然后,曾经的世界首富比尔·盖茨可能会给你看他的元素周期表“物理墙”。美国著名影星威尔·史密斯在西雅图拜访比尔·盖茨的办公室时,比尔·盖茨向威尔·史密斯展示了周期表的这面“物理墙”。
在收集元素周期表的各种元素方面,比尔·盖茨可以说是众多元素收集者中的佼佼者,也算是比较大的收藏了。
但是,每种元素哪怕只收集到一克,比尔·盖茨都会花光所有的钱,一辈子也不可能收集到所有的元素。为什么这么说?
有三个主要的核心原因:
有些元素实在太贵;有些元素无法储存;元素周期表的尽头是未解之谜。元素的“贵”先说第一点。截至目前,科学家共发现了118种元素,其中一些元素是自然界中没有的,需要人工合成。例如,118号元素是科学家利用回旋加速设备合成的,它结合成三个原子,在一毫秒内,它们消失了。
想象一下,118号元素只有三个原子组成,总共远不到一克,转瞬即逝。这说明即使比尔·盖茨那么有钱,也不可能收藏118号元素,而且类似118号元素的还有很多,可以说是无价之宝。
扔掉那些无价之宝,我们来谈谈有价格的东西。元素“锎”(读作“开”)是第98号元素,最早是人工合成的。它曾被认为是世界上最昂贵的元素之一,每克价格高达2700万美元,是同等重量的黄金桂的几十万倍。
然而,“锎”元素并不是最贵的。在明码标价的元素中,最贵的元素是“钱”,是第87个元素。“钱”是法国女科学家佩里在研究过程中发现的,她对它进行了认真的研究。
自然界中存在的量非常少。即使在含量最高的矿石中,“钱”的含量也只有每吨0.00000000037克,可以说是相当稀少了。正因为如此,“仙”的价格非常昂贵,达到每克10亿美元的水平。
有人可能会说,比尔盖茨那么有钱,身家几千亿。他买得起一克元素“锎”和一克元素“钫”,总计10.27亿美元。但事实上,即使他真的付了钱,也买不到。
元素的“无法储存”科学家最初制造元素“锎”的时候,只制造了5000个锎原子,这远远不是1克,它的半衰期只有44分钟,这意味着在不到一个小时的时间里,仅有的5000个锎原子中的一部分一般会变成其他原子。后来随着技术的逐渐成熟,可以生产少量的“锎”,但是年产量只有500mg,也就是0.5g,不考虑半衰期,比尔盖茨全部买下,1克都凑不够。更何况锎的半衰期只有44分钟,根本无法实现。
就算以后产量提高了,能一次给比尔盖茨一克,他也不敢要了。这是因为“锎”是一种放射性金属元素,会破坏人体制造红细胞的能力,对身体造成伤害,甚至致癌。
“贤”的情况其实也差不多。它的半衰期只有21.8分钟,是世界上最不稳定的自然元素。同时,自然界中的含量太少。据统计,全地球任何时候都在30克左右。在地球上几乎不可能找到1克“吉”。不仅如此,“条”还是一种放射性元素,收集它也是一件极其危险的事情。
以上两个要素虽然明码标价,但实际上就算有钱也买不到1g,更别说收藏了。核心原因在于它们半衰期短,含量极低,含有放射性元素。因为它们的半衰期很短,不可能储存,更不用说收集了。
元素周期表有尽头吗?要收集所有的元素,我们要问一个问题,元素周期表最后一个元素是什么?
科学家到目前为止只发现了118号元素,他们很确定这个118号元素不是元素周期表的终结。118号元素之后肯定还有其他元素。那么问题来了,哪个数字是结尾?还是根本就没有尽头?
根据物理学的理论,原子核是靠核力来约束自己的,核力其实是有范围的。所以原子核的大小不可能是无限的,元素周期表肯定是有尽头的。
至于最后,科学家们的意见其实并不统一。物理学家格伦·西奥多·西伯格根据稳定岛理论推测126号元素是最后一个。物理学家费曼根据精细结构常数推测137号元素是最后一个。一些物理学家推测172号元素是最后一个基于相对论的元素。
至于哪个科学家是对的,没有定论,但不管是什么,都说明我们还没有走到尽头。那么问题来了。既然这些元素我们都没有找到,怎么才能全部收集起来呢?
所以,即使把世界500强公司都买下来,也不可能实现元素周期表的“自由”。所以在收集元素这件事上,真的是“人人平等”。
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