超重核

理論預言有可能存在的質量數比現有核大得多的核。迄今已發現的元素有110種，核素的數目達到2000種以上。這些已發現的原子核都是沿著β穩定線分布的，在以中子數（N）和質子數（Z）為坐標所構成的平面內形成一個連續分布的半島。1965年以來，原子核理論預言，在已知核半島的頂端以外，還可能存在一系列相當穩定的超重核穩定島，第一個島中心的原子核是中子數和質子數填滿閉殼的雙幻核（Z＝114，N＝184)，這個核特別穩定，在其附近的原子核對於自發裂變、α衰變和β衰變也是比較穩定的。估計這個雙幻核［298114］的自發裂變壽命最長是1019年。除了這個穩定島外，理論還預言了另外一些可能的更重的超重核穩定區。理論上還預言了超重核的性質。但至今沒有得到肯定的結果。

超重核

正文

理論預言有可能存在的質量數比現有核大得多的核。迄今已發現的元素有109種,核素的數目達到2000種以上。這些已發現的原子核都是沿著β穩定線（見遠離β穩定線的核素）分布的，在以中子數(N)和質子數(Z)為坐標所構成的平面內形成一個連續分布的半島（見圖），（見彩圖）。新核仍不斷被發現，分別沿遠離β穩定線的半島兩旁和頂端擴展。沿半島頂端向前擴展的核，隨著原子核質量的增加，庫侖力不斷增大，對於α衰變和自發裂變（見核裂變）的不穩定性也增加,因而原子核壽命越來越短,直至不能鑑定的程度（不穩定性海洋）。

超重核

超重核

然而，1965年以來，原子核理論預言，在已知核半島的頂端以外，還可能存在一系列相當穩定的超重核穩定島，第一個島中心的原子核是中子數和質子數填滿閉殼的雙幻核(Z=114,N=184),這個核特別穩定，在其附近的原子核對於自發裂變、α 衰變和β衰變也是比較穩定的。估計這個雙幻核【298 114】的自發裂變壽命最長是1019 年。
除了這個穩定島外，理論還預言了另外一些可能的更重的超重核穩定區。理論上還預言了超重核的性質。例如,由於庫侖能的增加,超重核發射α 粒子的能量、裂變平均動能和每次裂變釋放的中子數遠比已知核的大。許多科學家以各種不同的方法在自然界尋找超重核，包括對地球外樣品的分析，但至今還沒有得到肯定的結果。
核物理學家利用重離子加速器，通過重離子核反應合成超重核，到目前為止，已經選擇了包括用鈾轟擊鈾在內的各種反應系統進行實驗，但仍然沒有成功。
儘管如此，尋找超重核一直是鼓勵人們努力探索的一個重要課題。因為超重核是根據原子核理論預言的，它的存在與否是對原子核理論的嚴格檢驗。如果能發現超重核，不僅對核物理和核化學會產生重要影響，而且對天體物理和原子物理都會產生影響。反之，如能證明不存在超重核，也會推動核結構理論的發展。

原子核-內部結構模型圖

配圖

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