若要集齐所有元素,需要花多少钱价格昂贵到

笔者龙葵草

相信大多数朋友在中学时期都学过化学,化学教材的背后一般附带着一张元素周期表。这张表格的创始人是俄罗斯化学家门捷列夫,他当时根据已经发现的元素的原子序数大小和性质进行排序,不仅开创了人类化学史上的先河,还为后人继续丰富元素周期表明确了方向。在元素周期表上,我们可以找到任何一种物体的组成元素。

门捷列夫在年总结出第一代元素周期表之后,有许多化学家看到了当时做科研的新兴方向,于是纷纷投入寻找新元素。生活在19世纪的瑞典化学家席勒和伯奇利乌斯各自发现了4种元素,德国化学家拉姆塞发现了5种元素,发现化学元素最多的是英国化学家戴维,他在一年的时间里发现了7种元素,分别是钾、钠、钙、锶、钡、镁、硼。

这七种元素在我们的日常生活中比较常见,但是当时人们缺乏对元素的认识,因此戴维作为科学家一年内发现7种元素是可以理解的。值得一提的是,戴维就是英国著名科学家法拉第的师傅,他们之间曾发生过许多事,最后导致师徒反目成仇,有兴趣的朋友可以百度搜索一下他们之间的故事。由于这里主要讲元素周期表,所以不展开叙述了。

如今元素周期表上存在超过种元素,其中包含了金、银这些贵金属元素,那么问题来了,如果将元素周期表上的各种元素都收集一克,需要耗费多少钱呢?答案是未知,因为目前全世界没有人能够做到这一点,即使曾多年蝉联世界首富的比尔盖茨也收藏了各种元素,但也没有将元素周期表上的种元素都收集齐,为什么这项收集工作如此难呢?

化学家对元素周期表的补充到了上世纪初就基本暂告一段落,因为自然界中所存在的元素几乎都被化学家发现并纳入了元素周期表,这个时候周期表已经排到第98位了。随着寻找新化学元素的事业进入低潮期,有化学家根据化学元素的本质,即原子是由电子、中子和质子构成的,提出利用物理方法创造新元素。

当时不少物理学家也认为这个方向有前景,于是开始商讨如何研发制造新元素的机器,于是各种高能粒子发射器就问世了。在这些机器中,两颗不同元素的原子获得超高能量后发生碰撞,有可能产生新的元素。现在元素周期表从第99位开始往后一直到第位元素,都是在实验室里合成出来的。

实际上许多名校都建造了一面元素墙,而且元素墙里的元素种类越多,说明这个学校的实力越强。然而世界上没有一所学校能够将种元素都收集齐。比尔·盖茨也曾热衷于收集化学元素,并建造了一面元素墙。有趣的是,他的元素墙中元素种类比任何一所大学的元素墙都要多。如果把比尔盖茨的元素墙送给一个人,那么这个人分分钟会变成大富翁。

然而连比尔盖茨自己也表示,他那面元素墙是不可能完整的,因为有些元素的收集难度实在太高了。那么为什么收集全所有的元素这么难呢?首先是价格问题,排在周期表前面的几行元素并不贵,但是越往后面元素的价格越贵。曾有化学家对元素周期表的元素进行估价,发现前81种元素都收集一克,所花的钱连1万元都不到。

贵的是后面的元素,81~94号元素一个比一个贵,而到了95~98号元素,市面上无法直接通过交易卖到,它们分别是砹(At)、氡(Rn),钫(Fr)和镭(Ra),很大程度是因为它们很难提纯。相信大家对居里夫人并不陌生,她一生中花费了十几年的时间在提炼纯的镭,最后才从海量的工业矿渣中提炼出微量的镭元素。

此外,即使有些元素可以购买得到,但价格也不菲,例如第98元素锎(Cf)的价格就达到了1.9亿,估计这个价格连比尔盖茨也会考虑很久,普通人更是不会考虑收集这种元素了。其次,元素周期表后面几行的元素具有较强的放射性,会对人体造成伤害。而且有些放射性元素的半衰期非常短,甚至只保持了几秒钟的状态后就衰变了。

另外,据了解第98号之后的元素基本需要通过实验室里的加速器合成才能得到,而要建造具备合成元素能力的实验室,不仅需要投入大量的资金,还需要有人才。一般只有国家机构才有财力去研发或者购买粒子加速器,大多数商人、企业都不会花费巨大的资金去购买粒子加速器,因为这种设备具有很高的科研价值,但不一定具有直接的经济价值。

即使有几个大富豪联手创立一个物理实验室,专门用来合成元素周期表后面18种元素,也需要有顶级的专业人才才能达到目的。而这样的人才在每个国家中都寥寥可数,而且他们之中更多人追求的是科学真理而不是金钱。这里举个例子来说明合成一种元素的艰难程度。元素周期表最后一位元素——号元素其实在年才被合成出来。

据了解俄罗斯的科学家和美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室的科学家展开了长期的合作,投入了大量的人力和物力,最终利用回旋加速器合成了3个号原子,但是它们当时的质量加起来也不足1克。更不幸的是,这3个原子在不到一秒钟的时间内就发生了衰变,在场的科学家也表示可惜。

综上所述,要想将元素周期表上的所有元素都收集齐,这是不太可能的事情,因为这涉及到了资金、安全、人才等多方面的因素。实际上收集齐所有元素给当事人带去的更多是成就感,而这种成就感在大多数人看来并没有那么特别,因为每个人对价值的衡量尺度不同。



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