Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Химические элементы, которые не встречаются в природе
Chemical elements that do not occur naturally
Синтетический элемент – один из 24 известных химических элементов, которые не встречаются в природе на Земле: они были созданы в результате манипуляций, проводимых человеком с фундаментальными частицами в ядерном реакторе, ускорителе частиц или при взрыве атомной бомбы; таким образом, они называются "синтетическими", "искусственными" или "созданными человеком". Синтетические элементы – это элементы с атомными номерами от 95 до 118, показанные фиолетовым цветом на прилагаемой периодической таблице: эти 24 элемента были впервые созданы в период с 1944 по 2010 год. Механизм создания синтетического элемента заключается в принудительном внедрении дополнительных протонов в ядро элемента с атомным номером ниже 95. Все известные (см.: Остров стабильности) синтетические элементы нестабильны, но распадаются с существенно различающейся скоростью: период полураспада их наиболее долгоживущих изотопов варьируется от микросекунд до миллионов лет. Еще пять элементов, которые были впервые созданы искусственно, строго говоря, не являются синтетическими, поскольку впоследствии были обнаружены в природе в незначительных количествах: 43Tc, 61Pm, 85At, 93Np и 94Pu, хотя иногда классифицируются как синтетические наряду с исключительно искусственными элементами. Первый из них, технеций, был создан в 1937 году. Плутоний (Pu, атомный номер 94), впервые синтезированный в 1940 году, является еще одним таким элементом. Это элемент с наибольшим числом протонов (атомным номером), встречающийся в природе, но в настолько малых количествах, что его гораздо практичнее синтезировать. Плутоний известен главным образом своим использованием в атомных бомбах и ядерных реакторах. Ни один элемент с атомным номером больше 99 не имеет практического применения вне научных исследований, поскольку они обладают чрезвычайно коротким периодом полураспада и, следовательно, никогда не производились в больших количествах.
A synthetic element is one of 24 known chemical elements that do not occur naturally on Earth: they have been created by human manipulation of fundamental particles in a nuclear reactor, a particle accelerator, or the explosion of an atomic bomb; thus, they are called "synthetic", "artificial", or "man made". The synthetic elements are those with atomic numbers 95–118, as shown in purple on the accompanying periodic table: these 24 elements were first created between 1944 and 2010. The mechanism for the creation of a synthetic element is to force additional protons into the nucleus of an element with an atomic number lower than 95. All known (see: Island of stability) synthetic elements are unstable, but they decay at widely varying rates: the half lives of their longest lived isotopes range from microseconds to millions of years. Five more elements that were first created artificially are strictly speaking not synthetic because they were later found in nature in trace quantities: 43Tc, 61Pm, 85At, 93Np, and 94Pu, though are sometimes classified as synthetic alongside exclusively artificial elements. The first, technetium, was created in 1937. Plutonium (Pu, atomic number 94), first synthesized in 1940, is another such element. It is the element with the largest number of protons (atomic number) to occur in nature, but it does so in such tiny quantities that it is far more practical to synthesize it. Plutonium is known mainly for its use in atomic bombs and nuclear reactors. No elements with atomic numbers greater than 99 have any uses outside of scientific research, since they have extremely short half lives, and thus have never been produced in large quantities.
Свойства
Все элементы с атомным номером больше 94 распадаются достаточно быстро в более легкие элементы, так что любые атомы этих элементов, которые могли существовать при формировании Земли (около 4,6 миллиарда лет назад), давно исчезли. Синтетические элементы, присутствующие на Земле в настоящее время, получены в результате ядерных взрывов или экспериментов с использованием ядерных реакторов или ускорителей частиц посредством ядерного синтеза или захвата нейтронов. Атомная масса природных элементов определяется как средневзвешенное значение распространенности природных изотопов в земной коре и атмосфере. Для синтетических элементов понятие "естественная изотопная распространенность" не применимо. Поэтому для синтетических элементов в скобках указывается общее число нуклонов (протонов и нейтронов) наиболее стабильного изотопа, то есть изотопа с наибольшим периодом полураспада, в качестве атомной массы.
All elements with atomic number greater than 94 decay quickly enough into lighter elements such that any atoms of these that may have existed when the Earth formed (about 4.6 billion years ago) have long since decayed. Synthetic elements now present on Earth are the product of atomic bombs or experiments that involve nuclear reactors or particle accelerators, via nuclear fusion or neutron absorption. Atomic mass for natural elements is based on weighted average abundance of natural isotopes in Earth's crust and atmosphere. For synthetic elements, there is no "natural isotope abundance". Therefore, for synthetic elements the total nucleon count (protons plus neutrons) of the most stable isotope, i. e., the isotope with the longest half life—is listed in brackets as the atomic mass.
Технеций
Первым элементом, который был синтезирован, а не обнаружен в природе, был техноций в 1937 году. Это открытие заполнило пробел в периодической таблице, и отсутствие у техноция стабильных изотопов объясняет его естественное отсутствие на Земле (и этот пробел). Поскольку самый долгоживущий изотоп техноция, 97Tc, имеет период полураспада 4,21 миллиона лет, техноций не сохранился со времен образования Земли. Лишь незначительные следы техноция встречаются в земной коре в природе – как продукт спонтанного деления 238U или в результате захвата нейтронов молибденом, – но техноций присутствует в природе в красных гигантах.
The first element to be synthesized, rather than discovered in nature, was technetium in 1937. This discovery filled a gap in the periodic table, and the fact that technetium has no stable isotopes explains its natural absence on Earth (and the gap). With the longest lived isotope of technetium, 97Tc, having a 4.21 million year half life, no technetium remains from the formation of the Earth. Only minute traces of technetium occur naturally in Earth's crust—as a product of spontaneous fission of 238U, or from neutron capture in molybdenum—but technetium is present naturally in red giant stars.
Курий
Первым полностью синтезированным элементом был курий, полученный в 1944 году Гленном Т. Сиборгом, Ральфом А. Джеймсом и Альбертом Гиорсо путем бомбардировки плутония альфа-частицами.
The first entirely synthetic element to be made was curium, synthesized in 1944 by Glenn T. Seaborg, Ralph A. James, and Albert Ghiorso by bombarding plutonium with alpha particles.
Еще восемь человек
Вскоре последовал синтез америция, беркелия и калифорния. Эйнштейний и фермий были открыты группой ученых под руководством Альберта Гиорсо в 1952 году при изучении состава радиоактивных продуктов детонации первой водородной бомбы. Синтезированными изотопами были эйнштейний-253 с периодом полураспада 20,5 дней и фермий-255 с периодом полураспада около 20 часов. Затем были синтезированы менделевий, нобелий и лоуренсий.
Synthesis of americium, berkelium, and californium followed soon. Einsteinium and fermium were discovered by a team of scientists led by Albert Ghiorso in 1952 while studying the composition of radioactive debris from the detonation of the first hydrogen bomb. The isotopes synthesized were einsteinium 253, with a half life of 20.5 days, and fermium 255, with a half life of about 20 hours. The creation of mendelevium, nobelium, and lawrencium followed.
Рутерфордий и дубний
В разгар холодной войны советские и американские ученые независимо синтезировали рутерфордий и дубний. Вопрос об авторстве открытия и наименовании этих элементов оставался неразрешенным на протяжении многих лет, но в 1992 году IUPAC/IUPAP признала совместный вклад обеих сторон. В 1997 году IUPAC приняла решение присвоить дубнию его нынешнее название в честь города Дубна, где работала российская команда, поскольку американские предложенные названия уже использовались для многих известных синтетических элементов, а название рутерфордий (предложенное американской командой) было утверждено для элемента 104.
During the height of the Cold War, teams from the Soviet Union and the United States independently created rutherfordium and dubnium. The naming and credit for synthesis of these elements remained unresolved for many years, but eventually, shared credit was recognized by IUPAC/IUPAP in 1992. In 1997, IUPAC decided to give dubnium its current name honoring the city of Dubna where the Russian team worked since American chosen names had already been used for many existing synthetic elements, while the name rutherfordium (chosen by the American team) was accepted for element 104.
Последние тринадцать
Между тем, американская команда создала себоргий, а следующие шесть элементов были созданы немецкой командой: борий, хассий, мейтнерий, дармштадтий, рентгений и коперниций. Элемент 113, нихоний, был создан японской командой; последние пять известных элементов, флеровий, московий, ливерморий, теннессин и оганесон, были созданы в результате российско-американского сотрудничества и завершают седьмой период периодической таблицы.
Meanwhile, the American team had created seaborgium, and the next six elements had been created by a German team: bohrium, hassium, meitnerium, darmstadtium, roentgenium, and copernicium. Element 113, nihonium, was created by a Japanese team; the last five known elements, flerovium, moscovium, livermorium, tennessine, and oganesson, were created by Russian–American collaborations and complete the seventh row of the periodic table.
Список синтетических элементов
Следующие элементы не встречаются в природе на Земле. Все они являются трансурановыми элементами и имеют атомные номера 95 и выше.
The following elements do not occur naturally on Earth. All are transuranium elements and have atomic numbers of 95 and higher. Element name ChemicalSymbol AtomicNumber First definitesynthesis Americium Am 95 1944 Curium Cm 96 1944 Berkelium Bk 97 1949 Californium Cf 98 1950 Einsteinium Es 99 1952 Fermium Fm 100 1952 Mendelevium Md 101 1955 Nobelium No 102 1965 Lawrencium Lr 103 1961 Rutherfordium Rf 104 1969 (USSR and US) * Dubnium Db 105 1970 (USSR and US) * Seaborgium Sg 106 1974 Bohrium Bh 107 1981 Hassium Hs 108 1984 Meitnerium Mt 109 1982 Darmstadtium Ds 110 1994 Roentgenium Rg 111 1994 Copernicium Cn 112 1996 Nihonium Nh 113 2003–04 Flerovium Fl 114 1999 Moscovium Mc 115 2003 Livermorium Lv 116 2000 Tennessine Ts 117 2009 Oganesson Og 118 2002 * Shared credit for discovery.
The following elements do not occur naturally on Earth. All are transuranium elements and have atomic numbers of 95 and higher. Element name ChemicalSymbol AtomicNumber First definitesynthesis Americium Am 95 1944 Curium Cm 96 1944 Berkelium Bk 97 1949 Californium Cf 98 1950 Einsteinium Es 99 1952 Fermium Fm 100 1952 Mendelevium Md 101 1955 Nobelium No 102 1965 Lawrencium Lr 103 1961 Rutherfordium Rf 104 1969 (USSR and US) * Dubnium Db 105 1970 (USSR and US) * Seaborgium Sg 106 1974 Bohrium Bh 107 1981 Hassium Hs 108 1984 Meitnerium Mt 109 1982 Darmstadtium Ds 110 1994 Roentgenium Rg 111 1994 Copernicium Cn 112 1996 Nihonium Nh 113 2003–04 Flerovium Fl 114 1999 Moscovium Mc 115 2003 Livermorium Lv 116 2000 Tennessine Ts 117 2009 Oganesson Og 118 2002 * Shared credit for discovery.
* Общий вклад в открытие.
The following elements do not occur naturally on Earth. All are transuranium elements and have atomic numbers of 95 and higher. Element name ChemicalSymbol AtomicNumber First definitesynthesis Americium Am 95 1944 Curium Cm 96 1944 Berkelium Bk 97 1949 Californium Cf 98 1950 Einsteinium Es 99 1952 Fermium Fm 100 1952 Mendelevium Md 101 1955 Nobelium No 102 1965 Lawrencium Lr 103 1961 Rutherfordium Rf 104 1969 (USSR and US) * Dubnium Db 105 1970 (USSR and US) * Seaborgium Sg 106 1974 Bohrium Bh 107 1981 Hassium Hs 108 1984 Meitnerium Mt 109 1982 Darmstadtium Ds 110 1994 Roentgenium Rg 111 1994 Copernicium Cn 112 1996 Nihonium Nh 113 2003–04 Flerovium Fl 114 1999 Moscovium Mc 115 2003 Livermorium Lv 116 2000 Tennessine Ts 117 2009 Oganesson Og 118 2002 * Shared credit for discovery.