超重元素的合成（synthesis of superheavy elements）

在週期表的最底端，坐著名字如鑪、𨭎、鿫的元素——超重元素，即錒系之後的那些，原子序數高達 118 且還在增加。它們沒有一個天然存在；每一個都不得不在世界上最大的加速器裡被組裝出來，有時是一個原子一個原子地造。它們是週期表仍在被書寫的前沿。

當第 118 號元素最重的原子存活不到千分之一秒時，你怎麼造出它？你讓兩個較輕的原子核聚合。把一束某元素（比如富中子的離子鈣-48）射向一個由重錒系元素（如鉲）做成的靶；偶爾兩個核相撞得足夠溫和，能黏在一起而不碎裂，形成一個單一的、轉瞬穩定的超重核。產額低得令人心碎——有時數週的轟擊才有一次成功的聚合，造出一個原子——而那個原子在幾分之一秒內就靠吐出阿爾法粒子衰變，沿著一條由較輕核組成的鏈一級級下行。該元素的存在不是靠稱量它來確認，而是靠探測那條特徵性的衰變鏈。由於從來不會有多於區區幾個原子，經典的試管化學不可能；化學家轉而做「一次一個原子」的實驗，觀察單個原子如何附著在表面上、或隨氣流移動，以檢驗比如說第 112 號元素是否表現得像它較輕的親戚汞。

它的重要性一部分是純粹的好奇，一部分是對物理與化學的深層檢驗。一個長久追求的目標是「穩定島」——一片預言中的超重核區域，具有特殊的中子數和質子數，或許能比它們的鄰居活得長得多，也許長到足以做真正的化學。這項工作也探問相對論效應（內層電子以接近光速運動）是否終於在極端處打破週期表整齊的規律。誠實的提醒很嚴峻：這些元素沒有實際用途，只以區區幾個原子存在，我們對它們的認識建立在極少數衰變事件之上；新元素的聲明只有經過獨立確認才被接受，而若干曾經宣布的「發現」後來被撤回。