3965.人工核素标靶选择的理论思考

王东镇

3965.人工核素标靶选择的理论思考

2017.11.25

分析人工核素内部结构的时候，我发现了“110”号人工核素原子量过低的问题，开始质疑“镍”、“铅”聚变生产“110”号人工核素的可能。昨天，我又质疑了“钙”、“锔”聚变生产“116”号人工核素的可能。“116”号人工核素的核外电子构型应该是2、8、18、32、32、18、6，96号“锔”的核外电子构型是2、8、18、32、32、4，20号“钙”的核外电子构型是2、8、10，核外电子构型反映原子内部结构，利用20号“钙”轰击96号“锔”，即使20号“钙”的全部表层结构都能“嵌入”96号“锔”的表层结构，也只能达到14个“氘”、“氚”结构，核外电子构型是2、8、18、32、32、14、8、2，不可能产生“116”号人工核素的内部结构。96号人工核素以阿尔法射线轰击94号元素“钚”制取，或者是阿尔法射线“氦4”可以裂变为两个“氘”结构，或者是原子内部可以有多个“氦4”结构。“锔”本就是“铀核”元素，利用“铀核”元素制取相对容易。“116”号人工核素是“110核”元素，首先要考虑“110核”的形成，才能产生“116”号人工核素。“锔”的表层只有4个核外电子，达到18个才能形成“110核”。所以，以“锔”为靶，就不能以“钙”为“标”，要考虑表层14个核外电子、次层6个核外电子的元素为“标”，才有可能聚变出“116”号人工核素。遗憾的是《元素周期表》没有这样的元素，需要另外选取制备工艺和路线，最好是以“110核”元素为靶，阿尔法射线或“氘”、“氚”为“标”可能成功。问题是除了核爆炸和反应堆产生的人工核素，其他人工核素似乎都有些不靠谱，寿命极短，获取不易，路线可疑，“110核”元素很难寻觅。24号“铬”的表层核外电子构型14与“锔”的表层核外电子构型4结合，最有可能产生“110核”的内部结构，问题是以“铬”轰击“锔”，最可能产生的人工核素是“118”号人工核素，不是“116”号。因为“铬”的次层结构是8个核外电子，所以相对容易产生“118”号人工核素。不过，“嵌入”不充分也许可以产生“116”号人工核素，概率要比“钙”大一些。需要说明的是：“铬”是三层结构，还有一个“氦4”内核不能利用，可能以阿尔法射线的形式释放。第七周期元素都是地球内核元素，一般是在高温、高压下形成，许多人工核素可能在太阳系巨行星内部才有可能形成，在地球环境制取实属不易。选取正确的路线和工艺，可能事半功倍；否则，成功的概率极低。