113號、115號、117號和118號元素中文名之管見

摘要：簡要介紹113、115、117和118號元素的確認和命名情況，討論合成超重原子核與新元素面臨的困難，并針對這四個元素中文名提出個人的看法。

關鍵詞：新元素， 命名， 中文名， 超重原子核

中圖分類號：H059； O571.6； O6-01； O619文獻標識碼：ADOI：10.3969/j.issn.1673-8578.2017.02.009

Comments on the Chinese Names of the Elements with Atomic Numbers 113， 115， 117 and 118//ZHOU Shangui

Abstract： The author briefly introduces the discovery and naming of the elements with atomic numbers 113， 115， 117 and 118， and discusses the challenges in synthesizing super heavy nuclei and new elements. Also， the author presents some personal comments on the Chinese names of these four elements.

Keywords： new elements， naming， Chinese names， super heavy nuclei

收稿日期：2017-03-09

基金項目：國家重點基礎研究發(fā)展規(guī)劃（2013CB834400）、國家自然科學基金（11525524、11621131001、11647601和11711540016）和中國科學院前沿科學重點研究項目

作者簡介：周善貴 （1971—），男，博士，中國科學院理論物理研究所研究員，主要研究方向為原子核物理理論。通信方式： sgzhou@itp.ac.cn。

經(jīng)過國際純粹與應用化學聯(lián)合會（IUPAC）和國際純粹與應用物理聯(lián)合會（IUPAP）任命的聯(lián)合工作組的檢驗，113、115、117和118號元素的發(fā)現(xiàn)于2015年底得到了正式承認。2016年11月30日，IUPAC公布了這幾個元素的命名及符號：113號元素名為nihonium，符號為Nh；115號元素名為moscovium，符號為Mc；117號元素名為tennessine，符號為Ts；118號元素名為oganesson，符號為Og。至此，元素周期表的第7行完全填滿。

根據(jù)新元素命名原則[1]，新元素名可源于神話人物或天體、礦物或相似的物質、地名或地理區(qū)域名、元素的性質以及科學家。然而，從95號元素開始的24個元素的命名，要么基于地名或地理區(qū)域名，要么基于科學家的姓氏。出現(xiàn)這種情況的原因有很多，其中的一個主要原因是，合成新元素具有極大的技術難度，相關研究不僅具有十分重要的科學意義，也是人類認識自然的能力和一個國家/地區(qū)、一個合作團隊（與領導該團隊的科學家）以及相關實驗室科學水平的最好展示[2]。

101號之后的元素都是利用原子核物理的手段（重離子熔合蒸發(fā)反應）在實驗室里合成的[2-6]。其中，104號及之后的元素被稱作“超重元素”，相應的同位素被稱為“超重原子核”。超重原子核的存在源于量子效應。20世紀60年代，理論預言存在一個超重穩(wěn)定島。為合成超重原子核與新元素，需要重離子加速器及相關探測設備。因此，上述理論預言極大地促進了國際上重離子加速器及相關探測設備的建造，推動了重離子物理的發(fā)展。合成超重原子核的截面非常小，分離、鑒別超重原子核的過程也很復雜，這導致相關實驗非常困難，實驗周期特別長。以113號元素為例，科學家在日本理化學研究所進行了五百多天實驗，才發(fā)現(xiàn)3個事件[7-8]。因此，近年來新元素命名通常用來紀念進行相關研究活動的國家/地區(qū)或者領導相關實驗團隊的科學家，最新命名的113、115、117和118號元素也是如此。國際核物理學界對此給予了廣泛的認同和支持。

IUPAC支持非拉丁語的主要語種將元素名稱進行恰當?shù)姆g。在我國，針對新元素的中文定名也形成了一些原則[9-14]。根據(jù)這些原則，全國科學技術名詞審定委員會及時組織語言學家、物理學家和化學家針對113、115、117和118號元素的中文名進行了多次討論，并提出了恰當?shù)慕ㄗh。

2016年4月1日IUPAC公布的新版元素命名指南中明確提出，新元素的命名必須保持化學的一致性。我國針對元素進行的中文定名早有類似的規(guī)則。根據(jù)這個規(guī)則，113、115號元素的中文名應以“金”為形旁，117號元素的中文名應該用“石”作為偏旁，而118號元素的中文名則應冠以“氣”字頭[15]。

113號元素名源于Nihon。Nihon是日本國的國名“日本”的兩個日語稱呼中的一個，另一個為Nippon。因此，包括筆者在內(nèi)的很多人曾建議“钅日”（繁體為“鈤”）為其中文名。但“鈤”是我國化學家造出來的字，曾用作32號元素（現(xiàn)名“鍺”）和88號元素（現(xiàn)名“鐳”）的舊譯名。為避免造成歧義及混淆，不能選“钅日”作為第113號元素的中文名。目前建議“钅爾”（繁體為“鉨”）作為113號元素的中文名。該字的第一個發(fā)音與nihonium的第一個音節(jié)接近，而且結構簡單，易于書寫，是一個比較合適的選擇。

為了紀念發(fā)現(xiàn)115號元素（和很多其他新元素）的俄羅斯杜布納聯(lián)合核子研究所所在的地區(qū)——Moscow，115號元素命名為moscovium。Moscow的中文譯名為“莫斯科”。為忠實推薦名來源，該元素的中文名建議為已有漢字“鏌”?！版煛弊值陌l(fā)音與moscovium的第一個音節(jié)很接近。這個中文名符合元素中文命名規(guī)則，采用了左右結構、左形右聲的形聲字。

117號元素也是在俄羅斯杜布納發(fā)現(xiàn)的。該元素名為tennessine，是為了認可美國Tennessee地區(qū)的橡樹嶺國家實驗室、范德比爾特大學以及田納西大學諾克斯維爾分校對超重元素研究做出的重要貢獻。Tennessee的中文譯名為“田納西”。因此，117號元素的中文名選為“”是很自然的?！啊钡慕ㄗh發(fā)音同“田”，與tennessine的第一個音節(jié)比較接近。這個新造字也符合元素命名規(guī)則，即采用左右結構、左形右聲的形聲字。

為了表彰俄羅斯核物理學家Oganessian院士對于超重元素研究的卓越貢獻，118號元素命名為oganesson。這是歷史上第二次以在世的科學家姓氏命名一個新元素。Oganessian的中文譯名為“奧加涅相”。將Oganessian院士姓氏的中文名第一個字“奧”與“氣”字頭組合在一起，即造出118號元素的中文名“”，建議的中文發(fā)音同“奧”，與oganesson的第一個音節(jié)接近?！啊边@個字比較繁，寫起來不是很容易。但是，筆者認為，我們應該尊重國際科學界的共識，在中文名上也明確體現(xiàn)出對奧加涅相院士在超重元素研究中所做貢獻的表彰。因此，這個字是118號元素中文名的不二之選。

參考文獻

[1] Koppenol W H， Corish J， GarciaMartinez J， et al. How to name new chemical elements（IUPAC Recommendations 2016） [J]. Pure Appl. Chem.， 2016， 88（4）：401-405.

[2] 周善貴. 超重原子核與超重元素 [J]. 物理， 2014， 43（12）： 817-825.

[3] 蔡善鈺. 人造元素 [M]. 上海： 上?？茖W普及出版社， 2006.

[4] 孟旭， 趙恩廣， 周善貴.114和116號超重新元素的名稱最終確定 [J].物理， 2014， 43（3）： 215-215.