元素

111 錀 Rg

本文作者:漂泊
錀(钅仑)是一种人工合成放射性元素,它由德国达姆施塔特重离子研究所科学家用64Ni轰击209Bi得到,得名于德国物理学家「威廉·伦琴」。

钅仑的基本物理性质

分类 第ⅠB族(放射性元素)
原子序号原子量 111[282]
电子配置 5f14 6d9 7s2
发现者 达姆施塔特重离子研究所(Sigurd Hofmann)
主要的同位素 272Rg, 274Rg, 278Rg, 279Rg, 280Rg, 281Rg, 282Rg, 283Rg, 286Rg
最长半衰期 10.7min(286Rg)
前后的元素 鐽-錀-鎶

钅仑的发现

1994年12月8日,德国达姆施塔特重离子研究所(Gesellschaft für Schwerionenforschung, GSI)一个由Sigurd Hofmann领导的研究小组,利用重离子加速器加速64Ni轰击209Bi靶,检测到了111号元素的同位素272111,这是111号元素首次被成功合成。在此之前,1986年,杜布纳联合核子研究所也进行了该实验,但是没有检测到111号元素。2001年,IUPAC确认了达姆施塔特重离子研究所的研究成果。

为了纪念德国著名物理学家威廉·伦琴(Wilhelm Röntgen),第111号元素被命名为Roentgenium,符号为Rg,中文译名为錀(钅仑)。[1-4]

威廉·伦琴(Wilhelm Röntgen)

威廉·伦琴是德国著名物理学家,他最重要的贡献是发现了X射线,他也因此获得1901年第一届诺贝尔物理学奖。为了纪念伦琴的成就,X射线也被称为伦琴射线。此外,伦琴也对电介质在充电的电容器中运动时的磁效应、气体的比热容、晶体的导热性、热释电和压电现象、光的偏振面在气体中的旋转、光与电的关系、物质的弹性、毛细现象等物理现象或问题都进行了研究,作出了一定的贡献,因为他发现X射线的成就太过耀眼,因此这些贡献常被人们忽视。

1894年伦琴开始研究真空放电现象和阴极射线。他在克鲁克斯真空管通高压电流时看到了阴极射线,电子碰在管壁上发出了蓝白色的荧光。与此同时,他还发现玻璃管外也有荧光,于是便产生了疑问,这或许是一种肉眼看不见的未知射线所导致的。

1895年11月8日晚,伦琴又发现了一个意外的现象:他为了防止紫外线和可见光的干扰,避免管内的可见光漏出管外,用黑色硬纸板把放电管严密包装了起来。接上高压电流后,一个奇怪的现象产生了,1米之外一个涂有氰化铂酸钡的荧光屏发出了微弱的浅绿色闪光,但是一切断电源闪光就会立即消失。把荧光屏移远甚至放置在隔壁房间,却依旧能看到闪光,伦琴确信这一现象是从未发现过的。在后续的几个星期里,他又用木板、纸和书来进行了实验,他发现这些东西对于这种神秘的射线都是透明的。他利用感光板把他在光屏上观察到的现象记录了下来。1895年12月22日晚,他说服他的夫人充当实验对象,当他夫人的手放在荧光屏后时,难以置信的图像产生了:只有戒指和骨骼显现了出来,呈现出受骨的结构。伦琴确认了他发现了一种新的神秘射线。1895年12月28日,他向维尔茨堡物理学医学学会提交一份名叫《一种新的X射线》的报告。由于伦琴对这种射线是什么确实不了解,于是他就按代数上的未知数符号“X”将这种射线命名为X射线。

1896年1月23日,伦琴举行了一次报告会,在会上,伦琴请求用X射线拍摄维尔茨堡大学著名解剖学家Köllicker的一只手,Köllicker欣然地同意了这个请求,片刻之后,拍好的干板经过显影之后显示出一位八十岁老人形状优美的手骨,顿时掌声雷动,Köllicker立即建议把这种射线命名为“伦琴射线”。为了表彰伦琴的卓越贡献,X射线(或γ辐射)的照射剂量的单位也被定为“伦琴”。

X射线为医疗诊断提供了一种全新的技术手段,它开创医疗影像技术的先河。由于第一批X射线照相机发出的X射线很弱,曝光进一小时才能成像,且对医生的身体健康有影响,为了使医生可以更清晰、更快速的对人体内脏器官的病灶和症状进行观察,同时保护医生的健康,世界各国科学家对医疗影像技术进行了不断研究和改进。20世纪70年代中期,结合了电子计算机技术的第一台医疗影像设备——CT扫描仪诞生了,利用电子计算机X射线断层扫描技术(CT),可以更好的分辨人体内部结构图像,大幅提高了疾病诊断的准确性,成为为20世纪医学诊断领域最重大的突破之一。 [5-12]

参考文献

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