未知领域的超重元素的“稳定岛”:164号元素

在2015年的最后一天，国际纯粹与应用化学联合会宣布了一款最细的元素——第118号元素鿫（Og），这是一种人工合成的稀有气体元素，它的原子序数和原子量都是目前人类所发现的最高元素。只是鿫元素极不稳定，它的半衰期只有0.9毫秒，就会衰变成其他原子量更小的元素。

实际上在自然界中，目前只存在92种元素，这92种元素可以认为是能够稳定存在的，后面的这些人造元素都无法稳定存在，所以后面的这些元素都属于放射性元素，会不断衰减变成其他更小的元素。

科学家目前还在通过粒子加速器不断地试图合成更重的元素。这样的工作不仅仅是为了合成新元素，而是科学家相信，在原子序列164号元素附近，会存在一个元素稳定岛（island of stability），处于这个位置附近的元素将能够稳定存在。

原子核中的质子通过强力结合在一起，抵消了带正电的质子之间的库仑斥力。在较重的原子核中，需要更多数量的不带电中子来减少排斥力并赋予额外的稳定性。即便如此，当物理学家开始合成自然界中不存在的元素时，他们发现稳定性随着原子核变重而降低。

原子序数为164的超重元素，将具有质子和中子的“幻数”。假设原子核被量子化为能级。就像填充原子中的电子壳层一样，一旦质子和中子的数量填充了能量壳层，该元素将拥有更稳定的原子核，因此比附近具有未填充电子壳层的同位素具有更长的半衰期。

稳定岛本身的核半衰期是未知的，因为没有观察到“岛上”的核素。许多物理学家认为这些原子核的半衰期相对较短，约为几分钟或几天。一些理论计算表明，它们的半衰期可能很长，约为100年，或可能长达10^9年。