第三百八十章：完成稀有金属的冶炼

人工合成非自然元素的关键是用某种元素的原子核作为“炮弹”来轰击另一种元素的原子核。

当它的能量足以“击穿”原子核的外壳并熔合成新核时,质子数改变,新元素也就产生了。

两种元素质子数的改变严格地遵从加法原则,就像1+1=2一样。

但人工合成非自然元素可比做数学题难多了。

在十九世纪的时候，居里夫人的女儿第一次找到了让原子做“加法”的办法。

当时,她在巴黎的镭学研究院里工作，通过研究发现，放射性元素‘钋’的原子核,在进行裂变的时候，会以极高的速度射出它的碎片——‘氦原子核’。

而在氦原子核里,含有2个质子，居里夫人的女儿用‘氦碎片’作为炮弹,去向金属铝板“开火”。

于是，人类史上最伟大的奇迹之一出现了。

被轰击的铝竟然变成了磷！

铝,是一种金属；磷，是一种非金属。

铝为什么会变成磷？

用原子“加法”一算，事情就很简单。

铝是元素周期表中的13号元素，它的原子核中含有13个质子。

当‘氦原子核碎片’以极高的速度向它冲来时，它就吸收了氦原子核。

而氦核中含有2个质子。13+2=15于是，形成了一个含有15个质子的新原子核。

元首周期表中，第15号元素,正是磷。

在数学上做加法很容易，但实现核反应生成新元素却很难。

因为无论是哪一种方式，都要有昂贵的特殊实验装置（如回旋加速器或者核反应堆）以及高超的实验技术。

这些都是处在人类科技金字塔顶尖的东西。

即便是对于韩元来说，要想制造出地球上没有的人工元素,在没有粒子加速器以及核反应堆的情况下也很难做到。

但任务要求也并非严格限定了人工合成的元素一定要是是人造元素。

冶炼合成出三种非自然元素，在非自然元素中，除了那些通过粒子加速器或者核反应堆制造出来的人造元素外，还有另外两种东西。

同位素和同素异形体。

元素周期表上，一共有118种元素，所有的元素在自然界中都有同位素，只不过其中有大约20种元素没有稳定的同位素。

而资源收集任务中的冶炼合成出三种非自然元素虽然可以用同位素和同素异形体来作为目标，但要求是自然界没有的。

相对比使用粒子加速器来合成三种全新的元素材料，合成同位素和同素异形体显然难度低一些。

当然，这个难度是相对而言的，仅仅是对于目前的韩元来说的。

对于已经掌握了大型粒子加速器的人类来说，其实利用原子核相撞合成三种全新的元素材料和制造同位素其实都不难。

其实元素周期表上，从95号元素镅开始，后续一直到118号元素‘气奥’，基本都是人工合成的。

当然，这并不是指这些元素在大自然中就没有，而是因为这些元素都是放射性元素，衰变周期很短,从自然环境中基本无法收集到足够多的材料用于研究。

而制造同位素则更简单了。

同位素是具有相同原子序数的同一化学元素的两种或多种原子之一。

同位素在元素周期表上并不占据位置,也就是话说,同位素和本素占有同一位置。

两者间的化学行为几乎相同，但原子量或质量数不同，从而其质谱行为、放射性转变和物理性质有所差异。

比如氮的同位素在气态下的扩散速度和方式就略有差别，有些扩散的快，有些扩散的慢，甚至它们在不同的介质中，表现出来的形态也有些不一样。

相对于一种全新的元素来说，同位素和同素异形体在科技方面的应用度更高。

比如碳14，因