超鈾元素英文解釋翻譯、超鈾元素的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【化】 posturanic elements; transuranic element; transuranic elements
transuranium element
【醫】 actinides; transuranic elements; transuranium
相關詞條:
1.transuranic
分詞翻譯:
超的英語翻譯:
exceed; go beyond; overtake
【計】 hyperactive
【醫】 per-; ultra-
鈾的英語翻譯:
uranium
【醫】 U; uranium
元素的英語翻譯:
element
【計】 E
【化】 element
【醫】 element
專業解析
超鈾元素(Transuranium Elements)是指原子序數大于92(鈾元素)的所有化學元素。它們均為人造放射性元素,在自然界中不存在或僅以極微量存在,主要通過核反應堆或粒子加速器人工合成。以下是詳細解釋:
一、核心定義
- 漢英對照:超鈾元素(Chāo yóu yuánsù)— Transuranium Elements
- 科學定義:原子序數從93(镎,Neptunium)到118(Og,Oganesson)的元素,位于元素周期表鈾(U)之後。
- 特性:具有強放射性,半衰期從毫秒級至數百萬年不等,化學性質與锕系元素(Actinides)相似,易發生α衰變或自發裂變。
- 來源:國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)
二、關鍵特征
-
人工合成性
所有超鈾元素均通過核反應人工制備,例如:
- 镎(Np, 93):1940年由麥克米倫用中子轟擊鈾獲得($^{238}text{U} + n rightarrow ^{239}text{U} xrightarrow{beta^-} ^{239}text{Np}$)。
- 钚(Pu, 94):核反應堆中鈾-238捕獲中子生成,是核燃料與武器關鍵材料。
- 來源:美國能源部核科學資料
-
放射性衰變
超鈾元素普遍衰變釋放高能粒子,如:
- 镅(Am, 95):用于煙霧探測器(α衰變)。
- 锔(Cm, 96):釋放中子強度為鐳的數千倍,用作太空探測器熱源。
- 來源:國際原子能機構(IAEA)放射性元素數據庫
三、應用領域
- 能源生産:钚-239($^{239}text{Pu}$)作為快中子反應堆燃料。
- 醫學與工業:
- 锎-252(Cf, 98)用于中子放射治療癌症。
- 镅-241用于工業測厚儀及地質勘探。
- 科學研究:合成超重元素(如鿫,Og)以驗證元素周期表邊界理論。
- 來源:美國核學會(ANS)技術報告
四、權威參考文獻
-
命名規範:
IUPAC《元素命名指南》規定超鈾元素命名需結合發現機構、科學家或地理名稱(如“Tennessine”源于美國田納西州)。
-
安全與監管:
國際放射性防護委員會(ICRP)制定超鈾元素操作劑量限值,其貯存需深層地質隔離(如美國WIPP設施)。
五、典型元素示例
元素符號 |
中文名 |
原子序數 |
主要用途 |
Np |
镎 |
93 |
中子探測材料 |
Pu |
钚 |
94 |
核燃料、太空電池 |
Am |
镅 |
95 |
煙霧探測器、工業儀表 |
Cm |
锔 |
96 |
同位素熱電機(RTG) |
Cf |
锎 |
98 |
中子源(癌症治療、核反應啟動) |
來源:綜合權威化學資料(如《核化學與放射化學》期刊)
網絡擴展解釋
超鈾元素是指原子序數大于92(即鈾元素之後)的所有元素,也稱為鈾後元素。以下是其詳細解釋:
1.基本定義與特性
- 人工合成特性:絕大多數超鈾元素通過人工核反應合成,例如通過中子轟擊鈾靶或加速器制備。目前已知的超鈾元素包括镎(93)、钚(94)到最近的奧甘松(118)等,總數約27種。
- 天然存在:僅在極少數情況下發現微量自然存在的超鈾元素,如钚-244存在于氟碳铈镧礦中,钚-239和镎-237存在于鈾礦中。
2.物理與化學性質
- 放射性:所有超鈾元素均具有放射性,可釋放α、β或γ射線,且化學毒性較強。
- 不穩定性:半衰期普遍較短,例如镎-237半衰期為214萬年,而部分同位素(如钚-244)相對穩定,半衰期達8000萬年。
- 金屬特性:從镎到锫(93-97號)的單質已被制得,多為銀白色脆性金屬,易溶于稀酸,且呈現多種化合價(如镎的+3到+7價)。
3.曆史發現與意義
- 首次合成:1940年,麥克米倫和艾貝爾森通過中子照射鈾首次合成镎(Np-239),隨後西博格團隊發現钚(Pu-239),開啟了超鈾元素研究的新領域。
- 科學假說:科學家提出“穩定島”理論,預測在原子序數114附近可能存在半衰期較長的超重元素,推動了對超鈾元素的持續探索。
4.應用與挑戰
- 核能領域:钚-239是核反應堆燃料和核武器的重要原料。
- 研究價值:超鈾元素的研究有助于擴展元素周期表邊界,驗證核物理模型,例如對超重元素合成與穩定性的探索。
- 研究難點:合成難度高、成本昂貴,且多數元素存在時間極短,限制了實際應用。
補充說明
不同來源對已發現的超鈾元素數量描述略有差異(如18種或27種),這源于研究進展的時間差異。截至2025年,國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)确認的超鈾元素已覆蓋到118號元素。
分類
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
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