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Part 3 原子序數55—86

55 銫

Caesium 相對原子質量132.9

來源於拉丁語中“天藍色”(caesius)一詞。

用於原子鍾

銫是質地極軟,有很好的延展性的銀白色堿金屬。它的熔點很低,隻有28℃(繼水銀後第二低),因此很容易形成液態。低溫下也可和水發生激烈反應,且容易自燃,因此被確定為危險物品。銫易變為陽離子。

堿金屬中原子序號最大的是鈁,自然界中的含量極少,並且鈁是半衰期極短的放射性元素,很快就會消失,因此目前人們還不是很確定它的性質。所以,銫是性質已知的元素中正電性最強的金屬元素。

銫在有關福島第一核電站事故的新聞報道中經常出現。如果核能泄漏,那麽首先被發現的就是銫元素。尤其是銫134和銫137這兩種放射性核素。它們的半衰期分別是30年和2年。由於銫和同為堿金屬的、對人體至關重要的鈉、鉀性質相似,放射性銫很容易被人體吸收。

天然存在的銫是非放射性的穩定同位素銫133。銫133被用於作為時間基準的原子鍾表。我們所說的“1秒”,過去是靠地球繞太陽公轉周期計算的,但1967年後,就以銫的性質為基準計算。1967年的國際度量衡大會決定采用原子鍾來定義基本時間單位,即用銫元素唯一的穩定同位素銫-133原子基態的兩個超精細能級之間躍遷所對應輻射的9 192 631 770個周期所持續的時間長度作為1秒。

原子可以吸收某種固有振動頻率的光和電磁波,變成高能級狀態,也能放射光或電磁波恢複到原有能級。銫原子鍾中,當這個電磁波震動9 192 631 770時,就為1秒。

最新的銫原子鍾擁有1秒/150億年的精度誤差,也就是說即使到恐龍滅絕的6500萬年以前也不會產生誤差。

銫原子鍾被用於全球定位係統(GPS)中。

小專欄 元素周期表是化學基本地圖