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元素周期表诞生150周年,你还记得几个?

2019-10-06来源:广东经济新闻网


编译 | 韩东升

责编 | 叶水送


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在我们初中第一次接触化学时,那些有趣的化学元素以及实验,让我们为之倾倒,但是一想到那密密麻麻的元素周期表,以及这些元素捉摸不定的化学性质,也只好对这门学科“敬而远之”。如今距离元素周期表的诞生已有150周年了。

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1869年,俄罗斯化学家德米特里·门捷列夫(Dmitri Mendeleev)提出了元素周期律,并在此基础上发表了第一张元素周期表。2018年,联合国教科文组织将2019年定为国际化学元素周期表年(the?International?Year of the Periodic Table of?Chemical?Elements),并认为它是“科学共同的语言”(A Common Language of Science)

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本周,美国《科学》杂志发表特刊纪念元素周期表诞生150周年。


《科学》杂志发表特刊纪念元素周期表诞生150周年, 图来自sciencemag.org

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元素周期表的意义远远超出了化学领域本身,体现了科学规律的本质。在实验室张贴的元素周期表就像一面旗帜,其无声的向人们表明:我们正在从事科学研究。” 《科学》杂志编辑Phillip Surom写道。

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在其中一篇文章中,研究者探讨了周期表的起源与发展,其包含的元素已从最初的63种扩充到如今的118种。最新周期表和初版周期表之间存在巨大差异,而这正体现了科学家对物质理解的转变。但他同时也提醒人们,“我们不应因元素周期表表面的简洁,而忽略了其背后众多科学家艰苦奋斗的过程”。

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门捷列夫1869年的元素周期表 图来自wikipedia


在另一篇综述中,研究者探讨了元素周期表中的各种元素是如何形成的。表中排列最靠前的几种元素,包括H(氢)、He(氦)、Li(锂),在宇宙诞生后的几分钟内便出现了。


图三:当代元素周期表和各元素发现国,及预测的存在的元素(灰色) 图来自sciencemag.org


随着恒星演变,不断有新的元素被创造出来。在遥远的未来,大部分的恒星届时早已衰变,将不再可能有新的元素以这种方式被创造出来,宇宙的化学成分也将停止改变。

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此次特刊的另外三篇综述还探讨了化学元素的前沿领域,包括各区元素的属性和最新研究进展,以及它们在人类生产发展中的重要价值,如稀土元素独有且多样的电子特性对现代科技的发展意义重大。

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元素周期表的150周年注定不会是元素周期表的终点,毕竟世界上还有许多科学家为发现下一个元素正在孜孜不倦地努力着。

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?参考链接:

https://en.wikipedia.org/wiki/Periodic_table

https://www.sciencemag.org/news/2019/01/storied-russian-lab-trying-push-periodic-table-past-its-limits-and-uncover-exotic-new


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