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       1919年盧塞福（Rutherford，E．1871～1937）首次進(jìn)行了人工核反應(yīng)。他成功地用鐳放射出的高速α粒子轟擊氮－14而得到氧－17。

（14）（7）N+（4）（2）He→（17）（8）O+（1）（1）H

       進(jìn)行人工核反應(yīng)，首先要有轟擊粒子去轟擊靶子物質(zhì)或稱靶核。通常用作轟擊粒子的有質(zhì)子、中子、氘核（21H），α粒子和B、C、N和O核。

       當(dāng)轟擊粒子是帶正電荷，它必須有很高的動(dòng)能才能克服它們與靶核之間的靜電排斥。要使帶電荷的粒子得到必需的能量，就要使用回旋加速器，其原理見(jiàn)圖24－2，加速器內(nèi)有兩個(gè)空心的D形電極。帶電荷的轟擊粒子進(jìn)入回旋加速器的真空室內(nèi)中心。高頻交流電源使兩個(gè)D形電極不斷變換符號(hào)而使粒子加速。磁鐵放在加速器D形電極的上面和下面，以保持粒子按螺旋軌道運(yùn)動(dòng)，最后引出回旋加速器并轟擊靶子物質(zhì)。粒子加速器主要用于探測(cè)核結(jié)構(gòu)和合成重的元素。

       使用加速器進(jìn)行核反應(yīng)的一些例子如下：

（24）（12）Mg+（1）（1）H→（21）（11）Na+（4）（2）He

（7）（3）Li+（2）（1）H→（8）（4）Be+（1）（0）n

（106）（46）Pd+（4）（2）He→（109）（47）Ag+（1）（1）H

       因?yàn)橹凶硬粠щ姾?，不?huì)被轟擊的核所排斥，因此，中子不必要在進(jìn)行核反應(yīng)之前加速到高能量。這樣包含中子的核反應(yīng)要比那些要求帶正電荷粒子的核反應(yīng)進(jìn)行得容易些，也便宜一些。

       雖然中子轟擊反應(yīng)常常是在核反應(yīng)堆中進(jìn)行，它們也可以在小型實(shí)驗(yàn)室中用中子源很方便地完成。中子源常常是包括α發(fā)射體（如22286Rn）和被α轟擊后能產(chǎn)生中子的元素（如Be）的混合物

（9）（4）Be+（4）（2）He→（12）（6）C+（1）（0）n

       人工核反應(yīng)已經(jīng)應(yīng)用于制備原子序數(shù)為93以后的元素。這些元素稱超鈾元素，1940年以前，只知道天然存在的元素。1940年，［美］西博格（Seaborg，G．T．1912～）首次合成93號(hào)元素Np，它是用中子轟擊23892U而制得的：

（238）（92）U+（1）（0）n→（239）（92）U

（239）（92）U→（239）（93）Np+（0）（-1）e

       原子核俘獲中子，當(dāng)然增高n：p值，假定按照以下過(guò)程降低n：p值。

（1）（0）n→（1）（1）H+（0）（-1）e

中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子和電子，質(zhì)子留在原子核中，電子放射為β粒子。

       自從1940年以來(lái)，從Z＝93到Z＝106所有的元素都用人工方法制得。近幾年曾報(bào)導(dǎo)：1981年發(fā)現(xiàn)107號(hào)元素，1982年發(fā)現(xiàn)109號(hào)元素，1984年發(fā)現(xiàn)108號(hào)元素例如Z＝105元素的一種同位素，在1970年［美］喬索（Ghiorso，A．1915～）等用157N核轟擊24998Cf而制得

（249）（98）Cf+（15）（7）N→（260）（105）Na+4（1）（0）n

我們有理由相信將會(huì)合成更多的元素。