2017年2月23日
人们对门捷列夫表中最重的放射性元素知之甚少。但一项极其敏感的技术，包括激光和气体射流，使我们第一次有可能深入了解它们的原子和核结构。一个由鲁汶大学核与辐射物理研究所的科学家领导的国际团队在《自然通讯》上报道了这些发现。
2016年，科学家们在门捷列夫的元素周期表上又添加了四种元素。这些重元素在地球上是找不到的，只能通过强大的粒子加速器产生。“这些元素的生成量通常非常小，有时一年只有几个原子。这些原子也具有放射性，所以它们的衰变很快:有时它们只存在几分之一秒。这就是为什么关于这些元素的科学知识非常有限的原因，”鲁汶大学核与辐射物理研究所的核物理学家Mark Huyse和Piet Van Duppen说。
库鲁汶大学的研究人员现在希望通过激光电离技术的新应用来改变这种状况。“我们生产锕（Ac），重锕系元素的命名元素，在一系列的实验中使用了卢万·拉纽夫的粒子加速器。这种元素快速衰变的原子被捕获在充满氩气的气体室中，被吸入超音速射流，并被激光束聚焦。通过这样做，我们将外层电子带到了一个不同的轨道然后，第二束激光射出电子。这使原子电离，这意味着原子带正电荷，现在易于操作和检测。激光的颜色就像元素的原子结构及其原子核结构的指纹。”
就其本身而言，激光电离是一项众所周知的技术，但它在超音速喷气机上的应用是新的，而且非常适合于重的放射性元素:“通过电离原子，我们显著提高了这项技术的灵敏度。在实验过程中，每秒产生几个原子就足够测量了。这项技术将激光电离的灵敏度、准确度和速度提高了至少10倍。这标志着对最重元素的研究进入了一个全新的时代，使核物理理论模型的检验和修正成为可能。我们的方法将用于目前正在法国建设的新型GANIL粒子加速器。”
资料来源：http://www.kuleuven.be/english/