Kas atklāja rādiju - radioaktivitātes teorijas un fakti

Satura rādītājs:

Kas atklāja rādiju - radioaktivitātes teorijas un fakti
Kas atklāja rādiju - radioaktivitātes teorijas un fakti
Anonim

1897. gadā 30 gadu vecumā Marija Sklodovska, kura 1895. gadā apprecējās ar Pjēru Kirī, pabeidza studijas Sorbonnā Parīzē un domāja par disertācijas tēmu. Rentgenstari, ko 1895. gadā atklāja Vilhelms Konrāds Rentgens, joprojām bija aktuāls temats, taču bija zaudējis savu novitātes šarmu.

No otras puses, urāna stari, ko 1896. gadā atklāja Anrī Bekerels, izraisīja noslēpumainu problēmu. Šķiet, ka urāna savienojumi un minerāli spēj uzlabot to spēju izdzīvot vairākus mēnešus. Kas bija šīs neizsīkstošās enerģijas avots, kas acīmredzot pārkāpa Karno principu, kuru nevar pārveidot vai iznīcināt? Pjērs Kirī, kurš jau bija labi pazīstams fiziķis ar darbu pie magnētisma un kristāla simetrijas, uzskatīja, ka šī parādība ir diezgan neparasta, un viņš palīdzēja savai sievai to atrisināt. Marija Kirī Pjēra Kirī biogrāfijā apstiprināja: "Mēs uzskatām, ka šīs parādības izpēte ir ļoti pievilcīga, tāpēc ir nepieciešami jauni bibliogrāfiskie pētījumi." Un šodien mēs uzzināsim, kurš atklāja rādiju.

Kurš atklāja rādiju un poloniju?
Kurš atklāja rādiju un poloniju?

Vadītspējīga elektrība

Pēc sākotnējā sajūsmas interese par jaunajiem stariem ātri pazuda. Viens no iemesliem bija viltus vai apšaubāmu radiācijas novērojumu izplatība, līdzīgi kā urāna stari dažādās vielās. Neviens nedomāja par to, kurš atklāja rādiju. Tēma bija "mirusi", kad uz skatuves ienāca Marija Kirī. Tomēr astoņu mēnešu laikā 1898. gadā viņa atklāja divus elementus: poloniju un rādiju, radot jaunu zinātnes jomu - radioaktivitāti. Šī īsā atklājumu vēsture aizsākās trīs laboratorijās, kurās var atšķirt Pjēra un Marijas darbus, un no trim piezīmēm, kas publicētas Zinātņu akadēmijas Proceedings. Urāna stari ne tikai nomelnināja fotoplāksni, bet arī radīja gaisu, kas vada elektrību. Šis vēlākais īpašums bija daudz vairāk izmērāms. Bekerels izmantoja elektroskopus, taču mērījumi nebija uzticami. Tas izskaidro, kurš atklāja rādiju.

Kurš atklāja elementu rādijs?
Kurš atklāja elementu rādijs?

Urāna stari

Šobrīd progresa nebūtu bez Pjēra Kirī ģēnija. Ja ne viņš, neviens nebūtu domājis, kurš atklāja rādiju. 1880. gadā kopā ar savu brāli Žaku viņš atklāja pjezoelektrisko enerģiju (t.i., elektrisko lādiņu veidošanos, kad tos izmanto pusšķautņu kristāliem, piemēram, kvarcam). Viņš izgudroja ierīci, ar kuras palīdzību urāna radītos lādiņus jonizācijas kamerā kompensēja, izmantojot kvarcu. Kompensācijai sekoja otrs izgudrojums - kvadrantu elektrometrs. Radiācijaurāna starus var kvantitatīvi noteikt pēc svara un laika, kas nepieciešams, lai kompensētu jonizācijas kamerā radītos lādiņus.

Pirmais ziņojums

Marijas Kirī ziņojums, kas publicēts 1898. gada 12. aprīlī Proceedings of Sciences of Sciences: "Es meklēju, vai ir citas vielas, izņemot urāna savienojumus, kas veido elektrības vadus" (Curie, M. 1898). Sākot ar 1898. gada 11. februāri, viņa pārbaudīja visus eksemplārus, kas bija uz rokas vai aizņēmās no dažādām kolekcijām, tostarp lielu skaitu iežu un minerālu. Par standartu tika uzskatīta metāliskā urāna aktivitāte. Ir konstatēts, ka šie savienojumi ir aktīvi un ka piķa maisījums, milzīgs uranīta dažādība no Joahimstāla rūdām Austrijā, un halkolīts, dabiskais urāna fosfāts, ir aktīvāki par metālisko urānu. Un dažus gadus vēlāk pasaule uzzināja, kurš atklāja rādiju un poloniju.

Kirī atklāja rādiju
Kirī atklāja rādiju

Marija Kirī atzīmēja: "Šis fakts ir diezgan ievērojams un liek domāt, ka šie minerāli var saturēt daudz aktīvāku elementu nekā urāns." Šis mākslīgais halkolīts nav aktīvāks par citiem urāna sāļiem. Šajā posmā preces meklēšana kļuva par ārkārtīgi svarīgu un steidzamu lietu. Pjērs Kirī bija sajūsmā par Marijas atklājumiem: 18. martā viņš pameta pats savus pētniecības projektus un pievienojās savai sievai, lai pētītu šo tēmu. Tagad jūs zināt atbildi uz jautājumu, kurš atklāja elementu rādijs.

Sistēmiski meklējot Bekerela starus, Marija Kirī 24. februārī arī atklāja, ka aktīvi ir arī torija savienojumi. Tomēr vācu fiziķis GerhardsŠmits novēroja emisijas pirms dažām nedēļām. Urāna staru pētījumi tagad ir pārcēlušies no fizikas uz ķīmiju. Bija nepieciešams atdalīt un identificēt vielu, kuras ķīmiskās īpašības nav zināmas. Tomēr ar hipotētisku elementu bija iespējams uzraudzīt tā radioaktivitāti. Marie Curie skaidro šo procesu: “Metode, kuru mēs izmantojām, ir jauna ķīmiskos pētījumos, kuru pamatā ir radioaktivitāte. Tas sastāv no sadaļām, kas veiktas, izmantojot parastās analītiskās ķīmijas procedūras un visu atdalīto savienojumu radioaktivitātes mērījumus."

Noguldīšanas procedūras

Tādējādi ir iespējams atpazīt vēlamā radioaktīvā elementa ķīmisko raksturu. Ne Marī, ne Pjērs nebija ķīmiķi, tāpēc viņiem palīdzēja Gustavs Bemonts, kurš bija atbildīgs par studentu praktisko apmācību Parīzes pašvaldības fizikas un fizikas skolā. 14. aprīlī trijotne veica pētījumus par piķa maisījumu, kas bija aktīvāks par urānu. Paralēli dažādām nogulsnācijām un cietvielu izgulsnēšanai tika izmantotas vairākas procedūras, un aktīvā viela tika nodrošināta galvenokārt ar bismutu, no kura tā varēja pakāpeniski atdalīties. 27. jūnijā Marija Kirī izgulsnēja sulfīdus no šķīduma, kas satur svinu, bismutu un aktīvo vielu. Viņa atzīmēja rezultātu savā piezīmju grāmatiņā: cietā viela bija 300 reizes aktīvāka nekā urāns.

Atklājumi un radioaktivitāte
Atklājumi un radioaktivitāte

Jauna radioaktīvā viela

18. jūlijā Pjērs Kirī guva panākumus 400 reižu aktīvāk nekā ar urānu. Kirī atzīmēja, ka savienojumi no visiemelementi, tostarp retākās vielas, ir neaktīvi. 1898. gada 18. jūlijā Pjērs un Marija Kirī izdevumā Proceedings of Sciences rakstīja: "Mums ir jauna radioaktīva viela, ko satur darva." "Mēs uzskatām, ka viela, ko esam ekstrahējuši no sveķu maisījuma, satur iepriekš nezināmu elementu, kas pēc savām analītiskajām īpašībām ir līdzīgs bismutam. Ja šī jaunā metāla esamība tiek apstiprināta, mēs ierosinām to nosaukt par poloniju par godu dzimtenei” (P. Curie un M. Curie 1998). Sabiedrība pieņēma, ka tieši Kirī atklāja rādiju. Pjēra Kirī rakstītais Po simbols piezīmju grāmatiņā parādās 13. jūlijā. Nosaukumam polonijs ir provokatīva nozīme kopš 1795. gada, un tas ir sadalīts starp Prūsiju, Krieviju un Austrijas impēriju.

Ieteicams: