106 Sg 𬭳 271*
过渡金属 d-block Period 7 Group 6 Radioactive Synthetic

𬭳

Sg · Element 106 · Chromium group

Named for Glenn Seaborg while he was still alive — a first for the periodic table.

20°C时的状态 固态
原子量 271 u
ELECTRON CONFIGURATION [Rn] 5f¹⁴ 6d⁴ 7s²

结构

𬭳 原子

这不是环上点阵的示意图,而是对每个已占据子层实际概率密度|ψ|²进行蒙特卡洛采样的结果。拖动即可旋转。蓝色和紫色表示波函数的相反符号,这正是成键成为可能的原因。

轨道云

测量值

性质表

每个条形图都显示𬭳在全部118种元素中该性质的排名位置。

物理

密度 35 g/cm³~ 97%
熔点
沸点
比热容
热导率

原子

原子半径 247 pm~ 85%
共价半径 143 pm~
范德华半径 247 pm~

电子

电负性
电离能 752.6 kJ/mol~ 62%
电子亲和能

存在

地壳中的丰度 0 mg/kg 0%

身份

符号Sg
原子序数106
原子量271 u
类别过渡金属
d
晶体结构unknown
氧化态+6
发现时间1974
发现者Lawrence Berkeley National Laboratory

来源:IUPAC 2021 标准原子量 ·《CRC 化学与物理手册》· NIST。标有 ~ 的数值是预测值,而非测量值。

按比例显示的大小

How big is a 𬭳 atom?

Radius 247 pm — that is 0.247 nm, so about 2024 million of them side by side would span a millimetre.

热范围

Solid, liquid, gas — and when

𬭳的这两种状态转变均未测得——历史上从未同时存在过足够多的原子。

所在位置

在表中的位置

𬭳 sits in period 7, group 6. Everything in group 6 shares the same outer-electron count, which is why they behave so similarly.

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故事

𬭳 是什么,以及我们如何发现它

Named for Glenn Seaborg while he was still alive — a first for the periodic table.

The discovery of 𬭳

Berkeley实验室的成就(1974年)

𬭳于1974年6月由Albert Ghiorso、J. M. Nitschke、José R. Alonso、Carol T. Alonso、M. Nurmia、G. T. Seaborg等人在Lawrence Berkeley National Laboratory发现。这一发现延续了冷战时期美国在超重元素合成领域的领先地位。

SuperHILAC加速器的成功

研究团队使用Berkeley的Super Heavy Ion Linear Accelerator(SuperHILAC),以氧-18离子轰击锎-249靶,生成半衰期为0.9秒的𬭳-263。这代表了超重元素合成技术的一项重大突破。

纪念Glenn T. Seaborg

该元素以“seaborgium”命名,以纪念Glenn T. Seaborg(1912-1999)。他是诺贝尔奖得主,发现了十种超铀元素,并推动了核化学的革命性发展。值得注意的是,该元素命名时Seaborg仍然在世,这使其成为第一个以在世人士命名的元素。

国际争议与解决

Dubna的苏联科学家对发现优先权提出异议,引发了另一场冷战时期的命名争议。IUPAC最初于1994年拒绝“seaborgium”这一名称,但在1997年推翻了该决定,正式认可这一名称以及Berkeley的发现优先权。

现代确认(2025年)

国际合作团队于2025年利用GSI的TASCA分离器发现𬭳-257,代表了𬭳研究的最新进展。22次观测到的衰变事件提供了详细的核数据,展现了超重元素物理学的持续发展。

应用

𬭳的用途

第6族化学验证

𬭳是理解超重元素第6族化学行为的关键测试对象,帮助科学家确定在极端相对论条件下,铬、钼和钨的化学性质如何延伸至超重区域。

核结构研究

科学家利用𬭳研究超重原子核中的核壳层效应和稳定性规律。最近于2025年发现的𬭳-257为影响超重元素行为的裂变性质和壳层效应提供了新见解。

相对论化学研究

𬭳使对化学键合中的相对论效应开展突破性研究成为可能。在这些研究中,电子轨道的形状和能量会因极端核电荷而发生显著改变。这些研究验证了关于超重元素化学性质的理论预测。

核衰变过程分析

研究团队利用𬭳研究包括α衰变序列、自发裂变和K异构态在内的复杂衰变链。最近在𬭳-259中发现K异构态,为探索核结构现象开辟了新途径。

先进探测系统开发

𬭳研究推动了超高灵敏分析技术的创新,包括TASCA等充气分离器、先进粒子探测阵列,以及用于识别单个超重原子的复杂数据分析方法。

顶尖研究实验室应用

𬭳的应用仅限于世界领先的核物理设施,包括德国的GSI亥姆霍兹重离子研究中心、日本的RIKEN、美国的Berkeley Lab和俄罗斯的JINR。这些设施利用𬭳开展尖端超重元素研究。

精密核测量

研究团队将𬭳用于先进核能谱学研究,包括α衰变能量测量、伽马射线探测和核寿命研究。2025年发现𬭳-257,展示了现代超重元素研究所能达到的精度。

单原子化学实验

科学家利用𬭳开展革命性的单原子化学研究,在分析化学能力的绝对极限下,使用气相色谱和萃取技术研究其氧化态和化学键合。

核仪器创新

𬭳研究需要开发最先进的探测系统,包括TASCA分离器、位置灵敏探测器和先进计时系统,这些代表了核物理仪器技术的最高水平。

来源

自然存在

0 mg/kg of Earth's crust · more abundant than 0% of elements

完全人工合成

𬭳只能通过人工合成产生于粒子加速器中,从未在地球上或恒星现象中被自然探测到。这种超重元素代表了除人类技术干预外,在宇宙其他任何地方都不存在的物质。

热聚变合成方法

科学家通过用氧-18离子轰击锎-249靶,或在直线加速器中用铬-52离子轰击铅-206/208靶来制备𬭳。最近发现𬭳-257所采用的是铬-52轰击铅-206靶。

极短核寿命

最稳定的𬭳同位素271Sg的半衰期仅为2.4分钟,而新发现的257Sg仅存活12.6毫秒。这些极短的寿命体现了研究超重元素性质的挑战。

逐原子生产规模

𬭳的生产规模为每次实验生成单个原子,2025年𬭳-257的发现仅观测到22次衰变事件。全世界所有研究设施的年产量合计可能只有数百至数千个原子。

宇宙中不存在

不同于通过恒星核合成或宇宙射线相互作用形成的元素,𬭳由于半衰期极短且核反应要求非常特殊,无法自然存在。它代表了人工元素制造技术的最高水平。

处理

安全

𬭳 具有放射性。 It has no stable isotope — every nucleus decays. 处理时需要适当的屏蔽和许可。

极强放射性危害

最高等级危险:𬭳是一种具有极强放射性的超重元素,会发生α衰变和自发裂变,释放危险的高能粒子、中子和伽马辐射。即使是单个原子也会带来理论上的健康风险,因此需要绝对密封的操作规程。

多种辐射发射模式

𬭳同位素会发射高能α粒子并发生自发裂变,新发现的𬭳-257同时表现出α衰变和自发裂变途径。这会产生多种同时存在的辐射危害,包括裂变碎片和中子发射。

最高级别安全要求

研究需要最高级别的密封系统,包括重型屏蔽热室、机器人操作设备、中子探测与屏蔽装置,以及持续进行的多参数辐射监测。必须随时配备应急去污设施和专门的医疗设施。

高放射性废物管理

所有接触过𬭳的材料都会成为极其危险的核废物,需要专门的长期储存和环境监测。污染会产生持续数十年的辐射危害,因此必须采用最严格的核安全规程。

快速回答

𬭳:常见问题

What is 𬭳?

𬭳 (symbol Sg) is element 106 on the periodic table, a 过渡金属 in period 7, group 6. Named for Glenn Seaborg while he was still alive — a first for the periodic table. At room temperature it is a solid, and it is radioactive.

What is the electron configuration of 𬭳?

𬭳's ground-state electron configuration is [Rn] 5f¹⁴ 6d⁴ 7s², giving 7 occupied shells holding 2, 8, 18, 32, 32, 12, 2 electrons respectively.

What is the atomic mass of 𬭳?

𬭳 has no stable isotope, so it has no standard atomic weight. The figure quoted, 271, is the mass number of its longest-lived known isotope.

How dense is 𬭳?

𬭳 is predicted to have a density of about 35 g/cm³, though no sample large enough to weigh has ever been made. Water is 1.0 g/cm³ for comparison.

Who discovered 𬭳, and when?

𬭳 was discovered in 1974 by Lawrence Berkeley National Laboratory. It is named after glenn T. Seaborg.

How common is 𬭳 on Earth?

𬭳 does not occur naturally on Earth in any meaningful quantity — it is made in a reactor or an accelerator.

Is 𬭳 radioactive?

Yes. 𬭳 has no stable isotope — every one of its nuclei decays. It does not occur in usable quantities in nature and must be synthesised.