世界上最貴的物質——鐦,一克兩億
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這種物質叫做鐦,是一種屬於錒系金屬的放射性金屬元素,外表呈銀白色。鐦也是第六個被人工合成出來的超鈾元素,是鎄元素之下元素中原子量第二高的。
不僅如此,鐦還是自然界能自行產生的元素中質量數最高的,所有比鐦更重的元素必須要人工才能合成產生。
鐦是怎麼發現的?
錒是斯坦利·G·湯普森、小肯尼斯·史翠特、阿伯特·吉奧索、格倫·西奧多·西博格這4位物理學家在在1950年2月9日前後發現的。
他們在美國伯克利加州大學進行着一項實驗,將1.5米直徑迴旋加速器將α粒子(42He)加速至35 MeV能量,射向一微克大小的鋦-242目標,以此產生了鐦-245(245
98Cf)和一顆自由中子(n)。
242
96Cm + 4
2He → 245
98Cf + 1
0n
這次實驗只產生了大約5千個鐦原子,這些原子的半衰期為44分鐘。
鐦的特性
鐦作為一種人造元素,在地球上極其稀少,但如果將它放在真空下到了300℃便會氣化。另外鐦的熔點為900 ± 30℃,估計的沸點為1470℃,它在處於金屬狀態時,具有相當好的延展性,你用小刀就可以輕易將它切開。
它是一種人造元素,具有伸展性,刀片就能輕易的切開,在真空下加熱到300攝氏度能夠氣化,在地球上的鐦是非常的少的主要出現在含鈾量很高的鈾礦中。
1960年代,位於美國田納西州橡樹嶺的橡樹嶺國家實驗室利用其高通率同位素反應堆(HFIR)產生了少量的鐦。到1995年為止,HFIR的實際鐦年產量為500毫克。
在已知的20個鐦的同位素中,鐦-251是最為穩定的,其半衰期為898年,而鐦-252是最常被使用和最具商業價值的同位素,半衰期約為2.64年。
鐦的應用
目前全球只有美國橡樹嶺國家實驗室與俄羅斯的核反應器研究所能生產,年產量分別為0.25克與0.025克。其中鐦-252的實用性很高,在醫療、教育、煤炭、水泥產業、武器中都有使用。
鐦-252作為一種強中子射源,每微克的鐦每分鐘能夠產生1.39億顆中子。因此鐦可以被用作核反應堆的中子啟動源。也可以在中子活化分析中作為(非來自反應堆的)中子源。
另外,在放射性治療子宮癌和腦癌等癌症疾病無效時,也可以使用產生豐富中子的。1968年醫用鐦被用來治療首例病人,中子近距離治療法由此誕生,它利用特製的施源器將中子源送入或腫瘤內進入腔內、管內或組織間照射放射反應能輕而易舉的徹底殺死癌細胞,特別是子宮癌、口腔癌、直腸癌、食道癌、胃癌、鼻腔癌等,是最先進的癌症治療方法之一,我國也曾成功的開發出了鐦—252中子治療儀,並顯示出了非常好的療效。
鐦252在很早之前就已經達到了每毫克1千萬美元!
鐦252在很早之前就已經達到了每毫克1千萬美元!由於鐦的稀缺加上它的同位素鐦—252能夠治療部分癌症,所以鐦是最貴的物質,一克兩億多,相比黃金是它的幾十萬倍,所以,相比鑽石黃金這些經常能在珠寶店裏看到的來講,真是小巫見大巫。
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