元素週期表的範圍之外！宇宙黑洞中發現的驚人元素是什麼？！

大家應該都知道 我們身體的60%到80%是由水組成的 水就代表着氧元素和氫元素 植物中的光合作用會將二氧化碳轉化爲氧氣 但各位知道嗎 許多恆星和巨行星是由氫和氦組成的 而在我們地球上歸佔了地球總重量的一大部分 事實上地球上的生物主要是由碳化合物組成的 各位觀衆大家好 一提到化學就讓很多人頭昏眼花吧 這裏是TopChen頻道 先別擔心 這次我們想幫助大家瞭解這個部分 並找出太空中有哪些東西是不存在於地球上的 讓我們趕快來看看影片吧 門捷列夫的苦難 元素週期表在一些國家也被稱爲門捷列夫週期表 甚至還有一些傳聞說 這個表是門捷列夫晚上睡覺時 在夢中想出來的 不過關於做夢這個故事其實是胡編亂造的 據說門捷列夫本人覺得這個傳言深深地冒犯到了他 畢竟自己從事了20年的研究想法 卻被說是在一個晚上夢裏得到的 事實上早在他之前 就已經有些人開始進行建立元素週期表的研究了 19世紀出現了一種技術 可以通過拆分分子來測量原子 大約在這個時候 人們逐漸地明白 並非所有的物質都是一個個單獨的元素 大多數物質的分子都是由單獨的材料組成的 這個材料就是化學元素的原子 舉個例子來說 葡萄糖的化學式是C6H12O6 也就是說沒有一種叫做葡萄糖的獨立化學元素 葡萄糖是由6個碳原子 12個氫原子和6個氧原子組成的化學結構 那些原子纔是獨立的元素 19世紀上半葉 紐蘭茨和上古爾多阿等傑出科學家 提出了自己的元素週期率 不過這些元素週期表有一些根本上的問題 他們根據已知元素特性的相似性 將其分成不同的組別 但卻沒有爲往後可能發現的新元素留下空間 事實證明還有許多人類尚未發現的元素 這一點正是門接獵斧的成就所在 它製作出一個已知元素的列表 並根據那些元素的原子質量進行排序 另外還爲未知元素留出了空格 例如原子敘述爲43的元素 門接獵斧的表格可以根據不同的特徵對元素進行分組 它最終將這個表格發展成現在的形式 也就是按週期和足對元素進行分類 新發現的元素完全符合週期表空格的部分 並且具有預期中的特性 而且當之後發現了原子和原子核的新特性時 還是和門接獵斧的表沒有任何的出入 不過它還是犯了一個錯誤 在門接獵斧的時代 原子的分解是個未知的領域 因此它認爲元素的性質是由原子的質量來決定的 實際上重要的是原子核的電荷 也就是核內質子數 令人驚訝的是 這與門接獵斧週期表記載的元素編號相匹配 所以確實就是和質量一樣 另外 同位素的存在也已經明朗化了 同位素是化學元素的變體 它們的不同之處不是原子質量或電荷 而是殼層結構 因此雖然同位素在整體上符合標準元素的基準 但還是存在着一些差異 例如說 普通的絲是一種柔軟且容易融化的金屬 對人類來說幾乎沒有什麼用途 而另一方面 同位素的絲90 以元素週期表上的位置來看 有38個帶正電的質子和52箇中子 因此絲90具有高度的放射性 並且與其他放射性元素一樣非常的不穩定 絲90的半衰期略少於28年 換句話說 如果我們在某個地方發現了這種同位素的樣本 30年之後 它會因爲衰變 而失去大約一半的質量 相較之下 新元素消耗得比較快 自然界中最後發現的元素是 方 這是於1939年發現的 那個時候 在已知的元素之中 核電荷最大的是 土和油 隨着人類知識的累積 空白部分被填補上 陸續發現了新的元素 人們也開始提出了疑問 油是自然界中最重的元素 雖然油是一種放射性元素 但與其他元素相比 它的放射性並不是很強 半衰期爲數百萬年至數十億年 如果不是這樣的話 地球上就不會有油礦石的存在了 這是否意味着油基本上處於穩定極限 即使合成了一種核電荷比油還要高的元素 也會在幾分鐘或是幾秒鐘之內就衰變呢 起初 科學家們對阿矽元素的存在感到非常的興奮 這種元素在門捷列夫的元素初期表中 佔據了第89至103位 油也包括在裏面 這些元素合成出的同位素 可以持續存在數千年甚至是數百萬年 然而阿矽元素隨着原子敘述越高 情況就變得越糟糕 例如說門有一個同位素的半衰期是51天 還有一個是28天 另外半衰期爲1.5小時的同位素只有一個 其他同位素的半衰期都是1小時多一點 或者是更短 阿矽元素中的最後一個元素皮的某種同位素 具有11個小時的壽命 但是其他的同位素又更加不穩定 此外 勞滯後的所有超油元素都只能存在很短暫的時間 例如說 目前門捷列夫元素初期表上最後一個元素 是原子敘述爲118的Organism 它應該是屬於氦和東等惰性氣體族群 不過這個事情還沒有證據來確定 這是因爲即使是壽命最長的Organism的同位素 半衰期也只有一毫秒而已 在這麼短暫的時間根本就無法調查任何事件 尋找未知的元素 綜合剛剛說的內容可以得出一個結論 儘管我們還有可能在宇宙中找到土和油 但已經沒有機會再找到超油元素了 因爲這種元素衰變的速度如此之快 以至於它們在行星和小行星形成的100萬年之後 就不復存在了 如果能找到的話 應該會是在以下兩種情況之下 第一種情況是 在另一個星球上發現了一個天然核能反應爐 200億年前地球上曾經存在過 位置是現今的加蓬共和國 在這個地區裏聚集了油礦牀 水和其他元素等要件的特殊環境 產生了自發核分裂反應 這種狀況持續了10萬年之久 如果我們能夠發現 並研究太陽系外行星上的現代版天然核能反應爐 也許就能夠在其副作用上檢測到一些超油元素 不過不要抱有太高的希望 我們不太可能 我們不太可能獲得一種特別穩定的同位素 並將它帶回地球進行研究的 第二種情況就更加有趣了 那就是超新星 當超新星爆炸的時候會合成重元素 其中也包括短壽命的元素 這裏的關鍵是在正確的時間出現在正確的地點 必須要在大災難引起的火焰 超出人類極限的輻射 重力甚至空間條件下存活下來纔行 然而超新星爆炸仍然是宇宙中最具破壞性的災難 無論是宇宙中最穩定耐久力最強的行星 也可能無法生存下來 即使在不久的將來 我們有足夠高的技術建造出能夠到達遙遠恆星的宇宙飛船 但也找不到那些行星吧 其實宇宙的化學成分本身就非常無趣 正如我們在之前提到的 宇宙的主要成分是氫和氦 恆星也都是由這些元素組成的 此外鐵等元素都是在活恆星中合成的 當一顆恆星變成紅巨星並融化時 重元素就會分散到天空中 進入其他氣體和塵埃雲 即使在行星形成後它們仍會殘留在裏面 正如之前提到過的 超新星爆炸的時候會形成比較重的元素 因爲超新星比普通恆星更爲稀有 所以比鐵中的元素相對的很少 超遊元素的壽命也很短 不過太空仍然是一個神祕的地方 化學元素的數量確實是有限的 但是同位素和化合物卻沒有極限 舉個例子來說 地球上不存在氦-3 但月球上就有大量的氦-3 地球上並沒有託靈 但土味六上卻充滿了這種物質 因此即使我們研究宇宙 也不能確保會發現新的元素 門節列夫週期表裏面記載了現實中存在的定律 這些定律嚴格且複雜 元素的數量也受到這個表的無情限制 不過有些可能顛覆我們文明的同位素 和不尋常的化合物應該是很容易找到的 例如說神祕的黑洞對我們來說可能是個寶庫 能提供豐富的稀有元素和同位素 黑洞源源不絕地放射出輻射 它們的吸積盤在持續受到磁場的影響之下 可以充當天然的迴旋加速器 合成各種各樣的化學元素 門節列夫週期表中 很可能會出現比Organism更重的元素 這些元素也有可能奇蹟性地 比普通的超遊元素更穩定 這些事情沒有人可以否定 這就是爲什麼我們要繼續挑戰遙遠星系 和期待新的發現 以上今天的影片就到這裏告一段落了 各位非常感謝各位的觀看 希望大家都喜歡今天的這支影片 如果你覺得影片有趣的話請幫忙按個贊 也別忘了將影片分享到社交網站給你的親朋好友 另外如果各位有任何想看的主題一定要告訴我們 因爲這個頻道的影片就是爲了大家制作的 又到了暫時說再見的時候了 讓我們一起期待下次的影片吧 拜拜