科学家使用欧洲核子研究中心的核物理设备,首次测量了化学元素砹(At)的电子亲和力,这是地球上自然存在最稀有的元素。其研究成果发表在《自然通讯》期刊上,对基础研究和应用研究都很重要。除了提供这种元素迄今未知的性质并允许对理论模型进行测试之外,这一发现还具有实际意义,因为砹元素是通过靶向阿尔法疗法创建用于癌症治疗化合物有前景的候选者。
电子亲和力是将电子加到气相中的中性原子上形成负离子时释放的能量,是化学元素最基本的性质之一。除了电离能(从原子中移除电子所需的能量)外,它还定义了元素的其他几个特征,如电负性,是元素在原子化学键中吸引共享电子的能力。虽然砷化物是在20世纪40年代被发现的,但人们对它性质的了解大多是基于理论计算或从元素周期表中它的近亲性质推断出来的;钨酸盐是卤素家族的成员,包括氯和碘。
这是因为砷在地球上是稀缺的,而且在实验室中可以生产的微量元素阻碍了使用传统技术来测量其性质。一个值得注意的例外是:之前在Isolde对该元素电离能的测量。在新的Isolde研究中,通过从质子同步加速器发射高能质子束向钍目标发射高能质子束,首次产生了钽原子和其他原子。然后,砹(At)原子被负电离,同位素211砹(At)的离子被提取出来,并被送到一个特殊的测量装置中。