元素合成的超级武器！看看人工合成元素的关键是什么→-新闻中心-平台-全球领先人工智能嵌入式开发平台

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由中国科协科学技术传播中心出品，中央广播电视总台影视剧纪录片中心等单位联合制作播出的系列科学纪录片《打开宇宙之门》近期在 CCTV-9 上映。

本片聚焦一系列我国自主研发的大科学装置，对我国重大科技基础设施进行了(le)科(kē)学(xué)解(jiě)读(dú)，展(zhǎn)示(shì)了我国重大科技基础设施建设所取得的成就及这些超级装备所孕育的重要科研成果。

让我们一起来看看有哪些大科学装置吧！

你知道宇宙世界是怎么组(zǔ)成(chéng)的(de)吗(ma)？构(gòu)成(chéng)我(wǒ)们(men)身(shēn)体(tǐ)的(de)元(yuán)素(sù)来(lái)自(zì)哪(nǎ)里(lǐ)？如(rú)何(hé)合(hé)成(chéng) 119 号(hào)元(yuán)素(sù)？

图(tú)片(piàn)

你(nǐ)相(xiāng)信(xìn)吗(ma)？构(gòu)成(chéng)我(wǒ)们(men)身(shēn)体(tǐ)的(de)元(yuán)素(sù)，部(bù)分(fēn)来(lái)自(zì)大(dà)约(yuē) 138 亿(yì)年(nián)前(qián)的(de)宇(yǔ)宙(zhòu)大(dà)爆(bào)炸(zhà)，大(dà)爆(bào)炸(zhà)瞬(shùn)间(jiān)产(chǎn)生(shēng)了(le)大(dà)量(liàng)的(de)氢(qīng)、氦(hài)以(yǐ)及(jí)少(shǎo)量(liàng)的(de)锂(lǐ)元(yuán)素(sù)。之(zhī)后(hòu)，随(suí)着(zhe)恒(héng)星(xīng)的(de)出(chū)现(xiàn)，氢(qīng)元(yuán)素(sù)和(hé)氦(hài)元(yuán)素(sù)在(zài)恒(héng)星(xīng)内(nèi)部(bù)通(tōng)过(guò)原(yuán)子(zi)核(hé)聚(jù)变(biàn)生(shēng)成(chéng)了(le)铁(tiě)元(yuán)素(sù)之(zhī)前(qián)的(de)所(suǒ)有(yǒu)元(yuán)素(sù)。在(zài)之(zhī)后(hòu)的(de)上(shàng)百(bǎi)亿(yì)年(nián)中(zhōng)，通过中低质量恒星核燃烧、超新星(xīng)爆(bào)炸(zhà)和(hé)中(zhōng)子(zi)星(xīng)合(hé)并形成了铁之后的其他元素。这所有的元素组成了我们色彩斑斓的宇宙世界。

但是，很多元素在宇宙中也许存在，地球上却未必能找到。事实上，我们熟知的元素周期表上 92 号铀之后的元素，都是由科学家人工合成的。

在中国西北的重要城市，兰州，卧藏着一条科技巨龙——兰州重离子加速器。它是元素合成的超级武器。

人工合成元素的关键是用一种元素的原子核作为“炮弹”来轰击另一种元素的原子核，当两个原子核发生熔合后，就产生了新的元素，新元素的质子数就是之前两种元素质子数之和。比如，用原子序数为 5 的硼原子核轰击原子序数 98 的锎原子核，会得到 103 号元素铹。

目前人类发现或合成的元素共 118 种，科学家下一个目标是合成 119 号元素。

中国科学院近代物理研究所(suǒ)研(yán)究(jiū)员(yuán)张(zhāng)志(zhì)远(yuǎn)说(shuō)，118 号(hào)元(yuán)素(sù)是(shì)用(yòng)钙(gài) 48 这(zhè)种(zhǒng)“炮(pào)弹(dàn)”去(qù)轰(hōng)击(jī) 98 号(hào)元(yuán)素(sù)锎(kāi)，从(cóng)而(ér)合(hé)成(chéng)的(de)。要(yào)做(zuò) 119 号(hào)元(yuán)素(sù)的(de)话(huà)，无(wú)非(fēi)就(jiù)是(shì)把(bǎ)锎(kāi)元(yuán)素(sù)换(huàn)成(chéng)它(tā)的(de)下(xià)一(yī)个(gè)元(yuán)素(sù)，就(jiù)是(shì) 99 号(hào)元(yuán)素(sù)。

然而全世界 99 号元素锿的产量只有微克量级，无法做成靶材，解决的办法之一是变换炮弹原子核和靶原子核的组合。

变换炮弹原子核和靶原子核的组合，随之而来的问题是：两个重的原子核之间存在的排斥力会大大加强，两个原子核熔合的可能性也会大大降低。因此，只有尽可能地用轻的炮弹原子核去轰击重的靶原子核，才有可能合成 119 号元素。