历史

发现

Ca-48离子加速撞击Am-243目标原子的模拟图。

2004年2月2日，由俄罗斯杜布纳联合核研究所和美国劳伦斯利福摩尔国家实验室联合组成的科学团队在《物理评论快报》上表示成功合成了镆。 他们使用 Ca离子撞击 Am目标原子，产生了4个镆原子。这些原子通过发射α粒子，衰变为Nh，需时约100毫秒。

美俄科学家的这次合作计划也对衰变产物 Db进行了化学实验，并证实发现了Uut。科学家在2004年6月和2005年12月的实验中，通过量度自发裂变成功确认了?同位素。 数据中的半衰期和衰变模式都符合理论中的 Db，证实了衰变来自于原子序为115的主原子核。但是在2011年，IUPAC认为该结果只是初步的，不足以称得上是一项发现 。

2013年，由瑞典隆德大学核物理学家Dirk Rudolph领导的团队在德国达姆施塔特GSI亥姆霍兹重离子研究中心，通过将钙同位素撞击镅的方法再次合成了镆 。

命名

镆最先被称为“eka-铋”。 Ununpentium 是该元素获得正式命名之前，IUPAC元素系统命名法所赋予的临时名称。研究人员一般称之为“元素115”。

命名提议

115号元素主要有两个命名提议，一个是根据法国物理学家保罗·朗之万命名为langevinium ，另一个提议是根据Dubna研究所所在地莫斯科州命名为moscovium 。IUPAC于2016年11月28日正式采用后者。

中文名称

2017年1月15日，中华人民共和国全国科学技术名词审定委员会联合国家语言文字工作委员会组织化学、物理学、语言学界专家召开了113号、115号、117号、118号元素中文定名会，将此元素命名为 镆 。

未来实验

Flerov核反应实验室有计划研究较轻的镆同位素，所用反应为： Am + Ca。

同位素与核特性

核合成

能产生Z=115复核的目标、发射体组合

下表列出各种可用以产生115号元素的目标、发射体组合。

热聚变

U( V, x n) Mc

有强烈证据显示重离子研究所在2004年底一项氟化铀(IV)实验中曾进行过这个反应。他们并未发布任何报告，因此可能并未探测到任何产物原子，这是团队意料之内的。

Am( Ca, x n) Mc (x=3,4)

杜布纳团队首先在2003年7月至8月进行了该项反应。在两次分别进行的实验中，他们成功探测到3个 Mc原子与一个 Mc原子。2004年6月，他们进一步研究这项反应，目的是要在 Mc衰变链中隔离出 Db。团队在2005年8月重复进行了实验，证实了衰变的确来自 Db。

同位素发现时序

同位素产量

热聚变

下表列出直接合成镆的热聚变核反应的截面和激发能量。粗体数据代表从激发函数算出的最大值。+代表观测到的出口通道。

理论计算

衰变特性

利用量子穿隧模型的理论计算支持实验得出的α衰变数据。

蒸发残留物截面

下表列出各种目标-发射体组合，并给出最高的预计产量。

MD = 多面；DNS = 双核系统；σ = 截面

化学属性

推算的化学属性

氧化态

镆预计为7p系的第3个元素，是元素周期表中15 (VA)族最重的成员，位于铋之下。这一族的氧化态为+V，但稳定性各异。氮的+V态很难形成，因为它有较低的d-电子轨域，而且氮原子容纳不下5个配体。磷、砷和锑能够表现出明显的+V态特性，但铋却很难达到该氧化态，因为其6s 电子不易参与形成化学键。这个现象称为“惰性电子对效应”，一般与6s电子轨域的相对论性稳定性相关。镆预计会延续这个趋势，并只会具有+III和+I氧化态。氮(I)和铋(I)也存在，但较罕见，而镆(I)很可能会有一些独特的属性。 由于自旋轨道耦合作用，?可能会有完整的轨域，并具有类似惰性气体的属性。这样的话，镆可能只有一颗价电子，因为Mc 离子会和?有相同的电子排布。

参考资料

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