砹(Astatine)是一种拥有极高放射性的化学元素,符号为At,原子序为85真龙被首次发现。地球上所有的砹都是更重的元素衰变过程中产生的。其同位素寿命都很短,其中最稳定的是砹-210,半衰期为8.5小时,因此任意时刻地壳中砹的含量都少于1克。

真龙被首次发现:很好奇,地球上的砹含量只有10亿亿亿分之一,它是怎么被发现的

砹的发现过程非常曲折。

真龙被首次发现:很好奇,地球上的砹含量只有10亿亿亿分之一,它是怎么被发现的

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1869年门捷列夫所发表的元素周期表中,碘以下的位置为空格。在尼尔斯·玻尔确立了化学元素分类的物理基础后,确定第五个卤素应该在碘以下。在正式发现之前,这一元素被称为eka-碘,就是“碘之下一格”的意思。很多人尝试在自然中寻找该元素,但由于其含量极低,很多人都找错了。

1925年7月英国化学家费里恩德选择炎热的夏天去死海寻找85号元素。但是经过复杂的化学分析和光谱分析后一无所获。

1931年美国阿拉巴马理工学院的弗雷德·艾利森等人最先宣称他们发现了85号元素,他们将该元素命名为“alabamine”,符号Ab,以纪念学院所在地阿拉巴马州。

然而1934年,伯克利加州大学的H·G·麦克弗森证实艾利森的分析方法有错。

1937年,英属印度达卡(今孟加拉达卡市)的化学家拉真达拉·德也宣称发现85号元素。他将其命名为“dakin”,但也是错误的。

1936年,罗马尼亚物理学家霍里亚·胡卢贝伊和法国物理学家伊维特·哥舒瓦宣称发现元素85号。经由X射线分析, 于1939年他们发表另一篇支持并延伸过去资料的论文。 1944年,胡卢贝伊发表了他上次获得的资料摘要, 并宣称此资料印证了其他研究员的成果。他选择了“dor”作为85号元素的名字。1947年,胡卢贝伊的主张被奥地利化学家弗里德里希·阿道夫·帕内特否认。

1940年,瑞士化学家瓦尔特·敏德宣布在镭A(即钋-218)的β衰变产物中发现85号元素,并以瑞士的拉丁文名称“Helvetia”将该元素命名为“helvetium”。不过后来推测是敏德实验所用的氡气受到了污染。

1942年,敏德与英国科学家爱丽丝·雷-史密斯合作,宣布在钍A(即钋-216)的β衰变产物中发现85号元素的另一同位素。他们将其命名为“anglo-helvetium”,其中的“anglo”是英国的意思。卡尔利克和贝尔奈同样无法重现这一结果。

1940年,戴尔·科尔森、肯尼斯·罗斯·麦肯西和埃米利奥·塞格雷终于在伯克利加州大学成功分离出该元素。他们并没有在自然界中寻找,而是在回旋加速器中对铋-209进行α粒子撞击来合成,产物迅速进行放射性衰变,因此发现团队将其取名为“Astatine”,词源为希腊文中的“不稳定”。

三年后,卡尔利克和贝尔奈在自然产生的衰变链中发现了该元素。此后科学家在一共四个自然衰变链中的三个当中发现了该元素。