文|整点科普
目前，人类已知的元素有118种，在元素周期表中，94号元素之前的其它元素都自然存在，后面的元素都只能由人工合成的方式出现。
这些元素因为性质和用途有所差异，所以价格差异也很大，比如金价就远高于铜价。
在这118号元素中，有一种最贵的元素——钫，原子序数87，化学符号Fr，它1克价值高达10亿，但却只能存在21.8分钟。
价格如此高昂，它究竟有什么重要的用途呢？
钫元素的发现
钫元素的发现过程非常复杂，主要原因在于钫元素的特殊性质导致块体的金属从来没有被观察到过。
第一阶段：猜测
门捷列夫通过实验推断，世界上存在一种“类铯”的碱金属元素，其化学性质与相近，但它的相对原子质量比大，在元素周期表中位于55号铯的下方位置，根据规律将其原子序数确定为87。
第二阶段：失误与发现齐头并进
1925年，苏联化学家DK Dobroserdov偶然在碱金属钾的样品中观察到了一些微弱的放射性，猜测其中含有“类铯”元素，并将这种新元素命名为Russium，后来被证实这种放射现象是由钾的放射性同位素40K造成的；
1926年，英国科学Gerald J. F. Druce 和 Frederick H. Loring在分析硫酸镁的X射线衍射图谱时，发现了一种“类铯”的谱线，他们认为自己发现的就是87号元素，将其命名为Alkalinium，即最重的碱金属。
1930年时，美国物理学教授Fred Allison在稀有的碱金属矿铯镏石和鳞云母中，用磁光分析法发现了87号元素，并确定其化学元素符号为Vi。随后，这种推断被否认，因为磁光分析法被否定了。
1936年，科学家使用高分辨X射线衍射仪，在铯镏石重发现了可能属于87号元素的微弱放射放射线，并将其命名为Moldavium。但是，这样结论也被推翻了。
第三阶段：确认存在并命名
直到1939年，居里研究所一位名叫Marguerite Perey（居里夫人的学生）的物理学家在纯化227Ac（锕系元素）的过程中，发现存在一种衰变能为80keV的衰变产物，随后的检测结果表明，这种衰变产物可能是镭、铅、钍、铋或者铊，可其化学性质又与碱金属更为接近。
Marguerite Perey检测了227Ac发生α衰变和β衰变的比例，其中由2个质子和2个中子组成的α衰变占1%，她猜测这种物质很有可能就是87号元素——由α失去两个质子后形成的，并将其命名为Catium (Cm)，寓意电正性最强的阳离子。
随后，为了纪念她的祖国法国，她将其更名为Francium。1949年，IUPAC正式采纳了这个名称，元素符号确定为Fr。
总的来说，87号元素的发现过程非常曲折，它是自然界中最后被发现的元素，并非人工合成的元素。
钫1克价值高达10亿，为何只能存在21.8分钟？
钫的发现过程曲折，主要与它特殊的化学性质有关。
从元素周期表来看，钫的电负性是所有元素中的倒数第二名（铯元素天然元最低），在天然元素中仅高于砹。
钫是一种放射性非常高的碱金属元素，也是碱金属中最重的元素，与氧气反应时能够得到复杂的氧化物。
它21个已知同位素都有放射性，钫-233是它最稳定的同位素，其半衰期仅为21.8分钟，会迅速衰变为砹、镭、氡，非常不稳定。
也就是说，它只能够存在21.8分钟，在磁光阱中，不到30秒，原子就会衰变或逃离。
当足够的钫汇聚成块体或液体时，它的活性度极高，但由于其半衰期非常短，衰变所产生的热量会迅速使被气化成水蒸气。
据了解，钫能够被分离出来的的最大样品是由30万个原子组成的原子簇，实际上非常小。
目前，已知地壳中的钫含量几乎稳定在20g-30g，稀有程度仅次于砹，再加上衰变期短，除了个别专业实验室外，它在自然界中很少被发现，但会在铀和钍矿石中痕量出现。
不过，其同位素钫-223和221则会不断形成和衰变，除了这两天然元个，其它同位素都能人工合成，但含量也是极少。
正所谓物以稀为贵，由于自然界中钫的含量低，又难以被制成，钫的价值高达10亿美元/克！堪称是最贵的元素了。
钫价格如此高昂，究竟有什么用途呢？
钫究竟有什么用途？
由于的化学性质活泼，具有放射性，而且含量非常少，目前还没有被应用于商业领域，钫仅仅偶尔被用于研究生物学和原子结构。
虽然被认为在医学方面会有比较大的用途，但由于含量受限，钫实际上的作用也不会太明显。
或许，将来科学家们能够通过其它方式抑制其活泼的化学性质，或者是从其它元素中反应、分离出钫，它就能够发挥应该有的用途了。
目前，科学家已经发现了一些人工合成钫以及分离钫的方法，比如用线性加速后的18O轰击197Au靶，便能够获得3种钫的同位素。
实验的最终目的是造福人类，假如能够实现某种产量，价格也不会如此高昂，其用途也会朝着更高端的方向发展。
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