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美媒:元素週期表誕生150週年 仍在推動當今科研

http://dailynews.sina.com   2019年02月11日 22:15   參考消息

  原標題:美媒:元素週期表誕生150週年 仍在推動當今科研

  參考消息網2月12日報道 美媒稱,今年是元素週期表誕生150週年,而推動德米特里·門捷列夫創建這一週期表的原理仍然影響着今天的研究發展。

  據美國每日科學網站2月7日報道稱,在美國《科學》週刊慶祝元素週期表誕生150週年的特刊中,密歇根州立大學化學家詹姆斯·麥卡斯克列舉了目前全球各地仍受到門捷列夫影響力推動的一些研究。

  報道稱,麥卡斯克的貢獻集中在光吸收的過程上,這一過程包含了元素週期表中所謂的“過渡塊”。這類化合物涉及從太陽能轉化到有機合成的一切東西。

  “陽光是一種無窮無盡且能在全球範圍內獲取的無污染能源,有效捕捉和利用對於取代礦物燃料和減緩氣候變化至關重要,”麥卡斯克說,“爲了實現這一目標,吸收光之後的一個關鍵過程是電子的轉移,類似於植物在光合作用中所做的。”

  報道介紹,但觸發這種能力具有挑戰性,部分原因是能把光有效轉化爲可用電荷的化合物需要用到地球上最不充足的一些元素。例如釕和銥。

  “釕是地殼中含量最少的五六種元素之一,因此對於像太陽能發電這樣全球規模的問題來說,它根本不是一個可行的選擇,”麥卡斯克說,“我們需要找到地球上含量豐富的替代品,比如鐵,這樣才能使全球規模成爲可能。這不是工程或製造問題,而是源於門捷列夫構建週期表時所發現概念的基礎科學問題。”

  麥卡斯克的研究正是以有機和無機化學合成物的融合以及一系列光譜技術爲基礎的。

  “對於太陽能轉化來說,尤其重要的是超快時間分辨激光光譜學,它使我們能在光被吸收後萬億分之一秒的時間內,追蹤一種化學成分的演變,”麥卡斯克說,“在一個實驗室裏將合成和超快光譜結合起來的能力是這項研究的一個至關重要的方面,因爲它使我和我的學生能夠在我們準備的分子的構成和它們的光誘導特性之間立即建立聯繫。”

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