核化学新突破：诺贝尔实验室首次直接识别诺贝尔分子，开启超重元素研究新视野

劳伦斯伯克利国家实验室（LBNL）在核化学领域取得一项里程碑式突破，科学家们首次成功生产并直接识别了含有诺贝尔（No）的分子。这一成就标志着人类对原子序数为102的诺贝尔元素在分子形态下的认知进入新阶段，极大地拓展了对超重元素化学性质的理解边界。这项由Pore博士领导的研究，通过将诺贝尔与锕（Ac）的化学性质进行直接比对，建立了一种研究重元素和超重元素化学性质的创新方法。通过精确测量包含这两种元素的分子，研究团队为理解这些元素的化学行为和它们在元素周期表中的确切位置提供了关键数据。

元素周期表目前包含118种元素，其中像锕和诺贝尔这样的锕系元素因其独特性常被单独归类。然而，超重元素由于其强大的核电荷引起的相对论效应，其电子行为可能发生显著变化，导致其化学性质偏离传统周期表预测。Pore博士指出，这项工作正是为了阐明这种现象。研究团队利用LBNL的88英寸回旋加速器设施，通过钙离子轰击靶材来合成锕和诺贝尔。随后，他们将产生的离子导入气体捕获器，促成了分子的形成和识别。

与以往依赖间接测量衰变产物并推断化学性质的方法不同，该团队的新方法能够直接通过测量分子的质量来识别它们，消除了不确定性，并提供了更可靠的化学行为数据。这项突破不仅在基础科学上具有重要意义，其潜在应用也延伸至医学领域，特别是在医用放射性同位素的生产方面。例如，锕同位素，尤其是锕-225，在靶向癌症治疗中扮演着至关重要的角色。锕-225因其释放的α粒子射程短、能量高，能够精确杀伤癌细胞同时最大限度地减少对健康组织的损伤，因此在治疗早期和转移性癌症方面展现出巨大潜力。

对放射性元素更深入的理解，有望加速这类关键治疗同位素的生产进程，使更多患者能够受益于先进的核医学疗法。这项开创性的研究是核化学领域的一大飞跃，为探索超重元素的性质及其潜在应用开辟了新的途径。在劳伦斯伯克利国家实验室进行的这项诺贝尔分子直接识别工作，是严谨科学探索和创新精神的体现，必将深化我们对物质基本构成单元的认识，并为人类健康福祉带来积极影响。

此外，对超重元素化学性质的研究也揭示了相对论效应在元素周期表中的重要性。例如，有研究表明，相对论效应会影响第六族双原子分子的化学键性质，使得超重元素（如Sg）的双原子分子键强度低于其较轻的同族元素。这种对周期律的偏离，正是科学家们利用先进实验手段试图深入理解的领域。同时，锕-225作为一种重要的放射性同位素，其生产和应用研究也在全球范围内受到关注。中国科学家近期也在医用同位素锕-225的制备分离方面取得了重要进展，通过自动化分离系统实现了高效、可重复的批量化分离纯化，为大规模生产和应用奠定了基础。这项研究成果不仅是基础科学的胜利，也预示着在癌症治疗等关键领域可能带来的革命性进步。