超ウラン元素。超ウラン元素とは何ですか？

名前が示すように、 超ウラン元素は、ウランの原子番号よりも大きい原子番号を持つ元素です。つまり、92より大きいため、周期表のこの元素の後に続きます。

実験室でこれらの元素を入手して発見するのは、自然ではない元素からの安定した原子核からの粒子による衝撃放射性したがって、それらは核変換を受け、他の要素に変換されます。

ウラン以外の元素を生産する最初の試みは、1934年にフェルミ、セグレ、および共同研究者によって行われました。イレーヌ・ジョリオとフレデリック・ジョリオの爆撃による人工放射能の研究を利用コア。

しかし、これが初めてエドウィンMによって行われたのは、1940年になってからでした。マクミランとフィリップH。アベルソン。彼らはウラン238コアに中性子ビームを照射しました。結果は 原子番号93の最初の超ウラン元素であるネツニウム（Np）を取得します。

₉₂²³⁸U + ₀¹n→ ₉₃²³⁹Np + _-1⁰β

この場合、中性子は電荷を持たないので、正に帯電している原子核によって反発されることなく、それらの衝撃がより簡単に発生します。しかし、超ウラン元素を取得するための研究が深まるにつれて、他の粒子（アルファ粒子、重陽子、陽子など）これらの発射体として使用されるようになりました爆撃。しかし、それらは正電荷を持っているので、粒子加速器を使用する必要があります。粒子加速器は、原子核との反発力を打ち破るために速度を上げます。

したがって、粒子加速器の助けを借りて、より高い原子番号を持ついくつかの人工元素を製造することが可能でした。 1940年の同じ年に、別の超ウラン元素が生成されました。 プルトニウム（Pu）、原子番号94で、次の反応に従います。

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₁²H + ₉₂²³⁸U→ ₉₃²³⁹Np + 2 ₀¹番号
₉₃²³⁹Np→ ₉₄²³⁸pu + _-1⁰β

発見された他の超ウラン元素は次のとおりです。 アメリシウム（Am）、キュリウム（Cm）、バークリウム（Bk）、カリホルニウム（Cf）、アインスタイニウム（Es）、フェルミウム（Fm）。 そして、時間が経つにつれて、他の人がいました。以下の表は、それらの原子番号とそれらの取得の反応を示しています。

ただし、これらの元素は少量で得られ、存在するため、これらの元素の特性を決定することは非常に困難です。 急速に崩壊する大きな核の不安定性 原子番号が大きいほど。

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この分野で優れた科学者は グレンT。シーボーグ、マンハッタン計画（原子爆弾の開発を担当）内の超ウラン元素を扱うセクションを率いた。 Eとともにプルトニウムを分離して発見したのは彼でした。 M。マクミラン、J。 W。ケネディとA。 Ç。ウォール。その後、彼はさらに4つの超ウラン元素を発見し、さらに5つの元素の発見にも関与しました。

グレンシーボーグは、1944年に、アクチニウム（Z = 89）を超える原子番号を持つ元素がランタニドと同様の新しい系列を形成するという仮説を提案しました。これにより、すでに同定されている元素と同定されていない元素の両方の化学的性質の説明が可能になりました。それで、1945年に、彼は新しく発見された元素を含む最初の周期表を発表しました。

周期表における超ウラン元素の位置