當門捷列夫在1869年提出他的元素周期表時，元素43是未知的。1937年，它成為實驗室合成中發(fā)現(xiàn)的第一個元素 - 為原子時代鋪平了道路。

門捷列夫的周期表

1937年，一塊鉬板抵達西西里島的巴勒莫大學。它是從加利福尼亞大學伯克利分校運來的，在那里它是歐內斯特勞倫斯的“原子粉碎機”的一部分——它是最早的粒子加速器之一，被稱為37英寸回旋加速器。該板塊包含化學世界中最重要的缺失部分。

粒子加速器

元素43——在發(fā)現(xiàn)之前臨時命名為'eka-manganese'—— 是由Dmitri Mendeleev于1869年提出的元素周期表中的一個缺陷。盡管之前曾有過對化學元素進行排序的嘗試，但門捷列夫根據(jù)元素的原子質量和屬性來安排他的表，并在他認為缺少特定元素的地方留下了空白。大多數(shù)空間都逐漸被填滿，驗證了門捷列夫的想法。到了20世紀30年代，最著名的仍然缺席的43號‘eka-manganese’。研究人員長期以來一直在尋找這種難以捉摸的元素，但每一個說法都被證明是錯誤的。而在巴勒莫，意大利物理學家Emilio Segrè進行了嘗試。

意大利物理學家Emilio Segrè

Segrè年僅32歲，已經(jīng)在元素發(fā)現(xiàn)方面享有盛譽。他是猶太人，一個來自Tivoli的造紙廠老板的兒子，Segrè在Enrico Fermi的指導下接受過物理學家培訓，然后成為意大利軍隊的一名防空官員。到1929年，他重新加入費米，成為他的“Via Panisperna Boys”之一，這是一群貧窮的科學家，預算不足，沒有現(xiàn)代設備; 科學家的弟弟們被招募來舉起儀器，工具都是手工制作的，研究人員不得不躲在走廊盡頭以防止輻射。盡管他們經(jīng)歷了艱辛，但在1934年，費米的團隊擴大了門捷列夫周期表的范圍。

在法國，F(xiàn)rédéric和IrèneJoliot-Curie已經(jīng)證明，使用人工誘導的輻射可以將一種元素轉化為另一種元素。Fermi，Segrè和其他男孩們用一個簡易的中子束轟擊了當時最重的已知元素鈾元素92樣本，進一步推動了這個想法。這樣一來，費米似乎合成了93和94號元素。

Segrèe在Lawrence不知情的情況下，由于在回旋加速器中使用了鉬元素，從而創(chuàng)造了另一種元素。鉬是元素42；如果重氫同位素（氘核）通過Lawrence的回旋加速器加速并照射鉬板，它可能含有少量的eka錳。Segrè讓Lawrence他寄去任何放射性的備件。勞倫斯對廢棄的金屬毫無用處，很高興地答應了。

42號元素鉬

新元素的故事才剛剛開始。1938年6月，Segrè前往伯克利繼續(xù)他的研究。在途中，墨索里尼的法西斯政府通過法律禁止猶太人在意大利擔任大學職務。被困在加利福尼亞的塞格雷派他的家人去了永久居住地。在那里，他與一位年輕的化學家格倫·西博格（Glenn Seaborg）合作，分離出他新元素中一種不尋常的亞穩(wěn)態(tài)同位素。

不久之后有兩條消息傳來。11月，費米因發(fā)現(xiàn)鈾之外的元素而獲得諾貝爾獎。費米的妻子是猶太人，他也以此為借口逃離意大利。然后，兩個月后，來自德國的消息稱Fermi的“元素”是一個錯誤：由Otto Hahn和Lise Meitner領導的一個小組表明Fermi的發(fā)現(xiàn)是原子分裂的結果，可能是鋇，氪和碎片其他要素。這一啟示最終將導致核武器的發(fā)展——并且意味著Segrè和Perrier的eka-manganese是第一個真正的合成元素。1947年，在發(fā)現(xiàn)十年之后，他們將它命名為锝，在'technetos'之后，希臘語中的'人造的' 。到那時，門捷列夫表上的所有其他空位都被填滿了，Segrè也為85號元素的創(chuàng)造做出了貢獻。

完整的元素周期表

锝證明，周期表的探索不僅限于在地球上發(fā)現(xiàn)的元素。今天，我們已將表擴展到超重元素118，oganesson。隨著新元素的出現(xiàn)，很少有人能想到的應用：煙霧探測器，太空探測器的能量以及已知的最具破壞性的武器。

金屬鍀錠

但可以說最大的發(fā)現(xiàn)仍然是锝，以及Segrè與Seaborg發(fā)現(xiàn)的元素的亞穩(wěn)態(tài)同位素。它只有6小時的短半衰期，是理想的放射性示蹤劑。今天，锝是世界上最常用的醫(yī)用放射性同位素，占核醫(yī)學程序的80％，每年幫助挽救數(shù)百萬人的生命。這對在一塊廢棄的金屬板上首次看到的東西來說并不壞。