元素周期表会永远持续下去吗？有可能被新的发现推翻吗？
首先，我们得承认元素周期表是一个极其成功的科学模型。自门捷列夫在19世纪提出以来，它以原子序数（也就是质子数）为核心，将元素按照其化学性质的周期性变化规律排列起来。这意味着，一旦你知道一个元素的原子序数，你大致就能预测它的化学行为，以及它会和哪些元素发生怎样的反应。这种预测能力是周期表最闪耀的成就之一。例如，门捷列夫当年预测了镓、钪、锗等元素的“未发现”及其性质，后来这些元素被发现并验证了他的预测，这无疑是科学史上的一段佳话。
那么，元素周期表会“永远”持续下去吗？从理论上讲，它很可能会继续存在，因为它的基本逻辑——原子序数决定了元素的身份和很大程度上决定了其化学性质——是基于量子力学中原子核的质子数这一核心属性的。只要我们还在研究由质子、中子和电子组成的原子，并且质子数是区分不同元素的根本依据，那么元素周期表这种基于原子序数的分类方式就不会根本动摇。
然而，“永远”是一个非常强大的词语。科学的进步常常伴随着新的发现，这些发现可能会让现有的模型变得不那么完整，甚至迫使我们重新审视和修正。因此，我们更应该思考的是，“元素周期表”这个概念，或者说我们目前对元素的理解，会不会被新的发现所“推翻”或“颠覆”。
答案是肯定的，至少在某些方面是这样。
一、新元素的发现与周期表的“扩展”
最直接的“推翻”方式，就是发现新的、我们目前无法解释的元素。目前，元素周期表已经推进到了第118号元素（Oganesson）。但是，科学家们一直在努力合成更重、质子数更多的元素，也就是人们常说的“超重元素”。例如，119号和120号元素正在积极探索中。
当新的元素被合成出来时，它们并不会凭空出现。它们必须被安插进现有的周期表框架中。这往往会带来一些挑战。比如，118号元素Oganesson被认为是一个惰性气体，但根据量子效应和相对论效应，它可能不像其同族元素那样表现出惰性。随着我们合成的元素越来越重，这些微小的效应会愈发显著，甚至可能挑战我们基于较轻元素总结出的周期性规律的“精确性”。
想象一下，如果我们发现了一个原子核的结构非常奇特，它的化学性质与它在周期表中的位置所预测的相去甚远，又或者它的稳定性表现出完全不同的规律。这可能不会“推翻”周期表本身，但会迫使我们对周期表的解释和预测能力进行大幅度的修正，甚至引入新的分类原则来描述这些“异常”的元素。这更像是地图的“更新和细化”，而不是地图本身被丢弃。
二、对“元素”定义的潜在挑战
更深层次的“推翻”，可能来自于我们对“元素”这个概念本身有了更根本的认识。我们目前对元素的定义是，具有相同质子数的原子。这个定义非常清晰且牢固。然而，有没有可能在极端条件下，比如在黑洞内部，或者在早期宇宙的极端能量环境下，我们现有的原子结构会发生我们无法想象的变化？
例如，物理学中的一些前沿理论，如弦理论，试图统一所有基本粒子和相互作用。如果这些理论最终被证实，并且揭示了质子、中子甚至电子本身并非“基本”的，而是由更小的实体构成，并且这些实体的组合方式可以非常多样化，那么我们对“元素”的定义可能会发生革命性的变化。但这已经是相当科幻的推测了。
三、物理学的“魔鬼”藏在细节里：相对论效应与量子修正
对于我们今天能够合成和研究的超重元素而言，最大的挑战来自于相对论效应。当原子核的质子数非常大时，原子核内部的电子绕核运动的速度会非常接近光速。在这种情况下，经典量子力学方程（如薛定谔方程）就不足以精确描述电子的行为了。我们需要引入相对论量子力学（如狄拉克方程）来处理这些效应。
这些相对论效应会导致原子轨道能量的重排，从而影响元素的化学性质。例如，有些超重元素的价电子可能占据我们意想不到的轨道，使得它们的化学性质与周期表中的同族元素大相径庭。这并不是说周期表错了，而是说我们对周期性规律的理解需要加入更复杂的物理学原理才能解释得通。
科学家们已经预见到了这一点，并且正在努力预测这些超重元素的性质。如果实际合成的超重元素性质与我们基于更精细的物理学计算得出的预测相符，那么这反而会进一步验证周期表作为基本框架的有效性，只是它的“使用说明”变得更复杂了。但如果出现出乎意料的偏差，那才是真正令人兴奋，可能也最接近“颠覆”我们现有认知的时刻。
四、对“稳定岛”的探索与新的核模型
原子核的稳定性是周期表之外的一个重要课题。虽然大多数超重元素都极其不稳定，但科学家们一直在寻找所谓的“稳定岛”，即一些质子数和中子数特殊的重核，它们可能比周围的核素更稳定。
如果未来我们发现了大量稳定且性质奇特的超重元素，并且它们的稳定规律无法用现有的核模型来很好地解释，那么这可能会促使我们发展出全新的核物理模型。这些模型一旦建立，可能会反过来影响我们对元素周期表结构的理解，甚至催生出一种新的、更基础的分类体系。
总结一下：
元素周期表作为一种基于原子序数的分类体系，其基本逻辑在可预见的未来不太可能被“推翻”。只要质子数是区分元素的根本，这个表格就会继续存在。
然而，科学总是在不断深入和细化。随着我们对原子结构、核物理以及量子力学理解的加深，特别是当我们能够合成和研究更重的元素时，我们会发现：
周期表的“边缘”会变得更加模糊： 相对论效应和量子修正将使得超重元素的性质越来越难以简单预测，对周期性规律的“精确性”提出挑战。
周期表的“解释”会更加复杂： 我们需要引入更先进的物理学理论来解释这些新发现的元素的行为。
“元素”的定义可能会有更深远的思考： 虽然目前可能性极低，但对基本粒子的认识的突破，理论上可能改变我们对“元素”的根本定义。
所以，与其说元素周期表会被“推翻”，不如说它会随着科学的进步而不断扩展、修正和深化。它是一张正在不断绘制和更新的地图，每一处新发现的细节都可能让这张地图更加精准，甚至展现出我们此前从未想象过的地貌。这正是科学的魅力所在——它不是一成不变的真理，而是不断逼近真相的过程。
网友意见
截至2009年，奥格涅斯扬领导多方团队发现了117号元素“钅田”（一说石田），元素周期表的第七周期已经全部被填补完整，共有118枚元素。
第七周期就是元素周期表的终结吗？元素周期表会不会有个尽头呢？
一、玻尔模型
根据玻尔模型，1s轨道电子的速度公式如下：
也就是说，如果原子序数超过137，1s轨道电子的速度就要超光速了。这显然不可能，所以很多人认为137号元素就是元素周期表的终点，这个数字恰好是精细结构常数的倒数。有传言，费曼就持这个观点，他还因此把137号元素命名为：femanmanium。
二、狄拉克海
玻尔模型没有考虑1s电子的相对论效应，如要考虑，则必须请出狄拉克方程。根据狄拉克方程的预言，真空并不空，而是一片“狄拉克海”。
这是根据狄拉克方程的电子基态能量：
当Z>173时，将出现非常奇怪的现象。如果距离原子核最近的1s亚层没有电子的话，原子核的电场将从真空里抓出一个电子填进1s亚层，同时自发辐射出一个正电子。
从下面这个能量图上，可以看出，当Z>173时，1s电子的能级就低于-mc2了，好像潜水了一样。
有人认为Z>173的元素不会存在，其实不然。
Z>173元素的原子被称为“超临界原子”，原子核周围的强场被限制在一个非常小的空间内，由于1s亚层的能级已经潜入真空的最低能量之下，泡利不相容原理会禁止进一步自发地产生电子对。
总之，科学家们认为超临界原子的电子结构并不是什么瓶颈，所以元素周期表的终点可能更加取决于原子核的稳定性，而不是电子壳层的稳定性。
是啊，到了第七周期的尾部，元素的半衰期越来越短，115号元素“钅莫”以后，已发现的最稳定同位素的半衰期没有超过1秒的，118号元素“奥气”的最稳定同位素Og294的半衰期只有0.69毫秒。按照这个规律，更重的元素半衰期将更短，瞬间就会发生衰变。那么，再往下去寻找新元素，还有意义吗？
三、稳定岛理论
从梅耶女士提出幻数理论之后，物理学家们开始不断深入到原子核的内部，西博格在此基础上提出了稳定岛理论，拥有某些“幻数”的质子数和中子数的核素可能会更加稳定。
稳定岛理论预言，126、138、154和164等号元素都可能是比较稳定的元素，但这也仅仅是预言而已。
关于“幻数理论”和“稳定岛理论”，请参阅下面的帖子。
四、小结一下各位专家的声音：
Richard Feynman：137
Yogendra Gambhir：146
Pekka Pyykkö：172
Albert Khazan：155
Walter Greiner：没有最高的
总结一下：
1，到目前为止，还没有一个最有说服力的理论能完全回答这个问题：元素周期表有没有终结点。
2，到目前为止，人类发现的最高原子序数的元素就是118号元素“奥气”。
3，IUPAC定义，一种元素只有它的半衰期大于10^-14秒，才可以被认为是一种元素。因为如果半衰期更短，就没有足够 时间形成电子云。
4，不管怎样，“元素周期表有没有终结点”这是一个好问题，指引着我们去理解电子壳层甚至原子核内部的奥秘。
前118号元素的故事都已经记录在我的专栏里，欢迎大家互相学习交流。
已出书，好物推荐一下
参考：
1，https://www.chemistryworld.com/opinion/column-the-crucible/3005076.article
2，https://en.wikipedia.org/wiki/Extended_periodic_table
3，https://en.wikipedia.org/wiki/Periodic_table#Element_with_the_highest_possible_atomic_number
4，https://en.wikipedia.org/wiki/Aufbau_principle#The_Madelung_energy_ordering_rule
5，http://fse.studenttheses.ub.rug.nl/14531/1/report.pdf
6，https://www.researchgate.net/publication/284213926
7，http://www.kernchemie.de/Transactinides/Transactinide-2/transactinide-2.html
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