新化学元素

直到1937年，在92号元素，即铀元素之前，在元素周期表中只有四个空缺的元素位置。这四个空缺的元素原子序数为43、61、85和87。于是化学家和物理学家开始利用粒子加速器——如美国科学家欧内斯特·劳伦斯（1901～1958年）在1932年发明的粒子回旋加速器——进行新元素的探测。

起初，科学家利用粒子加速器作为“原子对撞机”将元素分成更小的组成部分。例如，在1937年，美国科学家在加利福尼亚利用粒子回旋加速器用氘核轰击金属钼原子，氘核是氘（重氢）原子的原子核，质量是中子的2倍，是质量最大的亚原子粒子。他们把轰击后的钼原子样品交给意大利巴勒莫大学的两位意裔美国物理科学家艾米利奥·塞格雷（1905～1989年）和卡尔·皮埃尔（1886～1948年）进行分析。两位科学家发现，样品中包含有一种新的放射性元素，也就是空缺的43号元素。起初，他们将之命名为，后来将之更名为锝（源自希腊词technetos，意为“人工制造”）。

两年以后，也就是1939年，法国化学家玛格丽特·波里（1909～1975年）分析了锕同位素——锕-227的放射衰变产物，结果发现了另一种新的放射性元素，也就是空缺的第87号元素。起初她将其命名为锕-K，但为了纪念她的祖国，后来又更名为钫。

在1940年，塞格雷和他的同事在用α粒子（氦核）轰击铋原子时有了再一次的新发现——1947年，他们将新发现的非放射性元素称为砹，该名称源自希腊语，意为“不稳定”。后来其他科学家发现了天然产生的质量更大的砹同位素，但是砹的同位素仍是地球上最少的天然产生的元素。直到1945年，化学元素周期表中最后一个空缺的元素，即61号元素，才被美国化学家雅各布·马里奥（1918～2005年）及同事在用中子轰击钕原子时发现。1949年，他们将之命名为钷，该名称源自希腊神话中的盗火者普罗米修斯的名字。粒子轰击原子不仅能够“击碎”原子，而且能够将轰击产生碎片重组成新的原子。这个现象在1940年发生了两次。第一次是由美国物理化学科学家埃德温·麦克米伦（1907～1991年）和菲利浦·艾贝尔森（1913～2004年）利用慢中子轰击铀-238得到了镎元素（名称源自海王星），在元素周期表中，镎元素紧随铀元素之后。在加利福尼亚大学伯克利工厂实验室格伦·西博格（1912～1999年）和麦克米伦领导的一个研究小组用用氘核轰击铀-238得到了钚元素，该名称源自冥王星，在周期表中紧随镎元素之后。

镎和钚元素属于最先发现的超铀元素（比铀元素的原子序数大），在接下来的几年中，其他的超铀元素也很快相继产生：锔元素（1944年）、镅元素（1944年）、锫元素（1949年）、锎元素（1950年）等。1974年得到的第106号元素以西博格名字命名为。1982年，德国物理学家安布斯特（1931年～）和他的研究小组在达姆施塔特重离子研究所用铁-58原子核轰击铋-209发现了第109号元素。1997年，他们将之命名为，以纪念奥地利裔瑞典物理学家莉泽·迈特纳（1878～1968年）——最早将原子分裂开的科学家之一。1984年，该研究小组用铁-58原子核轰击铅-208又得到了第108号元素——。科学家在莫斯科市郊外的杜布纳利用同样的方法也得到了元素。一年后，即1985年，一个俄-美联合研究小组在杜布纳用硫-34轰击铀-238时得到了的一种不同的同位素。元素是以德国达姆施塔特所在的黑森州命名的。

到现在为止元素周期表中总共有116种化学元素，至少在目前元素周期表元素没有继续增加。科学家只是制得了最重元素的少量原子，即使更重元素在理论上可能存在，但120号元素后面的任何元素都极不稳定而且存在的时间十分短暂。