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小小的地球是否包含了宇宙中所有的元素?

2019-12-05来源:炊烟美食

元素与元素之间差别就是质子数不一样,相同的质子数就是同一种元素,不同的中子数就是同一种元素的同位素!核外电子外层介电子决定元素的化学稳定属性,核内质子数量决定元素的原子核稳定属性!

小小的地球是否包含了宇宙中所有的元素?

比如氕(1质子0中子)氘(1质子1中子)氚(1质子2中子)都是氢的三种同位素!质子数增加到2就是一种全新的氦元素,但理论上2个质子数的氦元素是不存在的,如果强核力增强2%,它就有可能存在!因此还需要一个中子,我们一般所说的氦元素原子核就是有2个质子和一个中子组成!

小小的地球是否包含了宇宙中所有的元素?

我们了解了元素类别特征之后,各位可以了解下元素周期表上质子数从1开始到自然界存在的最高的92号铀元素为止!中间是否有缺失?当然肯定不存在半个质子的元素也不存在1个半质子的元素!

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而大于92号的元素叫做超铀元素,到现在为止从核裂变堆中和核试验以及加速器中制造的元素已经累计到了118号元素!

小小的地球是否包含了宇宙中所有的元素?

它们是无法在自然界中永久存在的!为什么不能稳定存在?我们先来了解一下原子核内的质子是怎么就“粘合”在一起的!大家都很清楚质子是带正电的,那么质子与质子之间将会存在强大的电磁斥力,但质子与质子之间也存在更强大的强作用力,这个强作用力是电磁力的137倍!因此在聚变生成新的元素时,原子核内的质子是克服了强大的电磁斥力紧紧靠在一起的!但强作用力的作用范围仅仅在10^-15M范围内,当原子核中大量质子靠在一起时,其强作用力并不能无限叠加,当达到无法对抗电磁斥力时原子核就会变得不稳定!

小小的地球是否包含了宇宙中所有的元素?

放射性衰变示意图!

当然铀原子也存在衰变,只不过其半衰期比较久,因此我们到现在仍然可以在自然界发现大量的铀元素!而越高序号的元素半衰期越短,比如118号元素OG-294,半衰期只有12毫秒,几乎在产生的同时这元素也就不存在了!

小小的地球是否包含了宇宙中所有的元素?

从元素的产生以及衰变的过程来看,能够稳定存在的元素在地球上都已经大量或者少量甚至微量存在了,也许在遥远的宇宙深处有一颗行星,由于其附近早期中子星合并产生了大量的重元素,其形成过程中受到了中子星合并后的尘埃带影响,其地层中黄金含量超过地壳平均含量的上万倍,自然金块(狗头金)比比皆是......当然这仅仅是脑洞而已,不过有一点基本可以确定,地球上存在的所有元素的可能性很高,但丰度也许各有差别,比如地球上的黄金就不太够!

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