超铀元素chaoyou yuansu

周期系中原子序数大于92（铀）的元素总称。依次包括镎Np，钚Pu，镅Am，锔Cm，锫 Bk，锎Cf，锿Es，镄Fm，钔Md，锘No，铹Lr,104号元素Unq,105号元素Un,106号元素Unh,107号元素Uns,108号元素Uno和109号元素Une，也称铀后元素。与此类同，94号钚以后的元素称超钚元素； 97号锫以后的元素称超锫元素； 103号铹以后的元素称超铹元素，也称锕系后元素。超铀元素都是通过人工核反应发现和制备的放射性元素。后来发现微量的镎239、钚244也存在于自然界。自1940年E.M.麦克米伦制得第一种超铀元素镎起，到1984年共发现和制备了17种元素。超铀元素的发现，标志着人们对元素周期律的认识进一步深化。G.T.西博格于1944年借助于周期表和锕系理论，还预言了锕系后元素的性质，现已逐步得到证实。超铀元素合成方法大致分为3类：❶反应堆辐照。将合适的重元素靶置于反应堆中辐照，起始物质经过中子连续俘获，β衰变，得到原子序数高于起始物质的新元素，如钚、镅、锔等。
❷借用重离子加速器将带电粒子加速到高能量，然后轰击重元素靶核发生核反应得到新元素，如诺、109号元素等。
❸热核爆炸合成。热核爆炸中铀多次俘获中子，形成极富中子的铀同位素，再经一系列β衰变得到新元素，如锿235、镄255等。超铀元素产量相差很大，如年产钚为吨量级，锝、镎为千克量级，锎为克量级，而锿仅为毫克量级。
超铀元素有其独特的核性能： ❶所有核素都具有放射性，以不同方式衰变，放出α粒子、β粒子等。
❷最长寿命同位素的半衰期随原子序数的递增而缩短，这表明原子序数越大的元素其生产制备、性质研究就越困难。
❸某些超铀核素主要以自发裂变方式衰变，如锔250、锎254、镄256等。由于制备困难和具有强放射性，超锫元素单质至今尚未制得。从镎到锫各金属单质，均为银白色、性脆、有金属光泽的固体。相对密度较大，易溶于稀酸。它们的稳定氧化态一般为+Ⅲ。镎、钚的化学性质研究较多。
超铀元素主要用于军事、核动力工业、航天、医疗等部门。具有较高热中心裂变截面的钚239在反应堆中能大量生产，适宜做反应堆的核燃料和核武器原料。钚用做快中子增殖反应堆的燃料，使与钚同时放置的铀238吸收中子后形成新的钚，新增的钚比消耗的还多，这就将占天然99.275%的铀238转为钚加以利用。钚238制作的同位素电池，用做宇宙飞船、人造卫星、航标灯等的能源。钚238还可作心脏起博器和人造器官的动力源； 锎252在自发衰变时，每秒放出2.34×10¹²个中子，镅241-铍发生核反应也放出大量的中子，这些都是理想的中子源。中子源广泛用于中子衍射、中子照相、活化分析等；镅241放出的γ射线在测定痕量元素时，可以激发周期表中由钙到钡各种元素的X射线荧光，利用它放出α粒子使空气电离而制成的烟雾探测器，用于及时发报火警等。超铀元素的用途既与它们的核性能有关，也和某核素可得数量有关。