發現簡史
1950年2月9日前後 ，物理學家Stanley G. Thompson、Kenneth Street, Jr.、阿伯特·吉奧索及格倫·西奧多·西博格在伯克利加州大學首次發現了锎元素。锎是第六個被發現的超鈾元素。研究小組在1950年3月17日發布了該項發現。锎的拼音名稱是以美國的加利福尼亞州命名。該地是加利福尼亞大學柏克萊分校的所在州份
美國加州伯克利的1.5米直徑回旋加速器将α粒子（42He）加速至35 MeV能量，射向一微克大小的锔-242目标，以此産生了锎-245（245Cf）和一顆自由中子（n）。
此次實驗隻産生了大約5千顆锎原子，半衰期為44分鐘。
該新元素以加州和加州大學命名。這和95至97号元素的命名方式有所不同。第95至97号元素是利用類似于對上的元素之命名方式而命名的。但是，98号元素以上的镝（Dysprosium）的意思是“難取得”，所以研究人員決定打破此前的非正式命名常規。
愛達荷國家實驗室通過對钚目标體進行輻射，首次産生了重量可觀的锎元素，并于1954年發布了研究結果。産生的樣本中能夠觀察到锎-252的高自發裂變率。1958年，科學家首次對濃縮锎進行了實驗。在對钚-239進行中子輻射連續5年之後，科學家在樣本中發現了從锎-249到锎-252的各個同位素。兩年後的1960年，勞倫斯伯克利國家實驗室的Burris Cunningham和James Wallman把锎置于蒸汽與鹽酸中，第一次制成了锎的化合物——三氯化锎、氯氧化锎及氧化锎。
1960年代，位于美國田納西州橡樹嶺的橡樹嶺國家實驗室利用其高通率同位素反應爐（HFIR）産生了少量的锎。到1995年為止，HFIR的實際锎年産量為500毫克。在《英美共同防禦協約》下英國向美國提供的钚元素曾用于制造锎。
美國原子能協會在1970年代初起向工業及學術機構銷售锎-252同位素，每微克價格為10美元，從1970至1990年每年一共售出150微克锎-252。Haire和Baybarz于1974年用镧金屬還原了氧化锎(III)，首次制成數微克重、厚度小于1微米的锎金屬薄片。
礦藏分布
地球上有着極少量的锎，主要出現在含鈾量很高的鈾礦中。鈾在捕獲中子之後進行β衰變，從而形成锎。在使用锎進行探礦或醫學治療的設施附近也可以發現锎。锎不易溶于水，但會黏附在泥土上，所以泥土中锎的濃度可以比泥土粒子周圍的水高出500倍。
1980年之前大氣層核試驗的輻射落塵散落在環境中，其中含有少量的锎。從空氣中采得的核爆輻射落塵中曾被發現含有質量數為249、252、253和254的锎同位素。
科學家曾認為超新星會産生锎，因為超新星物質的衰變符合Cf的60天半衰期。不過，之後的研究未能探測到锎譜線，人們也一般認為超新星的光變曲線是符合鎳-56的特征的。
物理性質
同位素：同位素有245Cf到254Cf。最穩定的同位素是251Cf，半衰期是900年。
性質：熔點900℃。金屬锎十分容易揮發，在1100~1200℃範圍中能蒸餾出來。化學性質活潑，與其他+3價锕系元素相似。有水溶性的硝酸鹽、硫酸鹽、氯化物和過氯酸鹽；它的氟化物、草酸鹽、氫氧化物在水溶液中沉澱。利用耙子同位素和轟擊粒子的種種組合，已發現了幾種锎的同位素：246Cf、249Cf、251Cf、252Cf、254Cf等。251Cf半衰期為900年；249Cf半衰期為360年；252Cf半衰期為2.64年；254Cf半衰期為64天 [4] 。
由氦同位素轟擊锔可得到微量的锎。锎的同位素有從237Cf到256Cf。
雖然锎-251是最穩定的同位素，但是最有商業價值的卻是锎-252。锎-252大部分都是用來檢測飛機行李内是否有爆裂物存在。
锎是一種銀白色的锕系金屬，熔點為900°C，估計的沸點為1470 °C。處于純金屬态時，锎是具延展性的，可以用刀片輕易切開。在真空狀态下的锎金屬到了300 °C以上時便會氣化。在51K（20°C）以下的锎金屬具鐵磁性或亞鐵磁性，在48至66K時具反鐵磁性，而在160K（10 °C）以上時具順磁性。它與镧系元素能夠形成合金，但人們對其所知甚少。
在一個大氣壓力下，锎有兩種晶體結構：在900 °C以下為雙層六方密排結構（稱α型），此時密度為15.1g/cm3；而另一種面心立方結構（β型）則在900 °C以上出現，密度為8.74 g/cm3。在48GPa的壓力下，锎的晶體結構會由β型轉變為第三種正交晶系結構。這是由于锎原子中的5f電子在此壓力下會變成離域電子，這些自由電子夠參與鍵結的形成。
物質的體積模量指的是該物質抗衡均勻壓力的強度。锎的體積模量為50±5 GPa，這與三價的镧系金屬相似，但比一些常見的金屬低。
參數
電子構型:1s2 2s2p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d105f10 6s26p67s2
同位素及放射線： Cf-245 [44m] ；Cf-246 [1.5d] ；Cf-247 [3.1h] ；Cf-248 [334d] ；Cf-249 [351y]； Cf-250[13y] ；Cf-251 (放 α[900y])； Cf-252 [2.6y] ；Cf-253 [17.8d] ；Cf-254 [60.5d]
外圍電子層排布：5f10 7s2
晶體數據：
晶胞為六方晶胞。
晶胞參數：
a = 338 pm
b = 338 pm
c = 1102.5 pm
α = 90°
β = 90°
γ = 120°
化學性質
锎的化合價
可以是+4、+3或+2，也就是說一個锎原子能夠形成2至4個化學鍵。其化學屬性預計将會類似于别的三價锕系元素，以及在元素周期表中位于锎以上的镝。锎在室溫下會在空氣中緩慢地失去光澤，速度随着濕度的提高而加快。锎可以和氫、氮和任何氧族元素加熱進行反應，其中與不含濕氣的氫或與水溶無機酸反應的速度極快 [5] 。
锎離子
處于锎(III)正離子狀态。科學家未能還原或氧化溶液中的+3離子。锎能夠形成能溶于水的氯化物、硝酸鹽、高氯酸鹽及硫酸鹽，沉澱後形成氟化物、草酸鹽或氫氧化物。
同位素
已知的锎同位素共有20個，有246Cf、249Cf、251Cf、252Cf、254Cf等， [5] 都是放射性同位素。其中最穩定的有锎-251（半衰期為900年 [5] ）、锎-249（360年 [5] ）、锎-250（13.08年）及锎-252（2.645年 [5] ）。其餘的同位素半衰期都在一年以下，如锎-254半衰期為64天， [5] 大部分甚至少于20分鐘。锎同位素的質量數從237到256不等。
锎-249是在锫-249進行β衰變後形成的。大部分其他的锎同位素是在核反應爐中對锫進行強烈的中子輻射後産生的。雖然锎-251的半衰期最長，但是由于容易吸收中子（高中子捕獲率）以及會與其他粒子産生反應（高中子截面），所以其産量隻有10%。
锎-252是個強中子射源，因此其放射性極高，非常危險。锎-252有96.9%的概率進行α衰變（損失兩顆質子和兩顆中子），并形成锔-248，剩餘的3.1%概率進行自發裂變。一微克锎-252每秒釋放230萬顆中子，平均每次自發裂變釋放3.7顆中子。其他大部分的锎同位素都以α衰變形成锔的同位素（原子序為96）。
制備方法
用氦離子轟擊锔而得。
锎可以在核反應爐和粒子加速器中産生。锫-249（249Bk）受中子撞擊（中子捕獲(n,γ)）後立即進行β衰變（β），便會形成锎-250（250Cf）：锎-250在受中子撞擊後會産生锎-251和锎-252。
對镅、锔和钚元素進行中子輻射可以制成數毫克的锎-252和數微克的锎-249。直到2006年，科學家利用特殊的反應爐對锔-244至248進行中子輻射，主要産生出锎-252，另有較少的锎-249至255。
經過美國核能管理委員會可以購得微克量的锎-252作商業用途。世界上僅有兩處生産锎的設施：位于美國的橡樹嶺國家實驗室以及位于俄羅斯的核反應器研究所。到2003年為止，兩座設施分别每年生産0.25克和0.025克的锎-252。
設施還生産三個半衰期頗長的锎同位素，這需要鈾-238捕獲中子15次，期間不進行核裂變或α衰變。從鈾-238開始的核反應鍊經過幾個钚同位素、镅同位素、锔同位素、锫同位素以及锎-249至253。
應用領域
中子源
可用作高通量的中子源。
能夠利用的锎的數量非常少，使其應用受到了限制，可是，它作為裂解碎片源，被用于核研究。
該元素是世界上最昂貴的元素，1克價值2700萬美元， 是金子的65萬倍。
可用作高通量的中子源。 在核醫學領域可用來治療惡性腫瘤。由于锎-252中子源可以做得很小很細，這是其他中子源所做不到的，所以把中子源經過軟管送到人體腔内器官腫瘤部位，或者植入到人體的腫瘤組織内進行治療。特别是對子宮癌、口腔癌、直腸癌、食道癌、胃癌、鼻腔癌等，锎-252中子治療都有相當好的療效。
應用發展
中國生産和應用锎-252中子源始于20世紀90年代。锎是一種人造元素，其同位素锎－252被用于近距離治療。這種同位素首次發現于氫彈爆炸後的塵埃，是能夠産生豐富中子的唯一核素。1968年醫用锎源被用來治療首例病人，中子近距離治療法由此誕生。中子治癌是最先進的癌症治療方法之一，治療效果優于當前被廣泛使用的放療。它無須讓病人全身接受放射性射線，而是利用特制的施源器将中子源送入人體或腫瘤内進行腔内、管内或組織間照射，放射反應輕且能夠徹底殺死癌細胞。
中子刀是锎-252中子源自動遙控式後裝治療系統，是一種放射治療，融核物理學、放射生物學、自動控制、計算機等多門學科為一體的先進醫療設備、以治療人體腔道或管道内腫瘤為主的大型現代化高科技放射治療設備。具有世界領先水平，中子刀填補了中國乃至世界治癌領域的一項空白。
橡樹嶺國家實驗室建造的50噸重運輸桶，可用于運載最多1克的Cf。運輸此類高放射性物質必須用到重型容器，以避免可能的意外。
锎-252作為一種強中子射源，有着幾個應用的範疇。每微克的锎每分鐘能夠産生1.39億顆中子。因此锎可以被用作核反應爐的中子啟動源或在中子活化分析中作為（非來自反應爐的）中子源。在放射治療無效時，子宮頸癌和腦癌的治療用到了锎所産生的中子。自從1969年薩瓦那河發電廠向佐治亞理工學院借出锎-252之後，锎一直被用于教育範疇上。在煤炭、水泥産業中，锎也被應用在煤元素分析和粒狀物質分析機上。
由于中子能夠穿透物質，所以锎也可以被用在探測器中，如燃料棒掃描儀，使用中子射線照相術來探測飛機和武器部件的腐蝕、問題焊接點、破裂及内部濕氣，以及便攜式金屬探測器等。中子濕度計利用锎-252來尋找油井中的水和石油，為金銀礦的實地探測提供中子源，以及探測地下水的流動。1982年锎-252的主要用途按用量比例分别為：反應爐啟動源（48.3%）、燃料棒掃描儀（25.3%）及活化分析（19.4%）。到了1994年，大部分的锎-252都用于中子射線照相（77.4%），而燃料棒掃描儀（12.1%）和反應爐啟動源（6.9%）則成了次要的應用範圍。
锎-251的臨界質量很低（約為5 kg）。人們曾誇大其低臨界質量的可能用途。
2006年10月，位于俄羅斯杜布納聯合核研究所的研究人員宣布成功合成3顆Uuo（118号元素）原子。他們利用鈣-48撞擊锎-249，産生了這個目前最重的元素。該次實驗的目标體是一片面積為32 cm、含有10 mg锎-249的钛薄片。 其他用到锎來合成的超鈾元素還包括1961年以硼原子核撞擊锎所形成的铹元素。
锎在核醫學領域可用來治療惡性腫瘤。由于锎-252中子源可以做得很小很細，這是其它中子源所做不到的，所以把中子源經過軟管送到人體腔内器官腫瘤部位，或者植入到人體的腫瘤組織内進行治療。特别是對子宮癌、口腔癌、直腸癌、食道癌、胃癌、鼻腔癌等，锎-252中子治療都有相當好的療效。
我國生産和應用锎-252中子源始于20世紀90年代。1992年中國已建立了锎-252中子源生産線。由俄羅斯提供锎-252原料和工藝設備，在中國生産锎-252中子源。
中國已有公司從事锎-252中子治療儀的開發，于1999年起，經過幾年的臨床應用，顯示出非常好的療效。
锎是一種人造元素，其同位素锎－252被用于近距離治療。這種同位素首次發現于氫彈爆炸後的塵埃，是能夠産生豐富中子的唯一核素。1968年醫用锎源被用來治療首例病人，中子近距離治療法由此誕生。中子治癌是最先進的癌症治療方法之一，治療效果優于當前被廣泛使用的放療。它無須讓病人全身接受放射性射線，而是利用特制的施源器将中子源送入人體或腫瘤内進行腔内、管内或組織間照射，放射反應輕且能夠徹底殺死癌細胞。
危害
锎累積在骨骼組織裡的锎會釋放輻射，破壞身體制造紅血球的能力。由于放射性極強，在環境中的存量極低，所以锎在生物體中沒有任何自然的用途。
在進食受锎污染的食物或飲料，或吸入含有锎的懸浮顆粒之後，锎就會進入體内。在身體裡，隻有0.05%的锎會進入血液裡，其中的65%會積累在骨骼中，肝髒25%，其餘的主要通過排尿排出身體。骨骼和肝髒中積累的锎分别會在50年和20年後消失。锎會首先附在骨骼的表面，之後會慢慢蔓延到骨骼的各個部分。
一旦進入體内，锎會造成很大的損害。另外，锎-249和锎-251能釋放伽馬射線，對外表組織造成傷害。锎所釋放的電離輻射在骨骼和肝髒中可緻癌 。
