從錳礦、鉑礦以及鈮鐵礦中尋找它的蹤跡,可數十年來一直沒人正式它。1922年,剛從柏林大學畢業的諾達克把這種元素定為的科研目標,在塔克和伯格的幫助下,把可能含有這種新元素的礦石仔細分餾了三年,最終修成正果,並以萊茵河的名稱把它命名為錸。——當然,諾達克除了新元素外,還有一項收穫:獲得了塔克的芳心。在1926年,他們正式結婚,婚後兩人繼續研究錸和其他各種元素。;
再比如原子序數為72的元素鉿。
鉿地殼中含量很少,常與鋯共存,並無單獨礦石。在早期,化學家普遍把鉿歸屬於稀土元素,所以大家都著眼於從稀土元素礦物中,所以一無所獲。其實按照孫元起提出的新理論,鉿應該是和鈦、鋯同屬一族,應當從含鋯和鈦的礦石中去尋找。事實上也是這樣,1923年瑞典化學家赫維西和荷蘭物理學家科斯特在鋯石中了這種元素,為了紀念該元素的所在地——丹麥首都哥本哈根,命名它為鉿。
這種元素較多存在於挪威和格陵蘭所產的鋯石中,在其他地方所產的鋯石中就含量很少。如果你拿不到合適的鋯石,花費再多的精力,也是瞎子點燈——白費蠟。所以說,科研多少還得靠運氣。
接下來該說說原子序數為61的元素鉕了。
在歷史上,鉕是繼鎝之後,人工製得的第二個化學元素。在此之前,人們透過各種方法在尋找這個“千呼萬喚不出來”的鑭系成員,用盡各種手段都沒有成功,一度被稱為“失落的元素”。在1926年,前不久剛錸元素的諾達克夫婦,不顧新婚燕爾,為了尋找鉕的蹤跡,利用當時一切可能的技術,分析了預期含有鉕的15種礦物,處理了100千克稀土,都沒能檢測到。最後,化學家們已經是山窮水盡無路可走,只好請物理學家出馬。
物理學家最早想到的方法是從迴旋加速器中產生。最初實驗方案是用加速後的氘核轟擊釹靶,透過核反應產生了61號元素的一個同位素。結果倒是有,可他們的結果僅是根據輻射測量資料得出的,人們懷疑釹靶的純度和他們的鑑定方法,所以譭譽參半。
物理學家接下來想到的方法是核裂變。
20世紀40年代中最偉大的之一是鈾的裂變。鈾235在慢中子作用下,分裂成兩塊碎片,每一片都是元素週期表中一種元素的同位素。透過核裂變方法,可以產生從鋅到釓30多種元素的各種同位素,用此法得到的鉕元素約為裂變產物總量的3%。可是用普通的化學方法很難提取這3%的61號元素。
此時,化學家有了用武之地。美國馬林斯基等創新性地應用了一種新的化學技術——離子交換色譜技術來分離鈾的裂變產物,在1945年最終分離出了這個讓人們望眼欲穿的元素。
是離子交換色譜技術?作為物理學碩士的孫元起自然不,面向中學生的《元素史》也不會說。當然,即便書中說了,孫元起還是束手無策:離子交換色譜法需要使用離子交換樹脂,這離子交換樹脂又該弄、找誰生產?還是沒辦法。孫元起都沒辦法的事情,估計元素實驗室的同仁們在未來十多二十年間更無從下手了。所以,鉕的只能等待以後的技術發展。
孫元起看著德庫拉教授遞的紙張,看了一遍,然後評價道關於原子序數為61的元素,你們提出用加速後的氘核轟擊釹靶,這個想法很正確,畢竟鎝元素就是這樣的。不過這種方法得到的新物質太少,所以我建議大家把這項工作當作一種長期性的任務,不必急在一時。”
大家有些不解:為不急在一時?一萬年太久,只爭朝夕啊卻又不好直接問。
孫元起接著說道至於原子序數為72的元素,你們覺得應該分析稀土元素礦物,這有些不妥。我覺得這種新元素應該是和鈦、鋯同