第20章 化學元素週期表的發展歷程(第2/8 頁)

期表需要進一步完善，因為這些惰性氣體在最初的門捷列夫週期表中沒有合適的位置。

1913 年，英國物理學家亨利·莫塞萊（henry oseley）利用 x 射線衍射實驗發現了原子序數的重要性，它直接反映了原子核中質子的數量。這一發現導致元素週期表最終以原子序數而非相對原子質量來排列元素，使得週期表的結構更加科學合理。

現代發展階段（20世紀 - 至今）

隨著新元素的不斷髮現，特別是放射性元素的發現，對元素週期表進行了進一步修訂和完善。

在20世紀30年代加速器被髮明後，新元素可以透過核反應的方式被製造出來。第一個人造元素鎝（tc）於1936年在伯克利的094米迴旋加速器上被發現。1939年起，美國物理學家麥克米倫、西博格等人利用迴旋加速器開始超鈾元素的製造。此後進入元素週期表被填充的快速進展期，一大批新元素被製造了出來。

2016年3月16日，隨著國際純粹化學會（iupac）公佈將113號元素、115號元素、117號元素和118號元素分佈命名為nh、c、ts和og，元素週期表的前七週期全部填滿。此後，科學家們繼續探索嘗試合成更重的元素，元素週期表在未來可能還會繼續發展和演變。

小主，這個章節後面還有哦，，後面更精彩！

二、關於化學元素週期表可能的發展趨勢：

（一）理論和認知方面

1 對元素電子結構和軌道理論的進一步修正和完善：隨著量子力學理論的發展和對重元素、超重元素等複雜體系研究的深入，可能會修正當前對於元素週期表中電子填充順序、軌道能量等的一些認知偏差。

2 拓展元素週期表的維度理解 ：目前是二維的表格形式展現元素性質隨原子序數等的變化，如果從多維度（比如考慮元素的多種性質同時變化，或結合元素在不同物理化學環境下的特性等）來重新構建對週期表的理解和展示可能會是一個方向。

（二）元素髮現方面

1 超重元素合成的持續探索：雖然合成超重元素越來越困難，但對超重核穩定島的探索仍可能繼續，如果發現新的超重元素，週期表將繼續擴充。

2 可能在極端環境（如極高壓力、溫度、特殊電磁場等）下發現元素新的存在形式或新“元素”（可能是暫未被認知的新的同素異形體等）。

（三）應用方面

1 定製化和專業化的週期表：針對不同領域如材料科學、生物化學、核物理學等，可能會發展出突出與該領域相關元素性質和趨勢的專業版元素週期表。

2 元素週期表與大資料和人工智慧結合：幫助預測新物質的性質、化學反應的可能性和產物等，例如透過已知元素性質資料來預測新合成元素或化合物的特性等。

（三）教育方面

1 更加動態和互動的週期表展示：在教學和科普中，可能會利用虛擬現實（vr）、增強現實（ar）等技術使學習者更直觀深入理解元素週期表和元素性質變化趨勢等。

2 教育內容上會更強調對元素週期表理解的深度和廣度，不僅僅是記憶元素符號和基本性質，而是理解其背後的科學原理和在實際中的廣泛聯絡。

（四）環保和可持續發展方面

1 隨著對資源可持續利用和環境保護的重視，元素週期表中關於元素的可回收性、環境友好性等相關資訊可能會被更多地整合進來。

2 對涉及新能源、綠色材料等元素的關注度提升，在週期表的展示和解讀中會更突出這些元素。

三、元素週期表在材料科學領域有以下諸多重要應用：