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元素周期表中最贵的元素,只能存在21.8分钟,却1克价值10亿美元

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元素周期表中最贵的元素只能存在21.8分钟,但1克价值10亿美元元素周期表在墙上,他把收集到的元素按照元素周期表的顺序排列在一个个格子里。

比尔·盖茨非常有钱,他可以买到他想要的大部分东西,当然包括元素周期表中的大部分元素,但有一种元素他永远收集不够。

就是(p)(Fr)!

图注:87号元素钫示意图

钫是现有元素周期表中最昂贵的元素,1克价值10亿美元。虽然比尔·盖茨的钱够买,但是钫是地球表面发现的最稀有的元素之一,钱不一定够买。

那么问题来了,钫有什么用,为什么每克值10亿美元,就因为稀有?

图注:钫的物理模拟

关于钫:它是一种什么元素?

1935年,居里夫人的学生玛格丽特·佩雷(MargueritePerey)在验证锕(89号元素)衰变时发现了α粒子(由2个质子和2个中子组成),这意味着锕很可能在失去2后质子在此过程中,将成为87号元素,这是以前从未发现过的。

图注:玛格丽特·佩雷

经过一番考证,1939年,法国物理学家让·佩兰宣布发现87号元素,佩雷之所以没有公布,是因为她只是一名实验室助理,没有资格这样做一个东西,但元素87是以佩雷特的名字命名的——她以她的祖国(法国)命名它。

这就是钫的由来。这里需要提到的是,神父和居里夫人一样,也是因为长期在放射性环境中工作而死于癌症。在这些伟大科学家的努力下,人类科技树逐渐被点亮。

现在,我们知道钫的半衰期只有21.8分钟,如果现在有一包钫,不到22分钟就会被切成两半,所以没有人真正见过散装的钫。

虽然钫消失得很快,但它确实是自然存在的,因为在衰变过程中其他元素不断地产生它。

科学家估计,在任何给定时间,地壳中大约含有20-30克钫,使其成为地壳中仅次于砹的第二稀有元素。

除了放射性,从元素周期表中不难发现钫、钾、钠也是碱金属元素。这一族中的金属元素是出了名的活泼(你一定见过我把钠放入水中的场景),而钫是这一族中最活泼的,所以即使放在自然环境中也可能发生爆炸。

图注:活泼的碱金属

辐射和爆炸性的可怕组合估计比尔·盖茨不喜欢。事实上,这两个特性,再加上它的稀有性,使钫成为一种“一无是处”的元素——除了研究之外几乎没有用处。

过去曾探索过钫作为各种癌症的潜在诊断辅助手段,但现在认为这种用途不切实际。

不过我们之前也说过,这玩意要10亿美元一克。为什么这么贵?

传说:在任何给定时间,这样的铀矿样品中含有大约100,000个钫原子

虽然钫在实验室外非常稀有,但它是自然界中最后一种,不是通过合成发现的元素-在铀矿和钍矿中都发现了痕量的钫,同位素钫223在这些矿石中不断形成和衰变。

其实从它存在的本质不难发现。可以在实验室合成,但它的消失速度非常快。你不停地合成,它不停地消失,所以你要得到一定量的钫是非常困难的。

注:磁光阱可以容纳钫原子

目前生产或分离出的最大样本是由30万个原子组成的原子团。不要被300,000这样的数字吓倒。其实它非常非常小,小到观察不到。

不过,由于我们之前已经合成过这个元素,所以我们可以知道合成它需要的成本。按照折算,1克钫的成本价将近10亿美元,是黄金的1700万倍以上。

10亿美元对比尔·盖茨来说可能不是什么大事,但如果他想在某个时候获得足够的可见钫,那么他需要的是一个巨大的实验室,而不是一堵墙。

图注:《元素墙》

最后

比尔·盖茨不能收钫,不仅因为它很贵很稀有,还因为这东西根本收不到。事实上,元素周期表中还有一些像钫这样的元素,这些元素会随着时间的推移而消失。

因此,其实比尔·盖茨的“元素墙”上的永久元素最多只有90个,他永远不可能一直拥有所有的元素。

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