本文发表于《大众科学》的前博客网络，仅反映作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
我买了三本萨姆·基恩的《消失的勺子：元素周期表中关于疯狂、爱情和世界历史的其他真实故事》。第一本我落在了从北京飞往底特律的达美航空188次航班的座椅后袋里。第二本夹在客厅的茶几上《岩石与宝石》和《毒物学家手册》之间。第三本是Kindle版，我购买它是为了可以快速搜索文本。
当我在北京一家酒店房间当地时间凌晨 2 点开始阅读我的第一本《消失的勺子》时，我被迷住了。我很容易地跟随基恩进入导言，开始了我所能想象的关于元素周期表的诱人旅程。
我注册了先决条件部分“导向：逐列、逐行”。我们回顾了我们第一次接触元素周期表的情景，对高中考试表示同情，并将空白表格想象成一座城堡。我们迅速完成了我们的巡视——汞、溴、从上到下、从东到西、周期性趋势！然后，f 壳层元素！镧系元素，镧系元素，镧系元素，原子结构，格佩特-梅耶，结束了？！锕系元素在哪里，我心爱的锕系元素？
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没关系，我想，这很酷。一个小小的疏忽。我相信他会在文中提到锕系元素。他肯定会的，我的意思是，真的，如果不提及像玛丽·居里和格伦·西博格这样的元素硬汉，你怎么能写出关于元素周期表的书呢？基恩无疑会肯定我在研究生院花费的四年时间，为了更好地理解那些讨厌的锕系元素，我戴着双层手套，穿着剂量计，并踏上手脚监测器，对吧？！
错了。基恩没有承认锕系元素是独立的元素集合，它们具有有趣的特性，已被用于做非常大的事情，尽管它们仍然充满了神秘感，而是将它们与镧系元素混为一谈。他只使用了两次“锕系元素”这个词，但仅在指出元素周期表底部的两行时才与“镧系元素”这个词一起使用。当然，他在后面的章节中简要提到了个别锕系元素——主要是钍、铀和钚——并对它们的发现方式和用途进行了一些评估，但他甚至从未涉足底部那行相对未知的领域。
也许，但这并不是他的错。
圣母大学教授托马斯·阿尔布雷希特-施密特说，他在该校教授一门关于镧系元素和锕系元素化学的研究生课程。《消失的勺子》中对锕系元素的处理方式与它们在大学化学入门课程中受到的认可程度相当。
“[基恩的]书反映了我们如何教育人们，甚至是化学专业的学生，”阿尔布雷希特-施密特说。“在大学化学入门课程系列中，学生们对锕系元素一无所知，他们只知道镧系元素彼此相似。”
鉴于全球对能源未来的重视、福岛等灾难性事件以及让美国想知道如何处理数十年废物的政策，对元素周期表底行的关注不足有点令人担忧。
“这令人难以置信，”阿尔布雷希特-施密特说，“世界上近 20% 的能源是由铀产生的，但我们在大学化学入门课程中却什么都不教关于铀的知识。”
重现的锕系元素：简介
对锕系元素的现代研究始于 70 多年前，并在曼哈顿计划期间达到高潮。在那段时间里，它们在武器开发、核能和太空探索中发挥了至关重要的作用。
锕系元素系列的**最基本**定义，由 89 到 103 号元素组成，是它是 5f 电子层顺序填充的结果。该系列中的所有 15 种元素都具有放射性，其半衰期从几分之一秒到数十亿年不等。
锕系元素的放射性是由其核不稳定性引起的。为了变得更稳定，锕系元素的原子核会发生放射性衰变，释放出伽马射线、阿尔法粒子、贝塔粒子或中子。这种衰变过程会产生新的子元素，这些子元素可能是稳定的或放射性的。例如，核反应堆中使用的 U-235 的转化会导致形成放射性的、长寿命的 Np-237，这是通过中子俘获、伽马射线发射和贝塔衰变过程实现的。
理解看似关于锕系元素的**最微小**的细节对于放射性污染物的环境修复具有重要意义。与主要以 +3 氧化态存在的镧系元素不同，锕系元素通常具有很大的氧化态范围——从 +3 到 +7。这成为了最重要的区别，也是在考虑锕系元素的环境迁移率时，必须将锕系元素与镧系元素分开研究的原因。
如果您想了解更多关于元素周期表底行正在发生的事情，请查看《锕系元素研究季刊》中重点介绍的最新研究，该刊物由 G. T. 西博格超锕元素科学研究所出版。