科学家如何创造新元素？

问：如果元素是构成物质的基本物质，为什么科学家要创造新的元素？这个过程创造的“元素”难道不是一种实际上并非基本物质的东西吗？— Greg Dembowski，新泽西州米尔本

答：所有物质都由周期表中的化学元素组成——即使是那些所谓的“人造”元素。在自然界中，最常见的重元素是铀。它的原子核中有 92 个质子。我们目前已知的 26 种较重的元素，最多可达 118 个质子，都是在核反应堆或粒子加速器中合成的，实际上是从其他元素的碎片和能量中创造出来的。科学家们研究这些新的超重元素是为了更好地理解物质的极限。

但自然界同样有能力制造这些“基本物质”。例如，研究人员在 1940 年和 1941 年在实验室中创造了钚（94 个质子）。后来，这种元素出现在铀矿床中，自然放射性可以产生微量的钚。或者，超新星——大质量恒星的爆炸——可以创造并喷射出这些巨大的元素。

然而，这些超重元素寿命很短，会通过辐射在几天甚至几秒钟内衰变成其他元素。因此，这些巨型元素并没有持续足够长的时间，以至于我们从未在自然界中记录到它们。