ALTIN YAPMAK MÜMKÜN MÜ?

 

Adi metallerden yapay olarak altın elde etmek birçok insanın  eski, saf bir hayalidir .  Ciddi bilim adamlarının yolu zordu,  hatalar ve hayal kırıklıklarıyla doluydu. Aldatıcılar ve şarlatanlar da  kimyasal elementlerin dönüşümünün sırrını çözmeye çalıştılar .  Genellikle ortaçağ simyacılarının hayatı  darağacında sona erdi.  19. ve 20. yüzyıllarda bile "simyacılara" karşı davalar vardı. Bu tür sihirbazları yalnızca adli bilim ve modern kimyasal analiz yöntemlerinin yardımıyla ortaya çıkarmak çoğu zaman mümkündü.   

Mistik simya sonunda kesin bir bilime dönüştü. Yazar  , doğa bilimleri alanındaki öncüleri hatırlıyor.  Simyacıların elementlerin dönüşümü hakkındaki öğretilerine ne oldu ? Bilim,  öğeleri birbirine dönüştürme olasılığını uzun süredir reddetti. Radyoaktivitenin keşfi  yeni bakış açıları kazandırdı: uranyumdan radyum oluşuyor ve  sonuç olarak kurşun.  Radyoaktivite fenomenini deşifre etmek, simya destekçilerini memnun etti . Yüzyılımızın yirmili yıllarında, kutsal olmayan  "simya sanatı"nın bir rehabilitasyonu varmış gibi görünüyordu.  Ayrıca sonunda cıvanın altına çevrilmesi için bir yöntemin keşfedildiği bilim çevrelerinde öğrenildi... Elementlerin dönüşümü, insanlığa yalnızca birçok yeni bilgi değil, aynı zamanda bir sürü  büyük endişe de getirdi. Atom bombası için bir patlayıcı olan yapay element plütonyum örneğini kullanarak bilimin topluma karşı  sorumluluğu vurgulanmaktadır.  Doğa Bilimleri Doktoru Klaus Hoffmann  , doğal fenomenler üzerine geçmişteki ve günümüzdeki araştırmalara ilişkin açıklayıcı genel bakışında  , okuyucuyu  bilimin en son başarılarıyla tanıştırıyor.  Yazar , atom çekirdeğinin süper ağır elementlere ve termonükleer füzyona bölünmesini keşfederek bizi simyadan alıyor  - elementlerin dönüşümünün bu modern örneği  . Büyüleyici bir şekilde,  bilimsel araştırma ile bilimsel araştırma arasındaki mücadelede kesin bilimin nasıl galip geldiği gösterilmiştir.

kibir ve mantıksızlık. Ve tüm meraklı insanlara, zamanımızda altının gerçekten nasıl yapılabileceğinin sırrının keşfedildiği gizli olarak  bildirilir .  

ALTIN ​​YAPABİLİR MİSİNİZ?

 KİMYASAL ELEMENTLER TARİHİNDEKİ DOLANDIRICILAR, KIRIKLIKLAR VE BİLİM İNSANLARI

Hoffman K. Altın yapmak mümkün mü? / Per. Almanca'dan - 2. baskı. ster. - L.: Kimya, 1987 - Per. ed.: Leipzig, 1979. - 232 s., hasta.

Elementlerin keşiflerini ve dönüşümlerini büyüleyici bir şekilde anlattı; simya tarihi kimyasal bir bakış açısıyla sunulmaktadır. Atomun yapısı, radyoaktivite, yeni uranyum ötesi elementlerin üretimi ve araştırılması üzerine yapılan çalışmalar ayrıntılı olarak ele alınmaktadır. Elementlerin dönüşümü alanındaki modern başarı örnekleri verilmiştir.

Kimya ile ilgilenen geniş bir okuyucu kitlesine yöneliktir

YAYIN EVİNDEN

Herhangi bir kimyasal elementin kaderiyle tanışmak, özellikle bir dizi koşuldan dolayı insanların yaşamlarında çok özel bir yer edinmiş olan altın söz konusu olduğunda, her zaman ilginçtir.

A. Einstein'a göre bilim tarihi, bir fikir dramıdır, bunun ötesinde, daha az heyecan verici olmayan bir dramın ve bazen de trajedilerin dış hatlarının ortaya çıktığını ekleyelim. Adi metallerden yapay olarak altın elde etme yollarının araştırılması, bilim tarihinin en dramatik sayfalarından biridir. Yüzyıllar boyunca, dünya üzerinde zenginlik ve güç vaat eden büyülü bir bağ arayışı durmadı; bu mücadelede yüce ve dünyevi, ilgisizlik ve aldatma, "yüksek bir fikir deposu" ve aşağılık düşünceler sürekli çatıştı.

Klaus Hoffmann'ın "sarı metal"e adanan kitabı, öncelikle içerdiği az bilinen bilgilerin, gerçeklerin ve belgelerin bolluğu nedeniyle ilginçtir. Buna ek olarak, yazar tarafından altının tarihi, temel teorik kavramların ve deneysel yöntemlerin evrimi prizması aracılığıyla periyodik sistemin yetmiş dokuzuncu elementinin kaderine bakılmasına izin veren geniş bir tarihsel arka plana karşı değerlendirilir. kimya.

Simyanın  Aldatıcı  Altını

 17 milyonluk altın hazine

Altın. Dünya tarihinde başka hiçbir metal bu kadar büyülü bir çekiciliğe sahip olmamıştır! Altının parıldayan parıltısı insan açgözlülüğünü uyandırdı, sayısız maceracıyı uzaklara çağırdı ve çoğu zaman kanlı fetih savaşlarının bahanesi oldu. Auri sacra şöhretleri! (Lanet olası altın susuzluğu!). Antik Roma şairleri bu sözlerle, insanlığın altın için doyumsuz açgözlülüğünü kınadılar.

Altının çekici gücünün nedeni, olağandışı özellikleridir: kimyasal direnç, yüksek yoğunluk, mücevher ve ibadet üretiminde işlenme kolaylığı. Uzun zaman önce altın, değişmeyen ve değerli olanın sembolü haline geldi, “metallerin kralı” oldu. Kronolojimizin başlangıcından çok önce, bir değer ölçüsü, evrensel bir değişim ve yerleşim aracı olarak kabul edildi. Altına sahip olmak azınlığın ayrıcalığıydı. Altın zenginlik ve güçle eş anlamlı hale geldi. Bu işlevini zamanımıza kadar korumuştur. Dünya kapitalist ekonomisinde, altın, daha önce olduğu gibi, para birimi tabanı olarak baskın bir rol oynamaktadır.

Altın, doğal olarak külçe şeklinde oluşan birkaç elementten biridir. Genellikle katı kayada minimum konsantrasyonlarda dağılır. Yerkabuğundaki kimyasal elementlerin bolluğu tablosunda altın, yüksek maliyetinin nedenlerinden biri olan 77. sırada yer alıyor.

Herhangi bir miktarda yapay altın elde etmek, birçok insanın eski, naif de olsa bir hayalidir. İlginç bir şekilde, tekrar tekrar altın yapma sorunu, zamanımıza kadar insanları meşgul etti. Bunu göstermek için yakın geçmişe dönmek yeterlidir.

"Doğa biliminin gizemleri arasında hiçbiri, bir buçuk bin yıl boyunca, simya denilen sanat kadar çok düşünceye ve tartışmaya neden olmamıştır." Kassel'den felsefe profesörü Karl Schmieder, 1832'de "Simya Tarihi" adlı hacimli çalışmasının girişinde bunu yazdığında, açıkça yapamadı.

Simyacı çılgınca altın yapmak için bir reçete arar.

Pieter Brueghel'in çizimi, 1558.

Böyle bir "sanat"ın gizemlerine karşı şaşkınlığı ve hatta saygıyı gizleyin.

Profesör Schmider, bilimsel hassasiyetle olgusal materyal topladı. Simyaya, yani altın yapma sanatına tarihsel bir bakış sunmak istedi. Schmieder her zaman efsaneyi gerçeklerden ayırmaya ve bilimsel aldatmayı kasıtsız kendini aldatmadan ayırmaya çalışmıştır. Bununla birlikte, simya hakkındaki ortaçağ mistik fikirlerini ortadan kaldırma ve onu eleştirel olarak değerlendirme konusundaki kesin niyetine rağmen, yazar sonunda çarpıcı ifadelere geldi.

Metallerin altına dönüştürülebileceği kimyasal bir hazırlık var! Pek çok aldatıcının şüpheli oyunlarına rağmen, simya sanatıyla altın içermeyen maddelerden gerçek altının elde edilebileceğine dair güya yeterli delil vardır. Baz metallerin altına böyle bir dönüşümü (dönüşümü) için, aynı zamanda büyük iksir veya kırmızı tentür olarak da adlandırılan ünlü filozofun taşı kullanıldı. Eski simyacılar bu harika maddeye sahipti ve onu nasıl hazırlayacaklarını biliyorlardı. Schmider, tarifin görünüşte kaybolduğuna pişman oldu.

Filozofun taşı hakkında gerçek mucizeler anlatıldı: sahibine sadece ışıltılı altın ve sınırsız zenginlik getirmesi değil, aynı zamanda sonsuz gençliğin ve uzun yaşamın sırrını ortaya çıkarması gerekiyordu. Bu harika sıvı, iddiaya göre hastalıklar ve yaşlılık rahatsızlıkları için her derde deva, bir yaşam iksiri. Schmider, simya sanatının yardımıyla gümüş içermeyen maddelerden saf gümüş elde etmenin de mümkün olduğunu belirtti. Bunun için, aynı zamanda küçük bir iksir veya beyaz tentür olan “ikinci dereceden bir taş” kullanıldı.

Schmider kitabında, elbette, sadece birkaçı gerçek zanaatkardı, dedi.Sonunda, aldatıcılar, dolandırıcılar, şarlatanlar yüksek simya sanatını gözden düşürdüler. Zenginliğe kolay yoldan ulaşmayı umuyorlardı. Tüm güçlü güçlerini kullanarak simyacıları bencil çıkarlarına hizmet etmeye zorlayan belirli prenslerin, kralların ve imparatorların açgözlülüğü, simyaya büyük zarar verdi.

Felsefe taşına sahip olan Schmider'e göre , İspanya'dan çok seyahat eden Raimundus Lullus,  gerçek bilge sanatçılara aitti. XIV yüzyılın başlarında, İngiliz kralı Edward 2)  bu efsanevi kişiliği hizmetine almayı başardı. Kafirlere - Türklere karşı bir kampanya başlatma sözü vererek Lullus'u çekmeyi başardı; sonuç olarak, Lullus İngiliz tacı ile bir tür anlaşma yaptı: simyacı cıva, kalay ve kurşundan 60.000 pound [1] altın yapmayı üstlendi  , bu da madenlerdeki altından daha kaliteli olacaktı. Gemiler bu altınla donatılacak ve kafirlere karşı yapılan kutsal savaş için savaşçılara ödeme yapılacaktı.

 Simyacıların altından yapıldığı iddia edilen XIV yüzyılın soylusu.

Ancak Edward'ın gizli planları farklıydı. Lullus, vaat edilen miktarda altını kısa sürede fiilen ürettikten sonra, kral, kendi görüntüsü ve "İngiltere ve Fransa Kralı Edward, Edward," sapkın yazıtıyla altın para basılmasını emretti. Bunlar dukalardan iki kat daha ağır madeni paralardı, bir savaşçı ve bir gemi imajına sahiptiler. Bu altın paralar İngiliz hükümdarının gerçek siyasi niyetlerinden bahsetti - Fransa'yı fethetmek ve birleşik Anglo-Fransız devletini yönetmek. Böyle bir plan, Muhammed'in oğullarına karşı riskli bir haçlı seferinden çok daha fazla hoşuna gidiyordu. Simyacı Lullus'un bu işini, birçok simya hikayesinin gerçekten hak ettiği gibi, bir masal olarak sınıflandırmak oldukça basit olurdu. Ancak, kraliyet sikkelerinin bu Raimund soyluları hala müzelerde görülebilir. Yüksek standartta altından yapılmıştır ve muhtemelen çok sayıda basılmıştır, çünkü bu madeni para ile birçok hesaplama yapılmıştır. Tarihçiler, İngiltere'nin o zamanlar pratik olarak deniz ticareti yapmadığını ve kolonilere veya altın madenlerine sahip olmadığını, ancak Hansa'nın mallarına sahip olduğunu daha da çarpıcı bir şekilde ifade ediyor 3) genellikle teneke ile ödenir. Kral Edward, Fransa ile devam eden Otuz Yıl Savaşlarının masraflarını karşılayabildiği anlaşılan altını hangi kaynaklardan çekti?

Ortaçağ tarihinde bu türden başka bilmeceler de vardır. Örneğin, İmparator II. Rudolf 4) 'ün  1612'deki ölümünden sonra bıraktığı hazineler daha az sansasyon yaratmadı . Mirasında, oldukça beklenmedik bir şekilde, külçe şeklinde 84 cent altın ve 60 cent gümüş bulundu. Aynı yerde bulunan gizemli sıvı, filozofun taşından yapılmış kabul ediliyordu. 1576'dan itibaren Alman imparatoru olarak Prag'da ikamet eden II. Rudolf, gizli bilimlerin büyük bir destekçisi olarak ünlüydü. O günlerde, astrologlar, kahinler, kahinler ve ... simyacılar, sarayında rengarenk bir art arda toplandılar. Bu nedenle, kalan altın ve gümüşün simya kökenli olduğu birçok kişiye kesin görünüyordu.

Rudolf II, Alman prens mahkemelerinde çok sayıda takipçi buldu. Bunlardan biri, laboratuvarda filozofun taşı ile kişisel olarak deneyler yapan ve dedikleri gibi başarılı bir şekilde gerçekleştiren Saksonya Seçmeni Augustus'du. İnsanlar laboratuvarına altın bir evden başka bir şey demedi. Kendisi tarafından, aynı zamanda çalıştığı Dresden kentinde de donatıldı.

İmparator Rudolph II. Ölümünden (1612) sonra,  merkezler ağırlığında altın külçeler kaldı.  Simyacıların altını mıydı ?

Bu simyacıların sanatının kanıtı mı? Altın sikke "cıvadan elde edildi, 1648 (üstte). Kurşundan türetilen gümüş sikke, 1675 (altta).

1616'dan komik bir yazıt:

cıva, kurşun veya kalaydan altın yapmak yerine, onu gübreden elde etmek çok daha kolaydır.

Prag'daki ikametgahında, Rudolf II gizli simya sanatını uyguladı.  O zamanın çiziminde Prag'ın görüntüsü .

profesyonel simyager Schwerzer. Seçmen Augustus 1577'de bir İtalyan simyacıya şöyle yazmıştı: "O kadar bilgilendim ki, sekiz ons gümüşten üç ons som altından yapabilirim."*

Augustus, o günlerde önemli bir miktar olan 17 milyon talerlik bir altın hazine bıraktı. Bütün dünya, seçmenin metallerin dönüşümü için bir reçete bulduğuna inanıyordu. Ağustos II 5) dahil olmak üzere , Strong olarak adlandırılan halefleri bu sırrı öğrenmeye çok hevesliydi. 1701'de Saksonya Seçmeni ve Polonya Kralı olarak, Prusya Kralı I. Frederick ile ünlü bir devlet anlaşmazlığında 6) Ağustos II, simyacı Johann Bötger'i ondan aldı. İkincisi, Dresden'de ve daha sonra Königstein kalesinde, o zaman Alman prenslerinin ağırlıklarına altın olarak değer verdiği bir şey alana kadar esir tutuldu. Porselen oldu. 1710'da kurulan Meissen porselen fabrikasına müdür olarak atanan Böttger, görünüşe göre simya eğilimlerine sadık kaldı. Dresden Devlet Porselen Koleksiyonu, Bötger'in iddiaya göre 1713'te simyasal manipülasyonlarla elde ettiği iddia edilen 170 g ağırlığındaki bir saf altın parçasını hala elinde tutuyor.

Çarpıcı Deneyler

1658'den 1705'e kadar hüküm süren İmparator Leopold I 7) tüm simyacıların büyük hamisi olarak kabul edildi . Sarayında simyacılar, bir zamanlar herkesi şaşırtan sansasyonel dönüşümler gerçekleştirdiler. Bilim adamları son zamanlarda onları şaşırttı. En heyecan verici simya macerası, Augustinian keşiş Wenzel Seiler'in adıyla ilişkilidir. İşte onun hikayesi.

1675'te Viyana mahkemesindeki simyacıların neşeli hayatı hakkında söylentiler bu keşişi imparatorun ikametgahına çekti. Prag'da bir manastırda yaşamak onu sıkıyordu. Zeiler'in kendisi simyaya hizmet edecekti. Bunun gizemli filozofun taşı olduğuna inanarak bir meslektaşından kırmızı bir toz çaldı.

İmparator Leopold, keşişin ona söyleyebileceği her şeyi nazikçe dinledim. Tüm gezgin ustaların hamisi olarak Seiler'i de barındırdı. Keşişin sanatını imparatorun gizli laboratuvarında göstermesi gerekiyordu. Gün ışığını zar zor geçiren dar pencereleri olan kasvetli bir bodrum katıydı. Duvarlardaki meşaleler ek aydınlatma görevi gördü. Soğuk duvarlar boyunca süzülen titrek ışıkları atmosfere uğursuz bir şey verdi. Zeyler, dışarıdan soğukkanlı görünmek için tüm soğukkanlılığını kullanmak zorunda kaldı. Sadece mahkemedeki kariyerinin değil, yaşamın kendisinin de yaklaşan deneye bağlı olduğunu fark etti. Aldatanların yargılanması genellikle

Bir ons, 28.34952 -103 kg'a  (yaklaşık 28.35 g) eşittir.

Simya tarihinin kilit noktası: ülkenin hükümdarı bir testte ısrar ediyor; Avrupa porseleninin mucidi J. F. Bötger,  Augustus the Strong'un huzurunda bir laboratuvarda çalışıyor, 1710.  Paul Kisling'in resmi, Meissen kalesi .

kısa bilgi. Birçoğu hayatlarını altın varakla boyanmış darağacında sonlandırdı. [2] 

Seyler, bakır bir kabı kısmen "renklendireceğini", yani altına çevireceğini söyledi. "Pekala, o zaman başla!" cetvele keskin bir şekilde, ancak oldukça nezaketle emretti.

Rahip törene teatral jestler ve gizemli, neredeyse anlaşılmaz sözlerle başladı. Ancak, bu tür kabalistik hilelere aşina olan Leopold I, sabırsızlıkla araya girdi: "Sonunda harekete geçin!"

Hizmetçi, Zeyler'in işaretiyle ateşe konulmak üzere bakır bir kase tuttu. Kızgınken, usta üzerine bir tutam mucizevi kırmızı toz döktü. Zeiler, reddedemeyeceği bazı büyüler mırıldanarak bakır kabı havada birkaç kez döndürdü ve sonunda onu hazırlanmış soğuk su fıçısına daldırdı. Bir mucize oldu! Felsefe taşının bardağın bakırına değdiği her yerde, tanıdık bir altın parıltısı vardı.

Keşiş rahatlayarak, uzakta duran cıva köpüren bir potaya döndü. Zeyler, asistanına ateşi büyütmesini emretti, çünkü coşkuyla duyurduğu gibi şimdi cıvayı renklendirmek istedi [3] altına! Bunun için kırmızı tozun bir kısmını mumla kaplayıp kaynayan bir sıvının içine attı. Ateşe çok yaklaşan tüm meraklıları öksürüp geri dönmeye zorlayan kalın, buruk bir duman çıkardı... Neredeyse anında, potadaki şiddetli kaynama durdu. Eriyik katılaştı. Seyler, ateşin devam etmesini sağlayan hizmetçiyi daha da çok çalışmaya zorladı. Birkaç dakika boyunca saygılı sessizliği bozan tek ses üfleyicinin tıslamasıydı. İmparator Leopold ve seçilmiş saraylılar, büyülenmiş gibi, potayı yutmakla tehdit eden kömür alevlerine baktılar. Ancak keşiş, yangının henüz yeterince güçlü olmadığını belirtti. Kendinden emin bir hareketle eriyiğin içine birkaç kömür attı. Alev alev yanan bir alevle yandılar. Zeiler, hizmetçiye sıvı eriyiği düz bir kaseye dökmesini emrettiğinde, durum aydınlandı. içeriğin önemli ölçüde azaldığını söyledi. Yine mucizevi bir şey oldu. Katılaşan metal, meşalelerin ışığını parlak bir şekilde yansıtan altın rengi bir ışıkla parıldıyordu. İmparator, yan odada bekleyen kuyumcuya altın örneğini götürmek için başını salladı.

İşini izleyelim... Kuyumcu önce metali avucunun içinde tarttı. Sonra birkaç kez mihenk taşı denilen cilalı çakmaktaşının üzerinden çapraz olarak bir parça altın geçirdi. Karanlık, mat yüzeyde Zeyler'in altını ince bir iz bıraktı. Deneyimli uzmanlar, yalnızca bu vuruşun rengine ve görünümüne dayanarak altın içeriği hakkında sonuçlar çıkarabilir. Kuyumcumuz darbeleri nitrojenle ıslattı

İmparator Leopold I, simyanın açık bir destekçisidir. Keşiş Wenzel Seyler 1677'de gözlerinin önünde gümüş bir madalyonu (sağda) dörtte üçünü altına çevirdi.

asit. Mihenk taşındaki altın değişmedi. Diğer metaller nitrik asitte çözünür.

Genellikle altın içeriğini belirlemek için kullanılan böyle bir test, o günlerde kullanılmaya başlandı. Yöntem daha sonra geliştirildi. Karşılaştırma için, şu anda yapıldığı gibi bilinen bir altın içeriğine sahip tahlil vuruşları kullanıldı.

İmparator ve saraylılar, kuyumcunun kararını sabırsızlıkla bekliyorlardı. Sonunda sonuç açıklandı: kuyumcu bunun şimdiye kadar uğraştığı en saf, yüksek ayar altın olduğunu açıkladı!

Leopold kraliyet övgüsünü eksik etmedi. Zeyler de zaferini gizlemedi. Başarısından cesaret alan başka bir deney daha duyurdu: Seiler, sıradan kalay olan kalayı saf altına dönüştürmek istedi. Bu cesur girişim de başarılı oldu. İmparator sevinçle heyecanlı simyacıya döndü: "Bize tereddüt etmeden yüksek sanatınızın daha fazla kanıtını sunun. Altın alın, size iyilik yağdıralım!

Yapay altından, İmparator Leopold, dukaların basılmasını emretti. yüzden

Felsefe Taşı'nı yapmak için bir simyacının tarifi. Daha sonra 15. yüzyılda yaşayan Basilnus Valentinus tarafından "Chymisehen Schriften"de (<Kimyasal yazılar) yeniden basılmıştır.

Wenzel Seyler'in madalyonu. Ağırlık 7 kg. A'nın yakınında  , gümüş madalyanın bir sıvıya daldırılarak altına dönüştürüldüğü sınır görünür. B - analiz için numune alma sırasında yapılan çentikler.

üzerlerindeki taçlar onun resmi, diğer tarafında ise 1675 yılı civarına yerleştirilmiş bir yazı var: "Wenzel Seiler'in tozunun gücüyle kalaydan altına dönüştüm." Bu paralar neredeyse saf altındı. Mihenk taşı üzerindeki çizgi, 23 ayar altından daha yüksek bir saflık gösterdi. Doğru, dukalar eleştirel çağdaşlar için biraz hafif görünüyordu.

Altın madalya 1716. Yazıt, bu altının kurşunun dönüştürülmesiyle ortaya çıktığını söylüyor.

Büyük bir ihtişamla Zeyler'e "kraliyet saray kimyacısı" unvanı verildi ve Eylül 1676'da şövalye oldu. Buna ek olarak, imparator Leopold, uzak bir görüş olmadan, onu Bohemya Darphanesi'nin Obermeister'ı olarak atadı. İmparator muhtemelen, Zeyler'in el becerisi sayesinde Bohemya'daki kalay madenlerinin yakında Macar altın madenlerinden daha fazla gelir getireceğini ummuştu.

Dönüştürülmüş metallerden basıldığı iddia edilen diğer madeni para örnekleri de bilinmektedir. Simya taraftarları, onları reddedilemez deliller olarak seve seve selamladılar. Belli bir Baron von Chaos, üç kilo cıvadan iki buçuk kilo "altın" yaptığında, bu metalden bir hatıra madalyası basıldı. 8) Üzerindeki Latince yazıt şöyledir: "16 Ocak 1648'de Prag'da Kraliyet Majesteleri III. Ferdinand'ın huzurunda gerçekleştirilen mucizevi bir dönüşüm."

Avusturyalı doğa bilimci ve ekonomist Johann Joachim Becher hiçbir şekilde simyacılar arasında sayılamaz. 9)  Ancak metallerin dönüşümüne de inanıyordu. Viyana'daki Sanat Tarihi Müzesi'nde şu yazı bulunan bir madalya vardır: "1675 Temmuz ayında, ben, Dr. J. I. Becher, simyasal dönüşümle kurşundan elde edilen en saf gümüşün bu onsunu aldım."

Ağırlığı 16,5 duka karşılık gelen başka bir altın madalya daha var ve üzerinde şu şifreli yazı var: "Aurea progenis plumbo prognata parente". Bu şu anlama gelir: "Bir lider ebeveynin altın çocuğu." Ters tarafta şunları okuyoruz: "Satürn'ün Güneş'e, yani kurşuna kimyasal dönüşümü, 31 Aralık 1716'da Ekselansları Kont Palatine Karl Philip'in himayesinde Innsbruck'ta gerçekleştirildi ...".

Simyacılar, hileleri ve ünlü Felsefe Taşı

Bugün bile şu soru ortaya çıkıyor: "Zeiler simya hilesini nasıl yaptı?" Orta Çağ'ın karanlık zamanlarında, metallerin dönüşümüne sıkı sıkıya inanıyorlardı. Aydınlanmış zamanlarımızda durum nasıl? Her şeyden önce, simya konusunda çok bilgili olan İmparator I. Leopold'un keşişi neden mahkum edemediği şu anda açık değil. Ne de olsa, adi simyacıların püf noktaları o zamanlar iyice incelenmişti.

Çoğu zaman simyacıların "altını"nın bir aldatmaca olduğu ortaya çıktı - pirinç, tombak veya bronz. MÖ IV. Yüzyılda Aristoteles bile. e. bakırın çinko veya kalay ile kaynaştırılmasıyla altın sarısı alaşımların oluştuğundan bahsetmiştir. Bu nedenle, antik çağda "parlayan her şeyin altın olmadığı" biliniyordu. Bakır eriyiğine arsenik ekleyerek gümüşi beyaz bir alaşım şeklinde "gümüş" alan ustalar da vardı; bu nedenle, çok basit, metallerin "dönüştürme sanatı" anlaşıldı: ana metalin yalnızca istenen asil metalin rengini alması yeterliydi. Diğer durumlarda, eriyiğe bir parça asil metali sessizce atmak için yalnızca bir sihirbazın el becerisi gerekiyordu. Bunun tam olarak nasıl uygulanacağı - ustanın hayal gücüne bağlıydı. Bazı "altın mutfağın ustaları", içine birkaç altın tanesini sakladıkları eriyiği "karıştırmak" için içi boş bir çubuk kullanmayı tercih ettiler ve delik balmumu ile tıkandı. Çubuk tahta ise, alt, oyuk kısmı eriyik içinde tamamen yanmıştır. Bu kadar zarif bir şekilde, maddi deliller, kimsenin şüphe duymadan ve "sihirli değnek"i daha yakından inceleme arzusu duymadan hızla yok edildi.

Deneylerinde "kuyumcular" olağanüstü beceriklilik gösterdiler. Isıtıldığında altının döküldüğü çift tabanlı potalar veya içinde altın mühürlü kömürler kullandılar. Bazen altın tozu başarıya katkıda bulundu - bir üfleyici tarafından pompalanan hava ile birlikte eriyik içine üflendi.

Ancak, neredeyse kusursuz olan bazı gösterilerde, aldatmacayı hemen ortaya çıkarmak imkansızdı. Değişken bir kader tarafından farklı ülkelere yönlendirilen bir simyacı ve mucize doktor olan İsviçreli Tourneiser, bir zamanlar demir bir çiviyi yarıya indirdi ve bu, yazılı olarak tanıklık eden bir kardinalin önünde gerçekleşti: altın. 20 Kasım 1586'da Roma'da oldu. Çivi uzun zamandır halka gerçek simya becerisinin kanıtı olarak sergileniyor. Ancak 1730'da İtalya'da seyahat eden Johann Keisler bu nadirlikle ilgilenmeye başlayınca anlaşılır bir cevap alamadı. “Görünüşe göre uzun yıllar bu çiviyi keşfettikten sonra göstermekten utanmışlar. bunun bir aldatmaca olduğunu ve tüm hilenin göze çarpmayan bir lehimlemede yattığını, ”diye yazdı Keisler 1740'ta yayınlanan raporunda. Tourneisser seyirciyi basit bir numarayla kandırdı. Büyük bir ustalıkla, uygun boyayla kapladığı demir bir çiviye altın bir nokta lehimledi. Simya işlemi sırasında renk kayboldu ve aptal izleyiciler altının parıltısını gördü.

O günlerde en popüler olan cıva altına dönüştürülürken, cıvada “gizli” olan altını izole etmek gerekiyordu. Ezilmiş durumda, altın, karakteristik gümüş rengini değiştirmeyen sıvı cıva içinde neredeyse anında çözünür. Bu tür altın amalgamların %10-12 içeriğine kadar sıvı kaldıkları ve saf cıva gibi göründükleri bilinmektedir.

Simyacıların eski incelemelerinde filozof taşının alegorik tasviri.

Sıvı civayı dağıtmak, simyacılar için çocuk oyuncağıdır. Cıvanın buharlaşmasından sonra, potada saf altın kaldı.

Kendini aldatmaya kapılan dürüst, ikna olmuş simyacılar da olduğu unutulmamalıdır. Büyük miktarlarda gümüş, cıva, kurşun eriterek veya cevherlerini işleyerek altını elde ettiklerine kesinlikle inanıyorlardı. Analitik kimyadaki bilgi yetersizliğinden dolayı, yalnızca az miktarda altını zenginleştirdiklerini bilmiyorlardı.sürü zaten metallerde ve cevherlerde mevcuttu. Genellikle deney için kullanılan gümüş sikkeler, 1830'dan önce basıldığında her zaman az miktarda altın içeriyordu. Darp için gümüşten altın izlerini çıkarmak, zamanın teknolojisiyle ya imkansızdı ya da çok maliyetliydi. Ancak, tüm bunların ünlü filozofun taşıyla nasıl bir bağlantısı var? Karmaşık imalatının tarifi, sayısız simya incelemesinde ve kalın ciltlerde anlatılmıştı, ancak öyle bir biçimdeydi ki, hiç kimse ve çoğu zaman simyacının kendisi hiçbir şey anlayamazdı. Basilius Valentinius'un Kimya Kanunu'ndaki Felsefe Taşı yapmak için tarif gibi, bu "tariflerden" bazıları nispeten açıktır. ,0) İçindeki en önemli verilerden bazıları simyasal sembollerle şifrelenmişse, çözümleri hala oldukça basittir. Cıva cevherinin aqua regia içinde çözülmesiyle kan kırmızısı bir sıvının kimyasal olarak hazırlanması anlatılmıştır; karışım sonunda kapalı bir kapta birkaç ay ısıtıldı - ve bilgelik iksiri hazırdı.

Bazı ayrıntılarda tüm tariflerin aynı olduğuna dikkat edilmelidir. Bu nedenle, genellikle filozofun taşının parlak kırmızı, higroskopik olmayan bir madde olduğu belirtilir. Cıva ve diğer bileşenlerden elde edildiğinde, madde rengini birkaç kez değiştirir - siyahtan beyaza, sonra sarıya ve son olarak kırmızıya. 1963'te Hollanda'dan Profesör K-van Niewenburg, modern bilimin yöntemlerini kullanarak simyacıların sayısız işlemlerini tekrarlamayı kendine görev edindi. Deneylerden birinde, tarif edilen renkteki değişiklikleri gerçekten gözlemledi. Simyacılar tarafından reçete edilen tüm cıvaları ve tuzlarını yüksek sıcaklıklarda bozundurarak veya süblimleştirerek çıkardıktan sonra, çok güzel kırmızı, higroskopik olmayan bir madde elde etti. Köpüklü prizmatik kristaller, kimyasal olarak saf gümüş kloraurat AgAuCU idi.[4] . Bu bileşiğin, yüksek altın içeriği (%44) nedeniyle, örneğin yüzey yaldızı veya baz metallerle füzyon gibi istenen dönüşüme neden olabilen aynı filozof taşı olması mümkündür. Tabii ki, bu bileşikle içerdiğinden daha fazla altın yaratılamazdı.

Altın madalyonun gizemi

İmparator I. Leopold'un eleştirel bakışı altında Wenzel Seyler'in metalleri istenen hedefe dönüştürmek için kloraurat gibi bir madde mi kullandığını yoksa bir tür karmaşık hile mi kullandığını tespit etmek bugün artık mümkün değil. Ancak Seyler, Tournaisser'ın tırnağı gibi bugün de hayran olunan ve tutulmayan, utandırılmayan, kilit altına alınmayan bir numara daha yaptı. Viyana Sanat Tarihi Müzesi'nin madalya ve madeni para koleksiyonu, 7 kg'dan daha ağır bir madalyon içerir. Çapı yaklaşık 40 cm'dir ve altın içeriği bakımından 2055 eski Avusturya dukasına tekabül etmektedir. Ön tarafın sanatsal kabartmasında, imparatorluk evinin çok sayıda atasının portreleri görülmektedir. Bu sıra, Frankların (5. yüzyıl) Kralı Faramund ile başlar ve madalyonun ortasında karısıyla tasvir edilen Leopold 1 ile sona erer.

İşte eski bir Augustinerinnen keşiş tarafından verilen çarpıcı bir numara! Zeyler, imparatorun önünde, toplanan saray mensuplarının, din adamlarının ve soyluların temsilcilerinin önünde, tarif edilen gümüş hatıra madalyonunu altına çevirdi. Madalyonun yaklaşık dörtte üçünü, büyük iksirden hazırladığını ayrıntılı olarak iddia ettiği çeşitli sıvılara batırdı. Bundan sonra madalyonu yünlü bir mendille sildi. Seiler muhteşem bir hareketle mendili çıkardığında, orada bulunan herkes madalyonun parlayan altın ışıltısıyla kelimenin tam anlamıyla kör oldu.

Bugün bile, simyacının madalyonu cadı sıvısına indirdiği sınır açıkça görülebilir: madalyonun üst, daha küçük kısmı gümüşi kaldı; alt kısım altın rengine sahiptir ve deneyimli kuyumcular ve modern araştırmalar tarafından kanıtlandığı gibi gerçekten altındır.

Bu başarılı gösterime rağmen, Zeiler'in mahkeme kimyacısı olarak kariyeri hızla sona erdi. Artık altın yapamayacağını itiraf etmek zorunda kaldı. Belki de tüm mucizevi tozunu tüketmiştir. Tarihçiler, simyacının Leopold I'e 20.000 loncaya mal olduğuna inanıyor. Seyler, sanatına çok kolay inanan çeşitli mahkeme ve memurlara bir yığın borç bıraktı. Leopold, şanssız zanaatkarın tüm unvanlarını elimden aldı ve onu manastıra geri gönderdi. Ancak Leopold, Seyler aleyhine darağacında ölümle sonuçlanacak bir dava açmadı; tam tersine, tüm borçlarını zımnen ödedi.

Aldatılan hükümdarın bu olağandışı davranışının belirleyici nedeni, belki de birkaç yüzyıl boyunca gerçek simya sanatının kanıtı olarak çarpıcı olan aynı altın madalyondu. Bilim adamları ve uzmanlar, görünüşte başarılı bir dönüşümün sırlarına nüfuz etmek için ellerinden geleni yaptılar. Madalyon üzerinde çeşitli yerlerde kesikler görülmektedir. Araştırma için numuneler alındı. Analizler, madalyonun alt kısmının altından yapıldığını sürekli olarak doğruladı. Doğru, bu altının yoğunluğu oldukça düşüktü. Ancak, bu neyi kanıtlıyor? Sonuçta, simyacıların altınlarının her zaman doğal altından biraz daha hafif olduğu bilinmektedir.

Madalyonun daha yakından incelenmesi üzerine, altın ve gümüş olmak üzere iki parçadan oluştuğu şüphesi ortadan kalktı. Polonyalı simyacı Sendivogius I'in kullandığı numara aklıma geldi) 1619'dan 1637'ye kadar hüküm süren İmparator II. Ferdinand tarafından yapıldı. Bu durumda, büyük gümüş sikke de altına çevrildi, ancak sadece bir tarafta. Ancak insanlar bu "sanat mucizesi" karşısında kısa bir süre şaşkınlık yaşadılar, ta ki aldatmacayı keşfedene kadar. Sendivogius, altın folyoyu gümüş bir tabağa lehimledi ve darphaneye verdi. Altın kısmı cıva ile kapladı, bunun sonucunda görünüşte gümüşten ayırt edilemeyen sert bir gümüşi amalgam oluştu. Polonyalı simyacı hazırlanan madeni parayı bir tarafına gizemli bir özle doldurdu ve sonra onu aleve attı. Madeni paranın ıslak yüzü, elbette, yalnızca özün "nüfuz edebileceği" derinliğe kadar altına dönüştü. Alevde cıva buharlaştı, altın kaldı. Bütün sır bu.

Varsa cıvayı çıkarmak için Seyler'in madalyonunu alevin üzerinde dikkatlice tutmaya çalıştılar, ama hiçbir şey değişmedi: madalyonun üstü gümüş, altın altın kaldı. Yani bu bir mucize mi? Madalyon çok uzun süre sırrını sakladı. Tarihi değeri nedeniyle yok edilememesi nedeniyle daha ileri testler engellendi. Madalyonun yapıldığı maddeden numune alınması yasaksa, madalyonun neyden yapıldığı nasıl anlaşılır? Bilim adamlarının bu simya madalyonun gizemini ve ayrıca Zeiler'in elementleri dönüştürme "sürecinin" özünü nihayet çözmesi 250 yıl aldı!

Ortaçağ simyacıları imparatorları, kralları ve prensleri kandırdı. Daha sonra kurbanlarını daha yüksek çevrelerde buldular. Hohenzollern ailesinin gururlu yöneticileri bile kendilerini onların oyunlarından koruyamadı. Tarih, Frederick'in simyacı Cayetano'ya nasıl tamamen Prusya askeri ciddiyeti ile davrandığını biliyor. Bu maceracı ustaca lordun cebinden bir sürü altın çıkardı, ama kendisi alamadı. 1709'da Prusya kralı onun asılmasını emretti.

Bu olay, kralların soyundan gelenler için öğretici bir örnek teşkil edecekti. Bununla birlikte, ikincisi, dolandırıcı simyacıların aldatıcı sanatına şanlı bir şekilde düşmeye devam etti ve büyük meblağlar ödedi. Büyük olarak adlandırılan II. Frederick, sonunda isteksizce kabul etmek zorunda kaldı: “Simya bir tür hastalıktır; Görünüşe göre bir süre zihin tarafından tedavi ediliyor, ancak aniden tekrar geri dönüyor ve gerçekten salgın haline geliyor ... ".

Ancak bu bir mazeret olamaz ve simyacıları serbest bırakmak artık mümkün değildi. Böylece Frederick II'nin takipçisi Friedrich Wilhelm II'ye karar verdi. Saltanatı sırasında, simya "salgını" bastırmak için yasalar çıkarıldı. 1791 tarihli Prusya eyaletleri için genel kanunların 1402. paragrafında şöyle yazılmıştır: “Simyacılar, şeytan kovucular, kahinler, hazine avcıları vb. dolandırıcılıktan para cezası, 6 aydan 1 yıla kadar ağır iş cezaevine konur ve meydanda teşhir edilir.

Simyacılar artık yasanın ciddiyetine karşı dikkatli olmak zorundaydılar.

"Altın yaptım!"

“19. yüzyılda metallerin birbirine dönüşümü yaygın olarak kullanılacaktır. Her kimyager altın yapacak, mutfak eşyaları bile gümüşten, altından yapılacak!”

Bu sözlerin yazarı, simya sanatının ilhamlı bir taraftarı değildi; bir kimyagerdi, Göttingen'den Christoph Girtanner. Ancak hakkının verilmesi gerekir. Girtanner, altın elde etme sanatından, en sert ve en şeffaf madde olan elmasın yumuşak ve opak grafite dönüştürülmesinden ve ayrıca kırılgan demirin sert çeliğe dönüştürülmesinden bile daha şaşırtıcı olduğunu düşündü.

Girtanner'in birçok kişinin ağzından çıkan ifadesi 1800'e, yani gerçekten "altın" olmayı vaat eden 19. yüzyılın en başlarına atıfta bulunuyor. Ancak sık sık tekrarlanan bu alıntı, simyacıların sanatının çıkmaza girdiğini kimseden gizleyemezdi. Sanayi devrimi sayesinde doğa bilimleri gelişmeye başladı ve simyaya olan inanç bahar güneşinde buz gibi erimeye başladı. Almanya'da "altın" çağın başlangıcında, sözde kapalı toplum, eski parlaklığını simyacıların kararmış altınlarına geri getirmek için bir araya geldiğinde, böyle bir olay tarihçiler tarafından simyanın son patlaması olarak değerlendirildi. Çağdaşların yazılarında, çarpıcı deneyleriyle dünyayı kendine hayran bırakan şarlatanların zamanının geçtiğine dair açıklamalara sık sık rastlanırdı. Bilimden uzak çevrelerde bile, inanç giderek güçlendi. metallerin çok arzu edilen altına veya başka herhangi bir elemente dönüştürülemeyeceğini. En büyük "bilge adamlar" hala altın elde etmek için gerçekten yeni bir sürecin ortaya çıkabileceğini kabul ettiler.

Bu nedenle, Leipzig Illustrirte Zeitung'un okuyucuları, 9 Aralık 1854'te Keşif bölümünde yapay yollarla altın elde etme konusunda bir mesaj göründüğünde çok şaşırdılar. Nantes Yüksek Endüstri Okulu mezunu ve hazırlayıcısı olan Theodore Tiffro adında bir Fransız, tüm dünyaya şu duyguyu üflediği bir broşür yayınladı: “Yapay altın elde etmenin bir yolunu buldum; altın yaptım!

İşte keşfinin bir açıklaması.

Metallerin karmaşık maddeler, yani "tasarlanabilen" bileşikler olduğuna ikna olan Tiffro, klasik metaller ülkesi Meksika'ya bilimsel bir gezi yapmaya karar verdi. Orada ve ayrıca Kaliforniya'nın altın tarlalarında teorilerini test etmek istedi.

Genç hazırlayıcı, yolculuğuna Aralık 1842'de 23 yaşında başladı. Acemi bir fotoğrafçı olarak poz verdiği için, yabancı bir ülkede fazla dikkat çekmeden dolaşmayı başardı - o zamanki adıyla dagerreyotipleri elde etme süreci yeni açılmıştı. Beş yıl boyunca Meksika'nın dağlık bölgelerini dolaştı, madenciler ile röportajlar yaptı ve onları dinledi.

1854'te sansasyonel bir basın raporu: Fransız Tiffro, yapay altın üretimi için bir yöntem icat etti. akşam ateşi etrafında inanılmaz hikayeler körü körüne güven: metaller, sıcak Meksika güneşinin kolaylaştırdığı şekilde büyüyebilir ve kendilerini yüceltebilir. Altın madenlerinde, Tiffro'nun duyduğu gibi, altının önce "olgunlaşması" gerektiğinden, hemen ödeme yapmak hiç de gerekli değildir. Bir yıl sonra, gümüşten oluşan bu yerde pırıl pırıl bir altın oluşur; İşte o zaman çalışmaya başlama zamanı.

Tiffro'nun hemen bir takıntısı vardı: Böyle bir işlem laboratuvarda da yapılabilirdi. Ve memleketinden uzakta laboratuvar deneyleri yapmaya başladı. Tiffro, gümüşü nitrik asitte çözdü. Bunu yapmak için Guadalajara madenlerinden görünüşte saf doğal gümüş aldı. Veya yokluğunda, talaş haline getirdiği büyük Meksika gümüş paralarını aldı. Tiffro, reaksiyon karışımını birkaç gün, bazen haftalarca güneş ışığına maruz bıraktı. Bu deneyler, ülkenin merkezindeki dağlarda bulunan maden kasabası Guadalajara'da gerçekleştirildi. Daha sonra Tiffro, oradaki güçlü güneş radyasyonu ile başarının kendisine garanti edildiğini söyledi. Bir daha asla, böyle elverişli koşullara sahip olmadığı için pişman oldu.

Tiffro neyi keşfetti? Tekrar tekrar buharlaşma ve asitte çözünme sonrasında, sonunda en saf altının kıvılcımları bulundu. Onları bir araya getirirseniz, muhtemelen birkaç gram tutarlar. Tiffro için bu, gümüşün Meksika güneşinin büyülü etkisi altında altına dönüştüğünün kanıtıydı.

Tiffro, söz konusu gizli tarifi bir an önce ifşa etmekten korktu. Tüm simyacılar gibi, Fransız da ilk başta keşfini gizli tuttu. Bu nedenle, broşüründe, sözde bir devrim yaratan altın elde etmek için yeni bir süreç hakkında bir kelime yok. Okuyucu, Tiffro'ya gerçekte neyin zulmettiğini ancak broşürün sonuna doğru anlayabildi: "İşimi tamamlamak için gerekli yardım beklentisiyle yurttaşlarıma dönüyorum." Diğer bir deyişle, tüm simyacılar gibi Tiffro'nun da keşfini uygulamaya koymak için paraya ihtiyacı vardı. Oldukça açık bir şekilde şöyle yazdı: “Anavatanlarının hor gördüğü birçok mucidin kaderini paylaşmaya zorlanmam mümkün değil ...”

1853 tarihli "Paris Bilimler Akademisi Raporlarında", 17 Ekim'de Tiffro'nun keşfi hakkında bir rapor hazırladığından kısa bir söz var. Zaten Haziran ayında, Bilimler Akademisine [5] bir broşür verdi ve bununla birlikte, maddi kanıt olarak, Meksika'da elde edilen birkaç altın örneği. Tüm dünyadaki bilim adamları tarafından okunan saygın bir dergide Tiffro'nun raporunun daha ayrıntılı bir açıklamasını yayınlayıp yayınlamama konusunda tereddütler vardı. Aralarında ünlü kimyager Tenar'ın da bulunduğu komisyon, 2)  olumsuz bir karara vardı. Temsil edilen altın elbette altındı. Bununla birlikte, hiçbir şey yapay olarak elde edildiğini kanıtlamaz, ayrıca broşüründe Tiffro, elde etme süreci hakkında tamamen sessizdir. Açıkçası, yazarın kendisi bir hatanın kurbanıydı ve izler şeklinde mevcut olan altını yoğunlaştırdı ve izole etti.

Bu tür argümanlar Tiffro'nun aklına ulaşmadı. Aksine, Paris Darphanesi laboratuvarında yapmasına izin verilen halka açık bir deneyde ısrar etti. Kimyasal olarak saf gümüş de dahil olmak üzere gerekli tüm hammaddeler ve kimyasallar devlet darphanesi tarafından sağlandı. Muhtemelen, Fransa'nın üzerindeki güneş çok güçlü parlıyordu. Her durumda, test tamamen başarısız oldu. Altın izlerine bile rastlanmadı. Bundan sonra, Tiffro hiçbir mucidin ve hatta bir simyacının normalde atmayacağı bir adım atmaya karar verdi. Halka hizmet edebilmesi için "süreç"ini halka açık hale getirdi. Artık altın üretimiyle uğraşacak gücü kalmamıştı. 1854'teki çalışmasının yeni bir baskısında, "Bunun ve diğer her şey için asıl şeye sahip değilim," diye şikayet etti, "ne güvenli bir konum ne de düşünce özgürlüğü,

Yayınlanması için talep olağanüstüydü. Kitabı resmen elinden kopmuştu. Tüm Fransa, sonunda altın elde etmenin sırrını bilmek istiyordu. Bunu başka bir baskı izledi. Almanca çeviri de en çok satanlar arasına girdi. Broşür “Altının yapay yollarla elde edilmesi aslında kanıtlanmıştır. Metaller basit maddeler değil, karmaşıktır” 1855'te Berlin'de yayınlandı. 30 yıl sonra, ünlü kimyager ve kimya tarihçisi Hermann Kopp |3)  "Eski ve Modern Zamanlarda Simya" araştırması için materyal toplarken, Tiffro'nun broşürünü bulamamıştı. Pişmanlık duymadan Kopp, "antikacılarda bile, daha yüksek fiyatlarla bile tek bir kopyasının bulunamayacağını" yazdı.

uluslararası dolandırıcılar

Hayat, Tiffro'nun yayınının yayınlanmasıyla eğlendirdiği umutları karşılamadı. Kendisine inanan ve süreci "büyük ölçekte" başlatmak için ona para sağlayan bir patron bulamadı. Ancak gizliden gizliye aynı yolu izleyen ve gümüşten altın üretmeye başlayan müritleri vardı.

Bu türden sağlam bir "işletme", Avusturya monarşisinin özel mahkemesinin ve devlet arşivlerinin gizli eylemlerine yansır. Bu gerçeğin ancak monarşi çöktüğünde bilindiğini söylemeye gerek yok. Bu eylemlerin yayınlanmasıyla, 1868'den 1870'e kadar üç simyacıyı içeren İmparator Franz Joseph I 14)  ve kabinesinin entrikaları ortaya çıktı. Bu bakımdan Franz Joseph, Habsburgların gerçek bir çocuğu ve Rudolf II ve Leopold I'in değerli bir takipçisi olduğunu kanıtladı.

İmparatora görünen üç simyacı muhtemelen ona cennetten gelen haberciler gibi görünüyordu. 1866'da, Prusya ve İtalya ile yapılan savaşların bir sonucu olarak, Avusturya monarşisi zengin eyaletleri kaybetti. Önemli askeri tazminatlar ödenmesi gerekiyordu. Kamu maliyesi kötü durumdaydı. Buna ek olarak, Habsburg Hanedanı'nın Latin Amerika'ya yerleşme konusundaki görkemli niyetleri, 1867'de Avusturya kralı Max of Mexico'nun 15 ) devrilmesinin bir sonucu olarak başarısız oldu.

Üç simyacı - biri İspanyol ve biri Meksika'da Kral Max'in yanında sonuna kadar savaştığı iddia edilen iki İtalyan - İmparator Franz Joseph'e gümüşün altına nasıl dönüştürülebileceğini gizlice bildirmek için Viyana'ya geldi. Çığır açan keşiflerinin önemini çok etkili bir şekilde açıklamaya çalıştılar: Franz Joseph, dünya egemenliğinin anahtarından daha fazlasını, daha azını ellerinden alamazdı! Elbette imparator bu önerileri reddetmeyecek ve bir zamanlar İngilizlerin daha sonra denizleri yönetmeye başladığı vapurun icadını reddeden I. Napolyon'un hatasını tekrarlamayacak. Hayır, Franz Joseph Ben Napolyon 1. değildim. Bütün detayları bilmek istiyordu. Simyacılar büyük bir jest yaptılar - bir deneme deneyi yapmayı teklif ettiler. Sırlarının ortaya çıkması için sadece 40 milyon lonca talep ettiler: 5 milyon peşinat olarak,

Ancak, Habsburg evi Rudolf II döneminde olduğundan daha makul hale geldi. İmparator, eski öğretmeni kimyager Schröter'i uzman olarak atadı ve ona Viyana'daki İmparatorluk Darphanesi'nin direktörlüğünü verdi ve simyacıların darphane binasında onun gözetimi altında çalışmasına izin verdi. Profesör Schroeter tarafından belirlenen koşullar, açıkçası, üç maceracı için cesaret kırıcıydı. Darphane tarafından sağlanan yarım kilo saf gümüşten, Schroeter'in kendisi tarafından icat edilen katkılarla, ikincisine ait kaplarda ve potalarda altın elde edeceklerdi.

Her şeye rağmen ustalar bir şekilde simyacıların eski hilesini yapıp altını eriyik içine atmayı başardılar. Elbette, yarım kiloluk gümüşün tamamı tamamen altına dönüşmedi, ama sonunda bezelye büyüklüğünde bir imrenilen sarı metal top keşfedildi. Darphanede iki yıldan fazla süren gizli çalışmaları sırasında böyle bir sonuç asla tekrarlanmadı. Bu nedenle, imparatorun sekreteri sessizce bu parçayı davaya ekledi.

Bu yıllarda Mösyö Tiffro onu tekrar kendinden bahsetmeye zorladı. Fransa'da yorulmadan altın üretimini üstlenecek bir kapitalist aradı. Ancak, zaman onun için daha iyisi için değişmedi. Bu arada, "rakiplerin" aralıksız entrikaları hakkında giderek daha fazla haber vardı.

1860 yılında Londra'dan bir Macar mülteci Nikolaus Papafi'nin kurşun ve bizmut gibi adi metalleri gümüşe dönüştürmek için bir süreç önererek Londra toplumunun saygın kesimlerinin beğenisini kazandığına dair bir rapor geldi. Girişimi o kadar başarılı oldu ki Papafi, Barnett, Cox and Co. Londra'nın Leadenhall Caddesi'ne yerleşti.Sisli bir gecede Papafi ortadan kayboldu ve geriye 10.000 poundluk faturalar bıraktı.

Paraf adlı bir başka uluslararası dolandırıcı taktik değiştirdi. New York'ta, bir dizi saf insandan altın alacağına söz vererek çok para çekti. Peru'da bakır ve bakır cevherlerini saf gümüşe dönüştürmeyi keşfetmesiyle kısa ama baş döndürücü bir kariyer yaptı. Sonunda, 1877'de, aynı zamanda saf hissedarlar bulduğu Valparaiso'da ortaya çıktı. Ancak burada yaptığı dolandırıcılık kanunlar karşısında son buldu.

Ocak 1878'de muhabirler, simyacı Paraf'ın dolandırıcılıklarının halkı diğer tüm olaylardan daha fazla meşgul ettiğini yazdı. Ön soruşturmadaki davasının hacmi 600 sayfayı aştı. Ancak sorunun cevabı hala bulunamadı: Paraf bir sahtekar mıydı yoksa haksız yere kilit altında mı tutuldu? Paraf hücresinden iç karartıcı tahminlerde bulundu; bir muhabire, "Özgürlüğüme kavuşursam intikamım altın yapmak, onu değersizleştirmek ve tüm para piyasalarını sallamak olacak" dedi.

Sürpriz, imanın sevgili çocuğudur. Tiffro ayrıca vatandaşlarının sonunda ona inanacağını umuyordu. Yapay altın üretimi takıntısı, ilerleyen yıllarında bile onu terk etmedi. Bilimsel gerekçesini arayarak keşfinin tanınması için yorulmadan savaştı. Tabii ki, Tiffro bunun için en basit açıklamayı bulamadı: bir altın karışımının varlığı, oluşumu izlenimini verebilirdi.

Haziran 1887'de Tiffro, Fransız Temsilciler Meclisi'nin bütçe komisyonuna bir başvuruda bulundu: sonunda bir uzmanlar komisyonunda altın elde etme sürecini test etmelerine izin verin. Tiffro'nun ifadesi dikkate alınmadı, çünkü yeni bir skandal çıkarmamanın en iyisi olduğu düşünülüyordu. Simyacıların 1882'de Paris'teki son büyük denemelerinden birinin hatırası çok tazeydi... Wiese adında becerikli bir Amerikalı, altın üretmeyi bildiğini iddia etti. Paris soyluluğunun önde gelen temsilcileri, Prens Rohan ve Kont Sparré, işletmeye birkaç bin frank yatırım yaptı ve bir deneme deneyinde Amerikalıya kişisel olarak yardım etti. Kollarını sıvayarak ikisi de sırayla üfleyiciyi pompaladı. Bir süre sonra, hile yapmaktan mahkum olan kaçan Wiese'ye karşı tanıklık etmeleri gerekiyordu. Mahkeme simyacıyı - gıyaben - ağır para cezasına çarptırdı. Ve her iki soylu kişi de tüm Paris'in alay konusu oldular, çünkü inatla bir Amerikalının altını nasıl aldığını kendi gözleriyle gördüklerini iddia ettiler. Ancak, araştırmacı onları sorgulamaya başladığında, her iki "tanık" da simyacının laboratuvarından yalnızca bir kez ayrıldıklarını fark etti. Belirleyici deneyin sonuna doğru Bay Wiese'nin eriyiğe bir çeşit toz attığını hatırladılar. Oda anında iğrenç bir duman ve kokuyla doldu, bu yüzden yan odaya koşmak zorunda kaldılar. Başka yoruma gerek yok: Bu akıllı numara elbette planlandı ve Wiese'i istenen başarıya getirdi. simyacının laboratuvarını sadece bir kez terk ettiklerini söyledi. Belirleyici deneyin sonuna doğru Bay Wiese'nin eriyiğe bir çeşit toz attığını hatırladılar. Oda anında iğrenç bir duman ve kokuyla doldu, bu yüzden yan odaya koşmak zorunda kaldılar. Başka yoruma gerek yok: Bu akıllı numara elbette planlandı ve Wiese'i istenen başarıya getirdi. simyacının laboratuvarını sadece bir kez terk ettiklerini söyledi. Belirleyici deneyin sonuna doğru Bay Wiese'nin eriyiğe bir çeşit toz attığını hatırladılar. Oda anında iğrenç bir duman ve kokuyla doldu, bu yüzden yan odaya koşmak zorunda kaldılar. Başka yoruma gerek yok: Bu akıllı numara elbette planlandı ve Wiese'i istenen başarıya getirdi.

Seralardan elde edilen altın

Tiffro'nun altının doğada kendi kendine büyüyebileceği teorisi, özellikle Meksika'da olduğu gibi güneşin sıcak olduğu yerlerde Almanya'da bile taraftar buldu. Bu, 10 Ekim 1875'te Müncher Allgemeine Zeitung'a gelecek vaat eden başlık altında verilen bir gazete ilanıyla kanıtlanmıştır: "Gerçek yıllık kazanç - milyonlar." Kistenfeger adlı emekli bir eczacı, bu reklamı, bir girişimcinin zihnine sahip olacak ve endüstriyel düzeyde yeni bir altın elde etme sürecini başlatmak için yeterli sermayeye sahip olacak bir ortak bulmak için kullandı. Kistenfeger yaptığı duyuruda, birkaç yıl önce, tanınmış kimyagerlerin huzurunda, böyle bir sürecin altında yatan bir deneyi parlak bir başarıyla gerçekleştirdiğine dair güvence verdi. Aynı zamanda gösterildi

Ne kadar çekici bir fikir - seralarda büyük miktarlarda altın üretmek! Özünde, bu, son ana kadar metallerin büyüme kabiliyetinden emin olan Fransız Tiffro'nun aynı fikriydi. Daha 1891 Mart'ında Tiffro basına, deneylerinin gösterdiği gibi, metal dönüşüm süreçlerinde mikropların önemli bir rol oynadığını söyledi. Ona göre, Meksika madenlerinde gümüşün yavaş yavaş altına dönüşmesinin nedeni mikroplar ve alglerdir. Bilimin amacı bu "altın mikropları" keşfetmek ve onları büyütmektir. Tiffro, Kurt Götz'ün dediği gibi "insan aptallığının mikroplarını" arıyor olabilirdi.

L'art de faire Gogh (Altın Yapma Sanatı) - hayranlarının dediği gibi Maitre Tiffro'nun sayısız konferansının konusu buydu. Sözlü ve yazılı olarak 90'lı yıllarda fikrini yeniden diriltmeye çalıştı. "Dürüst bir simyacı" olarak, gri saçlara kadar onur içinde yaşadı; Paris'te etrafında bir hayran topluluğu oluştu. Fransa'da yeni kurulan hermetik derneğin (Societe Hermetique) toplantılarında, katılımcılar Usta'nın konuşmalarını düşünceli bir şekilde dinlediler.

Ekim 1896'da Tiffro, bilim çevrelerini metallerin aslında basit kimyasallar olamayacağına ikna etmek için son bir saldırı başlattı, çünkü bileşikler gibi inşa edildiler. Bu sefer Öğretmen, her zamanki gibi, her şeye gitti. Tiffro, Bilimler Akademisi'ne yeni bir çalışma sundu ve bu belirsiz noktayı doğruladı: nitrik asitli alüminyum folyo bir cam tüpe lehimlenir ve iki ay boyunca mucizevi güneş ışığına maruz bırakılırsa, içeriği eter ve asetik aside dönüşür. Yani alüminyum hiç bir element değil...

Zavallı Usta Tiffro! Son yıllarda çok hızlı gelişen kimyanın başarıları onu geçmiş gibi görünüyordu. Elbette, 1853'te teorisinin ilk kez tanınmasını talep etmesinin üzerinden neredeyse 40 yıl geçtiğini unutmuştu. Son 25 yılda bilimde özellikle büyük ilerlemeler, kimyasal elementlerin incelenmesinde ve bunların birbirine dönüşmelerinin imkansızlığı konusunda elde edilmiştir.

MACERALARLA KİMYASAL  KEŞİFLER 

Elementler, maddi dünyamızın basit maddeleridir.

Üç bin yıldır,  bilim adamları ve filozoflar tüm maddi dünyayı birkaç basit maddeye - elementlere indirgemeye çalıştılar. Ne de olsa, doğanın tüm çeşitliliğinin birkaç “tuğla”dan, belki de tek ve tek birincil maddeden kaynaklandığını düşünmek çok etkileyiciydi.

Antik çağın orijinal filozoflarına giden yolda, suyu, sonra havayı ve nihayet ateşi her şeyin temel ilkesi olarak gördüler. 350 yılında e. Aristoteles, dört elementi - ateş, toprak, hava ve su - özelliklerin de türetildiği bir döngü şeklinde düzenledi: ısı, kuruluk, soğuk ve nem. Tüm doğa olaylarını bu unsurların eylemi ve birbirlerine dönüşmeleri ile açıklamak istediler. Yunanlılar Leucippus ve Democritus gibi diğer filozoflar, tüm dönüşümlerin nedeninin en küçük parçacıkların - atomların birleşimi veya bölünmesi olduğuna inanıyorlardı.

Antik Yunan filozofları maddenin temel ilkesine kafa yormadan önce bile, Çin'de Dünya ile Cennet arasında sürekli hareket eden beş element olduğuna dair bir doktrin vardı: su, ateş, odun, metal, toprak. Çağımızın başlangıcında, Doğu'da - Hindistan, Çin ve Japonya'da ortaya çıkan simya Avrupa'ya girdi. Büyük iksir ve felsefe taşı ile ilgili mistik-dini fikirler bilim adamlarının zihnine hakim olmaya başlayınca, "element" kavramı klasik sadeliğini yitirdi. Çok anlaşılmaz ve kafa karıştırıcı bir tanıma yol vermek zorunda kaldı.

Orta Çağ'ın başlarında, simyacılar birkaç yeni element keşfettiler: cıva, kükürt, tuz. Elementler arasında toprak da yer alıyordu. Simyacıların fikirlerine göre, ağır sıvı cıva metalik bir özü, kükürt - yanıcılığı kişileştirdi. Hem tuz hem de kükürt, felsefi öneme sahip olmuştur.

Şu anda, ortaçağ filozoflarının metaller - altın, gümüş, demir, çinko, kalay, bakır gibi maddeleri element olarak dahil etmemiş olmalarına şaşırıyoruz. İkincisi antik çağda biliniyordu, M.Ö. bu metallerin bazıları zaten

Antik filozofların dört unsuru.

alet, silah ve süs eşyaları yapmak için cevherlerden eritildi.

Altın, simyacılar tarafından, örneğin cıva elementinden kükürt ve filozof taşı ile saflaştırılarak elde edilebilen karmaşık bir madde olarak kabul edildi. Ancak, böyle bir "tarif" herkes için mevcut değildi ... Alegorik ortaçağ çizimleri, kükürt - kral ve cıva - kraliçe arasındaki bu "kombinasyonu" göstermektedir.

Cennetin habercisi Hermes, simyanın koruyucusu olarak, kral ve kraliçenin ellerinde tuttuğu dört çiçeğe (element) ekler, beşinci - öz. Sonra "Hermes'in düğünü" tamamlanmış olur. Gümüş (Ay) ve altın (Güneş) kükürt ve cıvadan doğar. Bu nedenle, simyacıların fikirlerine göre altın bileşik bir şeydir. O günlerde, altının ve diğer sert metallerin temel doğası tanınmadı. Birçok simyacı, metalleri birbirine ve adi metalleri soylulara dönüştürebileceklerine inanıyordu.

Bununla birlikte, ortaçağ kimyası, simyanın sırlarının peşinde koşmakla hiçbir şekilde tükenmedi. Metalurjik ve teknolojik bilgi ve becerilerin önemli gelişimi için ona kesinlikle minnettar olmalıyız. Sabırlı testler, dikkatli gözlemler ve karşılaştırmalar sayesinde, cam ve seramik ürünleri elde etmenin yanı sıra cevherlerden demir, bakır, gümüş, cıva, kurşun ve çinko çıkarma süreçleri yorulmadan geliştirildi. Deri tabaklama ve kumaş boyama işlemleri, Orta Çağ kimyasına endüstriyel bir dokunuş kazandırdı.

Fantastik deneylerinde en "safkan" simyacılar bazen değerli kimyasal ürünler ürettiler: Kunkel yakut cam elde etti, Bötger - Avrupa sert porselen, Brand, damıtmalarını yaparak fosfor keşfetti. Alkol ve barut üretimi için simyacıların çalışmalarına ve ayrıca mineral asitler ve alkaliler hakkındaki bilgimize borçluyuz.

"Hermes'in Düğünü": filozofun taşını almanın ortaçağ sembolizmi.

Bununla birlikte, ortaçağ kimyası, simyanın sırlarının peşinde koşmakla hiçbir şekilde tükenmedi. Metalurjik ve teknolojik bilgi ve becerilerin önemli gelişimi için ona kesinlikle minnettar olmalıyız. Sabırlı testler, dikkatli gözlemler ve karşılaştırmalar sayesinde, cam ve seramik ürünleri elde etmenin yanı sıra cevherlerden demir, bakır, gümüş, cıva, kurşun ve çinko çıkarma süreçleri yorulmadan geliştirildi. Deri tabaklama işlemleri

Leibniz, kimyager Hennig Brand'in 1669'da tesadüfen fosforu nasıl keşfettiğini bildirdi: "Brand, araştırmasında, daha önce tarif edilen ve idrardan gümüş parçalarının altının olgunlaşmasına katkıda bulunan bir sıvının nasıl hazırlanacağını öğreten operasyonla karşılaştı." Hiç hoş olmayan bir iş olan damıtma yoluyla idrarı işlerken, simyacı aniden harika bir şey elde etti. Oluşan altın değil, bilinmeyen bir kendi kendine parlayan madde, soğuk ateş - fosfordu. 16)

Derby'den İngiliz sanatçı Joseph Wright, bu anı resmetmeye değer bir tablosunda yakaladı... Orta Çağ manastır tonozlarının altında bir simyager laboratuvarı var. Raflar, çanak çömlekler, çanak çömlekler, kimyasallarla dolu. Her yerde açık simya yazıları var. Odanın ortasında kil tuğladan yapılmış bir fırın; cam şişelerle bağlantılıdır. Hep birlikte bir damıtma tesisidir. Arkada iki çırak şaşkınlıkla işlerini durdurdu. Simyacı, bir şeytan çıkarma ayini içinde elini uzatarak, saygıyla dolu bir şekilde dizlerinin üzerine çöktü: damıtma aygıtında dünyevi bir ışık yayan parlak buharlar az önce ortaya çıktı. Bu çok arzu edilen felsefe taşı, büyük iksir değil mi?

15. ve 16. yüzyıllarda simya giderek önemini yitirdi. Doğa bilimlerinde, kendilerini dinin ve astrolojinin prangalarından, tasavvuftan, cinlere, ruhlara ve diğer hurafelere olan inançtan kurtarmaya başlayan materyalist görüşler ve görüşler ortaya çıkmaktadır.

Doğaüstü "soğuk ateş". Simyacı Brand, 1669'da fosforu keşfetti. İngiliz ressam Joseph Wright'ın tablosu. Derbi, 1771

16. yüzyılın başlarında Paracelsus 17) bazı mistik fikirlere konu olmasına rağmen filozof taşını reddetmiş ve onu masallar diyarına bağlamıştır. Kimyanın asıl amacının altın elde etmek değil, ilaç yapmak olduğunu düşündü.

şüpheci kimyagerler

Yüz yıl sonra, kimyasal elementlerin doğum saati geldi, çünkü onlara şu anki anlayışımızda ilk kez bilimsel bir tanım verildi. Alman bilim adamı Joachim Jungius, 1630'da yazılan ve 1642'de yayınlanan Doxoscopiae Physicae Minores* tezinde, 18) antik çağın dört unsurunu ve simyanın üç unsurunu ve ayrıca metallerin dönüşümünün varsayımını reddetti. Kimyasal elementlerin tek ve bölünmez diğer maddeler olduğunu ilan etti.

Bir süre sonra, İngiliz Robert Boyle ünlü eseri "The Skeptical Chemist" ** 'de retorik bir soru soruyor: Elementler gerçekten var mı, aksi halde ilkeler olarak adlandırılıyor mu? Ve kendisi şöyle cevap verir: "Elementler derken, belirli ilk ve basit veya tamamen karışmamış maddeleri anlıyorum ... Bunlar, tamamen karışık olarak adlandırılan tüm maddelerin oluşturulduğu ve sonrakilerin ayrıştırılabileceği kurucu parçalardır." 19)

1700'den sonra simya çağının yerini bir flojiston kimyası dönemi 20 aldı ; ikincisi, yanma sürecini açıklamada yanlış öncüllerden hareket etmesine rağmen, bir dizi kimyasal dönüşümü sınıflandırmayı mümkün kıldı. 1771'de oksijenin keşfi 21)  ve Lavoisier tarafından yanma sürecinin doğru açıklaması ile kimya bilimi tarihinin bu bölümü sona erdi [6] [7] *. 

Fransız Antoine Lavoisier sayesinde kimya, kesin bir bilimin karakterini kazandı - elementlerin ve maddelerin incelenmesi ve bunların belirli ilişkilerde birleştirilmesi. Elementlerin birbirine dönüşümü imkansız olduğu için reddedildi. Lavoisier, 1789'da Paris'te yayınlanan "Traite elementaire de chimie" [8] * adlı çalışmasında zaten alıntı yapıyor

Zamana yakın iki yayın bilimde bir dönüş lehinde konuştu: Wiglenb simyayı ortaya çıkardı  (kitabının ilk baskısı - 1777'de, yeni baskısı - 1793'te). Lavoisier, 1793'teki çalışmasında  (ilk baskı 1789'da) bir kimyasal elementin tanımını verdi.

Bunsen ve Kirchhoff'un spektral analiz için kullandığı ilk araçlardan biri.

kimyasal elementlerin zamanı. Bugün genel olarak kabul edilen kimyasal elementlerin sembolizmini tanıttı. O zaman, kimyasal reaksiyonları aydınlatmak ve bulmak için atomik kütleleri tam olarak bilmenin ne kadar önemli olduğunu çabucak anladılar.

bileşiklerin formülleri, bu nedenle Berzelius'un katkısı çok takdir edildi24).

temel olarak şu anda kabul edilen unsurlar. O zaman, kimyasal reaksiyonları aydınlatmak ve bulmak için atomik kütleleri tam olarak bilmenin ne kadar önemli olduğunu çabucak anladılar. sonuç olarak, emisyon veya absorpsiyon spektrumlarında karakteristik çizgiler belirir. Spektral analizin yardımıyla, 1860'dan 1863'e kadar sezyum, indiyum, rubidyum ve talyum keşfedildi, böylece kimyada bilinen elementlerin sayısı 63'e yükseldi. herhangi bir görünür kural ve iç düzen olmadan. Ancak, bilim adamlarının neredeyse hiçbiri o zamanlar doğanın tüm tuğlalarının keşfedilmiş olduğuna inanmıyordu; daha kaç tane bilinmeyen elementin keşfedilmeyi beklediğini kimse tahmin edemezdi. Yalnızca 19. yüzyılın başından beri, 28 yeni element bulundu - o zamana kadar bilinenlerin neredeyse yarısı. Araştırma tekniklerinin geliştirilmesi ve iyileştirilmesiyle, bir gün elementlerin sayısının gece gökyüzündeki yıldızların sayısı kadar büyük olacağından korkulabilirdi.

Kimyasal elementler sistemi

Kimyasal bileşiklerin formülleri tartışılır tartışılmaz, kimyasal elementlerle karıştırılmanın seçkin bilim adamları arasında bile önemli görüş farklılıklarına yol açtığı keşfedildi. Geçen yüzyılın ortalarında, elementlerin ve bunların bileşiklerinin sayısı çarpıcı biçimde arttığında ve birçok kimyager kendi "formüllerini" bulduğunda, Alman kimyager Lothar Meyer çok doğru bir şekilde "karışıklığın doruğa ulaştığını" belirtti. Bazı inorganik bileşikler için birkaç ampirik formül vardı. Organik kimyada işler daha da kötüydü. Bu zamana kadar asetik asit CH3COOH gibi basit bir madde için on altı farklı formül vardı.

Eylül 1860'ta Lothar Meyer ve Dmitri Ivanovich Mendeleev'in katıldığı Karlsruhe'deki Uluslararası Kimyagerler Kongresi'nde, 26 * elementlerin birleşik bir sınıflandırmasını oluşturmanın yolları arandı. Bununla birlikte, Mendeleev ve Meyer, birbirlerinden bağımsız olarak, yalnızca 1869'da şu ifadeye varmayı başardılar:

Dmitry Ivanovich Mendeleev (solda) ve Lothar Meyer, kimyasal elementlerin periyodik sistemini doğruladı.

Tüm kimyasal elementler, günümüzde bağıl atom kütlesi olarak adlandırılan artan atom ağırlığına göre bir sistemde düzenlenirse, özellikleri belirgin bir periyodiklik gösterir . Lothar Meyer'in 1870 yılında Annalen der Chemie'de yayınladığı eseri o yılın Aralık tarihlidir. Her iki yayın da birbirini mükemmel bir şekilde tamamlar, böylece D. I. Mendeleev 30 Aralık 1870 tarihli ünlü makalesinde “Doğal elementler sistemi ve henüz keşfedilmemiş elementlerin özelliklerini tahmin etmek için uygulanması üzerine” bir adım daha atabildi. ileri: ilk kez eksik elementleri belirli bir sayı ile sınırlamak ve periyodik sistemdeki yerlerini tam olarak belirlemek mümkün oldu.

1870 yılında Mendeleev tarafından kurulan doğal elementler sisteminde, hala bilinmeyen elementler için 24'ten fazla boş yer olmadığı bulundu; "Kimya haritasında" 24 "beyaz nokta" - Rus kimyager bu boş yerleri bu şekilde belirledi. En hafif element olan hidrojen ile en ağır olan uranyum arasında keşfedilmeyi bekleyen 23 kimyasal element daha kaldı. Buna belki de, doğrudan uranyumun arkasında bulunan ve Mendeleev'in sistemde boş alan bıraktığı 24. element eklenmeliydi. }  Mendeleyev'in öngörüsü o kadar ileri gitti ki, henüz bilinmeyen elementlerin sahip olması gereken özellikleri bile tanımladı ve nerede çalışılması gerektiğine dair işaretler verdi.

Lantanitler (nadir toprak elementleri)

• Argentaurum için bir yer mi?

D. I. Mendeleev'in 1870 tarihli, modern yazı biçimine karşılık gelen periyodik sistemi. Mendeleev ve Meyer 1869/70'de periyodik tablolarını önerdiklerinde 63 kimyasal element biliniyordu. 1870 periyodik tablosu 24 "boş nokta" ortaya koymaktadır. En hafif element olan hidrojen ile en ağır element olan uranyum arasında henüz bilinmeyen elementler için 23 boşluk vardı. Mendeleev, uranyumu hemen takip etmesi gereken element için 24. sıradan ayrıldı.

Nadir toprak elementleri (lantanitler) - seryum, terbiyum ve erbiyum - tablosundaki pozisyon uzun süre belirsiz kaldı. Ancak daha sonra lantanitler ayrı bir gruba dahil edildi. V. Ramsay ve D. I. Mendeleev, 1894-1900'da keşfedilen altı asil gazı ek olarak dahil etmek için periyodik sisteme sıfır grubu ekledi.

23 eksik elementin sonunun bulunmasından 75 yıl önceydi. Bunlardan dördü - 43, 61, 85 ve 87 seri numaralı - o zaman elde edilemediği için yapay olarak elde edilmek zorunda kaldı.

zaten doğada bulundu.

Açıldı: 1875	Galyum (No. 31)	1898	Polonius (#84)
1878	İterbiyum (No. 70)		Radyum (No. 88)
1879	Skandiyum (No. 21)	1899	Aktinyum (No. 89)
	Thulium (No. 69)	1901	Öropiyum (No. 63)
	Holmiyum (No. 67)	1905/06	Lutesyum (No. 71)
	Samiriye (No. 62)	1918	Protaktinyum (No. 91)
1880	Gadolinyum (No. 64)	1922	Hafniyum (No. 72)
1885	Neodimyum (No. 60)	1925	Renyum (No. 75)
	Praseodimyum (No. 59)	1936/37	Teknesyum (No. 43)
1886	Germanyum (No. 32)	1939	Fransiyum (No. 87)
	Disprosyum (No. 66)	1940	Astatin (No. 85)
		1945/46	Prometyum (No. 61)

kat. Alman meslektaşı Lothar Meyer, daha sonra, öğelerin düzenini geliştirirken "bu kadar geniş kapsamlı varsayımlarda bulunma cesaretinden" yoksun olduğunu açıkça belirtti. Mendeleev şöyle yazmıştı: “Bir yasanın onaylanması, ancak ondan, onsuz imkansız olan ve beklenmeyen sonuçlar çıkarılması ve bu sonuçların deneysel doğrulamada gerekçelendirilmesiyle mümkündür”*.

Mendeleev D. I.  Kimyanın Temelleri, 8. baskı. Petersburg, 1906, s. 323.- Yaklaşık. ed.

Büyük arayış başladı

D. I. Mendeleev, Rus bilim adamının ekabor, ekaalüminyum ve ekasilikon olarak adlandırdığı, periyodik tablonun gruplarında yer alan bor, alüminyum ve silisyumdan sonra gelen henüz keşfedilmemiş elementlerin özelliklerini doğru bir şekilde tahmin etti. Öngörülen unsurlar için büyük arayış başlayabilir.

5 yıl sonra, Ağustos 1875'te, Fransız bilim adamı P.E. Lecoq de Boisbaudran, çinko blende içinde spektral yollarla keşfettiği yeni bir element - galyum keşfettiğini açıkladığında, Mendeleev bunun ekaalüminyum olabileceği fikrini hemen dile getirdi. Yeni element için Mendeleev, 68'lik bir atom kütlesi ve 5,9 ila 6,0 g/cm3'lük bir yoğunluk öngördü . Fransız bilim adamı önce yoğunluğu 4.7 g/ cm3 olarak bulmuştur . Ancak daha sonra, Mendeleev'in ısrarlı talimatlarından sonra, büyük miktarlarda saf galyum mevcut olduğunda Boisbaudran daha doğru bilgi verebildi: yoğunluk 5,96 g/ cm3 ; atom kütlesi 69.9.

Kimyager K-Winkler o dönemin durumunu şöyle anlatıyor: periyodiklik yasasından çıkarılan sonuçların geçerliliği ve önemi.”

Mart 1879'da İsveç Uppsala Üniversitesi'nde kimya profesörü olan Nilsson, skandiyum adını verdiği başka bir bilinmeyen element keşfetti. }  Skandiyumun fizikokimyasal özelliklerinin ecabor'un tahmin edilen özelliklerine yakın olduğu bilindiğinde, Mendeleev sevinçle haykırdı: "Yaşamım boyunca periyodik yasanın bu kadar parlak bir onayını bekleyeceğimi hiç düşünmemiştim!"

DI Mendeleev, exasilicon'un özelliklerini en ayrıntılı şekilde öngördü. 30)  Bu nedenle, bilim dünyası bu elementin keşfini özel bir ilgiyle bekliyordu.

Eylül 1885'te Freiberg Himmelsfürst madeninde madenciler olağandışı bir gümüş cevheri buldular. Şimdiye kadar bilinmeyen mineral argyrodite olarak adlandırıldı. Freiberg Madencilik Akademisi'nde inorganik kimya profesörü Klemens Winkler, bu gizemli cevheri analiz etti. Bununla birlikte, kimyasal bileşimini belirledikten sonra - %74.7 gümüş, %17.3 kükürt ve %1'den fazla safsızlık, neredeyse %7'sinin eksik olduğunu buldu. Ek olarak, gümüşün hesaplanan atomik oranından: 1.3'e eşit kükürt, bunun hiçbir şekilde saf gümüş sülfür AgsS olmadığı sonucunu çıkardı. Winkler'ın hesaplamaları şu bileşiklere yol açtı: 2Ag2S*XS veya 4Ag2S*YS2. İlk durumda X, kurşun gibi iki değerli bir elementtir, ikinci durumda Y, kalay gibi dört değerli bir elementtir. Gümüş cevherlerinde kurşun ve kalay zaten bulunmuştur. Ancak Winkler, deneyimli bir analist olarak hemen şunu belirledi: bu arjirodit ne bu metalleri ne de o zamana kadar bilinen diğer metalleri içermez. Analitik verilerdeki fark sadece bir anlama gelebilir: bu yeni gümüş cevheri bilinmeyen bir element içeriyor!

Germanyum elementini keşfeden Clemens Winkler, D. I. Mendeleev'in bilinmeyen elementlerin özellikleri hakkındaki parlak tahminlerini doğrulayabilen ilk kişilerden biriydi (Sanatçı G. Schubert'in portresi).

Winkler dürüstçe, elindeki yeni element düşüncesinin onu sersemlettiğini ve gerginleştirdiğini itiraf etti. Nefes almadan gece gündüz çalıştı. Tüm düşünceleri ve duyguları bilinmeyen bir kimyasal element tarafından ele geçirildi. 6 Şubat 1886'da Winkler beklenmedik bir şekilde bilinmeyen bir maddenin sülfürünü izole ettiğinde demir sağlığı çoktan parçalanmıştı. İkincisinin suda çözünür olduğu kanıtlandı. Bu nedenle, sülfit çökeltilerinin olağan yıkanması sırasında inatla elden kayıp gitti.

merak duygusunu kucaklar

gezegenimizi oluşturan yeni bir temel tuğlanın izini sürdüğünde mutluluk. Mendeleev'in tahminlerini öğrendikten sonra, Winkler, diğerleri gibi, periyodik tablodaki "delikleri" doldurmak için çılgınca eksik elementleri aradı. Ağustos 1883'te Krakatoa yanardağının güçlü patlaması sırasında dünyanın derinliklerinden atılan mineral ve küllerin analizine büyük umutlar bağladı. Ancak, şans yoktu. Ve şimdi Freiberg cevherinde yeni bir element buldu. Mendeleev'in öngördüğü esneklik buydu. Winkler özelliklerini incelediğinde şaşırdı, çünkü büyük bir doğrulukla sabitler D. I. Mendeleev tarafından tahmin edilen değerlerle çakıştı.

Ekasilikonun atom kütlesi için Mendeleev, 5.5 g/cm3 yoğunluk için 72 değerini tahmin etti . Winkler seti: 72.3 ve 5.47. Alman araştırmacı ayrıca IV'e eşit değeri doğrulayabildi [9] . Kimyasal tahminlerle bu tür bir örtüşme doğruluğu Winkler'ı şaşırttı: "Elementlerin [özelliklerinin] periyodikliği doktrininin doğruluğuna dair bundan daha çarpıcı bir kanıt bulmak pek mümkün değil ve bu gerçekten sadece cesur bir teorinin basit bir teyidi değil. değil, aynı zamanda kimyasal ufukların önemli bir genişlemesi anlamına gelir, bilgi alanına büyük bir adım ” .

Öğeyi keşfetmenin sevinci, Winkler'ın heyecanla kalemini eline almasına neden oldu. Zaten 26 Şubat 1886'da Mendeleev'e şunları yazdı: “Umarım yakında size bu ilginç madde hakkında daha fazla bilgi verebilirim. Bugün, parlak araştırmanızın zaferini size bildirmekle yetiniyorum ve derin saygı ve hürmetlerime tanıklık etmek istiyorum.

D. I. Mendeleev, “Sizin tarafından keşfedilen germanyum, periyodik sistemin tacı olduğundan” mütevazı bir şekilde övgüyü reddetti, “bu taç size ait ... ve bir haberci rolünden memnun olacağım.” 3 ^

Yeni bir elementin keşfi, Neptün gezegeninin keşfini andırıyor. Varlığı, uydularının anormal yörüngelerine dayanarak Fransız astronom Le Verrier tarafından tahmin edildi. Bu tahminden kısa bir süre sonra Neptün keşfedildi. Bu nedenle Winkler, keşfedilen elementi neptünyum olarak adlandırma niyetindeydi. Ancak, böyle bir isim daha önce yanlışlıkla keşfedilen element için kullanıldığından, elementi germanyum olarak adlandırdı. Artık arjiroditin bileşimi artık bir sır değildi - 4Ag 2 S • GeS 2  - ve bilimsel temelli, hedefli tahminlerin sadece astronomide mümkün olmadığı iddia edilebilir.

Parlak sarı çizgi

Germanyumun yanı sıra birçok nadir toprak elementinin keşfiyle, hidrojen ve uranyum arasındaki "beyaz noktaların" sayısı giderek azaldı. Dünyanın dört bir yanındaki araştırmacılar, kimyasal elementlerin "coğrafyasının" keşfedilmemiş son alanlarına nüfuz etme konusunda iddialı oldular. Zamanın kimya literatüründe bu son elementlerin arandığı coşkunun izini sürmek eğlenceli olsa da öğreticidir. "Başarılı keşifler" raporları birbiri ardına geldi. Gece gökyüzünde kayan yıldızlar gibi aniden yeni unsurlar ortaya çıktı; ancak yıldızların kaderini paylaştılar ve göründükleri gibi hızla ortadan kayboldular. İşte örnekler...

1878'in sonunda, bir maden ustabaşı olarak çalışan Norveçli Dahl, daha önce bilinmeyen 10 kg cevheri işlerken yeni bir Norveç elementi olan ağır metal keşfettiğini bildirdi. Bu bir hataydı.

Avusturyalı bilim adamları, yeni elemente avusturya veya avusturya adını vermek istediler; ancak uzun yıllar süren dikkatli araştırmalardan sonra yeni bir unsurun varlığı doğrulanmadı.

1892'de İngiliz bilim adamları, Mısır'da keşfedilen masrita mineralinden yeni bir element olan masrii'yi izole ettiklerine karar verdiler. Berilyum ve magnezyum arasındaki boşluğu doldurması gerekiyordu. Aslında, boş alan yoktu.

Diğer araştırmacılar güneş spektrumunda taçlar buldular. Bugün bunu periyodik tabloda görmeyeceğiz. Buna rağmen, bazı bilim adamları, Güneş'te Dünya'da bilinmeyen elementler olması gerektiğine dair güvence verdiler. 1868'de güneş tacının spektrumunun incelenmesi çok çarpıcı bir sonuç verdi. 18 Ağustos 1868'de Hindistan'da tam bir güneş tutulması sırasında Fransız astronom Jansen güneş tacını gözlemledi. Bu, spektroskopi kullanan güneş koronasının ilk çalışmasıydı.

Austrium, ein neues metallisches Element 1

Von Emgi IVvezhimv.

(Yves dem chemiscben Laboratorinm der kk deutachen Universittt "u  Prag.)

ia fer SHzmr|  varım. kötü NML

Im Laufe einer eeit mehrcren Jahren gemeinechaftlich mit Hem Wenzel vorgenommenen Untersachuug vorgenommenen Untersachuug tiber die kalitatif Zeaammengetzung des Ortbits von Arendal ve dieeem merkwllrdigen Minerale vorgenommenen, Metale vorgenommenen eeltenen eitgenler.

Der mit Salzafture aufgeschloasenc Orthit, saurer'de welcher Ldeong mittelet Oialefiure yaklaşık 8*/ 0 , beim başarılı Ab* 

1  Das Manuscript iet an die kaiserliche Akademie mit folgender Znschrift am 8. Xai 1886 eingelangt:

"Hohe kais. Akademie der WieBenechaften!

Notariellen Anfnahme der Verlassenschaft dee am 24. Nisan!

1. J.ventorbenen Prof. Dr. E. Linnemann wurde das beifolgende Manuecriptmit dem Tite!: "Auetrium, ein neues metallisches Element" vorgefunden.

. Ober die hierauf bezflglicben Arbeiten habe iob wiederholt mit meinem verstorbenen Coilegen gesprocben und ich vehe, dase noeh mancherlei Erginzungen projectirt waren, eo eine genanere Beetim-mung der Wellenliugen dee Linienem Verstorbenen, tüm savaşların içinde. Die Abhandlung eeibet hat der Veretor bene vom Krankenbette ana dktirt; eie fand eich in einem Couvert, daedie Anfechrift tnig: „Hohe kaiv. Akademie der Wieeeneehaften*.

Daha fazla oku Akademie im Falle seines Ablebene gewQneebt şapka, obgleich eine mflndliche Aueeerung hierflber nicbt gemacht wurde, und ich beehre mich daher das vorgefundene Manuecript einer hohen k'de. Akademie zu Überscenden.

hocbachtungsvolier Ergebenheit v

Prof. Dr.F. Lippi".

[Avusturya, yeni bir metalik element 1

Emgi IVvezhimv tarafından.

(Prag'daki Alman İmparatorluk Üniversitesi'nin kimya laboratuvarı Yves.)

ia fer SHzmr| varım. kotu NML

Arendal'ın Arendal yörünge bitinin calitatif zeaam analizine yönelik Hem Wenzel ile birkaç yıl boyunca ortaklaşa yürütülen bir araştırma sırasında ve garip mineraller, metaller kendi başlarına yürütüldü.

Ldeong'un Oialefiure yaklaşık 8*/ 0 anlamına geldiği Salzafture, sour'de ile eritilen Orthit, başarılı Ab*

1 El yazması, 8 Mayıs 1886'da İmparatorluk Akademisi tarafından aşağıdaki yazıyla birlikte alındı:

"WieBenechten Yüksek İmparatorluk Akademisi!

24 Nisan'da dee'nin terekesinin noterden kabulü!

1. J.ventorbenen Prof. Dr. E. Linnemann ! başlıklı şu el yazmasını buldu: "Auetrium, yeni bir metalik element".

. Rahmetli Coilegen ile bu konuyla ilgili çalışmaları defalarca görüştüm ve biliyorum ki hala çeşitli eklemeler yapılıyor, eo merhumun üzerindeki çizgilerin dalgalarının daha spesifik bir tespiti, tüm savaşların içinde. Eeibet incelemesi, hasta yatağından veretor bene an dktirte'ye sahiptir; Zarfın içinde şöyle bir zorluk buldum: “Hohe kaiv. Wieeeneehafts Akademisi*.]

Avusturya yeni bir unsur değildi. Ancak, ölümünden önce bile, kaşifi  yeni bir element bulduğundan emin oldu.

SPEKTRALANALİZB.

Güneş tacı ilk olarak 1668'de bir tam güneş tutulması sırasında bir spektroskopla (solda) incelendi (o zamandan sağdaki görüntü). Aynı zamanda, henüz Dünya'da bulunmayan yeni bir elementin çizgileri keşfedildi - helyum.

Bilinmeyen öğeleri açarken başarısız olanlar da vardı.

osprey Kırmızı, mavi-yeşil ve mavi bölgelerdeki hidrojenin bilinen üç spektral çizgisine ek olarak, Jansen bilinmeyen bir kimyasal elemente atfedilen yeni bir parlak sarı spektral çizgi olan D3'ü keşfetti.

25 Ekim 1868'de Paris'teki Bilimler Akademisi bu konuyla ilgili aynı anda iki mesaj aldığından, dünya dışı bir unsurun keşfi o zaman özel bir saygıyla ele alındı. Biri doğu Hindistan'daki bir sahil kentinden geldi. Jansen yazardı. Bir diğeri İngiltere'den bilim adamı Lockyer'dan geldi. İngiliz ayrıca bu gizemli sarı çizgiyi gözlemledi ve bilinmeyen elemente helyum adını verdi (Yunanca helios - Güneş'ten türetilmiştir). Böyle bir keşif tesadüfü Bilimler Akademisi için önemli görünüyordu. Helyum "güneş pili" nin her iki kaşifinin onuruna bilim adamları Jansen ve Lockyer'in imajıyla bir hatıra madalyası kurdu. )

Helyum, periyodik yasanın keşfinden önce keşfedilmiş olmasına rağmen, Mendeleev'in sisteminde dikkate alınmadı. Bunu yapmak için fizikokimyasal özelliklerini daha ayrıntılı olarak incelemek gerekiyordu, her şeyden önce helyumun atom kütlesini bilmek gerekiyordu. Ancak, Dünya'da tespit edilemezse yeni bir element için nasıl veri alırsınız?

Soy gazlara yer yok mu?

1894'te iki İngiliz bilim adamı - Lord Rayleigh ve William Ramsay arasında ateşli bir bilimsel anlaşmazlık çıktı. Rayleigh, havadan elde edilen nitrojenin uzaklaştırıldıktan sonra

William Ramsay. İlk başta D. I. Mendeleev sisteminde yeri olmayan hava elementlerinde buldu: asil gazlar.

oksijen, kimyasal olarak elde edilen nitrojenden biraz daha yüksek bir yoğunluğa sahipti. Ramsay, yoğunluktaki böyle bir anormalliğin, havada bilinmeyen bir ağır gazın varlığıyla açıklanabileceği görüşündeydi. Meslektaşı, aksine, bununla aynı fikirde olmak istemedi. Rayleigh, bunun yerine, nitrojenin bir tür ağır ozon benzeri modifikasyonu olduğuna inanıyordu. Sadece deney netlik getirebilir. Ramsay, havadaki oksijeni her zamanki gibi - yanma için kullanarak çıkardı ve ders deneylerinde genellikle yaptığı gibi azotu bağladı ve onu kızgın magnezyumdan geçirdi. Kalan gazı daha ileri spektral çalışmalar için kullanan şaşkın bilim adamı, kırmızı ve yeşil çizgilerle şimdiye kadar görülmemiş bir spektrum gördü.

Ramsay, “1894 yazında Lord Rayleigh ve ben neredeyse sürekli yazışma halindeydik” dedi ve “18 Ağustos'ta İngiliz doğa bilimcileri Oxford'da toplandığında, atmosferin yeni bir bileşenini keşfettiğimizi duyurduk ... argon. ”

Ramsay, argonun atom kütlesini belirledi: 40. Bu nedenle, potasyum ve kalsiyum arasına yerleştirilmesi gerekir. Ancak, boş alan yoktu! Ne yapalım? Yeni element argonun temel doğasını, onu periyodik sisteme yerleştirecek hiçbir yer olmadığı için reddeden birçok eleştirmen vardı. Ramsay büyük bir beceri ve azimle bu çelişkiyi çözmek için deneylerine devam etti. Kısa süre sonra argonun nitrojenden bile daha inert olduğunu ve görünüşe göre başka herhangi bir kimyasal madde ile reaksiyona girmediğini keşfetti, yani argon haklı olarak Yunanca adını haklı çıkarır - inert.

Ramsay, Washington'daki Jeoloji Enstitüsü'nden Dr. Hillebrand'ın raporunu hatırladı. 1890'da Amerikalı bir bilim adamı, mineral kleveitin asitlerle ayrışması sırasında azot olduğunu düşündüğü önemli miktarda gazın salındığına dikkat çekti. Şimdi Ramsay kontrol etmek istedi - belki de argon minerale bağlı bu nitrojende bulunabilir!

Uzun bir aramadan sonra, bir maden satıcısından iki ons nadir bir kaya almayı başardı. Sülfürik asitle ayrıştırdı, ancak toplanan gazın çalışmasını bir süre erteledi, çünkü diğer çalışmalara kapıldı. Sadece bir buçuk ay sonra, Mart 1895'te İngiliz bilim adamı bu gazın spektrumunu incelemek için zaman buldu. Bilinen sarı spektral sodyum çizgisinden farklı, parlak sarı bir çizgi keşfettiğinde olağanüstü bir şekilde şaşırdı. Ancak, Ramsay'in bu keşfe tamamen inanması biraz zaman aldı. Raporda, "İtiraf etmekten utanıyorum," dedi, "spektroskopumu parçalara ayırdım, çünkü yeni bir gazın varlığındansa arızalı olduğuna inanmayı tercih ederim."

O zamana kadar bilinmeyen bir gaz elementi olan yeni bir gazdı. İngiltere'de spektral analiz alanında en önde gelen otorite olarak kabul edilen William Crookes, meslektaşına, kötü şöhretli sarı çizginin 1868'de Lockyer ve Jansen tarafından Güneş'in tayfında fark edilen çizgiyle aynı olduğunu bildirdi. Helyum Dünya'da.

Ramsay'in değeri, yeni keşfedilen her iki gazı da periyodik tabloya yerleştirmenin bir yolunu bulması gerçeğinde yatmaktadır, ancak bunlar için resmi bir yer yoktur. Bilinen sekiz element grubuna, yeni gaz halindeki elementler olarak adlandırılan, özellikle sıfır değerli, reaktif olmayan soy gazlar için bir sıfır grubu ekledi. Periyodik sistemin böylesine cesur bir şekilde genişlemesi Mendeleev'in kendisini oldukça şaşırttı [10] . 1907'deki ölümünden kısa bir süre önce, büyük Rus bilim adamı, Lecoq de Boisbaudran, Nilsson ve Winkler'in yalnızca periyodik sistemi güçlendirdiğini söyledi; Ramsay da geçerliliğini doğrulamıştır [11] .

Ramsay, soy gazları atom kütlelerine göre sıfır grubuna yerleştirdiğinde - helyum 4, argon 40, aralarında bir element için daha yer olduğunu buldu. Ramsay, 1897 sonbaharında Toronto'da British Society'nin bir toplantısında, umut verici bir başlık verdiği bir raporda bunu bildirdi: "Henüz keşfedilmemiş bir gaz üzerinde." Geriye dönüp baktığında Ramsay şunları hatırladı: “Öğretmenimiz Mendeleev örneğini izleyerek, helyum ve argon arasındaki “deliği” doldurması beklenen yeni bir gaz elementinin beklenen özelliklerini mümkün olduğunca tanımladım. Diğer iki gazı tahmin edebilirim, ancak kişinin kehanet konusunda daha dikkatli olması gerektiğine inanıyorum ... "

Ramsay'in dikkatli olmak için net gerekçeleri vardı: tek bir kişi bu gaz halindeki elementleri nerede arayacağını bilmiyordu. Ancak birçok başarısız deneyden sonra Ramsay onları havada arama fikrini buldu. Bu arada, Alman Linde ve İngiliz Hampson neredeyse aynı anda havayı sıvılaştırmak için yeni bir yöntem yayınladılar. Ramsay bu zarif yöntemi kullandı ve gerçekten de onun yardımıyla sıvılaştırılmış havanın belirli fraksiyonlarındaki eksik gazları tespit edebildi: kripton (gizli) ve neon (yeni).

"Ruhsal Kimya"

Asil gazlardan oluşan periyodik sistemin sıfır grubu kusursuz görünüyordu. Aslında, Amerikan Fırçası, Ağustos 1898'de Boston'daki bir doğa bilimcileri konferansında, havanın başka bir bileşeninin - ethereum * elementinin keşfini duyurduğunda hiçbir şey değişmedi. Brush, eteryumun yoğunluğunun hidrojeninkinin yalnızca on binde biri olduğunu ilan etti. Eteryumun hafifliği ve moleküllerinin yüksek hızı nedeniyle, bu tuhaf gaz dünya uzayına buharlaşma eğilimindedir. Bu nedenle, Dünya'da bulunmuş olması bir mucizedir!

Mendeleyev bile böyle bir varsayımsal dünya eterinin bir yorumunu vermeye çalıştı. Newton elementine isim verdi ve onu ve sahte koronyum elementini masasında hidrojenin önüne yerleştirdi. Bu tür egzotik unsurların varlığı deneysel olarak kanıtlanamadı; bazı bilim adamları, kuzey ışıklarının, güneş koronasının ve yıldız tayfının bazı yeni tayf çizgilerinin newtonyum, koronyum veya başka bir element - nebulyuma atfedilmesi gerektiğine inanıyorlardı. Çok sonraları, bu uzaylı tayf çizgilerinin oksijen ve nitrojenin iyonlaşmasıyla açıklanabileceği, ancak hiçbir şekilde yeni elementlerle açıklanamayacağı anlaşıldı.

Mühendis Adolf Wagemann, gizemli, açıklanamaz ve anlaşılması zor dünya eteriyle bağlantılı olarak özel fikirlerini dile getirdi. Mutlak sıfırdaki, yani -273 °C'deki tüm maddelerin, bir felsefe taşından başka bir şey olmayan bu kayıtsız esire dönüşmesi gerektiğine inanıyordu. Ne de olsa, bu eteri altın izleriyle temas ettirirseniz veya daha da iyisi, atomları altına karşılık gelen “enerjisel titreşimler” yapmaya başlayana kadar hafifçe ısıtırsanız, onunla temas eden her madde altına dönüşmelidir. .

Altın mühendisi Wageman'ı elde etme süreci şaşırtıcı derecede basit görünüyordu. Ancak bunların hepsi boş spekülasyonlardı. Mutlak sıfır gerçek bir değer değildir, ona ancak ulaşılmadan yaklaşılabilir. Bu nedenle, böyle bir filozofun taşına hakim olunamaz. İnsanlığa muazzam bir zenginlik vaat eden yeni "altın üretim sürecinin" zayıf noktasıydı. Burada şunu da eklemeliyiz: sadece birkaç yıl sonra, 1906'da fiziksel kimyager Walter Nernst, termodinamiğin 3. yasasını formüle etti ve maddelerin mutlak sıfıra yaklaşırken davranışları netleşti. Artık Wageman sürecini teorik olarak değerlendirmek ve ... onu atmak mümkündü. olanlar

Spiritüalistler, yeni unsurların keşif akışının gerisinde kalmak istemediler.

"teknik ayrıntılar" ile ilgilenenler, bunları Wagemann'ın 1901'de "Yapay Altın! Yeni bilimsel görüşlere dayalı olarak maddelerin dönüşüm sürecinin keşfi. Halkın hizmetine sunuldu."

Simyanın yandaşları ve yeni yeniden dirilen spiritüalizm, son kayıp elementlere yönelik genel saldırının gerisinde kalmak istemiyorlardı. Ayrıca yeni unsurlar aradılar ve bir tür ders kitabında "deneysel sonuçlar" ortaya koydular. "Ruhsal Kimya. Kimyasal Elementler Üzerine Bir Dizi Basiret Gözlemleri” başlığıdır.

1895 yazında Londra'da, Teosofistler Derneği'nin [12] Avrupa bölümünün üyelerinin  "iş gününün" sonunda Thames kıyılarında yürüdükleri zaman başladı. Birisi, diğer dünya güçlerinin yardımıyla havanın bileşimini incelemenin mümkün olup olmadığını sordu. Açıkçası, o zamanlar şaşırtıcı keşifleri herkesin ağzında olan William Ramsay ile bir "rekabet" vardı.

Daha önce "görüntüleri büyütme yeteneği" kazanmış olan toplum üyeleri hemen çimenlere düştü ve mavi etere baktı. Gerçekten de, havanın gaz halindeki bileşenlerinin tek tek atomlarını görebiliyorlardı! "Büyütme vizyonu" yetenekleri inanılmaz olmalıydı. Günümüzün yüksek çözünürlüklü elektron mikroskoplarıyla bile, atomların yalnızca çok yaklaşık bir optik görüntüsünü elde edebiliyoruz. Birkaç yıl sonra, kongresinde toplum, ruhsal kimya çalışmalarına sistematik olarak devam etmeye karar verdi. Söz konusu "ders kitabının" yazarları Bay Leadbeater ve Bayan Annie Besant, elementlerin atomik yapısını incelemeye başladılar. Kendi metodolojileri vardı. Basiret yetenekleri ve şaşırtıcı bir şekilde "yukarı aşağı inebilen" özel bir "büyütme yeteneği" sayesinde, önlerindeki atomları açıkça gördüler ve hatta tuğlalarını bile sayabildiler - "proto-atomlar"! Bu, en nadir elementler için bile işe yaradı, çünkü bu elementleri yoğun bir şekilde hayal etmek yeterliydi. Tabii ki, böyle bir süreç tehlikelerle doluydu: örneğin, Besant, basiret yoluyla zehirli kloru incelediğinde neredeyse "boğuldu".

En hafif element olan hidrojen için, helyum için - 72 için 18 pra-atom sayıldı. Elementlerin "gizli atom kütlesini" hesaplamak için, pra-atom sayısını 18'e bölmek yeterliydi. Dolayısıyla, hidrojen 1, helyum 4 atom kütlesine sahipti. Altın için, 197 atom kütlesine karşılık gelen 3.546 pra-atom bulundu.

Gördüğünüz gibi, oldukça karmaşık bir süreç. Meraklı birinin bir çobana bütün koyunların akşam eve dönüp dönmediğini nasıl bildiğini sorduğuna dair bir anekdotu anımsıyorum.

“Çok basit, onları sayıyorum.

Bu kadar büyük bir sürüyle zor değil mi?

- Hiç de bile. Koyunları bacaklarından sayarım ve sonra 4'e bölerim.

Durugörü ile elde edilen atom kütlelerinin kabul edilen değerlerden çok fazla farklı olmadığını söylemeye gerek yok. Spiritüel kimya bir şekilde tanınmalıydı! "Spiritual Chemistry" ders kitabında yer alan elementler ve atom kütleleri tablolarına bakarsanız, orada yeni bir element olduğunu fark edeceksiniz. Basiretçiler onu havada keşfettiler ve iddiaya göre hidrojen ile helyum arasında duran ve 54 pra-atomlu (dolayısıyla atom kütlesi 3 olmalı) yeni elemente okültum adını verdiler. Elementlerin periyodik tablosuna hiçbir zaman yerleştirilmemiştir.

Başka bir yeni unsur - argentaurum

Başlangıçta, D. I. Mendeleev'in elementler sisteminde, gümüş ve altın arasında da sözde bir “delik” vardı. 1896'da Amerikalı Emmene, bilinmeyen bir unsur bulduğunu açıklayan bu boş alana tecavüz etti. Gümüş (argentum) ve altın (aurum) arasındaki konumunu yansıtmak için ona argentaurum adını verdi. Argentaurum'un keşfinin tarihi oldukça sıra dışı ve maceralarla dolu.

Amerikan bilim çevrelerinde Dr. Emmens'in adı biliniyordu. Stephen Emmene, önde gelen birkaç bilimsel topluluğun üyesiydi ve patlayıcı emmensit icadıyla ünlendi. Kısa bir süre için, aynı zamanda sözde emmensik asidin kaşifi olarak da listelendi. İddiaya göre bu yeni madde, aşırı doygunluğa kadar dumanlı nitrik aside pikrik asit eklenerek oluşturulmalıdır. Bununla birlikte, Chemiker Zeitung'un 1892'de bildirdiği gibi, bu Emmensik asit, değiştirilmemiş pikrik asitten başka bir şey olmadığı için bireysel kimyasallar listesinden çıkarılmalıdır. Emmene, manyetik demir cevheri için yapısal formülü önerdiğinde de aynı derecede az sempati buldu. Muhtemelen başarısızlıklar, Emmens'in eserlerinin belirli bir fantezi dokunuşundan yoksun olmamasından kaynaklanıyordu.

Dr. Emmene kendine şu soruyu sordu: Gümüş, altın, platin gibi asil metalleri diğer metallerden, kararlılıklarının yanı sıra ayıran nedir? Ona göre, bu, her şeyden önce, seride artan yüksek bir yoğunluktur: gümüş - altın - platin. Sonuç olarak, bir metaldeki atomlar arasındaki mesafeleri önemli ölçüde azaltmak mümkün olsaydı, daha yüksek yoğunluğa sahip asil metaller engellenmeden elde edilebilirdi. Dr. Emmens'in yeni fikri genel anlamda böyleydi. Bu düşünceler onu, ne gümüş ne de altın olan ve argentaurum adını verdiği söz konusu ara elementin izini sürmeye yöneltti. Bu maddeden yapısı gevşetildiğinde güya gümüş, sıkıştırıldığında ise altın elde edilmelidir. Bu süreç yeni değil, doğada yüzyıllardır devam ediyor. Emmene düşündü

Tabii ki, bu tür teorilerle Emmene, orta çağdan kalma altın elde etme yöntemlerine tehlikeli bir şekilde yaklaştı. Ancak, Amerikalı bir simyacı olarak anılmak istemedi. Yine de böyle bir lakaptan gidecek hiçbir yer yoktu, çünkü Emmene aslında altın yapmak için bir yöntem önerdi!

Emmene, gerekçesini doğrulamak ve yönteminin "işe yaradığını" göstermek için 13 Nisan 1897'de New York Mint'e altı bar altın ve gümüş alaşımı sattı, 954 80 sente, yani tam da Argentaurum'a. Ortaya çıkan her ziyaretçiye veya muhabire, muzaffer bir şekilde bir makbuzu burnuna soktu. O günden itibaren her ay 7 ila 16,5 ons, yani 200 ila 500 gram ağırlığında iki külçe altın devlet darphanesine veren Dr. Emmene, basına yüksek sesle bir açıklama yaptı: bir yıl içinde altın üretimini - argentaurum'u ayda 50.000 onsa yükseltebileceğim." New York patlıyordu. Emmene bu sözleri haklı çıkardı mı? Aşağıdaki olaylar onun lehine konuştu.

Basında ve bilimsel dergilerde yayınlanan birçok reklamda Emmene, verilerini doğrulamak ve bilimsel araştırmalar için 1, 2, 5 ve 10 g'da altın - argentaurum örnekleri sundu. Fiyat: gram başına 75 sent. Bu yapay altınla ilgilenen herkes onu Dr. Emmens'ten satın alabilirdi. Talep çoktu. İngiliz fizikçi William Crookes, bu yeni mucize madde hakkında mucitten daha fazlasını öğrenmek istedi. Crookes, editörlüğünü yaptığı Londra merkezli Chemical News'de onun hakkında haber yapmak istedi.

İngiltere'nin önde gelen bilim adamları arasında Crookes biraz ikiyüzlüydü. Özel alanı olan spektroskopide, bu fizikçi, özellikle talyum kimyasal elementini spektral yollarla keşfetme onuruna sahip olduğu için yadsınamaz bir otoriteydi.

Crookes kendisi hakkında, bilinen ve bilinmeyen arasındaki sisli bölgenin kendisi için her zaman özel bir çekicilik olduğunu söyledi. Crookes ayrıca manevi fenomenleri fiziksel yöntemlerle araştırmak için zaman harcadı. Bu, fizikçinin

ARGENTAURUM ALTIN.

ARGENTAURUM GOLD numuneleri için dünyanın her yerinden bize çok sayıda talep geldi, şimdi aynısından i, 2, 5 ve 10 gr ağırlığındaki tabakalarda tedarik için düzenleme yaptık. agresif bir şekilde.

Fiyat Gramine başına 76 sent/

Siparişler ve havaleler bize şu şekilde gönderilmelidir:—EMMENS, STRONG, & 00., 1 Broadway, New York City, ABD

1897'de New York hissi: Herkes yapay altın alabilir - argentaurum.

BU ÖĞRENCİLER BİLİMDİR.

Argentaurum Sendikası, ödül olarak ÖDÜLLER sunar:

1. Yayınlanan ifadelerin en iyi derlemesi için Beş Yüz Dolarlık Ödül

Maddenin Birliğine ve diğer sözde "elementler"den Altın üretmenin teorik olasılığına karşı çıkan, önceki yüzyılın Bilim adamları tarafından.

2. Yapılan işin ve sonuçların en iyi açıklaması için Beş Yüz Dolarlık Ödül

katı maddenin özel yerçekimi ve fiziksel ve kimyasal özelliklerinin sıkıştırma, impaft ve soğutma ile değiştirilmesine bağlı olarak, bu yüzyılda bilim tarafından elde edilmiştir.

3. Erroneovs'un en iyi hesabı ve gösterimi için Beş Yüz Dolarlık Ödül

Dodtrines, 1860 yılından beri Kolejlerde ve Üniversitelerde kullanılan “Thomson and Tait” ve diğer mevcut otoriteler de dahil olmak üzere bilimsel ders kitaplarında öğretildi.

4. Doğanın etkilerinin Ort: Gazların Kinetik Hayal Edilmesi ve sıkıştırıcı st.- . > yer kretinin katı katmanlarını oluşturan moleküllerin yaşadığı yüzeyden derinlikle artar.

Tüm ayrıntılar için THE PLAIN CITIZEN PUBLISHING COMPANY, i, Broadway, New York City, NY, ABD adresi

ABD'de bir fiyat listesi ortaya çıktı: Sözde elementlerden (1897) altın yapma süreci için 500 dolar. bilimsel bilgisini ruhsal öfkeyi açığa çıkarmak için kullandı; o zamanın toplumunun bazı "yüksek" çevrelerinde ruhçuluk moda bir hastalık olma tehlikesiyle karşı karşıya kaldı. Ancak, Crooks farklı davrandı. Medyumların hilelerine o kadar kanmıştı ki sonunda kendisi de doğaüstü güçlere inanmaya başladı. Kenarda oturan ortamın yaylı terazi üzerinde hareket ettiği "güçlü" psişik güçleri özenle kaydetti. Sonunda, Crookes ayrıca ölülerin "maddileşmesine" de inanıyordu: ruhları, trans halinde yatan ve aynı şekilde fiziksel ölçüm aletlerine zincirlenmiş bir ortamın emriyle ortaya çıktı. Yeraltı dünyasından gelen ziyaretçilerin yanında Crooks'u gösteren "ruh fotoğrafları" bile var.

Doğal olarak, bilim adamının bilimsel adı, bu tür zikzaklardan gözle görülür şekilde acı çekti. Ne de olsa Crookes, yalnızca dünyanın en seçkin bilim adamlarının ait olduğu, saygın Kraliyet Cemiyeti'nin bir üyesiydi. Friedrich Engels, Doğanın Diyalektiği'nde yayınlanan "Doğa Bilimi ve Ruhların Dünyası" (1878) makalesinde alaycı bir şekilde bu konuda, Crookes'un bu spiritüel seanslara fiziksel araçlar yerine şüpheci bir zihin getirmesinin daha yararlı olacağını belirtti. .

İlginç bir şekilde, aynı yıllarda D. I. Mendeleev de maneviyatla temasa geçti. Bir bilim kuruluşunun üyesi olarak, bir salgına dönüşen "ruhların büyüsü"nde gözlemci olarak St. Petersburg'da bulunması gerekiyordu ve bu durumda Crookes tarafından açıklanan gerçekleri doğrulayabilirdi. 1876'da bir Rus bilim adamı yıkıcı bir sonuca vardı: tüm sözde spiritüel fenomenlerin ya istemsiz hareketlerle ya da bilinçli aldatmalarla açıklandığı ve spiritüalizmin batıl inanç olduğu kanıtlandı.

Crookes ikna edilemedi, fiziksel ölçümlerin sonuçlarına işaret ederek haklı olduğuna yemin etti. Ve okült kimyanın yandaşları ona döner dönmez, görüşlerini paylaştığına dair onlara güvence verdi. Böylece, Emmene gibi modern bir ruhçuyu destekleyebilecek türden bir insan gibi görünüyordu ...

Bu nedenle, birkaç mektupta Emmene, Crookes'a büyük sırrını isteyerek açıkladı: her şeyin “çivi”, yakında bir patent alınacak olan yüksek basınçlı bir makinedir. Onun yardımıyla, gümüş parçaları güçlü mekanik şoklara maruz kalır, böylece sıkıştırılarak argentaurum'a ve sonunda altına dönüşürler.

Bununla birlikte, Crookes daha dikkatli oldu - sonuçta, maneviyatla yaşadığı talihsizliklerin üzerinden 30 yıl geçti - ve her şeyden önce, doğru çalışma reçeteleri talep etti. Emmene biraz canı yanmışsa, Crookes deneyi kendisi yapmak istiyorsa, Meksika gümüş dolarını düşük sıcaklıklarda çelik bir silindirde benzer darbelere maruz bırakmasına izin verdiğini söyledi. Görünüşe göre büyük ölçekte böyle bir işlem, şimdi basıncı bir büyüteç güneş ışınlarını yoğunlaştırır gibi yoğunlaştıran yüksek basınçlı makinesinin yardımıyla uyguluyor. Emmene, madeni paraya yeterince uzun süre basılması durumunda, altın içeriğinde daha fazla veya daha az bir artış sağlamanın kesinlikle mümkün olacağını iddia etti.

Mösyö Tiffro'nun zamanından beri bildiğimiz gibi, Meksika'dan gelen gümüşle durum farklıdır. Meksika gümüş doları aslında Dr. Emmens'in sonunda isteksizce ortaya koyduğu "üretim sırrı" idi. 16 Mart 1897'de Emmene, Amerikan Tahlil Bürosu'na teslim edildi [13] New York'ta, altın içerip içermediğini kontrol etme talebiyle bir Meksika doları. Sonuç olumsuzdu. Bir süre sonra Emmene, daha önce her yarıdan ayrılmış olarak incelemek için dört Meksika doları verdi. Analizleri de olumsuz bir sonuç verdi. Altın bulunamadı. Emmene kalan yarım doları laboratuvarında özel bir işleme tabi tuttu. Şimdi, Dr. Emmens'in ihtiyatlı ifadesine göre, gümüşe ek olarak, tüm testlerde altına karşılık gelen bir metal de içeriyorlardı. Sonuç olarak, Tahlil Bürosu tarafından altın olarak satın alındı.

Hatayı bulan kişiye 10.000 dolar

Sir William Crookes, Amerikalının tavsiyesine uydu. Meksika dolarını ezdi, elde edilen gümüş talaşların 13 gramını çelik bir silindire yerleştirdi ve ustaca bir mekanizma kullanarak saniyede bir sıklıkta bir pistonla vurdu. Silindiri kuru buzla soğuttu. Bundan sonra, Crookes merakla beklenen sonucu açıkladı: altın içeriğinde hafif bir artış - %0,062'den %0,075'e. Değerler pek cesaret verici değildi ve görünüşe göre belirleme hatası içindeydi. Crookes bundan zengin olamayacağınızı açıkça belirtti.

Ancak Emmene iyimser olmaya devam etti: yine de Crookes'un deneyiminden hesapladığı altın içeriği %21 arttı. Sadece büyük miktarda altın görünene kadar gümüşü bastırmak gerekir. Crookes bunu terk etti ve yeni bir unsurun - argentaurum'un analizine döndü. Ayrıca yıkıcı bir sonuç da vardı: William Crookes'un Chemical News'de Eylül 1897'nin başlarında bildirdiği gibi, bir Argentaurum örneğinin spektral incelemesi, bunun yalnızca altın, gümüş ve biraz bakır içerdiğini gösterdi. Spektrumda başka hat yoktu ve bilinmeyen herhangi bir element için yeni hat yoktu.

Bu tür hayal kırıklığı yaratan bilimsel sonuçlar, Stephen Emmens'i daha fazla altın üretiminden caydırmadı. Argentaurum'un mütevazı laboratuvarından, Broadway'deki en iyi binalardan birinde bulunan bir sendika kuruldu. Şirketin yalnızca altın ürettiğinden şüphelenilmesini önlemek için Emmens yeni bir ticari numara buldu. Duyurular, Argentaurum sendikasının bilimin ilerlemesini teşvik etmek istediği ortaya çıktı. Maddenin birliği ve sözde elementlerden altın elde etmenin teorik olasılığı ile ilgili en ayrıntılı edebi inceleme için 500 dolarlık bir ödül belirler. Ayrıca, sendika, katı maddenin yoğunluğunun ve özelliklerinin sıkıştırılıp soğutulduğunda neden değiştiği sorununu açıklamak için 500 dolar daha sağlıyor. Emmens'in ününü şişirmek için bir "bilimsel toplum" bile ortaya çıktı.

Ayrıca Emmene kendi bilimsel yayınlarıyla da prestijini yükseltmek istemiştir. Argentaurum hakkındaki birkaç makalesinden, ilk cildini yerçekimine adadığı bütün bir kitap elde edildi. Kitabın giriş kısmı yazarın titizliğini vurgular: "Bu kitapta bilimsel bir hata bulan herkese 10.000 dolar teklif ediyoruz." Bu niteliklere sahip bir kişi, dahası, nasıl altın yapılacağını bildiğine inanmalıdır!

Emmene'nin yaptığı propaganda harcamaları kısmen reklam niteliğindeydi; bu çarpıcı, ama içinde yaşadığı toplum için oldukça tipik. Bu uzmanlık alanında bile rekabet hüküm sürdü: 7 Mayıs 1897'de Chicago'dan Edward Bryce bir patent başvurusunda bulundu. Kurşun, kalay ve antimondan altın ve gümüş yapmayı önerdi, yani Emmens'e kıyasla çok daha ucuz "hammaddeler" kullandı. ABD Patent Ofisi, Bay Bryce'ın iddialarını iki kez reddetti. Ancak, rahatsız mucit avukatlarının yardımıyla kendini savunmayı başardı ve sonunda New York Darphanesi'nde deneme testleri yapma izni aldı. Doğal olarak halk da bu etkinliklerde aktif rol aldı. Muhtemelen Emmens de bu simyasal performansın sonucu konusunda endişeliydi. Deneyler, Mint'in direktörü Preston tarafından kişisel olarak denetlendi. Bryce üç kilo antimon, iki kilo kükürt, bir kilo demir ve az miktarda toz kömürle çalıştı. Tarife bakılırsa, böyle bir deney 500 yıl önce yapılabilirdi. Ve sonuç? Komisyon, yalnızca eser miktarda altın içeren ticari antimon kullanıldığında minimum başarının elde edildiğini kısaca belirtti. Saf hammaddelerle etki sıfırdır.

Girişimin sonucu Amerikan basını tarafından çok alaycı bir şekilde not edildi. Ancak, "meslektaş" ın başarısızlığı, görünüşe göre Emmens'i fazla etkilemedi. Sakince gümüşten altın çıkarmaya ve devlet hazinesine ons ons satmaya devam etti. 1897'nin sonuna kadar bu, yalnızca 17 kg ağırlığında 24 altın külçe idi. 1898'de 10 kg daha vermek zorunda kaldı. Amerikan halkı Dr. Emmens'in faaliyetlerinden rahatsız oldu. Sonunda, basın bu gerçeği tekrar ele geçirdi. Şubat 1899'da New York Herald, sert bir makalesinde birkaç soru yöneltti: “Dr. Emmene modern bir Gül Haç değil mi? Bu adam altın yapar ve Birleşik Devletler Hazinesine satar! Dr. Emmene, yurttaşlardan oluşan bir komisyona Meksika dolarından altın yapma sürecini gösterebilir mi?” Ve Emmene meydan okumayı kabul etti; O istemedi, Rosicrucian'ların gizli simya birliğinin bir takipçisi veya en kötü ihtimalle sadece bir simyager olarak kabul edilmek. Amerikan toplumunun önde gelen üyelerinin önünde 100.000 ons nane gümüşünü altına çevireceğini duyurdu. Bu 3110 kg'a tekabül ediyordu!

Ancak, konu büyük incelemeye ulaşmadı. Gerekli komisyon toplanmadı. New York Eyalet Darphanesinin müdürü böyle bir gösteriye katılmayı açıkça reddetti. Bir diğer seçkin çağdaş, mucit Nikola Tesla da simyacı hakkında hiçbir şey duymak istemiyordu.

Yavaş yavaş, özellikle Emmene altın üretimini başladığı gibi aniden durdurduğu için bu olay unutuldu. Söylentiler kısa sürede polisin Dr. Emmens ile ilgilendiğini iddia etti. Belki de bu tür haberler asılsızdı. Bilinen bir şey var - Emmens durumunda beklenmedik bir dönüş gerçekleşti: Emmens tarafından kurulan altın üretimi için bir açıklama alındı. Adli yetenekleri olan insanlar kendilerine şunu sordular: Dr. Emmens'in altınlarının kaynağı nedir? Ancak, daha sonra bunun hakkında. Her durumda, argentaurum elementi, periyodik element tablosuna erişim sağlamadı. Sistemin daha da gelişmesiyle gümüş ve altın arasında boşluk kalmadığını söylemeye gerek yok. Bu nedenle, bu yerde bilinmeyen bir öğeyi açmak gerekli değildi. Bilimsel anlamda bu, Dr. Emmens'in Argentaurum'u için bir ölüm cezasıydı.

 DOĞA BİLİMLERİNDE DEVRİM

Uranyum, tüm elementlerin en büyük atom kütlesine sahip olduğundan, D. I. Mendeleev onu periyodik sistemde en son sıraya koydu. Bilinen bir dizi ağır metali sona erdiren bizmut ile uranyum arasında, yalnızca toryum elementi tarafından kesintiye uğratılan yedi serbest hücre vardı. Yedi boş yer - bu, henüz keşfedilmemiş yedi kimyasal element anlamına geliyordu. Dünya'da ancak iz şeklinde olabilirler, çünkü tek bir araştırmacı henüz son iki sıranın bir elementine atfedilebilecek en az birkaç miligram maddeyi izole edebilmiş değil. Bu nadir elementler, görünüşe göre geleneksel yöntemlerle tespit edilememiştir. Yavaş yavaş, bu inanç kök saldı.

Birçok araştırmacı, bilimin başarısı sayesinde, bir gün bu en ağır elementlerin varlığının perdesinin aralanacağına yürekten inanıyordu. Bildiğiniz gibi, bir zamanlar, inorganik bileşiklerin elektrolizi için elektrik akımı kullanmaya başladıklarında, beklenmedik bir şekilde bir dizi yeni element elde edildi. Spektral analiz ve sıvılaştırılmış havanın fraksiyonel damıtılması gibi teknikler de bir dizi yeni kimyasal elementin keşfedilmesine yol açmıştır. Bu nedenle, bilimin ilerlemesiyle, Dünya'daki en ağır elementleri tespit etmek ve izole etmek için yeni bir süreç keşfedilene kadar beklemek gerekiyordu.

8 Kasım 1895, doğa bilimleri tarihinde unutulmaz bir tarih oldu. Bu gün, fizikçi Konrad Roentgen, Würzburg'daki laboratuvarında, nadir gazlarda elektrik boşalmasından kaynaklanan katot ışınlarıyla deneyler yaptı. O zamanlar birçok araştırmacı bu radyasyonun doğasını bulmak için bu tür deneyler yaptı. Röntgen, her zamanki gibi karanlık bir odada çalıştı. Laboratuar masasında, deşarj tüpünden oldukça uzakta bulunan birkaç baryum siyanoplatinat kristalinin parlak bir şekilde parlamaya başladığını fark ettiğinde şaşırdı. Bu, bu kristallerin bir tür görünmez radyasyon bölgesine düştüğü anlamına gelir. Gördüklerini açıklamanın başka bir yolu yoktu.

Wilhelm Röntgen.  X-ışınları ile radyoaktivite olgusunun keşfine ivme kazandırdı .

geçerlilik. Dünyanın dört bir yanındaki araştırmacılar, gizemli katot ve X-ışınları tarafından kendilerine sorulan gizemleri çözmeye çalışıyorlar.

Araştırmacının kısa süre içinde belirlediği gibi, bu, ikinci kez katot ışınlarından oluşan, 28 Aralık 1895 tarihli makalesinin başlığı olan "yeni bir radyasyon türü" idi. Bu radyasyonun bir dizi dikkate değer özelliği vardı. Görünüşe göre, müdahale olmadan maddenin içinden geçti. Roentgen yanlışlıkla elini ahize koyduğunda ekranda kemiklerini gördü. Fizikte eşi görülmemiş bir fenomendi! Daha sonra keşiflerinden sonra x-ışınları olarak adlandırılan bu esrarengiz X-ışınları, gizemli katot ve x-ışınlarının kendilerine sorduğu gizemlerle tüm bilim camiasının dikkatini çekti.

Fransız bilim adamı, belirleyici deneyini 1 Mart 1896'ya atadı. Daha fazla güvenilirlik için, daha önce, x-ışınlarının keşfinden önce kullanıldığı biçimde, bir yardımcı katot tüpü olan fotoğraf plakalarından birini geliştirdi.

Fizikteki ilk isim olan Cambridge Üniversitesi'nden (İngiltere) J. J. Thomson, 1897'de katot ışınlarının sayısız küçük negatif yüklü parçacıktan oluştuğunu kanıtlayabildi. Daha sonra onlara elektron adı verildi. Thomson, bu yüklü parçacıkların büyük bir hızla hareket ettiğini buldu. En çarpıcı olanı, bir elektronun kütlesinin, en hafif atom olan hidrojenin kütlesinden yaklaşık iki bin kat daha az olmasıdır. O zamana kadar atomun maddenin en küçük tuğlası olduğuna inanılıyordu. Bilim adamlarının büyülü X-ışınlarını keşfetmeleri yeterli değildi. Araştırmacıların henüz fark edemediği diğer görünmez ışınları özenle aradılar. Paris'te fizikçi Henri Becquerel uranyum müstahzarları ile çalıştı. Onlar üzerinde, ışıkla ışınlandıktan sonra uranyum tuzlarının floresansını incelemeyi düşündü; Becquerel, floresansın da yeni bir radyasyon türü olup olmadığı sorusunu yanıtlamaya çalıştı. Yine de

Roentgen'in gizemli X-ışınları ile ilk deneyler için ekipman.

uranyum tuzuyla birlikte kutunun içindeydi. Becquerel, uranyum hazırlığının bulunduğu yerde zaten üst plakada açık bir kararma olduğunu görünce şaşırdı. Bu "aydınlanma" nereden geliyor? Kutu tamamen karanlıktı. Sadece bir açıklama bulunabildi: fotoğraf plakası uranyum tuzunun radyasyonundan siyaha döndü; Açıkçası, bu tür radyasyon, tuzun ön aydınlatması olmadan da gözlemlenmelidir. Ertesi gün, fizikçi şaşırtıcı keşfini Paris Bilimler Akademisi'ne sundu. Kanıt olarak "radyografilerinden" birini sundu.

Metalik uranyumun böyle bir "radyografik etki" sergilediği çok geçmeden doğrulandı. Rayons de Becquerel [14]  veya rayons uraniques [15] olarak adlandırılan bu yeni ışınlar, bu  nedenle, uranyum elementinin atomlarının karakteristik bir özelliğiydi. Güçlü bir iyonlaştırıcı etki ile ayırt edilebilirler: şarjdan sonra yükselen elektroskobun altın yaprakları, çevreleyen hava ışınlarla iyonize edilirse, yani elektriksel olarak iletken hale getirilirse hızla düşer. Bu tür karakteristik radyasyon için "radyoaktivite" kavramı tanıtıldı.

Becquerel'in keşfinden iki yıl sonra, Nisan 1898'de öğrencisi Marie Skladowska-Curie, Paris Bilimler Akademisi'ne yalnızca uranyumun değil, aynı zamanda ikinci ağır element olan toryumun da radyoaktif olduğunu bildirdi; o da bu gizemli ışınları yayar. Sonra Madame Curie daha da önemli bir keşif yaptı: uranyum katran cevheri gibi uranyum içeren doğal mineraller, uranyum içeriklerinden beklenenden çok daha fazla radyoaktiftir. Marie Curie'nin bu minerallerin daha da radyoaktif element içermesi gerektiği önerisi parlak bir şekilde doğrulandı. Kocası Pierre Curie ile birlikte 1898'de fiziko-kimyasal yollarla, yalnızca farklı radyoaktivitelerine dayanarak iki yeni kimyasal element keşfetmeyi başardı. Her iki element de radyasyon yoğunluğu açısından uranyumdan kat kat üstündü. Curies, bu elementlere polonyum - araştırmacının anavatanı Polonya'nın onuruna - ve radyum adını verdi. Bir yıl sonra, Fransız kimyager Debierne, uranyum ziftinin işlenmesinin kalıntılarında başka bir radyoaktif element tespit edebildi.[16] - aktinyum.

Böylece, karakteristik radyoaktif radyasyonun yardımıyla, periyodik sistemin boş hücrelerinden birinde bir yer bulunması gereken üç yeni kimyasal element keşfedildi. Doğru, radyasyon yayma yetenekleri nedeniyle, uzun süredir aranan uranyum, yani ağır metallerin komşuları olmaları gerektiği varsayılmıştır. Ancak kimyagerlerde bu maddelerden çok az iz vardı; önemli miktarlarda yeni elementler elde edilene kadar, kimyasal özelliklerini incelemek, atom kütlesini belirlemek ve periyodik sistemde düzenlemek imkansızdı. Bununla birlikte, Curie'lerin çok zahmetli çalışmaların bir sonucu olarak, yeni bir elementin - radyumun 100 mg tuzunu yetersiz bir şekilde izole edebilmesinden önce birkaç yıl geçti: bunun için toplam iki araba çöpü işlemek zorunda kaldılar, Joachimsthal'ın uranyum reçine cevherinden uranyum ekstraksiyonundan sonra oluşur. Çok fazla maddeyle çalışarak sonunda yeni elementin kimyasal özelliklerini belirleyebildiler.

cesur teoriler

Radyum dünyayı büyülemeye başladı. Radyasyon yayma yeteneği, diğer radyoaktif maddelerden çok daha fazlaydı. Yeni element, tükenmez bir enerji kaynağı gibi görünüyordu. Uzun bir süre sonra bile, radyasyonunun yoğunluğunda bir azalma fark etmek imkansızdı. Artık radyum aktivitesinin ancak 1590 yıl sonra yarı yarıya düştüğünü biliyoruz.

İngiliz fizikçi Rutherford'un en büyük meziyeti, gözlemlere açıklık getirmesi ve radyoaktivitenin sırrını ortaya çıkarmasıdır. Kısa bir süre içinde, profesör olarak davet edildiği Montreal'deki araştırma grubuyla birlikte çalışan Rutherford, dünyanın tüm fiziksel resmini değiştiren bilimsel sonuçlara vardı. Her şeyden önce, var olduğunu göstermeyi başardı.

Frederick Soddy, atom çalışmasında öncüdür. Ernest Rutherford ile birlikte radyoaktif elementlerin birbirine dönüşümü için bir açıklama buldu.

alfa, beta ve gama radyasyonu olarak adlandırdığı üç farklı radyoaktif radyasyon türü. Beta ışınlarının doğası ilk olarak belirlendi; katot ışınlarıyla aynı negatif yüklü temel parçacıklardan (elektronlar) oluştuğu ortaya çıktı. Hızları çok yüksek: 200.000 km / s'yi aşıyor, yani ışık hızına yaklaşıyor.

Alfa ışınlarının oluşturduğu alfa parçacıkları çok daha büyük bir kütleye sahiptir ve bir radyum atomundan 15.000-20.000 km/s hızla fırlatılır. Sadece birkaç santimetrelik yol uzunluğuna rağmen, tek bir alfa parçacığı yolda 100.000'e kadar hava molekülünü iyonize eder. Alfa parçacıklarının böyle bir bombardımanını hayal etmek zordu; ayrıca 1 mg radyumun saniyede 36 milyondan fazla alfa parçacığı yaydığı biliniyordu.

Bu ışınların doğasının nihai açıklaması yaklaşık on yıl sürdü. Ancak o zaman alfa parçacıklarının helyum atomlarının çekirdeği olduğu ve gama ışınlarının özel bir tür X-ışını radyasyonu olduğu tespit edildi.

Rutherford'un Mayıs 1900'den itibaren Montreal'de asistan olarak onunla birlikte çalışan kimyager Soddy ile ortak çalışması özellikle verimli oldu. Rutherford gibi Frederick Soddy de hevesli bir deneyciydi. "Radyoaktivitenin Nedeni ve Doğası" (1902) ve "Radyoaktif Dönüşümler" (1903) ortak makalelerinde, Rutherford ve Soddy radyoaktif bozunma teorisini yayınladılar,

Otto Hahn'ın kişisel kopyası.hangi daha fazla araştırma için bir temel olarak hizmet etti. Radyoaktiviteyi, bilinen tüm kuvvetlerin erişiminin tamamen dışında olan ve dahası neden olunamayan, değiştirilemeyen veya yok edilemeyen bir sürecin sonucu olarak tanımladılar. Bu "parçalanma teorisine" göre, radyoaktif elementlerin atomları kararsızdır ve bu nedenle yalnızca belirli, karakteristik bir ömre sahiptir. Bu daha sonra "yarı ömür" kavramıyla ifade edildi. Bir radyoaktif maddenin atomlarının yarısının bozunduğu süreyi karakterize eder. Bu durumda, radyoaktif elementler, artık orijinal maddeye kimyasal olarak benzemeyen bir dizi başka maddeye bozunur. Rutherford ve Soddy, radyoaktif bozunmanın dış koşullardan bağımsız olduğunu buldu. Aşırı sıcaklıklardan ve kimyasal reaksiyonlardan sonra bile radyoaktivite kalır. Araştırmacılar, "Bütün bu düşünceler, atomda saklı enerjinin, sıradan kimyasal dönüşümler sırasında açığa çıkan enerjiye kıyasla çok güçlü olması gerektiği sonucuna götürüyor" diye yazdı. Örnek olarak, nedeninin atom içi dönüşüm süreçleri olduğunu varsayarsak, kökeni çözülecek olan güneş enerjisini gösterdiler. O zamanki bilgi düzeyi için bunlar çarpıcı açıklamalardı.

Şaşırtıcı madde - radyum

Radyoaktif bozunma teorisinin yayınlanması sansasyon yarattı. Hem coşkulu bir onay hem de keskin bir inkar ile karşılaştı. Gazetelerde radyum ve radyoaktivite hakkında harika şeyler okunabilir. Hepsinden öte, beyinlerini radyoaktif elementlerin görünüşte tükenmez enerjisine harcadılar. Dışarıdan enerji kaynağı olmadan onlardan yayılan sürekli radyasyon, karanlıkta parıldamaları, radyum tuzlarının çözeltilerinin yüksek sıcaklığı - tüm bunlar açıklanamaz bir mucize gibiydi.

Radyoaktiviteyi yorumlarken, tamamen yeni miktarlara alışmak gerekiyordu. Saniyede 1 g uranyumda 10.000 atomun radyoaktif olarak bozunduğu ve 1 g radyumda 30 milyar atomun üzerinde olduğu bulundu. Ancak bu değerler, mevcut toplam atom sayısına kıyasla küçüktür. 1 g radyum birkaç bin trilyon, daha doğrusu 2.66 • IO 21  atomu içerir. Bu nedenle, saniyede bozunan atomların oranı çok küçüktür, bu nedenle radyumun tamamen bozunması binlerce yıl alacaktır.

Yakında, başta Rutherford ve Soddy olmak üzere birçok atom araştırmacısı, radyumun fantastik enerjisini bir şekilde kullanmanın imkansız olduğu düşüncesiyle üstesinden gelmeye başladı. 1904'te Soddy, "Radyoaktivite" adlı kitabında, bu ebediyen tükenmez enerji kaynağının kullanımına hangi "yolun" götürmesi gerektiğini belirtti: radyum ve uranyum gibi radyoaktif elementlerin binlerce, hatta milyonlarca yıllar, radyasyonunun enerjisinin salınmasıyla bozunur; bu Soddy'den anlayışlı bir sonuç çıkar: Elementlerin dönüşüm zamanı hızlandırılırsa, bu enerji gelecekte insanlara hizmet edebilir; o zaman, şimdi binlerce yıl içinde salınan bu büyük miktarlardaki enerji, hemen, doğrudan kullanılabilir.

Benzer bir akıl yürütme, 2 Mayıs 1908'de Alman Kimya Derneği'nin bir toplantısında, radyoaktivite mucizesi hakkında bir rapor hazırladığında, Berlinli profesör Markwald tarafından ileri sürüldü. "Radyoaktif bozunmayı hızlandıracak bir yol bilmiyoruz" dedi ve "Böyle bir aracımız olsaydı, onun yardımıyla muhtemelen diğer basit maddeleri dönüştürebilirdik. Bu durumda, daha düşük atomik kütleye sahip elementlerin oluşumu ve aynı anda muazzam miktarda enerji salınımı beklenebilir. Böyle bir dönüşüm birdenbire gerçekleşebilseydi, buna en korkunç patlamalar eşlik ederdi; aksine, kontrol edilebilir hale gelirse, büyük bir buharlı geminin Atlantik Okyanusu'nu geçebilmesi için 1 kg uranyum zift yeterli olacaktır.

Böyle bir vizyon bugün şaşırtıcı görünüyor. Bununla birlikte, salınan atom enerjisinin yalnızca sonsuz bir refah kaynağı olarak hizmet edemeyeceği konusunda yeterli korku dile getirildi. Aralık 1903'te Amerikan Bilimsel İlerleme Derneği'ne radyum üzerine bir konferansta Rutherford, diğer şeylerin yanı sıra şu fikri geliştirdi: Eski Dünya'mızın döneceği bir patlama ile bir atomik bozunma dalgasının yayılması oldukça olasıdır. kül ... Laboratuvardaki bazı aptallar istemeden tüm dünyanın havaya uçmasına neden olabilir.

Rutherford ve Soddy'nin çürüme kuramı epistemoloji alanında da verimli olduğunu kanıtladı. Doğa felsefesinin tüm klasik fikirlerini sarstı ve şimdiye kadarki sağlam teorik temelini sarstı. Geçen yüzyılın sonuna kadar, temeli Newton tarafından geliştirilen dünyanın bu fiziksel resmi yok edilemez olarak kabul edildi. Uzay ve zaman mutlak kavramlardı ve tüm fiziksel süreçler, mekaniğin katı temel yasalarına göre ilerliyordu. Dünya maddi parçacıklardan oluşur - elementler ve atomlar. "Atom", bölünemez anlamına gelen Yunanca atomos'tan türetilmiştir. Böylece atomların bölünemez olduklarını ve birbirlerine dönüşemeyeceklerini göstermek istediler.

Öte yandan, 20. yüzyılın başlarında bile atomların gerçek varlığı hala tartışmalıydı. Çoğu bilim insanı, öznel idealist fikirleri nedeniyle fizikçi ve filozof Ernst Mach'ı azarladı. O, gerici pozitivizm felsefesinin bir versiyonu olan sözde ampiryokritisizmin kurucusu olarak kabul edildi. Mach, nesnel gerçekliğin varlığını reddetti. Yalnızca doğrudan gözlemlenebilen, hissedilebilen veya "saf deneyim" tarafından onaylanabilen gerçektir. Böyle bir felsefede elbette evrenimizin maddi yapı taşlarına - atomlara ve moleküllere - yer yoktu, çünkü Mach'a göre bunlar hiçbir yerde hissedilemezler. Atomların varlığı konusundaki tartışma, doğa bilimlerindeki dünya görüşünün temelleri hakkında bir tartışmaya dönüştü.

Radyoaktiviteyi tespit etmek için altın yapraklı bir elektroskop.

Yeni keşifler, dünyanın mekanik bir resmi fikrini sarstı ve onların tam çöküşünü hazırladı. Röntgen tarafından X-ışınlarının keşfiyle, atomların nüfuz edilemezliği dogması ortadan kalktı. Açıkçası, madde artık bu gizemli ışınlara engel değildi. Thomson tarafından elektronun keşfiyle, atomun maddenin en küçük parçacığı olduğu varsayımı gücünü yitirdi. Varsayım kaçınılmaz olarak atomların daha küçük parçacıklardan oluştuğunu izledi.

Radyoaktif maddelerin kendiliğinden bozunması çok gizemli görünüyordu. Herkesi şaşırtan bir şekilde, radyumun diğer elementlere bozunarak sonunda kurşuna dönüştüğü ve kendisinin uranyumdan kaynaklandığı keşfedildi. Bir başka dogma daha yıkıldı: Simyacıların altın yapma çabalarında yüzyıllardır hayalini kurdukları elementlerin dönüşümü, sadece atom ölçeğinde de olsa gerçek oldu.

Radyum, araştırmacılara gerçekten tükenmez bir enerji kaynağı gibi görünüyordu. Bu, klasik enerji korunumu yasasıyla nasıl uzlaştırılabilir? Yayılan radyumun enerjisi yoktan mı yaratıldı? Bilim bir gizemdi. 1905'te Fransız fizikçi Poincare, "bilimin değeri" konusundaki şüpheleriyle halkı rahatsız etti. Fizikte ciddi bir kriz olduğunu söyleyen makalesinin başlığı buydu. "Büyük devrimci radyum", yalnızca enerjinin korunumu ilkesini değil, aynı zamanda diğer tüm bilimsel yasaları da sorguladı. Poincare şikayet etti: "Önümüzde, genel çöküşünü deneyimlediğimiz eski fizik ilkelerinin kalıntıları var."

Peki, fizik bir çıkmazda mı? Birçok bilim adamı idealist felsefenin destekçisiydi ve artık "maddenin ortadan kalktığı"na veya "elektrik ya da enerjiye dönüştüğüne" inanıyordu.

V. I. Lenin, doğa bilimlerindeki bu durumu, 20. yüzyılın başlarında geliştirdiği biçimde analiz etti ve epistemolojik sonuçlar çıkardı. 1909'da yayınlanan "Materyalizm ve Ampiryo-Eleştiri" adlı çalışmasında V. I. Lenin, Mach'ın dünya görüşünü eleştirir ve fizikteki bir krizle ilgili genel konuşmanın tutarsızlığını ortaya çıkarır. Lenin, bilim adamlarının çoğunluğunun radyoaktivite ve atomun yapısı hakkındaki en son deneysel gerçeklerle çatıştığını kabul ediyor; bu sadece, fiziğin daha fazla yaratıcı gelişimine izin vermeyen modası geçmiş idealist fikirler konumunda inatla kaldıkları için oldu. Bu yeni olgular ancak diyalektik materyalizm temelinde açıklanabilir ve genelleştirilebilirdi. V. I. Lenin'e göre, radyoaktif elementlerin bozunması ve dönüşümü, K-Marx ve F. Doğanın diyalektiği üzerine Engels. Bunu açıklayarak şu fikri geliştirir: “Atomun yok edilebilirliği, tükenmezliği, tüm madde biçimlerinin değişkenliği ve hareketi her zaman diyalektik materyalizmin temel direği olmuştur. Doğadaki tüm yönler koşullu, göreceli, hareketlidir ve zihnimizin madde bilgisine yaklaşımını ifade eder.

Radyoaktivite olgusunun keşfinin bir sonucu olarak, eski doğal-felsefi madde kavramının yanlış olduğu ortaya çıktı. Doğa biliminde, maddenin yapısı ve hareketinin biçimleri hakkında yeni diyalektik fikirler ortaya çıktı.

Modern simya?

Rutherford ve diğer bilim adamları, radyoaktif fenomenleri incelerken, radyoaktif elementler olan toryum, radyum ve aktinyumun yayılım adı verilen gaz halinde ürünler verdiğini keşfettiler. Ayrıca radyoaktiftirler ve kısa bir süre sonra bozunurlar. Ramsay, radyoaktif yayılımların kimyasal olarak soy gazlar kadar kayıtsız olduğu bildirildiğinde, radyoaktivite olgusuyla ilgilenmeye başladı. Bilim adamı, sıfır grubunun son hücresinde hala boş bir yer olan asil bir gaz arıyordu. Ayrıca başka bir bilimsel bilmeceyi çözmekle meşguldü. Helyumun sadece uranyum içeren mineral kleveitte değil, aynı zamanda uranyum içeren tüm minerallerde de bulunduğu biliniyordu. Bu gerçeğin hiçbir açıklaması yoktu.

Ramsay, 1903'te İngiltere'ye dönen Soddy ile birlikte bu sorunu deneysel olarak çözmeye çalıştı. 1903'ün başlarında, ilk kez sadece küçük miktarlarda nadir radyum izole edildi. Tüm dünyada bunun tek bir kaynağı vardı: Braunschweig'deki Profesör Gisel, radyum çıkarmayı bir tür hobi olarak görüyordu. Ramsay ve Soddy ondan 30 mg bu element aldı. İlk başta, saf yayılımın çıkarılması başarısız oldu

Lenin V. I.  Materyalizm ve ampiryokritisizm.— Poly. kol. cit., cilt 18, s. 298. çünkü miligram miktarlarda radyum tuzundan elde edilebilecek inanılmaz derecede küçük miktarlar. Son olarak, her iki araştırmacı da küçücük kılcal damarlarda bir milimetre küp yayılımın fraksiyonlarını yakalamayı ve onu havanın gaz halindeki bileşenlerinden yoğuşma yoluyla ayırmayı başardı. Bilim adamları, içine kıl kadar ince elektrotların lehimlendiği 4 mm3 hacimli bir gaz deşarj tüpü kullanarak bir yayılma spektrumu elde ettiler . Spektrum parlak kırmızı çizgilerden oluşuyordu. Bilim adamları, karanlıkta parladığı için yeni gaz nitonu (köpüklü) olarak adlandırdılar. Bu isim daha sonra radon olarak değiştirilmiştir.

Nitonun yeni bir element olarak nitelendirilmesi ve tabloda yerini bulabilmesi için başta atom kütlesi olmak üzere önemli veriler eksikti. Bu tür deneyleri gerçekleştirmek için yeterli nitona sahip olacaklarına dair umutları yok oldu; Ramsay ve Soddy, 1 litre gaz üretmek için yaklaşık 500 kg radyum gerektiğini tahmin ettiler. O zaman bile böyle bir miktarda radyum elde etmek umutsuz görünüyordu. Şu anda, dünya radyum stoğunun en iyi ihtimalle bu değerin binde biri olduğu, yani yaklaşık 500 g olduğu tahmin edilmektedir.

Sonunda, Ramsay, şaşırtıcı deneysel el becerisiyle, nitonun yoğunluğunu belirledi ve buna dayanarak atom kütlesini hesaplayabildi. Radon, asil gaz grubunun ksenondan sonra son serbest hücresinde yerini bulmuştur.

Radyoaktif mineralleri analiz ederken, bilim adamları her zaman bir yan ürün olarak helyum aldılar. Bu nedenle, zaten 1902'de Rutherford, radyoaktif bozunmayı yorumlarken, helyumun radyumun bir bozunma ürünü olduğunu öne sürdü. Bu konuya açıklık getirilirken, minimum miktarda madde ile çalışmak da gerekliydi. Ramsay tarafından yapılan tüm ekipman küçüktü. Çapı yarım milimetreden küçük kılcal borulardan oluşuyordu. Ramsay ve Soddy, bu tür "kaplara" saflaştırılmış bir radyum yayılımı yerleştirdiler, spektrumunu incelediler ve neşeli bir şaşkınlık içinde, birkaç gün sonra helyum çizgilerinin aniden görünür hale geldiğini keşfettiler. Bu, radonun helyuma dönüşümünün kanıtıydı. Ramsay, 16 Haziran 1903'te Bradford'daki Kimya Endüstrisi Derneği'nin yıllık toplantısında sansasyonel keşfi bildirdi.

Böylece, ilk kez, bir element olan radyumun başka bir helyuma dönüşümü deneysel olarak kanıtlandı. Doğal olarak, dünya basını bu olayı mesajlar, yanıtlar ve yorumlarla hızla duyurdu. Ne de olsa bu, simyacıların yüzyıllardır beklediği elementlerin ilk başarılı dönüşümüydü. Tabii ki, şüphecilik eksikliği yoktu. Ramsay ve Soddy, laboratuvarlarının helyumla o kadar kirlenmiş olduğu için, herhangi bir hassas spektroskopun her zaman giren gazın izlerini tespit edebileceği gerçeğiyle suçlandılar.

4 Şubat 1905'te, popüler bilim dergisi Umshaw, deneyciler Ramsay ve Soddy'nin parlak sanatına haraç ödeyerek, yine de şunları kaydetti: “... elementlerin dönüşümü doktrininin yanı.”

Nisan 1904'te, saygıdeğer Clemens Winkler, aynı dergi aracılığıyla, kimyanın en önemli temellerinin hatırlanmasını talep etti: “Radyum patlaması şimdi tüm dünyayı ve büyük ölçüde amatörler arasında silip süpürdü; Bunu görünce, her kimyager, altı yıl önce keşfedilen radyumun baryuma çok benzediği, ikincisinden daha büyük bir atom kütlesine sahip olduğu ve sergilediği gerçeği karşısında eziliyor. inanılmaz spontan radyasyon. Kimyasal özellikleri hala neredeyse bilinmiyor...”.

Bununla birlikte, Ramsay ve Soddy daha sonraki deneylerde keşiflerinin güvenilirliğini kanıtladılar. Ve onların hakkını vermeliyiz - sonuçta, bu kadar az miktarda bir maddenin tespiti son derece zordu. Yaklaşık 1 g radyum bromürden (ve o zamanlar hiç kimsede böyle bir miktar yoktu), yılda sadece 0,02 mg helyum oluşur.

Yakında helyumun radyumun dönüşümünün bir ürünü olduğuna dair hiçbir şüphe kalmamıştı. Uranyumun bozunma serisinde, alfa yayan radyumdan radon ve helyum oluşur. Radyoaktif radon ayrıca alfa ışınlarının yayılmasıyla, yani helyumun ortadan kaldırılmasıyla bozunur. Buna dayanarak, uranyum cevherlerinde bulunan helyumun, uranyumun alfa dönüşümleri ve diğer bozunma ürünleri nedeniyle elde edildiği varsayılabilir. Alfa ışınlarının helyum atomlarının çekirdeği olduğunu hatırlayın.

"Toryum X  ve... Aptallık"

Radyum patlamasının ortasında, başka bir radyoaktif elementin keşfedildiği haberi geldi. İlk önce İngiliz bilimsel dergilerinde ilan edildi, ardından Mart 1905'te bir Londra gazetesinde "Yeni Öğe" başlığı altında şu mesaj okunabilirdi: -doğru. University College'da çalışan Dr. Otto Hahn, Seylan minerali torianitinden çıkarılan yeni bir radyoaktif element keşfetti; bu elementin toryuma benzer, ancak en az 250.000 kat daha büyük bir radyoaktiviteye sahip olduğu varsayılmaktadır.

Bu keşfin küçük bir geçmişi var. Otto Hahn, 25 yaşındayken, Sir William Ramsay'in bir süre Londra'da Gower Caddesi'ndeki enstitüsünde çalışmak üzere davetini kabul etti. Khan, organik kimyadaki eğitimini yeni tamamlamıştı ve yurtdışında kaldığı süre boyunca gelecekteki çalışmaları için gerekli olan bir yabancı dil bilgisini geliştirmek istedi. Londra'ya Profesör Ramsay'e vardığında Khan, bilimsel yolundan bahsetti ve ondan kendisine bir görev vermesini istedi. Kısa bir süre düşündükten sonra tanınmış bir profesör, "Radyoaktivite üzerinde çalışacaksınız" dedi. Bir organik kimyager için böyle bir teklif oldukça beklenmedikti. Marburg Üniversitesi'ndeki derslerde radyoaktivite hakkında tek bir kelime duymadı. Khan, Ramsay'e itiraf etmeyecek kadar dürüsttü. bundan hiçbir şey anlamadığını ve radyoaktivite araştırmalarında hiçbir deneyimi olmadığını. Ancak Ramsay iyi bir psikologdu: “Bu tam da ihtiyacınız olan şey. Henüz bir fikriniz yok ve bu nedenle bu oldukça anlaşılmaz şeylere tamamen açık bir zihinle yaklaşabilirsiniz. Daha sonra araştırma görevlerine koğuşunu heyecan verici bir şekilde tanıttı.

Bir İngiliz, torianit adı verilen nadir bir mineralden 5 q çıkardı. İkincisi sadece Seylan adasında bulundu ve orada bile malzemeleri kıttı. Bu cins hakkında çok radyoaktif olduğunu biliyorduk. Bir İngiliz firması bunu Ramsay için işlemeye başlamıştı bile. 5 q soldan, radyoaktiviteye neden olan tüm radyum miktarını içermesi gereken 18 g beyaz tuz - esas olarak baryum karbonat - bu yaklaşık 9 mg idi. Ramsay, değerli radyumu Madame Curie'nin yöntemine göre ayırmayı, yani moleküler ağırlıklarını belirlemek için bazı organik tuzlara dönüştürmeyi önerdi. Bu şekilde, radyumun henüz belirlenmemiş atom kütlesini oluşturmayı umuyordu. Bu deneyler Otto Hahn tarafından yapılacaktı. Genç araştırmacı, bu ilham verici çalışmaya büyük bir hevesle başladı. Birkaç ay içinde radyoaktivite kaynağını birkaç aşamada izole etmeyi başardı. Ancak, onu ve Ramsay'i şaşırtan bir şekilde, bu radyoaktif element bir radyum yayılımı değil, bir toryum yayılımı yaydı; yarı ömürleri ile birbirlerinden mükemmel bir şekilde ayırt edilebilirler. Bu nedenle, radyum değildi. Khan, yeni radyoaktif elementin toryumdan kimyasal olarak farklı olmadığını, ancak çok daha radyoaktif olduğuna dikkat çekti. Bu yüzden ona radyotoryum adını verdi.

Ramsay, enstitüsünde yeni bir unsurun yeniden keşfedilmesine çok sevindi ve bu olayı ciddi bir şekilde duyurmaya hazırlanıyordu. Geleneklere göre, bu sadece çok saygı duyulan Kraliyet Cemiyeti'nin duvarları içinde gerçekleşebilirdi. İkincisinin 16 Mart 1905'teki toplantısında, Ramsay radyotoryumu keşfettiğini duyurdu. Otto Hahn'ın adı ilk kez, bundan böyle hayatının geri kalanında uğraşacağı radyoaktivite araştırmalarıyla ilişkilendirildi.

Ramsay'in tavsiyesi üzerine Otto Hahn, Montreal'deki Ernest Rutherford'a bir mektup yazdı. Radyoaktivite bilgisini gerçekten geliştirmek istedi ve bunun en iyi Rutherford Enstitüsü'nde yapılabileceğini umdu. Khan ayrıca ünlü fizikçiye yeni bir radyoaktif element, radyotoryum keşfettiğini de bildirdi. Ancak, daha sonra Otto Hahn'ın fark ettiği gibi, Montreal'de büyük bir kısıtlamayla alınan bu mesajdı. Yeni bir radyoaktif element mi? Toryum mineralinden mi? Birkaç yıl önce, 1901'de Amerikan Baskerville, Kuzey Carolina'nın toryum içeren monazit kumunda yeni bir karolinyum elementi keşfettiğini düşündü. Mesajın yanlış olduğu ortaya çıktı.

Rutherford'un şüpheleri, Yale Üniversitesi'nde radyokimya profesörü olan arkadaşı Boltwood tarafından desteklendi. Boltwood, Eylül 1905'te Rutherford'a Hahn'ın "elementi"nin muhtemelen zaten bilinen radyoaktif element toryum X ile ... aptallığın bir kombinasyonu olduğunu yazdı. Bununla birlikte, Khan zaten Montreal'de, Rutherford'un kendisinin "kaçırdığı" birkaç radyoaktif element daha keşfettiğinde, fizikçi sadece başını salladı: "Khan'ın yeni elementlerin keşfi için özel bir kokusu var."

Öğe ve henüz bir öğe değil

Otto Hahn'ın sayısız keşifleri arasında, radyoaktif element mesothorium özellikle önemliydi. Endüstriyel olarak kayda değer miktarlarda elde edilebilen radyumdan sonra ikinci radyoaktif elementti. Başlangıç ​​malzemesi olarak ithal monazit kumu kullanılmıştır. Mezotoryum tıpta en geniş uygulamayı buldu - her zamankinden daha pahalı olan radyumun değerli bir ikamesi olarak: Radyumun radyasyonu gibi radyasyonu kötü huylu tümörleri iyileştirebilir.

Uzun bir süre doktorlar, eyleminden şüphe etmeseler de, mezotoryumun gerçekte ne olduğunu bilmiyorlardı. Bu nedenle Khan, ilgili tüm kişilerin yeni ilacın aslında radyumun %100 yerine geçmediğini şaşkınlıkla öğrenebildiği "Teknolojide ve dozajında ​​elde edilen mesotoryumun özellikleri hakkında" ayrıntılı bir rapor yayınladı. . Mezotoryumu keşfeden kişi, genellikle "safsızlık olarak" %25 radyum içerdiğini itiraf etti. Uzmanlar hayrete düştüler, çünkü Khan'ı radyokimyada birinci değer olarak değerlendirdiler ve bu nedenle onun mezotoryum ve radyumu ayırmayı başaramadığına inanamadılar.

3 Ağustos 1911 tarihli "Khemiker Zeitung" gazetesinde açıklamalarda bulunan Khan, radyum ve mezotoryumun aynı kimyasal özelliklere sahip olmalarına rağmen radyoaktif sabitlerinde çok belirgin farklılık gösterdiğinden, mezotoryumu saf haliyle elde etmenin imkansız olduğuna dikkat çekti. Bu yüzden onların farklı unsurlar olduğunu kabul etmek zorunda kaldım. Bununla birlikte, kimyasal özellikler açısından, sanki tek ve aynı elementmiş gibi kesinlikle benzerler. Böyle bir gerçek nasıl açıklanır?

Radyoaktif bozunma teorisinin ortaya çıkmasından sonra bile, radyoaktivite olgusu birçok bilim insanı için anlaşılmaz, açıklanamaz, basitçe doğaüstü olarak kaldı. 1907'de Otto Hahn tezini savunduğunda, radyasyonuna bağlı olarak 10 ~ 10 g radyoaktif madde tespit etmenin mümkün olduğunu söyledi, Alman kimyagerler arasında ilk Nobel ödüllü saygın Emil Fischer bile ona inanmadı. Fisher, kendi görüşüne göre, bazı maddeleri daha küçük miktarlarda bile alabilen kendi burnundan daha hassas bir algılama cihazı olmadığı görüşünü dile getirdi. Elbette, Emil Fischer'in eleştirisine özellikle alınmamak gerekir, çünkü o genellikle Hahn'ın Berlin Üniversitesi'ndeki çalışmalarını desteklemiş ve teşvik etmiştir. Öte yandan, Khan bazen birçok insanın radyoaktif araştırma olasılıklarından şüphe duyduğunu, hatta onu itibarsızlaştırmaya çalıştığını hissetti.

Özellikle karakteristik bir vaka üzerinde daha ayrıntılı duralım, çünkü o dönemde birçok bilim adamının karşı karşıya olduğu ikilemi çok açık bir şekilde göstermektedir. Alman Bunsen Uygulamalı ve Fiziksel Kimya Derneği'nin Mayıs 1907'de Hamburg'daki bir toplantısında gerçekleşen bu olayın -raporun ve tartışmanın tutanakları- sözlü bir açıklamasına sahibiz. Ünlü fiziksel kimyager Profesör Walte başkanlık etti

R Nernst. Konu: "Radyoaktivite ve atomun bozunması hipotezi."

Otto Hahn, radyoaktif bozunma teorisi hakkında bir giriş raporu verdi ve bilimdeki uygulamasına ilişkin en son verilerden örnekler verdi. Meslektaşı, Viyanalı radyokimyacı Lerch, dinleyicilere radyoaktif radyasyonun duyarlılığının bir örneğini verdi: iki milyar - o zaman her birinin aldığı madde miktarı, beş elektroskopun yapraklarının 1 saniyede düşmesi için yeterli olacaktır.

Bu açıkça orada bulunanlar üzerinde bir izlenim bıraktı. Ancak burada, dünyaca ünlü bir bilim adamı olan inorganik kimya profesörü Tamman, kışkırtıcı bir soru sordu: “Bugün birkaç kez yayılımın soy gazları ifade ettiği söylendiğine şaşırdım. Buna tam olarak abone olamam, çünkü bilinen tüm soy gazlar için herhangi bir şekilde bozunabilecekleri ve elementler değil bileşikler olarak kabul edilebilecekleri henüz kanıtlanmamıştır. Soru ortaya çıkıyor: radyoaktif elementler genellikle element midir, beyler? Bildiğimiz kadarıyla radyumun periyodik tabloda yeri yok ... ".

Öfkeli ünlemler vardı, ama aynı zamanda onay, bazen hafif kahkahalar da duyulabiliyordu.

Başkan olarak Nernst nihayet düzeni kurdu ve anlaşmazlığı Solomonik bir kararla çözmeye çalıştı: “Bütün mesele tanımda. Şöyle bir tanım yapılabilir: Kütlesi sabit kalan bir element elementtir ve radyoaktif dönüşüme uğrayan element element değildir. Bugün bu mantığın yanlış olduğunu biliyoruz. Bunsen okumasında bulunan bilim adamları da Nernst'in görüşüne katılmak için acele etmediler.

Otto Hahn tekrar söz aldı: “Önce radyoaktif yayılımın doğası hakkındaki soruya cevap vermek istiyorum. Genel olarak soy gazlar, en enerjik reaktiflerle bile henüz reaksiyona giremeyen gazlardır. Radyumun yayılması, kırmızı-sıcak magnezyumdan, kırmızı-sıcak bakırdan, çeşitli reaktiflerden geçirildi, bu da soy gazlar hariç diğer tüm gazlarla her zaman bileşiklerin oluşumuna yol açtı. Radyum yayılımının tüm sistemlerden geçtikten sonra değişmediği bulundu...”.

Tamman konuşmacının sözünü kesti: "Onları yine de soy gazlar olarak sınıflandırmazdım, çünkü soy gazlar radyoaktif bozunma reaksiyonlarına girmez."

“... Radyoaktif yayılımlar ve soy gazlar arasındaki fark sorunu,” diye devam etti Dr. Hahn, soğukkanlılıkla, “Profesör Tamman'ın ikinci sorusuyla ortaya çıkıyor ve düşüyor, radyum bir element mi?.. Radyum şimdiye kadar bir element olarak kabul edildi. Işın yaymasına rağmen çoğu araştırmacı tarafından böyle kabul edilir. Onunla diğer elementler arasındaki farklar sadece kararlılık derecesindedir. Uranyum her zaman bir element olarak kabul edilmiştir ve aynı zamanda radyoaktiftir. Üç saniyede bozunan elementler var ve toryum ve uranyum gibi binlerce milyon yılda bozunan elementler var.”

Tartışma sırasında Prag'dan Prof. Brauner teorisini önerdi: “Soruyu şu şekilde hayal ediyorum: eğer zaten ölü, soyu tükenmiş, artık var olmayan unsurlar varsa ... neden bir zamanlar kısa ömürlü unsurlar olamıyor? var mıydı, hatta şimdi bile var olacaktı, ama o kadar küçük miktarlarda ki izleri henüz keşfedilmedi?

Nernst buna biraz alaycı bir tavırla dikkat çekti: "Brauner'in meslektaşının, zaten soyu tükenmiş unsurların olduğu yolundaki teselli etmeyen hipotezine, daha neşeli bir hipotezle karşı konulabilir: bireysel unsurlar henüz doğmamıştır." Şaka olmasına rağmen, Nernst'in sözleri geleceğe dair bir parça gerçek içeriyordu.

Bunsen Topluluğunun bir toplantısında canlı bir tartışmada, tartışma gerçekten bilimsel bir soruna dönüştü. Genellikle yeni unsurların keşfi heyecan yarattı. Ancak bu kadar çok radyoaktif elementin keşfi sonunda çaresizliğe ve kafa karışıklığına yol açtı. Bunun nedeni, radyoaktif elementlerin artık periyodik tabloya yerleştirilememesiydi. Hala boş hücreler vardı, ancak radyoaktif elementler için artık yer yoktu. Onlardan çok fazla vardı. 25 element zaten keşfedildi ve bunlardan sadece ilki - uranyum, radyum, polonyum, toryum, aktinyum - doğru yerlerini buldu.

Profesör Brauner, "Periyodik sistemdeki tüm bu radyoaktif elementlerle şimdi ne yapacağım sorusu konusunda çok endişeliyim..." dedi. Toplanan tüm alimler onunla aynı fikirde olmak zorunda kaldılar.

Peki, ustaca tasarlanmış ve tekrar tekrar onaylanan periyodik element sistemi, radyoaktif elementler için geçerliliğini yitirdi mi? “Kimyada bir kriz” çoktan demleniyor muydu? Yoksa bu yeni radyoaktif maddeler sonuçta element değil miydi? Dönüşümleri başlangıçta anlaşılmaz olmasına rağmen, çok az insan radyoaktif maddelerin temel doğasından şüphe etti. Periyodik tabloya yerleştirilemeyecekleri konusunda endişeli. Keşfedilen radyoaktif elementlerin çoğu çok hızlı bir şekilde bozundu ve her zaman ölçülemeyecek kadar küçük miktarlarda oluştu, bu nedenle bu sınıflandırma temeli olan atom kütlelerini belirlemeyi düşünmek bile imkansızdı. Birkaç yıl sonra durum daha da umutsuz hale geldi. Hahn'ın işbirlikçisi fizikçi Lise Meitner, Eylül 1909'da Salzburg'daki bir toplantıda daha fazla bozulmanın yeni ürünleri hakkında rapor verdi. Tartışma, iki yıl önce Bunsen Derneği'nin toplantısında patlak verene benzer şekilde, çok hararetli bir hal alma tehdidinde bulundu. Elde edilen katı sayıda radyoaktif element göz önüne alındığında, ünlü fizikçi Heinrich Rubens şüphesini dile getirdi: “Radyum ailesinin yeniden büyümesi elbette çok hoş ve neşeli. Ancak zamanla bu biraz rahatsız edici oluyor ve kendinize bu üreme devam edecek mi diye soruyorsunuz? ..”

Sadece yeni bir teorik temel netlik getirebilir. Sorun sadece 1913'te Frederick Soddy tarafından elementlerin izotopi teorisi ile çözüldü. Ona göre, aynı element, farklı atom kütlelerine (kütle numaraları) sahip olan izotoplar gibi çeşitli atomlardan oluşabilir. Bazı elementler saftır, yani iyi tanımlanmış bir atom kütlesine sahip yalnızca bir tür atomdan oluşurlar. Karışık elementler ise farklı kütlelerde birkaç izotopa sahiptir. Aynı elementin izotopları kimyasal olarak birbirinden ayırt edilemez, bu nedenle kimyasal olarak ayrılamazlar. Bununla birlikte, radyoaktif elementler için bozunma tipinde ve karakteristik yarı ömürde kendini gösteren oldukça kesin fiziksel farklılıkları vardır. Elbette artık atom kütlesini belirlemek yeterli değildi, periyodik sistemde bir element için bir yer bulmak için. Sadece başka bir değerin her bir elemanı için giriş ile - daha sonra çekirdeğin yükü olarak adlandırılan seri numarası, gerçekten de "düzen" geldi. Hidrojen atom numarası 1'i, son element olarak uranyumu aldı - atomlarındaki elektron sayısına göre atom numarası 92. Bununla birlikte, aynı elementin izotoplarının neden farklı kütle numaralarına sahip olabileceği belirsizliğini koruyor. Bu konu ancak 20 yıl sonra açıklığa kavuştu. Aynı elementin izotoplarının neden farklı kütle numaralarına sahip olabileceği. Bu konu ancak 20 yıl sonra açıklığa kavuştu. Aynı elementin izotoplarının neden farklı kütle numaralarına sahip olabileceği. Bu konu ancak 20 yıl sonra açıklığa kavuştu.

Yakında deneysel olarak doğrulanan ve tamamlanan yeni teori, mevcut sorunları derhal çözdü: yakın zamanda keşfedilen tüm radyoaktif elementlerin, zaten bilinen elementlerin çeşitleri olduğu ortaya çıktı. Sadece çok azı gerçekten yeni kimyasal elementlerdi ve bu nedenle periyodik sistemdeki yerlerini talep edebilirdi. Radyoaktif yayılımlar, soy gaz radonunun izotoplarından başka bir şey değildi. Khan'ın radyotoryumu, kütle numarası 218 olan bir toryum izotopudur; onun keşfettiği mesothorium, kütle numarası 228 olan bir radyum izotopudur. Sonuç olarak, hem radiothorium hem de mesothorium kelimenin orijinal anlamıyla yeni elementler değildir; Bu hata, o zaman atom teorisinin hala çok kusurlu olduğunu hatırlarsak mazur görülebilir.

Radyum ve mezotoryumu ayırma girişimlerinin başına gelen başarısızlıklar için de bir açıklama bulundu. Bu süreç basitçe başarısızlığa mahkum edildi, çünkü neredeyse aynı kimyasal elementti.

Uzun zamandır beklenen zafer

20. yüzyıl, 1903'te radyumu helyuma dönüştürme olasılığını açıklayan davul çalma ile başladı. Ancak, tarihsel olarak doğru olmak gerekirse, bu 20. yüzyılda gerçekleştirilen ilk dönüşüm değildi. Üç yıl önce, Mart 1900'de, radyoaktif dönüşümler hakkında neredeyse hiçbir şey bilinmezken, Marburglu kimyager Fittik, meslektaşlarını inanılmaz bir makaleyle şaşırttı. İçinde, deney yoluyla fosforu arseniğe dönüştürmeyi başardığını tüm ciddiyetiyle belirtti. Bundan Fittika, arseniğin hiç bir element olmadığı, yani periyodik tabloya yerleştirilmemesi gerektiği sonucuna vardı. Arsenik aslında bir fosfor, nitrojen ve oksijen bileşiğidir: As = (PNzOJsOg.

Fittiki'nin “keşfi”ni kendi değerlendirmesiyle yok eden Clemens Winkler, “Böyle bir açıklama basitçe anlaşılmaz” dedi ve “En az bin yıldır arsenik teknolojide elde edildi ve bir bileşikten diğerine büyük ölçekte aktarıldı; Şimdiye kadar onun temel doğası hakkında hiçbir şüphe yoktu. Kuşkusuz arsenik, kelimenin modern anlamıyla bir unsurdur... Fittik'in açıklaması çok büyük bir yanlışa dayanmaktadır ve bu yanlışın açıkça tartışılması gerektiği için çok üzgünüm.

Ancak bu Fittika amatör değil, Marburg Üniversitesi'nde kimya profesörüydü. Otto Hahn, 1897/98'deki çalışmaları sırasında, Fittiki'nin kimya tarihi üzerine verdiği dersi dinleme "zevkini" yaşadı. Bu konuda bize bu garip bilim insanını bir şekilde karakterize eden kapsamlı bilgiler bıraktı. Khan, anılarında, Fittika'nın derslerinin eski simya metinlerinin okunmasıyla sınırlı olduğunu yazdı. Açıkçası, Fittika'nın kendisi bu risalelerin etkisinden kaçamadı. Her halükarda, Hahn'a göre Marburg'daki son çalışması, epileptik nöbetlerini takip eden alacakaranlık durumunda yaptığı, yalnızca elementlerin dönüşümü üzerine kendi deneyleriyle ilgiliydi.

Winkler, Marburg simya profesörünün ilk eserini okudu ve onu sert eleştirilere maruz bıraktı. Fittika'nın temel kusurlarına dikkat çekti: Elbette, Sayın Profesör Fittika, bozuk fosforun arsenik içerdiğini hiç hesaba katmadı ... Ve sonra ünlü kimyagerin gazabı dönek üzerine döküldü. Olympus'tan Zeus gibi, sadakatsiz bir konuya gök gürültüsü ve şimşek fırlattı: "Görünüşe göre," Winkler kızmıştı, "inorganik kimyanın artık spekülasyonları vurmak için tehlikeli bir eğilimi var. Analiz sanatının ne yazık ki düşüşte olmasının küçük bir nedeni yok. "Sanat"ı vurguluyorum, çünkü bir heykeltıraşla bir taş ustasının eseri gibi, analizler arasında da fark olabilir.

Ancak ünlü kimyager yenilgiyi hemen kabul etmedi. Fittiki'nin eserlerini tek başına yayınlayan 1900 ve 1901 baskılarının Chemiker Zeitung'unda, ayrıca, göze çarpan bir yerde, çeşitli mesajlar, notlar, açıklamalar bulunabilir.

Chemiker-Zeitnns;

Merkez Organ

Chemiker, Techniker, Fabrikanten, Apotheker, Ingenieure.

Gazetelerde ve dergilerde aniden  yeni "elemanların dönüşümleri" hakkında çarpıcı haberler çıktı (1900). Simya canlandı mı? 

kalemini yazıyor. Profesör Fittika, "Evet, Marburg Üniversitesi Kimya Enstitüsü'nde simya deneyleri yapmama gerçekten izin verdim," diye kendini haklı çıkarmaya çalıştı. "Özünde, bugün hala simyacıyız, elbette, sanat anlamında değil. altın yapmak değil, metalleri dönüştürme olasılığını bildiğimiz için. Ayrıca Fittika, eski simyacıların yaptığı gibi, dönüşüm üzerine yeni başarılı deneyler hakkında rapor verdi: fosfor elementinin antimona ve ayrıca borunun silisyuma dönüşümü üzerine. Ancak bundan sonra, şahsına yönelik saldırılar daha sık hale geldiğinden ve sadece meslektaşlarının alaylarına neden olduğu için kırgın bir şekilde emekli oldu. Bir kimyager olarak 28 yıllık deneyimine yapılan atıflar bile Fittika'ya artık yardımcı olamaz. Kasım 1901'de Hemiker Zeitung tarafından yayınlanan son konuşması kulağa bir büyü gibi geldi: Fittika yakında kanıtlayacağına söz verdi. günümüz unsurlarının çoğu bu ismi hiç hak etmiyor! Ve eğer kendisi değilse, o zaman başkaları bunu gösterecektir.

Ama kesin bilime geri dönelim. Soddy ile birlikte ilk kez elementlerin dönüşümüne işaret eden William Ramsay'e dönelim.

1906'da Wilhelm Ostwald, Londra'daki Regent Caddesi'ndeki özel laboratuvarında bir İngiliz'i ziyaret ettiğinde, Ramsay konuğu hemen yeni deneylerinin sonuçlarıyla tanıştırdı. Modern fiziksel kimyanın kurucularından biri olarak kalıcı bir ün kazanan Ostwald, Ramsay'in mesajını artan bir şaşkınlıkla dinledi. Ostwald, meslektaşının 24 Temmuz 1907 tarihli Chemiker Zeitung'daki son keşfini, "Elementlerin Dönüşümü" başlıklı bir makalede, İngiliz bilim adamının belirttiği şeyler "herhangi bir ortodoks kimyagerin tüylerini diken diken etti" yorumunu yaptı.

Ramsay dikkatli bir şekilde saat camına birkaç beyaz kristal yerleştirdi. Bu maddenin birkaç tanesini bir aleve yerleştirdiyse, spektroskop lityum elementinin karakteristik kırmızı çizgisini ortaya çıkardı. Eh, özel bir şey yok, diye düşündü Ostwald. Ancak Ramsay, bu lityum tuzunu bir bakır tuzu çözeltisi üzerinde radyum yayılımının etkisiyle elde etti. Görünen o ki, ne kadar şaşırtıcı olsa da yayılım, bir tür felsefe taşı gibi bakırı lityuma dönüştürdü. Buna hiç şüphe yoktu, çünkü Ramsay, lityumun dışarıdan girmesini önlemek için olası tüm önlemleri aldığına ikna olmuştu.

Bir yıl sonra, Temmuz 1907'de, birçok başka deneyden sonra, Ramsay bu keşfi İngiliz Nature dergisinde yayınladı. 2 Ağustos 1907'de Zeitschrift fur angewandte chemi dergisi tarafından "Radyumun Yayılması" başlığı altında Almanca bir çeviri verildi. Elementlerin dönüşümü. Bilim dünyası şaşkına dönmüştü, çünkü Ramsay'in ne kadar titiz bir doğrulukla çalıştığını herkes biliyordu. Şimdiye kadar bir deneyci olarak yeteneği ona en büyük saygıyı göstermişti. Peki, elementlerin radyoaktif maddeler yardımıyla dönüşümünün gerçekten başka bir örneği var mı? Elbette, şüpheyi ifade eden yeterince eleştirel ifade vardı.

Temmuz 1908'de Madame Curie ve meslektaşı Gledich bu bilmeceyi çözdü: Ramsay'in deneyini yeniden üretirken lityum tespit edilebildi, ancak yalnızca sıradan laboratuvar camından yapılmış aletler kullanıldığında. Platin ekipman durumunda, lityum testi negatifti. Camdaki lityum izleri, deneyimli uygulayıcı Ramsay'i bile bakırın lityuma dönüşümünü hayal etmeye kandırdı.

Ne yapalım! Ramsay, lityum elementine dönüşümün doğrulanmadığını kabul etti. Bununla birlikte, diğer açılardan görüşüne sadık kaldı: şu anda, öğelerin dönüştürülmesi temelde mümkün. Radyoaktif maddenin içerdiği muazzam enerjide böyle bir dönüşüm fırsatı gördü. Bu doğrulanırsa, William Ramsay 1908'de yayınlanan "Deneyler"inde yazdı, o zaman elementlerin dönüştürülmesi artık anlamsız bir rüya gibi görünmeyecek. O zaman felsefe taşının açıldığı ortaya çıkacaktır; Ortaçağ filozoflarının başka bir rüyasının gerçekleşmesi muhtemeldir, yani: yaşam iksiri elde edilecektir. Bu tür açıklamalar, diğer bilim adamları arasında her zaman sempati uyandırmadı. Ramsay ve Crookes kimyaya "ortaçağ özellikleri" vermek istediği için suçlandı.

Bu tür açıklamalara yenik düşmeyen Sir William Ramsay, teorisini daha da geliştirdi. 25 Mart 1909'da Londra'daki Kimya Derneği'nin genel toplantısında, "Elementler ve Elektronlar" raporunda, kendi bakış açısına göre, tüm elementlerin yalnızca farklı sayıda elektronda farklılık gösterdiğini ve bu nedenle dönüşebileceğini açıkladı. herbiri. Sadece ayrılmanız veya elektron eklemeniz gerekir.

Ramsay, yakın zamana kadar bu görüşü bir ütopya olarak gördüğünü, çünkü bunu nasıl uygulamaya koyacağını bilmediğini itiraf etti. Artık böyle bir imkanımız var; onun görüşüne göre, bu, radyumun helyuma dönüşmesiyle kanıtlandığı gibi, radyoaktif radyasyondur. Ramsay dinleyicilere en son deneylerini anlattı: radyoaktif radyasyon kullanarak gümüşü başka bir elemente dönüştürme girişimi. Ne yazık ki, sonuç şu ana kadar olumsuz oldu. Ramsay, gümüşten ne tür bir element almayı umduğu konusunda sessiz kaldı. Ancak, birçokları için bunun yalnızca altın olabileceği açıktı!

Bu, klasik simyanın hoş bir "rehabilitasyon"u muydu? Böyle bir dönüş beklenmedikti - sonuçta simya uzun zamandır tarihin çöplüğüne atılmış gibiydi. Son taraftarları, el sallayarak, filozof taşını elde etmenin sırrının, son zanaatkarla birlikte bu dünyayı geri dönülmez bir şekilde terk ettiğini itiraf ettiler. Ve bildiğiniz gibi, eski simya elyazmalarında yazılanların değeri çok azdı.

Ve şimdi büyük zafer geldi. Radyoaktivite, simyada bir rönesansa yol açtı ya da yandaşları buna inanıyordu. Ünlü bilim adamları, kimyasal elementlerin pratikte birbirine dönüşebileceğini kabul etmek zorunda kaldılar.

Radyoaktif elementlerin dönüşümü, simya taraftarları tarafından "zaferi" (1908) olarak kabul edildi.

Ramsay'in bakırın lityuma "dönüştürülmesini" yayınlaması da başlangıçta modern simyacılar için sıradan metallerin radyoaktif elementlerle aynı şekilde davrandığına dair "kanıt" işlevi gördü. Ve radyoaktif elementlerin dönüşümünün kesin olarak belirlenmiş gerçeğine hiçbir şey eklenemez: radyum, bir dizi dönüşümden geçerek kurşun haline gelen uranyumdan oluşur. Bu, simya öğretilerinin uzun zamandır beklenen bir teyidi değil mi?

Elementlerin radyoaktif dönüşümünün yorumlanması, kutsal olmayan simya için bir onur meselesiydi.  Uranyumun radyuma, bakırın lityuma veya cıvanın altına dönüştürülmesi temelde kayıtsızdı . Eski ve yeni simyacılar muzaffer bir şekilde ilan ettiler: Ne de olsa, elementlerin dönüşümüne ilişkin kutsal öğretiye karşı dikilmiş olan, ustalıkla oluşturulmuş önyargı duvarını yıkmak için birkaç miligram radyum yeterliydi.

Bu sözler, 1908'de meraklılardan birinin cüretkar başlık altındaki bir makalesinde "Bilim ve Teknoloji" başlığı altında habersiz halkı nasıl çok dikkatli bir şekilde hazırladıkları gazetelerde ve resimli haftalık gazetelerde gözlemlemek eğlencelidir. "Simyanın zaferi. (Metallerin dönüşümü)." Simya taraftarları bir anlaşmazlıkta kendi yollarıyla tartıştılar. Herkes, derler, bilimin hızla geliştiğini bilir. Bu nedenle, elementlerin keyfi dönüşümüne hakim olmak sadece bir zaman meselesidir ve daha sonra herhangi bir miktarda altın yapay olarak nasıl elde edileceğini öğreneceğiz. Giertanner'ın tahmini doğruydu, ancak 19. yüzyıla değil 20. yüzyıla atıfta bulunuyor. Ve neredeyse üç bin yıllık simya tarihine kıyasla yüz yıl nedir?

Atom araştırmacıları mı yoksa simyacılar mı?

Atom araştırmalarının büyük öncülerinden biri olan Frederick Soddy, 1913'te İngiliz doğa bilimcilerinin bir toplantısında verdiği bir raporda, simyacıların gizli özlemlerini öngörmüş gibi görünüyordu. Radyum araştırmacısı, "talyum veya cıvanın altına dönüştürülmesi imkansız olarak kabul edilemez" diye yazdı: "Tek sorun, talyumdan alfa parçacığını veya cıvadan alfa ve beta parçacıklarını çıkarmaktır.

Bir cıva atomu I protonunu ve I elektronunu kaybederse altın oluşur!

Aynı şekilde kurşundan bir beta parçacığı ve iki alfa parçacığının çıkarılmasıyla altın elde edilebilirdi.

Böylece, Soddy tarafından açıkça önerilen "tarif", ilk bakışta, bir atomun alfa veya beta radyasyonunun salınmasıyla dönüştürülmesine indirgendi. Soru sadece pratikte yapılıp yapılamayacağıydı? Soddy'nin kendisi, bu tür dönüşümleri gerçekleştirmek için, birkaç milyon volt düzeyinde yüksek elektrik voltajı kullanmanın yeterli olduğuna inanıyordu. Ancak o günlerde henüz böyle bir enerjileri yoktu. Bu yüzden altın almak için beklemek gerekiyordu. Atom araştırmacılarının da amacı bu muydu?

1903'te elementlerin dönüşümünün gerçekliği ilk kez bilimsel olarak kanıtlandığında ve ebediyen düzeltilemez tartışmacılar simyanın zaferi hakkında bağırdıklarında, atom araştırmacıları en azından yapay olarak altın elde etme sorunu hakkında endişeliydiler. Müfettişlerin acil görevi olarak gördükleri şey, devasa enerji rezervlerinin serbest bırakılmasının eşlik ettiği radyoaktif dönüşümler fenomenini doğrulamaktı. Einstein'ın ünlü formülü E \u003d mc 2 ile bilim adamları için yeni yollar açıldı , 1905'te alınan, enerji ve kütle arasındaki ilişkiyi açıklayan. Formülden, tam dönüşümü ile 1 g maddeden 25 milyon kilovatlık enerjiyi serbest bırakmanın teorik olarak mümkün olduğu takip edildi. Bu muazzam bir miktar. Bu miktarda enerji, 250 vagon yüksek kaliteli kömürün yakılmasıyla elde edilir.

Bilim adamları, kütlenin enerjiye dönüşümünü gerçekleştirmenin, başka bir deyişle, radyoaktif bozunma sürecini yapay olarak başlatmanın nasıl mümkün olduğu sorusuna cevap vermeye çalıştılar. Her zaman örnek olarak radyumu almak zorunda kaldılar. Soddy, radyum atomunun kaynayan enerjisini 1001 gece masallarından Aladin'in sihirli lambasıyla çok yerinde bir şekilde karşılaştırdı. "Hileyi" biliyorsanız, tükenmez zenginlik radyumdan da elde edilebilir. Böyle bir karşılaştırma Soddy tarafından 1908'de Glasgow'da verdiği ve ertesi yıl The Interpretation of Radium başlığı altında yayınlanan derslerinde yapılmıştır.

Ayrıca Soddy'nin uranyumun enerji kaynaklarının radyumdan "daha da şaşırtıcı" olduğu yönündeki tahmini de dikkate değerdir. Milyonlarca yıldır devam eden ve bu nedenle kullanılamayan uranyumun bozunmasını yapay olarak başlatmanın ve hızlandırmanın yollarını bulmak gerekiyor. Soddy'ye göre böyle bir süreç ancak elementleri istediğimiz gibi dönüştürebildiğimiz zaman gerçekleşecek. İlk gerçek uygulamasından otuz yıl önce yapılmış kesinlikle şaşırtıcı bir açıklama.

Ancak Soddy, 1908'deki konuşmalarında, laboratuvarda elementleri bölmenin ve yaratmanın mümkün olacağı günün geleceğinden şüphe duymuyordu. O zaman enerji bol olacak. Elementleri dönüştürmeye muktedir olan insanlık, alın teri ile ekmek kazanmaya ihtiyaç duymayacaktır. Böyle insanların çölleri bereketlendirebileceklerini, kutuplardaki buzları eritebileceklerini ve tüm küreyi bir cennete çevirebileceklerini hayal etmek kolaydır.

Gördüğümüz gibi, 20. yüzyılın modern "simyacıları" olan atom araştırmacıları, simyanın aldatıcı altınının peşinden her zaman tamamen farklı hedefler izlemişlerdir. Elementlerin dönüşümü sorununu nükleer fiziğin bir sorunu olarak çözmek onların gerçek görevidir. Bununla birlikte, bu konu, kimyager Willy Markwald'ın ifadesiyle kanıtlandığı gibi, ayık bir bilimsel ve pratik açıdan da değerlendirildi. Mayıs 1908'de Alman Kimya Derneği'ne verdiği rapordan satırlar aktaracak olursak: “Adi metalleri asil metallere dönüştürmek simyacıların hayaliydi. Radyoaktif maddelerin özelliklerinden öğrendik ki, bu işlem başarılı olursa, ya o kadar çok enerji açığa çıkacaktı ki, bununla karşılaştırıldığında, elde edilen değerli metalin fiyatı önemsiz hale gelecekti; ya da tersine, enerji maliyeti, metalin arıtılmasını pratik olarak anlamsız hale getirecektir.

Radyum Yorumlama.

MODERN  SİMYACILAR  , BİLİMCİLER VEYA ŞARLATANLARDIR!

"Artık neye benzediğini biliyorum..." Ernest Rutherford, 1912'nin başlarında güzel bir gün çalışanlarına hitap etti. Şaşırtıcı soruya, aslında ne demek istediğini fizikçi yanıtladı: "... Atom!"

Görünüşe göre, Rutherford önemli bir şey keşfetti. Sonuçta, o zamana kadar tek bir kişinin atomun ne olduğu hakkında gerçek bir fikri yoktu. İlk başta bunun bir tür bilardo topu olduğunu düşündüler. Elektronun keşfinden sonra, yüzeyinde bölünebilecek elektronların bulunduğu elektriksel olarak nötr bir oluşum olduğuna inanılıyordu. Rutherford'un da kendi bakış açısı vardı. Mayıs 1911 gibi erken bir tarihte, Londra Felsefe Dergisi'nde yayınlanan bir makalede, atoma "merkezi bir yük" atfetti. Şimdi atom araştırmacısı, Manchester Üniversitesi'ndeki personelini yeni bir varyantla şaşırttı: "Şimdi bir atomun gerçekte nasıl göründüğünü biliyorum: bir atomun ... bir çekirdeği var!"

Atom çekirdeği? Gerçekten yeni bir şeydi. Rutherford deneysel olarak bu sonuca vardı; işbirlikçileri Geiger ve Marsden'in deneyimlerine dayanarak, platin folyoyu alfa parçacıklarıyla bombaladı. Bu durumda, folyoya çarpan 8.000 parçacıktan yaklaşık bir tanesinin yön değiştirdiğini, hatta geriye atıldığını göstermek mümkün oldu. Önemli bir kendi kütlesi olan ve 15.000 km/s'lik bir hızla atomların arasından hızla geçen bir parçacığı ne tutabilir? Bu yalnızca alfa mermilerinden bile daha yoğun, ancak çarpmaların çok ender olduğu kadar küçük boyutlu bir engel olabilirdi - yani bir atomun çekirdeği.

Daha sonraki deneyler, Rutherford'u bir atomun çekirdeğinin pozitif yüklü olduğu ve çekirdeğin yükünün değerinin karşılık gelen elementin seri numarasıyla çakıştığı sonucuna götürdü. Sonuç olarak, çekirdek, atomun tüm kütlesinin yoğunlaştığı, güçlü bir şekilde sıkıştırılmış bir yükün merkezidir. İşte hayal edilemez atom enerjisinin kaynağı! Rutherford, Ağustos 1912'de Philosophical Magazine'de atom çekirdeğinin varlığına dair rafine bir teori yayınladı. Atomun ünlü araştırmacısı, arkasında atomun sırrının saklandığı donmuş teorik fikirleri bir kez daha kırmayı başardı.

Kısa sürede atom bilimi alanında önde gelen teorisyen haline gelen Danimarkalı fizikçi Niels Bohr, İngiliz meslektaşının düşüncelerini aldı ve 1913'te Atomların ve Moleküllerin Anayasası Op . atomun yeni modeli hakkındaki düşüncelerini dile getirdi. Atom, tüm kütleyi kendi içinde toplayan pozitif yüklü bir çekirdekten oluşur; çekirdek, sayısı çekirdeğin yükünü telafi eden ve iyi tanımlanmış yörüngelerin reçete edildiği elektronlarla çevrilidir. Artık atom kavramı açıktı. Atom çekirdeğinin yapısına ilişkin somut verilerin ortaya çıkması için elbette biraz zaman geçmiş olmalıdır. Ancak, şimdiden değerli sonuçlar çıkarılabilirdi. Sadece çekirdek, radyoaktif radyasyonun kaynağı ve atomun gizemli enerjisinin yeri olabilir. Aksine, bu çekirdeğin etrafındaki elektron kabukları, ışığın ve X-ışınlarının emilmesinden ve yayılmasından ve ayrıca atomların tepkimesinden sorumludur. Bilim adamları artık atomun boyutu hakkında net bir fikre sahipler: atomun çapını "ölçtükten", ІО olarak tahmin edildi.-8  cm, yani santimetrenin yüz milyonda biri. Tüm atomdan on bin kat daha küçük olduğu ortaya çıkan çekirdek, ölçülemeyecek kadar küçüktü.

Bu yıllarda Manchester Üniversitesi'ndeki Rutherford Fizik Laboratuvarında önemli bir keşif daha yapıldı. 1910'dan beri Rutherford için çalışan genç bir çalışan olan G. Moseley, çeşitli kimyasal elementlerin yaydığı X-ışınlarının frekanslarını belirlemeye başladı. X-ışınlarının dalga doğası, 1912'de Max Laue ve fizikçiler Baba ve Oğul Bragg'in çalışmalarıyla kuruldu. Kristal kafeslerden geçerken dalga boylarını belirlemek için bir yöntem de bulundu. Buradan radyasyonun frekansını hesaplamak mümkün oldu.

Moseley'in deneyleri daha ayrıntılı bir açıklamayı hak ediyor. O zamanlar deneysel fizikçilerin temel keşifler yaptıkları klasik basitlik hakkında bir fikir verebilirler. İstenen X-ışını radyasyonunu elde etmek için, boşaltılan gaz boşaltma tüpünde ortaya çıkan katot ışınlarını, karşılık gelen element veya bileşiklerinden yapılmış bir anti-katota yönlendirmek gerekiyordu. Zaten bu sorun pratikte basit değildi. Ayrıca Moseley, yayılan x-ışınlarının spektrumlarını karşılaştırmanın daha kolay olması için birbiri ardına farklı antikatotların alınmasını önerdi. Nasıl yapılır?

Birçok denemeden sonra Moseley orijinal bir çözüm buldu. Yaklaşık 1 m uzunluğunda ve 30 cm çapında bir cam silindirden bir boşaltma tüpü yaptı.O zamanın düşük güçlü vakum pompaları göz önüne alındığında, bu boyutlardaki bir tüpten havayı boşaltmak çok zordu. Moseley ancak birçok başarısızlıktan sonra başarılı oldu. Moseley, bir oyuncak demiryolunun raylarını bir tüpe lehimledi! Araştırılacak maddelerin numunelerini küçük treylerlere, ileri geri hareket ettirilebilen ve böylece istediği zaman katot ışınlarının etkisine maruz bırakılabilen numuneler yerleştirdi. İkincisinin etkisi altında ortaya çıkan X-ışını radyasyonu, folyo ile kapatılmış bir pencereden geçti ve kristalin üzerine düştü. Fizikçi, X-ışını spektrumunu doğrudan bir fotoğraf plakasına kaydetti.

Çeşitli malzemelerin x-ışını spektrumlarını deşifre ederken, genç araştırmacı çok beklenmedik bir sonuç elde etti: her elemente, frekansı, karşılık gelen kimyasalın sıra sayısının karesiyle doğru orantılı olan karakteristik bir x-ışını radyasyonu atanabilir. öğe. Moseley, elementlerin X-ışını frekanslarını bir seri numarası ile karşılaştırdığında, elementten elemente sabit bir değerle arttığı ortaya çıktı. Aralık 1913'te, Philosophical Magazine'de yayınlanan "Elementlerin Yüksek Frekans Spektrumu Üzerine" adlı ilk çalışmasında fizikçi şunları yazdı: "Atomun bir elementten diğerine eşit olarak artan bazı temel özelliklere sahip olduğunu kanıtladık. . Bu miktar ancak pozitif çekirdeğin yükü olabilir.”

Nisan 1914'teki ikinci bir makalede Moseley, yeni modelin genel uygulanabilirliğine zaten dikkat çekti: tüm elementler için seri numarası, X-ışını spektrumlarına dayalı olarak açık bir şekilde belirlenebilir. Ayrılması zor nadir toprak elementleri bile, bilim adamlarının çoğu zaman bilmediği birbirine çok benzer.

1913'te keşfedilen Moseley yasasının yardımıyla, eksik öğelerin ve onlar için verilerin sayısını açık bir şekilde bulmak mümkün oldu.

Moseley yasası: X-ışını radyasyonunun frekansının (ѵ) Z elementinin sıra sayısına bağımlılığı

Moseley, periyodik sistemde kendilerine hangi seri numarasının ait olduğunu artık sınıflandırmayı umuyordu. Rutherford'a coşkuyla şunları bildirdi: "Her nadir toprak elementini deliğime koyabileceğimden hiç şüphem yok." Gerçekten de, Moseley tarafından keşfedilen temel düzenliliğin yardımıyla, nadir toprak elementlerinin sayısını 14 ile - elementlerin 57'den 71'e kadar sınırlandırmak mümkün oldu.

Periyodik sistemde elementlerin eksik olduğu her yerde, Moseley diyagramında da boşluklar bulundu: 42. element (molibden) ve 44. (rutenyum), 60. (neodim) ve 62. (samaryum), 71. m arasında ( lutesyum) ve 73. (tantal), 74. (tungsten) ve 76. (osmiyum). 43, 61, 72, 75 seri numaralı bu henüz bilinmeyen elementlere daha sonra 85, 87 ve 91 numaralı elementler eklendi ve bunlar artık X-ışını çizgileri kullanılarak çok hassas bir şekilde tespit edilebiliyordu. Yeni keşiflerin önceki tüm raporları, Moseley yasası kullanılarak da doğru bir şekilde doğrulanabilir. Bir İngiliz fizikçi, elementlerin sınıflandırılması için belirleyici bir kriter buldu. Bohr onayını dile getirdi: "Moseley'in çalışması, önemi ve önemi bakımından, periyodik tablonun keşfi ile aynı seviyeye getirilebilir, bazı açılardan daha da temeldir." Rutherford bu görüşe katıldı. Bazı nadir toprak elementlerini keşfeden ve doğalarının karmaşıklığının gayet iyi farkında olan Fransız kimyager J. Urbain, hayretler içinde şunları söyledi: “Moseley yasası, biraz romantik Mendeleev'in sınıflandırmasını doğru bir bilimsel kavramla değiştiriyor”33 ).

Atomlar parçalanırsa...

Böyle övgü dolu ilahilerle Moseley'in adının o yılların Nobel ödüllüleri arasında yer almaması şaşırtıcıdır. Kendisinden hiç haber alınamadı. Trajik bir sebep bu genç yetenekli bilim adamını susturdu. Emperyalist güçler arasında, en yırtıcı temsilcileri olan Alman tekelci kapitalizmi tarafından kışkırtılan, dünyanın yeni bir paylaşımı için verilen mücadele, 1914'te şiddetli bir krize dönüştü: Birinci Dünya Savaşı patlak verdi. Bu savaş, uluslararası bir atom araştırmacısı ailesinin barışçıl çalışmalarını kaba bir şekilde işgal etti. Moseley askere çağrıldı ve 1915'te Çanakkale Boğazı'ndaki Gelibolu savaşlarında öldü. Bilim, gelecek vaat eden yetenekli bir bilim adamını kaybetti.

Dünya savaşı benzeri görülmemiş bir gaddarlıkla yürütüldü, yeni bir imha silahı kullanıldı - zehirli gazlar. Dinamitin icadından bu yana dünya, bilimsel laboratuvarlarda elde edilen ve insan hayatını bu kadar korkunç bir şekilde yok edecek böyle bir araç tanımadı. Doğa bilimleri temelinde geliştirilen silahların kullanımıyla yapılan bir savaştı.

Ancak, o yıllarda, bilim adamları tamamen teorik olarak devasa oranların yıkıcı gücü - atom enerjisi hakkında düşünüyorlardı. Soddy'nin 1912 tarihli "Madde ve Enerji" makalesinde şöyle yazıyor: "Bildiğimiz en güçlü patlayıcılar, atomlar parçalansaydı açığa çıkacak olan enerjinin milyonda birini bile içermez." Neyse ki, bilim adamı daha fazla akıl yürüttü, zamanımızda insanlık, atom enerjisinin kullanımında, bir buhar makinesini çalıştırmak isteyen ve ateş yakmayı bile bilmeyen bir vahşiden daha yetkin değildir.

Frederick Soddy, Dünya'da atom ateşinin kullanılmasında insanlığın önünde duran zorlukları ve onu kontrol etme olasılığını en ufak bir şekilde küçümsemedi: bu şu anlama gelir; bununla birlikte, amaç zaten açıkça görülüyor ve araştırmacılar ona çeşitli şekillerde gidiyorlar. Birinci Dünya Savaşı'nın patlak vermesi, Soddy'nin nükleer güçlerin yardımıyla yeryüzünde cennete ulaşma inancını sarstı: "Böyle bir patlayıcı keşfedilirse modern savaşın nasıl görüneceğini hayal edebilirsiniz!"

Diğer atom araştırmacıları savaş sırasında ne yaptı? Otto Hahn cephedeki tüm korkularıyla savaşı biliyordu; özel bir kimyasal birime geçici olarak gönderildikten sonra, ara sıra bilimsel çalışmalar yaptı. Hahn, Berlin-Dahlem'deki Kaiser Wilhelm Society'nin kimya enstitüsünde çalışan meslektaşı Lisa Meitner'ı tavsiye ve eylemle destekledi. Birlikte 1918'de, savaştan önce başlayan ve Khan'ın askerlik hizmeti tarafından kesintiye uğratılan, radyoaktif element aktinyumun "atasını" aramak için çalışmayı başarıyla tamamlamayı başardılar. Aktinyumun kendisi uzun ömürlü bir element olmadığı için böyle bir ana elementin var olması gerektiğine şüphe yoktu. Aktinyumun 13,5 yıllık yarı ömrü göz önüne alındığında, Hahn, başka bir elementten sürekli olarak yeniden oluşmamış olsaydı, uzun zaman önce "soyu tükenmiş" olacağı sonucuna vardı.

Uranyum ziftinin işlenmesinden sonra kalıntılarda bilinmeyen radyoaktif elementin aranması önerildi; bu parlak bir şekilde doğrulandı. Hahn ve Meitner, endüstride "gri kötü ruhlar" olarak adlandırılan bu çok zor çözünen kayada uzun zamandır beklenen radyoaktif bir element buldu. Şaşırtıcı bir şekilde, sadece bilinmeyen bir radyoaktif izotop değil, genel olarak periyodik tablodaki boş hücre 91'i işgal eden yeni bir kimyasal element olduğu ortaya çıktı. Zulümlerinden inatla saklanan element, Hahn ve Meitner şaka yollu abrakadabra adını verdiler, ama şimdi ona protaktinyum adını verdiler.

Peki ya diğer nükleer bilim adamları? Onlar ne yapıyordu?

1916'da ölen Ramsay, elementlerin radyoaktif radyasyon yoluyla dönüşümü konusundaki en sevdiği fikrine sonuna kadar sadık kaldı. Savaş yıllarının huzursuzluğu da onu geçmedi. Büyük bir İngiltere vatanseveri olarak, Alman meslektaşlarıyla olan tüm eski dostane temaslarını aniden kesti.

Rutherford belirgin bir şekilde çekingendi. 1916'da Manchester Üniversitesi'nde Radyasyon Emisyonları üzerine bir konferansta şunları söyledi: Elbette insanlık, radyumda saklı olan güçlü enerjileri kullanmanın yollarını bulmaya çalışıyor; Sonuçta, bin yılda 1 kg radyumdan, 100 milyon kilogram kömürün yanması sırasında açığa çıkan enerji kadar enerji oluşacaktır. Ancak, umarım, diye devam etti bilim adamı, insanlar komşularıyla barış içinde yaşamayı öğrenene kadar bu yol bulunmaz.

Rutherford ayrıca savaşa haraç ödemek zorunda kaldı - İngiliz Amiralliği, gemilerin düşman denizaltılarından korunması konusunda bilimsel bir uzman olmasını diledi. Ancak fizikçi her boş dakikayı kendi bilimsel çıkarları için kullandı. Rutherford, 17 Kasım 1917'de Danimarkalı teorisyene, Niels Bohr ile canlı bir yazışma içindeydi: "Çekirdeklerin çarpışmasıyla ilgili bazı sonuçlarımın önemini sizinle tartışmak için yakınlarda olmanızı istiyorum," diye yazdı. “Bana öyle geliyor ki inanılmaz sonuçlar aldım. Ancak çalışmalar ağır ve yavaş ilerliyor. Yaşlı gözlerin soluk parıltıları sayması çok zordur.” Rutherford, atomun bir gün yenilgiyi kabul edeceği umuduyla inatla atom kalesini alfa ışınlarıyla bombaladı. Bohr'a yazdığı bir başka mektupta, "Atomu bu şekilde bölmeyi umuyorum," diye itiraf ediyor. 9 Aralık 1917 tarihli. - Bir vakada umut verici bir sonuç aldım. Böyle mutlu umutlarla, Rutherford'un askerlik hizmetine isteksiz olduğu açıktı. Bir gün Amirallik'ten önemli bir toplantıya geç kaldığı için bir kınama aldığında, tüm suçlamaları ortadan kaldırdı: “Atomun yapay olarak bölünebileceğini gösteren deneylerle meşguldüm. Eğer öyleyse, o zaman bu, tüm savaşınızdan çok daha önemli!

Bu sözlerden neredeyse araştırmacının hedefte olduğu sonucuna varılabilir. Bir atomun enerjisini yok ederek serbest bırakmanın bir yolunu mu buldu? Rutherford'un Philosophical Magazine'in Haziran sayısında yayınlanan 1919 Nisan tarihli raporunun ölçülü, sansasyonel metni hayal kırıklığına neden olabilirdi: “Alfa parçacıklarının hafif atomlarla çarpışması - IV. Azot üzerinde anormal etki". Ancak, bu makale başka bir temel keşfe dayanıyordu.

Alchemist'in hayalleri gerçek oluyor

Ernest Rutherford, her zamanki ısrarıyla, çeşitli temel gazları alfa parçacıklarıyla bombaladı ve gaz moleküllerini oluşturan atomların parıldama yoluyla fırlatıldığı mesafeleri ölçtü. Rutherford'un aygıtındaki azot atomları, alfa parçacıkları tarafından 9 cm fırlatıldı, ancak daha sonra fizikçi 28 cm mesafeye sahip parçacıkları keşfetti ve bunların proton olarak da adlandırılan hidrojen çekirdekleri olduğunu belirledi. Nereden gelebilirler? Rutherford, deneylerde hidrojen izlerini bile dışarıda bıraktığından kesinlikle emindi. Biraz düşündükten sonra, bilim adamı olası tek açıklamayı buldu: hidrojen atomu, alfa parçacığının etkisiyle "yok edilen" nitrojen atomunun çekirdeğinden elde edildi. Daha sonraki deneyler bu varsayımın doğruluğunu doğruladı.

(alfa parçacığı)

Helyum (jHe)

Bir elementin ilk yapay dönüşümü: nitrojenden oksijen oluşur.

İngiliz Wilson, bir yoğunlaştırma odasını, atom çekirdeğinin ve içindeki diğer yüklü parçacıkların yolları, yoğunlaşma izleri şeklinde insan gözüyle görülebilecek şekilde kullandı. Çekirdeklerin dönüşümlerinin meydana geldiği durumlarda, bölmede parçacıkların olağan yolu değil, dallanmış bir yol gözlendi. Rutherford'un iş arkadaşı Blackett, top izlerinin fotoğraflarını çekti. Böyle bir çatalı gösteren 8'i bulmak için 23.000 atış geliştirmesi gerekiyordu. Bu, alışılmadık derecede düşük bir çarpışma veya dönüşüm olasılığından bahsediyordu. Keşfedilen sekiz vakada, Rutherford'un gözlemlediği ve "yıkım" sandığı bir dönüşüm vardı. Aslında süreç şu denkleme göre ilerliyordu:

Kütle numarası 14 olan bir nitrojen atomu (N), bir alfa parçacığı (bir helyum atomunun çekirdeği) kullanılarak, kütle numarası 17 (sıradan oksijenin bir izotopu) ve bir protona sahip bir oksijen atomuna (O) dönüştürülür ( hidrojen atomunun çekirdeği). Alt simge numaraları nükleer yükü gösterir. Böylece, ilk kez, bir elementi yapay olarak diğerine dönüştürmek mümkün oldu, çünkü daha önce keşfedilen radyum veya radonun helyuma dönüşümü, doğal bir radyoaktif bozunma sürecidir. Rutherford'un kendisi, bu denklemin sadece 1 mm 3 vermesinin bin yıl alacağını hesapladı. hidrojen. Ancak süreç devam etti. Radyoaktif radyasyon yardımıyla bir elementi diğerine dönüştürmek mümkün oldu. Tabii bu dönüşümün sadece birkaç, yani hafif elementlerle mi sınırlı olduğu belirsizliğini koruyor? Ya da sonunda soy metalleri bu şekilde, belki bir gün önemli miktarlarda bile "almak" mümkün olacak mı?

Bu soru meşruydu. Nitekim radyoaktivitenin keşfinden yirmi yıldan kısa bir süre sonra, daha fazla bozunmayan ve birbirine dönüşemeyen elementler ve atomlar hakkında bilimde yerleşik olan dogmayı baştan aşağı gözden geçirmek mümkün oldu. Şimdi, bu tür zulüm gören simya taraftarlarının tekrar zafer kazanması için yeterli sebep vardı...

Radyoaktivite fenomeni üzerine yapılan 20 yıllık araştırma, çok sayıda radyoaktif elementin keşfedilmesine yol açtı; bunlar üç dizi doğal radyoaktif bozunmaya bölünebilir: uranyum-radyum serileri, uranyum-aktinyum serileri ve toryum serileri. Dünya'nın varlığından bu yana, bu serilerin ilk temsilcileri birçok radyoaktif izotopa dönüşmüştür. Bunlar arasında birkaç yeni elementin izotopları vardı. Bununla birlikte, serilerin hiçbirinde altının tutarlı bir radyoaktif bozunması yoktur.

Başlangıçta radyum G, aktinyum D ve toryum D olarak adlandırılan radyoaktif serinin karşılık gelen son ürünlerinin kurşundan başka bir şey olmadığı keşfedilene kadar birkaç yıl süren ısrarlı araştırmalar yapıldı. Ancak işletmelerde cevherden elde edilen, sanayide ve teknolojide kullanılan kurşunla aynı mıydı? Ortaya çıkan şüpheler ancak atom kütlesi belirlendiğinde ortadan kaldırıldı ve daha sonra kütle spektrografik çalışmaları yardımıyla çeşitli kurşun izotoplarından bahsettiğimiz doğrulandı:

radyum G (uranyum serisinin kurşunu) - kurşun-206 aktinyum D (aktinyum serisinin kurşunu) - kurşun-207 toryum D (toryum serisinin kurşunu) - kurşun-208

Doğal kaynaklı kurşun, çoğu element gibi, birkaç izotopun karışımından oluşur. Toplamda, doğada sadece bir kararlı izotop bulunan altın gibi sadece 20 kimyasal element monoizotopiktir ( 197 Au). Bu nedenle, altının sayısal olarak 197.0'a eşit bir bağıl atom kütlesi vardır.

Doğal kurşun, kararlı izotoplardan oluşur: 204 (%1.4), 206 (%26.3), 207 (%20.8) ve 208 (%51.5) [18] . Bu nedenle, kurşunun bağıl atom kütlesi, bireysel izotopların çeşitli katkılarından hesaplanır ve ortalama 207.2 değerini verir. Sürekli radyoaktif dönüşümlerin bir sonucu olarak, Dünya'daki kurşun içeriği sürekli artmaktadır. Gezegenimizde, oluşumu sırasında olduğundan daha fazla kurşun var.

Uranyum serisinin ilk temsilcisi olan doğal izotop 238 U, yaklaşık 4,5 milyar yıllık bir yarılanma ömrü ile bozunur. Bu, diğerlerinin yanı sıra, 88 (radyum), 86 (radon, radyum yayılımı), 84 (polonyum) ve son olarak 82 (kurşun) elementlerini üretir.

Sürekli bir enerji salınımı ile ilerleyen uranyumun doğal bozunması yapay olarak hızlandırılamaz. 1 kg uranyum için eninde sonunda 10 gr kurşun oluşturmak için 60 milyon yıldan fazla bir süre geçmesi gerekir. Atom fizikçileri, mümkün olan en kısa sürede belki de büyük miktarda enerjiyi serbest bırakmak için bu dönüşümü zorlamaya çalıştıklarında, bildiğiniz gibi başarısız oldular.

Çok sonra, radyoaktif bozunma dizisinin keşfinden sonra, bir simyacı olmasa bile, radyoaktif elementlerin doğal bozunmasının varlığının tanınması gerektiği anlaşıldı. İle-

Uranyum - radyumun bozunma serisi: elementlerin doğal dönüşümünün bir örneği.

Doğada, elementlerin dönüşümü tersine çevrilir: değerli kimyasal elementlerden - uranyum ve radyum - milyonlarca yıl boyunca radyoaktif bozunmanın bir sonucu olarak sıradan kurşun oluşur.

Bozunma sırasında, radyumun radon'a (radyum yayılımı) ve n polonyuma dönüşümünde olduğu gibi, alfa ışınları (helyum atomlarının çekirdeği) salınır. Bu nedenle helyum tespit edilebilir. Radyum helyuma dönüştü.

Bu nedenle 1919'da atomun ilk yapay, insan yapımı dönüşümünün haberi sansasyon yarattı. Sonuçta simya doğru mu? Azot elementinin oksijen elementine yapay dönüşümü sırasında Rutherford'un bir atomun çekirdeğinden bir proton çıkardığını hatırlayın. Bir keresinde mermi olarak ağır alfa parçacıkları kullanmıştı.

Rutherford-Bohr atom modeline göre, bir atomun çekirdeği, periyodik sistemdeki nükleer yüke veya atom numarasına eşit belirli sayıda protondan oluşur. Böylece, kurşun atomun çekirdeği 82 proton, talyum çekirdeği - 81, cıva çekirdeği - 80, altın çekirdeği - 79 içerir.

Bildiğiniz gibi, 1913'te Soddy, nükleer fizik kullanarak altın elde etmek için bir "tarif" önerdi: altın, bir veya daha fazla alfa veya beta parçacığını veya bir protonu bölerek (veya ekleyerek) komşu elementlerden "yapılabilir". Yani herhangi bir şekilde elde edilen 79 protonlu bir atom elbette altındır. O zamanlar birçok insan, Rutherford'un son verilerine dayanarak çekirdeğin yapay dönüşümüyle bu altını elde etmenin daha iyi olacağına inanıyordu: talyumdan - 2 protonu ayırarak; cıvadan - 1. protonu bölerek; kurşundan - 3 protonu bölerek.

İngiliz fizikçi tarafından gerçekleştirilen dönüşüme dayanarak

saf altın cıvadan elde edilmelidir, örneğin aşağıdaki denkleme göre: *

Fizikçilerin, nitrojen için gözlemlenen nükleer dönüşümü diğer atomlarda tekrarlamak isteyip, ısrarla element ardına alfa ışınlarıyla bombardımana tuttuklarında tam da böyle bir amaç peşinde koştuklarını iddia etmeyeceğiz. Ancak simyanın takipçileri, periyodik tabloda * sadece 80. sırada yer almasına rağmen, bir gün sıranın cıvaya geleceğini iddia etti.

Kurşun çatılarda yürümek

Açık konuşmak gerekirse, uranyum ve radyumun kurşuna doğal radyoaktif bozunması simyacıların amacı değildi: altından birçok kez daha değerli olan son derece nadir element radyumdan sıradan kurşun oluşur! Şimdi, radyoaktif seriler en azından "tersine çevrilebilir" olsaydı ve kurşunu, radyum veya belki de altın gibi değerli elementlere dönüşecek şekilde "etkinleştirmek" mümkün olsaydı [20] ? Bu simyacıların zevkine göre olurdu!

1924'ün başında, böyle umutsuz bir hipotez, özel literatürde yayınlanan veriler sayesinde yeni yiyecekler aldı. Aslen Romanyalı olan Stefania Maracineanu adlı biri, Romanya Akademisinin bülteninde bir tür indüklenmiş yapay radyoaktivite keşfettiğini bildirdi. Güneş ışığının etkisi altında kurşun radyoaktif hale geldi. Bilim dünyası şaşkına döndü. Henüz hiç kimse kararlı elementleri yapay olarak radyoaktif olanlara dönüştürmeyi başaramadı.

Maratsineanu, şaşırtıcı bilimsel keşfini deneysel olarak doğrulamak için Paris'e gitti. Marie Curie Radium Enstitüsü'nde asistan olarak bir pozisyon aldı ve tezi üzerinde çalışmaya başladı. Gökbilimci Delandre Stephanie'nin yardımıyla Maratsinean'a araştırmasının sonuçlarını Paris Bilimler Akademisi forumuna bildirme ve bunları Paris Bilimler Akademisi Raporlarında yayınlama fırsatı bile verildi. Keşfin doğruluğunu kanıtlamak için Maratsineanu en tutarsız fikirlere ulaştı. Daha sonra radyoaktivitesini ortaya çıkarmak için kurşun tenekeyi güneşe maruz bırakmak yetersiz görünüyordu. Böyle bir dönüşüm arayışında, güneş ışığına en yoğun şekilde maruz kalmak için Paris Gözlemevi'nin eski çatısına tırmandı ve yerinde radyoaktivite ölçümleri yapmak için elektroskoplarını oraya yerleştirdi. Tabii ki,

Stefania Maratsineanu, deney tasarımını sistematik olarak geliştirdi. Kurşun çatının parçalarını test etti ve kulenin güney tarafındaki kurşunun kuzeyden çok daha aktif olduğunu buldu. İddiaya göre, zayıf da olsa alfa radyasyonunu tespit ederek bunu kanıtladı. Güneşe maruz kalmayan kurşun kiremitlerin arka yüzü her durumda aktivite göstermemiştir.

Radyoaktivitenin birkaç ay boyunca kaybolmaması dikkat çekicidir. Maratsineanu, kurşunun radyoaktif polonyum ve diğer bozunma ürünlerine "ters dönüşümü" hakkında zaten bir teoriye sahipti; ünlü bir şekilde radyoaktif sıra boyunca geri döndü. Maratsinean'ın hamisi ve hayranı Profesör Delandre, hipotezini tamamladı: belki güneş ışınları bazı atomlarda patlamalara neden olabilir. Ve eğer sadece güneş değilse? Bu, varlığı zaten bir süredir bilinen gizemli nüfuz eden kozmik radyasyonsa? Delandre bunu Bilimler Akademisi toplantısında duyurdu.

1928'in sonunda, ünlü Alman popüler bilim dergisi Umschau, Maracineanu'nun keşfinin birçok bilimsel ve teknik mucize vaat ettiğini coşkuyla bildirdi. Şimdi, nihayet, kurşunun başka bir radyoaktif maddeye dönüşümünü tersine çevirmek ve diğer metalleri dönüştürmek mümkün olacak.

Kurşunu radyuma, hatta altına çevirmek - ne gibi beklentiler ortaya çıktı! Onlarca yıldır güneşe maruz kalan kurşun çatıları analiz ettiğinizde ne bulabilirsiniz? 1929 yılının ortalarında Maracineanu verilerini yayınladığında sürpriz tamamlanmıştı: analizler cıvanın varlığını gösterdi. Ama hepsinden öte, Paris Gözlemevi'nin başında... altın buldu! %0,001'e kadar. Araştırmacı, spektral bir örnek için aynı altın içeriğiyle liderliği aldığında, altın çizgiler aynı yoğunluğu verdi. Sonuç: zamanla, kurşunun bir kısmı güneş ışığında cıvaya dönüştü ve yaklaşık yüzde binde biri altına dönüştü! Tiffro'nun önerdiği gibi, güneş ışığının altının "olgunlaşma süreci" üzerinde katalitik bir etkisi vardı. Sadece Meksika'da değil, Fransa'da da!

Maratsineanu'nun keşfi sonunda meslektaşlarının eleştirilerine yol açtı. İkincisi, uzun zamandır yayınlarını, bazıları sırıtarak, bazıları düşmanca takip etti ve bir tartışmaya girme zamanının geldiğini düşündü. Ocak 1930'da Fransız bilim adamları Fabry ve Dubreuil tarafından başlatıldı ve Raporlarda şunları söyledi: “Matmazel Maratsineanou'ya göre ... . Yaptığımız bahsi geçen deneylerin tamamen zıt sonuçlara yol açtığını bildirmekle yükümlüyüz... Çatılardan alınan kurşun örneklerinde altın ve cıva izine bile rastlayamadık. Kurşun plakaların her iki tarafı arasında bir fark bulamadık.”

Matmazel Maratsineanou bu kadar kolay vazgeçmek istemedi: Bildiğiniz gibi kurşun her zaman cıva izleri içerir; Fabry ve Dubreuil, cıvanın doğal bir karışımını bulamamışlarsa, bu onların analist olarak vicdanlı olduklarından yana değildir. Güneşe bakan kurşun yüzeyinde cıva daha da yüksek konsantrasyonlarda bulunur. Alfa radyasyonunun salınmasıyla "aktif kurşun" (Pb *) 'den oluşur (kendimizden ekliyoruz: muhtemelen denkleme göre: 2 82Pb * -> 2 8oHg + ha).

Genç araştırmacı, Amsterdam kimya profesörü Smits'ten koruma ve yardım buldu. Paris Gözlemevi'nden kendisine iki kurşun levha gönderilmesini istedi ve kurşunun güneşe bakan yüzeyinin radyoaktif olduğunu Szilard'ın hassas elektrometresiyle doğruladı. Smits, ters tarafın pratikte etkin olmadığını söyledi. Diğer araştırmacılar da bu tür örnekleri istediğinden, Paris Gözlemevi'nin çatısının artık onu hava koşullarından koruyamayacağından korkulması gerekiyordu. Ancak, her şey bir testle sınırlıydı. Smiths ayrıca Amsterdam'daki okullardan birinin çatısından ve şehrin polis departmanından kurşun okudu ve görünüşe göre bulunan değerler Maratsinean'ın hipotezini doğruladı. Smits'in "prototiplerini" cezasız bir şekilde nasıl elde ettiği bir sır olarak kalıyor.

Burada diğer bilim adamları bilimsel anlaşmazlığa müdahale etti. Sonunda, Aralık 1929'da, ünlü Çekoslovak radyoaktivite araştırmacısı, Praglı Behounek, anlamsızlıklarına ikna olmasına rağmen, Maracineanu'nun deneylerini tekrarladı. Haziran ayından Eylül 1929'a kadar güneş ışığına maruz kaldı, yani maksimum güneş radyasyonu döneminde, hatta Haziran ayında iki güneş lekesinin ortaya çıkmasıyla kendini gösteren artan güneş aktivitesi sırasında bile. Araştırmacı, indüklenmiş radyoaktivite, cıva, altın bulamadı. Behounek, Maracineanu'nun sonuçlarının "kir etkilerinden" başka bir şey olmadığını açıkça belirtti.

Araştırmacı, bu tür önerilere her zaman olduğu gibi mizaçla tepki verdi. İtirazlarından biri, "Bay Behounek'in elektrometresinin benimkinden daha az hassas olduğuna inanıyorum" idi. Behounek bir cevap beklemeye devam etmedi: "Görünüşe göre Matmazel Maratsineanou, atmosferik radyoaktivite hakkında tamamen yanlış fikirlere sahip." Son olarak, tartışmada belirleyici bir argüman ortaya koydu: sadece havadaki radyoaktif toz parçacıkları değil, aynı zamanda kurşun çatıların yüzeyinden “su ile” çıkarılamayan yağmur ve karın önemli radyoaktivitesi de dikkate alınmalıdır. sabun ve fırça”, Maracineanu'nun yaptığı gibi.

Aktif kurşun Maracineanu hakkındaki fikir mücadelesi 1930'un sonuna kadar sürdü. Bilim dünyasını ikna etmek için yapılan bazı girişimlere rağmen, Rumen asistan bir adım bile ilerlemedi. Bükreş'e döndü ve daha fazla anlaşmazlıkları durdurdu. Sonunda patronu Profesör Delandre de onu terk etti ve Maratsinean'ın yayınlarının da kendisine "çok aceleci" göründüğünü belirtti.

Gizli bir görevde

1920'lerde bilim adamlarının zihinleri, Maratsineanu'nun deneylerinden çok daha büyük ölçüde başka deneylerle meşguldü. Ciddi bilim adamları, yalnızca "ev ihtiyaçları" için çok özel amaçlar için altın elde etmeyi amaçladılar.

O dönemde hakim olan durumu düşünürsek, bunun nedeni ortaya çıkıyor. Savaşan emperyalist devletler arasında Haziran 1919'da Versay'da imzalanan "barış antlaşması", Alman halkına hem kendi tekellerinin sahipleri hem de yabancı sermaye tarafından yoğun bir sömürü getirdi. Nisan 1921'de Müttefik tazminat komisyonu, Almanya'nın ödemesi gereken tazminat miktarını belirledi: 132 milyar altın mark! Böylesine canice bir meblağ elde etmek için, savaş sonrası krizlerle sarsılan Alman ekonomisinin onlarca yıl harcaması gerekecekti. 132 milyar mark! Bu 50 ton altına tekabül ediyordu!

Almanya'daki sağcı çevreler, halkın hoşnutsuzluğunu bu muazzam savaş katkılarına yöneltmeye çalıştı. Buna karşılık Fritz Haber gibi bilim adamları, böyle bir altın kütlesinin nasıl elde edileceğini ve insanları tazminat yükünden nasıl kurtaracağını düşündüler.

Nasıl? Tabii ki, inanılmaz miktarda altının kullanılmamış bir kaynağı vardı. Haber'in dostane ilişkiler içinde olduğu ünlü İsveçli bilim adamı Arrhenius, bu miktarı 8 milyar ton altın olarak tahmin etti. Binde biri bile çıkarılabilse bile, yine de galip güçlere ödenecek altın miktarının yüz katı olacaktır.

Birçoğu bu muhteşem hazineyi biliyordu, ancak henüz kimse onu çıkaramadı - okyanusların altını. Açıklığa kavuşturalım: altın yüklü batık İspanyol gemilerinin hazinelerinden değil, deniz suyunda küçük kirlilikler şeklinde bulunan altından bahsediyoruz. Fikir çok çekiciydi - bu altını denizden çıkarmak ve her zamanki gibi sıkı çalışmayla çıkarmak değil! Havadaki nitrojeni amonyağa dönüştürmeyi başaran aynı fiziksel kimyager Haber, şimdi denizden altın çıkarma girişiminde bulunmak istiyordu. 1920'lerin başında Haber bunu en yakın işbirlikçilerine duyurdu. Dünyanın geri kalanının bilmemesi gereken bu büyük girişim için tam bir gizlilik içinde hazırlıklar yapıldı. üç yıldan fazla

Keşif gemisi <Meteor>.

1923 yazına kadar Haber ve ekibi en acil sorunları bulmak için uğraştı: denizlerdeki altın konsantrasyonunu analitik olarak doğru bir şekilde belirleyin ve bu verileri istatistiksel olarak doğrulayın. Altın içeriği inanılmaz derecede düşük çıktı. 50 yıl önce, 1872'de İngiliz Zonstadt, ilk olarak Man Adası Körfezi'nden gelen deniz suyunu analiz etti ve ton başına, yani metreküp başına maksimum 60 mg altın buldu. Diğer araştırmacılar bu değerin çok yüksek olduğunu düşündüler. Veriler 2 ila 65 mg arasındaydı. Görünüşe göre, örneklerin Dünya Okyanusunda nereden alındığına bağlıydılar.

Yüzyılın başında İngiltere ve Amerika Birleşik Devletleri'nde, endüstriyel ölçekte denizden altın çıkarmak için girişimlerde bulunuldu. 1908 yılında William Ramsay önderliğinde bir anonim şirket bu sorunu çözmeye çalıştı. Yakında, deniz suyundan altın çıkarmak için patentler bol oldu. Başarı duyulmadı. Çok düşük altın içeriğinin yanı sıra çok sayıda eşlik eden tuzun varlığı nedeniyle tüm girişimler tomurcukta öldü. Altını ilgili maddelerden ayırmaya yani zenginleştirmeye ve çıkarmaya izin verecek böyle bir endüstriyel yöntem yoktu. Ancak Gaber böyle bir girişimde bulunmak istedi. Daha önce de belirtildiği gibi, sadece hazırlık için üç yıl geçirdi. Sadece okyanuslardan su örnekleri almak başlı başına bir problem haline geldi çünkü rakiplerin bundan haberi olmaması gerekiyordu. Gerçekten de, savaştan sonra, okyanuslara erişim Almanya için pratik olarak kapatıldı.

Altının nicel olarak belirlenmesi için bir yöntemin geliştirilmesi daha az emek değildi. Bu amaçla Haber, ilk kez çok küçük miktarlarda altın yakalamayı mümkün kılan bir mikroanalitik yöntem önerdi. Çözeltiden sülfür formunda çökeltilen küçük miktarlardaki kurşunun sürüklenme kabiliyetini kullandı.

Okyanuslardan altın çıkarmaya çalışan Fritz Haber,  birdenbire "rakipler" buldu.

deniz suyunda bulunan tüm altının çökelmesi. Çökeltiyi ayırdıktan sonra, eski haline getirildi ve altın ve muhtemelen gümüş içeren bir kurşun pelet halinde yeniden eritildi. Kurşun kalsinasyonla çıkarıldı ve mikro kalıntı boraks ile eritildi. Eriyik içinde, boyutu mikroskop altında önceden belirlenebilen bir altın tanesi kaldı. Topun hacminden ve bilinen altının yoğunluğundan kütlesi belirlendi. Böyle bir analiz süreci aynı zamanda deniz suyundan altın çıkarmak için bir üretim seçeneğinin temelini oluşturacaktı. Haber'in fikri,  deniz suyunu önce kaba bir ön filtreden geçirmek ve ardından çökelticiyi ekledikten sonra ince bir kum filtresinden emmekti. Bütün bunlar ve müteakip operasyonlar açık denizlerde yapılacaktı.

Haber, altın sorunu üzerinde üç yıllık gizli çalışmanın ardından amacına inanıyordu: Analizine göre, okyanus suyu metreküp başına ortalama 5 ila 10 mg altın içeriyordu. Hamburg-Amerika hattının gemi şirketleri çok dikkatli bir şekilde güncelleştirilmeliydi: buharlı gemilerde büyük miktarlarda su işlenmesi gerekiyorsa, altın çıkarma işlemi karlı olur mu? Sonuçlar cesaret vericiydi: Bir ton deniz suyu başına birkaç miligram altın madenciliği üretim maliyetlerini karşılayabilecek ve 1 veya 2 mg'dan fazla altın kâr getirecekti. Frankfurt am Main'deki Gümüş ve Altın Çıkarma İşletmesi (Degussa) ve Metal Bankası gibi endişeler, bu “büyük jesti” muhtemelen sadece vatanseverlik güdülerinden değil, yapan projenin uygulanmasını finanse etmeyi kabul etti. Gaber kendi yüzen deneysel laboratuvarını yaratabilirdi. En çok altının nerede olduğunu keşfetmek için sistematik olarak Dünya Okyanusu'nu dolaşmak istedi.

Sadece gövdesinin kaldığı ve bir "oşinografik araştırma gemisine" dönüştürülen yeniden inşa edilmiş savaş gemisi "Meteor" da, altın arayanlar Nisan 1925'te denize açıldı. Haziran 1927'nin başlarında yolculuklarından döneceklerdi.

Amerika ve Afrika kıyıları arasında gidip gelen sefer, 5.000'den fazla su örneği aldı.

özel mühürlü gemilerde Berlin-Dahlem'deki enstitüye gönderildi. San Francisco Körfezi'nden ve Grönland ve İzlanda kıyılarından diğer gemilerden birkaç yüz örnek daha alındı. Sovyet meslektaşları, Arktik Okyanusu'ndan Gaber su örnekleri gönderdi.

Mayıs 1926'da Fritz Haber, "Deniz Suyundaki Altın" raporunda ilk olarak sırrı ortaya çıkardı ve deniz suyundan altın elde etme şansını bildirdi. Getirdiği denge yıkıcıydı: "Altın olmayacak!"

İlk testlerin sonuçları ortaya çıktı ... yanlış! Metodolojik hatalar, hemen tespit edilemeyen, fazla tahmin edilen bir altın içeriğine neden oldu. Klasik kimyasal tahlil sanatına olan inanç çok büyüktü. Başlangıçta, altın içeren gümüşün izole edilmesinin bir sonucu olarak, altın ve gümüşün mikro miktarlarını ayırma becerisi de yoktu. Profesör Gaber'in en önemli hata kaynaklarını bulması ve ortadan kaldırması uzun zaman aldı. Sonunda, geliştirilmiş bir yöntemin yardımıyla, bir miligramın milyonda birini bile (10~ 9 ) kesin olarak belirleyebildi. d) altın. Dışarıdan mikro miktarlarda altın girme olasılığı hiç dikkate alınmadı. İz şeklinde altın her yerde bulunur: reaktiflerde, kaplarda, mutfak eşyalarında. Bunlar küçük sayılardır, ancak mikroanalizin sonucunu çarpıtmaya ve gerçekçi olmayan yüksek değerlere yol açmaya yeterlidir.

Sonuç olarak Haber, bir metreküp deniz suyunda 5-10 mg altın yerine yalnızca binde birini buldu: ortalama 0,005 ila 0,01 mg. Yalnızca Grönland kıyılarında altın içeriği yaklaşık 0,05 mg/m3'e yükseldi . Ancak bu konsantrasyondaki altın ancak paket buzunun erimesinden sonra elde edilen suda bulunabilir.

Haber ayrıca altın taşıyan Ren'i de araştırdı, ancak Nibelungların kaybolan "Ren altını" efsanesinin etkisi altında değildi; daha ziyade, Baden eyaletinin yüz yıl önce bile bu nehrin madenlerinde madeni paralarını basmak için altın çıkardığını hesaba katmıştı. Haber, metreküp su başına ortalama 0.005 mg altın buldu. Ekonomik ve üretim açısından Ren-

"Meteor" araştırma gemisinin rotası

Atlantik'te. Altın da çekici bir şeyi temsil etmiyordu - Haber'in görüşü böyleydi. Tabii ki, 63 milyar metreküpten fazla suda çözünen yaklaşık 200 kg altın, her yıl Ren Nehri'nin suyuyla birlikte yüzerek uzaklaşıyor. Ancak, kim alacak? Konsantrasyonlarda altın (1-3) • IO -12 , yani 1.000.000.000.000 kısım nehir suyu başına 3 kısım altın. Haber, bu kadar küçük altın izlerinin maliyet etkin bir şekilde işlenmesi olasılığını görmedi.

Hayal kırıklığına uğramış bilim adamı, belki de okyanusta bir yerlerde değerli metallerin endüstriyel kullanımları için uygun konsantrasyonlarda olduğu alanlar olduğuna inanıyordu. Haber kendisi istifa etti: "Samanlıkta şüpheli iğne aramayı reddediyorum" 34) .

Bu altın kaynağının da insanlığa kapalı olduğu ortaya çıktı.

Adolf Mite tarafından sihirli lamba

“Bir düşünün, afetlerimizin ortasında -siyasi, ekonomik ve sosyal- parlak bir ışık, parlak bir parlaklık, teselli ve umut beliriyor…” Böyle çarpıcı bir ifade, Temmuz 1924'te popüler bir Dresden gazetesinde okunabilir. Tazminatların hızla ödenmesinde ısrar eden Londra'daki Müttefik konferansını ve ardından birdenbire böyle bir haberi duyduk!

"Parlak parıltı"nın nedeni, yapay olarak elde edilen altındı. O zamana kadar sadece dar bir uzmanlar çemberinde tanınan bilim adamı, Özel Meclis Üyesi Adolf Mite (Yüksek Teknik Okuldan), elektrik deşarjlarını kullanarak cıvayı altına çevirmeyi keşfetmesiyle aniden ünlendi.

Böylesine büyük bir bilimsel çalışma tam da tam zamanında gerçekleşti; bu bir gazete haberinde vurgulandı: “Almanya artık bu sırda ustalaştı ve tazminat yükünü ödeyebilecek; halkını besleyip giydirebilecek; altın anahtar, duyulmamış umutları açacak...” Arka arkaya basın haberleri geldi. "Alman dehasının muzaffer yürüyüşünden" bahsettiler.

"İnsan eliyle yapılan ilk altın."

"Cıvadan elde edilen altın, Alman biliminin dünya çapında tarihi bir başarısıdır."

Bununla birlikte, dikkatli olunmasını isteyen şüpheciler de vardı. Uzun zamandır, tamamen gizlilik içinde üretilen yapay altın dağları hakkında söylentiler var. Bilim adamları, 19 Ocak 1922'de Chemiker Zeitung'da "Son Keşifler ve Raporlar" başlığı altında çıkan habere benzer haberlerle zaman zaman hayrete düştüler. Bir Alman kimyager, iddiaya göre bir elektrikli fırında yapay altın elde etti. Her durumda, Yale Üniversitesi profesörü Irwin Fisher bunu raporunda bildirdi. Hemiker Zeitung, ironik bir yorum yaptı: "Görünüşe göre, tüm raporlar yalnızca Almanya'nın ödeme gücünü kanıtlamaya çalışıyor."

Bilim kurgu yazarları, Almanya'nın gizlice biriktirdiği sahte altın yığınları fikrini de körükledi. Reinhold Eihaker'ın 1922'de çıkan şovenist romanının adı: "Altın Mücadelesi". Biz sadece yazarın önerdiği sorunun "bilimsel" çözümüyle ilgileniyoruz. Romanın kahramanı, Alman mühendis Werndt, 210 m uzunluğunda yeni bir alüminyum alaşımından yapılmış bir direk kullanarak güneş radyasyonunun enerjisini, "bir kasırga enerji kuantası akışı"nı yakalayabiliyor; birkaç milyon volta dönüştürülen bu enerji, her kurşun atomundan iki alfa parçacığını ve bir beta parçacığını ayırmasına izin verir. Werndt, göz açıp kapayıncaya kadar 50.000 ton onarım altını üretiyor. Bütün dünya yapay altınla dolu.

"Altının sonu" gerçekten geldi mi ve Rudolf Daumann'ın 1938'in gelecekteki olaylarını anlatan bilimkurgu romanında bize büyüleyici bir şekilde anlattığı her şey doğru mu? Bargengrond adlı bir Alman kimya profesörü, ABD'de atomik dönüşüm yoluyla altın elde etmenin bir yolunu keşfeder ve bunun sonucunda bir gangster çetesi tarafından kovalanır. Vahşi bir arayıştan sonra, sırrını profesörden almayı başarır: altın, "ritmize edilmiş O-ışınları" - çok sert X-ışınları kullanılarak bizmuttan iki alfa parçacığının ayrılmasıyla elde edilebilir. Dauman'ın romanının kahramanı, güçlü X-ışını tüpleri inşa edecek kadar şanslı olduğunda, yüzde yüz altın yapmaya başlar. Kapitalist altın piyasaları çöküyor, küresel borsa çöküşü altının değer kaybetmesine yol açıyor. Ancak burada yapay altının doğaldan nasıl ayırt edileceğini keşfetmek mümkün. Bu kimyasal olarak yapılamaz, sadece fiziksel yöntemlerle yapılabilir. Artık yapay altın hiçbir şeyle karıştırılamaz.

Romanların yazarlarının hayal gücüne saygı gösterelim. Ancak, Temmuz 1924'ün sansasyonel gazete haberlerine inanıyorsanız, o zaman zaten 1924'te ütopik romanlarda genellikle yazılan her şey gerçek oldu. Profesör Mite ve asistanı Stamreich, uzun zamandır beklenen "arcanum"u, felsefe taşını elde etmenin çok gizli tarifini çoktan bulmuşlar ve onunla birlikte cıvanın tam ağırlıkta altına nasıl dönüştürüleceğini yeniden keşfettiler. Ne oldu?

Mite, uzman çevrelerde iyi bir üne sahipti. Özel Meclis Üyesi, renkli fotoğrafçılığın kurucularından biri olarak kabul edildi, optik alanında birçok keşif yaptı ve yapay taşlar yapma süreciyle ünlendi. Üstelik şimdi de yapay altın yapıyor. "Yüzyılın keşfini" yapacak kadar şanslı olduğu o anda, Charlottenburg'daki Technische Hochschule'nin fotokimyasal laboratuvarından sorumluydu. Mitya her zaman biraz tuhaf olmuştur. Birkaç fotoğrafı bunu doğruluyor; somurtkan, sıkıcı bir bakışla yaşlı bir adamı tasvir ederler.

Mite, birkaç yıldır ultraviyole ışınlarının etkisi altında mineralleri ve camı renklendiriyor. Bunu yapmak için sıradan bir cıva lambası kullandı - boşaltıldı

Yapay olarak ve büyük miktarlarda altın elde etmek,  bilimkurgu yazarları ve romancılar için baştan çıkarıcı bir konudur.

elektrotlar arasında bir cıva arkının oluştuğu, ultraviyole ışınları yayan bir kuvars camı tüpü.

Daha sonra Mite, özellikle yüksek enerji çıkışı sağlayan yeni bir lamba türü kullandı. Bununla birlikte, uzun süreli operasyon sırasında, duvarlarında çalışmaya büyük ölçüde müdahale eden baskınlar oluştu. Kullanılmış cıva lambalarında, bu tür baskınlar, cıvanın uzaklaştırılması durumunda da tespit edilebilir. Bu siyahımsı kütlenin bileşimi, Danışma Meclisi Üyesi'ni ilgilendirdi ve aniden, 5 kg lamba cıvasının geri kalanını analiz ederken, buldu ... altın! Merkür altın?

Mite, 18 Temmuz 1924'te Naturwissenschaften dergisinde yayınlanan 4 Temmuz tarihli ilk mesajında, "On yıl önce böyle bir durum pek dikkat çekmedi" diye yazdı. böyle bir gerçek hata olarak kabul ediyorum. Bugün, bu gözlemi başıboş bırakamayız... "Mite, bu yılın Nisan ayında elinde "zor verilere" sahip olmasına rağmen, sürecin imkansızlığı nedeniyle bu keşfi rapor edip etmeme konusunda uzun süre tereddüt ettiğini söyledi.

Mite, bir cıva lambasındaki cıvanın, atomun yok edilmesi sonucunda protonların veya alfa parçacıklarının ayrılmasıyla altına dönüşmesinin teorik olarak mümkün olup olmadığını merak etti. Mite ve işbirlikçisi Stamreich, elementlerin böyle bir dönüşümü fikrinden etkilenen çok sayıda deney gerçekleştirdi. Başlangıç ​​malzemesi olarak vakumda damıtılmış cıva kullanılmıştır. Araştırmacılar, altın içermediğine inanıyorlardı. Bu aynı zamanda ünlü kimyagerler K. Hoffmann ve F. Gaber'in analizleriyle de doğrulandı. Mite, amaçlarının ne olduğunu söylemese de, lambadaki cıva ve kalıntıları araştırmalarını istedi.

Analitik verilere göre altın içermeyen bu cıva ile Mite ve Stamreich, 200 saat boyunca çalışan yeni bir lambayı doldurdular. altın sarısı oktahedral kristaller aglomera. Parlak metal sadece aqua regia'da çözüldü ve "metallerin kralı"nın bilinen tüm tepkilerini verdi. Bu saf altındı! O zamandan beri, onu keşfedenler, "cıva atomunun bozunmasını" altına çevirdiklerine derinden ikna oldular.

Naturwissenschaften sayısının Miethe'nin sansasyonel keşifle ilgili "ön raporu" ile ortaya çıkmasından sonra, günün basını bu keşfi büyük manşetlerle bildirdi ve dünya para birimi için olası sonuçlarını önceden tahmin etti. Muhabirler, Yüksek Teknik Okulun fotokimyasal laboratuvarını sürekli kuşattı. Mitya'nın şimdi sakin bir anı yoktu; editörler sırıttı: Cezasız altın yapma sanatının kaşifi olamaz.

Bununla birlikte, bilim adamı “Berliner Locale Anzeiger” de vurguladı: “Bizim tarafımızdan keşfedilen altın elde etme sanatının, istenen miktarda altın çıkarmayı mümkün kıldığı fikrini derhal kökünden çıkarmak istiyorum. Bu imkansız...". Bu tür sözlere bilerek güldüler - Mite, malzeme ve enerji tüketiminden hesaplanan yapay altının fiyatını adlandırdığında bile: 1 kg başına 20 milyon mark. 1 kg saf altının olağan emtia fiyatı o zamanlar 3.000 marktı. Bu çekinceler ciddiye alınmadı: elbette, çünkü süreç artık laboratuvar ölçeğinde geliştirildi; hiç şüphe yok ki yakında çok daha ucuz olacak. Elektrik kaygıları, Mite'nin keşfiyle ve iyi bir nedenle ilgilenmeye başladı. Süreci için kendisi patent başvurusu yaptı!

Basının tepkisi açıktı: 3 Ağustos'ta Berlin Illustrated Zeitung, ilk sayfasında “Simyacı” başlığıyla Mite'nin büyük bir portresini bastı. Bay Danışma Meclisi Üyesi'nin ihtişamının ışınlarının tadını zevkle çıkardığından şüpheleniyoruz. Laboratuvarda, cıvanın altına ilk dönüşümünün yerini ve tarihini gelecek nesillere bildirmek için bir plaket dikti.

Meslektaşlarından gelen yanıt iki yönlüydü. Gazetelerde bile başarılı bir dönüşümün tanığı olarak adlandırılan F. Gaber ve K. Hoffmann, deneylere katılmayı yazılı olarak reddetti. Muhtemelen bilimsel itibarlarından korkuyorlardı: simya sanatı çok şüpheliydi. Buna ek olarak, Gaber, Mite'nin gizliliğinden memnun değildi: onun tarafından gönderilen örnekler sınıflandırıldı ve Mite'nin yayınlarında kesinlikle belirli bir veri yoktu. Ancak, bariz nedenlerden dolayı, ünlü bilim adamı bu yeni altın kaynağıyla ilgilenmeye başladı. Gaber, Mitya'nın deneylerini tekrarlamaya başladı. Fiziko-kimyacı, her şeyden önce, sorunun bilimsel yanıyla meşguldü: periyodik sistemde radyoaktif olanın yanında duran radyoaktif olmayan bir elementin, yanlışlıkla böyle olduğu ortaya çıkan komşu bir elemente çürümesi. sevilen bir altın. Haber daha sonra “Çarpıcı ve inanılmaz bir gözlemdi” dedi.

Yurtdışında, cıvanın dönüştürülmesiyle ilgili muzaffer raporları daha az ilgi göstermeden takip ettiler. Londra'nın ünlü dergisi Nature, Soddy'nin 16 Ağustos 1924 tarihli bir bildirisini yayınladı. Atom araştırmacısı, atomun yapısı hakkındaki modern fikirlere dayanarak cıvayı altına dönüştürme olasılığını uzun zamandır tahmin ettiğini hatırladı. Zorluk, böyle bir dönüşümü tespit etmekti; şimdiye kadar, diğer elementler için yalnızca ölçülemez miktarlarda ve yalnızca nükleer dönüşümler yoluyla başarılmıştır. Mite'ın gerçekten de kimyasal olarak tanımlanabilen yapay olarak elde edilmiş bir elementten önemli miktarda bulması şaşırtıcıdır. Ancak Soddy, altının bir alfa parçacığının veya bir protonun ayrılmasıyla oluştuğunu düşünmüyordu. Bunun yerine, bir elektronun absorpsiyonundan bahsedebiliriz: ikincisi yeterince yüksek bir hıza sahipse,

altın oluşturulabilir. Bu durumda, cıvanın (80) seri numarası bir azalır ve 79. element oluşur - altın!

Soddy'nin teorik ifadesi, Mithet'in ve cıvanın altının "çürümesine" kesin olarak inanan tüm araştırmacıların bakış açısını güçlendirdi. Ancak kütle numarası 197 olan sadece bir cıva izotopunun doğal altına dönüşebileceği gerçeğini hesaba katmamışlardır.

"gerçek" altın verebilir.

197 Hg izotopu gerçekten var mı? Daha sonra atom ağırlığı olarak adlandırılan 200.6'lık bu elementin nispi atom kütlesi, birkaç izotopunun olduğunu öne sürdü. FW Aston, kanal ışınlarını incelerken, aslında 197'den 202'ye kadar kütle numaralarına sahip cıva izotopları buldu, dolayısıyla böyle bir dönüşüm olasıydı. Başka bir versiyona göre, 200.6 Au, yani büyük kütlelere sahip bir veya daha fazla altın izotopu , 2oo.6 Hg izotop karışımından oluşmuş olabilir . Bu altın daha ağır olmalıydı. Bu nedenle Mite, yapay altının nispi atom kütlesini belirlemek için acele etti ve bunu bu alandaki en iyi uzmana - Münih'teki Profesör Gonigschmidt'e emanet etti.

Dresdner Anzeiger, 18 Temmuz 1924.

"Simyacı".  Bu alt başlıkla, Berliner Illustrated Zeitung'da 3 Ağustos 1924'te Privy Councillor Mite'nin bir portresi yerleştirildi (sağda).

Tabii ki, böyle bir belirleme için yapay altın miktarı çok yetersizdi, ancak Mite henüz daha fazlasına sahip değildi: böceğin ağırlığı 91 mg, topun çapı 2 mm idi. Bunu, Mite'ın bir cıva lambasındaki dönüşümler sırasında elde ettiği diğer "verimler" ile karşılaştırırsak - her deneyde bunlar ІО -2  ila ІО -4  mg arasında değişiyordu - yine de fark edilebilir bir altın parçasıydı. Gonigshmidt ve işbirlikçisi Zintl, yapay altın için göreli atom kütlesi 197.2 ± 0.2 buldu. Bu, “başka” altın olmadığı anlamına gelir.

Yavaş yavaş, Mite deneylerinden "gizliliği" kaldırdı. 12 Eylül 1924'te Naturwissenschaften dergisi fotokimya laboratuvarından deneysel verilerin ilk kez sunulduğu ve aparatın daha ayrıntılı olarak açıklandığı bir rapor yayınladı. Çıktı da bilinir hale geldi: daha önce vakum damıtma ile saflaştırılmış 1.52 kg cıvadan, 160 ila 175 V voltaj ve 12.6 A akımda 16 cm uzunluğunda bir arkın 107 saat sürekli yanmasından sonra, Mite kadar aldı 8.2 • 10“ 5  gr altın, yani bir miligramın sekiz yüzde biri! Charlottenburg'lu "simyacılar", ne başlangıç ​​malzemesinin, ne akımı sağlayan elektrotların ve tellerin, ne de lamba kabuğunun kuvarsının analitik olarak saptanabilir miktarda altın içermediğini iddia ettiler.

Yabancı rekabet

O gün, 5 Aralık 1924, Charlottenburg'daki Technische Hochschule'deki büyük fizik oditoryumu tamamen doluydu. Alman Teknik Fizik Derneği, programı "Profesör A. Miethe: Cıvadan altın oluşumu üzerine (gösterilerle)" olan bir toplantı için toplandı. Reklam çok umut vericiydi. Özel Meclis Üyesi Mite, ilk kez kamuoyuna bilim temsilcilerinin huzurunda çıktı. Büyük bir dikkatle dinlendi.

Konuşmacı, son haftalarda deneylerin düzenini değiştirdiğini söyledi. En iyi çalışma, geleneksel cıva tahliye tüpleriyle yapıldı. Bununla birlikte, altının cıvadan oluştuğu kesin koşullar henüz bilinmemektedir. Önceki deneyleri tekrarlayan Mitya, aniden hiç altın bulamadı. Çıktı da çok dalgalandı. Şimdiye kadar 1000 gram cıvadan en fazla miligramın onda biri kadar altın elde edebilmiştir. Mite dinleyicilerine temel sorunun yakında çözülmesi gerektiğini duyurdu: Tüm cıvaları altına mı yoksa sadece küçük bir kısmına mı dönüştürmek mümkün? İlan edilen "gösteriler", genellikle bilimsel toplantılara uğramayan birçok meraklı insanı çekti. Altın yapmayı her gün göstermiyorlar. Reklamı okuduğunuzda muhtemelen beklediğiniz şey budur. Bir fotoğraf uzmanı olan Mite, yalnızca renkli asetatlar sundu: altın fotoğrafları, cıvadan "yapay olarak" elde ettiği ve elde edilen ilk altın numunesi ile bir akik havanın fotoğrafına ek olarak - konuşmacının gururla belirttiği gibi "tarihi bir sergi". böyle altın

Merkür doğrultucu. Mite bu tür cihazlarda altın buldu.

300x büyütmede fotoğraflandı ve etkilenerek duvara yansıtıldı. Gösteriler sırasında sadece birkaçı küçük kristallerden bahsettiğimizi anladı.

Mite açıklamalarının sonunda dinleyicileri ve tüm bilim adamlarını cıvanın altına dönüşümünün gerçeğine ikna etmeye çağırdı: Bu deneyleri herkes yapabilir, çünkü bunun için her laboratuvarda koşullar vardır. Her yerde sıradan bir cıva lambası açılabilir. Tabii ki, her deneyim olumlu sonuçlar vermediğinden, kendinizi biraz sabırla donatmalısınız. Altın yapma konusunda yurt dışının çok daha ileri gittiğinden korkulması gerektiğinden, bu tür deneyler bir an önce yapılmalıdır.

Mitya, yakın zamanda aldığı haberi ima etti. Tokyo'daki Alman büyükelçiliği, Berlin-Charlottenburg araştırmacılarının cıvadan altın çıkarma çabalarında yalnız olmadıklarını bildirdi. Bilim adamı Nagaoka, Tokyo'da yüksek voltajlı elektrik deşarjlarını kullanarak cıvanın dönüştürülmesini denedi. Mitya ve Stamreich, Japonların elverişli çalışma koşullarını kıskanabilirdi. Nagaoka, saçma 175 V Mita yerine birkaç milyon voltluk bir voltajla deneyler yaptı. 120 cm uzunluğunda bir kıvılcım deşarjı ile bir cıva tabakası kırıldı, ancak Berlinli deneyci kendini teselli edebildi: altının verimi onunkinden daha yüksek değildi.

Amerika Birleşik Devletleri'nin de uyuklamadığı ortaya çıktı. Mite'nin deneyleri bilinir hale geldikten kısa bir süre sonra, New York Üniversitesi, teknik uygulama olanaklarını değerlendirmek için cıva dönüştürme sürecinin temellerini incelemek üzere görevlendirildi. Amerikan halkının ilgisi uyandı. Dünyanın en büyük altın rezervlerini elinde tutan Wall Street finans ve bankacılık kodamanları, Fort Knox'takinden daha güçlü ve aynı zamanda yapay altının bir yerlerde birikeceğinden korkmaya başladılar. Ufukta altın enflasyon hayaleti belirdi.

Popüler bilim eğlence dergisi Scientific American, korkmuş "dolar imparatorluğunun" sözcüsü olarak söz aldı. Dergi bir yarışma başlattı ve hem bilimin hem de kamu maliyesinin çıkarları için gerçeği ortaya çıkarmak için bilimsel deneyler için fon sağladı.

New York Üniversitesi'nde araştırma, Profesör Sheldon tarafından yönetildi. Mite'nin deneylerini kontrol etti ve cıvadan nasıl altın yapılacağı sorusuna kendi özgün çözümlerini aradı. Chicago Üniversitesi, elektron akışıyla ilgili deneyler yapacaklarını duyurdu. Üniversite personelinin, atomları Miethe'nin cıva lambasından bin kat daha hızlı bombalaması bekleniyordu.

Muhtemelen "sınırsız olasılıklar diyarı"ndaki en çılgın fikir - o zamanın raporlarına göre - devasa bir proje hazırlayan mucitten geldi: Niagara Şelalesi'nin devasa su gücünü kullanarak bu bilimkurgu yazarı 35 milyonu devirmek istedi. beygir gücünü elektrik enerjisine çevirir ve ona göre hareket eder. ondan saf altın elde etmek için birkaç yüz kilogram cıva. Amerika heyecanlandı. Eleştirel sesler, geniş çapta tasarlanmış bu girişime bir son verilmesi çağrısında bulundu, ancak susturuldular. New York Menkul Kıymetler Borsası'nda doların düşmesine yol açsa bile, “yüzyılın deneyi”nin hatasız bir şekilde gerçekleştirilmesi yönünde taleplerde bulunuldu. Çok sayıda izleyici, Niagara Şelalesi'nin etrafına inşa edilmiş gözlem kulelerine yerleşti. Görmek için gösteriye katılmak istediler. bir kişinin “ilahi yaratılış sürecine” nasıl girdiğini ve kendi altını nasıl yarattığını. Bu gösteri nasıl bitecek?

Kesin bilim cevabı verir

Alman Kimya Derneği'nde birleşen birçok kimyager, kendi pahasına kariyer yapacak olan yabancı Miethe'ye kınama ile baktı. Ancak güvensizlik tek başına Mitya'yı ifşa edemezdi ve kanıtlar ancak güvenilir bilgiye sahip olunarak elde edilebilirdi. Bu nedenle, Charlottenburg'dan "simyacılar" topluma olağanüstü çalışmaları hakkında rapor vermeye davet edildi. Bu nedir - simyadan önce bir reverans mı?

15 Haziran 1925 tarihli toplantı tutanaklarını okursanız, bu toplantının ilerlediği olağanüstü gerilimi hissedeceksiniz. Başkan Max Bodenstein çok sayıda katılımcıyı selamladı, hızla toplumun iç meselelerini tartıştı ve ardından asıl meseleye geçti. Ardından Mite sandalyedeki yerini aldı ve cıvadan altının oluşumu hakkında konuşmaya başladı. Bundan sonra Stamreich, "cıvadan altın oluşumunun keşfi" hakkında rapor verecekti. Bu sefer, genellikle kimyasal araştırmaların birçok yönünü kapsayan başka bir rapor yoktu. 15 Haziran 1925 tarihinde, toplumun gündeminde tek bir konu vardı: Altın yapma sanatı. Mite son başarılarını bildirdi. Düzgün çalışan ark lambalarında altın çıkışı arttı. o bildirdi dünyaca ünlü Siemens firmasının araştırma laboratuvarında da bağımsız deneylerin başlatıldığını duyurdu. Siemens'te araştırmacılar Dume ve Lotz, cıvadan yeterli güçte bir akım geçtiğinde bile altının oluştuğunu belirlediler.

Takip eden tartışmada çok az şüphenin ifade edilmesi, ancak oldukça sessiz, sessiz bir sürpriz olması dikkat çekicidir. Bu Fritz Haber'in küçük bir hatası değildi. Mitya'nın deneylerini tekrarladı ve şimdi meslektaşı gibi altın keşfettiğini bildirdi. Haber, Bay Mite'ı bu "son on yılların en dikkat çekici bilimsel başarısı" için tebrik etmeden edemedi. Diğer bilim adamları şüphelerini bastırdı: Özel Meclis Üyesi Haber, kimya biliminde bir otorite olarak kabul edildi, eser miktarda altın belirleme yönteminin yenilmez olması gerekiyordu.

Ancak çok geçmeden bir dönüm noktası geldi. Kimyagerler arasında şüpheler arttıkça, Mite daha fazla itirafta bulundu. Altın bazen oluşur ve her zaman minimum miktarlarda, sonra tekrar oluşmaz. Orantılılık bulunamadı, yani cıva içeriğindeki bir artışla altın miktarı artmıyor, potansiyel farkta bir artış, kuvars lambanın daha uzun sürmesi ile. Keşfedilen altın gerçekten yapay olarak mı elde edildi? Yoksa daha önce orada mıydı? Belki de Mitya, öncülleri, simyacılar gibi, bilmeden önemsiz altın safsızlıklarını zenginleştiren aynı kendini aldatma kurbanıdır?

Miethe yöntemindeki olası sistematik hataların kaynakları, Berlin Üniversitesi kimya enstitülerinden ve Siemens elektrik endişesinin laboratuvarından birkaç bilim adamı tarafından kontrol edildi. Her şeyden önce, kimyagerler cıvanın damıtılması sürecini ayrıntılı olarak incelediler ve şaşırtıcı bir sonuca vardılar: Damıtılmış bile, görünüşte altın içermeyen cıva her zaman altın içerir! Ya damıtma işlemi sırasında ortaya çıktı ya da cıva içinde kalıntılar şeklinde çözünmüş halde kaldı, böylece analitik olarak hemen tespit edilemedi. Sadece uzun süre bekledikten sonra veya zenginleşmeye neden olan bir yayda püskürtme yaparken aniden yeniden ortaya çıktı. Böyle bir etki, altın oluşumuyla karıştırılabilir.

Bu yeni gerçekler zaten Ağustos 1925'te üniversite meslektaşlarını şu sonuca götürdü: "Miethe ve Stamreich'e göre cıvadan altın oluşumu, en azından yetersiz bir şekilde yeniden üretildi." Altın içermeyen cıva, yüksek vakumda tekrar tekrar damıtılarak elde edildiğinde, cıva lambasında altın oluşmadı.

Bir durum daha ortaya çıktı. Elektrotlara giden kablolar ve elektrotların kendileri de dahil olmak üzere kullanılan malzemelerin tümü altın izleri içeriyordu. Bunu kuran Haber, cıvanın altına "dönüşümü"nün aslında cıva buharı altını elektrot malzemesinden çıkardığı sürece gerçekleştiğini gösterebildi.

Fritz Haber'e göre, bu tür deneylerde bulunan altının izlerini yapay olarak elde edilmiş gibi alarak hata yapmak oldukça mümkündü. Örnek olarak, bazı analitik çalışmalar sırasında, başkalarının bulamadığı altın izlerini keşfeden meslektaşını gösterdi. Bu analist, altın çerçeveli gözlüklerini sık sık çıkarma veya değiştirme alışkanlığındaydı. Ardından, aynı ellerle, tahlil analizi için bir potaya yerleştirmek üzere küçük bir parça saf kurşun aldı. Bu "hata" kurşundaki altın izlerini tespit etmek için yeterliydi. Haber ayrıca ölçülebilir konsantrasyonlarda altının hava yoluyla taşındığını da tespit etti. Enstitü binasındaki birkaç yüz litre havayı kurşun tuzu emdirilmiş selülozdan süzdü ve analitik olarak altını keşfetti. Bundan sonra Haber, Mite'nin verilerini yalnızca altınla hiç çalışmadıkları veya hiçbir deney yapmadıkları yerlerde yeniden kontrol etmeye başladı. Ayrıca, çalışanları bu binaları önceden iyice temizlemek, hatta yeniden boyamak zorunda kaldı.

Tespitin doğruluğunun sınırları içinde kalan minimum altın konsantrasyonlarında, yabancı altın izlerinin sürüklenme tehlikesi birincil bir sorun haline geldi. Bu nedenle, bir hata mümkündür, diye açıkladı Gaber. Ayrıca bulunan altın miktarının, alınan cıva miktarı ve deneyin süresi ile orantılı olarak arttığı tespit edilirse, böyle bir hata hariç tutulur. Ancak o zaman sonuçlara güvenilebilir.

Haber gibi, özenle altın veriminde herhangi bir orantılı artış arayan Berlin'deki Siemens ve Halske laboratuvarındaki araştırmacılar, sonunda yalnızca bir "orantılılığın" kurulabileceğini açıkladı: bulunan hata kaynaklarının sayısındaki artış ve deneylerde elenerek altın miktarı giderek azaldı!

Evet, “Mitya'nın sihirli lambasından” yapay altınla işler kötüydü. Eylül 1925'te Danzig'deki bir fizikçiler toplantısında, Mita'ya çalışmalarını gözden geçirdikten sonra bu konuda bir fikir verildi. Ateşli bir tartışma başladı. Fizikçiler ayrıca cıvanın dönüşümüne inanmayı da bıraktılar.

Biraz sonra, Kasım 1925'te Berlin'deki bir bilimsel kongrede Miethe, cıvanın altınla kirlenmesi suçlamasını deneysel olarak çürütmek için ne kadar değerli zaman harcanması gerektiğinden acı bir şekilde şikayet etti. Ne de olsa, Danışma Meclisi Üyesi hala sonuçlarına inanıyordu, hala yapay altının oluştuğuna yemin etti.

10 Mayıs 1926'da, Alman Kimya Derneği yeniden "simyacılar toplantısı" için davetiye gönderdi - bu böyle adlandırılabilir, çünkü dört rapor Mite'nin deneyleriyle ilgiliydi. "Mucit" de oradaydı, ancak yalnızca misafir olarak. Kendisini savunabilmesi için ona sadece tartışmada söz vereceklerdi. Bu kez aynı konuya ayrılmış bir toplantıda rüzgar bir yıl öncesine göre yanlış yöne esti.

Konuşmacılar - Berlin Üniversitesi enstitülerinden, Siemens endişesinin araştırma laboratuvarından ve ayrıca Kaiser Wilhelm Topluluğu Kimya ve Elektrokimya Enstitüsü'nden Fritz Haber'den profesörler ve araştırmacılar - deneylerini bildirdiler. davalar olumsuz sonuçlara yol açmıştır. Bazı bilim adamları için bu haber değildi. Haber, 3 Mart 1926'da Kaiser Wilhelm Derneği'nin Berlin'deki bir toplantısında "Kimyasal Elementlerin Dönüştürülebilirliği Sorunu Üzerine" raporunda yeni verilerden yararlandı. Ayrıca, makalesi özel bir dergide "Cıvadan yapay altının hayali oluşumu üzerine" başlığı altında yayınlandı.

Kimya Derneği'nin toplantısında Haber'in raporu ikna ediciydi. Tüm deneylerin, hata kaynaklarını ortadan kaldırdıktan sonra olumsuz sonuçlar verdiğini bildirdi ve şu sonuca vardı: "Böylece, sonunda dönüşümle ilgili tüm deneyleri ümitsiz olarak durdurduk."

Kimyagerlerin sorularıyla çıkmaza giren Mite, göreceli atom kütlesini belirlemeye yarayan 91 mg'lık "yapay" altının kökenini keşfetmek zorunda kaldı. Genellikle bulduğu bir gramın milyonda biri ile karşılaştırıldığında, bu alışılmadık derecede büyük bir miktardı. Bu altını nasıl elde etti? Mitya, altının eski deşarj lambalarının cıvasından çıkarıldığını itiraf etti. Daha sonra, doğası gereği lambalardaki cıvanın altın içeremeyeceğine inandı. Böyle bir açıklamadan sonra Haber, memnuniyetsizliğini gizleyemedi: Mite, atom kütlesini belirlemek için bu tür kalıntıları göndermesine nasıl izin verdi. Tabii ki, doğal altındı. Bu nedenle, "yapay" altının nispi atom kütlesi, doğal elementin verileriyle çok iyi örtüşüyordu!

Toplantının sonunda Haber, hayal kırıklığına uğramış simyacı için birkaç teselli edici söz buldu: “Yalnızca Mithe, Stamreich ve Nagaoka'nın inanılmaz derecede zahmetli çalışmaları sayesinde, doğada bulunan cıva ve diğer metallerin asil bir element içerdiğine dair beklenmedik gerçek ortaya çıktı. metal. Bu nedenle, kimya bilimi için çabaları elbette boşuna değildi... Deneylerine dayanarak, burada belirtilen araçları kullanırken altın oluşmadığı konusunda mutlak bir kesinliğe vardık.

Bitmiş miydi? Muhtemelen değil. Bazı sorular açık kaldı. Atom fizikçileri tarafından, atom teorisi açısından böyle bir dönüşümün mümkün olduğuna dair hala ikna edici bir iddia vardı. Bilindiği gibi, 197 Hg cıva izotopunun bir elektronu emdiği ve altına dönüştüğü varsayımı yapıldı. Ancak bu hipotez, Aston'un Nature'da Ağustos 1925'teki raporuyla çürütüldü. Bir izotop ayırıcı, yüksek çözünürlüklü bir kütle spektrografı kullanarak cıva izotop çizgilerini açık bir şekilde karakterize edebildi. Sonuç olarak, doğal cıvanın kütle numaraları 198, 199, 200, 201, 202 ve 204 olan izotoplardan oluştuğu ortaya çıktı. Bu nedenle, kararlı izotop l97Hg hiç yok! Aston, cıvanın elektron bombardımanıyla altın üretmiş olsaydı, doğal altından daha yüksek bir nispi atom kütlesine, en azından 198'e sahip olması gerektiği sonucuna vardı. Bununla birlikte, bu tür bilinmeyen altın izotopları, büyük olasılıkla, kararsız olacaktır. Oluşmuş olsalardı, radyoaktivite ile tespit edilmeleri çok kolay olurdu.

Bu nedenle, cıvadan elektron bombardımanı yaparak doğal altın-197 elde etmenin teorik olarak imkansız olduğu ve buna yönelik deneylerin önceden ümitsiz olduğu düşünülmelidir. Bu, sonunda, ultra hızlı elektronlar kullanarak cıvayı dönüştürmeye başlayan Chicago Üniversitesi'ndeki araştırmacılar Harkins ve Kay tarafından anlaşıldı. 145.000 V'luk bir alanda, yani 19.000 km / s hızla hızlandırılmış elektronlarla (sıvı amonyak ile soğutulmuş ve bir X-ışını tüpünde anti-katot olarak alınan) cıvayı bombaladılar. Benzer deneyler Fritz Haber tarafından Mite'in deneylerini kontrol ederken de yapılmıştır. Son derece hassas analiz yöntemlerine rağmen, Harkins ve Kay hiçbir altın izi bulamadılar. Muhtemelen, bu kadar yüksek enerjiye sahip elektronların bile cıva atomunun çekirdeğine giremeyeceğini düşündüler.

Böylece Soddy tarafından önerilen cıvadan altın oluşum mekanizması fikri büyük ölçüde sarsıldı. Nükleer fizik açısından başka yorumlama girişimleri de aşılmaz bir engelle karşılaştı. Bir cıva lambasında, altına ek olarak, genellikle büyük miktarlarda gümüş de bulundu. Atomun yapısı teorisi açısından, gümüşün (çekirdek yükü 47) cıvadan (çekirdek yükü 82) oluşumu açıklanamaz. Şimdiye kadar, yalnızca periyodik sistemde doğrudan bitişik olan bir elementin diğerine radyoaktif dönüşümleri biliniyordu. Haber, Mitya'ya hitaben yaptığı son konuşmasında şunları söyledi: "Cıvadan gümüşün ortaya çıkması, elementlerin yeni bir tür dönüşümü - çekirdeğin iki yarıya parçalanması anlamına gelir." Atom teorisyenleri bile henüz böyle bir "nükleer fisyon" hayal etmediler.

Mart 1926'daki bir raporda Haber şöyle dedi: "Simya problemlerinin çözümü, Rutherford'un onları getirdiği yerde, yani kimyasal duyarlılık eşiğinin çok ötesinde olan ihmal edilebilir miktarlarda atomların dönüşümlerinde hala duruyor." Bununla birlikte, hiç kimse - Gaber böyle dikkate değer bir sonuca vardı - bunun imkansız olduğunu, çünkü bunu başaramadığı için kimse düşünemez. Belki de teknik akım kaynaklarının daha da geliştirilmesi ve yüksek voltajlara daha fazla hakim olunması ile daha başarılı deneyler için zemin hazırlanacaktır.

Amerikalılar, cıvayı altına dönüştürmek için Niagara Şelalesi'nin güçlü enerjilerini kullanmakta ne başardılar? Geniş kapsamlı bir deney başarısızlıkla sonuçlandı. Olağanüstü bir güce sahip dev enerjiler serbest kaldı ve tüm tesisatı yok etti. Altın alamadım. Bu olayın tarihsel bir doğrulamasını bulmak imkansızdır, çünkü bu, yazar Hans Dominik'in 1927'de yayınlanan bir ütopik romanda çizdiği fantastik bir resimdir.

Kesin bilime geri dönelim. New York Üniversitesi'nden Profesör Sheldon, Berliner Mite deneylerini test ederken ne gibi sonuçlar elde etti? İlk başta, Sheldon Amerika'da satılan cıva lambalarını denedi. Onları hiç altın içermeyen cıva ile doldurdu. Bu deneylerde altın bulunmadığı için Sheldon, Mite tarafından kullanılan cıva lambalarından birinin kendisine Almanya'dan gönderilmesini özellikle istedi. Ve hiçbir başarı olmadı ... Kasım 1925'te Scientific American dergisi ilgili tüm taraflara "uygar dünyanın mali temelinin tehlikede olmadığı" konusunda güvence vermeyi başardı.

Son zamanlardaki hayal kırıklığı yaratan sonuçlara rağmen, Özel Meclis Üyesi Mitya birçok takipçi buldu. Amsterdam Üniversitesi Kimya Enstitüsü'nden Profesör Smith, 1924'ten 1928'e kadar benzer bir hayaletin peşine düştü. Mitya'nın cıva ile yaptığı deneylerde olduğu gibi, kurşun atomunun bozunmasını sağlamak istedi. Ona göre, bu durumda talyum ve cıva, belki de alfa radyasyonunun oluşumu ile ortaya çıkmış olmalıdır. Bu hipotez, zaten bilindiği gibi, onu Romanya'nın yerlisi olan Maracineanu'ya yaklaştırdı.

Smith, simyacıların ayak izlerini takip etmek istemedi. Kararını şu şekilde gerekçelendirdi: “Kurşunla başladım, çünkü spontane radyoaktif dönüşümlerin nihai ürününün belki de daha fazla bozunma için yapay olarak uyarılabileceğini varsaydım. Kurşunun incelenmesi de çekicidir çünkü cıvaya en önemsiz dönüşüm bile spektral yol tarafından çok hassas bir şekilde yakalanır; aynı yöntem, bilindiği gibi, cıvadaki küçük altın izlerini tespit etmek için tamamen uygun değildir.

Smith ve iş arkadaşı Karsen, erimiş kurşun içeren özel bir kuvars kurşun lamba tasarladı ve cihazın simyacı tasarımlarını anımsatan bir fotoğrafını yayınladı. İstenen spektral cıva çizgisini keşfettiler ve bu nedenle elementlerin dönüşümünün gerçekleştiğine ikna oldular:

2 hgr* -> 2 8oHg +

Bu deneyleri doğrulayan araştırmacılar haklı olarak Smiths ve Carsen'ın Miethe ve Stamreich ile aynı hataları yaptıklarına dikkat çektiler: mevcut veya tanıtılan diğer metallerin izlerini hesaba katmadılar. Hollandalı araştırmacılar, yanıt olarak, kurşunlarının hiç cıva içermediğinden emin oldular ...

Simya Patentleri

20. yüzyılda simyacıların "verimliliği" sadece kitaplarda ve dergilerde değil, garip bir şekilde patentlerde de izlenebilir. Patentlerin her şeyden önce bilimsel ve teknik başarıları yansıttığı gerçeğine alışmış olan bizler için bu çok şaşırtıcı görünüyor.

Bu, yalnızca Almanya dışında alınan patentler için geçerlidir; Berlin'deki Alman Patent Ofisi her zaman gerçek bir simya sürecini korumaya çalışan başvuruları tanımayı reddetmiştir. Bir Alman patentine başvururken, o zaman bile pratik fizibilite, yani üretimde kullanım ön plandaydı. İngiltere ve Fransa gibi diğer sanayi devletlerinde, kulağa inanılmaz gelse de, düşük değerli metallerden altın elde etme süreçlerini kaydetmek o zamanlar mümkündü. Bu ülkeler yalnızca resmi uygunluk için patent başvurularını gözden geçirdi. Böyle muhafazakar bir ilkenin avantajları vardır: bazı komik “keşifler”, altın elde etmek için çeşitli patentler de dahil olmak üzere sonraki nesillere ulaşır. Ortaçağ simyacıları, sırlarını büyük bir özenle sakladılar. ve sonra onları mezara götürdüler. 20. yüzyılın simyacıları da kendileri için ayrıcalıklar elde etmeye çalıştılar, ancak tamamen modern bir şekilde - bir patent yardımıyla.

İşte aralarından seçim yapabileceğiniz bazıları. 1911'de Maria Roux adlı bir isim, İngiliz ve Fransız patent ofislerinden "metal dönüştürme işlemi" için bir patent aldı. Muhtemelen Tiffro'nun bir öğrencisi olan Madam Roux, doğası gereği çok yavaş olan altın oluşum sürecini hızlandırmak istedi. Silisik asit ve demir oksitten (pas), yüksek sıcaklıklarda metalik demire indirgenerek gümüş ve altın aldı. Bu nedenle, her durumda, 26356 sayılı İngiliz patentinin açıklamasında söylenir.

Yirmi yıl sonra, 1930'da İngilizler, altın ve gümüş üretimini demir ve çelik talaşlarından koruyan bir patent (No. 306048) yayınladı. Eşi benzeri olmayan bu sürecin mucidi İtalyan Volpato'ydu. Demire güçlü bir manyetik alan uygulandığında, elektronların hızının o kadar güçlü bir şekilde arttığına inanıyordu ki, artık onların demir atomlarına mı yoksa altın atomlarına mı ait olduklarını “bilemeyeceklerine” inanıyordu.

İngiliz Patent Ofisi, 1934'te İspanyol Perez'e verilen 407657 numaralı patenti de dikkate almıyor. Sahibi bir kez daha "cıva atomunun çürümesini" keşfetti. Kimyasal işleme yoluyla cıvadan "ayrışma ürünü olarak" altın elde etmeyi başardı. Bu tür bir ayrışmayı gerçekleştirmenin mümkün olduğu filozofun taşının ... sıradan kostik potas olduğu ortaya çıktı.

Bu zamana kadar, 1925-1927 için beş İngiliz patenti ve bir Fransız patenti uzun süredir Londra ve Paris'in "cıvadan altın elde edilmesini" savunan patent ofislerinde bulunuyordu. Mucitler: Adolf Mite ve Hans Stamreich, Almanya. Her ikisi de patentlerini önceden Siemens & Halske anonim şirketine devretmişti. Bu nedenle, simya patentleri için başvuranlar arasında sadece maceracılar, şarlatanlar ve cahiller değil, aynı zamanda bilim adamları ve hatta tanınmış bir şirket var.

Böylece, Mite, altın üretimi için birkaç yabancı patentin mutlu sahibi olduğu ortaya çıktı, ancak ona zenginlik getirmediler. Mayıs 1927'de, cıvanın altına dönüşümünü ilk keşfeden kişi olduğuna inanarak öldü. Ölümünden sonra altın makbuzunun tarihi tarihlerini içeren tahta sessizce laboratuvardan çıkarıldı.

Miethe'nin 1925 için 233715 numaralı ilk İngiliz patenti 8 Mayıs 1924'ten, yani Naturwissenschaften'de yayınlanan ilk mesajdan iki ay önce, Miethe ve Stamreich bir patent ile süreçlerini korumaya özen gösterdiler. Dünyaca ünlü şirket, rekabet halinde suni altın üretiminde tekel sağlamak için bu patenti kullanmak için önceden tüm hakları elde etti.

Mite'nin yabancı patent başvurularını inceledikten sonra, Gaschler adlı Berlinli bir kimyager, 1922 gibi erken bir tarihte aynı keşfi yaptığını üzüntüyle kaydetti. Gashler ayrıca cıva lambalarının duvarlarındaki tortularda altın buldu. Sonuçlarını daha sonra "vatansever duygulardan" yayınlamadı. Ancak keşfi, 3 Nisan 1924'te yayınlanan bir Alman patent başvurusunda kaydedildi. O halde, cıvadan altın elde etme konusunda kaşifin görkeminin sahibi kimdir?

Tanınmayan mucit şunları söyledi: "Bana göre, keşfin Alman ekonomisi ve endüstrisi için gelecekteki kullanımı görevi, öncelik sorunundan çok daha önemli." "Dünyanın bugün hayal bile edemediği ekonomik bir sonuca ulaşmak için her türlü çabayı sarf etmek" gerekiyor.

Sonuç olarak, Ekim 1935'te Viyana'dan kimyager Adalbert Klobaza'ya verilen 5984 sayılı Avusturya patentinden bahsetmeye değer. Mucit, sürecini özverili bir şekilde bir broşür şeklinde yayınladı: “Yapay Altın. Altın sentezinin deneyimi ve başarısı”. 1937'de Viyana ve Leipzig'de çıktı. Giriş bölümünde editörler bu çalışmayı okuyuculara tavsiye ettiler. "Hırslı tabiatlar bu tuhaf keşfi kolaylıkla daha da geliştirebilecekler" denildi. "Ancak, şimdiye kadar kimsenin ciddiye almadığı bir tehlike var: dünya ekonomisini destekleyen altının sağlam desteği bocalayabilir ve çökebilir. ”

Bu, yazar Rudolf Daumann'ın tarif ettiği "altının sonu" olurdu.

Tanınmış atom bilimcisi Profesör Otto Hahn'dan bir Alman özel dergisi için Klobaz'ın kitabını incelemesi istendi. Kendisini kısa bir açıklamayla sınırladı: “Bir broşür okurken, okuyucu, tıpkı referans gibi, Bay Klobaza'nın yazdıklarına dürüstçe inandığı izlenimini edinir. Böyle bir inanç dindışı dünyasına girmediği sürece zararı yoktur. Sorumsuzca, yayınevinin ... ek tavsiyeleriyle ... en ufak bir temeli olmayan umutlara ve korkulara neden olan davranışıdır.

Klobaza, bilimdeki moda trendi takip ederek dönüşüm sorununa nükleer fizik açısından yaklaştı. Ancak, kendisi atom fiziği alanında bir meslekten olmadığını itiraf etti. Peki ya ne? “Kesinlikle söylemek gerekirse, atomun modern keşfi, büyük ölçüde amaçlı altın üretiminden başka bir şey değildir; çünkü pratik amaç, elementlerin keyfi olarak dönüştürülmesinde yatar ve sentetik altın elde etme gizli arzusu ana rolü oynamalıdır.

Avusturyalı, altının basitçe "demir-titanyum nitrojen" olduğu ve atomun bölünmesiyle iki yarıya ayrıldığı konusunda ısrar etti: 1/2  FesTisNe = Au. Bu bileşiğin moleküler ağırlığının yarısı, altının nispi atom ağırlığına tam olarak karşılık gelir! Çok basit, ama önce düşünmelisin.

Klobaza adı verilen anlaşılmaz bir kimyasal bileşikte, demir ve titanyumun yanı sıra azot da bulunur. Clobaza bu öğeye özel bir işlev atfeder. Atomlar dünyasındaki nitrojen de "zamanın kemiren dişi"dir. Belki de Avusturyalı kaşif, mistik ve uhrevi olan tutkusunu asla gizlemeyen ve bir keresinde bir simya takipçisine yazan romancı Gustav Meyrink'ten ilham aldı: “Azot bana özellikle önemli görünüyor. Azotun (14) atom kütlesinin karesinin 196 (altın) olması şaşırtıcı değil mi? Elbette Meyrink, bu hesaplamalar için en yeni atom kütleleri tablosunu almadı ...

Ama Klobaza'ya geri dönelim. 10 litrelik bakır veya emaye bir kaba titanyum, demir, bakır tuzları, sodyum sülfür, amonyum klorür, su bardağı gibi çeşitli kimyasalların yanı sıra çok miktarda kuvars, mika veya pomza kumu yerleştirdi, hepsini karıştırdı ve demir titanat FeTiO3 ve ondan kötü şöhretli ReTiO3b bileşiğinin elde edildiği düşünülmektedir. Bunu, 100 g "saf" gümüş ilavesiyle kurşun, soda, boraks ve kömür ile füzyon işlemi izledi. Gaber, kimyasalların ve mutfak eşyalarının böyle bir listesini duymuş olsaydı, sevinirdi, çünkü her yerde altın, altın, altın vardı ... elbette, sadece iz şeklinde. Ancak Klobaza deneylerinde kesinlikle onu zenginleştirdi.

"Aurum sentetik" * elde etme sürecindeki ana hile, elbette, "atomun iki özdeş yarıya bölünmesi" idi. Nükleer fizikte böyle bir süreç daha sonra imkansız olarak kabul edildi ve çok sonra keşfedildi. Ancak, simyacılar için bölünme

Yapay altın (lat.). çekirdek açıkçası uzun zamandır bir sır değil. Clobaza, "atomun bölünmesini" fiziksel bir şekilde "manyetik-elektrostatik çapraz alan" içinde gerçekleştirdi. Açıkçası, süreç atom enerjisinin serbest bırakılması olmadan oldukça sakin bir şekilde ilerledi. Aksine, "reaksiyonun" başlaması için güçlü bir Bunsen brülörünün alevi gerekliydi. Araştırmacı, %0.5'lik bir verime tekabül eden 7 mg miktarında saf altın buldu. Teorik olarak 1320 mg alması bekleniyordu. Ancak Klobaza, daha fazlasının ortaya çıkacağına dair umudunu kaybetmedi: "Büyük üretimde zaten yüzde dörtlük bir verim karlı olacak."

Modern bir kimyager bu konuda ne derdi? Doğal bir demir-titanyum minerali olan PETIO3, örneğin demir(II) oksit ve titanyum dioksitin kaynaştırılmasıyla laboratuvarda kolayca elde edilebilir. Ama tabii ki Klobaza'nın reçetesine göre bu kimyasal bileşik oluşmuyor. Clobaza'nın elde ettiği şey, belki de titanyum disülfid TiS'lerin eklenmesiyle, en iyi ihtimalle, demir sülfür ve sulu titanyum oksitlerin bir karışımıydı. Demir ve titanyum nitrürler de oluşturulabilir. Clobaza'nın "sentezlerinde", parlak pirinç renkli pullar veya bronz renkli bir madde olan titanyum nitrür TiN şeklinde çöken değişken miktarlarda titanyum disülfür alması mümkündür. Her ikisi de tamamen dışa çok benzer olduğundan, görünüşe göre bunların arzu edilen asil metalin pulları olduğuna inanıyordu.

14 yıllık umut ve umutsuzluğun ardından Klobaza dikkate değer bir şey yaptı: "sürecin güvenilmezliği nedeniyle" patentini geri aldı.

şüpheli zafer

20. yüzyılın başlarında, radyumun helyuma dönüştürülmesinin keşfedilmesinden sonra, simya sanatının takipçileri simyanın zaferinden bahsetmeye başladılar. Mite'ın keşfiyle ilgili tüm dünyaya dedikodular yayıldığında, onlar da buna tepki gösterdi. 1925'te önemli bir başlığı olan bir kitap çıktı: “Simyanın zaferi. Baz metallerden gerçek altının nasıl elde edileceğinin sırrı yeniden keşfedildi. Geceden gündüze yolculuk. İçinden okunabilen Özel Meclis Üyesi Mithe, yüzyıllardır el üstünde tutulan bir umudu yerine getiren bir keşif yaptı. Hiç şüphe yok ki, er ya da geç, laboratuvar geliştirmelerinden karlı üretim ortaya çıkacaktır. Cıvayı altına dönüştürmek için bulunan yöntem ve bilinen hale gelen radyoaktif elementlerin tüm dönüşümleri, kimya biliminin tamamen yeni bir yönelimini gerektirir. Kelimenin tam anlamıyla, bu "aksiyon filminde" şöyle söylendi:

Eh, "kimyada kriz" için hiçbir sebep yoktu. Ancak, Mite elementlerinin dönüşümü, elbette, simya öğretilerinin geçici olarak gelişmesine ivme kazandırdı. Bunun sadece "altın yirmili" ile çakışması muhtemelen tesadüf değildi. Bu yeni simya salgınının sosyolojik nedenleri de vardı. Elbette, aydınlanmış insanlık, ideolojik simya atık kağıdının yeniden canlandırılmasının tarihi geri çevireceğini ve bilimin ve toplumun daha da gelişmesini durdurabileceğini hiç düşünmedi. Bununla birlikte, keskinleşen siyasi çelişkiler, "altın" yılların kapitalist Almanya'sındaki toplumsal durumun belirsizliği,

GEHEIME

WISSENSCHAFTEN

O "altın" yirmili yıllarda, birçok cahil sonunda simyacıların sahte öğretilerinin "zaferine" inandı.

küresel buhran ve enflasyonun yaşandığı o günlerde artan işsizlik, simyacıların sahte öğretileriyle kendilerini zenginleştirmeye çalışan ve kurbanlarına gerçek mucizeler vaat eden şarlatanlara, dolandırıcılara, servet şövalyelerine ve suçlulara kesinlikle zemin hazırlamıştır. Tarihten yakın zamana kadar sayısız örnek, altın yapımı ve suç arasındaki sınırların çok bulanık olduğunu oldukça iyi kanıtlıyor.

Kendi basılı organı bile, daha sonra görkemli bir şekilde Simya Araştırmaları Arşivi olarak yeniden adlandırılan Simya Broşürleri doğdu; altın yirmili yıllarda simyanın kısa bir canlanmasından kaynaklandı. Yeni kurulan derginin programında şöyle yazıyor: “Şu anda çoğu insan, kuvvet ve maddenin birliği, kozmik ve dünyevi yasaların yakın ilişkisi, maddenin nihai iyileştirme olasılığı gibi eski simya fikri tarafından benimseniyor. soyluların soylulara dönüşme biçimi." Dergi okuyucularına "eski simya bilgeliğinin henüz keşfedilmemiş altın tanelerinden oluşan gerçek dağlar" sözü verdi. Sarsılmaz amaç, kutsanmış filozof taşının nihai olarak alınması ve sabitlenmesidir.

1927'den 1930'a kadar derginin sayıları sürekli olarak simyanın büyük beyinlerini hatırlattı. Her şeyden önce Jolivet Castelot, 1896'dan beri var olan simya topluluğu Societe alchimique de France'ın kurucusu ve başkanı, gizli sanat üzerine sayısız incelemenin yazarı, “asil ve tanınmayan” Tiffro'nun hayranı.

Castleau, Tiffro'nun deneylerine yeniden başladı. Modern yöntemlere hiç önem vermiyordu, atomun yıkımı hakkında hiçbir şey bilmek istemiyordu: "Anarşik diyeceğim bu kaba yöntem maddeyi yok ediyor ama yeniden birleşmeye izin vermiyor." Ancak, radyoaktif radyasyon ve X-ışınlarının inanılmaz etkisine inanıyordu. Castle, gümüşün bir yıl boyunca radyoaktif radyasyona maruz kalması durumunda, Ramsay'in bir zamanlar umduğu gibi altına değil, kısmen bakıra dönüştüğünü keşfetti. Bu gerçekten öngörülemeyen bir yönde bir dönüşümdür.

Fransız ayrıca, özel kimyasal ders kitaplarında aranması gereksiz bir değişiklik olan "allotropik altının" kaşifi olarak kabul edildi. Altın ve cıva birkaç ay boyunca kapalı bir kapta ısıtıldığında oluştuğu iddia ediliyor - simyacıların kanıtlanmış ilkesine göre: "ateşi sürekli devam ettirin."

35 yıllık çabaya rağmen, Castlelo "devrimci" sürecini resmi olarak inceleyemedi. Simya dergisi bundan pişman oldu. Bilim, Castlelo'nun tüm saldırılarını ya görmezden geldi ya da ironik açıklamalarla karşılık verdi. Aralarında Marie Curie'nin de bulunduğu ülkesinin önde gelen bilim adamları, Castlelot'un 1925'te çıkan "La devrim chimique"* adlı çalışması hakkında görüş almak için onlara başvurduğunda, mektuplarına hiç cevap vermediler. Bilimsel dergiler de Castle'ın isteklerini görmezden geldi.

"Kimyasal Devrim" (Fransızca). dönüşüm üzerine yaptığı deneylerin doğrulanması hakkında. "Üniversite patronlarının iyi bilinen kast ruhu, özellikle akademik bilimle çelişiyorsa, bir yabancının eserlerini değerli olarak görmelerine izin vermiyor." Simya Araştırmaları Arşivi bu inanılmaz durumu böylesine acı sözlerle yorumladı.

Büyük bilim adamlarından rahatsız olan Fransız, 13 Nisan 1927'de dünyanın geri kalanına döndü: “Kimyasal yollarla altın elde etmek. Jolivet Kalesi süreci. Tüm dünyadaki kimyagerlere bir çağrı!” Castleaud, otuz yılı aşkın süredir geliştirdiği altın sentezini duyurdu ve süreci "optimize etmek" için işbirliği çağrısında bulundu: "Artık elimde düzenli, hatta endüstriyel altın üretiminin anahtarının olduğuna inanıyorum." Kale "başarılı" idi. Bu sefer saygın bir kimya dergisi bile araştırmasını haber yaptı. 1928 tarihli 10. sayının "Annal de Chime Analyst"inde, 285 ila 287. sayfalarda bir "açıklama" vardır: Castlelot işlemiyle altının oluşumu, atomik kütlelerin ve elektronların oranlarından "açıklanır". ana unsurlardandır.

Daha yakından incelendiğinde, Mösyö Castlelot'un simya çevrelerinde kutlanan süreci, onun ortaçağdan önceki seleflerinin muhtemelen çoktan denemiş olduğu bir reçete olduğu ortaya çıktı. Castlelo, gümüşü kalay ve arsenik ve antimon sülfürleriyle alaşımladı. Daha sonra, özel kimyasal reaksiyonlarla altının "oluşumunu" kanıtladığı iddia edildi. Bu hassas reaksiyonlar minimum miktarda altın gösterdiğinden, Fransız'ın onunla zenginleştirilmiş doğal altın izleri bulduğuna inanalım.

Çoğu simyacının biyografileri, kural olarak, bir hayal kırıklığı zinciriydi, Simya Broşürleri pişman oldu.Şans genellikle altının sırrını doğadan almak isteyenlerden kaçınır. Bir zamanlar, August Strindberg bedenini ve ruhunu simyaya adadı. İlâhi sırrı bulduğuna zaten inandığında, büyük maddi sıkıntılara düştü. Castle için işler daha iyi değildi. Radyum ve x-ışınları ile yaptığı deneyler sayesinde bir göz hastalığına yakalandı ve neredeyse kör oldu. Yangın evini, simya laboratuvarını ve geniş kütüphanesini yok etti. Elbette bugün bunun kimya bilimi için değil, simya tarihinin izini günümüze kadar götürmeye çalışan bir kültürün tarihi için bir kayıp olduğuna inanıyoruz.

180 kimyasal element

Simya Broşürleri haklı olarak kutsal simya sanatına saygı duyan herkesin sonunda şansının kalmadığından yakınıyordu. İlk başta bu, tüm şirketin en gösterişli şahsiyeti olan suçlu zihniyetli simyacı Franz Thauzend'e atıfta bulunamaz gibi görünüyordu. Binlerce kişi onun etrafında bir sürü hissedar topladı - tanınmış sanayiciler, politikacılar, askeri adamlar, asalet. Görünen o ki, yaygın ekonomik kriz yıllarında, bu şaşırtıcı kişiye güvenen herkese, bir iyi şans ve finansal şans dalgası eşlik etti.

Bavyeralı bir çırak olan Tausend, kalaycılık mesleğini bıraktı ve elini çeşitli diğer "sanatlarda" denedi. Müzikal eğilimlerinin ardından, kemanlara eski İtalyan ustalarının enstrümanlarının sesini vermesi gereken bir vernik buldu. Doğa bilimlerindeki vahşi cehaleti çılgın sonuçlara yol açtı: sofra tuzundan morfin elde etmeye çalıştı, çelik işlemede devrim yarattı, yaprak bitlerine, ayak ve ağız hastalığına ve hayvanlarda ülserlere karşı ilaçlar ve hemostatik bir ajan gönderdi. Bu gizli araçları "laboratuvarında" - Münih yakınlarındaki Obermenzing'de kendisine ait bir sitede bir ahırda yaptı. Kimyasal araştırmasının taçlandıran başarısı, kendisi tarafından 1922'de basılan iyi bilinen küçük kitaptı: "180 element, atom ağırlıkları ve harmonik-periyodik sisteme dahil edilmeleri."

Eski kalay ustası, klasik elementler sistemini baştan sona yeniden çizdi ve yeni bir tane yarattı: "Böyle bir düzenlemeyi kullanan kişi, Mendeleev'in periyodik sisteminin çok geride kaldığını hemen anlayacaktır." Bin elementi uyum doktrininin kurallarına göre düzenledi ve katı bir sayıya geldi - 180 element. Bunlardan sadece yüz tanesi henüz keşfedilmemişti. Bunların arasında hidrojenden daha hafif 12 element vardı, ancak bunlar "gezegenimizde elde edilmesi zor". Yeni periyodik sistemin kurucusu, onuruna yeni unsurlardan birini - örneğin tauzendium - isim vermeye cesaret edemedi.

Bin kişi geleneksel "element" ismine kıkırdadı. Bilim ayrışan maddeleri "ölü bir noktaya ulaşana kadar ve bu ölü noktaya element denildi... Şimdi kimyayı yeniden düzenlemek zorunda kalacak." Bin, elementin "tek doğru" tanımını verdi: tıpkı temel tonun üçüncü ve beşinci ile birlikte bir akor oluşturduğu armoni doktrininde olduğu gibi, element armonik olarak üç tür maddeden oluşur. Buna göre, uyum yasalarına hakim olursanız her bir elementi elde edebilirsiniz. "Eğer sözcüğün şimdiki anlamıyla bir element keşfedersek," diye devam etti yeni peygamber, "elemanla örtüşen üç çeşit maddenin uyumlu bir kombinasyonunu elde etmeyi başardık."

Bu sahte doktrini anlamaya çalışmanın bir anlamı yok. O sırada bilime ilgi duyanlar, broşürü kaptı, muhtemelen çabucak fırına attı. Ve bu, yazarının ısrarlı tavsiyesine rağmen: “Kimyagerler, bundan sonra geliştirilen harmonik kimyayı çalışarak bilginizi geliştirin. Eski periyodik sistemi harmonik-periyodik sistemle değiştirin! Kimyadaki uyum, tüm araştırmaların temelidir.”

Yazar, Bavyeralı kalaycının “temelleri” yarattığı araştırmanın aslında nereye gitmesi gerektiğini gizlemedi: amaç, elementlerin dönüştürülmesidir! Simyacıların bin yıllık özlemleri, umutları ve hayalleri şimdi - binlerce şükür! - gerçekleşmeye yakındı. Özel Meclis Üyesi Mite ciddi bir rakip kazandı.

Bulduğu ilk ortak olan Thousand, düzenli bir 100.000 marklık dolandırıcılık yaptı. Uzun süredir devam eden mülk edinme arzusunu tatmin etmek için "imalat sermayesini" kullandı. Bin ayrım gözetmeksizin, üzerlerinde spekülasyon yapmak veya keyfine göre kullanmak için evler, mülkler, harap kaleler satın aldı. Ortağın bazı şüpheleri olduğunda, Thousand ona - Nisan 1925'te altının hemen şimdi alınmaya başlayacağını bildirdi. İşletmede garantör olma talebiyle yeni seçilen Reich Başkanı Hindenburg'a mı başvurmalıyız? Bu fikre sempati duyan bir arabulucu, Dışişleri Bakanı Meisner - başkanlık ofisi Hindenburg'un başkanı - buldular; onun aracılığıyla, sonunda, Bavyera "altın mutfağını" yaratan başka bir temsilci bulundu - General Ludendorff.

Hindenburg'un seçilmesi, Weimar Cumhuriyeti'nin siyasi gelişiminde sağa tehlikeli bir dönüş oldu. Ludendorff, Hindenburg gibi, demirden bir militaristti ve Dünya Savaşı'ndan sonra sağcı propaganda onu "ulusal bir kahraman" olarak sundu. Ludendorff'un önemli bir rol aldığı 1923'teki başarısız Hitler darbesinden sonra, general yeteneklerini parlamento sahnesinde test etti: 1924'ten itibaren NSDAP*'tan bir parlamento üyesiydi. Faşist broşür Volkischer Kurir'in yayıncısı olarak Ludendorff borçtan kurtulamadı. Şimdi kendisi ve zaten suç hedeflerini açıkça savunan, ancak sağda bile istenen desteği bulamayan Nasyonal Sosyalist hareket için finansal kaynaklar arıyordu. Bu durumda, simyacı Bin, "dünya savaşının kahramanı"na yukarıdan bir haberci gibi görünüyordu. Ludendorff tarafından bir uzman atandı, mesleğe göre bir kimyager, her şeyden önce, Thousend sürecini bir incelemeye tabi tutmak için. Gözlerinin önünde, 3 g demir oksit (sadece pas diyelim) eklediği kurşun eriyiğinden Bin yine de 0,3 g altın aldı. Böylece, örnek simyasal dönüşüm sahnede başarıyla gerçekleşti ve uzman coşkuyla bildirdi: "Bay General, bu doğru şey!"

Ludendorff gibi bir adamın bile bu Bin'e güvendiğini söylemeye başladıklarında, birçok finansçı paralarını simyacının hizmetlerine seve seve teklif ettiler. Thousand, Ludendorff'un sponsorluğunda "Society 164"ü kurdu. Bu gizli bir şifre değildir: Franz Tausend'in elementler sisteminde altının sayısı 164'tür. Kuşun altın yumurtlamadan önce uçup gitmesini önlemek için Ludendorff, Tausend ile özel bir anlaşma yaptı: buna uygun olarak simyacı Altın sentezi sürecinin herhangi bir uygulamasını Ludendorff lehine reddetti. bin verildi

Almanya Nasyonal Sosyalist Partisi. %5 kâr. Hissedarlar ve hissedarlar %12, yardımcılar - %8 alacaktı. %75 Ludendorff'un "önemsiz" bakiyesi cebe gidiyordu; "Alman halkının yararına" - başka bir deyişle, Nasyonal Sosyalist Partiyi güçlendirmek için böyle deniyordu. Cemiyetin üyeleri arasında Manesmann ve Schöler gibi büyük sanayiciler, Alman Reich'ın sanayi ve finans devleri, Schönburg-Waldenburg prensleri gibi soylular vardı, ama aynı zamanda halktan, birikimlerini güvenle yatıran sıradan insanlar da vardı. Tausend'in elleri. Sonra bir sürü maceracı ve servet şövalyesi, asker, faşist vardı. Simya deneyleri için "İsa'nın muhteşem gözlerine sahip adam" Franz Tausend'e bir milyonun üzerinde mark emanet ettiler.

164 Derneği, daha sonra Thousend Araştırma Derneği olarak yeniden adlandırıldı, bu parayla Alman İmparatorluğu'nda simya laboratuvarları kurdu. Kılık değiştirmek için, örneğin "Kuzey Alman Alaşım Şirketi" gibi katı isimler kullanıldı. Bin kişi, görevini öncelikle şubeden şubeye seyahat etmek, arazi ve kale satın almak için anlaşmalar yapmak ve "en üst düzeyde" pazarlık yapmak olarak gördü. Örneğin, Hazine kurulu başkanı eski Bakan Lenze ile; Thousand, fabrikalarından güçlü altın üretimini gelecekte nereye yerleştirmenin en güvenilir olacağını ondan öğrenmek istedi.

Sonra İtalya'ya gitti, faşist diktatör Mussolini'nin sekreterlerinden biriyle bağlantı kurdu: Almanya ve İtalya, yeni bir altın elde etme süreci sayesinde dünyanın en güçlü güçleri haline gelecekti. Thousand'ın onurlu teklifini test etmek için bir temsilci gönderildi. Ne yazık ki, kimya profesörü olduğu ortaya çıktı. Diplomatik görüşme Güney Tirol'deki Eppau "Baron" Tausend kalesinde gerçekleşti. İtalyan kimyager bir deneme deneyinde ısrar etti. Bin kimyager, uzak Orta Çağ'daki son selefleri gibi. Ancak aldatmayı sezen bilim adamı onu mahkum etmeyi başardı. Thousand'ın son anda eriyiğe eklemek istediği “masum” kurşun parçasının kurşun ve altın alaşımı olduğu ortaya çıktı!

1929'un başlarında, "araştırma toplumu" iflas ettiğini kabul etmek zorunda kaldı. Bir milyondan fazla altın mark çarçur edildi. Kimse bu büyük miktarın nereye gittiğini gerçekten bilmiyordu. Çalışmayan fabrika kurulumları, yeni atölyeler için arazi, harap kaleler - tüm bunlar Bin'in savurganlığına tanıklık etti. Almanya'nın her yerinde, ona güvenen insanlar, Thousend'ı dolandırıcılıktan dava etti. Kaçak saldırgan nihayet İtalya'da gözaltına alındı. Soruşturma altındaki bir kişi olarak Milano'ya transfer edildi.

O zamandan bu yana 300 yıldan fazla bir süre geçti - 1591'den beri, bir simyacının yargılanması Bavyera topraklarında duyuldu. Altın cicili bicili bir darağacı altında başı kesilen belli bir Marco Bragadino'ydu. Bin'in kaderi ne olacak?

Alchemist Thousand sanatını kanıtlıyor

Bin kişi, bir buçuk yıl boyunca, uzayan soruşturma bitene ve ön soruşturmanın işlemleri düzenlenene kadar, soruşturma altındaki kişi olarak cezaevinde kaldı. Thousend davası hassas bir davaydı, çünkü güçlü politikacılar ve sanayiciler içine çekildi.

Suçlu, kalbini kaybetmeden inatla masumiyetinden emin oldu. Kilogram olarak bile altın yapmayı biliyor ve önce bunu yapamayacağını kanıtlamasına izin verin. Müfettiş ve savcı sinirlerini bozdu. Sonunda sabırları tükendi. Gösteri testi istediler. Thousand neler yapabileceğini göstersin.

Bu simya gösterisi Ekim 1929'da Münih'teki ana darphanede müdürün, özel olarak eğitilmiş birkaç polis memurunun, bir savcının, bir müfettişin ve ayrıca bir savunma avukatının huzurunda gerçekleşti.

O zamanlar haydut simyacıların hileleri iyi biliniyordu ve tüm ihtiyati tedbirler alındı. Thousand darphaneye geldiğinde çırılçıplak soyuldu, dişlerinden ayak tırnaklarına kadar baştan aşağı muayene edildi, hatta göz kapakları bile dışarı çıktı. Ancak, usta gerçekten altını yaptı! 1.67 g ağırlığındaki bir kurşun numunesinden, daha sonraki analizlerin gösterdiği gibi, 0.095 g saf altın ve 0.025 g gümüş içeren parlak bir metal top eritti. Deney halkın yokluğunda yapılmış olsa da, başarılı dönüşümün haberi şimşek gibi şehre yayıldı. Muhabirlerin baskısı altındaki darphane müdürü, Thousand tarafından üretilen bu ışıltılı altın parçası hiç olmasaydı, kesinlikle daha iyi hissedeceğini söyledi.

Gazetelerin ön sayfalarında flaş haberlerle basın, deneyin sansasyonel sonucunu bildirdi; Başlık büyük harflerle basılmıştı: Bin Simyacı Sanatını Kanıtlıyor. Dresdner Nachrichten gazetesi 9 Ekim'de şunları yazdı: “Önümüzde maddi bir sonuç var. Bu, alınan tüm önlemlere rağmen Thousand'ın akıllıca bir ikame yapmadığı sürece, altın yapmanın ustaca bir yolunun bulunduğu anlamına gelir. Thousand'ın becerikli savunucusu, hapishaneden serbest bırakılmasını talep etti. Ancak ülkenin Yüksek Mahkemesi bu dilekçeyi reddetti: Bin kişi başta dolandırıcılık olmak üzere soruşturma altında. Orta Çağ'da bir simyager gibi yargılanmaz.

Ana süreç sadece Ocak 1931'de başladı. Anlaşılacağı üzere, dava Alman kamuoyundan büyük ilgi gördü. Gazeteler, Bavyera dolandırıcısının dolandırıcılıklarının açıklamalarıyla doluydu. Müncher Neuste Nachrichten gazetesi için bir mahkeme muhabiri, "Yirminci yüzyılda bir adamın, altın yapabileceği bahanesiyle eğitimli insanlardan iyiliği dolandırması, akla sığmaz" diye yazdı, "Yine de elimizde yeterince para var. bu aptallığın her zaman var olduğunun kanıtı."

24 Ocak 1931 "Müncher madeni para nahrichten".

"Dresdner Nachrichten" 9 Ekim 1929.

Gazetenin ön sayfasında önde gelen işçi. Yukarı Bavyera'dan Franz Tausend tarafından bir milyon altın mark rüzgara fırlatıldı.

Süreç boyunca, Münih darphanesinde başarılı bir deneyden de bahsedildi. Savunma gerekçesini bunun üzerine inşa etti. Uzmanlar dinlendi. Özel Meclis Üyesi Mite'nin yapay altınıyla incelemeyi yapan Münihli üniversite profesörü Gonigschmid'in görüşü kesindi. Thousand'ın uyguladığı gibi basit bir kimyasal reaksiyonla elementlerin dönüşümünü gerçekleştirmek imkansızdır. Bu ancak, şu anda kimsenin sahip olmadığı enerjileri gerektiren atomların yok edilmesiyle başarılabilirdi.

Thousand ve avukatı, elementlerin dönüşümünün "harmonik-periyodik sistem" temelinde mümkün olduğunu açıklamaya başladı. Bay Profesör ona aşina değil mi? Gonigshmid, broşürün içeriğini biliyordu, aynı zamanda yazarı da tanıyordu. 180 Elements broşürü, diye sakince yanıtladı, bir hayalperestin, doğa bilimleri alanında tam bir cahilin, modası geçmiş ders kitaplarından yeni bilgelikler çıkarmaya çalışan bir kişinin işiydi.

Thousand'ın darphanede ilk bakışta çok inandırıcı bir şekilde gösterdiği kurşunun altına dönüşümü de bu süreçte şaşırtıcı bir şekilde anlatıldı. Altın bir dolma kalemden %80 saf altın ve %20 gümüşten oluşan 95 mg miktarındaki "yapay" altın pekala oluşturulabilirdi. Bu tür altın tüyler için, benzer bileşime sahip bir altın ve gümüş alaşımı kullanıldı. Savcı bunu duyunca, corpus delicti'nin derhal teslim edilmesini emretti. Ancak Thousend'ın altın uçlu dolma kalemi hiçbir yerde bulunamadı...

Mahkeme Franz Thousend'ı birden fazla aldatmadan suçlu buldu. Mahkeme öncesi tutukluluk süresi de dahil olmak üzere üç yıl sekiz ay hapis cezasına çarptırıldı. Savcı 6 yıl istedi.

Tausend'in avukatı, mahkemeyi, suçlunun yalnızca müvekkilinin değil, aslında, avukatın konuşmasında belirttiği gibi, yargılanması gereken Tausend değil, Ludendorff ve diğer parti patronları olduğuna ikna etmek için elinden gelenin en iyisini yapmaya çalıştı. NSDAP'ın yanı sıra Tausen - du kredisi verenler. Patolojik eğilimleri olan Bin'i, fantezisinde ve bir tür megalomanide, kendi aldatmacasını saf gerçek olarak kabul etmeye başlayana kadar tanrılaştırdılar.

Maddi kanıt (lat.).

Son eksik unsurlar

Moseley yasasının kurulmasından sonra, X-ışını spektroskopisi henüz bilinmeyen elementlerin araştırılmasında ve sınıflandırılmasında değerli bir yardımcı oldu. 1920'lerin başında, periyodik sistemin 92 elementinden altısı bulunamadı: 43-, 61-, 72-, 75-, 85- ve 87. Seri numaraları, X-ışınlarının sıklığı belirlenerek Moseley yasası temelinde elde edilebilir [21] . Bu sayede bu elementleri periyodik sistemin uygun gruplarına yerleştirmek ve böylece özelliklerini tahmin etmek mümkün oldu.

Ancak 72. element konusunda fikir birliği sağlanamadı. Niels Bohr, atom modeline dayanarak, lantanı takip eden on dört elementin (element 57) aynı sayıda dış elektrona sahip oldukları için üç değerli olması gerektiği sonucuna vardı. Lantanitlerin veya sözde nadir toprak elementlerinin olağanüstü benzerliğinin nedeni de budur. Sadece 72. elementten başlayarak, her zamanki gibi değerlik elektronlarının sayısı elementten elemente bir artacaktır. Bu nedenle henüz bilinmeyen 72. elementin dört dış elektrona sahip olması ve dört değerli olması gerekir. Zirkonyum analogu olduğu için zirkonyum içeren minerallerde aranmalıdır. 72 nolu element hiçbir şekilde bir nadir toprak elementi değildir.

Diğer araştırmacılar ise tam tersi görüşteydiler. 72. elementi nadir toprak içeren minerallerden izole etmeye uzun süredir başarısız bir şekilde çalıştılar ve yine de yorulmadan aramaya devam ettiler. Fransız kimyager Urbain, X-ışını spektroskopisi ile 1914 gibi erken bir tarihte celtium adını verdiği nadir toprak elementi 72'yi keşfettiğine ikna olmuştu. Norveçli araştırmacılar da benzer keşifler için başvurularda bulundular.

Kim haklıydı? Sadece uygulama anlaşmazlığı çözebilir. Danimarka Fizik Enstitüsü'nü ziyaret eden kimyagerler Hevesy ve Koster, Bohr'un teorisine dayanarak 1922'de Norveç zirkonyum minerallerinde 72. elementi aramaya başladılar. Zaten maddenin ilk fraksiyonunda, istenen elementi X-ışını spektroskopisi ile tespit etmek mümkündü. Yakında analitik olarak önemli miktarlarını izole etmek de mümkün oldu. Her iki kimyager de keşfettikleri elemente hafniyum adını verdiler. Bunu yaparken, Bohr'un Latince Hafnia olarak adlandırılan Kopenhag'daki çalışma yerini onurlandırdılar.

Hafniyum son eksik çift sayılı elementti. Harkins tarafından kurulan kurala göre, bu tür elementler genellikle doğada tek komşularından daha yaygındır. Bu nedenle, henüz bilinmeyen kimyasal elementler için - 43, 61, 75, 85 ve 87 seri numaralarıyla - Dünya'da yalnızca iz şeklinde var oldukları veya hiç var olmadıkları varsayılabilir, aksi takdirde uzun süre keşfedilebilirdi. önce.

Bu nedenle, ekamarganez ve dvimarganez olarak da adlandırılan 43 ve 75 numaralı elementlerin keşfedildiği bildirildiğinde, bilimsel bir sansasyon haline geldi; yayılması her şeyden önce basın tarafından kolaylaştırıldı. Prusya Bilimler Akademisi'nin 11 Haziran 1925'te Berlin'deki toplantısında kimyager Ida Takke başarılı keşfi duyurdu. Müstakbel eşi Walter Noddak ve araştırmacı O. Berg ile birlikte, bu elementlerin kimyasal doğasına dayalı bir zenginleştirme yöntemi kullandı. Çeşitli minerallerden elde edilen maddelerin X-ışını spektrumları alınmıştır. Son olarak, Norveç mineral kolumbitini işlerken, araştırmacılar aradıkları elementlerin izlerine rastladılar ve bu elementlere masurium (43.) ve renyum (75.) adını vermeye başladılar. Konsantrasyonları sadece ІО -6 - ІО -7  g idi.

43 ve 75 numaralı elementlerin keşfedildiği haberinden birkaç gün sonra, deneyimli analist Wilhelm Prandtl, Münih'teki Kimya Derneği toplantısında bir sunum yaptı. Keşifler için erken tekliflere karşı şiddetle uyardı. Prandtl, bu ekamarganezleri ne bu minerallerde ne de kendisine teslim edilen, araştırmacıya göre %0,8 ila %1,0 renyum içermesi gereken madde örneğinde bulamadı.

Durum belirsizleşti. Şu anda Çek araştırmacılar Doleichek ve Geyrovsky, manganez tuzlarındaki 75. elementin %1'ini polarografik ve spektroskopik yöntemlerle ve aynı zamanda Ide Noddak'tan daha önce tespit etmeyi başardıklarını açıkladılar. Londralı kimyager Bruce da 75. elementin keşfi için bir iddiada bulundu. Bu vesileyle, SSCB Bilimler Akademisi Platin ve Diğer Kıymetli Metaller Araştırma Enstitüsü'nden Sovyet araştırmacısı O. E. Zvyagintsev, keşiften şüphe duyan konuştu: Platin cevherlerinde hiç dimangan yok, görüşün aksine. Bayan Noddak. Tüm bunlara karşılık, İngiliz Loring'den bir X-ışını tüpündeki 43 ve 75 numaralı elementlerin başarılı "sentezlenmesi" hakkında bir mesaj da vardı. Loring için 43 numaralı elementi potasyum ve nikelden ve 75 numaralı elementi kurşun ve molibdenden sentezlediği için simya fikirleri bunda önemli bir rol oynadı. Bu tür simya deneyleri bilim tarafından ciddiye alınmadı. Diğer tüm ifadeler dikkate alınmalıdır.

Ida Noddack, araştırmacı olarak onuru etkilendiğinden, suçlamalara karşı kendini çok mizaçlı bir şekilde savundu. Bruce, elementin izleriyle uğraşmadı, sadece demirle kirlenmiş manganez ile uğraştı” diye temin etti. Çekler tarafından gözlemlenen spektral çizgiler, 75. elemente değil, cıva ve talyuma ait olabilir.

Şimdi Prandtl hakkında. Noddack'lar, Bay Prandtl'ın renyum bulamamasının şaşırtıcı olduğunu düşündüler. Kendisine teslim edilen malzeme ayrıca 75. elementin on katı kadar uranyum ve niyobyum içeriyordu. Prandtl bu elementleri bile tespit edemedi. "Biz hazırız," dediler küçümseyerek, "spektrografının yüzde birkaçlık bir içeriği yakalayabildiğini onaylayabilirse, Prandtl'a yeni bir hazırlık göndermeye hazırız." Bu küçük ince düşünce yaşlı kimyagerde aşırı tahrişe neden oldu: 25 yıldan fazla bir süredir nadir ve eser elementlerle çalışıyordu. “Hazırlayıcı inorganik kimya alanında kıyaslanamayacak kadar büyük bir deneyime sahip olduğumu abartmadan söyleyebilirim. Bu deneyime dayanarak, V. ve I. Noddak'ın her iki ekamarganı minerallerden izole etmek istediği yöntemlerin iyi olmadığını üzülerek belirtmeliyim ... ".

Anlaşmazlık, Ida ve Walter Noddack Ekim 1929'da toplam 1 g renyum izole ettiklerini bildirene kadar birkaç yıl sürdü. Bu miktarı 600 kg molibden parlaklık mineralinden elde ettiler ve yeni elementin saflığını spektral yöntemlerle kanıtladılar. Böylece periyodik sistemde seri numarası 75 olan hücrenin dolu olduğu ortaya çıktı. 43. elementin kaderi ise bir sessizlik perdesi altında kaldı.

Zafer kazanmak için çok erken

Daha az savaş olmadan, kimyagerler 61. elementin keşfine gittiler. Kaçınılmaz olarak, son eksik unsurları aramanın dünyanın bilim adamları arasında her zaman kavgalara ve anlaşmazlıklara neden olup olmayacağını soracaksınız?

Wilhelm Prandtl, nadir toprak elementi 61'i, doğal itriyum topraklarının neodimyum (element 60) ve samaryum (element 62) fraksiyonlarından izole etmeye çalıştı ancak başarısız oldu. X-ışını spektral yöntemiyle bile tespit edemedi. İki yıl sonra, Mart 1926'da, Illinois Üniversitesi'nden Amerikalı kimyagerler Hopkins, Intema ve Harris, bu nadir toprak elementini spektral analizle keşfettiklerini bildirdiler. Prandtl'ın boş yere aradığı 61. elementi buldular - izole neodimyum-samaryum fraksiyonunun monazit kalıntılarında. Yeni elemente illinium adını vermeyi önerdiler.

Prandtl şüphelerini hemen dile getirdi. Spektral çizgiler tek başına hiçbir şey kanıtlamaz ve ayrıca bu çizgilerin kirlilikten gelmesi gerektiğine inanıyordu. Harris, Yntema ve Hopkins, 61. elementin keşfi için henüz herhangi bir kanıtlanmış kanıt sunmadılar.

Amerikalıların mesajı, Floransa Üniversitesi Kimya Enstitüsü'nden İtalyanlar Roll ve Fernandez'in konuşmasına neden oldu: 61. element onlar tarafından Haziran 1924'te Brezilya monazit kumunda X-ışını spektroskopisi ile keşfedildi ve Florentium olarak adlandırıldı.

Haklı olarak, herkes bu mesajın hangi dergide yayınlandığını bilmek istedi. İtalyanlar, eksik araştırma raporlarının Roma'daki Bilimler Akademisi'nde mühürlü bir zarf içinde olduğunu utanarak itiraf ettiler. Amerikalılar bu açıklamaya açık bir alayla yorum yaptılar. Eğer bu doğruysa, 1922'de Amerikalı bilim adamlarının nadir toprak elementleri spektrumunda bilinmeyen çizgiler keşfettiklerini ve onları eksik 61. elemente bağladıklarını tüm saygıyla belirtmek isterler. Bu nedenle, her durumda, öncelik ve isim hakkı onların tarafındadır.

1926-1928 için bilimsel dergilere bakarsanız, 61. elementin keşfinde bu bilimsel öncelik savaşının ne kadar ısrarla yürütüldüğüne şaşırabilirsiniz. Her iki kamp da dışarıdan destek buldu. Yakın zamana kadar, aslında kimin önceliği olduğu konusunda bir birlik yoktu; hiç kimsenin elinde tutmadığı yeni keşfedilen bir elemente nasıl denir: illinium veya florentium?

Bu tartışmadaki en akıllı düşünce Ocak 1927'de Wilhelm Prandtl tarafından ifade edildi: “Görünüşe göre, periyodik sistemin sonunda, 93. sayı civarında, kararsız konfigürasyonlar oluşuyor; daha erken dönemlerde bile kendilerini hissettirirler: 43 numarada, sonra 434-18 = 61'de ve son olarak 434-184-32 = 93'te. Başka bir deyişle, Prandtl 43, 61 ve 93 numaralı öğelerin hiç olmaması gerektiğine inanıyordu.

85 (ecacesia) ve 87 (ecaioda) elementlerinin keşfi artık barışçıl bir şekilde gerçekleşmedi. 1930'dan 1932'ye kadar, Alabama Politeknik Enstitüsü'nden (ABD) Allison, Murphy ve Piskoposu defalarca deniz suyunda, doğal tuz yataklarında ve sezyum içeren minerallerde element 85 - alabamium ve element 87 - virginium keşfettiklerini belirttiler. mika. Araştırmacılar, bir çeşit manyeto-optik yöntem kullanarak, suyu bu elementlerle zenginleştirmeyi başardılar.

Böyle yeni bir analiz yönteminin bilimsel değeri, diğer bilim adamları tarafından hararetle tartışıldı - Cornell Üniversitesi'nden (Ithaca) Amerikalılar Papis ve Weiner; onlar element 87'yi kendilerinin elde ettiklerine inanıyorlardı. Buna, Moldova'sı tarafından keşfedilen element 87'yi isimlendirmek isteyen Romanya'dan belirli bir Khulubai de dahil olmalı.

Newton'un Birmingham'lı arkadaşı, 85 ve 87 numaralı elementleri aramak için Ölü Deniz'e özel bir gezi yaptı. Ona göre, bu iç denizdeki alışılmadık derecede yüksek tuz konsantrasyonu, özellikle elverişli fırsatlar yaratmalıydı. 85. elementin sezyum, potasyum ve sodyum ile yakın ilişkisi göz önüne alındığında, alkali metallere ait olan ecesium'un deniz suyunda aranması gerektiği fikri mantıklıydı. 1932'de, belirli bir Stevenson, Chemical News dergisinde bu sayıya katkıda bulundu. Sonunda okyanusların neresinde ecaesia aranması gerektiğini buldu: Mindanao depresyonunda yaklaşık 10.000 m derinlikte Kim böyle bir gezintiye çıkmaya cesaret edebilir?

Araştırmacıların tüm çabalarına rağmen periyodik sistemin 43, 61, 85 ve 87 numaralı hücreleri boş kaldı. Renyum, zahmetli işlemlerden sonra da olsa, klasik olarak yeterli miktarlarda kimyasal olarak izole edilen son elementti.

Diğer eksik unsurlardan sadece "gölgeler" X-ışını spektral çizgileri şeklinde görülebiliyordu. Aynı zamanda, tam olarak istenen unsurlara ait olduklarına dair bir kesinlik bile yoktu. Bu başarısızlık, 43, 61, 85 ve 87 numaralı elementlerin artık mevcut olmamasıyla açıklandı. Elbette, Dünya'nın var olduğu 4.6 milyar yıl boyunca parçalandılar. Her durumda, periyodik tablodaki radyoaktif elementlerin yanında yer almaları gerektiğinden, 85 ve 87 numaralı elementlerle ilgili olarak bu varsayılmalıdır.

Mermi şarjsız

1919'da nitrojenin alfa radyasyonu ile oksijene dönüştürülmesinden bu yana, herkes nükleer fiziğin elementlerin genel dönüşümünün anahtarı olduğuna kesin olarak inandı. Bununla birlikte, Rutherford'un yönteminin, yeterince yüksek enerjili alfa ışınlarını kullanarak tüm atomları yavaş yavaş dönüştürebileceği veya parçalayabileceği umudunun ardından, bilim adamları hayal kırıklığına uğradılar. İlk başarılı deneyden sonraki on yıl içinde, yalnızca bir düzine element, hatta en hafifleri bile bombalanabildi. Ağır elementler söz konusu olduğunda, maksimum enerjisi 9 megaelektronvolt (MeV) olan alfa parçacıkları bile bir atomun devasa çekirdeğine nüfuz edemezdi. Aynı adı taşıyan büyük nükleer yük tarafından, onunla temasa geçmeden saptırıldılar. Böylece, alfa parçacıklarının yardımıyla cıvanın komşu altına dönüştürülmesine dair tüm umutlar kayboldu. Protonlar (hidrojen atomunun çekirdeği) gibi mermilerin kullanımında bir çıkış yolu bulmayı düşündüler. Elbette bunun için bu parçacığı yapay olarak alfa parçacıklarının sahip olduğu aynı yüksek enerjilere hızlandırmak gerekir. Böyle devasa enerjiler nereden alınır? Bu amaçla, o zamanlar henüz hakim olmayan bir teknik olan birkaç milyon voltluk bir voltaj elde etmek ve kullanmak gerekli olacaktır.

Dönüm noktası 1930'da geldi. Washington'daki Amerikalı fizikçiler 3 megavolt (MV) bir transformatör inşa ettiler ve bunu protonları 1 MeV enerjiye hızlandırmak için kullandılar. Bir yıl sonra, Van der Graaff ilk 1.5 MeV jeneratörünü Princeton Üniversitesi'nde inşa etti ve daha sonra onun adını aldı.

Amerikalı bilim adamı Lawrence tarafından tasarlanan ilk hızlandırıcının prensibi.

Ernest Lawrence ve Berkeley Üniversitesi'ndeki işbirlikçileri sonunda tamamen yeni bir yol buldular: Lawrence, yüksek voltajlı bir alanda büyük elektromıknatıslar kullanan zekice bir numarayla parçacıkları bir sarmalda yarıştırdı. Bu şekilde parçacıkları kademeli olarak yüksek enerjilere hızlandırmak mümkün oldu. Bu yeni bir kurulumdu - bir siklotron. Böyle bir parçacık hızlandırıcı ile teorik olarak birkaç kilogram radyuma eşdeğer radyasyon yoğunluklarına ulaşmak mümkün oldu. İleriye doğru güçlü bir adım atıldı, çünkü insanlık asla bu kadar önemli miktarda radyum elde edemeyecekti.

Synchrotron CERN, Cenevre. Yollar bir kilometre uzunluğunda.

1931'in sonunda, Lawrence, siklotronunu kullanarak, bir yıl sonra - zaten 5 MeV olan 1 MeV'lik bir güce ulaştı. Şu anda modern parçacık hızlandırıcıların gücü gigaelektronvolt (GeV), yani milyarlarca elektronvolt olarak ölçülmektedir. İlk hızlandırıcılarla karşılaştırıldığında, kilometrelerce uzunluktaki parçacık yolları ile günümüzün en güçlü birimleri devleri andırıyor.

Rutherford'un öğrencileri Cockcroft ve Walton, 1932'de yapay olarak hızlandırılmış protonları kullanarak ilk nükleer dönüşümü gerçekleştirmeyi başardılar: hedef, hidrojen ve helyumdan sonra en hafif element olan lityum atomunun çekirdeğiydi. Böyle bir bombardımanla lityum helyuma dönüştü. Cambridge bilim adamlarından kısa bir süre sonra ve bağımsız olarak aynı reaksiyonu keşfeden Sovyet atom fizikçileri I. V. Kurchatov ve N. N. Sinelnikov, sürecin olası bir açıklamasını veren ilk kişilerdi. Sansasyonel basın, lityumun "yıkılmasında" atomik kuvvetlerin insana tabi kılınmasına doğru bir adım daha gördü ve en cesur fantezileri bununla ilişkilendirdi: yakıt olarak birkaç gram lityum içeren bir savaş gemisi Atlantik'i geçebilir ... atom enerjisinin değerlendirilmesinde ilk örnek ticaret gemisi değil savaş gemisiydi. Uzmanlar bu deneyi çok daha ayık bir şekilde değerlendirdi. Lityum atomunun dönüşümü önemsiz bir verimle ilerler. Tek bir çarpışmanın gerçekleşmesi için milyonlarca protonun hızlandırılması gerekir.

Atom çekirdeğini bombalayan test edilen mermilere - alfa parçacıkları (helyum atomunun çekirdeği), protonlar (hidrojen atomunun çekirdeği) - 1932'nin başında bir diğeri katıldı: döteron. Bu, bir protonun kütlesinin iki katına eşit bir kütleye sahip olan ağır hidrojen izotopunun çekirdeğidir. Aynı yıl, yüksek irtifada kozmik radyasyonda, pozitif yüklü bir parçacık olduğu ortaya çıkan bir pozitron keşfedildi - negatif bir elektronun antiparçacığı. Yakında, bu yeni temel parçacık, karasal radyoaktif süreçlerde de bulundu. 1932'de Rutherford'un öğrencisi James Chadwick, şimdiye kadar bilinmeyen başka bir parçacık olan nötron keşfettiğinde, o yıl bilimsel çevrelerde haklı olarak annus mirabilis, yani mucizeler yılı olarak adlandırılmaya başlandı.

Chadwick, berilyum radyasyonunun bir bileşeni olarak, kütlesi protonun kütlesine eşit olan, yükü olmayan bir parçacık keşfetti. Nötronlardan oluşan bu nüfuz edici ışınlar, 1930'da berilyumun alfa parçacıklarıyla bombalanmasıyla keşfedildi ve uzun zamandır sert gama ışınları oldukları düşünülüyordu. O zaman berilyum radyasyonunun aslında gama ışınlarından ve bir nötron akışından oluştuğunu göstermek mümkün oldu.

Nötronun keşfiyle, teorisyenler için atom çekirdeğinin yorumlanmasıyla ilgili temel zorluklar hemen çözüldü. Bundan önce, bir atomun çekirdeğinin proton ve elektronlardan oluştuğu görüşü vardı. Böyle bir fikir, çözülmesi zor çelişkilerle doluydu. Ayrıca, aynı nükleer yüke sahip aynı elementin izotoplarının neden farklı kütlelere sahip olduğunu açıklamadı. 1932'de Sovyet fizikçi D. D. Ivanenko ve hemen ardından kuantum mekaniğinin kurucularından Werner Heisenberg, bağımsız olarak atom çekirdeğinin proton ve nötronlardan oluştuğu sonucuna vardı. İzotop kütlelerindeki fark, daha fazla veya daha az sayıda nötron ile açıklandı.

Nötronun keşfiyle birlikte, tam da "yüksüz" olduğu için ağır atomların çekirdeklerinin kararlı kalesini delebilecek bir merminin bulunacağı umudu doğdu. Belki şimdi ağır element - cıva komşu bir elemente dönüştürülebilir - altın?

1932 Atomun yorumlanması adlı eserinde, Frederick Soddy, atomların dönüşümü, hatta belki de parçalanması için paha biçilmez yeni bir mermi olarak nötronun temel rolü hakkında yorum yapan ilk kişiydi. Ancak, bir soru hala açık kaldı: Bu nasıl uygulanır?

yapay radyoaktivite

1930'ların başında, birçok atom araştırmacısının favori eğlencesi olan yeni bozunma ürünleri arayışının artık yeni bir şey sağlayamayacağı görülüyordu. Bu tür çalışmalar tamamen adli bir yetenekle gerçekleştirildi. Doğal radyoaktif element yelpazesi artık tamamlanmıştır. Aktinium serisinin ilk üyesi olan actinouranium'un varlığının hala sadece varsayımsal olması hiçbir şeyi değiştirmedi. Atom araştırmacıları, hala bilinmeyen radyoaktif elementleri bulmanın mümkün olacağını asla hayal etmediler.

Şu anda, uzmanlar arasında, yani 93 seri numaralı element hakkında çok ilginç anlaşmazlıklar ortaya çıktı. Böyle bir element Dünya'da hiç olmamalıydı. Uranüs, Mendeleev tarafından periyodik tabloya yerleştirildikten sonra 92 elementin sonuncusu olarak kabul edildi. Herkes öyle düşündü.

Bununla birlikte, bazı bilim adamları, elementlerin sayısının 92'yi geçebileceği fikrine katılamadılar. 1922'de Niels Bohr, tayf teorisinden yola çıkarak seri numarası 118 olan bir soy gazın varlığının olasılığını düşündü. ve atomun yapısı. Birçok uzmana, bu tür fikirler boş teoriler gibi görünüyordu.

Nisan 1934'te Ida Noddack, "Elementlerin Periyodik Tablosu ve Boş Hücreleri" başlıklı harika iletişimi ile bu soruna yeni bir ilgi uyandırdı. 19 Mayıs 1934'te Angewandte Chemi dergisinde yayınlanan bir raporda kışkırtıcı bir soru sordu: Periyodik tablo uranyumdan sonra neden aniden kırılıyor? Derlediği tabloda, henüz keşfedilmemiş elementler için meydan okurcasına 93'ten 96'ya kadar boş yerler bıraktı. Böyle bir adımı çok optimal bir şekilde haklı çıkardı.

Atomun Yorumlanması. mistik: “Uranyumu takip eden, transuranlar olarak adlandırılan elementlerin, artan seri numarası ile giderek daha az uygulanabilir hale gelmesi ve dolayısıyla giderek daha nadir olması bize mümkün görünüyor. Ancak uranyumun arkasındaki çift elementler 94 ve 96 bugünün imkanlarıyla elde edilebilirdi...; tam da bu noktada sistemde bazı sürprizlerin ortaya çıkması beklenebilir.

Gerçekten de, bu tür sürprizlerin gelmesi uzun sürmedi. Daha 1934'ün başında, Marie Curie'nin kızı Irene Curie, kocası Frederic Joliot ile birlikte uzmanları hayrete düşüren bir keşif yaptı. "Yeni bir radyoaktivite türü" keşfetmeyi başardılar. 15 Ocak tarihli "Paris Bilimler Akademisi Raporları"ndaki raporlarının başlığı buydu. Bu başlığın arkasında ne vardı?

Her iki araştırmacı da alüminyum folyoyu alfa parçacıklarıyla bombaladı; aynı zamanda, radyasyon kaynağının çıkarılmasından sonra da kalan alüminyumun belirgin bir radyoaktivitesi keşfedildi. Hiç kimse böyle bir etki görmedi. Alfa parçacıklarına maruz kaldıktan sonra ayrı alüminyum atomları radyoaktif fosfora (P*) dönüştü. Bu yeni yöntemle radyoaktiviteyi yapay olarak indüklemek mümkün oldu. Stefania Maratsineanu'nun kurşun çatılarda yanlışlıkla aradığı şey gerçek oldu: hafif elementler için - şimdilik sadece onlar için - yapay olarak radyoaktivite oluşturmak mümkündür:

Radyoaktif fosfor, bir pozitron salınımı ile kararlı bir silikon izotopuna bozunur:

Atom araştırmacıları, bu "20. yüzyılın simyacıları", elementlerde şaşırtıcı bir dönüşüm gerçekleştirmeyi bir kez daha başardılar. Maddeleri yapay olarak radyoaktif bozunmaya zorlamak, elbette, atom çekirdeğinin devasa enerji rezervlerine giden yolda yeni ve büyük bir adımdı.

Uluslararası atom araştırmacıları ailesinin yeni bir yıldızı olan Roma Üniversitesi Fizik Enstitüsü'nden Enrico Fermi, yapay radyoaktivitenin keşfiyle ilgilenmeye başladı ve sistematik olarak bir elementi birbiri ardına nötronlarla bombardıman etmeye başladı. Genç fizikçi, bu şekilde ve yalnızca alfa parçacıklarının yardımıyla değil, yapay radyoaktiviteye neden olabileceğini umuyordu.

Fermi ve meslektaşları d'Agostino, Segre, Amaldi ve Rosetti bu deneylere kesinlikle metodik bir şekilde yaklaştılar. 1. element olan hidrojen ile başladılar ve onu bir nötron akışına maruz bıraktılar. Nötron kaynağı - radyum yayılımı ve berilyum tozu içeren kapalı bir tüp - çıkarıldıktan sonra, bilim adamları ışınlanmış elementi radyoaktivite açısından test ettiler. Bunun için, 1928'den beri bilinen Geiger-Muller sayacı prensibi üzerinde çalışan kendi tasarımına sahip bir sayaç kullanıldı. Fermi, periyodik tablonun tüm elementlerini uranyuma kadar test etmeyi kafasına soktu. Gerekli maddeler nereden alınır? Fizikçilerin enstitülerin, kimya depolarının ve eczanelerin tozlu raflarını araştırmaları ve ihtiyaç duydukları her şeyi bulmaları biraz zaman aldı.

Roma Üniversitesi'nin birçok çalışanı, genç fizikçilerin davranışlarını çok komik buldu: Fermi ve arkadaşları, ışınlamanın sona ermesinden sonra, enstitünün uzun koridorlarında, ilaçlarını radyoaktivite ile kontamine olmayan bir odada test etmek için deliler gibi yarıştı. Sonuçta, yarı ömrü birkaç saniye olan kısa ömürlü bir radyoaktif element oluşabilir. O zaman genellikle nasıl yavaş yavaş hayal kırıklığına uğramış yüzlerle döndüklerini görebilirdiniz. İlk sekiz element için fizikçiler herhangi bir yapay radyoaktivite tespit edemediler. Ancak, dokuzuncu element olan flor üzerinde sayaç aniden tıkladı. İtalyanlar kısa süre sonra nötron ışınlamasının birçok elementi harekete geçirdiğini keşfettiler. Çoğu zaman, ikincisi beta ışınları yayar ve bir sonraki elementin atomlarına dönüşür. Fermi "radyoaktiviteyi keşfetti, nötron bombardımanı ile indüklenir. Bu yüzden 10 Nisan'da yazılan ve Mayıs 1934'te Nature'da yayınlanan bir makaleyi aradı.

Doksan üçüncü unsur üzerindeki tartışma

Enrico Fermi, periyodik sistemin son elemanı için ilginç sonuçlar bekliyordu. Uranyum, Dünya'da bulunan en ağır elementtir. Bu atomun çekirdeği 92 proton ve 146 nötrondan oluşur. Sonuç olarak göreceli atom kütlesi 238 U izotopu için daha kesin olarak 238'dir. O zaman bile uranyumun sadece bu izotoptan oluşmadığı varsayılmıştır. Örneğin, varsayımsal aktinouranyumun daha hafif olması gerekiyordu. Bununla birlikte, o sırada Aston kütle spektrografını kullanarak, 238 U dışında başka uranyum izotopları bulmak mümkün değildi .

Aktinouranyum sorunu, ancak Aralık 1934'te Chicago Üniversitesi'nden Amerikalı fizikçi Arthur Dempster, artan çözünürlüklü kütle spektrografı için yeni bir iyon kaynağı kullandığında kesin olarak çözüldü. 1935'te Dempster, uranyumun izotopik bileşimi konusuna açıklık getirdi: 238 U için iyi bilinen net çizgiye ek olarak , istenen aktinouranyum olan 235 U için de zayıf bir çizgi buldu . Bugün doğal uranyumun %99,27 238U , %0,72 235U ve %0,005 234U olduğunu biliyoruz .

1934'ün ortalarında Roma Üniversitesi Fizik Enstitüsü'nde genç Fermi, uranyumu nötronlarla bombalamaya başladığında, elbette sadece 238 II'nin varlığından yola çıktı. Fermi'nin inandığı gibi çekirdeğe bir nötron daha sokulabilirse, denkleme göre

, kütle numarası 239 olan bir radyoaktif izotop ve - daha fazla beta bozunması durumunda - nükleer yükü 93 olan bir element oluşturur:

Dünyada böyle bir madde hiç olmadı! Bu unsuru keşfetme ihtimali cesaret vericiydi. O zamana kadar insan fikirlerinden tamamen gizlenmiş, maddenin bilinmeyen bir alanına nüfuz etmek anlamına geliyordu. Benzer bir duygu, eski zamanlarda yeni ülkeler ve kıtalar keşfetmek ve zenginliklerini keşfetmek için seferlere çıktıklarında dünyanın dört bir yanındaki denizcileri yakalamış olmalı.

Şans ilk deneyimle geldiğinde İtalyanların coşkusu sınır tanımadı: ışınlanmış uranyum oldukça radyoaktif çıktı ve beta ışınları yayması gerekiyordu. Araştırmalar, radyoaktif bozunma ürünlerinin komşu uranyum elementleriyle aynı olmadığını göstermiştir. Böyle bir keşif çok zarif bir şekilde yapılabilir. Kimyasal analizde, yalnızca beklenen elementin bir bileşiğini, örneğin bir toryum tuzunu eklemek gerekliydi. Olağan kimyasal işleme ve ayırmadan sonra, bilinmeyen dönüşüm ürününün aktivitesi ya toryum fraksiyonunda tekrar bulundu - ve daha sonra bir toryum izotopuydu - ya da değildi. İkinci durumda, diğer elementlerin veya bunların bileşiklerinin eklenmesiyle yapılan başka kimyasal deneyler, açıklamalar sağlayabilir. Bu tür kimyasal tanımlamalar, o zamanlar Otto Hahn, Lise Meitner ve Fritz Strassmann tarafından sık sık ve büyük bir hassasiyetle gerçekleştiriliyordu.

Fermi deneylerini tekrarlarken, protaktinyum, toryum, aktinyum, radyum gibi bilinen komşu elementlerin izotoplarının nötronlarla ışınlanmış uranyumdan oluştuğuna dair herhangi bir belirti bulamadı. Buna dayanarak, yeni bir tür radyoaktif atom, uranyumun diğer tarafında bulunan elementlere ait olmalıydı - transuranyumlar! Fermi'ye göre, 13 dakikalık bir yarı ömre sahip oluşan radyoaktif çökeltiyi yeni bir 93. elemente bağlamak özellikle meşruydu. Buna rağmen Fermi, Nature'da 16 Haziran 1934'te yayınlanan raporuna çok temkinli bir başlık verdi: "Atom Numarası 92'den Büyük Olan Elementlerin Olası Hazırlanması." Bu nedenle, İtalyan basını, 93. unsurun kanıtlanmış alındığı konusunda sesinin en üstünde çığlık atmaya başladığında ve bu başarıları yüksek sesle “kültür alanında faşist zaferler” olarak sıraladığında,

İtalyan fizikçiler çalışmalarında çarpıcı bir etki keşfettiler: nötronlar tarafından indüklenen radyoaktivite, nötronlar ilk önce bir parafin tabakasından geçirildiğinde birdenbire kat kat arttı. Parafin, hidrokarbonların bir karışımıdır. Bir parafinin içinden geçerken, nötronlar aynı tipte çok sayıda hidrojen atomuyla karşılaştı. Çarpışmaların bir sonucu olarak, nötronlar enerjilerinin bir kısmını hidrojen atomlarına aktardılar, düz bir yoldan saptılar ve zikzak bir yörünge elde ettiler. Enerjinin bir kısmını aktarırken yavaşladılar. Böylece nötronlar parafini girdiklerinden çok daha düşük hızlarda terk ettiler. Bu tür yavaş veya termal nötronların, atomların dönüşümlerine neden olma olasılığı, genellikle hedeflerini kaçıran hızlı nötronlardan çok daha fazladır.

Fermi biraz daha düşündü... Bu yöntemi kullanarak yakın gelecekte yapay olarak yeni radyoaktif elementler elde etmek mümkün olacak. Belki de, giderek daha pahalı hale gelen doğal radyoaktif maddelerin yerini alabilecek miktarlarda bile. Keşif, Fermi ve işbirlikçilerinin 26 Ekim 1934'te yavaş nötronlarla bombardıman yoluyla diğer elementlerden radyoaktif maddelerin yapay üretimi için bir patent başvurusunda bulunmalarına yol açan ticari bir yön aldı. Ne, başka bir simya patenti mi? Zorlu. Elementlerin bu tür yapay dönüşümlerinin yardımıyla atom enerjisi elde etme fikri o zaman Fermi'ye gelmedi. Yine de keşif bu yönde önemli bir adımdı.

93. elementin keşfiyle birlikte, öncelik konusunda bir anlaşmazlık yeniden tehdit edildi. Temmuz 1934'te Çek mühendis Koblik, bu elementi Joachimsthal'ın uranyum ziftinden izole ettiğini ve göreli atom kütlesini çoktan belirlediğini bildirdi: 240. Kublik, anavatanının onuruna ona bohemya adını verdi. Bu haber tüm dünyadaki gazeteler tarafından yayıldı.

Her iki tarafta da duyurulan 93. elementin keşfi elbette bir sansasyon yarattı. Ancak Ida Noddak genel coşkuyu paylaşmadı. Bu, 14 Eylül 1934'te D. I. Mendeleev'in yüzüncü yılı vesilesiyle Leningrad'da hazırladığı "Kimyasal Elementleri Öngörmek için Modern Yöntemler Üzerine" raporundan bile açıktı. Aralarında Otto Hahn'ın da bulunduğu diğer önde gelen bilim insanlarıyla birlikte, SSCB Bilimler Akademisi'nin daveti üzerine Uluslararası Mendeleev Kongresi'ne geldi.

Küçük değişikliklerle, Ida Noddack'ın raporu 15 Eylül 1934'te Angewandte Chemi dergisinde "93. elementte" başlığı altında yayınlandı. Bayan Noddack, bu tür "keşiflere" eleştirel bir bakış attı. Bohemya'nın vanadyum ve tungsten bileşiklerinin bir karışımından başka bir şey olmadığını bildirdi. Yeni bir unsur söz konusu olamaz. Ayrıca, Ağustos 1934'te Chemiker Zeitung bir bildiri yayınladı: “Çekoslovakya'nın Joachimsthal kentindeki devlet uranyum ve radyum fabrikasının yönetim kurulu başkanı Mühendis Odolen Koblik, yeni bir element olan bohemya'nın keşfi için başvuruda bulundu. bir hatanın kurbanı oldu. Tekrarlanan testler üzerine, incelenen müstahzarların, analiz sırasındaki tuhaf davranışı yeni bir elementin varlığını düşündüren önemli miktarlarda tungsten içerdiği bulundu. Bu gerçek ne kadar can sıkıcı olsa da, Eng'in dürüstlüğü hesaba katılmalıdır. Koblik, yaptığı saçma sapan hatadan herkesi haberdar eder.

Militan bilim adamı haklıydı. Fermi'nin kanıtı da kesin değildi; Ida Noddack'a göre, sadece uranyuma komşu elementlerin olası ürünler olarak bulunmadığı temelinde 93. elementin varlığına varmak yanlış olur. Tabii ki, zaten bilinen nükleer dönüşümlerde, her seferinde aynı veya komşu bir elementin izotopları ortaya çıktı. Ancak, bu her zaman böyle olmayabilir. Noddack, şu mantıklı sonucu çıkardı: "Nötronların yardımıyla - çekirdeğin daha önce bilinmeyen bu tür yıkımlarıyla, gözlemlenenler değil, önemli ölçüde başka nükleer reaksiyonlar meydana gelebilir. şimdiye kadar. Ağır çekirdekler nötronlarla bombardıman edildiğinde, bu çekirdekler, bilinen elementlerin izotopları olabilecek birkaç büyük parçaya ayrılacak gibi görünüyor.

Ida Noddack'ın mantığı, samanlıktaki bir kıvılcım gibi atom fizikçilerine aktarılmalıdır. Ancak, "uzmanlar" kayıtsız kaldı. “Olamayacak, fiziksel olarak olmamalı” ve hiç kimse buna ve 1934'te Ida Noddack'ın uranyum çekirdeğinin gerçekten bozunabileceği cesur önerisine nimet vermedi. Daha sonra sorguya alınan Otto Hahn, oldukça kasvetli bir şekilde, o sırada Noddack'ın bir bilim adamı olarak ününden korktuğu için saçma görünen hipotezini alıntılamaya bile cesaret edemediğini belirtti.

Element keşifleri tüm hızıyla devam ediyor

Otto Hahn'ın eski bir işbirlikçisi olan radyokimyacı A. von Grosse, Fermi'nin transuranlarının yeni elementler olmadığına, aslında 91. element protaktinyumun izotopları olduğuna inanıyordu. Burada protactinium'u keşfedenlerin hırsı konuştu. Otto Hahn ve Lise Meitner, Fermi'nin mi yoksa Grosse'nin mi haklı olduğunu kendileri bulmak istediler.

Protaktinyum değildi. Berlin-Dahlem'den araştırmacılar bunu kurmakta hiç zorluk çekmediler. Hahn ve Meitner böylece transuranlar sorununu açıklığa kavuşturmayı düşündülerse, kesinlikle yanılıyorlardı. Deneylerin sonuçları son derece kafa karıştırıcıydı. Uranyumun nötronlarla ışınlanmasından sonra güçlükle izole edilen ve tekrar tekrar ayrılmaya tabi tutulan maddenin, birkaç radyoaktif izotoptan oluşan karmaşık olduğu ortaya çıktı. Bu, yeni transuranyumları tanımlamayı son derece zorlaştırdı: sonuçta, sadece uranyum değil, aynı zamanda nötronların etkisi altındaki toryum da birkaç yöne dönüşebilir.

Aralık 1934 tarihli “uranyum sorunu üzerine” ilk çalışmadan, giderek daha fazla yeni çalışma ortaya çıktı. 1938'in sonunda, dört yıllık bir çalışmanın ardından, 14 yayın Hahn, Meitner ve Strassmann'ın performansına tanıklık etti. Otto Hahn daha sonra onları “Neredeyse trajik bir sonuç” olarak değerlendirdi.

Bilinen doğal radyoaktivite serilerine, nötronlarla ışınlanmış uranyumun varsayımsal dönüşüm serileri eklendi. Sürekli değiştirilmeleri gerekiyordu. Ekarenium, ecaosmium, ekaridium, ecaplatinum, ecagold olarak da adlandırılan 93, 94, 95, 96, 97 elementlerinin görünümünü açıklamak için bu bozunma şemalarını sistematik hale getirmenin olağanüstü zor olduğu ortaya çıktı. Yayınlarına ve raporlarına bakılırsa, Alman bilim adamlarının transuranları 93'ten 97'ye kadar tespit etmeyi başardıklarından hiç şüpheleri yoktu. Otto Hahn'ın "periyodik sistemin son sırasının doğal ve yapay radyoaktif elementleri" üzerine çalışması, 10 Aralık 1935'te Frankfurt am Main'deki "General Anzeiger" tarafından "Yeni elementler ... yapay olarak elde edildi" başlığı altında rapor edildi. !":

“... Prof. Khan, bu türden en az üç farklı ağır elementi (transuranyum) yapay olarak elde etti. En kararlı üç günlük bir yarı ömre sahiptir. Yeni unsurlar, elbette, yalnızca çok küçük miktarlarda oluşur. Şimdiye kadar kimse onları kendi gözleriyle görmedi ... ".

Onları kimse görmedi ve yine de var olmalılar - uranyumdan daha ağır elementler mi?

Daha Mart 1936'da, Otto Hahn, Fermi'nin henüz izole etmemiş olduğu dönüşümün yeni bir ürünü hakkında rapor verebildi: uranyum izotopu d9 u. Atom araştırmacısı ve işbirlikçileri için 23 dakikalık yarı ömre sahip bu beta emitörün 93 nolu elemente - ekaren'e dönüşeceğinden en ufak bir şüphe yoktu. Berlinli bilim adamları, nispeten zayıf araçlarıyla, ne yazık ki, dönüşümün ürününü tespit edemediler. Ayrıca, 93. elementi zaten bulduklarına ve tanımladıklarına ikna olduklarından keşiflerine gereken önemi vermediler.

1937 yılının ortalarında, Irene Joliot-Curie ve meslektaşı Paul Savich uranyum çalışmalarına katıldı. Ancak, kulağa ne kadar saçma gelse de, Parisli araştırmacılar her şeyden önce daha da fazla kafa karışıklığı getirdiler; 3.5 saatlik yarı ömre sahip yeni bir radyoaktif elementi izole ettiler ve Ağustos 1937'de ilk yayınlarında bunun bir toryum izotopu olduğunu açıkladılar. Daha sonra, toryumdan kimyasal olarak ayrılabileceğinden, bunun bir toryum izotopu olmadığını bildirdiler. Bu, beklenmedik özelliklere sahip yeni bir transuranyum değilse, muhtemelen aktinyumun (element 89) bir izotopudur. Mart 1938'de Curie ve Savic, dikkatli fraksiyonlamadan sonra anemondan artık şüphelenilmediğini bildirdi. İşin garibi, 3.5 saatlik yarı ömrü olan bir madde, lantan (element 57) özelliklerinden daha fazlasına sahipti. Birkaç ay sonra tekrar anladılar: Lantan olamaz,

Otto Hahn Enstitüsü'nde Fransız meslektaşlarının çalışma tarzına çok güldüler. Yarı ömrü 3.5 saat olan bir element yarı şaka, yarı zehirli bir şekilde curiosum (Curiosum) olarak adlandırıldı; Curie ile bir karşılaştırma kendini önerdi. Ancak Berlin-Dahlem, onların da dönüşümün yeni ürününü belirlemek için hiçbir şey yapmadıklarını gizlice kabul etmek zorunda kaldı.

18 Kasım 1938'de, Berlin-Dahlem'deki Kaiser Wilhelm Derneği enstitüsünden bir başka makale, Naturwissenschaften dergisinde yayınlandı. Yazarlar sadece Hahn ve Strassmann'dı. Lisa Meitner, ağırlaştırılmış ırkçı terör nedeniyle Nazi Almanya'sını terk etmek zorunda kaldı. Hahn ve Strassman, 3.5 saatlik bir yarı ömre sahip "meraklı" bir maddenin yeniden parçalanmasından sonra

1979'da 100 yaşına girecek olan Otto Hahn, Fritz Strassmann ile birlikte yeni bir tür element dönüşümü olan uranyum fisyonunu keşfetti.

şaşırtıcı bir sonuca vardı: baryum tuzları tarafından çökeltilen üç "radyum izotopu" içeriyordu.

Radyum, uranyumdan oluşur. Bu, radyoaktif bozunma serisinin kuruluşundan beri bilinmektedir. Ancak bu süreç milyonlarca yıl sürer. Hahn ve Strassmann'ın buldukları doğruysa, iki alfa parçacığının resmi olarak uranyumdan (atom numarası 92) ayrılarak radyum (atom numarası 88) oluşturması gerekirdi. Hahn, çekirdeğin bu yeni nötron kaynaklı dönüşümü hakkında Niels Bohr'a danıştı; teorisyen hiçbir şey söyleyemedi, sadece başını salladı: bu olamaz!

Aralık 1938'de kimyagerler Hahn ve Strassman, atom fizikçilerine radyumun gerçekten de uranyum nötronlarla ışınlandığında oluştuğunu kanıtlamak için yorulmadan çalıştılar. Ama sonra şüpheler devraldı. Otto Hahn, 19 Aralık 1938'de Stockholm'e sığınmış olan Lise Meitner'den tavsiye almak için "Bu 'radyum izotopları' ile ilgili olarak, her şeyden önce sadece size söyleyebileceğimiz inanılmaz bir şeyler oluyor," diye yazdı. -üç izotopun yaşamları oldukça kesin olarak belirlenmiştir; baryum hariç tüm elementlerden ayrılabilirler... Fraksiyonlama hiçbir şey yapmaz. Radyum izotoplarımız baryum gibi davranır...”. Sayısız indikatör deneyinden sonra, Hahn ve Strassmann giderek daha emin hale geldi: baryumdu! Nükleer yükü 92 olan bir uranyum atomundan 56 nükleer yüklü bir baryum atomu oluşturuldu. Bir uranyum atomunun çekirdeği hemen hemen aynı kütleye sahip iki yarıya bölündü. Nükleer fiziğin temellerini alt üst etmekle tehdit eden tamamen yeni bir radyoaktif bozunma olgusu! Otto Hahn, 21 Aralık 1938'de eski çalışanına yazdığı aşağıdaki mektupta, “Fiziksel olarak saçma olsalar bile, verilerimiz hakkında sessiz kalamayız” dedi.

Her iki radyokimyacı da makalenin metnini aceleyle hazırladı. Makaleyi 22 Aralık'ta gönderdiler ve Naturwissenschaften dergisi yeni yılın ilk sayısında, 6 Ocak 1939'da yayınladı: "Uranyumun nötronlarla ışınlanmasıyla oluşan alkali toprak metallerin tespiti ve davranışı üzerine." Bu tarihi çalışmada, Otto Hahn ve Fritz Strassmann, daha sonra nükleer fisyon olarak adlandırılan ağır bir uranyum çekirdeğinin bölünmesini kimyasal olarak nasıl tespit edebildiklerini anlatıyorlar. Lise Meitner, postayla makalenin yeniden basımını aldı.

Araştırmacılar karmaşık transuranlar arıyorlardı.” 30. yıllardaki haliyle periyodik sistem.

1934-1938'de keşfedilen 93-97 numaralı sahte transuranlar aslında uranyum fisyonunun parçalarıydı. İlk "gerçek" transuranların (neptunyum ve plütonyum) keşfiyle birlikte, eski ekaren (93. element için) ve ekaosmium (94. element için) isimleri atılmak zorunda kaldı. Uranyumun diğer tarafındaki 93-103 numaralı elementlere aktinit dizisinde özel bir yer verildi. Böylece periyodik sistemdeki son dönem tamamen farklı bir biçim almıştır.

Her şey yanlış!

O anda, Hahn ve Strassmann, uranyum atomunun nötronlarla bombardıman edildikten sonra parçalara ayrıldığını keşfettiklerinde (ortalama bir çekirdek kütlesi ile), şu fikri ortaya attılar: uranyumun fisyonu, daha önce herkes için ölüm cezası anlamına gelebilir " keşfedilen" elementler - 93'ten 97'ye. Kişi hala bu "transuranlara" inanmalı mı? Bu durumlarda aynı zamanda uranyum parçalarıyla, daha düşük seri numaralı elementlerle ilgili olduğunu varsaymak daha iyi olmaz mıydı?

1934'te teorik olarak uranyum fisyon olasılığını tanıyan Ida Noddack, bu "transuranyumlara" ölümcül bir darbe indirdi. Mart 1939'da Naturwissenschaften'e verdiği bir raporda, her iki radyokimyacının eksikliklerini memnuniyetle anlattı. Hahn ve Strassmann'ın, yazarların en fazla yedi transuranın "keşfini" bildirdiği Kasım 1938 tarihli son makalesinden alıntı yaptı. Ve hepsi tamamen yanlıştı. Uranyum fisyonunu keşfedenlerin alıntılamaya bile cesaret edemediği 1934'te yapılan Ida Noddack'ın işaretini neden dikkate almadılar?

"Transuraniklerin" varlığı ile ilgili olarak, Hahn ve Strassmann adım adım önceki açıklamalarını terk etmeye zorlandılar. Bu, Haziran 1939'da, iyodin izotopu olduğu ortaya çıkan ecaplatinum (element 96) ve aslında tellür ve molibden izotoplarının bir karışımından oluşan ekaridium'un (element 95) "nihai eliminasyonu" ile başladı. Bununla birlikte, bu ayarlamalar, başkalarının talimatıyla değil, araştırmacılar tarafından yapılmıştır. Bu açıdan Hahn ve Strassmann'ın davranışları her türlü saygıyı hak ediyor; deneysel verilerini her zaman yayınladılar, böylece onları diğer bilim adamlarının yargısına getirdiler.

Çok ustaca inşa edilen Transurani'nin yapısı çok hızlı bir şekilde çöktü. Bir zamanlar "doğru bir şekilde tespit edilen" elementler 93-97'nin aslında uranyum fisyonu sırasında oluşan parçalardan, ortalama atom kütlesine sahip elementlerden başka bir şey olmadığı ortaya çıktı. Diğer ülkelerden bilim adamları - Fransa, ABD, Sovyetler Birliği, Avusturya - elbette, çok sayıda uranyum fisyon ürününün tanımlanmasıyla da uğraştılar. Irene Curie'nin 3.5 saatlik yarı ömre sahip, lantana çok benzeyen "meraklı" maddesinin, esas olarak kütle numarası 141 olan bir lantan izotopundan oluştuğu keşfedildiğinde Paris'teki hayal kırıklığı çok büyük oldu.

Daha sonraki yıllarda, Otto Hahn, davanın keşfedilmesine yol açan 93-97 sahte element arayışının hikayesini acımasızca anlattı.

	73 Tantal	74 Tungsten	75 Renyum	76 Osmiyum	77 İridyum	78 Platin	79 Altın	80 Merkür
	91 protaktinyum	92 Uranüs	93	94	95	96	97	98

Bilimsel yanılgıların öğretici bir örneği olarak çekirdeğin Ancak özeleştiriden korkmuyordu; anılarını şöyle adlandırdı: “Yanlış transuranlar. Bir bilimsel hatanın tarihi üzerine.

yapay elementler

Uranyum termal nötronlarla bombalandığında, ondan 35-65 seri numaralı daha hafif elementler oluşur; bu da enkaz arasında 43 ve 61 numaralı elementlerin izotoplarının da bulunacağı umudunu doğurdu.43, 61 ve 85 ve 87 numaralı elementlerin 1930'daki durumunu hatırlayacak olursak, gözle görülür bir ilerleme kaydedilebilirdi. Her şeyden önce, 43 ve 61 numaralı elementlerin "yok olmuş" kararsız maddeler olduğu şüphesi doğrulandı. 85 ve 87 numaralı elementlere gelince, bunlar uzun zamandır bozunmuş radyoaktif maddeler olarak kabul edilmektedir.

1934'te fizikçi Josef Mattauch, izotop çekirdeklerinin kararlılığını tahmin etmeye izin veren bir başparmak kuralı buldu. Mattauch kuralına göre, çekirdeğinin yükü, aynı kütle numarasına sahip bilinen kararlı bir izotopun çekirdeğinin yükünden yalnızca bir farklıysa, ikinci bir kararlı izotop var olamaz. Bu model, tek atom numarasına (yani, tek sayıda proton ve elektrona) sahip elementlerin, çekirdeklerinin kararlılığı düşük olduğu için Dünya'da çok daha az yaygın olduğu Harkins kuralını tamamlar.

43 ve 61 numaralı elementlerle ilgili olarak Mattauch kuralı aşağıdaki gibi ifade edilebilir. Periyodik sistemdeki konumlarına bağlı olarak, 43 numaralı elementin kütle numarası yaklaşık 98 ve 61 numaralı element için yaklaşık 147 olmalıdır. Bununla birlikte, kararlı izotoplar zaten 42 ve 44 elementleri için olduğu kadar kütleli 60 ve 62 elementleri için de biliniyordu. 94'ten 102'ye ve sırasıyla 142'den 150'ye. ​​Aynı kütle numarasına sahip ikinci bir kararlı izotop bulunamayacağından, 43 ve 61 öğelerinin yalnızca kararsız temsilcileri olmalıdır. Hiç şüphe yok ki, 43 ve 61 numaralı elementler bir zamanlar Dünya'da yeterli miktardaydı. Güneş sistemimiz ortaya çıktığında, tüm elementler proton ve nötronların birleşmesiyle oluşmuştur. Ancak, Dünya'nın varlığı sırasında - 4.6 milyar yıl - kararsız temsilcileri yavaş yavaş tamamen ortadan kayboldu. Tek istisna, doğal radyoaktif serinin sınırları içinde sürekli olarak yenilenebilen radyoaktif elementlerdir, çünkü orijinal maddeleri - uranyum veya toryum - milyarlarca yıllık yarı ömürleri sayesinde hala Dünya'da bulunmaktadır. 43 ve 61 elementleri bu doğal radyoaktif serilere ait değildir. Ancak bu elementlerin uzun ömürlü bir izotopu varsa, onun radyokimyasal izlerini bulmayı umabiliriz.

Bazı bilim adamları hala sahte transuranyumlar üzerinde çalışırken, diğer araştırmacılar gıpta ile bakılan 43 ve 87 numaralı elementleri bulmayı başardılar. İşte onların keşiflerinin hikayesi... Sicilya. Oradaki üniversitede kendisine fizik kürsüsü teklif edildi. Palermo'da Segre, büyük üzüntüsüne, Fermi ile başlayan araştırmaya devam edemedi. Üniversitenin radyoaktif araştırmalar için herhangi bir ekipmanı yoktu. Hızlı bir karar veren İtalyan bilim adamı, en iyi ekipmanla ünlü Berkeley'deki California Üniversitesi ile tanışmak için Amerika'ya gitti. O zaman, dünyadaki tek siklotron orada bulunuyordu. "Gördüğüm bu radyoaktivite kaynakları bir insan için gerçekten şaşırtıcıydı,

Segre özellikle siklotronun saptırma plakasıyla ilgileniyordu. Hızlandırılmış parçacıkların akışını gerekli yöne yönlendirmesi gerekiyordu. Yüksek enerjili parçacıklarla çarpışmalar nedeniyle - döteronlar hızlandı - bu plaka çok güçlü bir şekilde ısıtıldı. Bu nedenle, refrakter bir metal - molibdenden yapılması gerekiyordu. İtalya'dan gelen konuğun dikkatini çeken, döteronlar tarafından bombalanan bu metalik molibdendi. Segre, 42. element molibdenden, döteronlarla bombardımanın bir sonucu olarak, hala bilinmeyen 43 elementinin izotoplarının oluşabileceğini öne sürdü.Belki, denkleme göre:

Doğal molibden, altı kararlı izotopun bir karışımıdır. Segre, belki de molibdenin teorik olarak dönüşebileceği 43 numaralı elementin altı olası radyoaktif izotopundan birinin - en az bir tanesinin - Sicilya'ya yapılacak bir deniz yolculuğuna dayanacak kadar uzun olduğunu öne sürdü. İtalyan fizikçi için 43. elementi sadece anavatanındaki bir enstitüde aramayı amaçladı.

Araştırmacı, cebinde Berkeley siklotronundan bir parça molibden levhası alarak dönüş yolculuğuna başladı. Ocak 1937'nin sonunda, mineralog ve analitik kimyager Perrier'in desteğiyle araştırmalarına başladı. Her ikisi de kimyasal özelliklerine göre manganez ve renyum arasına yerleştirilebilecek radyoaktif atomlar buldu. İnsanın araştırma dehası sayesinde Dünya'da yeniden yapay olarak yeniden doğan emarganez miktarları hayal edilemeyecek kadar küçüktü:  43. elementin ІО -10  ila ІО -12 g!

Temmuz 1937'de Segre ve Perrier, Dünya'da uzun süre önce soyu tükenmiş olan ilk yapay elementin sentezini rapor ettiklerinde, tarihe geçmiş bir gündü. 43 numaralı elemente daha sonra çok kesin bir isim verildi: Teknesyum, Yunanca teknetostan türetilmiş, yapay. Onu önemli miktarlarda elde etmek ve elinizde tutmak hiç mümkün olacak mı? Uranyum fisyonunun nispeten yüksek verimle 43 izotopa yol açtığı keşfedildiğinde, bu soruyu olumlu olarak yanıtlamak çok geçmeden mümkün oldu. Kütle numarası 101 ve yarı ömrü 14 dakika olan bir izotop özellikle dikkat çekti. 13 dakikalık bir yarı ömre sahip olan Fermi maddesinin, hayali element 93'ün, element 43'ün bir izotopu olması gerektiği varsayılmıştır.

Doğal radyoaktif serilerin son bir biçimi var - özellikle Dempster'ın uranyum-235'in kütle spektrografik tanımlamasından sonra kimse bundan şüphe etmeye cesaret edemedi. Ancak, uranyum-aktinyum serisinde zayıf bir nokta vardı. Bu dizide neredeyse unutulmaya yüz tutmuş "yanlış"ın not edilmesinin üzerinden yirmi yıldan fazla zaman geçti. 1913/1914'te, bu tutarsızlık İngiliz kimyager Cranston ve Avusturyalı radyoaktivite araştırmacıları Mayer, Hess ve Panet tarafından aktinyum üzerinde çalışırken tesadüfen bulundu. Bir beta yayıcı olarak aktinyumun radyoaktinyuma, yani bir toryum izotopuna dönüştürüldüğü bilinmektedir. Bilim adamları dönüşüm sürecini incelediklerinde, her zaman zayıf alfa radyasyonu gözlemlediler. Bu kalıntı aktivite (yaklaşık %1), saf aktinyum elde etmek için yapılan deneylerde Otto Hahn tarafından da bulunmuştur. "karar veremedim Bu küçük miktara anlam vermek için, ”dedi Khan daha sonra. Büyük ihtimalle bir katkı olduğunu düşündü.

Yıllar sonra. Paris'teki ünlü Radyum Enstitüsü'nün bir çalışanı olan Fransız bilim adamı Marguerite Perey, aktinyum fraksiyonlarını çok dikkatli bir şekilde saflaştırarak yine bu izi takip etti ve Eylül 1939'da yeni bir radyoaktif izotopun başarılı bir şekilde izole edildiğini bildirebildi. Kalan %1 aktinyum aktivitesini veren alfa yayan yan ürün o kadar uzun süredir kayıp ki element 87'ydi. Madam Perey, önceden doldurulmuş sırada bir çatal buldu, çünkü 87 numaralı elementin izotopu, bilinen radyo aktinyumla tam olarak aynı şekilde aktinyum X'e dönüşür. Perey'in önerisi üzerine, element 87'ye anavatanından sonra francium adı verildi.

Doğru, bugüne kadar kimyagerler element 87'yi incelemekte büyük bir başarı elde etmediler. Sonuçta, tüm fransiyum izotopları kısa ömürlüdür ve milisaniye, saniye veya dakika içinde bozunur. Bu nedenle element, bugüne kadar birçok kimyasal çalışma ve pratik kullanım için "ilginç" olarak kalmıştır. Gerekirse yapay olarak elde edilir. Tabii ki, fransiyum doğal kaynaklardan da “elde edilebilir”, ancak bu şüpheli bir girişimdir: 1 g doğal uranyum sadece IO -18  g fransiyum içerir!

Periyodik sistem keşfedildiğinde 23 element eksikti, şimdi sadece ikisi: 61 ve 85. Element avı nasıl devam etti? 1938 yazında Emilio Segre yeniden Berkeley'e gitti. 43. elementin kısa ömürlü izotoplarını incelemeyi amaçladı. Tabii ki, bu tür çalışmalar hemen yapılmalıydı. Kısa yarı ömre sahip izotoplar, İtalya yolculuğunda "hayatta kalamaz". Berkeley'e varır varmaz Segre, ırkçı terör nedeniyle faşist İtalya'ya dönüşün onun için imkansız hale geldiğini öğrendi. Segré, Berkeley'de kaldı ve çalışmalarına orada devam etti.

Berkeley'de, daha güçlü bir siklotronla, alfa parçacıkları yüksek enerjilere hızlandırılabilir. Sözde Coulomb etkileşim eşiğini aştıktan sonra, bu alfa parçacıkları ağır atomların çekirdeklerine bile nüfuz edebildi. Segré şimdi bizmut, element 83'ü bilinmeyen element 85'e dönüştürmek için bir fırsat gördü. Amerikalı Corson ve Mackenzie ile birlikte, aşağıdaki işlemi gerçekleştirmek için bizmut çekirdeklerini 29 MeV alfa parçacıklarıyla bombaladı:

Reaksiyon gerçekleşti. Araştırmacılar, 1 Mart 1940'ta ilk ortak çalışmalarını tamamladıklarında, "85. elementin radyoaktif izotopunun olası üretimi hakkında" fikrini yalnızca temkinli bir şekilde dile getirdiler. Kısa bir süre sonra, 85. elementin doğada bulunmadan önce yapay olarak elde edildiğine zaten ikna olmuşlardı. İkincisi, sadece birkaç yıl sonra İngiliz kadın Ley-Smith ve Bern'deki enstitüden İsviçreli Minder tarafından yapılacak kadar şanslıydı. 85 numaralı elementin toryumun radyoaktif serilerinde bir yan işlem sonucunda oluştuğunu gösterebildiler. Açık unsur için, sözlü bir saçmalık olarak eleştirilen Anglo-Helvetium adını seçtiler. Avusturyalı araştırmacı Karlik ve iş arkadaşı Bernert kısa süre sonra diğer doğal radyoaktivite serilerinde de bir yan ürün olarak 85. elementi buldular. Ancak bu unsura isim verme hakkı, sadece izlerde bulundu, Segre ve çalışanları ile kaldı: şimdi Yunanca kararsız anlamına gelen astatin olarak adlandırılıyor. Sonuçta, bu elementin en kararlı izotopunun yarılanma ömrü sadece 8,3 saattir.

Bu sırada Profesör Segre de 61. elementi sentezlemeye çalışıyordu. Bu arada, bu elementin periyodik sistemdeki her iki komşusunun, neodimyum ve samaryumun zayıf radyoaktif olduğu ortaya çıktı. İlk başta bu şaşırtıcı görünüyordu, çünkü o zamanlar radyoaktivitenin en ağır elementlerin doğasında olduğuna inanılıyordu. 60. element olan neodimyum beta ışınları yaydı ve bu nedenle element 61'e dönüşmek zorunda kaldı. Bilinmeyen bu kimyasal elementin şimdiye kadar izole edilememesi, muhtemelen hızlı radyoaktif bozunmasından kaynaklanıyordu. Ne yapalım? Burada yine çıkış yolu, istenen öğeyi yapay olarak elde etmekti. 61. element doğada bulunamadığı için fizikçiler onu sentezlemeye çalıştılar.

1941/42'de Ohio Eyalet Üniversitesi'nden bilim adamları Lowe, Poole, Quill ve Kurbatov, nadir toprak elementi neodimyumu bir siklotronda hızlandırılmış döteronlarla bombaladılar. Siklonyum adını verdikleri yeni bir elementin radyoaktif izotoplarını keşfettiler. Ancak, filmde sadece bir iz kaldı.

Emilio Segre'nin başarıları nelerdi? Praseodimyum element 59'u alfa ışınlarıyla ışınladı.Ancak, koşulsuz olarak sentezlediği element 61'in izotoplarının işlenmesinin çok karmaşık olduğu ortaya çıktı. Diğer nadir toprak elementlerinden izolasyonları başarısız oldu.

Finlandiya'dan bir sonuçsuz çalışma bildirildi. 1935'te kimyager Eremetse, içlerindeki 61. elementin doğal içeriği için bir samaryum ve neodimyum oksit karışımının konsantrelerini analiz etmeye başladı. Bu amaçla birkaç ton apatit işlendi.

61. element mücadelesinin ilk etabı berabere kaldı. Önerilen "siklonia" adını bile kabul edemedi.

Neptünyum

61. elementin yaklaşan tanımını hesaba katmazsak, 40'ların başında periyodik sistemin 92 elementinin tamamı biliniyordu. İçinde daha fazla boş hücre yoktu. Peki ya uranyumun diğer tarafındaki tartışmalı unsurlar? Uranyum fisyon ürünleri sorununu çözdükten sonra, eski "transuranyumlardan" neredeyse hiçbir şey kalmadı. Tek bir istisna vardı: Otto Hahn ve işbirlikçileri tarafından 1936 yılının Mart ayında keşfedilen kütle numarası 239 olan uranyum izotopu doğruydu. Yeni bir element olmamasına rağmen beta ışınları yaydı, bu nedenle bir sonraki element olan 93. elemente geçmek zorunda kaldı.

Zaten bildiğimiz gibi, Berlin-Dahlem'den araştırmacılar 93. elementi tespit edemediler çünkü sadece zayıf nötron kaynaklarına sahiptiler. Artık onu aramadılar. Ne de olsa bilim adamları, 93 numaralı elementin başka bir temsilcisini belirlediklerine inanıyorlardı - ekaren. O zaman, bunların sahte transuranlar olduğundan henüz şüphelenmediler. Tabii ki, kötü şans da karıştı: sonuçta, Otto Hahn ve işbirlikçileri, büyük miktarlarda uranyum uzun süreli nötron ışınımından sonra bile tanımlanabilir miktarda element 93 elde edebilirlerdi. Daha sonra, herkesin içine düştüğü "neredeyse trajik kafa karışıklığını" takdir eden Otto Hahn, "Burada Nobel Ödülü bizi atlattı" dedi. Amerikalılar için McMillan ve Abelson, 15 Haziran 1940'ta bilinen 93. elementin keşfi için Nobel Ödülü'ne layık görüldü.

Bilinmeyen bir kimya alanında bir atılım anlamına gelen 93 numaralı elementin keşfine nasıl geldiler? Hahn ve Strassmann'ın nükleer fisyon konusundaki çalışmalarının yayınlanmasından sonra, Amerikalı fizikçi Edwin McMillan, enerji açısından zengin uranyum parçalarının yollarını belirlemek istedi. Berkeley'de elinde temelde üç şey vardı: bir siklotron, biraz uranyum tuzu ve... bir paket kağıt mendil. Siklotron bir nötron kaynağı olarak çalıştı: hızlandırılmış döteronlar berilyum üzerine düştü ve Hahn ve Strassman'ın elde edebileceğinden çok daha fazla bir nötron akışı salıverdi. McMillan ilk kağıt mendil parçasını bir uranyum tuzu çözeltisiyle nemlendirdi ve üzerine bir nötron akışı yönlendirdi. Altında bulunan broşürlerin, farklı mesafelere uçan fisyon ürünlerini yakalaması gerekiyordu.

Şaşırtıcı bir şekilde, Amerikalı fizikçi, diğer fisyon ürünlerinden keskin bir şekilde ayrılmış, yarı ömürleri 23 dakika ve 2.3 gün olan iki aktivite kaynağı buldu. 23 dakikalık yarı ömrü olan bir madde zaten biliniyordu. Bu, Hahn tarafından bulunan 239 U idi. 2.3 günlük bir yarı ömürle bozunan diğer atomlar, McMillan'ın vardığı gibi, beta emitöründen, yani 239 U'dan oluşan bir ürüne, yani yeni atoma ait olabilir. eleman 93.

Bir fizikçi olarak McMillan, bu elementin kesin bir şekilde tanımlanmasına izin verecek bir izotopun kimyasal özelliklerini belirleme konusunda yeterince yetkin olmadığını hissetti. Bu sırada Emilio Segre'nin gözüne çarptı. Gerekli kimyasal araştırmaları yapmayı teklif etti. Haziran 1939'da Segre sonuçları bildirdi. Önemli olan, mesajının başlığıdır: "Uranyumötesi elementler için başarısız arama." Segre tamamen olumsuz bir sonuca vardı: 2.3 günlük aktivite transuranyuma değil, nadir bir toprak elementine, yani uranyumun olağan fisyon ürünlerinden birine ait. Sadece sonraki çalışmalar, Segré gibi deneyimli bir araştırmacının bile bir gün hata yapabileceğini gösterecekti.

Başarısızlık, MacMillan'ın kararlılığını ortadan kaldırmadı. Neyse ki, 1940'ın başında, arkadaşı Philip Abelson, tatillerini orada geçirmek için birkaç günlüğüne California Üniversitesi'ne geldi. Ancak tatilden bir şey çıkmadı. Gece gündüz yorulmadan çalışan McMillan ve Abelson, klasik periyodik tablonun dışındaki ilk elementin keşfedildiği fikrine kendilerini inandırdılar: element 93! Zor keşif yolu, McMillan ve Abelson'ı uranyumun diğer tarafında bulunan bu elementi neptünyum olarak adlandırma fikrine götürdü. Uranüs gezegeni 1781'de keşfedildiğinde, Dünya'dan en son ve en uzak gezegeni bulduklarına inanılıyordu. Bununla birlikte, gezegen sistemi yavaş yavaş diğer sırlarına ihanet etti. Fransız Le Verrier'in Uranüs'ün yörüngesindeki sapmalara dayanan hesaplamaları, Uranüs'ün diğer tarafında başka bir gezegenin dönmesi gerektiğini gösterdi. Le Verrier tam olarak nerede aranması gerektiğine işaret etti. 1846'da gökbilimci Galle gökyüzünde yeni bir gezegen keşfetti - Neptün.

İki atom top mermisi

Otto Hahn da dahil olmak üzere araştırmacılar, uranyum parçalarının tanımlanmasıyla uğraştı; ancak fizikçiler öncelikle başka bir sorunla ilgileniyorlardı: uranyum çekirdeğinin şaşırtıcı fisyonuna hangi enerji neden oldu ve enerji dengesi neydi?

Uranyum atomunun modeli.

Profesör Hahn ile yazışmalar yoluyla Lise Meitner, uranyum fisyonundan haberdar olan ilk yabancı oldu. Otto Hahn Enstitüsü'nden fizikçiler bile bunu henüz bilmiyordu ve Lise Meitner zaten olağandışı bir nükleer etki düşünüyordu. Bu sorunu yeğeni Otto Robert Frisch ile tartıştı. Lise Meitner gibi bir göçmen olan Frisch, Kopenhag'daki Niels Bohr Enstitüsü'nde çalışmaya başladı. Araştırmacılar, Hahn ve Strassman tarafından keşfedilen etkinin fiziksel bir yorumunu yapan ilk kişilerdi ve iki yakın boyutlu parçaya böyle bir “parçalanmanın” enerjisel olarak mümkün olduğunu belirttiler:

Bu tür fisyondan kaynaklanan kütle kusurundan Meitner ve Frisch, Einstein'ın E  - mc2 denklemini kullanarak enerji etkisini hesapladılar. İnanılmaz derecede büyük bir değer aldılar: 1 mol atom başına 200 MeV! Bu tür bir enerji, kimyasal reaksiyonlardan çok daha az, nükleer dönüşüm süreçlerinde de henüz gözlenmedi: örneğin, yanma sırasında 1 mol karbon atomu sadece 2 eV enerji verir ve fisyon sırasında 1 mol uranyum atomu bir uranyum atomudur. yüz milyon kat daha fazla!

Frisch'in yeni fiziksel nükleer süreç hakkında bilgi verdiği Niels Bohr'un ilk başta dili tutulmuştu. Sonra büyük teorisyen kendini alnına vurdu: "Bunu nasıl gözden kaçırabiliriz!"

Uranyum atomunun çekirdeğinin bölünmesi: atom enerjisi serbest bırakılır,

26 Ocak 1939'da Washington'da Bohr'un da davet edildiği teorik fizik üzerine bir konferans düzenlendi. Uranyum atomunun bölünmesi hakkında meclise rapor verdi. Konuşmasını bitiremeden birkaç Amerikalı fizikçi, sanki sokulmuş gibi yerlerinden fırladılar. Smokin giyerek, kaçırdıkları keşfi kendi elleriyle test etmek için laboratuvarlarına daldılar.

Bohr ve Fermi böyle bir deneye katılmaya davet edildiler. Akşam geç saatlere kadar fizikçilerin gözleri osiloskopa kilitlendi, ışık darbeleri açığa çıkan bozunma enerjisini gösteriyordu ve o kadar güçlüydü ki ekranı havaya uçuracakmış gibi görünüyordu. Atom enerjisinin serbest bırakılması mıydı? Hararetli tartışmalar yaşandı. Fermi'ye 1934'te uranyum fizyonunu neden fark etmediği soruldu? Enerji açısından zengin kırıklar, ilkel sayacı tarafından bile tespit edilmiş olmalıydı. Fermi kafasını tuttu: Elbette! Ancak bir keresinde uranyumun doğal radyoaktivitesini ortadan kaldırmak için ışınlanmış uranyum ile sayaç arasına bir folyo yerleştirdi. En ince folyo, ancak aynı zamanda parçaları da emdi. Yani çekirdeğin bölünmesi o sırada açık kalmadı.

New York Times, 30 Ocak 1939'da, "Uranyum Atomunun Yaydığı Muazzam Enerji" başlıklı büyük başlığı altında, Amerikalıların tekrarlanan başarılı deneyleri hakkında şunları yazdı: "Uranyum atomunun her biri iki parçaya bölünmesi, muazzam 100.000.000 elektron volta sahip devasa bir atomik gülle [22] , insan tarafından şimdiye kadar salınan en büyük atom enerjisidir.”

1939'un başlarında, çoğu bilim adamı, bireysel uranyum atomlarının nötron bombardımanının bir sonucu olarak fisyona uğrayabileceğini ve enerji açığa çıkarabileceğini zaten biliyordu. Ancak, Rutherford ve diğerlerinin korktuğu gibi, henüz bir atomik bozunma dalgasına neden olan bir zincirleme reaksiyon değildi. Tabii ki, atom ateşini başlatacak bir "kibrit" bulundu; ancak nötron kaynağı ortadan kaldırılır kaldırılmaz "yangın" söndürüldü. Uranyumun fisyonunu sürdürmek için, kendiliğinden ilerleyen, sürekli olarak yenilenen bir reaksiyon gerekliydi.

Baryum (' s 4 6 0 Ba)

Nükleer fisyon nedeniyle elementlerin dönüşümü: ortalama nükleer yüke sahip elementler ağır uranyum - baryum ve kriptondan oluşur (ancak altından değil!). Termal bir nötron emdikten sonra, nötronlarla aşırı doymuş olan uranyum-235 çekirdeği “patlar>. Ortalama kütleye sahip iki yeni atom çekirdeği oluşur. Yayılan nötronlar, aşağıdaki uranyum-235 atomlarının nükleer fisyonuna neden olur. Dışarıdan ek bir enerji kaynağı olmadan , serbestçe bir zincirleme reaksiyon başlar . Sürekli parlayan yıldızlar ve Güneşimiz, atom enerjisinin sürekli salınımı için belirli nükleer zincir reaksiyonlarının gerekli olduğu gerçeğinin pratik örnekleridir.

Uranyum fisyonunda böyle bir zincirleme reaksiyonu gerçekleştirmek için, her fisyonla birlikte yeni uranyum atomlarını yok edebilecek ek nötronların oluşması gerekiyordu. O zaman böyle bir süreç çığ gibi yayılacak ve ani bir hızla devasa miktarda enerji açığa çıkaracaktı.

İlk olarak, Frederic Joliot-Curie, fisyon sırasında gerçekten de nötronların oluştuğuna dair deneysel kanıtlar elde etmeyi başardı. Neredeyse aynı zamanda, Mart 1939'da Szilard ve Zinn, ABD'de belirleyici bir deney yaptılar. Deneyimin heyecan verici seyrini şöyle tanımladılar: “Tek bir düğmeye basmak ve fosforlu ekranı izlemek için geriye kalan tek şeyin olduğu noktaya geldik. Orada parlamalar olsaydı, uranyum fisyon sırasında nötronların yayıldığı anlamına gelirdi. O zaman atom enerjisinin serbest bırakılması bizim yaşam süremiz boyunca bile mümkün olurdu...”. Sonra düğmeye bastılar, flaşları gördüler ve yaklaşık yirmi dakika durmadan izlediler. Szilard, "O akşam dünyanın sıkıntılarla dolu bir yolda olduğu anlaşıldı" dedi. Ve işte Rutherford, Ekim 1937'de ölümünden kısa bir süre önce şunları söyledi: atomun dönüşümünü enerji kaynağı olarak görenler boş konuşuyor.” Şimdi, iki yıl sonra, işler çok farklı görünüyor.

Artık birçok atom bilimci, atomun enerjisinden yararlanmanın doğrudan bir yolunun bulunduğuna inanıyordu. Bununla birlikte, iyimserlikleri Bohr'un açıklamasıyla belirgin şekilde yumuşatıldı. Şubat 1939'da Danimarkalı bir bilim adamı, yalnızca kütle numarası 235 olan bir uranyum izotopunun parçalanabileceği hipoteziyle herkesi şaşırttı.Bu açıklama cesaret kırıcıydı, çünkü doğal uranyum esas olarak bölünmeyen uranyum-238'den ve sadece %0,7'sinden oluşuyordu. uranyum-235. Bu nedenle, bu uranyum-235'i, kilogram miktarlarında saf haliyle izole etmese de, zenginleştirmeye yönelik bir ön işlem kaçınılmazdı. Deneyimli deneysel fizikçiler için bile, bu asla başarılamaz görünüyordu.

Zorluklar sonraki aşamalarda ortaya çıktı. Yine de, Bohr hipotezini deneysel olarak test etmek ve ... onu doğrulamak bir yıl sürdü. Amerikalı fizikçi Nir, kendisi tarafından özel olarak tasarlanmış bir kütle spektrografı kullanarak, bir miligram uranyum-235'i uranyum-238'den binde ikisine kadar zorlukla ayırdı. Nötronlarla bombardıman edildiğinde, yalnızca nadir bir uranyum izotopunun aslında bölündüğünü buldu. Artık nükleer fisyon için tam denklemi yazmak mümkündü:

- Enerji

Uranyum-235'ten bir nötron yakalandığında, iki nötron, gama ışınları ve enerji salınımı ile bir baryum izotopuna ve bir kripton izotopuna bölünen kararsız uranyum-236 oluşur. Sonuç olarak, uranyum çekirdeğinin bölünmesi, elementlerin yeni bir dönüşüm türüdür. Bu süreçte, ideal bir biçimde, nükleer bilim adamlarının başka bir amacı da gerçekleşir: atom enerjisinin serbest bırakılması.

Birkaç araştırma grubu - ABD'de, SSCB'de, Fransa'da, Almanya'da, Avusturya'da - 1939'da Hahn ve Strassmann tarafından keşfedilen uranyum fisyonunu ele geçirdi. Bir yıl içinde, "Nükleer Fisyon"* konusunda yüzden fazla bilimsel yayın çıktı. Belki de daha önce hiç bu kadar hızlı ve kapsamlı bir şekilde işlenen, yeniden kontrol edilen ve yorumlanan yeni bir keşif olmamıştı. Birçok deneysel ve teorik malzeme birikmiştir.

Sovyet fizikçileri Ya.B. Zel'dovich ve Yu. B. Khariton, uranyum zincirleme reaksiyonunun matematiksel bir hesaplamasını yapan ilk kişilerdi. Meslektaşları Ya. I. Frenkel - Meitner, Frisch, Bohr ve Wheeler'dan bağımsız olarak - uranyum bozunma teorisini formüle etti. Son olarak, Haziran 1940'ta G. N. Flerov ve K. A. Petrzhak, uranyum atomlarının sadece nötronların etkisi altında değil, aynı zamanda kendiliğinden, dış etki olmaksızın bozunduğunu keşfettiler. Ancak uranyum için böyle bir fenomen çok nadiren gözlenir. Etki ilk olarak Alman fizikçi Heinz Pose tarafından doğrulandı. 450 m derinliğindeki bir potas madeninde, kozmik radyasyondan etkilenmeden uranyumun kendiliğinden fisyonunu tespit edebildi. Flerov ve Petrzhak buna sevindiler; çünkü diğer bilim adamlarından yeni bir etkinin onayını almak genellikle oldukça arzu edilir. İlk başta, ağır atomların çekirdeklerinin kendiliğinden bölünmesi kullanılamadı.

Sovyet fizikçilerinin nükleer fisyonun keşfinden hemen sonra elde ettikleri deneysel sonuçlar şunu kanıtlıyor:

Nükleer fisyon. o zaman SSCB'deki atom araştırmaları zaten yüksek bir seviyedeydi. Daha önce, 1922'de, en büyük Sovyet bilim adamlarından biri olan jeokimyacı V. I. Vernadsky, nükleer fizikteki temel araştırmaların önemine dikkat çekti ve uyarılarda cimri değildi. Bilim adamı, bir insanın atomun enerjisini eline alacağı zaman, ona hayatını istediği gibi inşa etme fırsatı verecek bir enerji kaynağı alacağı zaman çok uzak değil, diye uyardı. Bu, önümüzdeki yıllarda veya yüz yıl içinde olabilir. Sadece olacağı doğrudur. İnsan bu gücü iyilik için mi yoksa kendini yok etmek için mi kullanır? Bilimin kendisine kesinlikle vereceği bu gücün kullanımı için olgun mu?

Atom araştırmacıları, uranyum fisyon enerjisinin pratikte nasıl kullanılacağına dair önceden planlar yaptılar. 9 Haziran 1939'da Naturwissenschaften'de yayınlanan "Atom çekirdeklerinde bulunan enerjiyi teknolojide kullanmak mümkün mü?" İncelemenin yazarı, Otto Hahn Enstitüsü'nde asistan olan fizikçi Siegfried Flügge idi. Flygge, nükleer fisyon sırasında açığa çıkan enerjiye dayanarak, 1 m3 uranyum oksidin, 109 ton  ağırlığındaki 1 km3 suyu 27 km yüksekliğe çıkarmak için yeterli olması gerektiğini hesapladı. Fizikçi ayrıca, o zamanın fikirlerine göre, enerji üreten bir "uranyum makinesi" yaratmak için tam olarak neyin gerekli olduğunu da açıkladı.

Ardından 1 Eylül 1939 geldi. Bu gün, Hitler'in Polonya'ya saldırmasıyla II. Dünya Savaşı başladı. İki gün sonra, Nazi Almanyası zaten İngiltere ve Fransa ile savaş halindeydi. O zamandan beri, daha önce çok özgürce yürütülen uluslararası atom araştırmalarına bir güvensizlik perdesi indi. Faşizmin saldırganlığına ve zulmüne bizzat tanık olan Nazi Almanyası'ndan kovulan bilim adamları, bu savaşın atom silahları ile yapılması halinde insanlığa neler olacağını dehşetle düşündüler. Birçoğu, 1935'te Nobel Ödülü'nü aldığında Frédéric Joliot-Curie'nin uyarıcı sözlerini hatırladı. O zaman bile, Fransız bilim adamı bir gün, eğer bilim istediği gibi elementleri inşa edebilir veya yok edebilirse, patlayıcı nitelikte nükleer dönüşümlerin gerçekleştirileceğinden korkuyordu. O zamanlar,

İNSAN EL İLE  OLUŞTURULAN ELEMENTLER 

ATOM BOMBASI PROGRAMI

Faşist Almanya'da olayların seyri, Hitler'in atom bombasına karşı uyarıda bulunanların haklı olduğunu gösterdi. Nisan 1939'da fizikçi Paul Harteck, nükleer fizikteki son gelişmelere dikkat çekmek için Reich Savaş Ofisi'ne bir mektup gönderdi; belki de şu anda mevcut olanlardan birkaç kat daha etkili bir patlayıcı geliştirmeyi mümkün kılacaktır. Bu açıklama, Nazilerin gizli bir girişiminin başlangıcıydı. Zaten 1939 yazında, ordunun silahlanma bölümünde bir nükleer fizik bölümü kuruldu. Onlar bir ordu patlayıcı uzmanı olan fizikçi Kurt Diebner tarafından yönetiliyordu. Berlin'in eteklerinde, Wehrmacht deney alanında, Diebner kendisine deney için bir yer ayırabildi.

Fizikçiler de ısrarla Reich Araştırma Konseyi'ne uranyum fisyon sürecinin önemine dikkat çektiler. Bu nedenle, İkinci Dünya Savaşı'nın başlangıcından beri askeri amaçlarla uranyumu inceleyen Almanya'da kısa süre sonra iki rakip araştırma grubu ortaya çıktı. Naziler, uzmanları kendilerine en basit görünen yöntemle işbirliği yapmaya zorladı: Daha Eylül ayının ilk haftasında fizikçilere taslak celp gönderdiler.

Kurt Dibner ve Leipzig fizikçisi Eric Bagge, Profesör Werner Heisenberg'in asistanı, "nükleer fisyonun pratik kullanımı için deneylerin üretimi için bir çalışma planı" sıralanan sıraya göre. Bu program çerçevesinde her uzmana kendi görevleri verilmiştir. Önde gelen Alman atom teorisyenleri W. Heisenberg ve C. F. von Weizsäcker, kendilerini teorik problemler üzerinde çalışmaya adadılar. 6 Aralık 1939'da Heisenberg, Ordu Mühimmat Departmanına uranyum fisyonundan teknik olarak enerji elde etme olasılığı hakkında bir rapor sundu. Bu çalışma, şimdi uranyum veya atomik reaktör olarak adlandırılan uranyum makinesinin geliştirilmesi için ilk genel konsept olarak kabul edilebilir.

Böyle bir makine yapmak için en kesin yöntemin 235 U izotopunu zenginleştirmek olduğunu belirtir.  Bu yöntem, yıkıcı gücü bilinen en güçlü patlayıcıları birkaç büyüklük mertebesinde aşacak olan patlayıcıları elde etmek için tek yöntemdir. Sıradan uranyum, nötronları absorbe etmeden yavaşlatabilecek başka bir madde ile birleştirilirse, zenginleştirmeden enerji üretmek için de kullanılabilir. Su bu amaç için uygun değildir. Bunun ağır su veya çok saf grafit ile başarılabileceği bildiriliyor.

Ağır su, hidrojenin ağır izotopu olan döteryumun (D2O) bir bileşiğidir. Sıradan suda (NgO), %0.015'e kadar içerir. Ağır su elde etmek için uzun bir elektroliz işlemi gerekir; ve yine de Alman bilim adamları böyle bir moderatörü tercih ettiler. Mayıs 1940'ta Norveç'e yapılan bir saldırı sonucunda Alman birlikleri, Rjukan'da ağır su üreten dünyadaki tek elektroliz tesisi olan Norsk Hydro'nun kontrolünü ele geçirdi. Bu, Nazi uranyum bombası programının önünü açmış gibi görünüyordu. "Uranyum makinesini" başlatma girişimlerine paralel olarak, atom bombasını zenginleştirmek için çalışmalar yapıldı 235 U. Çeşitli araştırma grupları en iyi teknik seçeneği bulmaya çalıştı. Gerekli uranyum izotopunu, ultrasantrifüjler, izotop ayırıcılar veya difüzyon kullanarak gaz halindeki uranyum heksaflorürden zenginleştirme planları vardı. Berlin-Lichterfeld'de özel bir laboratuvara sahip olan Manfred von Arden, doğal izotopların kütle spektrografisi ile ayrılabileceğine inanıyordu.

ABD nükleer programı başlangıçta birçok yönden Almanya'da yürütülen gelişmelere benziyordu. 2 Ağustos 1939'da Nazi barbarlığından kaçmak için Almanya'dan göç eden Albert Einstein, atom fizikçileri Szilard ve Wigner tarafından ABD Başkanı Roosevelt'e yazılan bir mektubu imzaladı. Yakın zamanda keşfedilen uranyum fisyon sürecine dayanarak, en yüksek patlayıcı güce sahip yeni tip bombalar üretmenin artık mümkün olduğunu söyledi. Almanya'da zaten bunun üzerinde çalıştıklarından korkulmalı.

Einstein'ın mektubu, merkezi bir Amerikan atom bombası projesinin yaratılmasının başlangıcıydı. 1941'in sonlarına doğru Amerikalılar savaşa çekilince ve her taraftan Alman atom araştırmalarında tehlikeli bir sıçrama olduğuna dair raporlar geldiğinde böyle bir programa acilen ihtiyaç duyuldu. ABD ordusunun sözde Manhattan Projesi üzerinde sıkı bir kontrolü var. General Groves'un önderliğinde, tüm büyük ABD atom kuvvetleri ve yüz binlerce teknisyen ve işçi birleştirildi. Aralarında yüksek rütbeli bilim adamları vardı: Lawrence, Bethe, Seaborg, Nier, Urey, Szilard, Wigner, Teller, Oppenheimer. Fermi, Segre, J. Frank göçmenlerini de unutmamak gerekir. Daha sonra Frisch onlara katıldı ve zaman zaman 1943'te Gestapo'nun zulmünden zar zor kurtulan Niels Bohr da onlara katıldı.

SSCB'de yaklaşık aynı zamanda benzer olaylar planlandı. 1941'de akademisyen N. N. Semenov, Halkın Ağır Sanayi Komiserliğine atom silahları üretme olasılığına dikkat çekti. Haziran 1941'de Alman faşistleri Sovyet devletine saldırdı ve atom araştırmaları için tüm planların ertelenmesi gerekiyordu. Bir yıl sonra, Mayıs 1942'de Sovyet fizikçi G. N. Flerov, Devlet Savunma Komitesi'ne bir atom bombası üretiminin hemen başlaması gerektiğini bildirdi. 1943'te Kızıl Ordu, faşist saldırganı giderek daha fazla savunmaya zorladığında, kendi atom araştırma programımızın uygulamasını yeniden başlatmak mümkün oldu. Bununla birlikte, Dünya Savaşı'nın Sovyet ülkesine verdiği ağır yaralar, savaş tarafından atlanan ABD topraklarında olduğu gibi güçlü bir nükleer endüstrinin gelişmesine izin vermedi. Orası, seyrek nüfuslu alanlarda, devasa tesisler ve koca şehirler mantar gibi büyüdü. Oak Ridge'de (Tennessee) Amerikalılar, uranyum izotoplarının gaz difüzyonu ve elektromanyetik yöntemlerle ayrılması için bir kilometre uzunluğunda bir tesis inşa ettiler. 1800 km'lik bir alanda Columbia Nehri üzerindeki Hanford'da2  , 94. elementin üretimi için, Amerikalıların bir atom patlayıcısı olarak önemini zaten takdir ettiği büyük endüstriyel tesisler kurdu.

New Mexico çölünün ortasında, erişilemeyen yüksek bir platoda, ABD atom bombası laboratuvarı Los Alamos ortaya çıktı. Robert Oppenheimer liderliğindeki seçkin atom bilimcileri, burada son adım üzerinde çalıştılar - bölünebilir izotopların bir atomik patlayıcıda birleştirilmesi. Sadece belirli bir kritik kütlede patlayabilecekleri hesaplandı. Bombayı ateşlemek için kritik olmayan iki parçayı çok hızlı bir şekilde bağlamak gerekiyordu. O zaman saniyenin çok küçük bir bölümündeki tek bir nötron, atomik bir zincirleme reaksiyonu serbest bırakacaktır.

İlk başta gerekli miktarlarda 235  U veya 94. yüksek saflık elementi ile temasa geçmesi gerekiyordu . Ancak bu, birkaç kilogram madde gerektirecektir. Artık bu bölünebilir izotopların kritik kütlesinin ^ 35 U için 22,8 kg ve 94 numaralı element için 5,6 kg olduğu artık bir sır  değil. Doğada hiç bulunmayan bir element olan 94'ü nasıl bu kadar çok elde edebilirsiniz? O zamanlar yapay olarak çıkarılan elementler yalnızca görünmez, ağırlıksız miktarlarda elde edildi.

 Plütonyum insan gözünün gördüğü ilk yapay elementtir .

93. element, neptünyum, beta radyasyonu yayar. Bu nedenle, onu keşfedenler, McMillan ve Abelson, 14 Haziran 1940 tarihli bir makalede, 94. elementin kesinlikle neptünyumun bozunma ürünlerinde bulunduğunu açıkça belirtmişlerdir. Ancak, onu bulamadılar. Hazırlıklar, oldukça uzun ömürlü gibi görünen element 94'ü tanımlamak için çok zayıftı. Bu nedenle McMillan, meslektaşları Seaborg, Segre, Kennedy ve Wahl ile birlikte farklı bir yol izledi.

Aralık 1940'ta Berkeley'de uranyumu 60 inçlik bir siklotronda hızlandırılmış döteronlarla ışınladılar. Denkleme göre temel bir dönüşümden kaynaklanan bir neptünyum izotopu

beta parçacıklarının emisyonu ile element 94'ün 238 izotopuna bozunmuş olmalıdır. O zamanlar Berkeley'deki hiç kimse bundan şüphe duymuyordu. Ancak, element 94'ü keşfetmek için Amerikalıların birkaç ay harcaması gerekiyordu. Sonuçta, bir element, yalnızca izotoplarından biri açık bir şekilde tanımlandığında, fiziksel ve kimyasal olarak karakterize edildiğinde ve seri numarası belirlendiğinde keşfedilmiş olarak kabul edilir. Tamamen yeni bir element, onu periyodik sistemde zaten bilinen komşularından açıkça ayıran özellikler sergilemelidir. 23 Şubat 1941 gecesi, 94. elementin veya daha doğrusu izotop-238'in doğum saati vurdu. MacMillan artık bu keşfe doğrudan katılamazdı. 1940 yılının sonunda askere çağrıldı.

Biraz zamanda geriye gitmeniz gerekiyor. Berkeley siklotronu kullanarak element 94'ü elde etmek için deneyler yapma kararı, 15 ve 16 Aralık 1940'ta New York'taki Columbia Üniversitesi'nde fizikçilerin bir toplantısında alındı. Lawrence, meslektaşları Segre ve Fermi'nin saldırılarına yenik düştü ve onların siklotronunu kullanmaya hazır olduğunu ifade etti. Herkes Fermi'nin cesur düşünce uçuşundan etkilendi. Ne de olsa, göç eden İtalyan uzun zamandır "uranyum makinesinin" teorik olarak doğrulanmasıyla uğraşıyor. Meslektaşlarına, 94. elementin böyle bir "uranyum kazanında" oluşturulması gerektiğini çok ikna edici bir şekilde kanıtladı. İkincisinin, uranyum-235 ile aynı fisyon kabiliyetine sahip olması gerekiyordu. Bu nedenle, bilim adamı, bu elementin sentezini en azından küçük bir ölçekte kurmaya çalışmanın zorunlu olduğuna inanıyordu, böylece

Bilim tarihçileri, New York Konferansı'nın tarihsel bir dönüm noktası olduğunu defalarca vurguladılar: Aralık 1940'ta, bilinmeyen 94. elementin bölünebilirliği teorisi ilk kez geliştirildi. Bununla birlikte, bu zamanda, dünya çapındaki bilimsel fikir alışverişi, savaşın getirdiği gizli engeller tarafından zaten ciddi şekilde kısıtlanmıştı. Temmuz-Ağustos 1940'tan bu yana, çok popüler olan Amerikan özel dergisi "Physical Review" da uranyum sorunuyla ilgili hiçbir rapor yayınlanmadı.

Bu nedenle, tarihçiler Alman fizikçi Carl von Weizsäcker'in çalışmalarını fark etmediler. Tüm atom fizikçilerinin uranyum-235'i parçalayarak nükleer enerji elde etmeyi umduğu bir zamanda, Weizsacker zaten uranyum-238'den enerji elde etme olasılığına dayanıyordu. Bu düşünceler, ordunun silahlanma departmanı için hazırladığı 17 Temmuz 1940 tarihli raporunda yer aldı.

Weizsäcker'e göre, çalışan bir uranyum makinesinde, işe yaramaz olduğu düşünülen bölünemez uranyum-238, nötronların transuranyum 94. elemente emilmesiyle oluşmuş olmalıydı. Uranyum-235 gibi izotopu 239, atomik bir bölünebilir malzemedir. Weizsacker, uranyum-235'in zahmetli zenginleştirme ve ayrıştırma işlemlerini yapmaktansa kolayca izole edilen 94 numaralı elemente odaklanmanın belki de daha karlı olacağını düşündü.

ABD'de 1941 olaylarına dönelim. 94 elementi için, 238 izotopu zaten biliniyordu; bölünemezdi, dolayısıyla ilgi çekici değildi. Bu nedenle, ABD atom fizikçileri tüm çabalarını bölünebilir izotop-239'u elde etmeye yönelttiler. Mart 1941'de, büyük bir parafin bloğuna gömülmüş 1.2 kg en saf uranyum tuzu, bir siklotronda nötronlarla bombalandı. Bu, o zamana kadar, dönüşüme uğrayan en büyük madde miktarıydı. Uranyum çekirdeğinin "kalesinin" bombardımanı iki gün iki gece sürdü. Element 94'ün 239 izotopunun yaklaşık 0,5 mikrogramı elde edildi Teorinin öngördüğü gibi yeni bir elementin görünümüne bir alfa parçacıkları akışı eşlik etti.

28 Mart 1941'de Amerikalı fizikçiler çok önemli bir deney için Berkeley'de toplandılar. Seaborg, Serge, Kennedy, Lawrence, yeni elementin fisyon yeteneğine sahip olup olmadığını göstermesi gereken osiloskop ekranını heyecanla izliyorlardı. Deneyim, teoriyi tamamen doğruladı: daha küçük bir kritik kütle gerektirdiğinden, öncekinden daha güçlü olan ikinci bir atomik patlayıcı bulundu.

O andan itibaren, element 94 ile ilgili tüm araştırma çalışmaları Amerika Birleşik Devletleri'nde çok gizli hale geldi. 49 sayısı, 94. elementin 239 izotopunun koduydu. Ve 94. elementten yapılan atom bombası üzerinde çalışanlara kırk dokuzuncu denildi. Mayıs 1941 tarihli bir bildiride Lawrence, elde edilen başarıları özetledi ve uranyum yığını için gerekli olan 94 numaralı elementin mümkün olan en kısa sürede elde edilmesini tavsiye etti. ABD, Weizsacker'ın düşüncelerini bilmeden aynı sonuçlara vardı.

Alman atom araştırmacıları da hareketsiz kalmadı. Manfred von Arden laboratuvarında 94. elementi elde etmenin temeli geliştirildi. Ağustos 1941'de enstitünün konuğu fizikçi Fritz Houtermans, "Nükleer Zincir Reaksiyonlarını Serbest Bırakma Sorunu Üzerine" adlı gizli raporunu tamamladı. İçinde, bir uranyum yığınında doğal uranyumdan yeni bir patlayıcı yapmanın teorik olasılıklarına dikkat çekti.

Element 94, özelliklerinde uranyumdan belirgin şekilde farklı olma avantajına sahiptir, böylece ayrılmaları nispeten kolaydır. Bu kimyasal ayırma, uranyum-235 ve uranyum-238 izotoplarının zahmetli ayrılmasından çok daha kolaydır. Laboratuarda ve daha sonra - amaçlandığı gibi - üretim ölçeğinde bir ayırma yapmak için, bu yapay elementin özelliklerini önceden belirlemek kesinlikle gerekliydi. Ancak, analitik kimyasal çalışmalar için önemli miktarda madde gerekliydi. Onları nereden alabilirim? Sonuçta Dünya'da olmayan bir elementten bahsediyoruz. Yoksa hala doğru değil mi?

1942'de Amerikalılar, doğal minerallerde transuranyum 93 ve 94'ü aramakla çok ciddi bir şekilde meşgul oldular. Colorado ve New Mexico'dan uranyum cevherlerinin emek yoğun işlenmesi olumsuz bir sonuç verdi. Amerikalı uzmanlar, orada 94. elementin mevcut olduğunu iddia etti, o zaman cevher konsantrelerinde 1:10 !4 oranında bulunur , bu da izolasyonunun imkansızlığını gösterir. Son ana kadar Kanada'daki Great Bear Lake bölgesinden uranyum reçinesi cevherine büyük umutlar bağlanmıştı. Kırk farklı element içeren cevherde, transuranlar bulmayı umuyorlardı. Ancak bu umut haklı çıkmadı.

Buldukları tek şey yeni element için uygun bir isimdi. Astronomi ile paralellik kurma fırsatı yine kendini gösterdi. 1930'da önemli bir olay meydana geldi: Neptün'ün diğer tarafında yeni bir gezegen olan Plüton keşfedildi. İngiliz astronom Lovell, varlığını uzun zamandır tahmin etmişti ve böylece kendini sadece fantastik hikayelerin yazarı olarak kanıtlamadı. Element 94, yeni gezegenden sonra plütonyum olarak adlandırıldı. Bu isim bir alâmet içerir: sonuçta, klasik mitolojiden gelen 94. element, ölüm tanrısının adını taşır.

Kayda değer miktarda plütonyum elde etme girişimleri nasıl gitti? Siklotronda sadece mikrogram miktarları, bir miligramın binde biri elde edildi. Yapay elementlerin sentezi için siklotronun kullanılması, büyük teknolojik ilerleme anlamına geliyordu. Geleneksel radyum-berilyum nötron kaynaklarıyla uranyumdan 0.15 g plütonyum üretmenin 200 yıl alacağı hesaplanmıştır. Aynı miktar, bir berilyum hedefinden hızlandırılmış döteronlar tarafından nakavt edilen nötronlar kullanılmışsa, siklotronda iki gün içinde elde edilebilir.

Ağustos 1942'de Amerikalılar Cunningham ve Werner yaklaşık 1 mikrogram plütonyum elde etmeyi başardılar. Bir ay sonra, 10 Eylül 1942'de, yapay olarak üretilmiş bir elementin görünen miktarı ilk kez tartıldı: 2.77 mikrogram plütonyum oksit. Bunun için kuvars filamanlı mikro teraziler özel olarak tasarlanmıştır. 1942'nin sonunda zaten 500 mikrogram vardı - yarım miligram plütonyum tuzu. Bu miktar bir toplu iğne başı yapmak için bile çok azdır. Çarpıcı, Cunningham tarafından geliştirilen ve ultramikroanalizin temeli haline gelen tekniktir; Maddenin mikro nicelikleriyle çalışma ihtiyacı, kimyasal deneylerin tamamen yeni sanat biçimlerinin kullanımını zorunlu kıldı. Laboratuvar masası yerini mikroskoba bıraktı. Hemen hemen tüm manipülasyonların bir stereomikroskop altında yapılması gerekiyordu. Sıradan laboratuvar beherleri ve şişeleri, 0.1 ila 1 mm iç çapa sahip en ince kılcal damarların boyutuna küçültüldü. 10'dan sıvı hacimleri-1  ila IO -5  ml ve kimyasal reaksiyonlar gerçekleştirilmiştir. Bilim dünyası, 94. elementin izolasyonu ve incelenmesi üzerine önemli bilimsel değeri olan bu çalışmaları ancak savaş sonrası yıllarda, gizlilik perdesinin kaldırıldığı zaman öğrendi.

Kılcal damar

Transuranların kimyası. Mikroskop altında deney yapma sanatı.

Ultramikrometotlar tarafından incelenen plütonyum özelliklerine dayanarak, cesur bir adım atıldı: bu bölünebilir elementin üretimi ve saflaştırılması için endüstriyel tesislerin tasarımı ve inşası 1:1000.000.000 ölçeğinde Çalışmalar Amerika Birleşik Devletleri'nde başladı. plütonyum sentezi için reaktörün olmadığı bir zaman. Son Amerikalılar sadece 2 Aralık 1942'de fırlatıldı: Enrico Fermi, Chicago'daki bir spor stadyumunun podyumu altında, 6 ton uranyum, 36.6 ton uranyum oksit ve 315 ton saf uranyum katmanlarından oluşan bir uranyum kazanını başarıyla ateşe verdi. grafit. Kendi kendini idame ettiren bir zincirleme reaksiyon harekete geçirildi: kontrollü ve dolayısıyla korkulduğu gibi yıkıcı değil. İlk kez, "uranyum makinesi" ilk başta sadece 200 watt olmasına rağmen enerji üretti. Ayrıca, ilk kez bir uranyum reaktöründe plütonyum elementi oluşturuldu:

ABD nükleer endüstrisi için, Fermi'nin başarılı deneyi, Hanford'daki plütonyum üretiminin son adımı oldu. İnanılmaz bir hızla, Columbia Nehri'nin güney kıyısına üç dev uranyum yığını yerleştirildi. Fermi nükleer reaktörü saat gibi çalıştı. Bu reaktörler savaş yıllarında tam kapasiteyle çalıştırıldığında, çok sayıda radyoaktif izotopa ek olarak, günde yaklaşık 1,5 kg plütonyum ürettiler. Ek olarak, nükleer fisyon sürecinde kullanılmayan ve sadece nehrin suyunu ısıtan çok fazla enerji açığa çıktı.

Atom enerjisi üzerine birkaç popüler broşürün yazarı olan Amerikalı gazeteci William Lawrence'ın Hanford'u ziyaret etmesine izin verildiğinde, gördükleri karşısında ürkmüştü. Ona göre, insan eliyle yapılmış bu devde kozmik ateşin yaygın olduğuna dair hiçbir işaret yoktu; onun rahminde, muhtemelen milyonlarca yıl önce, evrenimizin temelleri ortaya çıktığında gerçekleşen element yaratma sürecinin gerçekleştiğini. Her şey bir şekilde gerçek dışı görünüyordu. Makine, insanın kendi kalbinin atışını duyabileceği, doğal olmayan bir sessizlik içinde çalışıyordu.

Fermi, reaktörü için moderatör olarak grafit kullandı. Almanlar, bildiğiniz gibi, ağır suyu tercih etti. Ancak bu şekilde amaçlarına ulaşamadılar. Ayrıca faşist Almanya ölümün eşiğindeydi ve ABD'nin sahip olduğu güçlü maddi ve teknik araçlara sahip değildi. Uranyum makinesinin Alman modeli kritik kütleye ulaşmadı; 94. elementi elde etmek imkansızdı. Atomik patlayıcı uranyum-235'in ayrılmasıyla ilgili diğer tüm çalışmalar da savaşın sonuna kadar tamamlanmadı. Neyse ki halklar için Hitler'in atom bombası korkunç bir vizyon olarak kaldı.

"Cehennem" ve "delilik"

Doğru ultramikrokimyasal çalışma sayesinde, bilim adamları çok geçmeden yapay element plütonyum için tüm temel fiziksel ve kimyasal verilere sahip olmaya başladılar. Şimdi araştırmacılar, plütonyum hakkında herhangi bir klasik element, diyelim demir hakkında daha fazla şey bilindiğini gururla iddia ediyorlar.

1943'ün sonunda, Amerika Birleşik Devletleri'nde, Chicago Üniversitesi'nde birkaç miligram plütonyum “birlikte kazındığında”, Glenn Seaborg ve Albert Ghiorso grubu, yakındaki diğer transuranyumların sentezi ve tespiti üzerinde çalışmaya başladı - 95 - ve 96. Tabii ki, nötronların uranyum tarafından çoklu yakalanmasının bir sonucu olarak bir nükleer reaktörde de oluşturulmaları gerekir. Ancak, kimyasal ve fiziksel özellikleri bilinene kadar bilinmeyen elementleri fisyon ürünlerinden izole etmenin bir anlamı yoktu. Bu nedenle, Seaborg ve işbirlikçileri, ilk önce bu transuranları, plütonyumu nötronlar veya döteronlarla bombalayarak bir siklotron kullanarak elde etmek istediler. Bu arada aylarca süren deneylerde herhangi bir değişiklik olmadı. Ayırma yöntemlerinin kullanımının doğruluğu konusunda şüpheler vardı.

93, 94, 95 elementlerinin renyum, osmiyum ve iridyum analogları olduğu, yani aynı kimyasal özellikleri sergilemeleri gerektiği konusundaki önceki fikirler, neptünyum ve plütonyumun keşfiyle yok edildi: bu noktada periyodik element tablosu yanlıştı! Ekarenium - neptunyum ve ekaosmiyum - plütonyum, garip bir şekilde, renyum veya osmiyuma hiç benzemiyordu. Bu nedenle Seaborg, uranyum ile birlikte transuranların, ağırlıklı olarak

55 Sezyum 56 Beryum 57-71 Pamuk Pantanoid 72 Hafniyum 73 Tantal 74- Tungsten 75 Renyum. 76 Osmiyum

87 Fransiyum 88 Radyum 89-103 Aktinyum Aktinoidler 104 105 106 107 108

Lantanitler

58 59 60 61 62 63

Cerius Praio dem Neodimyum Prometheus Samarius Europius

aktinoid

90 91 Protaeus- 92 93 94 95

Toryum Tinyum Uranüs Neptünyum Plütonyum Americium

Periyodik sistemde bir dizi aktinit. Bireysel lantanitler ve aktinitler arasında

altı değerli. Ancak bu seçenek ne kadar çekici olursa olsun, bunun için hiçbir kimyasal kanıt yoktu. Ortaya çıkan 95 ve 96 öğelerini izole etmek için yapılan tüm işlemler, 6 değerliklerine dayanarak hiçbir şeye yol açmadı.

Seaborg fikirlerini tekrar tekrar kontrol etti. Belki de 14 lantanide (nadir toprak elementleri) benzer şekilde, aktinyumu takip eden ve 103. elementle biten 14 "aktinid" grubu da vardır? Bu durumda, 95 ve 96 öğelerinin "akrabalarına" benzer elektronik konfigürasyonları olmalıdır - europium (eleman 63) ve gadolinium (eleman 64), yani ağırlıklı olarak üç değerli olmalıdır.

Bu düşünceden büyülenen Seaborg'un grubu, bilinmeyene doğru cüretkar bir adım attı. Her şeyden önce, fikirlerini test etmek için 96. elementi sentezlemek istediler. 1944 yazında, Berkeley siklotronundan gelen alfa parçacıkları ile 10 mg plütonyumu bombaladılar - daha fazlası yoktu:

Deney başarılıydı ve element 96'nın kimyasal olarak ayrılması ve tanımlanması da başarılı oldu.Seaborg'un aktinoit kavramı ortaya çıktı: Aktinitler, ekalantanoidlerden başka bir şey değildir. Bunları periyodik sisteme yerleştirirken bu dikkate alınmalıdır. Öyle oldu ki, 96. element 95. elementten bile önce keşfedildi. Bununla birlikte, her iki elementin uzun süre kimyasal olarak ayrılması imkansız görünüyordu. Berkeley grubunun bir üyesi, bu transuranlara "pandemonium" (cehennem) ve "delirium" (delilik) adını vermeyi önerdi. Ayırma sadece 1945'te ve sadece seçiciliğe dayanan yeni teknolojinin yardımıyla başarılı oldu.

	77 İridyum	78 Platin	79 Altın	80 Merkür

64	65	66	67	68	69	70	71
gadolinyum	Terbiyum	Disporsiyum	Holmiyum	erbiyum	Tülyum	İterbiyum	lütesyum

96 küriyum

97 Berkelyum

98 kaliforniyum

99 Einsteinyum

100 fermi

101 Mendelevyum

102 Nobelyum

103 Laurencius

kimyasal benzerlik. Bu durum isimlerde dikkate alındı: europium-americium.

iyon değiştirici reçineler geliştirdi. İzole element 96, Marie Curie'nin onuruna curium olarak adlandırıldı. 95. element için, lantanit muadili europium'a dayanarak americium adı önerildi. Yapay element americium'un ilk görünür miktarı daha sonra elde edildiğinde ve bunu filmde yakalamak istediklerinde, Berkeley karşılaştırma için uygun bir ölçek buldu: küçük bir iğne deliği. Ve yine de küçücük bir santrifüj lamında toplanan amerikyum miktarından daha fazlasıydı!

Bir sonraki transuranları elde etmek için, hedef maddeler olarak yeterince büyük miktarlarda amerikyum ve curium olması gerekiyordu. Soru sadece sentez ve izolasyonlarıyla değil, aynı zamanda radyasyondan korunmayla da ilgiliydi, çünkü yeni transuranların son derece sinsi radyoaktif maddeler olduğu ortaya çıktı. En tehlikelilerinden biri, uzun süreli radyoaktivitesi ve insan vücudunda oyalanma yeteneği nedeniyle plütonyumdur. 1 m3 havada  , izin verilen maksimum içerik IO -9  g Pu'dur. En güçlü kimyasal zehirlerden biri olan hidrosiyanik asit ile karşılaştırırsak, izin verilen maksimum konsantrasyonu 1 m3 başına 11 mg'dır . hava. Bu nedenle, bu yapay elementlerle çalışırken, "radyotoksisiteleri" nedeniyle koruma birincil bir sorun haline gelir.

97 ve 98 numaralı elementlerin sentezleri uzun zaman önceydi. Sonra sonunda aldılar. Seaborg, Ghiorso ve Thomson, Berkeley'de 95 ve 96 numaralı elementleri yüksek enerjili alfa parçacıklarıyla bombaladı. Hedefler için, 1949/50'de yapay olarak sentezlenen miligram miktarlarda amerikyum ve hatta mikrogram miktarlarda curium alındı. Güçlü bir nötron akışına sahip bir reaktörde sırasıyla plütonyum ve amerikyumun ışınlanmasıyla elde edildiler. Bir uranyum reaktöründe, nötron akışı, bir siklotrondan çok daha yoğundur.

İki yeni element ışığı gördü: 97. - berkelium ve 98. - kaliforniyum. 98. elementin keşfi özellikle zordu: mikrogram miktarlardaki curiumdan sadece yaklaşık 5000 kaliforniyum atomu oluşturuldu. Bu öğrenildiğinde, Berkeley Üniversitesi'nde birçok kişi şaka yaptı: Bu sayı öğrenci sayısından çok daha az! Berkelium çok nadir bir element olarak kaldı. Bugün dünyanın arzı sadece birkaç miligram. Yine de, karmaşık analiz yöntemleri sayesinde bilim, bu yapay elementin en önemli fiziko-kimyasal sabitlerini bilir.

Şu anda, atom reaktörü, 94-98 elementlerini elde etmenin ana kaynağıdır. Zenginleştirilmiş uranyum çubuklarının yakılmasından sonra oluşan atıklardan transuranyumlar çıkarılır ve bu elementler çeşitli miktarlarda izole edilir. Buna daha sonra döneceğiz. Uranyum-235'in reaktörde dönüştürüldüğü orta ağırlıktaki fisyon ürünlerinin verimi çok daha yüksektir. Bunlar ayrıca 43 ve 61 numaralı yapay elementleri de içerir.

1945'te Amerikalı kimyagerler Marinsky, Glendenine ve Cornell, yeni bir iyon değiştirici kullanarak, ilk kez fark edilir miktarda element 61'i izole ettiler. Hepsi bu elementin kaşifi olarak bilim tarihine girmiştir. Amerikalılar, insan ruhunun cesaretini ve aynı zamanda atom enerjisini kullanmanın olası tehlikelerini sembolize edecek olan promethium olarak adlandırmayı önerdiler: sonuçta Prometheus, insanlara aktarmak için tanrılardan ateşi çaldı.

Ana izotop, promethium-147, radyoaktiftir ve zayıf beta radyasyonu yayar. Bu veriler teorik tahminlerle çakıştı. Yeni elementin karakteristik özellikleri bilinmeye başladıktan sonra, Eremetse ve diğer bilim adamları tarafından gerçekleştirilen doğada onu tespit etmek için yapılan deneyler bir miktar başarılı oldu. Endüstriyel ölçekte çalışan Fin kimyager, 6.000 ton apatitten yaklaşık 20 ton nadir toprak elementi oksitini ve bunlardan 3.8 kg samaryum ve neodimyum oksit karışımını izole etti. İyon değiştiricide ayırmadan sonra, zayıf beta radyasyonu yayan 83 mg kadar kaldı. Bu fraksiyon Eremetse 1965'te çalıştı ve beta spektrumu promethium-147'nin spektrumu ile çakıştı. Eremetse'ye göre 6000 ton apatitten elde edilen konsantre 10' 11 içermelidir. g prometyum. Ayrıca uranyum ziftinde de bu elementin izlerine rastlanmıştır. Doğal prometyumun, 60. element, neodimyum tarafından nötronların yakalanmasıyla veya uranyum-238'in kendiliğinden fisyonunun yanı sıra uranyum-235'in indüklenmiş fisyonuyla oluşturulduğu varsayılmaktadır. Ancak bu tür doğal "bulgular" prometyumun yapay bir element olarak tanımını reddetmez. Ne de olsa bugün somut miktarları sadece uranyum fisyon ürünlerinden elde edilebilir: 10.000 kW'lık güçlü reaktörler günde 1.500 mg prometyum-147 üretir. 1959'da Amerika Birleşik Devletleri'nde yıllık prometyum üretimi 650 gr'a yükseldi.

Teknesyum izotopu "Tc" de doğada eser halde bulundu. 1 kg uranyum cevherinde IO -10  g izotop bulundu.Teknesyum-99, uranyum-238'in kendiliğinden fisyonlanması sırasında oluşur. kilogram miktarlarına sahip olmak ve yalnızca nükleer endüstride elde edilmektedir. 1959'da İngiliz kimyagerler, 100 ton kullanılmış reaktör yakıtından bu yapay elementin 20 gramını izole ettiklerini bildirdiler.

Son araştırmalara göre, plütonyum artık yapay bir element olarak adlandırılamaz, çünkü 1971'de uranyum içermeyen doğal nadir toprak minerali bastnäsite'de keşfedilmiştir. 90 kg kaya,  kütle spektrografı kullanılarak belirlenen 10-14 g plütonyum-244 içerir. Bu, varlığı sırasında Dünya'nın yüzünden tamamen kaybolmamış olan 94 numaralı elementin tek izotopudur. Bugün hala doğal uranyum cevherlerinde eser miktarda bulunan diğer plütonyum izotopları, daha önce belirtildiği gibi yapay kökenlidir.

Kaba bir tahmine göre, 16 km kalınlığındaki yer kabuğunun tamamı yaklaşık 1 kg plütonyum içerir. Bunun ışığında, doğal elementlerin bolluğu tablosunda plütonyum, neptünyum ve fransiyum arasında 90. sırada yer alır. Bu nedenle, plütonyumun tek kaynağı aynı zamanda bu elementten tonlarca ton üretmiş olan nükleer endüstridir.

Siklotronlar ve uranyum reaktörleri giderek modern felsefe taşı haline geliyor. Onların yardımıyla, çok sayıda bilinen radyoaktif elemente ek olarak, yenileri de önemli miktarlarda - gram, kilogram ve hatta ton olarak - sentezlenir. Bu bağlamda, doğal olarak kışkırtıcı bir soru ortaya çıkıyor: Bir uranyum reaktöründe altın üretmek de mümkün mü?

Nükleer reaktörde elde edilen altın

1935'te Amerikalı fizikçi Arthur Dempster, doğal uranyumda bulunan izotopların kütle spektrografik olarak belirlenmesini başardı. Deneyler sırasında, Dempster altının izotopik bileşimini de inceledi ve sadece bir izotop buldu - altın-197. Altın-199'un varlığına dair hiçbir belirti yoktu. Bazı bilim adamları, ağır bir altın izotopu olması gerektiğini öne sürdüler, çünkü o zaman altına göreli atom kütlesi 197.2'ydi. Ancak altın monoizotopik bir elementtir. Bu nedenle, bu imrenilen asil metali yapay olarak elde etmek isteyenler, tüm çabalarını tek kararlı izotop olan gold-197'nin sentezine yöneltmelidir.

Yapay altın üretimindeki başarılı deneylerin haberleri, finans ve yönetici çevrelerde her zaman endişeye neden olmuştur. Yani Roma hükümdarları zamanında öyleydi, şimdi de öyle. Bu nedenle, Profesör Demp- tarafından Chicago'daki Ulusal Laboratuvarda yapılan araştırma üzerine kuru bir raporun olması şaşırtıcı değildir.

Cıvanın izotopik bileşimi bir "doğanın kaprisine" bir örnektir: bir nükleer reaktörde (' e ° Hg) altına dönüştürülebilen tek izotop, doğal cıvada yalnızca % 0.146 oranında bulunur.

Stera son zamanlarda kapitalist finans dünyasında heyecan yarattı: bir nükleer reaktörde cıvadan altın elde edebilirsiniz! Bu, simyasal dönüşümün en son ve en inandırıcı örneğidir.

Bazı nükleer laboratuvarlarda 1940 yılında başladı.

bir siklotron kullanarak, altına bitişik elementler cıva ve platindir. Nisan 1941'de Nashville'de Amerikalı fizikçilerin bir toplantısında, Harvard Üniversitesi'nden A. Sherr ve K. T. Bainbridge, bu tür deneylerin başarılı sonuçlarını bildirdiler. Hızlandırılmış döteronları bir lityum hedefine gönderdiler ve cıva çekirdeklerini bombalamak için kullanılan bir hızlı nötron akışı aldılar. Nükleer dönüşüm sonucunda altın elde edildi! Kütle numaraları 198, 199 ve 200 olan üç yeni izotop. Ancak bu izotoplar, altın-197 doğal izotopu kadar kararlı değildi. Beta ışınları yayarak, birkaç saat veya gün sonra tekrar kütle numaraları 198, 199 ve 200 olan kararlı cıva izotoplarına dönüştüler. Bu nedenle, modern simya taraftarlarının sevinmek için hiçbir nedeni yoktu. Cıvaya dönüşen altının hiçbir değeri yoktur: bu aldatıcı altın. Ancak bilim adamları, elementlerin başarılı bir şekilde dönüştürülmesine sevindiler. Altının yapay izotopları hakkındaki bilgilerini genişletebildiler.

Sherr ve Bainbridge tarafından gerçekleştirilen "dönüşüm", (n, p) reaksiyonuna dayanmaktadır: bir nötron n'yi  emen bir cıva atomunun çekirdeği, bir  altın izotopuna ve bu durumda bir protona dönüşür. p serbest bırakılır.

Doğal cıva, farklı miktarlarda yedi izotop içerir: 196 (%0.146), 198 (%10.02), 199 (%16.84), 200 (%23.13), 201 (%13.22), 202 (%29.80) ve 204 (%6.85) %). Scherr ve Bainbridge 198, 199 ve 200 kütle numaralarına sahip altın izotopları bulduklarından, ikincisinin aynı kütle numaralarına sahip cıva izotoplarından ortaya çıktığı varsayılmalıdır. Örneğin:

Böyle bir varsayım haklı görünüyor - sonuçta, bu cıva izotopları oldukça yaygındır.

Bir nükleer reaksiyonun meydana gelme olasılığı, esas olarak, karşılık gelen bombardıman parçacığına göre atom çekirdeğinin sözde etkin yakalama kesiti tarafından belirlenir. Bu nedenle, Profesör Dempster'ın işbirlikçileri, fizikçiler Ingram, Hess ve Haydn, doğal cıva izotopları tarafından nötron yakalama için etkili kesiti doğru bir şekilde belirlemeye çalıştılar. Mart 1947'de kütle numaraları 196 ve 199 olan izotopların en büyük nötron yakalama kesitine sahip olduğunu ve dolayısıyla altın olma olasılığının en yüksek olduğunu gösterebildiler. Deneysel araştırmalarının bir "yan ürünü" olarak... altın aldılar! Bir nükleer reaktörde yavaş nötronlarla ışınlamadan sonra 100 mg cıvadan elde edilen tam olarak 35 mikrogram. Bu, %0.035'lik bir verim anlamına gelir, ancak bulunan altın miktarı yalnızca cıva-196'ya atfedilirse,

Hızlı nötronlarda (n, p)  reaksiyonlar sıklıkla meydana gelir ve yavaş nötronlarda ağırlıklı olarak (n,  y) dönüşümler meydana gelir. Dempster çalışanları tarafından keşfedilen altın şu şekilde oluştu:

 

(n, y) işleminin oluşturduğu kararsız cıva-197, kendi atomunun / (-kabuğundan bir elektronun) K-tutması sonucu kararlı altın-197'ye dönüşür.

Böylece Ingram, Hess ve Haydn, bir atomik reaktörde kayda değer miktarda yapay altın sentezledi! Buna rağmen, “altın sentezleri” kimseyi alarma geçirmedi, çünkü sadece Fizik İncelemesindeki yayınları dikkatlice takip eden bilim adamları bunu öğrendi. Rapor kısaydı ve belirsiz başlığı nedeniyle muhtemelen pek çoğu için yeterince ilginç değildi: "Cıva izotopları için nötron kesitleri". Bununla birlikte, şans eseri, iki yıl sonra, 1949'da, aşırı gayretli bir gazeteci, bu tamamen bilimsel raporu aldı ve gürültülü bir piyasa tarzında, dünya basınında bir atom reaktöründe altın üretimi hakkında ilan etti. Bunu takiben, Fransa'da borsada altın kotasyonunda büyük bir karışıklık yaşandı. Olaylar bu şekilde gelişiyor gibiydi,

Ancak, bir nükleer reaktörde elde edilen yapay altın çok uzun zaman önceydi. Dünya pazarlarını sular altında bırakmaya niyeti yoktu. Bu arada, Profesör Dempster'ın bundan hiç şüphesi yoktu. Yavaş yavaş, Fransız sermaye piyasası tekrar sakinleşti. Bu, 1950'nin Ocak sayısında "La transmutation du mercure en og" (cıvanın altına dönüştürülmesi) başlıklı bir makale yayınlayan Fransız "Atoms" dergisinin son değeri değildir.

Dergi ilke olarak cıvadan nükleer reaksiyonla altın elde etme olasılığını kabul etmesine rağmen, okuyucularına aşağıdakiler konusunda güvence verdi: Böyle bir yapay değerli metalin fiyatı, en yoksullardan çıkarılan doğal altından çok daha yüksek olacaktır. altın cevherleri!

Dempster'ın çalışanları, bu yapay altının bir kısmını reaktöre alma zevkinden kendilerini mahrum edemezlerdi. O zamandan beri, bu küçük merak, Chicago Bilim ve Endüstri Müzesi'ni süsledi. Atom çağındaki "simyacıların" sanatının kanıtı olan bu nadirlik, Ağustos 1955'teki Cenevre konferansında takdir edilebilirdi.

Nükleer fizik açısından, atomların altına çeşitli dönüşümleri mümkündür. Sonunda filozof taşının sırrını ortaya çıkaracağız ve altın nasıl yapılır onu anlatacağız. Burada mümkün olan tek yolun çekirdeklerin dönüştürülmesi olduğunu vurguluyoruz. Bize ulaşan diğer tüm klasik simya tariflerinin hiçbir değeri yoktur, sadece aldatmaya yol açarlar.

Sürdürülebilir altın, |97Au, komşu elementlerin belirli izotoplarının radyoaktif bozunmasıyla elde edilebilir. Bilinen tüm izotopların ve bozunmalarının olası yönlerinin sunulduğu sözde nüklid haritası bize bunu öğretir. Yani altın-197, beta ışınları yayan cıva-197'den veya bu tür cıvalardan / (-yakalama yoluyla oluşur. Bu izotop alfa ışınları yayarsa, talyum-201'den de altın elde etmek mümkün olacaktır. Ancak bu, gözlemlenmedi Doğada bulunmayan kütle numarası 197 olan bir cıva izotopu nasıl elde edilir? Tamamen teorik olarak, talyum-197'den ve ikincisi kurşun-197'den elde edilebilir. bir elektronun sırasıyla cıva-197 ve talyum-197'ye dönüşmesi Pratikte bu, kurşundan altın yapmanın tek, teorik olsa da, tek olasılığı olacaktır. Bununla birlikte, kurşun-197 aynı zamanda sadece bir nükleer reaksiyonla elde edilmesi gereken yapay bir izotoptur. Doğal kurşunla çalışmaz.

Platin 197 Pt ve cıva 197 Hg izotopları da sadece nükleer dönüşümlerle elde edilir. Sadece doğal izotoplara dayalı reaksiyonlar gerçekten mümkün. Bunun için başlangıç ​​malzemeleri olarak sadece l96 Hg, l98 Hg ve 194 Pt uygundur. Bu izotoplar, aşağıdaki reaksiyonlara ulaşmak için hızlandırılmış nötronlar veya alfa parçacıkları ile bombalanabilir:

Aynı başarı ile gerekli platin izotopunu (n,  y) dönüşümü ile l94 Pt'den veya (n, a) işlemi ile 200 Hg'den elde etmek mümkün olacaktır . Bu durumda, tabii ki, doğal altın ve platinin bir izotop karışımından oluştuğunu unutmamalıyız, böylece her durumda rekabet eden reaksiyonlar hesaba katılmalıdır. Saf altın, sonunda çeşitli nüklidlerin ve reaksiyona girmemiş izotopların bir karışımından izole edilmelidir. Bu işlem maliyetli olacaktır. Platinin altına dönüşümünden genel olarak

Şema 2. Nükleer reaksiyonlar sonucu oluşan elementlerin izotopları.

ekonomik nedenlerle reddedin: bildiğiniz gibi platin altından daha pahalıdır.

Altın sentezi için başka bir seçenek, örneğin aşağıdaki denklemlere göre doğal izotopların doğrudan nükleer dönüşümüdür:

(y, p)-işlemi (cıva-198), (a, p)  -işlemi (platin-194) veya (p, y)-ya (d, n) -dönüşüm  ( platin-194) de altın-197 . 196). Soru, yalnızca pratik olarak mümkün olup olmadığı ve eğer öyleyse, belirtilen nedenlerden dolayı maliyet etkin olup olmadığıdır. Sadece reaktörde yeterli konsantrasyonda bulunan nötronlarla cıvanın uzun süreli bombardımanı ekonomik olacaktır. Diğer parçacıkların bir siklotronda üretilmesi veya hızlandırılması gerekir - bilindiği gibi böyle bir yöntem, yalnızca küçük miktarda madde verir.

Doğal cıva, bir reaktörde bir nötron akışının etkisine maruz kalırsa, kararlı altına ek olarak, esas olarak radyoaktif oluşur. Bu radyoaktif altın (kütle numarası 198, 199 ve 200 olan) çok kısa bir ömre sahiptir ve birkaç gün içinde beta radyasyonu emisyonu ile orijinal maddelere geri döner:

Radyoaktif altının cıvaya ters dönüşümünü dışlamak, yani bu Circulus vitiosus'u * kırmak hiçbir şekilde mümkün değildir: doğa yasalarından kaçınılamaz.

Bu koşullar altında, pahalı bir soy metal olan platinin sentetik üretimi "simya"dan daha az karmaşık görünüyor. Reaktördeki nötron bombardımanını ağırlıklı olarak (", a) - dönüşümleri meydana gelecek şekilde yönlendirmek mümkün olsaydı, cıvadan önemli miktarlarda platin elde etmeyi umabilirdi: tüm yaygın cıva izotopları - 198 Hg, 199 Hg, 201 Hg - kararlı hale dönüştürülür platin izotopları l95 Pt, l96 Pt ve 198 Pt'dir . Tabii ki, sentetik platini izole etme süreci de burada çok karmaşık.

Frederick Soddy, 1913'te talyum, cıva veya kurşunun nükleer dönüşümüyle altın elde etmenin bir yolunu önerdi. Ancak o zamanlar bilim adamları bu elementlerin izotopik bileşimi hakkında hiçbir şey bilmiyorlardı. Soddy tarafından önerilen alfa ve beta parçacıklarını ayırma işlemi gerçekleştirilebilirse, 201 T1, 20l Hg, 205 Pb izotoplarından devam etmek gerekecektir . Bunlardan sadece 20l Hg izotopu doğada bulunur, bu elementin diğer izotoplarıyla karışır ve kimyasal olarak ayrılmaz. Bu nedenle, Soddy'nin tarifi uygulanabilir değildi.

Atomun seçkin bir araştırmacısının bile başarısız olduğunu, elbette, din dışı biri başaramaz. Yazar Daumann, 1938'de yayınlanan Altının Sonu adlı kitabında bize bizmutu altına dönüştürmek için bir tarif verdi: yüksek enerjili X-ışınları kullanarak bizmut çekirdeğinden iki alfa parçacığını ayırarak. Böyle bir (y, 2a)-reaksiyonu bugüne kadar bilinmemektedir. Ayrıca, varsayımsal dönüşüm

başka bir nedenden dolayı gidemez: 205 Ві kararlı izotopu yoktur. Bizmut monoizotopik bir elementtir! Kütle numarası 209 olan tek doğal bizmut izotopu - Daumann reaksiyonu ilkesine göre - sadece 26 dakikalık bir yarılanma ömrü ile tekrar dönüşen radyoaktif altın-201 verebilir.

Kısır döngü (lat.). Merkür. Gördüğünüz gibi Dauman'ın romanının kahramanı bilim adamı Bargengrond altın alamadı!

Artık gerçekten nasıl altın elde edileceğini biliyoruz. Nükleer fizik bilgisiyle donanmış olarak, bir düşünce deneyini riske atalım: bir nükleer reaktördeki 50 kg cıvayı tam ağırlık altına - altın-197'ye çevireceğiz. Gerçek altın cıva-196'dan elde edilir. Ne yazık ki, cıva bu izotopun sadece %0.148'ini içerir. Bu nedenle, 50 kg cıvada sadece 74 g cıva-196 vardır ve sadece bu miktarı gerçek altına dönüştürebiliriz.

İlk başta iyimser olalım ve ІО 15  nötron/(cm 2  • s kapasiteli modern bir reaktörde cıva nötronlarla bombardıman edilirse, bu 74 g cıva-196'nın aynı miktarda altın-197'ye dönüştürülebileceğini varsayalım. ). 50 kg cıva, yani 3,7 litre, bir reaktöre yerleştirilmiş top şeklinde düşünün; o zaman 1157 cm2'ye eşit olan cıva yüzeyi, her saniye 1.16 • IO 18  nötronluk bir akıdan etkilenecektir. Bunların %0,148'i veya 1,69 • IO 15  nötronları, 196 izotopun 74 g'ına etki eder. Basit olması için, ayrıca her bir nötronun 196 Hg'nin 197 Hg *'ye dönüşmesine neden olduğunu ve bundan 197 Au'nun elektron yakalamasıyla oluştuğunu varsayıyoruz.

 Bu nedenle, cıva-196 atomunu dönüştürmek için elimizde saniyede 1,69 • IO 15 nötron var. Bu aslında kaç atom? Bir mol element, yani 197 gr altın, 238 gr uranyum, 4 gr helyum 6.022 • IO 23  atom içerir. Bu devasa sayı hakkında ancak görsel bir karşılaştırmaya dayanarak yaklaşık bir fikir edinebiliriz. Örneğin, şu: 1990'da dünya nüfusunun tamamının - yaklaşık 6 milyar insanın - bu sayıda atomu saymaya başladığını hayal edin. Herkes saniyede bir atom sayar. İlk saniyede 6 • ІО 9  atom sayılır, iki saniyede - 12 • ІО 9 atomlar, vb. 1990'da insanlığın bir molün içindeki tüm atomları sayması ne kadar sürerdi? Cevap şaşırtıcı: yaklaşık 3.200.000 yıl!

74 g cıva-196, 2.27 x IO 23  atom içerir. Belirli bir nötron akışıyla bir saniyede 1,69-IO 15  cıva atomunu dönüştürebiliriz. Tüm cıva-196'yı dönüştürmek ne kadar sürer? İşte cevap: Dört buçuk yıl boyunca yüksek akışlı bir reaktörden yoğun bir nötron bombardımanı alacak! Sonunda 50 kg cıvadan sadece 74 gr altın elde etmek için bu muazzam harcamaları yapmalıyız ve bu tür sentetik altın ayrıca altın, cıva vb. radyoaktif izotoplarından ayrılmalıdır.

Evet, doğru, atom çağında altın yapabilirsiniz. Ancak süreç çok pahalı. Reaktörde yapay olarak elde edilen altın paha biçilemez. Radyoaktif izotoplarının bir karışımını "altın" olarak satmak daha kolay olurdu. Belki bilim kurgu yazarları bu "ucuz" altınla ilgili hikayeler uydurmaya cezbedeceklerdir?

“Mage tingerem, si mercuris esset” (Denizi cıva olsa altına çevirirdim). Bu bir övünç ifadesidir.

Yapay radyoaktif altının yarı ömrü. Her üç günde bir altın arzı  yarıya indirilir. Sonunda, tüm altın külçeler cıvaya dönüşür: aldatıcı simya!

simyacı Raimundus Lullus'a atfedilir. Bir nükleer reaktörde denizi değil, büyük miktarda cıvayı 100 kg altına çevirdiğimizi varsayalım. Dıştan doğaldan ayırt edilemeyen bu radyoaktif altın, parlak külçeler halinde önümüzde duruyor. Kimya açısından, bu aynı zamanda saf altındır. Bazı Kroisos bu barları benzer olduğunu düşündüğü bir fiyattan satın alır. Gerçekte I98 Au ve l99 radyoaktif izotoplarının bir karışımından bahsettiğimizden şüphelenmiyor bile.Yarılanma ömrü 65 ila 75 saat olan Au.Bu cimrinin altın hazinesinin kelimenin tam anlamıyla parmaklarının arasından kayıp gittiğini gördüğünü hayal edebilirsiniz. Her üç günde bir malı yarı yarıya azalır ve bunu engelleyemez; 100 kg altından bir haftada, on yarılanma ömründen (30 gün) sonra sadece 20 kg olacaktır - pratik olarak hiçbir şey (teorik olarak, bu başka bir 80 gr). Hazinede sadece büyük bir cıva birikintisi kaldı. Simyacıların aldatıcı altını!

Altın madalyonun gizemi

Atom fiziği, daha önce simyacılar tarafından uygulanan diğer metallerin altına "dönüşümlerinin" genellikle bilimsel bir bakış açısıyla mümkün olup olmadığı sorusuna da cevap verir. Bugün biliyoruz ki, atomların altına dönüşümünün yalnızca komşu elementlerin - cıva ve platin - sabit altına dönüştürülmesi durumunda gerçekleştirildiğini biliyoruz.

Altın elde etmenin diğer tüm "süreçleri" - demir, kalay, kurşun, hatta gümüşün dönüştürülmesi - önceden başarısızlığa mahkumdur. Bu tür simyasal işlemler sırasında altın gerçekten "bulunduysa", o zaman ya zaten vardı ya da tekrar tekrar eritilerek zenginleştirildi. Çoğu zaman, aldatma amacıyla zekice karıştırılmıştır. Altına çarpıcı bir şekilde benzeyen alaşımlar ve metal kaplamalar oluşturmak için genellikle başka numaralar kullanıldı.

Örneğin, oksitlenmemiş halde çok güzel bir altın parıltıya sahip olan pirinci hatırlayalım. Ve bakır (29) ve kalay (50) alaşımı olan altın bronz dökümünün "nükleer fizik" açısından altın olmadığına inanmayanlar, sadece bireyin çekirdeğinin yüklerini toplamalıdır. bileşenler: 50 + 29 - 79. Böyle bir " hesaplama ”bir bilim adamı-mizahçı bir kez yaptı. Şimdi kuyumculuk endüstrisinde, çarpıcı bir şekilde altına benzeyen diğer metallerin alaşımları sıklıkla ve oldukça yasal olarak kullanılmaktadır. Prens metal - bu altın renkli pirincin adıdır. Mannheim altın, bakır, çinko ve kalay alaşımıdır. Bakır ve çinkodan elde edilen mozaik altın, doğal altın rengine sahiptir. Hamilton'un metali çeşitli nesneleri "yaldızlamak" için kullanılır. Bununla birlikte, en ünlü talmi aynı zamanda bir bakır ve çinko alaşımıdır.

Ayrıca altına benzer mineraller ve kimyasal bileşikler de vardır. Bunlar, yaygın olarak kedi altını olarak adlandırılan sarımsı altın parlaklığa sahip mika ve metalik pirinç parlaklığa sahip pirit (demir pirit) içerir. Kral Kroisos'un efsanevi altın hazinesi çoğunlukla parıldayan pirit olmalıydı.

Daha yakın zamanlarda, 1974'te Kanadalı kimyacılar, cıvadan altın parlaklığa sahip kristaller elde etmeyi başardılar. Olağanüstü yapı ve bileşime sahip bir bileşikten bahsediyoruz: Hgi.85 AsFe, cıva arsenoflorür. Bu en iyi, klasik anlamda "simya" değil mi!

Ortaçağ simyacılarının hala atom fiziği hakkında hiçbir şey bilmediklerine haklı olarak itiraz edilebilir. Ne bugünkü tecrübeye, ne de bilimsel ve teknik imkanlara sahiptiler. Simya savunucuları, simyacıların sanatı için güçlü kanıtlar olduğuna inanıyorlardı. Lullus'un İngiliz Kralı Edward adına yaptığı altın nereden geldi? Eski ustaların altını efsanesini ortadan kaldırmak istiyorsak, bu ve diğer soruları doğru bir şekilde cevaplamamız gerekiyor.

Saksonya seçmeni Augustus, simyayla uğraşan ve 17 milyon talerlik bir altın hazine bırakan altınları hangi kaynaktan çekmişti?

Simyacı Seyler'in İmparator I. Leopold'a sunduğu altın madalyonun sırrının ardında ne yatıyor?

Bay Emmens'in argentaurum'u ne anlama geliyor?

Bu soruları cevaplamanın zamanı geldi...

1340'ta Fransızlara karşı denizde kazanılan zaferin onuruna, İngiliz kralı Edward III - 1327'den 1377'ye kadar hüküm sürdü - soylular olarak adlandırılan özel altın sikkelerin basılmasını emretti. 1360 yılına kadar soylular kışkırtıcı yazıtı korudu: "İngiltere ve Fransa Kralı". Bu sikkelerin Raimundus Lullus'un altından yapıldığı iddia ediliyor.

Raimundus Lullus 1235'te doğdu, diğer kaynaklara göre 1315'te öldü - en geç 1333'te. 1307'ye kadar hüküm süren Kral I. Edward'a hizmet etti. Bu kesin. Öte yandan soyluların simyacıların altından değil, som altından yapıldığı tespit edilmiştir. Lullus'un altın yapamadığı ortaya çıktı. Aynı zamanda, Kral III. Edward'ın vergileri artırarak ve borç yükümlülükleri uygulayarak askeri tazminatları topladığı tarihsel olarak kesindir. Utanmadan, kiliselerden ve manastırlardan altın nesnelere el koydu, hatta taç giyme töreninin sembollerini bile ele geçirdi.

On yedi milyon taler altın, Sakson Seçmen Augustus'un mirasçılarına bıraktığı bir hazineye tekabül ediyordu. 1553-1586 yılları arasında hüküm sürmüştür. Augustus bir simyagerdi ve ayrıca simyager Schwerzer ona hizmet etti. Augustus'un altınlarını gizli sanatla elde ettiği iddia ediliyor.

Bu altının gerçek kaynağı nedir? Eczacı ve tarihçi Johann Christian Wiegleb de kendisine aynı soruyu sordu. Tam cevabı, 1777'de yayınlanan Tarihsel-Eleştirel Simya Çalışması veya Hayali Altın Yapma Sanatı'nda buluyoruz. Simyacıların altını efsanesini çürütmek için Wigleb, tarihi kaynakları araştırdı ve Sakson seçmeninin altın hazinesi için çok olası bir açıklama olduğunu buldu. 15. ve 16. yüzyıllarda Sakson cevher dağlarındaki gümüş cevherlerinin gelişimi beklenmedik bir zirveye ulaştı. Schneeberg, Freiberg ve Annaberg'deki verimli madenlerden büyük miktarlarda gümüş çıkarıldı. Onuncu kısmın - sözde ondalık - hükümdara ait olması gerekiyordu. Seçmen, madeni para basma ayrıcalığı için darphaneden aynı miktarı aldı. Tarihsel olarak kanıtlanmış

Seçmen Augustus'un saltanatı sırasında, cevher taşıyan dağların gümüş bolluğu azalmadı. Bu nedenle, Wigleb'e göre, “33 yıllık bir saltanattan ve eşit derecede uzun bir mayın işletmesinden sonra Augustus'un nasıl 17 milyon taler bırakabildiği artık bir sır değil ... daha fazlasını bırakın.” Schneeberg pirarjiti, yine çıkarılan önemli miktarda altın içeriyordu. Seçmenin lütfuyla saray simyacısı olarak atanan Schwerzer, bu gümüş cevherine özel bir düşkünlüğe sahipti ve eriyen potada altın parıldamaya başlayana kadar onu "dönüştürdü".

1677'de keşiş Wenzel Seyler, 7 kg ağırlığındaki gümüş madalyonu yaklaşık beşte dört oranında inanılmaz bir sıvıya indirdi ve İmparator I. Leopold'un saraylılarının önünde onu saf altına dönüştürdü. O zaman kimse Seiler'in hilesinin ancak 250 yıl sonra çözüleceğini düşünmemişti. Elbette geçmişte yoğunluğu belirlemek için “dönüşüm sınırının” her iki tarafından birkaç santimetrelik numuneler alındı. Bu çentikler bugün hala görülebilmektedir. Bununla birlikte, sonuçta ortaya çıkan 12.6'lık belirsiz değer, saf altının (19.3) yoğunluğuna tam olarak karşılık gelmiyordu, daha çok, %37 altın içeren bir gümüş ve altın alaşımıydı. Ancak böyle bir varsayım, madalyonun gizemine henüz bir ipucu vermedi.

Sonraki yıllarda madalyonun sanat tarihi açısından değeri nedeniyle numune alınması yasaklandı. Kimyasal analiz için numune alınmadan gizemin nasıl çözüleceği bilinmiyordu. Viyana Üniversitesi Mikroanaliz Enstitüsü'nden iki kimyager olan Strebinger ve Reif, 1931 yılına kadar bu tabuyu kıramadı. Her analiz için 10-15 mg'dan fazla kullanmadıklarını garanti ettiler. Bilim adamları, madalyona görünür bir zarar vermeden numuneler aldı ve alaşımın bileşimini belirledi. Hassas mikroanaliz yöntemleri çarpıcı bir sonuç verdi: madalyon tamamen homojen bir bileşime sahiptir, yani: %43 gümüş, %48 altın, %7 bakır ve az miktarda kalay, çinko ve demir.

Zeiler, gümüş alaşımına herkesin saf altın olarak kabul ettiği bir renk vermeyi nasıl başardı? Analiz sonuçlarına göre, metalin dönüşümünden değil, renklendirmeden bahsettiğimiz oldukça netleşti.

Viyanalı kimyagerler, sonunda ortaçağ madalyonunun gizemini çözmeye kesin olarak karar verdiler. Talepleri üzerine, Viyana Darphanesi aynı bileşimde bir alaşım üretti. Strebinger ve Reif, Wenzel Seiler'in tarifini yeniden keşfedene kadar örneklerini çeşitli asit ve tuz çözeltilerine daldırdı. Ortaçağ simyacıları tarafından iyi hazırlanmış ve altın ve gümüşü ayırmak için kullanılan soğuk, yarı seyreltilmiş nitrik asit, içine daldırılmış gümüş alaşımlarına istenen altın parlaklığını verir! Şu anda, bu tür aşındırma veya "sarı kaynama", kuyumcuların en yaygın çalışma yöntemlerinden biridir. Çeşitli mineral asitlerle işlenerek istenilen saf 24 ayar altın rengi elde edilir.

Geriye Amerikan Emmens'in durumunu açıklamak kalıyor. Bu modern simyacının sözde Meksika gümüş dolarından çıkardığı altın nereden geldi? Emmene'nin çalıntı mücevher ve sanat eserlerini eriten bir suç çetesiyle bağlantılı olduğuna dair güçlü bir şüphe vardı. Bu yeniden eritme, Aztek altınının sanatsal ve tarihsel değerini düşünmeden külçe haline getiren İspanyollar tarafından uygulandı. Emmens neden aynı şeyi yapmasın, diye düşündüler New York'ta. Bir zanaatkar gibi asil bir metal üreten "simyacı", kaplamanın en güvenli yolu değil midir?

Radyoaktif altın, doğal altından daha değerlidir

Altının cıvadan yapay olarak üretilmesi olasılığını tartışırken, altının cıvaya tersine dönüşümünün o kadar da imkansız olmadığını gördük. Aslında, altının doğal bir element olarak var olması yalnızca doğanın kaprisiyle olur. Altının doğal olarak cıvaya dönüşmemesinin nedeni, 197 Au çekirdeğinin 197 Hg'ye kıyasla - sadece 1 MeV ile biraz daha yüksek stabilitesinde yatmaktadır. Aksine, * 97 Hg daha kararlı olsaydı, doğal altın hiç olmazdı. Yapay altın külçeleri bir cıva havuzuna dönüşecekti.

Altının bilimsel amaçlarla cıva gibi başka bir elemente dönüştürülmeye çalışıldığı haberi, simyanın gizli yandaşlarını kesinlikle şaşırtacaktır. Bu "içten dışa simya"nın nedenleri nelerdir?

Bir zamanlar kütle numarası 198 olan cıva izotopu, ölçüm teknolojisinde özel bir önem kazandı ve bu izotopa çok saf bir formda ihtiyaç duyuldu. Ya doğal cıvadan izole etmek mümkün değildi ya da büyük maliyetler nedeniyle imkansızdı. Geriye tek bir yol kalmıştı. Yapay olarak cıva-198 elde etmek gerekiyordu ve bu altın gerektiriyordu. Öyleyse bilim için ışık neden bu cıva üzerinde bir kama gibi birleşti?

Metre, ekvatorda Dünya'nın çevresinin kırk milyonda biridir. Eskiden okulda öğretilirdi. 1889'dan beri, metrenin standardı Paris'te tutuldu - platin ve iridyum alaşımından yapılmış bir çubuk. Ancak bu kıyaslama, değişikliğe tabi olan yapay bir ölçüdür. Sabit, doğal bir uzunluk standardı arayışında, kısa sürede başka bir birim bulundu: bir metre, kadmiyumun kırmızı spektral çizgisinin 1553164.1 dalga boyuna karşılık gelir, 6438 A'ya eşittir (1 A = IO 10  m). Böyle bir standartla, birçok amaç için yeterli olan oldukça yüksek bir doğruluk elde edilmiştir. İkinci Dünya Savaşı sırasında, İngiliz hava ve deniz seyrüsefer aletleri tasarımcıları, gizlilik amacıyla yalnızca kadmiyum kırmızı çizgisine dayanan değerleri kullandılar.

Bununla birlikte, yeni uzunluk ölçüsü hala en yüksek gereksinimleri karşılamadı. Kadmiyum karışık bir elementtir ve izotoplarının her biri, dalga boyu diğerlerinden biraz farklı olan kırmızı bir spektral çizgi üretir. Bu nedenle, 1940'ta Amerikalı fizikçiler Vines ve Alvarez, cıva-198 spektrumunun yeşil çizgisine 5461 A dalga boyuna sahip olmayı önerdiler. Bu çizgi keskin bir şekilde sınırlıdır ve kesinlikle tek renklidir. Bir ay boyunca bir siklotronda nötronlarla altını bombalayan Vines ve Alvarez, spektral analiz için gerekli miktarlarda cıva-198 elde etti. Oluşan cıva izotopunu akkorlukla ayırdılar. Buharları küçük kılcal damarlarda yoğunlaşır.

İkinci Dünya Savaşı'ndan sonra, ilk Megsigu-198 Lamps cıva lambaları Amerika Birleşik Devletleri'nde satışa çıktı. Bir nükleer reaktörde altından elde edilen 1 mg cıva-198 içeriyorlardı. Diğer eyaletler de kısa süre sonra gerekli cıva izotopunu serbest bırakmaya başladı. 1966'dan beri GDR'de Rossendorf'taki Nükleer Araştırma Merkez Enstitüsü'nde üretilmektedir. Oradaki nükleer reaktörde kimyagerler, 1000 saatlik nötron bombardımanı sonucunda 95 g saf altından izotopik saflığı %99 olan yaklaşık 100 mg cıva-198 elde ettiler:

Bu yeni uzunluk standardı temelinde, sayaç tekrar "ölçülmüştür". 198 Hg izotopunun yeşil çizgisinin 1831249.21 dalga boyudur . Şu anda, cıva-198 , turuncu çizgisi 6058 A uzunluğunda daha tekrarlanabilir olan kriptonun 86 Kg asil gaz izotopu tarafından tekrar yer değiştirmiştir . Bir metre, bir vakumda kripton-86 atomlarından gelen 1.650.763.73 dalga boyunda radyasyona karşılık gelir.

Cıva-198 sentezinin ara ürünü olan radyoaktif altın-198 de uygulama bulmuştur. Bu izotop, beta ışınları yayar ve 65 saatlik bir yarılanma ömrü ile kararlı izotop l98'e bozunur.hg. Şu anda, bir tıbbi ürün olarak kullanılmaktadır - altın bir sol şeklinde ince bir şekilde dağılmış halde. İnsan vücudunun organlarının radyografilerini elde etmek ve kanserli tümörleri tedavi etmek için kullanılır. Bu amaçla uygun dokulara enjekte edilir. Her bir altın atomu küçük bir X-ışını tüpü gibi davranır ve kesinlikle sınırlı bir alanda kanser hücrelerini öldürür. Bu tür bir terapi, geniş yüzeylerin ışınlanmasından çok daha uygundur. Radyoaktif altın, x-ışınlarından çok daha az zararlıdır. Beyaz kan hücrelerinin sayısında ağrılı bir artış olan lösemi tedavisinde de çok net iyileşme vakaları vardır. Yapay radyoaktif altın, kanser belasıyla mücadelede insanlığa paha biçilmez hizmetler sunmuştur.

Modern bilim şüphesiz şunu söyleyecektir: elementlerin dönüşümü - evet, altına dönüşüm - hayır! Ne için? Bugün altın, bilimin ilgisini çeken diğer unsurları sentezlemek için tereddüt etmeden israf ediliyor. Altın, bildiğiniz gibi doğal kaynaklardan elde edilemeyen elementler olan fransiyum ve astatin izotoplarını yapay olarak üretmek için kullanılır. Burada da simya alt üst olmuştur. Fransiyum, modern hızlandırıcılarda oksijen veya neon iyonlarıyla bombardıman edilen altından elde edilir:

Astatin, altının dağılmış karbon çekirdekleriyle bombalanmasıyla dönüştürülmesiyle oluşur:

Modern bilim için altın bu şekilde "pahalı" hale geldi: onu yapay olarak elde etmeye çalışmaz, daha çok diğer elementlerin sentezi için bir "hammadde" olarak kullanır.

ARAŞTIRMA  VE SORUMLULUK –  BUGÜNDE VE GELECEKTE

Bomba Politikaları

Atom enerjisinin üretimi ve bir atom reaktöründe yapay elementlerin üretimi, yeni bilimsel ve teknolojik ilerleme çağının sadece bir yönünü temsil ediyor. Çünkü ne yazık ki “atom çağı” nükleer santrallerin kurulmasıyla, yani sadece insanlığın yararına olan nükleer enerjinin barışçıl kullanımıyla başlamadı.

6 Ağustos 1945. O sabah erkenden, tek bir uçak Hiroşima üzerinde yüksek irtifada uçtu. Dünya Savaşı'nda, bu büyük Japon şehri Amerikan bombalamasından kurtuldu. O sabah, dokuzuncu saatin hemen başında, bir Amerikan B-29 bombacısı ölümcül kargosunu düşürdü. Sadece bir paraşüt bombası yavaş ve belli belirsiz bir şekilde şehir merkezine yaklaşıyordu. Yaklaşık 500 m yükseklikte patladı, tam bir cehennem başladı. Etrafı kilometrelerce parlak ışıkla aydınlatan patlamanın yıldırım düşmesinin ardından devasa boyutlarda bir ateş topu ortaya çıktı. 15 km'den fazla yükselirken devasa bir mantar bulutu gurulduyordu. Bu cehennemi gösteriye uzun, ürkütücü, şimdiye kadar duyulmamış bir gümbürtü eşlik etti.

Tek bir uranyum-235 atom bombası bütün bir Japon şehrini yok etti. Patlamasının gücü, İkinci Dünya Savaşı sırasında tüm yerleşim alanlarını kül ve cips haline getiren bu on tonluk büyük bombaların 2.000'ine karşılık gelen yaklaşık 20.000 ton trinitrotoluen cinsinden.

Yangın ve patlamadan kurtulanlar, yeni bir ölüm türü yaratan radyoaktif radyasyonun kurbanlarıydı: radyasyon ölümü. Uzun bir işkenceden sonra cehennem korkusunun ilk anlarından kurtulan Hiroşima sakinleri, sinsi radyasyon hastalığından öldü. 1945'te Hiroşima nüfusundan 141.000 kişi öldü, 1946'da bunlara 10.000 kişi daha eklendi.O zamandan beri, atom ölümü Japonlar arasında her yıl daha fazla kurban buldu. 6 Ağustos 1945'te ilk atom bombasının ölümcül ışınlarına maruz kalan talihsizlerin torunları,

Atom bombası, atom enerjisinin kabul edilemez kullanımının bir sembolüdür.

şimdi bile bedensel deformasyonlar verir. Genetik aygıta radyasyon hasarından da korkmak gerekir.

9 Ağustos 1945'te başka bir Amerikan atom bombası Nagazaki şehrini harap etti. Bu bombada, yapay element plütonyum, ölüm krallığının habercisi olarak adını haklı çıkaran bir patlayıcı olarak kullanıldı. Her iki atom bombasının da ABD ordusu tarafından atılması, savunmasız sivil nüfusa ilişkin bir suç deneyiydi. O zamana kadar, artık bu tür silahları kullanmak için askeri bir ihtiyaç yoktu.

Faşizmin yenilgisi ve İkinci Dünya Savaşı'nın sona ermesinden sonra dünya daha barışçıl hale gelmedi. Soğuk Savaş, ABD gücünün Sovyetler Birliği'ne ve yükselen sosyalist kampa karşı bu meydan okuyan oyunu, tehlikeli tırmanma biçimleri almaya başladı. Tüm siyasi çatışmalarda, Amerika Birleşik Devletleri dünya polisi rolünü üstlendi ve atom bombasının "korkuluğunu" ortaya koydu. Sovyetler Birliği'nin bu cüretkar güç politikasına tek bir cevabı vardı: Amerikan atom bombası tekelini mümkün olan en kısa sürede sona erdirmek.

25 Aralık 1946'da Avrupa'da ilk "uranyum makinesi" piyasaya sürüldü. I. V. Kurchatov ve işbirlikçileri ilk Sovyet nükleer reaktörünü başlatmayı başardılar. İki buçuk yıl sonra Sovyetler Birliği ilk atom bombasını test etti. Amerika Birleşik Devletleri'ndeki gerici çevreler hemen gerçek bir atomik histeri yaratmaya başladı. Ancak bu tür kışkırtıcı davranışlar kapitalist dünyada her zaman onaylanmadı. Otto Hahn başarılı bir Sovyet test patlamasını duyduğunda hemen şunları kaydetti: “Bu iyi bir haber; Sovyet Rusya'nın da bir atom bombası varsa, o zaman savaş olmaz.”

Sovyetler Birliği'nin atom bombasını derhal yasaklama önerileri ABD tarafından görmezden gelindi. Ocak 1950'de ABD Başkanı Truman açıkça şunları söyledi: “Sözde hidrojen bombası veya “süper bomba” da dahil olmak üzere atom silahlarının konuşlandırılmasına devam etmek için talimat vereceğim. Truman'ın mesajı çok tehlikeli bir nükleer silahlanma yarışının işaretiydi. Sonuçta, Amerikan başkanı bir termonükleer bomba yaratılmasına izin verdi.

Güneş üzerinde sürekli akan ve varlığını sürdüren hidrojen ve izotoplarının enerji salınımı ile helyuma dönüşmesi, bir hidrojen bombasında yıldırım hızıyla ve en büyük yıkıcı güçle gerçekleşir. Bununla birlikte, böyle bir işlemi başlatmak için, Dünya'da kısa bir süre için ancak bir "eşleşme" olarak bir atom bombası yardımıyla elde edilebilecek 50 ila 100 milyon derecelik sıcaklıklar gereklidir.

1954'te Amerikan bilim dergisi Physical Review, Seaborg ve Ghiorso'nun yaratıcı ekibi tarafından, 99 ve 100 seri numaralı yeni keşfedilen elementler hakkında birkaç yayın yayınladı. Bu mesajlar, belirli bilgilerin sessiz kaldığı belirsiz ifadeler içeriyordu. Böyle bir durum, bilimsel yayınlar tarihinde olağandışıydı. Gizlenmenin nedenleri ancak 1955'te, bu unsurların kökeni üzerindeki perdenin kaldırıldığı zaman biliniyordu.

1 Kasım 1952'ye kadar Pasifik Okyanusu'nda Elugelab adında pastoral bir ada vardı. Marshall Adaları grubundan Enevetok atolüne aitti. O gün, Elugelab adasının varlığı sona erdi. Kod adı "Mike" olan ilk Amerikan termonükleer testi sonucunda havaya uçtu. Patlamanın gücü 3 Mt, yani üç milyon ton trinitrotoluendi. Bu, İkinci Dünya Savaşı'nda atılan tüm bombaların toplam patlayıcı gücüne karşılık gelir ve Hiroşima bombasının patlama gücünün yaklaşık 200 katıdır! Patlamanın şok dalgası, dünyanın dört bir yanındaki sismik istasyonlar tarafından kaydedildi; ilk insan yapımı depremdi. Elugelab adasının bulunduğu yerde, Pasifik Okyanusu'nun dibinde, 1.5 km çapında ve 150 m derinliğinde boşluklu bir krater vardı.

İnsansız uçaklar patlayıcı bulutun içinden geçti ve bilimsel araştırmalar için radyoaktif toz topladı. Daha sonra, çevredeki adalardan yüzlerce mercan kayası işlendi. Aralık 1952'deki termonükleer patlamanın bu kalıntılarında, Amerikalı bilim adamları 99. elementi ve bir süre sonra, ertesi yılın Mart ayında, şimdi einsteinium ve fermium olarak adlandırılan 100. elementi buldular. Nötron yıldırımı "Mike" - nötron dozu ІО 22  nötron / cm 2 olarak tahmin edilmektedir. - yeni türden unsurların bir dönüşümünü üretti. Aynı zamanda, yangın bombasının uranyumundan alışılmadık derecede yüksek nötron içeriğine sahip uranyum izotopları oluşturuldu, bu da art arda beta bozunması geçirerek sonunda 99 ve 100 numaralı elementlerin izotoplarına dönüştü. Bu işlem gerçekleştirilecek olsaydı akı yoğunluğu IO 13  nötron /cm2 olan bir araştırma reaktöründe , gerekli nötron dozuna ulaşmak 30 yıl alacaktır . "Mike" bunu saniyenin milyonda birinde yaptı.

ABD atom bombası fabrikası Los Alamos'taki bilimsel laboratuvara ifade ettikleri bu elementleri keşfeden bilim adamlarının garip ve neredeyse sorumsuz sesleri "minnettarlığı".

Ağustos 1953'te ilk Sovyet hidrojen bombası patlatıldı. ABD ordusu ve politikacıları, uzmanları Sovyetler Birliği'nin yanıcı bir madde olan lityum döteryum içeren "kuru" taşınabilir bir hidrojen bombasına sahip olduğunu bildirdiğinde büyük korku yaşadılar. Kasım 1952'de patlatılan ABD bombası, aksine, askeri kullanım için uygun olmayan, taşınması mümkün olmayan 65 tonluk bir canavardı.

Amerika Birleşik Devletleri gizli bir "süper silah" ile karşılık verdi ve Mart 1954'te ilk sözde üç aşamalı bombayı (Fisyon-Füzyon-Fizyon Bombası) ateşe verdi [23] . Hidrojen bombasının kundakçısı, geleneksel bir atomik patlayıcıydı. Her ikisi de, patlayan bir H-bombasından gelen hızlı nötronların etkisi altında bölünebilen bir uranyum-238 kabuğu ile çevriliydi. Çok aşamalı bombalar, 50 Mt veya daha fazlasına ulaşabilen, duyulmamış bir yıkıcı güce sahiptir. Böyle bir süper silahla, tek bir darbe ile tüm ülkeleri ve kıtaları harap edebilirsiniz.

Hidrojen bombasının ürkütücü etkisi, atom bombasının gücünü bin kat aşan patlayıcı gücüyle sınırlı değildir. Yoğunluğu Dünya'da eşi benzeri olmayan ve bombanın yarıçapındaki tüm canlılar için ölümcül olan radyasyona neden olur. Aktivite biraz azaldığında, radyoaktif serpinti ile birlikte Dünya yüzeyine düşen ve geniş alanları enfekte eden oldukça tehlikeli fisyon ürünleri kalır. Özellikle tehlikeli olanlar, biyosfere nüfuz eden karbon-14, sezyum-137 ve hepsinden önemlisi stronsiyum-90 gibi uzun ömürlü radyoaktif izotoplardır. Radyoaktif stronsiyum vücuda yiyecekle girer, kemiklerde birikir ve kaçınılmaz olarak kansere neden olur. Daha da kötüsü, kalıtsal aparatta bir değişikliğe ve yavrulara zarar veren radyoaktif radyasyonun neden olduğu genetik kusurlardır.

Kimyada Nobel Ödülü sahibi ve Uluslararası Lenin Ödülü sahibi, atom silahlarının yasaklanması için tüm yetkisiyle savaşan Amerikalı bilim adamı Linus Pauling [24] , radyoaktif serpinti tehlikesini çok açık bir şekilde ortaya koydu: eğer bir çay kaşığı stronsiyum-90, eğer tüm insanlar arasında eşit olarak bölünür, birkaç yıl içinde ölümlerine neden olur. Pauling, tek bir süper bombanın patladığında gezegenimizin atmosferine bin kat daha fazla stronsiyum-90 salacağını hesapladı.

Askeri baskıyı hesaba katmak zorunda kalan Sovyetler Birliği, asıl amacını gözden kaçırmadı: atom enerjisinin insan yararına barışçıl kullanımı. Temmuz 1954'te başlatılan ilk nükleer santral ve ilk nükleer gemi, Sovyet buzkıran Lenin, bu konuda etkileyici bir şekilde konuşuyor.

ABD emperyalistlerinin siyasi baskı ve baskı aracı olarak atom silahlarıyla tehlikeli oyununa, insanlığın devamını tehdit eden hidrojen bombasının sorumsuzca denenmesine karşı verilen mücadele, yalnızca Sovyetler Birliği ve sosyalist kampın ülkeleri değil, aynı zamanda Frederick Joliot-Curie, Linus Pauling, Albert Schweitzer, Otto Hahn gibi kapitalist dünyanın temsilcileri tarafından. 1957'de, atom enerjisinin askeri kullanımını, atom savaşı tehlikesini ve FRG'yi atom silahlarıyla donatmayı protesto eden Hahn, Weizsacker ve Heisenberg liderliğindeki 18 Batı Alman atom bilimcisinin çekiciliği özellikle ikna ediciydi. Yıllık Pugwash Konferansları da önemli bir etkinlik haline geldi. Seçkin bilim adamları, silahsızlanma ve atom enerjisinin kötüye kullanılmasına karşı mücadele konularını tartışmak için burada buluşuyor.

Bugün Sovyetler Birliği ve diğer sosyalist devletlerin üstlendikleri taahhütler sayesinde atmosferde, uzayda ve su altında nükleer silah denemelerinin yasaklanmasına ilişkin anlaşmaların yanı sıra atom silahlarının yayılmasının önlenmesine ilişkin anlaşmalar da bulunmaktadır. Bu ne yazık ki henüz nükleer savaş tehlikesinin ortadan kalktığı anlamına gelmiyor. Öğelerin dönüşümüne hakim olmak, ABD askeri-sanayi kompleksinin zararına - daha da korkunç silah türleri icat etmek için kullanılır. Bu silah çılgınlığının en son ürünü, yeni bir atom kitle imha silahı olarak geliştirilen ABD nötron bombasıdır. Hidrojeni ve atomlarını helyuma dönüştürme sürecinde, bu "küçük kalibreli" nükleer silahın mucitleri, patlama enerjisinin %80'ini tüm yaşamı yok eden ultra hızlı nötronlara dönüştürmeyi başardılar.

Güçlü protesto gösterileri, barışsever insanlığı nötron bombasına ve bunun NATO birlikleri tarafından kullanımına karşı mücadelede birleştiriyor.

Dubna ve Berkeley'deki araştırma başarıları

Son üç aktinit, 101, 102 ve 103 numaralı elementler 1955 ile 1961 arasında keşfedildi. 1955'te Amerika Birleşik Devletleri'nde einsteinium'dan 101. elementin sentezini gerçekleştirmek için 99. elementin mevcut tüm miktarı kullanıldı: ІО 9  atom - yaklaşık ІО -13 G! Bu miktar, plütonyumun özel olarak yapılmış bir test reaktöründe nötronlarla bombardıman edilmesiyle elde edildi. Berkeley'deki 60 inçlik siklotronda bir einsteinium hedefini helyum çekirdekleriyle bombaladıktan sonra, yeni 101'inci element olan mendelevium'un kelimenin tam anlamıyla 17 atomu yakalayabildi. Birkaç atomla bir deney kurmanın zorluğu düşünülemeyecek kadar büyüktür. Ancak bulundular. Bu, çevredeki herkese çok etkileyici bir şekilde gösterildi: Ne zaman bir mendelevium atomu "yakalansa", Berkeley'deki California Üniversitesi'nin laboratuvarında bir yangın alarmı duyuldu. Amerikalı bilim adamları böyle bir şakaya izin verdiler: sayacı bir yangın sirenine bağladılar. Bu, itfaiye müdahale edip "holiganlığı" yasaklayana kadar devam etti.

Mendelevium, siklotronda elde edilen elementlerin sonuncusudur. Aşağıdaki unsurları sentezlemek için yeterli kaynak materyal yoktur. Transuranların hoş olmayan bir özelliği, bilim adamları için giderek daha fazla zorluk yarattı: kendiliğinden bölünmeleri ve sürekli azalan yarı ömürleri. Başlangıç ​​elementinin reaktörde önemli miktarlarda elde edilmesi için geçen süre içerisinde, başlamış olan bozunma sonucunda büyük ölçüde yok olmayı başarmıştır. Mükemmel bir örnek, yapıldığı bilinen en ağır izotop olan fermiyum-257'dir. Fermiyum-257'nin yarı ömrü 97 gündür, bu da onu transfermiyum elementleri elde etmek için uygun bir başlangıç ​​malzemesi olarak değerlendirmeyi mümkün kılmıştır. Bununla birlikte, güçlü bir reaktörde ışınlandığında, fermiyum-257'den sadece kısa ömürlü fermiyum-258 oluşur, mikrosaniyeler içinde kendiliğinden bölünür. Bu kasvetli keşiften sonra, nötron yakalama yoluyla sonraki uranyum ötesi maddelerin aşamalı olarak üretilmesi umudu hızla ortadan kalktı. Araştırmacılar, bir sonraki uranyumötesi sentezinin yeni bir şey bulması gerektiği noktaya geldi.

Tek çıkış yolu vardı. Başta plütonyum olmak üzere büyük miktarlarda çıkarılabilecek bu transuranyumları kullanmak gerekiyordu. Ayrıca reaktörde uzun yıllar ışınlamadan sonra yeterli miktarda curium ve californium elde etmeyi umuyorlardı. Tabii ki, daha düşük nükleer yüke sahip transuranlar kullanmak, daha ağır mermileri test etmek gerekiyordu. Nötronlar ve alfa parçacıkları artık yeterince güçlü değildi. Uygun kütleye sahip mermiler, yeni iyon kaynakları kullanılarak elde edilen oksijen, nitrojen, karbon, bor ve neon çekirdekleriydi. Elbette ağır parçacıkları gereken enerjiye hızlandırmak ancak yüksek verimli hızlandırıcılar yardımıyla mümkündür. 1950'lerin ortalarından itibaren, Amerikalı fizikçiler tüm umutlarını yeni ağır iyon lineer hızlandırıcı HILAC'a ve daha yakın zamanda daha da güçlü Süper HILAC'a bağladılar. Sovyet meslektaşları, kanıtlanmış U-200 ve U-300 parçacık hızlandırıcılarını kullandılar. Uranyum çekirdeğini bile yüksek enerjilere hızlandırabilen yeni bir U-400 siklotronu test ediliyor.

Dubna'daki bilim adamları, ağır iyon hızlandırıcı U-300'ü kullanarak 101'den 107'ye kadar olan elementlerin izotoplarını sentezlediler  . U-300 siklotronun hızlandırıcı elektrotları (dees) dışarı getirildi.

Ayrıca, 50'li yılların ortalarından bu yana, Amerikalı ve Sovyet fizikçiler arasında, 102'den 105'e kadar olan elementleri sentezleyen ve doğru bir şekilde tanımlayan ilk kişinin kim olduğu konusunda bir anlaşmazlık sürüyor. Şimdiye kadar, öncelik ve isim konusunda bir birlik yok. yeni unsurların sayısı: 102 - joliotium (Sovyet temsiline göre) veya nobels (Amerikan tekliflerine göre); 103—rutherfordium veya lavrensiyum; 104 - kurchatovy veya rutherfordium; 105 - nilsborium ve khanium?

Bu anlaşmazlığın nedeni, kuşkusuz, Amerikan bilim adamları grubunun artık öncelik iddiasında bulunamamasıdır. 1956'da Dubna'da Ortak Nükleer Araştırma Enstitüsü'nün (JINR) kurulmasından bu yana, uranyumötesi araştırmalarındaki belirleyici dürtüler Sovyet bilim adamlarından geldi. O zamandan beri, bu özel daldaki ilerleme, fizikçi G. N. Flerov ve meslektaşı Yu. Ts. Oganesyan liderliğindeki Sovyet araştırmacıları tarafından belirlendi. Dubna'daki JINR, aynı zamanda sosyalist bilimsel entegrasyonun bir sembolü haline geldi. Bu enstitüde tüm sosyalist ülkelerden araştırmacılar çalışıyor; nükleer fizikteki önemli keşiflere giderek daha fazla dahil oluyorlar.

Her şey 102. elementle başladı. 1957'de Stockholm'de Amerikalı, İngiliz ve İsveçli fizikçilerden oluşan bir ekip yaklaştı. Bu grup, curium'u karbon çekirdekleriyle bombardıman ederek nobelium adını verdikleri element 102'nin izotoplarını elde ettiklerine inanıyorlardı. Bir süre sonra Flerov, Moskova'daki Atom Enerjisi Enstitüsü'nün siklotronunda plütonyum-241'i oksijen çekirdekleriyle bombalayarak gerçekleştirilen element 102'nin başarılı sentezini duyurdu. Berkeley araştırmacıları çok geride değildi ve ayrıca element 102'nin başarılı bir şekilde tanımlandığını bildirdi. Ancak verilen tüm veriler ve gerçekler birbiriyle çelişiyordu. Bu nedenle, Amerikalılar yeni öğeye nobel değil, inançsız demeye başladılar; bu, ücretsiz bir çeviride "inanmıyorum" anlamına geliyor. Dubna'daki fizikçiler, çelişkileri açıklığa kavuşturmak için birkaç yıldır bu sonuçları sistematik olarak iyileştiriyorlar. Sadece 1963'te kesin kanıtlar elde etmeyi başardılar. Flerov ve işbirlikçileri, uranyum ve neon iyonlarından element 102'yi kusursuz bir şekilde sentezleyebildiler:

^92U + foNe -► 102X + 4o p

Fizikçiler, yeni bir elementi tamamen tespit etmek için karmaşık ayırma, ölçme ve tanımlama yöntemleri bulmak zorunda kaldılar. Sonuçta, sadece 8 s'lik bir yarı ömre sahip olan bu dünyaya hızla veda ediyor.

Berkeley'deki bilim adamları, elbette, çeşitli izotopların bir karışımı şeklinde 3 mikrogram kaliforniyuma sahip olduklarında, bir sonraki elementi sentezlemeye karar verdiler - 103. Bu 3 mikrogram kaliforniyum, bor çekirdekli lineer bir hızlandırıcıda üç yıl boyunca bombardımana tutuldu. Olumlu bir sonuç için çok az umut vardı. 100 milyar bor çekirdeğinden sadece biri kaliforniyum çekirdeğine nüfuz edebildi, ancak vakaların% 99'unda yeni bir atomun çekirdeği kendiliğinden fisyon sonucu tekrar bozunmak zorunda kaldı. Amerikalılar, 100.000 füzyondan sadece birinin 103 protonlu bir çekirdek oluşturması gerektiğini hesapladı - istenen element 103.

1961'de Berkeley grubu nihayet 103 numaralı elementin izotoplarından birinin birkaç atomunu tanımladıklarını düşündüler. Birkaç yıl sonra, Dubna'da Sovyet araştırmacıları, americium-243 ve oksijen iyonlarından başka bir izotop sentezledi. Amerikalı meslektaşlarının önceki verilerini hemen düzelttiler. Kim haklı? En azından hala çözülmemiş bir sorun var: 103. elementin adı nedir? Lawrensiyum mu rutherfordium mu?

Transaktinoidin ilk temsilcisi olan element 104'ün keşfi özellikle sabırsızlıkla bekleniyordu. Aktinid teorisine göre, element 104, ekahafniyum olmak, hafniyum veya zirkonyuma benzer özelliklere sahip olmalıdır. 1964'te Dubna'da Flerov liderliğindeki JINR ekibi büyük bir sıçrama yaptı. Plütonyum-242'nin neon iyonları ile bombardımanından sonra, ilk olarak 104. element olan kurchatovium'un atomları keşfedildi:

Şimdiye kadar, fiziksel ve kimyasal tanımlamanın yeni yöntemi ustalık olarak kabul edilir, çünkü ortaya çıkan izotop, yalnızca 0.1 s'lik bir yarı ömürle kendiliğinden bozunur. Bu nedenle, 104. elementin hafniyum ve zirkonyum ile birlikte dört değerli elementler grubuna atanması gerektiğini kimyasal olarak kanıtlamak için alışılmadık derecede hızlı hareket gerekiyordu. Dubna'da bu, ustaca deneysel tekniklerin yardımıyla doğrulandı. Bu amaçla, yüksek sıcaklıklarda halojenürlerin uçuculuğu kullanıldı: 104. elementin sentezlenen atomları, bir radyoaktif salım sonucu hedeften atıldı, 350 °C'de klorlamaya tabi tutuldu. Geçirilen gaz halindeki klor, curium triklorür, zirkonyum tetraklorür ve niyobyum pentaklorür buharları ile karıştırıldı. Ayrıca, bu klorürler termokromatografik kolonun farklı kısımlarına yerleşmiştir, tri-, tetra- veya pentaklorür olmasına bağlı olarak. Element 104 klorür, zirkonyum tetraklorür ile aynı yerde yoğunlaşmıştır.

Element 104'ü keşfetmeye de yakın olan Amerikalılar, onu kaliforniyum-249'u karbon çekirdeği ile bombalayarak alfa yayan bir izotop şeklinde elde ettiler. Element 102'nin ortaya çıkan izotopu, karakteristik X-ışını emisyonuna dayalı olarak kusursuz bir şekilde tanımlanabildi. Moseley yasası bir vakada daha doğrulandı.

105. element, Flerov'un grubu tarafından 1967'de amerikyumun neon iyonları ile nükleer reaksiyonunun bir sonucu olarak elde edildi. Ancak denkleme göre

saatte sadece bir atom oluşuyordu. Böyle yetersiz bir çıktı, keşfi kesin olarak doğrulamak için yeterli değildi. Sadece 1970'in başında Dubna'dan 105 numaralı elementin tam olarak tanımlandığına dair haberler geldi. Aynı yıl, Ghiorso ve iş arkadaşları başarıya ulaştı. Berkeley'de 60 mikrogram kaliforniyumu nitrojen çekirdekleriyle bombalayarak element 105'in bir izotopunu sentezlediler:

Bir tantal analogu olan Element 105, beş değerli olmalıdır. Bu, Dubnin araştırmacılarına, element 104'te zaten test edilmiş olan klorlama tekniğini kullanarak kusursuz bir şekilde kanıtlandı.

Kararlılık adasındaki süper ağır elementler

Çekirdeğin kararlılığının teorik ve deneysel çalışması, Sovyet fizikçilerine, ağır transuranyumların hazırlanması için şimdiye kadar kullanılan yöntemleri gözden geçirmeleri için bir neden verdi. Dubna'da yeni yollar seçmeye ve hedef olarak kurşun ve bizmut almaya karar verdiler.

Çekirdek, bir bütün olarak atom gibi, bir kabuk yapısına sahiptir. 2-8-20-28-50-82-114-126-164 proton (yani, böyle bir seri numarasına sahip atomların çekirdeği) ve 2-8-20-28-50-82 içeren atom çekirdekleri özellikle kararlıdır. -126- 184-196-228-272-318, kabuklarının tam yapısından dolayı nötronlardır. Bu görüşler ancak son zamanlarda bilgisayar hesaplamalarıyla doğrulandı. Böyle sıra dışı bir kararlılık, her şeyden önce, uzaydaki belirli elementlerin bolluğunu incelerken göze çarptı. Bu nükleer sayılara sahip izotoplara sihirli izotoplar denir. bizmut izotop 2126 nötrona sahip olan z Bi, sihirli bir nükliddir. Bu aynı zamanda oksijen, kalsiyum ve kalay izotoplarını da içerir. İki kat sihirdir: helyum için - 2 He izotopu (2 proton, 2 nötron), kalsiyum için - 2o Ca (20 proton, 28 nötron), kurşun için - 2 82 Pb (82 proton, 126 nötron). Çekirdeğin çok özel bir gücü ile ayırt edilirler.

Yeni tip iyon kaynakları ve daha güçlü ağır iyon hızlandırıcılar kullanılarak - U-200 ve U-300 birimleri Dubna'da eşleştirildi, G. N. Flerov ve Yu. Ts. Oganesyan kısa süre sonra olağanüstü ağır iyon akışına sahip olmaya başladı. enerji. Nükleer füzyon elde etmek için Sovyet fizikçileri, kurşun ve bizmuttan yapılmış hedeflere 280 MeV enerjili krom iyonları ateşlediler. Neler olabilir? 1974'ün başında, Dubna'daki nükleer bilim adamları, böyle bir bombardıman sırasında, 106. elementin oluşumunu gösteren, ancak ІО -2  s sonra zaten bozulan 50 vaka kaydetti. Bu 50 atom çekirdeği şemaya göre oluşturulmuştur:

2 ІІ Ь + C С

Kısa bir süre sonra, Lawrence Berkeley Laboratuvarı'ndan Ghiorso ve Seaborg, bir Super-HILAC cihazında kaliforniyum-249'u oksijen iyonlarıyla bombalayarak, kütle numarası 263 olan yeni element 106'nın izotopunu sentezlediklerini bildirdiler.

Yeni elementin adı ne olacak? Berkeley ve Dubna'da bilimsel rekabette yarışan iki grup, daha önceki anlaşmazlıkları bir kenara bırakarak bu kez fikir birliğine vardı. Hovhannisyan, isimler hakkında konuşmak için henüz çok erken dedi. Ghiorso, durum netleşene kadar 106. element adına herhangi bir öneride bulunulmamasının kararlaştırıldığını da sözlerine ekledi.

1976'nın sonunda, Dubna Nükleer Reaksiyonlar Laboratuvarı, 107. elementin sentezi üzerine bir dizi deneyi tamamladı; "sihirli" bizmut-209, Dubninsk "simyacıları" için başlangıç ​​malzemesi olarak hizmet etti. 290 MeV enerjili krom iyonları ile bombalandığında, 107. elementin izotopuna dönüştü:

107. element, 0,002 s'lik bir yarı ömürle kendiliğinden bozunur ve ayrıca alfa parçacıkları yayar.

106. ve 107. elementler için bulunan 0,01 ve 0,002 s'lik yarı ömürler bizi temkinli yaptı. Ne de olsa, bilgisayar hesaplamalarının öngördüğünden birkaç kat daha büyük oldukları ortaya çıktı. Belki de 107. element, kararlılığı artıran müteakip sihirli proton ve nötron sayısı -114'ün yakınlığından belirgin şekilde etkilenmişti? Eğer durum böyleyse, örneğin berkelyumu neon iyonlarıyla bombalayarak 107 numaralı elementin uzun ömürlü izotoplarını elde etme umudu vardı. Hesaplamalar, bu reaksiyonun oluşturduğu nötronca zengin izotopun 1 s'yi aşan bir yarı ömre sahip olması gerektiğini göstermiştir. Bu, 107. element - ecaria'nın kimyasal özelliklerini incelemeyi mümkün kılacaktır.

İlk transuranyumun en uzun ömürlü izotopu, element 93, neptunium-237, 2.100.000 yıllık bir yarı ömre sahiptir; element 100'ün en kararlı izotopu olan fermiyum-257 sadece 97 gün sürer. 104. elementten başlayarak, yarı ömürler sadece bir saniyenin kesirleridir. Bu nedenle, bu unsurları keşfetme ümidi kesinlikle yok gibi görünüyordu. Neden daha fazla araştırmaya ihtiyaç var? ABD'nin önde gelen transuranik uzmanı Albert Ghiorso, bir keresinde bu bağlamda şu yorumu yaptı: "Daha fazla element aramaya devam etmenin nedeni basitçe insan merakını tatmin etmektir - bir sonraki sokak köşesinde ne olur?" Ancak bu elbette sadece bilimsel bir merak değil. Yine de Ghiorso, bu tür temel araştırmalara devam etmenin ne kadar önemli olduğunu açıkça belirtti.

1960'larda sihirli nükleer sayılar teorisi giderek daha fazla önem kazandı. "Kararsızlık denizinde", bilim adamları umutsuzca atom araştırmacısının ayağının sıkıca dayanabileceği kurtarıcı bir "göreceli istikrar adası" bulmaya çalıştılar. Bu ada henüz keşfedilmemiş olmasına rağmen, “koordinatları” biliniyor: element 114, ekaslead, geniş bir istikrar bölgesinin merkezi olarak kabul ediliyor. 114. elementin 298 izotopu, uzun süredir bilimsel tartışmalara konu olmuştur, çünkü 114 proton ve 184 nötronla, sürmesi tahmin edilen çifte sihirli atom çekirdeklerinden biridir. Ama uzun ömür ne anlama geliyor? Ön hesaplamalar, alfa parçacıklarının salınmasıyla yarı ömrün 1 ila 1000 yıl arasında olduğunu ve kendi kendine

"Kararsızlık denizinde" istikrar adaları arayışı içinde. Uzak ufukta süper ağır elementler var.

keyfi bölünme - ІО 8'den  ІО 16  yıla kadar. Fizikçilerin işaret ettiği gibi, bu tür dalgalanmalar “bilgisayar kimyasının” yakınlığı ile açıklanmaktadır.

Bir sonraki istikrar adası, element 164, dilead için çok cesaret verici yarı ömürler tahmin ediliyor. Kütle numarası 482 olan 164 elementinin izotopu da iki misli büyülüdür: çekirdeği 164 proton ve 318 nötrondan oluşur.

Bilim ayrıca, her biri 184 nötron içeren 110. elementin izotop-294'ü veya 126. elementin izotop-310'u gibi basit sihirli süper ağır elementlerle de ilgilenir. Araştırmacıların bu hayali unsurları, sanki zaten varlarmış gibi oldukça ciddiye almaları şaşırtıcı. Bilgisayarlardan giderek daha fazla yeni veri elde ediliyor ve artık bu süper ağır elementlerin hangi özelliklere (nükleer, kristalografik ve kimyasal) sahip olması gerektiği kesinlikle biliniyor. İnsanların 50 yıl içinde keşfedebilecekleri unsurlar için özel literatürde doğru veriler birikmektedir.

Şu anda, nükleer bilim adamları keşif beklentisiyle istikrarsızlık denizinde seyahat ediyorlar. Arkalarında sağlam bir zemin vardı: toryum ve uranyum tepeleriyle işaretlenmiş, doğal olarak oluşan radyoaktif elementlerden oluşan bir yarımada ve diğer tüm elementler ve doruklarla dolu geniş kapsamlı bir sağlam zemin.

...yakın gerçeklik mi yoksa bir serap mı?

kurşun, kalay ve kalsiyum. Cesur denizciler uzun zamandır açık denizlerdeler. Beklenmedik bir yerde sığ buldular: açık 106 ve 107 elementler beklenenden daha kararlı.

G. N. Flerov, son yıllarda istikrarsızlık denizinde uzun süredir yelken açtığımızı ve aniden, son anda ayağımızın altındaki zemini hissettiklerini savunuyor. Rastgele su altı kayası mı? Ya da uzun zamandır beklenen bir sürdürülebilirlik adasının kumsalı mı? İkincisi doğruysa, şaşırtıcı özelliklere sahip yeni bir periyodik kararlı süper ağır elementler sistemi oluşturmak için gerçek bir fırsatımız var.

114, 126, 164 seri numaralarına yakın kararlı elementlerin hipotezi bilindikten sonra, dünyanın dört bir yanındaki araştırmacılar bu "süper ağır" atomlara saldırdı. Bazıları, sözde uzun yarı ömürleri olan, Dünya'da veya uzayda en azından izler şeklinde bulmayı umuyordu. Gerçekten de, güneş sistemimizin başlangıcında, bu elementler de diğerleri gibi mevcuttu.

Süper ağır elementlerin izleri - bundan ne anlaşılmalıdır? Büyük bir kütle ve enerji ile kendiliğinden iki nükleer parçaya bölünebilme yeteneklerinin bir sonucu olarak, bu transuranlar yakındaki maddede belirgin yıkım izleri bırakmış olmalıdır. Kazındıktan sonra mikroskop altında minerallerde de benzer izler görülebilir. Bu yıkım izleri yönteminin yardımıyla, uzun süredir ölü olan elementlerin varlığının izini sürmek artık mümkün. Kalan izlerin genişliğinden, elemanın seri numarası da tahmin edilebilir - izin genişliği nükleer yükün karesiyle orantılıdır. Tekrar tekrar nötron yaydıkları gerçeğine dayanarak, "canlı" hala süper ağır elementlerin de tanımlanması umulmaktadır. Kendiliğinden fisyon süreci sırasında, bu elementler 10'a kadar nötron yayar.

Okyanusun derinliklerindeki manganez nodüllerinde ve ayrıca kutup denizlerinin buzullarının erimesinden sonraki sularda süper ağır elementlerin izleri arandı. Şimdiye kadar boşuna. G. N. Flerov ve işbirlikçileri, 14. yüzyıldan kalma eski bir vitrinin kurşun camını, 19. yüzyıldan bir Leyden kavanozunu ve 18. yüzyıldan kalma kurşun kristalden yapılmış bir vazoyu incelediler. İlk olarak, birkaç spontan fisyon izi, 114. element olan e-kurşuna işaret etti. Ancak Dubnalı bilim adamları Sovyetler Birliği'ndeki en derin tuz madeninde son derece hassas bir nötron dedektörü ile ölçümlerini tekrarladıklarında olumlu bir sonuç alamadılar. Görünüşe göre gözlemlenen etkiye neden olan kozmik radyasyon böyle bir derinliğe nüfuz edemedi.

1977'de Profesör Flerov, Hazar Denizi'ndeki Cheleken Yarımadası'nın derin termal sularını keşfederken nihayet "yeni bir uranyum ötesinin sinyallerini" keşfettiğini öne sürdü. Ancak, rapor edilen vakaların sayısı net bir atama için çok azdı. Bir yıl sonra, Flerov'un grubu ayda 150 spontane bölünme kaydetti. Bu veriler, bilinmeyen bir transuranyum ile doldurulmuş bir iyon değiştirici ile çalışırken elde edildi.

Yüksek irtifalarda elde edilen çekirdek izleri. Belki bunlar Kozmos'tan gelen süper ağır elementlerdir?

termal sulardan. Flerov, henüz izole edemediği mevcut elementin yarı ömrünün milyarlarca yıl olduğunu tahmin etti.

Diğer araştırmacılar başka yönlere gittiler. Profesör Fowler ve Bristol Üniversitesi'ndeki işbirlikçileri, yüksek irtifalarda balonlarla deneyler yaptılar. Küçük dedektörler yardımıyla

92'yi aşan nükleer yüklere sahip çok sayıda alan tespit edildi.İngiliz araştırmacılar, izlerden birinin 102 ... 108 numaralı elementlere işaret ettiğine inanıyorlardı. Daha sonra bir değişiklik yaptılar: bilinmeyen elementin seri numarası 96 (curium).

Bu süper ağır parçacıklar dünyanın stratosferine nasıl giriyor? Şimdiye kadar çeşitli teoriler ortaya atıldı. Onlara göre, ağır atomlar süpernova patlamalarından veya diğer astrofiziksel süreçlerden ortaya çıkmalı ve kozmik radyasyon veya toz şeklinde Dünya'ya ulaşmalıdır - ancak ancak 1.000-1.000.000 yıl sonra. Bu kozmik serpintiler şu anda hem atmosferde hem de derin deniz çökellerinde aranıyor.

Yani süper ağır elementler kozmik radyasyonda olabilir mi? Doğru, 1975'te Skylab deneyini üstlenen Amerikalı bilim adamlarına göre, bu hipotez doğrulanmadı. Dünya'yı çevreleyen bir uzay laboratuvarına, uzaydan ağır parçacıkları emen dedektörler yerleştirildi; sadece bilinen elementlerin izleri bulundu. 1969'da aya ilk inişten sonra Dünya'ya getirilen ay tozu, süper ağır elementlerin varlığı açısından daha az dikkatle incelendi. 0.025 mm'ye kadar "uzun ömürlü" parçacıkların izleri bulunduğunda, hiçbir

araştırmacıların HO-119 unsurlarına atfedildiğini düşündükleri.Flerov, henüz izole edemediği mevcut elementin yarı ömrünün milyarlarca yıl olduğunu tahmin etti.

Diğer araştırmacılar başka yönlere gittiler. Profesör Fowler ve Bristol Üniversitesi'ndeki işbirlikçileri, yüksek irtifada balonlarla deneyler yaptılar. Hem atmosferde hem de derin deniz çökellerinde küçük dedektörler yardımıyla.

Yani, süper ağır elementler kozmik radyasyonda olabilir mi? Doğru, 1975'te Skylab deneyini üstlenen Amerikalı bilim adamlarına göre, bu hipotez doğrulanmadı. Dünya'yı çevreleyen bir uzay laboratuvarına, uzaydan ağır parçacıkları emen dedektörler yerleştirildi; sadece bilinen elementlerin izleri bulundu. 1969'da aya ilk inişten sonra Dünya'ya getirilen Ay tozu, süper ağır elementlerin varlığı açısından daha az dikkatle incelendi. 0.025 mm'ye kadar "uzun ömürlü" parçacıkların izleri bulunduğunda, bazı araştırmacılar bunların PO-119 elementlerine atfedilebileceğini düşündüler.

Çeşitli göktaşı örneklerinde bulunan asil gaz ksenonun anormal izotopik bileşimine ilişkin çalışmalardan da benzer sonuçlar elde edildi. Fizikçiler bu etkinin ancak süper ağır elementlerin varlığı ile açıklanabileceği görüşünü dile getirdiler. 1969 sonbaharında Meksika'ya düşen 20 kg Allende göktaşının üç aylık bir gözlemi sonucunda analiz eden Dubna'daki Sovyet bilim adamları, birkaç spontane bölünmeyi tespit edebildiler. Ancak bir zamanlar güneş sistemimizin ayrılmaz bir parçası olan "doğal" plütonyum-244'ün tamamen benzer izler bıraktığı tespit edildikten sonra, yorum daha dikkatli yapılmaya başlandı.

Atom kütlesi 500. Maddi dünyanın sınırları nerede?

Temmuz 1976'da, sanki Amerika Birleşik Devletleri'nin 200. yıldönümüne özelmiş gibi, tüm dünyaya en üst düzeyde bilimsel bir sansasyon olarak kaydedilen bir mesaj yayıldı. Amerika, göreceli atom kütlesi 350 olan 126. elementi keşfetti! 122'den 153'e kadar olan elementlerin ait olması gereken varsayımsal süperaktinitlerin ilk temsilcisi bulundu. ABD'nin bağımsızlığının 200. yıldönümü onuruna Bicentenium olarak adlandırıldı. Kendi kendini keşfedenler, Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı'ndan Robert Gentry ve California Eyalet Üniversitesi'nden birkaç işbirlikçiydi.

Gentry, uzun yıllar boyunca çeşitli minerallerde bulunan ve haleler olarak da adlandırılan "radyoaktif haleler" üzerinde çalıştı. İkincisi, kristal kafesi tahrip eden radyoaktif atomların alfa radyasyonunun bir sonucu olarak oluşur. Bu halelerin boyutunu bir mikroskop altında ölçebilir ve ardından alfa parçacıklarının enerjisini tahmin edebilirsiniz. 1935-1940 gibi erken bir tarihte, Avusturyalı fizikçi Josef Schintlmeister aynı sorunu çözmek için mücadele etti. Mika gibi minerallerde bilinmeyen elementlerin varlığı fikrine takıntılıydı. Özellikle radyoaktif kapanımlardan kaynaklanan pleokroik halelerle ilgilendi. Haloların bazıları o kadar büyüktü ki, alışılmadık derecede yüksek enerjili alfa radyasyonu tarafından üretilmiş olmalılar. Daha sonra, Profesör Schintlmeister Rosseldorf'ta çalıştı ve bu gizemli alfa radyasyonlarını boşuna da olsa aramaya devam etti.

Gentry'nin Schintlmeister'in çalışmasından haberdar olup olmadığı bilinmiyor. Ancak o da aynı yolu izledi. Madagaskar'dan gelen biyotitte Gentry, beklenmedik şekilde büyük haleler keşfetti - dev haleler. 14 MeV enerjili alfa parçacıklarının etkisi altında ortaya çıkmış olmaları gerekirdi. Ancak bu tür alfa yayıcılar bilinen nüklidler arasında bulunamaz. Gentry ve işbirlikçileri, bu tür dev halelerin, süper ağır bir elementin çürümesiyle açıklanabileceğine inanıyorlardı.

Amerikalılar, bir proton akışı indükleyerek iddia edilen süper ağır elementlerin X-ışını spektrumlarını aldılar ve bulunan değerleri element 126'ya ve ayrıca element 116, 124 ve 127'ye bağladılar. Bu cesaret, tüm dünyanın yaşayan bilim adamlarına dokundu. Birkaç araştırma grubu, Gentry'nin çarpıcı verilerini tekrar kontrol etmek için acele etti. Profesör Powh'un rehberliğinde Max Planck Nükleer Fizik Enstitüsü (Heidelberg) çalışanlarının esası özellikle büyüktür. Bunu 1976 sonlarında hayal kırıklığı izledi. Povh, Amerikalıların hem kirliliğin etkilerinin hem de X-ışını spektroskopisi verilerinin yanlış yorumlanmasının kurbanı olduklarını soğukkanlılıkla duyurdu. Süper ağır elementlere atanan tüm X-ışını bantları aslında sıradan elementlerden, özellikle seryumdan gelir. Povkh, "Bu tür hatalara felsefi olarak bakılmalıdır," diye teselli etti. Hayatı boyunca yorulmadan bir şeyler arayan, birdenbire onu gerçekten bulduğuna inanır. Aynı şey bana da oldu."

Ağır bir kalple, Gentry "keşfinin" kendisini çürütmeye başladı. Sonunda, kendi zamanında bisentenium bulduğu iddia edilen aynı biyotit parçasını senkrotronda bombaladı. Bu şekilde Gentry, ataması meslektaşları tarafından eleştirilmeyecek olan X-ışını hatları elde etmek istedi.  Bu sefer Gentry, seri numarası 105'ten 129'a kadar olan süper ağır elementlere dair herhangi bir belirti bulamadı. Belirlemelerin hassasiyetini her dev haloda 5-10 8 atoma yükselttiğinde bile bulamadı .

Ufukta belli belirsiz görünen bir istikrar adası bu sefer bir serap oldu. 40 yıl önce olduğu gibi, sadece ... sahte transuranlar buldular. Ancak şu ana kadar karamsarlık için bir neden yok. 1977'den bir rapor var: Orsay'daki (Fransa) Nükleer Fizik Enstitüsü'ndeki araştırmacılar, saf hafniyum ve hafniyum-zirkonyum minerallerinde bilinmeyen bir doğal radyoaktivite buldular. Kaynağı,  1 g orijinal madde başına 10-13 g miktarında bulunabilen yeni bir süper ağır element olmalıdır. Doğal olarak, Fransızlar ne tür bir uranyum ötesi olduğunu ve nasıl adlandırılacağını henüz konuşmadılar.

Sonuç olarak, tüm başarısızlıklara rağmen, bilinmeyen süper ağır elementlerin arayışı devam ediyor. Bilim her zaman periyodik sistemin uç sınırlarına ilerlemeye çalışır. Süper ağır elementleri Dünya'da veya Uzay'da bulmak mümkün değilse, en azından yapay olarak elde etmek gerekir ve bunun yolu da bilinir: diğer elementlerin dönüşümü.

1971'de İngiliz bilim adamları, efsanevi "sürdürülebilirlik adasına" ilk ayak basanların kendileri olduğuna inanıyorlardı. CERN senkrotronunda bir yıl boyunca 24 GeV'lik devasa bir enerjiyle protonlar tarafından bombardımana tutulan 56. element olan tungsteni inceledikten sonra, kendiliğinden bozunan ağır bir transuranyum - ekartut, element 112'yi keşfettiler. Kaşiflere göre, tungsten atomları böyle bir şey elde etti. Coulomb etkileşiminin eşiğinin aşıldığı yüksek bir enerji: iki tungsten çekirdeği yeni bir atom çekirdeği oluşturmak için birleşti - element 112. Hatayı keşfetmek biraz zaman aldı. Yine, kir oldu. Kendiliğinden bozunan gizemli karışım, 112. element değil, 98. element olan kaliforniyumdu. Bu kirliliğin nereden geldiği hala bir sır.

Kaderin bu tür iniş çıkışlarına rağmen, bilim adamları inatla süper ağır elementler elde etmek için ağır atomların çekirdeklerini birbirleriyle birleştirmeye çalışırlar. Ağır iyon hızlandırıcıları seri bağlayarak öyle bir güç elde edilmesi gerektiğine inanılır ki, uranyum çekirdekleri bile Coulomb itme eşiğini aşıp birbirleriyle birleşebilir. Uranyum izotopunun iki atomundan 2 g 8 U, I84X, yani nispi atom kütlesi 500'e yakın olan 184. element oluşturulmalıdır. Tabii ki, böyle bir “fazla reaksiyon” en azından olabilirse iyi olur. kararlı elemanlar 164 veya 114 üretir.

Kötü atomik kütlesi 500 olan bir element "literatüre" bir keresinde anlatılmıştı: elma büyüklüğünde siyah, parlak bir madde yığını bir center ağırlığındaydı. Atom kütlesi 500 olan bir metalden oluşuyordu. Bu süper ağır metal, uranyuma adım adım helyum eklenerek 50.000 MPa basınçta ve 1.000.000 °C sıcaklıkta özel otoklavlarda eritildi. Bıçağın ucundan alınan bu madde, santrali birkaç ay çalışır durumda tutmak için yeterliydi... her halükarda, yazar Dominic 1935'te "atom kütlesi 500" olan bir elementin sentezini ve özelliklerini anlatıyor. aynı adlı roman. O zamandan beri, bu tür temsiller bilimkurgu okuyucularının zihninde yer aldı. Bugün aynı soru soruluyor: Böyle bir atom kütlesine sahip bir elementi sentezlemek mümkün mü yoksa periyodik sistemin sınırlarının dışına mı atlayacağız?

Zamanımızda, uranyum atomlarını termonükleer füzyon için gerekli enerji eşiğine hızlandırmak için deneyler yapmak zaten mümkün; bunun için en güçlü ağır iyon hızlandırıcılar kullanılabilir: Darmstadt'ta UNILAC, Dubna'da U-400 ve Berkeley'de Super-HILAC. Kütle numarası 500 olan bir elementin sentezinin uygulanmasının çok daha yakın olduğu görünebilir. 1977'de UNILAce'de ilk kez 1785 MeV enerjiye sahip uranyum çekirdekleri birbirine yönlendirildiğinde, gerçek mucizeler bekleniyordu. Fizikçiler, dedektörlerde görünen ilk nükleer izlerin üzerine dikkatle eğildiler. Orijinal bir fenomen ortaya çıkmaya başladı: Uranyumun dört parçaya bölünmesi. Her iki uranyum çekirdeği de iki parçaya bölünür. Ancak süper ağır elementler tespit edilemedi.

Element sentezi limitinin 200. element civarında bir yerde olduğu tahmin edilmektedir. Periyodik tablonun gelecekte bitmesi gereken yer burasıdır. Daha yüksek atom numarasına sahip elementler olmamalıdır: Çekirdekteki çok sayıda proton anında çekirdeğe en yakın elementlerin yakalanmasına ve sonunda tüm atomun ölümüne yol açacaktır. Sonuç olarak, daha düşük yüklü çekirdekler oluşturulabilir ve atomun bir kısmı radyasyon enerjisine dönüşebilir.

Fermiyum-257'nin önemli miktarlarda bulunan en ağır izotop olduğunu biliyoruz. Neredeyse yüz günlük pratik bir yarı ömre sahiptir. Bu izotop bir hedef olarak hizmet edebilir. Bu nedenle, yüksek oranda hızlandırılmış fermiyum-257 iyonları kullanıldığında, göreceli atom kütlesi 500 olan element 200'e yol açan bir termonükleer füzyon işlemi teorik olarak mümkündür:

iooFm + + I4Ip

200. öğenin zaten bir adı var: binylnily. Uluslararası Temel ve Uygulamalı Kimya Birliği (IUPAC) uzun zamandır bilim adamlarına kimyasal elementler için tek tip bir isim bulma konusunda ilham vermeye çalışıyor. O zaman son zamanlarda ortaya çıkan tartışmalı konular olmayacak. 100 numaralı elemandan başlayarak, deponun adı

hazır hecelerden oluşur: sıfır için “nil”, bir için “un”, iki için “bi” ve bir sonek. O zaman 114 numaralı element basitçe ununquadyum olarak adlandırılacak ve 200 numaralı element ise binilnylyum olarak adlandırılacaktır. Ve artık kimse 105 numaralı elementin hanyum mu yoksa nilsborium mu olarak adlandırılması gerektiğini tartışamazdı. Adı unnilpentium'dur. Ancak, ne Dubna ne de Berkeley'deki bilim adamlarından hiçbiri bu öneriyi henüz izlemedi. Bu, böyle "yoğun" bir dili kimyaya sokma şansının küçük olduğu anlamına gelir. Seaborg'a göre, dili kıran "ununquadium" yerine "114. element" demek onun için daha hoş...

Bununla birlikte, yeterli miktarda fermiyum-257 olacak mı - binilnylyum elde etmenin temeli, yani eski şekilde element 200? Bu tamamen meşru bir soru. Gerçekten de, güçlü bir reaktörde 1 ton plütonyumdan maksimum 1 μg fermiyum-257 oluşur ve o zaman bile 10 yıllık nötron bombardımanından sonra! Başka yollarla büyük miktarlarda fermiyum elde etmek mümkün değilse, o zaman göreceli atom kütlesi 500 olan bir elementin böyle çekici bir sentezinden vazgeçilmesi gerekecektir.

Kararlılık adasına yakın bulunan elementlerin sentezi üzerine yapılan deneyler daha fazla umut sunuyor. Böylece plütonyum-244'ün etkileşimi

çifte sihirli kalsiyum 48 ile element 114'e yol açar:

Doğru, element 114'ün ultra kararlı izotop-298'i burada çalışmayacak.Ancak uzmanlar, kütle numarası 290 olan izotopun da oldukça uzun bir ömre sahip olmasını bekliyorlar. Şimdi karşılık gelen deneyler hem Dubna'da hem de

1979'un başında Dubna'da inşa edilen ağır iyon hızlandırıcı U-400'ün yardımıyla, "istikrar adaları" yakınında bulunan süper ağır elementler elde edecekler. Kurulu elektromıknatıs 2.200 ton ağırlığındadır.

Berkeley. Şimdiye kadarki belirleyici engel, başlangıç ​​malzemelerinin rezervlerinin azlığı olmuştur: doğal kalsiyumda sadece %0.18 kalsiyum-48 bulunur ve bunun uzun süre zenginleştirilmesi gerekir. Şu anda, dünyanın kalsiyum-48 arzı sadece birkaç gramdır. Plütonyum-244 de ilk önce reaktörde yeterli miktarlarda "inkübe edilmelidir".

Bununla birlikte, tüm iyimserlik ile, fizikçiler için açıktır: en güçlü ağır iyon hızlandırıcıların yardımıyla bile, önemli miktarda süper ağır element elde etmek asla mümkün olmayacaktır ... Ancak bu, bilim adamlarını durdurmaz. Yolun nereye gittiğini bilmeleri gerekiyor, "bir sonraki cadde virajının etrafında". Gerçekten de bu yol nereye çıkıyor?

Hatalar ve hayal kırıklıkları açısından zengin elementlerin keşfinin tarihine daha yakından bakarsak, o zaman belki de "süper ağır" elementlerin böylesine zorlu bir arayışının başarısı hakkında şüpheler olacaktır: sahte transuranlar yeniden keşfedilmeyecek mi? Belki de bu uzak "istikrar adası" hiç yoktur? Otto Hahn, sürekli olarak bulunmayan bir şeyi aradığını defalarca vurguladı. Bilim adamlarının "istikrarsızlık denizi" içindeki yolculuklarında nihayet çarpıcı bir şey keşfetmelerine izin verin! Bu vesileyle, Seaborg şunları söyledi: "Teorinin doğru olduğu bulunursa, o zaman araştırmacı için, önceki tüm girişimlerin renksiz görüneceği tamamen yeni bir kimya ve fizik dünyası açılacaktır."

Uzay araştırmalarında yapay unsurlar

Transuranlar ve diğer yapay elementler ne işe yarar? Onları araştırmak ve üretmek için gerçekten büyük maliyete değer mi?

Periyodik tablodaki ilk insan yapımı element olan Teknesyum (Tc), geniş bir uygulama alanı kazanmıştır. Halen, nükleer endüstrinin radyoaktif atıklarından kilogram olarak elde edilmektedir. Teknesyum Amerika Birleşik Devletleri'nde ticari olarak üretilip kullanıldığında, gram başına fiyat birkaç yıl içinde 17.000 dolardan 90 dolara düştü. Şimdi teknetyum tıpta, fonksiyonel aktivitelerini kontrol etmek için çeşitli organların radyografisi için nükleer bir farmasötik ajan olarak kullanılmaktadır. Kanser hastalıkları da bu şekilde teşhis edilebilir. Bunun için tanıtılan Tc izotopu, 6 saatlik kısa yarılanma ömrü nedeniyle kullanımdan hemen önce izotopik bir molibden üretecinde hazırlanmalıdır.

Teknesyumun kimya endüstrisi için olası bir katalizör olabileceği konuşuluyor. Ancak en büyük avantajı korozyona karşı korumasıdır. Perteknatlar güçlü korozyon önleyicilerdir. Böyle bir keşif, 1955'in başlarında American Cartledge tarafından yapıldı. %0,0005 kadar az teknetyum ilavesinin sudaki çelik ve demirin korozyonunu durdurduğunu buldu.

İnsan vücudunun organlarının fonksiyonel aktivitesinin test edilmesi: yapay element teknetyum kullanılarak radyografi.

İkinci yapay element olan Promethium (Pt), mühendislikte de önem kazanmıştır. Beta emitörü promethium-147, örneğin uçaktaki kontrol cihazları için kullanılan fosforlu maddelerin üretiminde radyumun yerine kullanılır. Folyo ve cam levhanın kalınlığını radyoaktif yöntemle ölçmek için promethium da gereklidir. Bununla birlikte, bu elementin en önemli uygulaması, bir nükleer enerji kaynağı olma yeteneğidir: tüm radyoaktif maddeler gibi.

Alfa yayan transuranlar doğal olarak önemli termal enerji salma yeteneğine sahiptir. Bu nedenle, curium preparatları oldukça fosforludur ve böyle bir termal ışıma, karanlıkta kendi radyasyonlarında fotoğraflanmaları için yeterlidir.

Litre başına birkaç miligram küryum tuzu içeren sulu çözeltiler kendi kendine kaynar. Büyüleyici bir manzara olan köpüklü şampanyaya benziyorlar. Çalışma sırasında, bu tür çözeltiler sürekli olarak soğutulmalıdır. Birkaç gram küriyum oksit içeren tabletler sürekli sıcaktır, yüzey sıcaklıkları 1200 ° C'nin üzerindedir!

1947'de "önemli" miktarlarda curium ilk elde edildiğinde, bu dünya arzı, çıplak gözle zar zor görülebilen küçük bir curium hidroksit lekesinden oluşuyordu. Şu anda, curium kilogram miktarlarında elde edilmektedir. 123 W/g'lık spesifik kalorifik değeri açısından, curium-242, 162 günlük bir yarılanma ömrü ile diğer tüm transuranyumları geride bırakır. Curium-244, yalnızca 2,9 W/g yayar, ancak daha uzun bir ömre sahiptir (yarı ömrü 17,6 yıl). 0,46 W/g enerji açığa çıkaran Plütonyum-238, 88 yıllık saygın bir yarı ömre sahiptir.

Bu alfa yayıcılardan termokupllar yardımıyla akım üretilir. Bu tür termiyonik izotop pilleri takarken, tamamen amaçlarına göre yönlendirilirler. Uzun ömürlü enerji kaynakları isteniyorsa, örneğin ölçüm veya çalıştırma için

Kendi radyasyonunda çekilmiş bir curium görüntüsü. Bu yapay transuranyum, kendi radyoaktif radyasyonuyla kırmızı sıcaklığa ısıtılır.

Aydınlık şamandıralar ve otomatik hava istasyonları ile akım sağlamak veya dalgıçların veya astronotların kıyafetlerini ısıtmak için aletlerin alanı, o zaman curium-244 veya plütonyum-238 tercih edilir. Aksine,  kısa bir süre için büyük miktarda enerji üretilmesi gerekiyorsa, o zaman bir curium-242 pili daha avantajlıdır.

Tipik olarak, bu enerji taşıyıcılarının şaşırtıcı özelliklerini gösterebildiği durumlarda her yerde atom pilleri kullanılır: minimum hacim kaplarlar, bakım gerektirmezler ve aşırı koşullarda bile güvenilirdirler. Bunları uzay yolculuğunda kullanmak en çok tercih edilir. 4 Ekim 1957'de ilk yapay Dünya uydusu SSCB'de yörüngeye oturtulduğunda, kimyasal pilleri 23 gün boyunca enerji sağlayabiliyordu. Ondan sonra güçleri tükendi. Buna karşılık, radyoaktif nüklid pillerin tamamen farklı güç rezervleri vardır.

1961'de, SNAP tipinde (Nükleer Yardımcı Güç Sistemi) [25] böyle bir pil  ilk olarak Amerika Birleşik Devletleri tarafından Transit navigasyon uydusuna yerleştirildi. Enerji tedarikçisi, ısısı termoelektrik olarak akıma dönüştürülen plütonyum-238 idi. O zamandan beri, atom pilleri uzay uçuşlarında, Sovyetler Birliği'nde - Kosmos tipi uydularda bir kereden fazla kullanıldı. Örneğin ABD'de, Mayıs 1968'den beri Dünya yörüngesinde dönen Nimbus hava durumu uydusu 60 watt'lık bir plütonyum-238 pile sahiptir. 1966'da Ay toprağının ilk kimyasal analizini Dünya'ya gönderen Amerikan ay sondası Surveyor, 7.5 g curium-242 ile beslenen 20 W'lık bir enerji santraline sahipti.

Mini güç istasyonu SNAP 27, gücü (73 W) 4,3 kg plütonyum-238 tarafından sağlanan ünlü oldu. Boyutları 45 X 40 cm.12 Kasım 1969'da Apollo 12 astronotları SNAP 27'yi Ay'a kurdular. Güvenlik nedeniyle, uzay uçuşu sırasında Amerikan astronotları, ay gemisinin dış duvarına 700 ° C sıcaklıkta bir plütonyum çubuğu sabitledi. Ancak indikten sonra onu jeneratörün içine koydular.

SNAP 27 hemen bir elektrik akımı vermeye ve daha sonra - Ay'da kalan ölçüm ekipmanına enerji sağlamaya başladı.

Mars sondasının <Viknng> iniş kısmı. Yakıtlı küresel bir kabın kapağının altında, radyoaktif bir çekirdek üzerinde çalışan bir jeneratör var.

Daha önce, aya ilk iniş sırasında, Amerikalılar plütonyum-238'den enerji kaynakları kullandılar. Bu tür piller, ölçüm cihazlarına yerleştirildi ve Dünyamızın uydusunda var olan keskin sıcaklık düşüşlerinde bile kusursuz çalışmasını garanti ettiler. Apollo uzay aracının uçuşlarında, 570 g plütonyum-238'lik bir enerji kaynağı, içme suyunun yenilenmesini sağladı. Bununla birlikte, Amerikan astronotları günde 8 litre suyu yeniden üretebilir. Sovyetler Birliği tarafından Kasım 1970'te ay yüzeyine fırlatılan Lunokhod araştırma gemisine, sıcaklığı düzenlemek için radyoaktif izotoplar sağlandı.

Uzun ömürlü izotoplarla donatılmış enerji kaynaklarına, özellikle uzak gezegenlere yapılan "uzun yolculuklarda" uzay sondaları için ihtiyaç duyulmaktadır. Bu nedenle, 1976 yılının Temmuz ve Eylül aylarında Mars'ta akıllı yaşam aramak amacıyla inen Amerikan sondaları "Viking", iniş aracına enerji sağlamak için gemide iki radyoizotop üretecine sahipti. Salyut (SSCB) ve Skylab (ABD) gibi Dünya'ya yakın uzay istasyonları, güneş enerjisiyle çalışan güneş panellerinden enerji alır. Ancak, Jüpiter için sondalar güneş panelleri ile donatılamaz. Sondanın uzak Jüpiter'in yakınında aldığı güneş radyasyonu, cihaza enerji sağlamak için tamamen yetersizdir. Ayrıca, Dünya-Jüpiter uzay uçuşu sırasında, 600 ila 700 günlük uçuş süresiyle büyük gezegenler arası mesafelerin üstesinden gelmek gerekir. Bu tür uzay seferleri için başarının temeli, enerji santrallerinin güvenilirliğidir.

Bir enerji kaynağı olarak plütonyum-238 üzerinde atomik kalp düzenleyici.

Bu nedenle, Şubat 1972'de başlatılan ve Aralık 1973'te Jüpiter gezegeninin Amerikan sondaları - Pioneer 10, Jüpiter'e en yakın yaklaşıma ve halefi Pioneer 11'e ulaştı - üzerine yerleştirilmiş dört güçlü plütonyum-238 pil ile donatıldı. 27 m uzunluğunda braketlerin uçları 1987'de Pioneer 10, Dünya'dan en uzak gezegen olan Pluto'yu geçecek ve daha sonra bu ilk karasal kozmik cisim, Dünya'da yapay olarak elde edilen bir kimyasal elemente sahip olarak güneş sistemimizi terk edecek.

Kardiyak düzenleyicilere enerji sağlamak için yapay elementlerin kullanılması umut vericidir. Bu tür pillerin, kalp kasına periyodik olarak elektriksel uyarılar göndermesi gerekir. Şimdiye kadar kullanılan kimyasal piller, atom pillerinden ölçülemeyecek kadar büyüktür ve yalnızca iki veya üç yıl dayanır. Plütonyum-238 ile atomik kalp düzenleyicilerin çalışma süresinin on yıldan az olmadığı tahmin edilmektedir. Bu nedenle, olumsuz koşullar altında, kalp hastalığı olan bir hasta her on yılda bir ameliyat olmalıdır. Nükleer düzenleyiciler, hiçbir koşulda aşırı derecede toksik plütonyumun kaçmamasını sağlamak için özellikle sıkı güvenlik gereksinimlerine tabidir. 1970 yılında Fransız doktorlar iki kişiye sadece 40 gram ağırlığındaki kalp düzenleyicileri implante etti. 200 μW'lık gerekli güç, 150 mg plütonyum-238 ile sağlandı. O zamandan beri, bu düzenleyiciler her iki hastanın da kardiyak performansını destekledi. Böyle inandırıcı bir başarı, bütün bir tıp fakültesini yarattı. Doktorlar, son yıllarda Sovyetler Birliği ve Polonya'da da plütonyum-238 veya prometyum-247'den yapılmış kalp düzenleyicileri yerleştiriyorlar.

Plütonyum izotop 238 Pu, diğer tıbbi uygulamalar için de kendini kanıtlamıştır. Bir "yapay kalp" için bir enerji kaynağı olarak hizmet eder - bir kan pompası, dolaşım durmasında bir cankurtaran.

Plütonyum elementi giderek iki yüzlü bir Janus'a benziyor - hem umut hem de korku uyandırabilir.

California: uyuşturucu ve altın arayışında

1950'de uranyum ötesi element kaliforniyum (Cf) birkaç atomda doğdu. Miligram miktarlarını elde etmek için şu anda bir "üretim programı" planlanmakta ve yürütülmektedir. Dünya kaliforniyum arzı birkaç gramdır, muhtemelen 5 gramdan fazla değildir. California inanılmaz derecede pahalıdır. Bir gramı yaklaşık 10 milyon dolara mal oluyor. Buna rağmen hangi özellikler bu izotopu bu kadar gerekli kılıyor?

Kaliforniyum-252'nin yarı ömrü 2,6 yıldır. Bu durumda, tüm atomların %3'ü kendiliğinden bölünür ve her fisyonla dört nötron salınır. Kaliforniyum-252'yi bu kadar ilginç kılan tam da bu nötron emisyonudur, çünkü saniyede 1 g, 2,4 bilardo yayar (IO 12) nötronlar. Bu, ortalama bir nükleer reaktörün nötron akışına karşılık gelir! Bu tür nötron radyasyonu, bir radyum-berilyum kaynağından klasik yolla elde edilecek olsaydı, bunun için 200 kg radyum gerekirdi. Böyle büyük bir radyum rezervi Dünya'da hiç mevcut değil. 1 mikrogram kaliforniyum-252 gibi gözle görülmeyen bir miktar bile saniyede 2 milyondan fazla nötron üretir. Bu nedenle, kaliforniyum-252 son zamanlarda tıpta malign tümörlerin lokal tedavisi için yüksek akı yoğunluğuna sahip bir nötron noktası kaynağı olarak kullanılmıştır.

Çoğu durumda, örneğin nötron radyografisi veya aktivasyon analizi gibi özel analitik çalışmalar için kaliforniyum artık nükleer reaktörün yerini alabilir. Nötron radyografisi yardımıyla uçak parçaları, reaktör parçaları, çeşitli profillerdeki ürünler yarı saydamdır. Normalde tespit edilmesi imkansız olan hasarlar artık kolayca bulunabilir. Bu amaçla, SSCB ve ABD'de radyasyon kaynağı olarak kaliforniyum-252 içeren taşınabilir bir nötron odası geliştirilmiştir. Sabit bir nükleer reaktörden bağımsız olarak çalışmanıza izin verir. Amerika Birleşik Devletleri'ndeki suçla mücadelede, böyle bir nötron kamerası mükemmel "kokusunu" gösterdi. Kartuş kutularına gizlenmiş LSD hapları ve esrar hemen keşfedildi. Röntgenler yardımıyla kaçak uyuşturucu bulunamadı.

Daha yaygın olanı, nötron aktivasyon analizinde kaliforniyum kullanımıdır. Bununla, özellikle eser elementlerin belirlenmesi için uygun, oldukça hassas bir analiz yöntemi kastedilmektedir. İncelenen maddeler, bir nötron akışı ile ışınlanır ve bu da yapay oluşumuna neden olur.

Kaliforniyum-252 ile güçlendirilmiş nötron radyografi kamerası.

Radyoaktif İzotoplar. Radyasyonlarının yoğunluğu, safsızlıkları oluşturan bileşenlerin içeriğinin bir ölçüsüdür. (n, y) reaksiyonları ile  , yüksek hassasiyetli gama spektroskopisi kullanılarak, her nüklide özgü gama radyasyonunun yoğunluğunu ölçmek ve yoğunluktan belirlenmekte olan elementin içeriğini bulmak için zarif bir yöntem kullanılabilir.

Numune malzemeyi bir nükleer reaktörde etkinleştirmek artık yaygın bir uygulamadır. Ancak, küçük taşınabilir nötron kaynakları giderek daha fazla tercih edilmektedir. Nötron aktivasyon analizinin yerinde yapılmasına izin verirler. İnandırıcı bir örnek, Ay'ın yüzeyinin ve Dünya'dan uzak gezegenlerin bileşiminin incelenmesidir. Yeryüzünde erişilemeyen yerlerde ve denizin dibinde bulunan cevher yatakları aranırken, nötronların nokta kaynakları kullanılır. Petrol sahalarının araştırılması için kaliforniyum-252 içeren sondaj sondajları kullanılır.

Aktivasyon analizinde duyarlılık son derece yüksektir. Test maddesinin ihmal edilebilir miktarları - ІО -10  - ІО -13  g - tespit edilebilir. Bazı elementler için hassasiyet daha da yüksektir. Örneğin, aktivasyon analizini kullanarak, IO -17  g, yani yaklaşık 25.000 atomu bile tespit etmek mümkündür.

Napolyon doğal sebeplerden sürgünde öldüm mü? Defalarca tartışılan bu soru, 140 yıl sonrasına kadar net bir şekilde cevaplanmadı. "Maddi kanıt" olarak, 5 Mayıs 1821'de St.Petersburg adasında ondan kesilen Fransız imparatorunun bir saç teli olarak hizmet etti. Helena, ölümünden bir gün sonra. Birkaç hayran tarafından değerli bir hatıra olarak nesilden nesile saklandı. Adli doktorlar, imparatorun zehirlenme kurbanı olduğunu keşfetti. Aktivasyon analizi yardımıyla Napolyon'un saçının normalden 13 kat daha fazla arsenik içerdiği tespit edildi. Saç büyümesinin bireysel alanlarındaki farklı arsenik içeriğinden, zehiri yiyeceklere karıştırmaya başladıkları zamanı belirlemek bile mümkündü.

Şu anda, bazı safsızlık elementlerinin varlığının çeşitli antik mermer ocaklarının özelliği olduğu bilindiğinden, antik mermer heykellerin kökeni artık bir sır değildir. Aktivasyon analizi yoluyla boyama pigmentlerinin araştırılması, tarihlemeleri için çok değerli olduğunu kanıtladı. Çok yaygın bir boya olan beyaz kurşundaki safsızlıkların izleri zamanla oldukça karakteristik bir şekilde değişir. Benzer davranış, diğer sanat boyaları için de bulunmuştur. Nötron aktivasyon analizinin ortaya çıkmasından bu yana, eski ustaların resimlerini yapmak için tüm olanaklar ortadan kalktı.

Bu yöntemin paha biçilmez avantajı, özellikle değerli antik sanat eserlerinin incelenmesinde kendini gösterir, çünkü test kesinlikle herhangi bir yıkım içermez. Örneğin, X-ışını floresansı veya spektral analiz gibi diğer modern analiz yöntemleriyle, incelenen nesnede en azından yüzey hasarı kaçınılmazdır.

Altın ve gümüş, hem mikro hem de makro miktarlarda aktivasyon analizi ile mükemmel bir şekilde belirlenebilir. Sırrı bu yöntemle çözülmüş olsaydı, Wenzel Seyler'in ünlü madalyonu günümüze kadar bozulmadan kalacaktı. Öncelikle eser elementler için amaçlanan aktivasyon analizi, makroskopik tespitlere de uygulandı.  Normal IO 9  - IO 14 ] yerine küçük nötron akışları [IO 3  nötron/(cm 2 • s) kullanarak, alaşımın ana bileşenlerini belirlemek mümkündür, örneğin, altın ve gümüşün bir altın para. Kaliforniyum-252'ye dayalı nötron kaynakları burada iyi hizmet veriyor.

Böylece günümüzde değerli metallerden yapılmış tarihi sikkelerin kompozisyonunu veya özgünlüğünü, onları tahrip etmeden belirlemek oldukça mümkündür. Artık antik çağın kalpazanlarını bile ifşa etmek mümkün olacaktı. Papa Gregory IX, Roma İmparatoru ve Sicilya Kralı II. Frederick'i aforoz ettiğinde, diğer şeylerin yanı sıra onu sahte para yapmakla suçladı. Frederick II tarafından dolaşıma sokulan gümüş dinarlar için bunu tespit etmek kolaydı, çünkü sadece gümüşlenmiş bir yüzeye sahiptiler. Peki ya büyük nümizmatik değere sahip ünlü altın Augustals (Frederick'in darp edilmesini emrettiği), madeni paralara ne demeli? % 85,5 altın olan 20.5 karatlık öngörülen değerli metal içeriğine sahip miydiler? Bu soruya uzun süre cevap bulunamadı. çünkü hiç kimse geleneksel analiz için birkaç toplanabilir madeni parayı feda etmeye cesaret edemedi. Madeni paralara zarar vermeden nötron aktivasyonu, 13. yüzyılın Augustallerinin gerekli kompozisyona tekabül ettiğini, yani gerçek olduklarını kanıtladı.

Eski günlerde, sahte madeni para basımı ciddi şekilde cezalandırıldı. 1124'te İngiltere Kralı I. Henry, madeni paralarda kalay yerine gümüş kullandığı şüphesiyle yüz darphane ustasının vahşice sakat bırakılmasını emretti. Şu anda, 1971'den beri, bu ustalar çok geç de olsa rehabilite edilmiş sayılmalıdır: Aktivasyon analizi, şüphelenilen gümüş sikkelerin gerekli miktarda metal içerdiğini kusursuz bir şekilde kanıtlamıştır.

Nötron aktivasyon analizi, jeologların altın ve gümüş yatakları aramalarına yardımcı olur. Sovyetler Birliği'nde Taşkent Nükleer Fizik Enstitüsü'nde, bir Cf kaynağı ile donatılmış bir sondaj probu kullanılarak kayalardaki altın içeriğinin gama spektroskopik tayini için yöntemler geliştirilmiştir. Cevherlerde veya kayalarda bulunan soy metaller, nötronlar tarafından aktive edilir. Bu durumda, yarı ömürlerinin yanı sıra gama spektrumlarının çizgilerinin konumu bilinerek kolayca ayırt edilebilen gümüş veya altının radyoaktif izotopları oluşur. Bantların yoğunluğu metal içeriği hakkında bilgi verir: Doğal kayalarda altın ve gümüşün %10 -9'u bu şekilde belirlenebilir. En küçük altın lekesi bile farkedilmeden gitmez.

Transuranyum üretiminin sorunları

Transuranyumlardan plütonyum, americium, curium ve californium özellikle ilgi çekicidir. Onları nasıl alacak? Bu yapay unsurlar, kullanımlarını önermek için yeterince mevcut mu?

1966'da ABD uzay ajansı, gemide 7.5 g curium bulunan bir nükleer santrale sahip olan ay sondası "Surveyor"u fırlattığında, bu kadar miktarda curium elde etmenin ne kadar zor olduğunu sadece içeriden bilenler biliyordu. 20.000 dolar değerinde 77 g amerikyum-241'i güçlü bir reaktörde dört ay boyunca nötronlarla bombalamak ve ardından ortaya çıkan ürünleri işlemek zorunda kaldım.

Amerikalıların, başta imrenilen kaliforniyum-252 olmak üzere, transkuryum elementleri elde etme deneyleri daha da maliyetliydi. Kademeli sentezi için, reaktörde elde edilen her plütonyum atomunun toplam 13 nötron yakalaması gerekir. Bununla birlikte, bu, diğer birçok bölünebilir nüklid üretir, böylece maksimum kaliforniyum-252 verimi %0,05 olur. Sonuç olarak, güçlü bir reaktörde uzun yıllar ışınlamadan sonra 1 kg plütonyumdan en iyi ihtimalle 0,5 g kaliforniyum-252 elde edilebilir. Ancak böyle özel bir reaktörün gücünü korumak için pahalı uranyum-235 çubuklarını aylık olarak değiştirmek gerekir. Bu, 1 gram Kaliforniya'nın devasa fiyatını açıklıyor: 10 milyon dolar.

1972'de ABD'de bu bir gram vardı. Taşınabilmesi için özel bir rezerv gerekliydi.

Bir gram California'yı taşımak ve depolamak için bir kap.

voir. Böyle bir "paket" alışılmadık görünüyordu: çapı yaklaşık 3 m, yüksekliği 4 m ve ağırlığı 50 ton.Parafin, kurşun, beton ve çelikten yapılmış çok katmanlı duvarlara sahip böyle bir "zırhlı kasada", bir 10 milyon dolarlık California hazinesi saklanıyor. Bununla birlikte, tüm bu cihaz hırsızlara karşı koruma için değil, radyasyona karşı koruma içindir. Böyle bir "paketleme" olmadan, bu gram kaliforniyum, nötronların emisyonu nedeniyle ölümcül hale gelir ve her yerde nötron kaynaklı radyoaktiviteye neden olur.

1971 için yapılan incelemeden, Temmuz 1969'dan Temmuz 1971'e kadar, her iki güçlü reaktörde de aşağıdaki miktarlarda transuranyum elde edildi - Oak Ridge ve Brookhaven'da (ABD): 50 g curium-244; 54 mg kaliforniyum-252; 0.4 mg einsteinium-253; 5-IO 8  fermiyum-257 atomu (ağırlıksız miktar).

Bu kadar düşük verimlerle, transuranyum üretimi için başka yöntemler için araştırmaların devam etmesi şaşırtıcı değildir - daha hızlı, daha ucuz, büyük miktarlarda ürün üretmek. Her zaman "büyük iş" kavramına sahip olan Amerikalılar, görkemli bir plan yarattılar: 1 gr California için 5 veya 10 yıl bekleyemezler; bir atom bombası patlamasının yardımıyla tek seferde 10 g almak istediler!

Temmuz 1969'daki bazı ön deneylerden sonra, Amerikalılar "Hutch" [26] kod adlı görkemli bir deneye karar verdiler . Sahne, ABD Atom Enerjisi Bakanlığı'nın Nevada'daki yeraltı nükleer silah testleri için test alanı. Çok sayıda nükleer patlamanın bir sonucu olarak oradaki alan, bir ay kraterine benziyor. Hutch deneyinde 2000 kt trinitrotoluen patlayıcı gücüne sahip bir atom bombası 600 metre derinlikte patladı ve bir yeraltı krateri oluşturdu. ІО -7  s için bomba 4.5 • ІО 25  nötron/cm 2 - en güçlü reaktörden 10 milyar kat daha fazla saldı. Bir süre sonra radyoaktivite azaldığında, ilk taraflar, patlamanın yolunu hazırlamak için planörlerle patlama alanına inmeye cesaret ettiler.

Nevada Çölü'nde (ABD) bir atom bombasının yeraltı testi sonucunda oluşan bir krater. Patlama sonucu oluşan transuranyum elementleri çıkarmak mümkün mü?

sondaj. Nadir transuranyumlar, yaklaşık 150.000 ton ağırlığındaki donmuş bir kaynaşmış kaya yığınındaydı ve onları çıkarmak için "madencilik" geliştirmeleri gerekliydi. Bu umutsuz bir girişimdir ve bu nedenle Amerikalılar kendilerini 100 g'lık bir sondaj örneğiyle sınırladılar, ondan IO 10 atomu fermiyum-257 çıkardılar  - göreli atom kütlesi 500 olan 200. elementi elde etmek için başlangıç ​​malzemesi. şimdiye kadar güçlü bir reaktörde elde edilenden yüz kat daha yüksekti. Kaba bir tahmine göre, "Hutch" patlaması sırasında sadece 0.25 mg fermiyum-257 sentezlendi, ne yazık ki, 10 g California'ya imrenilenler gibi, katı kayada dağıldığı ortaya çıktı. Eğer dağılmamışlarsa, bugün hala oradalar.

Hutch deneyi ve diğer deneysel patlamalar, 1972'de Amerikalı uzmanları geniş kapsamlı planlara sevk etti. Mümkün olan en kısa sürede birbiri ardına gelen iki termonükleer patlamanın yardımıyla, fermiyum-258'in "füzyon bariyeri" üzerinden atlamak mümkün olacaktır. Daha yüksek transuranyumlar, bu çok kısa ömürlü ara bozunmadan önce tekrar sentezlenebilir. İkinci nötron yıldırımı da diğer transuranların doğal kendiliğinden fisyonunun üzerinden atlamak zorunda kalacaktı. Böyle bir "çift atış"ın yardımıyla, 114 numaralı sıraya yakın önemli miktarda süper ağır element elde etmeyi umuyorlardı. Ancak şimdi bile bu "sentez süreçleri" sadece bir teori olarak kalıyor. Ne de olsa, SSCB ile ABD arasında yeraltı nükleer testlerinin sınırlandırılması konusunda çok önemli siyasi anlaşmalar var. Buna rağmen,

Radyoaktif "atık" şu anda sentetik elementlerin elde edilmesi için ana kaynaktır. Teknesyum ve prometyum ile yapay transuranlar, kullanılmış nükleer yakıtın işlenmesinden sonra artık çözeltilerden elde edilir. Neptünyum, amerikyum ve curium, bir ton yanma için sırasıyla 500, 100 ve 20 g'dır. Böylece nükleer endüstrideki rejenerasyon tesisleri sadece en tehlikeli fisyon ürünlerinin gerekli eliminasyonuna değil, aynı zamanda değerli nüklidlerin üretimine de hizmet etmektedir.

Bununla birlikte, bir nükleer reaktördeki elementlerin dönüşümü sadece radyoaktif nüklidlere yol açmaz. Bir uranyum reaktörünün atıklarından, bugün hala çok değerli kabul edilen fisyon ürünleri olarak yüksek kaliteli soy metaller, paladyum ve rodyum elde edilebilir. Amerikalı ekonomistler, bunların çıkarılmasının çok daha uygun maliyetli olduğuna inanıyor; örneğin 1980'de, çok emek-yoğun süreçlerle doğal kaynaklardan elde edilen radyoaktif atıklar kadar rodyum kaybedilecekti. Simya ne değildir: uranyumdan orijinal maddeden daha değerli olan paladyum ve rodyum elde etmek.

 

Bir nükleer reaktörde transuranyum çıkışı: Güçlü bir reaktörde uzun süreli ışınlama,  1 kg plütonyumdan en iyi ihtimalle 0,5 g kaliforniyum-252 verir. Fiyat: 5 milyon dolar.

Hızlı nötron reaktörleri, "kara borsa plütonyumu"

Plütonyum, insan eli tarafından çok büyük miktarlarda yani tonlarca yaratılan yapay elementtir. Bu üretim sınırlandırılamaz. Herhangi bir nükleer reaktörde plütonyum kaçınılmaz olarak üretilir. 33 g uranyum-235 7-8 g'a kadar yakıldığında, her bir kilogram reaktör uranyumu için yaklaşık 6 g element 94 oluşur. 1000 MW'lık bir nükleer reaktörde yılda 200 ila 250 kg plütonyum-239 sentezlenir. Bu şekilde İngiltere'de Mart 1977'ye kadar doğal uranyumla çalışan 9 nükleer santralde reaktör çubuklarının rejenerasyonu nedeniyle 7,5 ton plütonyum elde edildi.

Bu nedenle, reaktörlerin gücünü bilerek, reaktör çubukları şeklinde olan dünya "barışçıl" plütonyum stokunu hesaplamak zor değildir. 1976'nın başında, muhtemelen yaklaşık 60 tondu.Bu miktara, resmi olarak bilinmeyen "plütonyum silahları" stoğu eklenmelidir, tahminen 200-300 ton.Atomik silahlardaki bu plütonyum miktarı o kadar "gizli" değildir: 1959'dan beri neredeyse doğrusal olarak artan gezegenimizin troposferindeki kripton-85 konsantrasyonundan kolayca hesaplanabilir. Plütonyum silahları üreten nükleer reaktörlerde, bu radyoaktif gaz, toplam fisyon ürünleri veriminin %0,3'ü oranında oluşur ve neredeyse tamamen atmosfere kaçar.

Bu "yapay" plütonyuma ek olarak, bildiğimiz gibi, az miktarda doğal plütonyum da vardır. Her şey birlikte tüm dünyayı bu elementle enfekte eder.

Uyduların veya atom pillerinin yörüngelerine ulaşmadığı veya dünya atmosferinde yandığı durumlar nispeten zararsızdır. Bu, örneğin, 1964'te gemide 1 kg plütonyum ile düşen Transit serisinden Amerikan uydusu ile oldu. Uzay yolculuğundaki bu tür kazalar hiçbir zaman tamamen dışlanamaz ve büyük bir tehlike oluşturmazlar. 88 yıllık bir yarı ömre sahip olan Plütonyum-238'in, neyse ki Dünya yüzeyinden kaybolma olasılığı, 24.100 yıllık bir yarı ömre sahip olan uzun ömürlü plütonyum-239'a göre çok daha fazladır. Bu nedenle, bugün hala Nagazaki toprağı diğer yerlerden on kat daha fazla plütonyum-239 içermektedir.

Endişe verici olan, 1966 ve 1968'de Palomares ve Thule'deki ABD atom bombacılarının kazalarıdır. Aynı zamanda, nükleer silahlardan önemli miktarda plütonyum-239 salındı. Atom silahlarının tüm yer üstü testleri, dünyayı plütonyumla daha da fazla kirletti. Bu testler sona erdirilmeden önce, kaba bir tahmine göre atmosfere salınan 5 ila Yut plütonyum; Yağış şeklinde %95'i dünyanın geniş bölgelerini radyasyonla etkiler. Radyoaktivitesi nedeniyle plütonyumun hidrosiyanik asitten 10  kat daha toksik olduğu unutulmamalıdır. Bu zehirle çalışırken en katı önlemler gereklidir. Aldermaston'daki İngiliz plütonyum tesisi, sendika protestoları sonucunda Ağustos 1978'de kapanmak zorunda kaldı. Birçok işçinin vücutlarında yüksek düzeyde plütonyum olduğu bulundu.

Plütonyum elementi ne kadar tehlikeli ve sinsi olursa olsun, yine de gelecekteki enerji ihtiyaçlarını karşılamak için gereklidir. Modern bir bakış açısıyla, artan enerji tüketimi ve doğal kaynakların tükenmesi nedeniyle yakın gelecekte ortaya çıkacak açığı kapatmanın tek yolu nükleer enerjidir. 1977'de SSCB Bilimler Akademisi Başkanı Profesör A.P. Aleksandrov, "Nükleer santral inşa edip etmememiz konusunda bir tartışma olamaz" dedi. “İnsanlığın başka seçeneği yok; ancak nükleer santrallerin yardımıyla yüzyıllar boyunca enerji ihtiyacını karşılayabilecektir. Bu sözlerle, Sovyet bilim adamı dünyadaki durumu açık bir şekilde tanımladı.

 Bir nükleer reaktör, curium gibi değerli kimyasal elementler elde etmenin bir kaynağı olan atom enerjisinin barışçıl kullanımının bir sembolüdür .

Uranyum-235'in doğal kaynakları da tükenebilir. Bu nedenle, yetkili uzmanlar, bir enerji taşıyıcısı olarak uranyumun, ancak atom enerjisi elde etmek için bölünemez uranyum-238'i kullanmak, yani onu bölünebilir plütonyuma dönüştürmek mümkün olduğunda umut verici olacağına inanıyor. Uranyum-238, doğal uranyumun %99'undan fazlasını oluşturur. Sonuç olarak, ek olarak bölünebilir plütonyum elde etmek gerekir ve tam olarak bu tür reaktörlerde, bu atomik yakıttan kendilerinin kullandıklarından daha fazlasını üretirler: hızlı nötron atomik reaktörlerinde. Bu tip reaktörde, nötronlar yavaşlatılmaz ve nükleer fisyon için değil, uranyum-238 elementinin plütonyum-239'a dönüştürülmesi için tasarlanmıştır. Bu kadar hızlı bir nötron süreci, henüz tam olarak çözülmemiş bir dizi teknik ve güvenlik sorununu gündeme getiriyor.

Hızlı nötron reaktörlerinin geliştirilmesinde Sovyetler Birliği önde: 1959'da Obninsk'te deneysel bir reaktör başlatıldı. Dünyanın ilk deneysel elektrik santrali 1973 yılında Hazar Denizi kıyısındaki Shevchenko şehrinde faaliyete başladı ve o zamandan beri deniz suyunu tuzdan arındırmak için kullanılıyor. Sovyetler Birliği'nde ve Batılı sanayi ülkelerinde, 1980'lerin sonunda, enerji üretimi için hızlı nötron reaktörlerinin devreye alınmasının mümkün olacağı umulmaktadır. Tahminlere göre 2000 yılında tüm nükleer santrallerin üçte biri hızlı nötron reaktörlerinden oluşacak. Bununla bağlantılı nükleer endüstrinin genişlemesi -muhtemelen 2000 yılında nükleer santrallerin toplam kapasitesi 3000 GW'a ulaşacaktır- devletlerin artan sorumluluğunu ve etkin uluslararası kontrolü gerektirmektedir. Sonuçta, bu nükleer santraller hala plütonyum üretecek - yılda yaklaşık 1000 ton. Bu miktar, Hiroşima'ya eşit güçte 150.000 atom bombası yapmak için yeterlidir! Kapitalist dünyada bir “plütonyum hiyerarşisi”nin ortaya çıkması, bu büyük miktardaki atom bombasının bir kısmının yabancılaştırılacağı, karaborsada ticaret yapabilecek ve ondan yasa dışı olarak atom silahları üretebilecekleri tehlikesi göz ardı edilemez.

Elbette, sosyalist bir toplumda bu tür sorunlar yoktur. Ancak atom enerjisinden vazgeçemeyeceğimiz için plütonyumla da bir arada yaşamamız gerekiyor. Elbette, kapitalist ülkelerde benimsenen nükleer yakıtın "serbest dolaşımı" göz önüne alındığında, uyanık olmak gerekir. Ciddi siyasi sonuçları olabilir. Almanya, uzun yıllar nükleer silahların sınırlandırılmasına ilişkin anlaşmalar imzalamayan Brezilya ve Güney Afrika gibi ülkelerle nükleer hammadde ticaretini yapmayı tercih etti.

Öte yandan, teröristlerin plütonyumu ele geçirip kendilerinin bomba yapmaya başlamaları ihtimali tamamen göz ardı edilemez. Bir Amerikalı uzmana göre, gerekli olan tek şey plütonyum ve okuma ve yazma yeteneğidir. Diğerleri, bir garajda mengene ve çekiçle atom bombası monte etmenin tamamen kurgu olduğuna inanıyor. Gerçek ne? Konvansiyonel nükleer reaktörlerde üretilen şeyin "bomba temizleyen" plütonyum değil, %60 ila %70 oranında bölünebilir plütonyum-239 içeren bir izotop karışımı olduğu kesin olarak tespit edilmiştir. Bu plütonyum atomik patlayıcılar yapmak için kullanılabilir. Amerika Birleşik Devletleri'ndeki bir atom bombası testi, bir izotop karışımı içeren nükleer reaktörlerden gelen bu tür plütonyum ile "işlerin yürüyeceğini" gösterdi. Bu, Eylül 1977'de "Kimya ve Mühendislik Haberleri" dergisi tarafından bazı illüzyonları yok ederek bildirildi.

Bir atomik patlayıcının kritik kütlesi aynı zamanda bölünebilir izotopun konsantrasyonuna da bağlı olduğundan, kesinlikle ek bir güvenlik faktörü olan plütonyum izotoplarının bir karışımı için çok daha yüksek olması muhtemeldir. Saf plütonyum-239 için kritik kütle, kritik altı kütlelerin maksimum yakınsama hızında ve nötronların optimal yansımasında 5.6 kg'dır.

Mafya "karaborsa plütonyumundan" atom bombası yapabilse bile, patlayıcı gücü geleneksel bombalardan çok daha zayıf olacaktır. Bununla birlikte, böyle bir atom patlaması, sonuçta ortaya çıkan radyoaktivite ve herhangi bir kalibre atom silahının neden olduğu panik nedeniyle yine de bir felaket olacaktır.

Saf izotop-239'u izole etmek için reaktör dereceli plütonyumun işlenmesi, muazzam teknik maliyetlerle ilişkilidir. Bu nedenle endişelenmeyin - potansiyel "zanaatkarlar" "evde" saf plütonyum-239 elde edemezler. Bu aynı zamanda bölünebilir plütonyum-241 ve amerikyum-242 için de geçerlidir. Plütonyum-241, reaktörde küçük miktarlarda üretilir ve plütonyum-239'dan daha düşük kritik kütleye sahiptir. Bu nedenle daha küçük atomik patlayıcı cihazlarda kullanılır. Doğru, böyle bir silah hala oldukça korkutucu. Plütonyum-241'in yarı ömrünün kısa olması nedeniyle, buna dayalı atom bombalarının her iki yılda bir işlenmesi gerekir ve ortaya çıkan amerikyum-241 ayrıştırılır. Bu amerikan izotopu patlayıcı değildir. Buna karşılık, americium-242 nükleer fisyon için en büyük nötron yakalama kesitine sahiptir. Kritik kütlesi sadece 3,8 kg'dır. Neyse ki, bu izotopun önemli miktarlarını elde etmek henüz mümkün olmadı. Dolayısıyla bu seçenek zanaatkar anarşistleri için geçerli değildir.

Ancak yapay element plütonyumun uluslararası arenada kaçakçılığı kesinlikle bir kurgu değildir. Böyle bir suistimal, dünya barışını doğrudan tehlikeye attığı için, kapitalist dünyada sıklıkla oynanan anarşist derme çatma bombadan daha tehlikelidir. Batı dünyasında atom silahları anlaşmasını bozmak için en yüksek çevrelerin onayı ile genellikle sadece polisiye romanlarında anlatılan yöntemler uygulanmaktadır.

1969'da bir FRG kargo gemisi Anvers'ten 200 ton uranyumla yola çıktı. Bu metal, bir İtalyan şirketi tarafından kimya endüstrisi için katalizör üretimi için gerekliydi. Cenova varış limanına giderken, uranyumlu gemi iz bırakmadan "kayboldu". Aylar sonra küçük bir Türk limanında farklı bir kargo ile yeniden ortaya çıktı. EURATOM güvenlik servisi bile uranyumun kaderi hakkında hiçbir şey bulamadı. Dokuz yıl sonra, bir CIA görevlisi gerçek durumu ağzından kaçırdı: tüm kargo -sıkıca tıkanmış ve mühürlenmiş variller- bir zamanlar İsrail'e "satıldı". Bu uranyum, 1963'ten beri İsrail'de bir ağır su reaktörü faaliyet gösterdiğinden, 33 küçük atom bombası için plütonyum elde etmeleri için yeterli olacaktır.

Anlatılan olay tek olay değildi. Resmi rakamlara göre, en az 4 ton zenginleştirilmiş uranyum ve plütonyum, son yıllarda Amerika Birleşik Devletleri'nde aynı "gizemli" şekilde ortadan kayboldu. Bu, 1978'in başlarında uluslararası basın tarafından bildirildi. İngiliz Atom Enerjisi Kurumu tarafından yakın zamanda bildirildiği üzere, İngiltere'nin nükleer santrallerinde 100 kg plütonyum kıtlığı var, bu 1971-1977 envanterinde bir "eksik".

Uranyum elementinin tarihöncesi ve geleceği

Uranyum olmadan plütonyum düşünülemez. Bununla birlikte, önümüzdeki on yıllarda nükleer endüstri, çok büyük tehlikeli plütonyum rezervleri yaratmadan mevcut uranyum rezervleriyle yetinmeye devam edecek. Tabii ki, doğal uranyumu, içinde yalnızca% 0,7 oranında bulunan 235 izotopu ile zenginleştirme ihtiyacı, büyük maliyetlerle ilişkilidir. Öte yandan, gezegenimizin 10 milyar değil, 4,6 milyar yaşında olmasına sevinmeliyiz. O zaman Dünya'da uranyum-235 kalmayacaktı! Muhtemelen nükleer fisyon hiç keşfedilmeyecek ve atom enerjisinin endüstriyel kullanımı asla gerçekleşmeyecekti.

Ancak örneğin iki milyar yıl önce, uranyum rezervleri sorunu hiç bu kadar şiddetli olmazdı. Doğal uranyum daha sonra %3 ila 4 uranyum-235 içerir - böyle bir konsantrasyon, ön zenginleştirme olmadan bir nükleer reaktörü başlatmak için yeterlidir. Doğa kendi kendine bir şakaya bile izin verdi: o zamanlar böyle kendiliğinden bir reaktör gerçekten vardı. Afrika'nın batı kıyısındaki Gabon Cumhuriyeti'ndeki Oklo'da, şimdi güçlü uranyum yataklarının geliştirildiği yerde, iki milyar yıl önce tarih öncesi bir zincirleme reaksiyon gerçekleşti ve doğal su moderatör olarak görev yaptı. Oklo reaktörü en az 150.000 yıldır çalışıyor. Nasıl buldun?

Oklo davasına yönelik bilimsel soruşturmanın itici gücü, analizin garip bir sonucuydu: Oklo'dan gelen uranyum, her zamanki %0.7202 yerine %0.7171 uranyum-235 içeriyor. Eksik %0,0031, doğal bir reaktörde uranyum yanmasına bağlanmalıdır. Bu sonuca ancak diğer birçok hata kaynağı ortadan kaldırıldıktan sonra ulaşıldı. Bu, iki milyar yıl önce doğanın, insanlığın bugün gurur duyduğu şeyi, yani uranyum ile kendi kendini idame ettiren bir atomik zincirleme reaksiyonun başlatılmasını yaptığı anlamına geliyor!

Doğal uranyumdaki uranyum-235 içeriği, %

Dünyanın yaşına bağlı olarak minerallerdeki uranyum-235 içeriği.

Şu anda mevcut doğal uranyum-235 ile yetinmekten başka bir şey kalmamıştır. Nükleer endüstriyi aniden plütonyuma çevirmek istemiyorsak, başka olasılıklar bulmaya çalışmalıyız. Olası bir alternatif, bölünebilir uranyum-233 ürettiği için bir toryum reaktörü olabilir. Yeryüzünde yeterince toryum var. Ancak şimdilik, daha düşük uranyum içeriğine sahip cevherler geliştirerek mevcut minerallerin daha eksiksiz bir şekilde kullanılması yardımcı olabilir. Ek olarak, hala tamamen el değmemiş bir rezerv var - yaklaşık dört milyar ton uranyum: bu okyanuslardan gelen uranyum.

Deniz suyundan altın almak için - Fritz Haber, 1926'da çok düşük içeriği nedeniyle böyle umutsuz bir girişimi reddetti. Uranyum için durum biraz daha elverişlidir, çünkü 1 m3  deniz suyu başına ortalama 3 mg içerir . Birkaç proje, optimal ekonomik uygulamalarını beklemektedir: bazı mikroorganizmalar ve algler hem değerli metalleri hem de uranyumu biriktirebilir. Her gün bir milyon metreküp suyla yıkanan uranyum yiyen alg türleri, günde yaklaşık 1 ton uranyum üretebilir. Uzmanlar bunun için 100 m 2 yüzeyli bir filtre kafesinin yeterli olacağına inanıyorlar .

Japonya'da 1985-1990 yılları arasında deniz suyundan uranyum üretmek için ilk endüstriyel tesisi kurma planları var.

1980 yılına kadar iki pilot tesis faaliyete geçecekti. Uranyumun seçici bağlanması için Japonlar, yeni çökeltilmiş alüminyum hidroksit, demir hidroksit ve aktif karbon karışımı olan sentetik iyon değiştiriciler geliştirdi. Devasa miktarda suyu taşımak için gelgiti kullanacaklar, yani denizi doğal olarak iyon değiştiriciden geçmeye zorlayacaklar.

Denizden aynı anda diğer değerli elementler elde edilebilseydi, bu tür işlemler kesinlikle karlı olurdu: fosfor, vanadyum, gümüş ve hepsinden önemlisi altın! Altın ayrıca bazı mikroorganizmalar ve algler tarafından da emilir. Bu nedenle, "biyolojik altın madenleri" hiçbir şekilde bir ütopya değildir. Genel olarak, muhtemelen mikroorganizma veya alg kolonilerinin birikmesinin bir sonucu olarak birçok cevher birikintisi ortaya çıktı. Şu anda, deniz suyunda dağılmış altını diğer elementlerin izlerinden ayırmanın ve biriktirmenin mümkün olduğu, bilim tarafından yapay iyon değiştiriciler bilinmektedir.

1974/75'te, Sovyet araştırma gemisi Lomonosov, okyanus suyundaki altın içeriğini belirlemek ve onu deniz suyundan çıkarmanın ekonomisini test etmek için ekvator Atlantik'e gitti. Sovyet bilim adamları, altın içeriği hakkında geniş bir veri yelpazesi aldı: 0,004 ila 3,4 mg/m3 , ortalama olarak 0,2 mg/ m3 . Aynı zamanda, tropikal sulardaki altın içeriğinin ortalamanın çok üzerinde olduğunu buldular. Fritz Haber'in testleri doğrulandı. Sovyet bilim adamları, Gaber'in 50 yıl önce sahip olduğu sonuçlara vardı: oldukça yüksek altın konsantrasyonuna sahip deniz bölgeleri olmasına rağmen, denizden altın elde etmek şu anda tamamen kârsızdır.

dünyadaki güneş

İnsanlık, simyadan elementlerin ilk başarılı dönüşümlerine ve yapay üretimlerine kadar uzun bir yol kat etti. Nükleer fisyonun keşfinin gösterdiği gibi, bilim adamları için artık ciddi sosyal ve politik sorunlar ortaya çıkmıştır. Yeni unsurları keşfeden, sentezleyen, tanımlayan ve dönüştüren bilim adamları, topluma karşı özel bir sorumluluk hissettiler. Japonya'nın Hiroşima ve Nagazaki şehirlerine atom bombası atıldığından beri, bilimin sorumluluğu sorusu özellikle keskinleşti. Kapitalist dünya, prensipte, bilim adamlarına bu sorunu çözmeleri için çok az fırsat bırakıyor, ancak bilimsel sonuçlarının kötüye kullanılmasına karşı cesurca savaşan bireyler vardı ve hala var. Çoğu zaman yine de vicdanlarıyla çatışmak zorunda kaldılar.

Aralarında Otto Hahn var. İnsanlığın atom enerjisi elde etmesinin yolunu açtığında doğru şeyi yapıp yapmadığına dair şüpheler içinde boğuldu.

Strassmann ile birlikte atom çekirdeğinin fisyonunu keşfeden Hahn, hem enerji hem de politika için en iyi çıkış yolunun hafif elementlerden helyumun nükleer sentezi olduğuna inanıyordu. Böyle bir termonükleer reaktörde ne katı radyoaktif bozunma ürünleri ne de patlayıcı plütonyum oluşmaz. 1958 tarihli “Uranyum Fisyonunun Tarihi ve Bu Başarının Sonuçları Üzerine” başlıklı raporunda Khan şunları söyledi: “Artık hidrojen bombasına sahibiz, hidrojenin helyuma patlayıcı dönüşümünün uğursuz hayaleti. Ancak Güneşimizde tamamen farklı bir süreç devam ediyor: Milyarlarca yıldır devam eden hidrojenden helyumun kendi kendini düzenleyen sentezi, Dünyamızın hala yerleşik ve soğumamış olmasını borçluyuz. ölü bir taş yığını... Çocuklarımız, torunlarımız bu sürece hakim olmalı;

Dünya üzerindeki güneş sadece bilimsel bir problem değildir. Mecazi anlamda bu, insan ilerlemesinin zaferi anlamına gelir. Şu anda, kontrollü bir termonükleer reaksiyonun uygulanması, bilim ve teknolojiden önce belirlenen en öncelikli gereksinimdir. Daha önce nasıl düşündün?

1897'de kimyanın yaşlısı Clemens Winkler bu sorun hakkında çok tuhaf bir şekilde kendini ifade etti: “Dünyada yaşayan bizler gözlerimizi başımızın üzerindeki parıldayan gök cisimlerine sabitliyoruz; hareketlerini takip ediyoruz, hatta inanılmaz bir doğrulukla hesaplıyoruz, ancak kökenlerinin özüne, özlerine ve amaçlarına nüfuz etme konusundaki ateşli arzumuz tatmin edici değil. Kozmos'un gizemleriyle ilgili olarak hepimiz çocukları sorguluyoruz.

Bir bilim insanı için bunlar çarpıcı biçimde şiirsel sözlerdir. Winkler, Güneş'te neler olduğunu ancak yılda bir kez bir güneş tutulması gözlemleyerek tahmin edilebileceğine inanıyordu. Sonra "birkaç dakikalığına, Güneş'te öfkelenen ve Dünya'da eşi olmayan maddenin görkemli hareketinin, kimyasal ve mekanik yıkımın resmini biraz açtık."

Burada hangi eski kozmik güç iş başında? Fizikçiler Atkinson ve Houterman, Göttingen'deki çalışmaları sırasında, yani zaten 1927/28'de, güneş enerjisinin kökenine ilişkin ünlü teoriyi geliştirdiler: Güneş'in ısısı ve yıldızların parıltısı, atom enerjisinden kaynaklanır; elementlerin dönüşümü, en hafif elementin - hidrojenin - atomlarının çekirdeklerinin helyum oluşumu ile füzyonunun bir sonucu olarak salınır. Fritz Houtermann, Göttingen'deki o yılları zevkle hatırladı ve şu hikayeyi anlatmaktan hoşlandı: "Güzel bir kızla yürüyordum ve hava karardığında birbiri ardına parlak yıldızlar belirdi. "Ne kadar güzel parlıyorlar!" diye haykırdı arkadaşım. . Ve yumruğumla göğsüme vurdum ve dedim ki: dünden beri neden parıldadıklarını bile biliyorum ... "

Birkaç yıl sonra, Karl von Weizsacker ve Hans Bethe, Güneş'teki nükleer reaksiyonları dairesel bir süreç olarak yorumladılar. Karbon-12 ile başlayan bu döngü, karbon, nitrojen ve oksijen izotoplarının oluşum aşamasından enerjinin salınmasıyla daha da ilerler ve tekrar orijinal izotopa geri döner. Dengeye göre, dört hidrojen atomu birleşerek helyum oluşturur. Atom kütleleri arasındaki fark enerji şeklinde açığa çıkar.

Güneş enerjisi bilmecesiyle uğraşan, çözüm arayan ve doğru cevapları bulan ilk ve tek araştırmacılar bahsi geçen araştırmacılar değildi. Bugün, son derece gelişmiş sanayi ülkelerinde Güneş'te meydana gelen süreçleri Dünya'da gerçekleştirmek için ne kadar güçlü çabalar sarf edildiğini biliyoruz. Muhafazakar tahminlere göre, termonükleer reaktörler ancak 2000 yılında çalışmaya başlayacak. Böyle bir değerlendirme çok az anlaşılmıştır, çünkü geçmiş yılların özel literatüründe termonükleer füzyon sorununun çözüldüğüne veya onu çözmenin yollarının geliştirildiğine dair raporlar zaten mevcuttur. Belki de durum aynı: Uzun zamandır bilinen hidrojeni helyuma dönüştürme işlemi, geçmişin unutulmuşluğunda kalacak ve simyacıların zamanında altın elde etmek için kullandıkları gizli reçete gibi onu yeniden diriltmek gerekecek mi?

1919'da ölen seçkin kimyager Emil Fischer, 1898/99'da fizikçi Friedrich Kohlrausch ile birlikte, amaçları elementlerin birbirine dönüştürülmesinden başka bir şey olmayan deneyler yaptığını hatırlattı. Her iki bilim adamı da daha sonra bu tür element dönüşümlerinin Güneş'te gerçekleştirildiğini varsaydılar. Bu hipotezi bir deneyle doğrulamak istediler. Fischer ve Kohlrausch, indirgenmiş basınçta hidrojen üzerine katot ışınları uyguladılar ve spektral analiz kullanarak hidrojenin soy gaz helyumuna dönüşümünü tespit etmeyi umdular. Ne yazık ki kesin bir sonuca ulaşamadılar.

Büyük fizikçi Rutherford'un da hidrojenin helyuma böyle bir dönüşümünün gerçekleşebileceğinden hiç şüphesi yoktu; bu, Eylül 1923'te Liverpool'da British Association*'a yaptığı konuşmadan görülebilir. Rutherford'a göre güneş ve yıldızlar için enerji kaynağı hidrojenden helyum sentezidir. Bu durumda tespit edilen kütle kusuru, enerji şeklinde serbest bırakılmalıdır. Rutherford, elementlerin böyle bir dönüşümünün gerçekliğinden oldukça emin olmasına rağmen, böyle kozmik bir sürecin Dünya'da yeniden üretilebileceğine çok az inancı vardı. "Laboratuvarda hidrojenden helyum üretmek çok zor, hatta imkansız" olurdu.

Üç yıldan kısa bir süre içinde bu sorun çözülmüş gibi görünüyordu. Berlin Üniversitesi Kimya Enstitüsü'nden Panet ve Peters, laboratuvarda böyle bir dönüşümü gerçekleştirmeyi başardı! Akıl yürütmelerinde, her iki bilim adamı da aşağıdaki reaksiyonun enerji dengesinden yola çıktı:

4-1.008 gr (H) = 4.003 gr (He) + 0.029 gr

Hidrojenin bir mol helyum atomuna dönüştürüldüğünde maruz kaldığı 0.029 g'lık kütle kusuru,  Einstein'ın formülüne göre yaklaşık 2.7-IO 9 kJ enerji salınımına yol açar. Böylece, hidrojenden 4 g (1 mol atom) helyumun sentezi sırasında, 80 tondan fazla yüksek kaliteli kömürün yanması sırasındaki ile aynı miktarda enerji açığa çıkar. Bu nedenle, her iki kimyager de bu reaksiyonun devam etmesi için enerji sağlamanın pek gerekli olmadığı sonucuna vardı. H atomları, paladyum gibi bir katalizör yardımıyla basitçe helyuma dönüştürülmelidir. Ortaya çıkan helyum, halihazırda ІО -8 - ІО -10  ml miktarında spektral yollarla tespit edilebilir .

Her iki araştırmacı da işe koyuldu. Deney, doğal helyumun havadan vakum cihazına nüfuz etmesinin imkansızlığını garanti edecek şekilde tasarlanmıştır. Panet ve Peters olumlu sonuçlar aldılar, yani helyum buldular. Ağustos 1926'da buldukları helyumun paladyumun hidrojen üzerindeki etkisi sonucu oluştuğunu bildirdiler. Sorunun çözümü bu muydu, Dünya'da yapay bir Güneş'in ortaya çıkmasına doğru atılan ilk adım mı? Basın raporları, keşfin pratik yönüne işaret etmek için acele etti: Bu yanıcı olmayan gaz, balonları ve balonları doldurmak için güvenle kullanılabileceğinden, nadir bulunan helyum elde etme konusundaki sınırsız olasılık, havacılık için beklenmedik bir teşvik olabilir.

Ancak, helyumun füzyonu sırasında açığa çıkan bu büyük enerji nereye gitti? Berlin araştırmacıları, büyük pişmanlıklarına rağmen onu bulamadılar: ne ısı ne de radyoaktif radyasyon. Bu onların zayıf noktasıydı. Profesör Panet ve çalışma arkadaşları iki yıldır bu konu üzerinde çalışıyorlar. 1927'nin başında, ilk yayından sadece birkaç ay sonra, bazı şüpheler bildirdiler: asbest - paladyum katalizörünün temeli - tüm mineraller gibi helyum izleri içerir. Alet camı bile helyum içerir. Bir boşlukta tüm bu izler

İngiliz Bilim Derneği. soy gaz reaksiyon kabına yayılmalıdır. Ne yazık ki, deneylerinde helyumun ortaya çıkması, doğal bir safsızlığın girmesiyle açıklanmalıdır. Daha sonra, Panet ve işbirlikçileri, sentez sırasında oluşmaması gereken neonu bile keşfettiler. Eylül 1928 tarihli son makalelerinde, hüsrana uğrayan bilim adamları, sayısız deneylerinin sonuçlarının yanlış olduğunu açıkladılar: neon varlığı, hava izlerinin cihaza girdiğini kanıtladı.

26 Mart 1951. Buenos Aires'te heyecan. Başkan Juan Peron, Arjantin'in nükleer bir güç olma niyetinde olduğunu duyurmak için tüm dünya basınını topladı. Birkaç hafta önce, ülkedeki atom araştırmalarının merkezinde endüstriyel ölçekte bir termonükleer reaksiyonun gerçekleştirildiği iddia edildi. Diktatörün yanında, dudaklarında kendinden memnun bir gülümsemeyle, şimdi Arjantin eyaleti vatandaşı olan Avusturyalı fizikçi Ronald Richter vardı. Bu, Perón adına uzun yıllardır nükleer füzyon sorunu üzerinde çalışan ve şimdi bu parlak zaferi ilan eden adamdı. Gazetecilerin sorularına yanıt olarak Richter gururla "Uranyum olmadan nükleer enerji üretebilirim" dedi. Toplanan basın görevlisinin önünde, Başkan ülkenin en yüksek nişanı olan Peronist Madalyasını göğsüne tutturdu.

Peron bazı mesajlara karar verdi. Ülkenin iç kesimlerindeki Hemul Adası'nda Richter bir atom test tesisi kurdu. Bu alan çitle çevrili ve halka açık değil. Peron kuruluşundaki sermaye yatırımlarının 100 milyon doların üzerinde olduğu tahmin ediliyor. Şans iddiaya göre böyle büyük bir masrafı haklı çıkardı.

Başarılı bir kontrollü termonükleer füzyonla ilgili sansasyonel mesaj, tüm dünyaya yıldırım gibi yayıldı. O sırada SSCB'de bulunan Manfred von Arden'e bu Ronald Richter'in kişiliğini sordular. Savaş sırasında aynı soyadı taşıyan bir fizikçinin Berlin'deki Arden Enstitüsü'nde çalıştığı biliniyordu. Aynı Richter miydi? Varsayım doğrulandı. Arden'in bir bilim adamı olarak Richter hakkındaki görüşü pek yüksek değildi; onu bir vizyoner olarak nitelendirdi.

Diktatör Peron'un, 100 milyon doları "atomize etmeyi" başarmasına rağmen, termonükleer bir süreçle atom enerjisi elde edemeyen bir şarlatanın tuzağına düştüğü çok geçmeden anlaşıldı. Sahtekarlık, Arjantin Parlamentosu tarafından kurulan bir soruşturma komitesi tarafından keşfedildi. İşte "simyacının" efendisini burnundan nasıl yönetebildiğine dair başka bir örnek. Uzun yıllar yetkili bir nükleer bilim adamı olarak tercih edilen, para ve onur yağmuruna tutulan, birçok villanın ve cumhurbaşkanı tarafından bağışlanan bir zırhlı aracın sahibi olan Richter gözden düştü.

Devlet başkanı, görevinde eski favoriyi kısaca geride bıraktı. Eylül 1955'te Perón'un kaderi askeri bir darbeyle belirlendi. nedenlerinden biri olduğuna inanılmaktadır.

Arjantinli diktatörün düşüşü, onun "mahkeme simyagerinin" aldatmacasıydı. Her halükarda, “simyacı”, Peron'un lütfuyla, Seiler, Emmens ve Thousand gibi meslektaşları ile haklı olarak eşit bir yere yerleştirilebilir. Bugüne kadar her zaman kurbanlarını kandırdılar. Maceralarla dolu hayatları, bir dedektif romanı için bir arsa görevi görebilir. Bu dolandırıcıların hayatından sadece bazı bölümler verdik, ancak onların kaderinin tam bir açıklaması kitabını bekliyor. Simyacının Yolu adlı bu kitap ne zaman yazılacak?

Tükenmez enerji yolunda

1950'lerin başında, dünya hidrojen bombasının patlamasından korktu. Bunlar, insan tarafından doğaya salınan ilk kontrolsüz termonükleer reaksiyonlardı. Bazıları kontrollü füzyona doğru ilerleme olduğunu düşündü; şimdi, sadece hidrojen bombasını "dizginlemek" gerektiğini söylüyorlar. Ne hata! Sonuçta, bir bomba hala bir bombadır. Son asla araçları haklı çıkarmaz. O zamandan bu yana çeyrek asırdan fazla zaman geçti. Bilim ve teknolojinin hızlı gelişimi göz önüne alındığında, bugün kendimize haklı olarak şu soruyu sorabiliriz: Neden Dünya'da yapay bir Güneş'in yaratılmasıyla ilerlemedik? Büyük dönüşüm sorununu -hidrojen ve izotoplarının helyuma dönüşmesi sorununu nihayet çözmek için başka ne yapılması gerekiyor?

Ronald Richter 1951'de "nükleer füzyon" girişiminde bulunduğunda bir sıçrama yapmayı bekliyordu. Ancak daha sonra tanınmış bir bilim adamı, Bay Richter'in üç imkansız şeyi mümkün kılmak zorunda olduğunu söyledi: uranyum bombası olmadan birkaç on milyonlarca derecelik bir sıcaklığa ulaşmak, bu sıcaklığı birkaç saniye korumak ve son olarak yıldızların derinliklerinde var olan böyle bir basınç. Ancak diktatörün gözdesi de olsa kimse gökten yıldız alamaz!

Bu koşullar alışılmadık derecede zor, ancak gerçekten gerekliler. Hidrojen atomlarının çekirdekleri veya izotopları helyum oluşturmak için kaynaşmalıdır. Ancak suçlamaları nedeniyle birbirlerini iterler. Buna rağmen, atom çekirdekleri birbirine çok yaklaşır ve sonunda birleşirse, yalnızca "çıplak" çekirdekler ve serbest elektronların olduğu bir plazma durumunda olmaları gerekir. Maddenin böyle özel bir hali ancak milyonlarca derecelik sıcaklıklarda ortaya çıkar. Plazma durumunda, hidrojenin helyuma dönüştürülmesi için birkaç olasılık vardır. Teori, sıradan hidrojenden değil, izotoplarından, döteryum (D) ve trityumdan (T) başlayan iki reaksiyonu destekler:

, - Enerji

Proses (1), 40 milyon derecenin üzerindeki sıcaklıklarda bir döteryum-trityum plazmasında gerçekleşirken, reaksiyon (2) tutuşmak için yaklaşık 300 milyon derecelik bir sıcaklık gerektirir. Sonuç olarak, işler 1920'lerde Panet ve Peters'ın hayal ettiği kadar basit değildir. Ek olarak, 40 veya 300 milyon derece elde etmek yeterli değildir, bu sıcaklıklarda plazmanın minimum bir süre - yaklaşık 1 s boyunca sabit bir durumda tutulması gerekir. Ayrıca, sentezin başlaması için belirli sayıda parçacık kesinlikle gereklidir. Bu koşullar, sözde Lawson kriteri tarafından belirlenir: 100 milyon derecelik bir çalışma sıcaklığında D ile T reaksiyonu için plazma hapsetme süresinin ve partikül yoğunluğunun ürünü ІО 14  s/cm3 değerine sahip olmalıdır.. Ne anlama geliyor? 100 milyon derecelik bir sıcaklıkta, santimetre küp başına 10 14  reaktif atom çekirdeği en az bir saniye tutulmalıdır. Bu başarılı olursa, termonükleer reaktör çalışmaya başlayacaktır.

Böyle yüksek taleplerle, deneysel zorluklar ölçülemez bir şekilde artar. Sorunun kendisi, laboratuvarda güneş sıcaklıklarının elde edilmesidir. Doğru, şu anda 100 milyon dereceye ulaşmak mümkün, ancak sadece bir saniyenin küçük bir kısmı için. Diğer sorunlar hala çözülmemiş durumda: yüksek parçacık yoğunluğunda kararlı plazma hapsi. Birkaç milyon derecelik sıcaklıklarda parçacıklar çok hızlıdır. Saniyenin çok kısa bir bölümünde plazma yayılır ve tekrar soğur. Bu sıcaklıklarda hiçbir karasal malzeme bulunamaz ve sıcak plazmayı tutamaz. Güneş sisteminde, büyük kütlesi ve boyutu nedeniyle yalnızca Güneş başarılı olur: yerçekimi güneş plazmasını uzay boşluğunda tutar. Maddi sorun nedeniyle, plazmanın sınırlandırılması sorunu önceden başarısızlığa mahkum görünüyordu. Neyse ki,

Gelecekteki termonükleer reaktörler için hammaddelerle ilgili durum nedir? Bu soru en başından sorulmalıdır. Ağır su formundaki döteryum, Dünya Okyanusunda, I: 6000'lik bir "seyreltmede" olsa da, pratik olarak sınırsız miktarda bulunur. B,0 füzyonu gerçekleştirilebilirse, hammadde hakkında hiçbir endişe olmayacaktır. , kelimenin tam anlamıyla “denizi yakmak” mümkün olacak: Doğal döteryum içeriği ile 1 litre normal su, 300 litre benzin kadar enerji sağlar. 1 g saf döteryum sentez sırasında 30.000 kW enerji açığa çıkarır.

Bu cazip rakamlara rağmen, termonükleer B, B reaksiyonunun

Helyum oluşumunun G> + O reaksiyonu güneş enerjisinin kaynağıdır.

P, V sentezini gerçekleştirmek için, hammadde hakkında hiçbir endişe olmayacak, kelimenin tam anlamıyla “denizi yakmak” mümkün olacak: Doğal döteryum içeriği ile 1 litre normal su 300 kadar enerji verir. litre benzin. 1 g saf döteryum sentez sırasında 30.000 kW enerji açığa çıkarır.

Bu cazip rakamlara rağmen, termonükleer D,D-peaK-

D D-D-Helyum oluşumunun reaksiyonu güneş enerjisinin kaynağıdır. tor sadece uzak bir gelecekte uygulanma şansına sahip olacak. Artık aşılmaz bir engel, 300 milyon derecelik plazma sıcaklığıdır. Ancak döteryum ve trityum ile termonükleer füzyon deneyleri daha "erişilebilir" sıcaklıklarda gerçekleştirilebilir. Bu nedenle, tüm çabalar yalnızca ikinci sentez yöntemine odaklanmıştır. Bununla birlikte, hidrojenin en ağır izotopu olan trityum, doğada pratik olarak yoktur. Sadece yapay olarak bir nükleer reaktörde ve gelecekte, belki de bir termonükleer reaktörde elde edilebilir. Başlangıç ​​malzemesi, doğal lityumda maalesef sadece %7,4 oranında bulunan lityum izotop 6 Li'dir. Nötronlarla bombardıman edildiğinde trityuma dönüşür:

Uygulamada, lityum döteridin (LiD) yakıt olarak kullanılması amaçlanmıştır ve trityum sentezi ve termonükleer füzyon, bir termonükleer reaktörde paralel olarak ilerleyecektir. Ama Dünya'da yeterince lityum olacak mı? Cevap şartlı bir "evet". Nükleer ve termonükleer reaktörler - uranyum, toryum veya lityum - için doğal rezervler yaklaşık olarak aynı miktarlarda bulunur. Aynı zamanda trityum, bu radyoaktif gaz kolayca dağıldığından ve reaktörden dış ortama nüfuz edebildiği için komplikasyonlara neden olur. Ek olarak, füzyon reaktörlerinin kendilerinde radyoaktivite meydana gelebilir: bunların zaman zaman değiştirilmesi gereken metal kısımları, füzyon sırasında salınan nötronlar nedeniyle radyoaktif hale gelir.

1955'teki Cenevre konferansından bu yana bilim adamlarını yakalayan füzyon araştırmalarına yönelik ilk coşku, kısa sürede bir düşüşe yol açtı. Doğru, bir yıl sonra, Harwell'deki İngiliz Atom Araştırmaları Merkezi'ndeki I. V. Kurchatov, bir milyon derece sıcaklıkta döteryum plazma ile yeni Sovyet deneyleri bildirdi. Ancak, SSCB'de, Büyük Britanya'da veya ABD'de hızlı bir başarı elde edilmedi. Amerikalılar şaka yollu bir şekilde 1957 nükleer füzyon tesisine belkiotron adını verdiler. Ücretsiz bir çeviride bu şu anlama gelir: "ilkeye göre çalışan bir kurulum: olacak ya da olmayacak."

Eylül 1961'de Innsbruck'ta plazma fiziği ve kontrollü termonükleer füzyon konulu bir konferansta, önde gelen uzmanlardan biri olan Sovyet fizikçi L. A. Artsimovich tüm katılımcılara samimi bir konuşma yaptı. İlk varsayımımız, dedi, ultra yüksek sıcaklıkların vaat edilmiş topraklarının kapılarının, fizikçilerin ilk güçlü saldırısında açılacağı, bir günahkarın araftan geçmeden cennete girme umudu kadar temelsiz olduğu ortaya çıktı. Bununla birlikte, kontrollü termonükleer füzyon probleminin çözüleceğinden şüphe edilemez. Arafta daha ne kadar kalmamız gerektiğini bilmiyoruz.

"Arafta Kal" görünüşe göre 1968'de sona erdi. Lazerin mucitlerinden biri olan N. G. Basov, Moskova'daki SSCB Bilimler Akademisi Fizik Enstitüsü'nde yeni bir versiyonu test etti ve LiD yakıta odaklanan bir lazer ışınının termonükleer füzyon reaksiyonlarını tetiklediğini keşfetti. Bu, bu kadar yüksek sıcaklıklar gerektirmez. LiD toplarını, örneğin her taraftan nükleer yakıt topuna yönlendirilen güçlü lazer darbeleri gibi şok dalgalarıyla sıkıştırmak yeterlidir. Ardından, nükleer füzyon sürecini başlatmak için yeterli olan bir saniyenin çok küçük bir bölümünde, yakıtın yoğunluğu, başlangıç ​​değerine kıyasla birçok kez artar.

1969'da Fransız bilim adamları bu yöntemi donmuş döteryum üzerinde başarıyla test ettiler. Döteryum buzuna 4 GW'lık dar bir lazer ışını demeti ateşlediklerinde, tek bir lazer "atışında" yaklaşık 100 atomun kaynaştığını bulabildiler. Başarılı bir başlangıç ​​mıydı?

1972'de ABD'li bilim adamları benzer deneyler üzerine sessizlik perdesini kaldırdılar. Döteryum ve trityumu mikro balonlara - 1 kg'da 2 milyon parçaya ihtiyaç duyan küçük içi boş cam toplara - doldurdular ve lazer darbeleri yardımıyla içlerinde termonükleer füzyon reaksiyonlarına neden oldular. ABD ordusu ilk başta, yalnızca lazer ışınlarının yardımıyla, uranyum bombası olmadan hidrojen bombalarını ateşe verebileceklerini düşündü. Ancak hesaplamalar, bunun mevcut lazerlerden binlerce veya on binlerce kat daha güçlü lazerler gerektireceğini gösterdi. Halihazırda günümüzün güçlü lazer kurulumları geniş bir alanı kaplıyor, gelecekbilimciler için bu kadar çekici olan hidrojen bombaları için lazerler ne boyutta olmalıdır?

Tunguska göktaşı örneği, bir termonükleer bombanın ateşlenmesinin de "tamamen doğal bir şekilde" gerçekleşebileceğini gösteriyor. 30 Haziran 1908'de Sibirya taygasında, Podkamennaya Tunguska bölgesinde "yüzyılın felaketi" meydana geldi. Kör edici bir ateş topu ıslık çalarak Dünya'ya indi ve korkunç bir güçle patladı. 300 km mesafede bile, cam pencerelerden dışarı uçtu. Sismik dalgalar, Irkutsk, Taşkent, Potsdam ve dünyayı birkaç kez çevreleyen bir dizi başka yerde kaydedildi. Avrupa'da hafta boyunca patlamanın sonucu olan "beyaz geceler" yaşandı. St. Petersburg ve Londra'da yoldan geçenler geceleri sokakta gazete okuyabilirdi. Ne oldu? Dünya'ya büyük bir göktaşı mı çarptı? Yıllar sonra patlama yerine girdiklerinde, 40 km'lik bir daire içindeki ormanın yok olduğu ve çevresinde büyük yıkım izleri olduğu ortaya çıktı. Harika

O zamandan beri, çoğu zaman fantastik olan birçok açıklama yapıldı: uzaydan gelen dev bir kartopu, yok edilmiş bir uzay gemisi, dev bir tatarcık sürüsü ya da başka bir Galaksiden gelen ve çarpıştığında tamamen radyasyona dönüşen bir antimadde parçasıydı. bizim meselemiz. Bazıları atom patlamasından bahsetti.

Arizona'da 300 yıllık bir Douglas çam ağacını kestiler ve büyüme halkalarını radyoaktif karbon içeriği açısından incelediler.

SSCB Bilimler Akademisi Fizik Enstitüsü'nün lazer sentezi "Delfn" kurulumunun bir parçası. Pencerelerle donatılmış bir reaktörde, bir lazer tarafından indüklenen termonükleer füzyonlar gerçekleşecektir. (Soldan dördüncü - Profesör N. G. Basov).

bir nükleer patlamada oluşmuş ve tüm dünyaya dağılmıştır. Gerçekten de, 1909'a karşılık gelen halkada, artan bir karbon-14 içeriği bulundu. Uzmanlar, patlayıcı kuvvetin büyük bir H-bombasına karşılık gelen 40 Mt olduğunu hesapladı. Termonükleer patlama fikri, soru ortaya çıkana kadar zihinleri uzun süre heyecanlandırdı - aslında, 1908'de "bombayı" kim bırakabilirdi! Dünya dışı medeniyet mi?

Olası açıklamalara bir açıklama daha ekleyelim: evet, termonükleer bir patlamaydı. Uzaydan gelen dev bir kartopu, dünya atmosferine çarptığında o kadar ısındı ki, Lawson kriterine ulaşıldı. Hidrojen ve döteryum çekirdekleri önce barışçıl bir şekilde birleşerek trityum, helyum ve lityum oluşturdu. Devam eden sıkıştırma nedeniyle karışımın yoğunluğunun daha da artmasıyla, sentez aniden bir patlama karakterini kazandı. Kozmik hidrojen "bombası" tamamen doğal bir şekilde patladı.

Asıl soruya geri dönelim. Lazerlerin yardımıyla termonükleer füzyon birçok problemle doludur. Ancak Profesör N. G. Basov, Dolphin lazer sentez tesisi Moskova'daki enstitüsünde faaliyet gösterdiğinden beri bu konuda iyimser. İçinde, Sovyet bilim adamları, katı hidrojeni öyle bir yoğunluğa getirmek için lazer şimşek kullanacaklar ki, saniyenin bir bölümünde en ağır doğal element olan uranyumdan beş kat daha yoğun hale gelecek. Şüphesiz deneysel başarılara rağmen, lazer sentezine dayalı bir enerji santralinin oluşturulması hala çok uzak. Prensip kendini haklı çıkarsa, enerji üreten bir termonükleer reaktör için, farklı boyutta “kartuşlar” gerekli olacaktır: 0.1 mm yerine birkaç santimetre çapında. Bu tür yakıt toplarını ateşe vermek için mevcut lazerlerin gücü yeterli değil.

1978 ortalarında nükleer füzyon araştırmalarının durumu. <Tokamaks> için Lawson diyagramı.

saniyenin kesirleri, sonuç olarak her biri 1.000 MW'lık 200-250 büyük enerji santrali kadar enerji verir. Aynı zamanda, ekonomik olarak çalışan termonükleer reaktörler, yaklaşık 1.000 kJ'lik lazerler gerektirecektir ve şimdiye kadar deneysel olarak maksimum 10.2 kJ'ye ulaşılmıştır. “Ekonomik” olarak vurguluyoruz, çünkü şimdiye kadarki tüm deneylerde, hatta olumlu olanlarda bile, ölçülemeyecek kadar fazla enerji kazanıldığından daha fazla harcanıyor. Bu, daha güçlü lazer sistemleri için yaratıcı aramaya devam etmenin gerekli olduğu anlamına gelir.

Bir lazer tarafından indüklenen nükleer füzyona ek olarak, ilk varyant da umut vericidir - bir manyetik alan tarafından sınırlandırılmış D, T plazmasının ısıtılması. Sovyet Tokamak tipi tesis, füzyon sürecini kullanan tüm ülkelerde test edildi ve başarılı bir seçenek olarak kabul edildi. Haziran 1975'te Atom Enerjisi Enstitüsü'nde. I. V. Kurchatov, Moskova'da Tokamak 10 kurulumu çalışmaya başladı. Devasa manyetik alanını oluşturmak için 130 MW'lık bir güç gereklidir. Diğer bir ünite olan Tokamak 7, süper iletkenlerden yapılmış manyetik bobinler sayesinde, bir manyetik alan sağlamak için bu gücün sadece binde birine ihtiyaç duyar. "Tokamak 10" ve Amerikan versiyonu Tokatak PLT (Princeton Large Torus) *, görünüşe göre, deneysel termonükleer tesislerin son örnekleri. ile kararlı bir nükleer füzyon reaksiyonu elde etti .      

Büyük Princeton Torus.

İlk yapay Güneşler Dünya'da ne zaman yanacak? Tokamak 6 füzyon reaktöründe, 1973'te Sovyet bilim adamları, saniyenin  birkaç yüzde biri içinde 8 milyon derecelik bir plazma sıcaklığına ulaştılar . 

1977'nin başında, daha güçlü bir "Tokamak 10" da, 13 milyon derecelik bir sıcaklığa sahip bir plazma,  saniyenin birkaç onda biri kadar tutuldu.

Gelecekteki termonükleer füzyon reaktörünün modeli. (IV Kurchatov, Moskova Atom Enerjisi Enstitüsü).

resepsiyon. İşlem sırasında plazma sıcaklığı yedi milyon dereceydi ve bu, ІО 12  s/m3 kriterinin değerini verdi .

Bu arada, daha sonra "Tokamak 10" üzerinde yapılan deneylerde 13 milyon dereceye ulaşıldı. Aynı zamanda reaksiyonu başlatmak için geçen yarım saniyede tesis, aynı anda 200 MW kapasiteli bir santral ürettiği kadar elektrik tüketmiştir. Tokamakların dünya çapındaki gücü, her yıl Lawson diyagramındaki bu ilginç alana biraz daha yaklaşıyor.

"Dünyadaki Güneş"i hayata geçirmeyi vaat ediyor. Ağustos 1978'de dünya basınında Princeton Üniversitesi'nden (ABD) bilim adamlarının büyük bir başarı elde ettiğine dair haberler çıktı: Tokamak PLT saniyenin çok küçük bir bölümünde Güneş'in sıcaklığına - 60 milyon derece - ulaşmayı başardı. Tabii ki, bu sorunu çözmek için önemli bir adımdır. Barışçıl termonükleer füzyon araştırması alanında, Amerikalı bilim adamları Sovyet araştırmacılarıyla verimli bir şekilde işbirliği yapıyorlar. Başarılı deney hakkında rapor veren ABD'li bilim adamları, Tokamak plazma reaktörünün çalışma prensibinin Sovyet bilim adamlarının gelişimi olduğunu vurguladı.

İşler nasıl ilerleyecek? SSCB şu anda Tokamak 20'yi inşa ediyor. Termonükleer enerji üreten deneysel bir reaktör olacak.

Güneş ve yıldızlar, kontrollü nükleer füzyon gerçeğinin "parlayan örneği" olarak hizmet eder. Bu nedenle bilim, bu tükenmez enerji kaynaklarını Dünya üzerinde inşa etmeye çalışır. Bugün, kontrollü bir termonükleer reaksiyonun ustalığında dünya enerji sorununun çözümüne kesin katkıyı görüyoruz.

Elementleri dönüştürerek "altın yapma sanatı" şimdi her zamankinden daha fazla ve birçok varyasyonda uygulanmaktadır. Tabii ki, "altın", örneğin "sentetik elementler" kelimesi gibi başka kavramlarla değiştirilmelidir. Birçok yönden bizim için aşağılık metalden daha değerli hale geldiler.

Yeni kimyasal elementlerin sentezlenmesi amacıyla gerçekleştirilen elementlerin dönüşümü, atom enerjisinin salınmasına yol açtı ve onu elde etmek için birkaç mevcut yol gösterdi. Elementlerin başarılı bir şekilde dönüştürülmesi, insanlığa kapsamlı bilgi getirdi. Artık bu bilginin insanlığın yararına ve toplumun ilerlemesi için kullanılmasını sağlamak gerekiyor.

YORUMLAR

|} Lull Raymond (veya Raimundo Lull) (c. 1235 - c. 1315) seçkin bir İspanyol düşünür ve doğa bilimciydi. Olağanüstü bir hayat yaşadı. Mallorca adasındaki Palma kasabasında doğdu. Çocukken, Aragon sarayına yakındı ve daha sonra Mallorca'nın gelecekteki hükümdarı II. James'in kraliyet ileri gelen ve eğitimcisi oldu. Otuz iki yaşına kadar Lull, bir tırmık ve bir düellocu olarak yaşadı. Ama sonra biyografisi aniden değişti. Bir dağın zirvesine yerleşerek dünyadan emekli oldu. Bu sırada teolojik ve matematiksel bir tez olan Tefekkür Kitabı'nı yazdı. Lull, Hıristiyanlığın gerçeğinin mantıksal bir kanıtını vermeyi ve böylece inancı aksiyomatik bir "bilim" haline getirmeyi kendine hedef edindi. 1274'ten sonra Lull, Avrupa'yı dolaşmaya başlar. 1315'te Tunus'ta çarşıda İncil'i vaaz ederken bir kalabalık ona taş attı. Ölmekte olan Lull, Cenevizli tüccar Stephen Columbus tarafından alındı. Efsane, Lull'un ölümünden önce tüccara soyundan gelenlerin Yeni Dünya'yı keşfedeceğini tahmin ettiğini söylüyor.

Lully, kültür tarihine bir şair, romancı, Katalan edebi dilinin kurucusu olarak girdi. Ayrıca tartar kremi (tartar), bitkisel külden potas, bazı uçucu yağlar, "beyaz cıva" (cıva klorür), protein ve kireçten sakız, şarap ruhunun arıtılması vb.

2. Edward 111 (1312-1377) - Plantagenet hanedanından İngiliz kralı (1327'den beri). Fransa'da Capetian hanedanının sona ermesinden yararlanan Edward, Fransız kralı Yakışıklı IV. Philip'in anne torunu olan Edward, Fransız tahtına hak iddia etti ve 1337'de Fransa'ya savaş ilan etti ve bu da tarihe Yüz Yıl olarak geçti. Savaş (1337-1453).

3. Hansa (orta-alttan. Hansa - sendika), XIV-XVI yüzyıllarda (1356-1669) var olan Luebeck liderliğindeki kuzey Alman şehirlerinin bir ticaret birliğidir.

4. Rudolf II (1552-1612) - Kuzey ve Orta İtalya'nın (Roma ile birlikte) boyun eğdirilmesi sonucunda Alman kralları ve Ion 1 tarafından 962'de kurulan sözde Kutsal Roma İmparatorluğu'nun imparatoru. Daha sonra Slav toprakları da Kutsal Roma İmparatorluğu'na ilhak edildi. Şiddetli bir Katolik tepkisi politikası izledi. Simya sanatının gayretli ustalarından biri.

5. Ağustos II (1670-1733) - 1697-1706 ve 1709-1733'te Polonya kralı ve Saksonya seçmeni (Frederick August I; 1694-1733). İsveç'e karşı Kuzey Savaşı'na katıldı. 1706'da Charles XII tarafından yenildi ve tahttan çekildi; İsveçlilerin Poltava (1709) yakınlarındaki Peter I tarafından yenilmesinden sonra, tekrar Polonya kralı oldu.

6. Friedrich I (1657-1713) - ilk Prusya kralı (1701-1713). Bilimleri ve sanatı himaye etti. Onun altında, Halle Üniversitesi, Sanat Akademisi ve Berlin'deki Bilimler Akademisi kuruldu. G.-V.'nin yazışmaları. Leibniz, Frederick I'in ikinci karısı Sophia Charlotte ile felsefi ve bilimsel konulara adanmıştır.

7. Leopold I (1640-1705) - Habsburg hanedanından Kutsal Roma İmparatorluğu'nun imparatoru, çok sayıda savaş yaptı (İspanyol tahtı için Türklerle vb.).

8. Madalyanın ön tarafında Merkür tasvir edildi - Hermes topuklarında kanatlı ve elinde bir caduceus (iki yılanla dolanmış sihirli bir çubuk) ile, bu da cıvanın altına dönüşmesi anlamına geliyordu.

9. Johann Joachim Becher'in (1635-1682) simyaya yabancı olduğu konusunda yazarla tam olarak aynı fikirde olunamaz. M. Joua'nın karakterizasyonuna göre, Becher “kendini dürüst bir insan ve aldatmaya yabancı olarak gösterdi. Pratik bir kimyagerden çok bir hayalperestti” (M. Dzhua. Kimya Tarihi: İtalyancadan Çeviri / Editör Prof. S. A. Pogodin. M.: Mir, 1975. 478 s.; s. 96). Becher, flojiston teorisinin yaratıcılarından biri olarak kabul edilir.

Cand tarafından yapılan yorumlar. kimya Bilimler I. S. Dmitriev.

10. Basilius Valentinus bir Benediktin keşişidir. Birçok kimya tarihçisine göre kişilik efsanevidir. Adı altında yayınlanan eserlerin çoğu, onları 17. yüzyılın başında yayınlayan ve 16. yüzyılın başında Erfurtlu belirli bir keşişin el yazmalarını bulduğunu iddia eden Johann Tölde'ye aittir. Buna inanmak zor, çünkü bu el yazmaları sadece bir asır sonra bilinen işlemleri ve fenomenleri anlatıyor.

m)  Sendivogy (Sendivogius, Sedzivoy) Michael (1566?-1646) - Polonyalı simyager. Mucizevi bağın sırrını açıklamayı reddettiği için atıldığı hapishaneden kurtardığı Kozmopolit Alexander Setonius'tan (XVI yüzyıl) bir filozof taşı örneği aldı. Ancak tozu hazırlamanın sırrı Setonius tarafından mezara götürüldü.

Çaresiz bir Setonius'tan bir bağ ve el yazması alan Sendivogius, Almanya'da tura çıktı, saf hükümdarları aldattı, onlardan para, kraliyet onurları ve mülkler aldı. Bu arada, toz gitgide azalıyordu ve kalanlar kıskanç bir rakip tarafından ondan çalındı. Çeyrek yüzyıl sonra, Varşova'daki Avrupa simya sahnesinde yeniden ortaya çıkan eski "Alman Hermes" üzücü bir manzaraydı. "Onun kaderi, hayat iksiri kisvesi altında şeytan bilir ne saçmalık ticareti yapmak, soylu zenginlerin şüpheli simya deneyleri için parayı dolandırmak, ... sahte para." (V. L. Rabinovich. Ortaçağ Kültürünün Bir Olgusu Olarak Simya. M.: Nauka, 1979, 392 s.; s. 175).

І2) Tenard  Louis Jacques (1777-1857) - Fransız kimyager, Paris'teki Politeknik Okulu, College de France ve Paris Üniversitesi'nde profesör. Çeşitli bileşiklerin sayısız analiziyle tanınır. 1818'de hidrojen peroksiti keşfetti.

3)  Hermann Kopp (1817-1892) - Alman kimyager ve kimya tarihçisi, Giessen ve Heidelberg'deki üniversitelerde profesör. Organik bileşiklerin bileşimlerine bağlı olarak bir takım fiziksel özelliklerini belirlemek için kapsamlı araştırmalar yaptı, örneğin homolog alkol serilerindeki kaynama noktaları, asitler, esterler, vb. Dört ciltlik "Kimya Tarihi" dersinin yazarı ( 1843-1847).

| 4)  Franz Joseph I (1830-1916) - Habsburg hanedanından Avusturya İmparatoru ve Macaristan Kralı. 1867'de iki devleti ikili bir monarşiye dönüştürdü - Avusturya-Macaristan (Birinci Dünya Savaşı'ndaki yenilgiden ve ulusal kurtuluş hareketinin yükselişinden sonra 1918'de dağıldı).

|5)  Habsburg hanedanından Avusturya arşidükü I. Maximilian'dan (1832-1867) bahsediyoruz. 1857'den 1859'a kadar İtalya'daki Avusturya mülklerinin genel valisiydi. Meksika'daki Anglo-Franco-İspanyol müdahalesi sırasında (sözde Meksika seferi, 1861-1867), Maximilian 1864'te Napolyon III yönünde Meksika tahtına yükseldi. Seferin başarısız olmasından sonra, Meksika birliklerine direnmeye çalışan Maximilian, Haziran 1867'de yakalandı ve vuruldu.

|6)  Fosforun keşfinin tarihi, kimyasal elementlerin keşfi tarihinin en ilginçlerinden biridir ve daha ayrıntılı olarak anlatmaya değer.

Hennig Brand işe idrarın ilkel madde içerdiğine inanarak başladı. Bu nedenle, askerlerin kışlalarında bir ton orijinal madde topladı. Metinde anlatılan bir dizi manipülasyondan sonra parlak bir toz aldıktan sonra, doğal olarak aradığı şey için, yani birincil madde için aldı. Mesele küçüktü - harika ışık saçan tozdan altın elde etmek. Ama bu tam olarak Brand'in yapamadığı şeydi. V. L.  Rabinovich'e göre, “efsanevi bilinç, efsanevi olmayan gerçekliğe girdi. İllüzyon çöktü, ancak farklı bir bilimsel ve ticari yaşam, bir anlamda da efsanevi bir yaşam kazandı” (Ortaçağ Kültürünün Bir Olgusu Olarak Simya. M.: Nauka, 1979, s. 172).

"Işık taşıyıcısının" bu ikinci hayatı, Brand'in keşfini duyan iki arkadaşın, I. Kunkel von Loewenstein ve D. Kraft'ın ondan fosfor hazırlamanın sırrını almaya karar vermesiyle başladı. Öyle oldu ki Kraft, Brand'den bir sır satın alarak ve kendi çok karlı işini organize ederek Kunkel'i aldattı.

Bir keresinde, Hanover hükümdarının mahkemesinde fosfor gösterisi sırasında, oturuma G. V. Leibniz geldi. Gördüklerine çok şaşıran Leibniz, Brand'in sırrını da Brand'den satın alır.

Bir zamanlar Kraft tarafından kandırılan Kunkel, Leibniz'in ardından fosforun hazırlanmasını öğrenir ve ayrıca parlak toz ticareti yapmaya başlar ve arkadaşlarından biri bir inceleme yayınlar: uzun zaman oldu ve sonunda bulundu."

Eylül 1677'de Kraft, R. Boyle'u ziyaret eder ve evinde, Kraliyet Cemiyeti'nin birkaç üyesinin huzurunda fosforun parıltısını gösterir. Boyle, asistanı A. G. Hankwitz'in yardımıyla ilacı elde etmenin sırrını çözdü. Boyle, "İnsan idrarından fosfor hazırlama yöntemi" (14 Ekim 1680 tarihli) başlıklı bir makale yazar ve mühürlü bir zarf içinde Royal Society'ye "... yazarın izni olmadan açılmaz" notuyla gönderir. (Makale ancak Boyle'un 1693'teki ölümünden sonra yayınlandı). Ancak 1680 ve 1682'de Boyle fosfor üzerine iki inceleme yayınladı.

Bu arada Hankwitz, fosfor ticaretini "zarif beyaz puro şeklindeki çubuklar şeklinde" büyük bir ölçeğe koydu.

Bu hikayedeki diğer karakterlere ne oldu? Brand, Kraft ve Kunkel olağanüstü bir parıltıdan fazlasını istediler - altına ihtiyaçları vardı. Ancak altın alınamadı. Kunkel bu fikri terk etti. Leibniz'in himayesi altındaki marka, Hannover egemenliğinin mahkemesine yerleşti ve aldatıcı Kraft iflas etti.

7)  Paracelsus, gerçek adı Philip Aureol Theophrastus Bombast von Hohenheim (1493-1541) - Alman doktor ve kimyager. Farklı ülkelerden doktorların, eczacıların, simyacıların gözlemlerine dayalı yeni bir tıp öğretisi yarattı. Hohenheim, kimyanın tıptaki rolüne büyük önem verdi. Onun tarafından kurulan doktrine göre - iatrokimya (Yunanca "iatros" - doktordan), - hastalığın ana nedeni vücuttaki kimyasal süreçlerin ihlalidir. "Simya, altın ve gümüş yap demeye gerek yok," diye yazdı Paracelsus, "demelisin: agsapa yap (Latin arcana medicamentia - gizli ilaçlar) ve böylece hastalıkları tedavi et." Paracelsus takma adı "Celsus'tan üstün" anlamına gelir (Aulus Cornelius ІDelsus, yaklaşık MÖ 25 - MS 50, antik Roma doktoru).

8)  Seçkin bir Alman mantıkçı, matematikçi, doktor ve kimyager olan I. Jungius'un (1587-1657) belirtilen çalışması gerçekten de 1630 civarında yazılmış, ancak ancak yazarın 1662'deki ölümünden sonra yayınlanmıştır.

19. R. Boyle (1627-1691) tarafından "Skeptic Chemist" bir diyalog şeklinde yazılmıştır. Katılımcılardan biri (Eleutherius) bir konuşma sırasında diğerine (Boyle'un görüşlerini temsil eden Carneades) şu sözlerle döner: öğelerin hiç var olup olmadığı sorusunu ele almaz mıydınız? Carneades buna şu cevabı veriyor: "Bundan şüphe etmek saçma olmayacaktır, çünkü herhangi bir unsurun veya hipostatize edilmiş ilkelerin varlığını kabul etmenin bu kadar gerekli olup olmadığını kanıtlamak hâlâ gereklidir." Ayrıca Boyle-Carneade, doğru anlaşılabilmesi için, ana metinde verilen, zamanına göre geleneksel olan öğenin anlaşılmasını formüle eder. Ancak Boyle'un cisimsel doktrini kimyasal elementlere yer bırakmadı. (Ayrıntılar için Genel Kimya Tarihine bakın. Bir bilim olarak kimyanın oluşumu. M.: Nauka, 1983, bölüm. bir).

20. Flojiston kavramının 1697'de Stahl tarafından formüle edilmesine rağmen, sadece 1750'lerde az çok yaygınlaştığı ve bu arada farklı yazarlar tarafından tekrar tekrar değiştirildiği belirtilmelidir. Bu nedenle, "flojiston kimyası dönemi" aslında nispeten kısa sürdü - yaklaşık 30 yıl.

21. Yanma ve kalsinasyon süreçlerinin doğru bir şekilde anlaşılmasıyla yakından ilgili olan oksijenin keşfi, Lavoisier'i 1771'den 1774'e kadar belirli bir zaman aldı.

22. Element kavramıyla Lavoisier, "analizle ulaşılan son sınır fikrini" ilişkilendirerek, "henüz herhangi bir şekilde ayrıştıramadığımız tüm maddelerin bizim için element olacağını" şart koştu. Bu nedenle, 18. yüzyılın sonuna kadar henüz ayrışmamış olan birçok madde, Lavoisier şartlı olarak elementlere atıfta bulundu.

23. D. Dalton'un kendisine ve laboratuvar günlüğündeki kayıtlara göre, 1803'te çoklu oranlar yasasını keşfetti.

Dalton John (1766-1844) - kimyasal atomizmin yaratıcısı olan seçkin bir İngiliz bilim adamı. İlk kez bağıl atom ağırlıklarını belirlemenin yolunu işaret etti ve atomlar ve elementler hakkındaki teorik fikirler ile kimyasal bileşiklerin bileşimine ilişkin deneysel veriler arasındaki ilişkiyi kurdu. Ayrıca Dalton, erken yaşlardan hayatının son gününe kadar meteorolojik gözlemler yaptı. Dalton atom teorisine atmosferin bileşimini ve onu oluşturan gazları inceleme sürecinde geldi.

1792'de Dalton, şimdi renk körlüğü olarak adlandırılan görmede bir kusur keşfetti.

24. Berzelius Jene Jakob (1779-1848), adı kimyada atom teorisinin onaylanması, elektrokimyasal kimyasal afinite kavramının yaratılması ve diğer keşiflerle ilişkilendirilen seçkin bir İsveçli kimyagerdir. Birçok bileşiğin kimyasal analizlerini yaptı ve analitik yöntemleri geliştirdi.

25. Spektral analiz, 1860 yılında Alman bilim adamları R. W. Bunsen (1811-1899) ve G. R. Kirchhoff (1824-1887) tarafından keşfedildi.

26 > Yazar, Kongre'nin görevlerini ve kimyanın gelişimindeki rolünü bir şekilde tek taraflı olarak değerlendirir. 1850'lerin sonunda, çeşitli atom ağırlıkları ve kimyasal formül sistemlerinin kullanılmasının yanı sıra atom, molekül, basit madde ve element kavramlarının karıştırılmasıyla ilgili kafa karışıklığı ve kafa karışıklığı doruğa ulaştı. Kongre, kimya biliminin temellerini düzene koymak ve sistemleştirmek amacıyla toplandı.

27. Her şeyden önce, Hoffmann'ın metninde bazı çelişkilere dikkat çekiyoruz: önce, D. I. Mendeleev ve L. Meyer'in 1869'da periyodik yasayı keşfetmeyi başardıklarını iddia ediyor ve ardından Meyer'in çalışmasının 1870'de ortaya çıktığını, Mendeleev ise Mart 1869'da keşfini bildirdiğini yazıyor. .

Periyodik kanunun keşif tarihindeki öncelik meselesi uzun bir geçmişe sahip olduğundan ayrı olarak ele alınmalıdır. Önce olayın gerçek yönüne dönelim.

Mendeleev tarafından periyodik yasanın keşfedilme tarihi en yakın gün olarak biliniyor - 17 Şubat (1 Mart), 1869. Birkaç gün sonra, "Atomik ağırlıklarına ve kimyasal benzerliklerine dayanan bir elementler sisteminin deneyimi" olarak adlandırdığı tablo, Rusça ve Fransızca olarak basıldı ve Mendeleev tarafından Rus ve yabancı bilim adamlarına gönderildi. Buna ek olarak Mendeleev, Tabloyu Kimyanın Temelleri'nin ilk sayısının (St. Petersburg, 1869) karşı başlığına yerleştirdi ve önsözde bundan bahsetti (önsöz Mart 1869 tarihli). 6 Mart (18), 1869'da, Mendeleev adına N. A. Menshutkin, periyodik yasanın özünü oluşturan neredeyse tüm ana hükümleri içeren özelliklerin elementlerin atom ağırlığı ile ilişkisi hakkında bir rapor yayınladı. Bu bildiri, Mayıs 1869'da Rus Kimya Derneği'nin (1869, cilt 1, sayı 2-3, s. 60-77) dergisinde yayınlandı. Yasanın keşfiyle ilgili bir sonraki kamu duyurusu, Ağustos 1869'da Moskova'daki İkinci Rus Doğa Bilimcileri ve Hekimleri Kongresi'nde Mendeleev'in kendisi tarafından yapıldı. Bu mesajda Mendeleev, basit cisimlerin atom hacimlerinin atom ağırlıklarının periyodik bir fonksiyonu olduğunu göstererek yasanın anlaşılmasını derinleştirir.

Ayrıca, 15 Ekim 1869'da Rus Kimya Derneği'nin bir toplantısında Mendeleev, “Hidroklorik oksitlerdeki oksijen miktarı ve elementlerin atomikliği hakkında” bir rapor hazırladı ve burada bir elementin en yüksek değerlik olduğunu gösterdi. tuz oluşturan oksit, atom ağırlığının periyodik bir fonksiyonudur.

V. Yu Richter, Mendeleev'in periyodik yasasını bildirdiği ve ayrıca Mendeleev'in bir dizi bilinmeyen elementi öngördüğü, uranyumun atom ağırlığını 240 (yerine) düzelttiği Alman Kimya Derneği dergisi için uzun bir özet yazdı. 120), toryum - 232 ( 116 yerine), seryum - 138 (98 yerine), indiyum - 113 (75,6 yerine). Bu özet Aralık 1870'de yayınlandı (Berichte, 1870, Bd. III, S. 990-992). Ek olarak, 1869 gibi erken bir tarihte, Alman dergisi Zeitschrift Herr Chemie (Bd. V, S. 405-406), D. I. Mendeleev'in "Özelliklerin Elementlerin Atom Ağırlığı ile Korelasyonu" adlı makalesinin bir özetini yayınladı.

Şimdi L. Meyer hakkında. 1864'te "Modern kimya teorileri ve kimyasal statik için önemi" kitabını yayınladı (Rusça çevirisi: L. Meyer. Teorik kimyanın temelleri. SPb, 1894), burada bir element tablosu verildi. Bu tablo, ilk olarak, o zamanlar bilinen 63 öğeden sadece 44'ünü içeriyordu, ikincisi, gelecekteki ek alt grupların öğeleri, içindeki diğerlerinden ayrıydı ve üçüncüsü, yazar, öğelerin düzenli bağlantısı hakkında herhangi bir genelleme yapmadı. 1870'de Meyer'in "Kimyasal Elementlerin Atomik Ağırlıklarının Bir Fonksiyonu Olarak Doğası" adlı makalesi yayınlandı (Annalen der Chemie und Pharmacie, 1870, VII Supplementband Drittes Heft, S. 354-364; makale 17 Mart 1870'de alındı). Bu makale, Meyer'in kendi sözleriyle, "Bay Mendeleev tarafından verilen tabloyla temel özellikleri bakımından aynı olan" bir tablo içeriyordu. Bu söylenenlere, Meyer'in kanunun keşfindeki önceliğe ilişkin başka sözlerini de eklemek yerinde olur: “1869'da, daha önce, Elementlerin özelliklerinin periyodikliği hakkındaki düşüncelerimi ifade ettikten sonra, Mendeleev'in makalesinin bir özeti çıktı, burada şöyle yazıldı: 1) elementler artan atom ağırlıkları sırasına göre düzenlendiğinde, adım adım (Mendeleev için - periyodik - I. D) elementlerin özelliklerinde değişiklik gözlemlenir; 2) atom ağırlıklarının değeri, elementlerin özelliklerini belirler; 3) bazı elementlerin atom ağırlıklarının düzeltilmesi gerekir; 4) Henüz keşfedilmemiş bazı unsurlar olmalı… Bütün bunlar Mendeleev tarafından benden önce ve genel olarak ilk kez yayınlandı. Mendeleev'in güvenle ifade ettiği bu kadar ileri görüşlü varsayımlar için cesaretim olmadığını açıkça kabul ediyorum ”(kitaptan alıntı: V. I. Semishin. D. I. Mendeleev'in periyodik kimyasal elementler sistemi. M .: Nauka, 1972 , s. 40). 1) elementler artan atom ağırlıklarına göre düzenlendiğinde, elementlerin özelliklerinde adım adım (Mendeleev için - periyodik - I. D) bir değişiklik gözlenir; 2) atom ağırlıklarının değeri, elementlerin özelliklerini belirler; 3) bazı elementlerin atom ağırlıklarının düzeltilmesi gerekir; 4) Henüz keşfedilmemiş bazı unsurlar olmalı ... Bütün bunlar Mendeleev tarafından benden önce ve genel olarak ilk kez yayınlandı. Mendeleev'in güvenle ifade ettiği bu kadar ileri görüşlü varsayımlar için cesaretim olmadığını açıkça kabul ediyorum ”(kitaptan alıntı: V. I. Semishin. D. I. Mendeleev'in periyodik kimyasal elementler sistemi. M .: Nauka, 1972 , s. 40). 1) elementler artan atom ağırlıklarına göre düzenlendiğinde, elementlerin özelliklerinde adım adım (Mendeleev için - periyodik - I. D) bir değişiklik gözlenir; 2) atom ağırlıklarının değeri, elementlerin özelliklerini belirler; 3) bazı elementlerin atom ağırlıklarının düzeltilmesi gerekir; 4) Henüz keşfedilmemiş bazı unsurlar olmalı ... Bütün bunlar Mendeleev tarafından benden önce ve genel olarak ilk kez yayınlandı. Mendeleev'in güvenle ifade ettiği bu kadar ileri görüşlü varsayımlar için cesaretim olmadığını açıkça kabul ediyorum ”(kitaptan alıntı: V. I. Semishin. D. I. Mendeleev'in periyodik kimyasal elementler sistemi. M .: Nauka, 1972 , s. 40). 3) bazı elementlerin atom ağırlıklarının düzeltilmesi gerekir; 4) Henüz keşfedilmemiş bazı unsurlar olmalı ... Bütün bunlar Mendeleev tarafından benden önce ve genel olarak ilk kez yayınlandı. Mendeleev'in güvenle ifade ettiği bu kadar ileri görüşlü varsayımlar için cesaretim olmadığını açıkça kabul ediyorum ”(kitaptan alıntı: V. I. Semishin. D. I. Mendeleev'in periyodik kimyasal elementler sistemi. M .: Nauka, 1972 , s. 40). 3) bazı elementlerin atom ağırlıklarının düzeltilmesi gerekir; 4) Henüz keşfedilmemiş bazı unsurlar olmalı ... Bütün bunlar Mendeleev tarafından benden önce ve genel olarak ilk kez yayınlandı. Mendeleev'in güvenle ifade ettiği bu kadar ileri görüşlü varsayımlar için cesaretim olmadığını açıkça kabul ediyorum ”(kitaptan alıntı: V. I. Semishin. D. I. Mendeleev'in periyodik kimyasal elementler sistemi. M .: Nauka, 1972 , s. 40).

Meselenin özü hakkında konuşursak, o zaman Meyer'in sonuçları Mendeleev'in düşünceleriyle karşılaştırılamaz ve sadece ikincisi dikkate değer tahminler yaptığı için değil, aynı zamanda periyodik yasanın keşfi tüm sistemin revizyonu ve derinleştirilmesi anlamına geldiği için. kimyasal kavramların (atom, element, basit cisim, değerlik, bileşiğin formu vb.) Bu nedenle, periyodik yasanın, periyodik sistemin eşzamanlı  ve bağımsız  keşfinden ve hatta Mendeleev ve Meyer tarafından periyodiklik doktrininin yaratılmasından bahsetmek imkansızdır .

28. Mendeleev zamanında (şimdi olduğu gibi) periyodik element sisteminin üst sınırı sorunu açık kaldı.

29. Nilson, skandiyum bileşikleri ile çalıştı. Metallic Sc ​​ilk olarak 1937 yılında elde edilmiş ve çalışılmıştır.

30. Mendeleev sadece ekasilikonun ve bileşiklerinin özelliklerini tahmin etmekle kalmadı, aynı zamanda bu elementi titanyum ve niyobyum cevherlerinde deneysel olarak keşfetmeye çalıştı. Ancak girişimleri başarılı olmadı.

3|)  Aslında bu hikaye yazarın anlattığı kadar akıcı görünmüyordu. Germanyumun keşfinden sonra Winkler, yeni elementin antimonun bir analoğu olduğunu ve antimon ile bizmut arasındaki periyodik tablodaki yerini alması gerektiğini öne sürdü. Mendeleyev buna katılmadı ve farklı bir varsayımda bulundu: germanyum ekacadmiyumdur.

İlk kez, Germanyum, Mendeleev ve Winkler'i buna ikna eden V. Yu Richter tarafından exasilicon ile tanımlandı.

İlk başta, Winkler'in germanyum keşfinin ilk raporlarında atom ağırlığını belirtmemesi nedeniyle mesele karmaşıktı. Mendeleev'e 5 Mart (NS), 1886 tarihli bir mektupta şunları yazdı: “Şimdiye kadar, yeni maddenin atomik ve özgül ağırlığını ve bu nedenle, onun dünyada hangi yeri işgal ettiği sorusunu henüz belirleyemedim. periyodik sistem açık kalmalıdır ...". Mayıs 1886'ya kadar Winkler yeterince Ge'yi izole etmedi ve atom ağırlığını belirledi (72.75). Okuyucu, aşağıdaki eserlerde galyum, skandiyum ve germanyum keşif tarihi ile tanışabilir: R. B. Dobrotin, A. A. Makaren. D. I. Mendeleev'in eserlerinde skandiyum ve germanyum özelliklerinin tahmini.— Kitapta: Periyodiklik doktrininde tahmin. M.: Nauka, 1976, s. 53-70; I.S. DMITRIEV P. E.'nin teorik çalışmaları Lecoq de Boisbaudran, kimyasal elementlerin sınıflandırılması ve spektrum sistematiği üzerine.— Kitapta: Periyodiklik doktrini. Tarih ve modernite. M.: Nauka, 1981, s. 19-36.

32. Yazar, gerçeklikle hiçbir ilgisi olmayan helyumun keşfinin tarihi hakkında çok yaygın bir efsaneye atıfta bulunuyor.

Tutulma çoktan sona erdiğinde, J. Jansen güneşteki çıkıntıları gözlemlemeyi başardı. Benzer gözlemler İngiltere'de N. Lockyer tarafından yapılmıştır. 26 Ekim'de (metinde olduğu gibi 25 değil) Ekim 1868'de, Jansen ve Lockyer tarafından yazılan ve herhangi bir yeni spektral çizgi hakkında tek bir söz söylenmeyen her iki mektup da Akademinin bir toplantısında okundu. Hatıra madalyası, tutulmayan zamanda güneş ışınlarının gözlemlenmesi onuruna nakavt edildi.

Ve sadece öne çıkanları inceleme sürecinde ünlü parlak sarı çizgiyi keşfetmek mümkün oldu (A. Secchi, Ocak 1869). Bu çizginin bilinmeyen bir elemente ait olduğu hipotezi N. Lockyer tarafından Nisan 1871'de ortaya atılmıştır.

Bu hikaye ayrıntılı olarak ve kitaptaki birincil kaynaklara göre açıklanmıştır: S. V. Altshuler, A. N. Krivomazov, V. P. Melnikov ve diğerleri Kimyasal elementlerin keşfi: Spesifikasyonlar ve keşif yöntemleri. M.: Aydınlanma, 1980, s. 49-59.

33. W. Ostwald'a kadar uzanan periyodik yasanın keşfine ilişkin böyle bir açıklama çok yüzeyseldir (bkz. not 27).

34. Bu ilginç hikayede yazar, F. Haber'in (1868-1934) kişiliğini bir şekilde idealize ediyor.

1911'de Haber, Berlin'deki Kaiser Wilhelm Society'de Fiziksel Kimya ve Elektrokimya Enstitüsü'nün direktörlüğünü devraldı. Enstitünün tüm çalışmaları, Almanya'nın emperyalist askeri politikasının hizmetine sunuldu. Ve Haber, yeteneğini bu politikanın hizmetine ve özellikle de kimyanın yaklaşan savaştaki rolünü çok iyi anlamış olan Prusya-Alman generallerinin hizmetine koydu. Gaber, kimyasal silah kullanımını başlatanlardan biriydi. 1916'da Savaş Dairesi'nin kimya bölümünde teknik danışman oldu.

M. Born (20. yüzyılın en büyük fizikçisi ve Haber'in ünlü termodinamik döngünün geliştirilmesi konusundaki ortak yazarı) gibi eski arkadaşlarının çoğu ona sırtını döndü.

Gaber'in adı, savaş suçlularının iade listesine eklendi. Haber'in ölümünden bir yıl sonra Kaiser Wilhelm Derneği onun anısına adanmış bir toplantı düzenlemeye karar verdi. Buna cevaben, Alman Kimyacılar Derneği, toplantının göz ardı edilmesini isteyen bir çağrı yayınladı. (Daha fazla ayrıntı için bkz.: Büyük kimyagerlerin Biyografileri / Düzenleyen K. Heinig. M.: Mir, 1981, s. 340-345),

İÇERİK

Yayıncıdan Bölüm 1

ALCHEMY 6'NIN ALICI         ALTINI

17 milyon altın hazine 6

Çarpıcı deneyler 13

Simyacılar, hileleri ve ünlü Felsefe Taşı 18

Altın madalyonun bilmecesi "Altın yaptım!" 23

Uluslararası Düzenbazlar 26

Seralardan altın 29

Bölüm 2

MACERALARLA KİMYASAL KEŞİFLER         31

Elementler maddi dünyamızın basit maddeleridir 31

Şüpheci Kimyagerler 34

Kimyasal elementler sistemi 36

Büyük Arama Başlıyor 39

Parlak sarı çizgi 41

Soy gazlara yer yok mu? 43

"Ruhsal Kimya" 46

Başka bir yeni unsur - argentaurum 48

52 numaralı hatayı bulan kişiye 10.000 ABD doları

Bölüm 3

DOĞA BİLİMLERİNDE DEVRİM         55

Görünmez kirişler 55

Cesur teoriler 58

Şaşırtıcı madde - radyum 60

Modern simya? 63

"Toryum X  ve ... Aptallık" 65

Eleman ve henüz eleman değil 67

Uzun zamandır beklenen zafer 71

Atom araştırmacıları mı yoksa simyacılar mı? 75

4. Bölüm

MODERN SİMYACILAR -         78

BİLİM Mİ? ŞARLATANLAR MI?

İlham veren keşifler 78

Atomlar parçalanırsa... 81

Simyacının Düşleri Gerçekleşiyor 83

Kurşun çatılarda yürümek 87

Gizli bir görevle 90

Sihirli lamba Adolf Mite 94

Yabancı yarışma 100

Kesin bilim cevabı verir 102

Simya Patentleri 108

Şüpheli zafer 111

180 kimyasal element 114

Alchemist Thousand yeteneğini kanıtlıyor ve 8

Bölüm 5

MUHTEŞEM ENERJİLER         121

Son eksik unsurlar

Zafer kazanmak için çok erken 123

Mermi boş 125

Yapay radyoaktivite 128

Doksan üçüncü unsur üzerindeki tartışma

Element keşifleri tüm hızıyla devam ediyor 133

Her şey yanlış! 136

Yapay elemanlar 137

Neptünyum 141

İki atom top mermisi 142

Bölüm 6

SUNİ ELEMANLAR         148

Atom bombası programı 148

Plütonyum insan gözünün gördüğü ilk yapay elementtir 150

"Cehennem" ve "delilik" 155

Bir nükleer reaktörde elde edilen altın 159

altın madalyonun gizemi 166

Radyoaktif altın, doğal altından daha değerlidir 169

Bölüm 7

ARAŞTIRMA VE SORUMLULUK -         172

BUGÜN VE GELECEKTE

Bomba Siyaseti 172

Dubna ve Berkeley'deki araştırma başarıları

Kararlılık adasındaki süper ağır elementler

Atom kütlesi 500. Maddi dünyanın sınırları nerede? 186

Uzay araştırmalarında yapay unsurlar 191

California: uyuşturucu ve altın arayışında 196

Transuranyum Üretiminin Sorunları 199

Hızlı nötron reaktörleri, "kara borsa plütonyumu" Uranyum elementinin tarih öncesi ve geleceği 208

Dünya'daki Güneş 211

Tükenmez enerjiye giden yolda 215

Yorumlar 223

POPÜLER BİLİMSEL BASKI

Klaus Hoffman

ALTIN ​​YAPABİLİR MİSİNİZ?

 KİMYASAL ELEMENTLER TARİHİNDEKİ DOLANDIRICILAR, KIRIKLIKLAR VE BİLİM İNSANLARI

Editör L. F. Travina  Kapak sanatçısı B. I. Osenchakova  Technological, editör D. D. Nekrasova

Düzeltici A.V. Vorobey

IB No. 2163

10/17/83 sete teslim edildi. 20.06.86 tarihinde yayınlanmak üzere imzalanmıştır. Kağıt boyutu 60X90'/ І6 . ofis kağıdı. Hayır. 1. Yazı tipi harfleri. Ofset baskı. Dönş. fırın ben. 14.5. Dönş. kr.-ott. 29.76. Uch.-ed. ben. 18.12. Dolaşım 50.000 kopya. 1. tesis (1 - 15.000) kopya.

Zach. 1772. Fiyat 1 ovmak. Ed. 3143.

"Onur Rozeti" yayınevi "Kimya"  Leningrad şubesini sipariş edin

191186, Leningrad, D-186, Nevsky umudu, 28

 SSCB Devlet Komitesi altındaki Soyuzpoligrafprom'un Mozhaisk Yalan Makinesi Fabrikasında yazılmıştır .

yayıncılık, basım ve kitap ticareti için

Mozhaisk, st. Mira, 93

Hazır form-filmlerden basılmış , SSCB Devlet Yayıncılık, Basım ve Kitap Ticareti Komitesi'ne bağlı  Moskova Matbaası No. 6 Soyuzpoligrafprom .  

109088. Moskova, Zh-88, Yuzhnoportovaya caddesi, 24

Ovarım-

Bugün bilinen 22 kimyasal element. Bunlar arasında azot, oksijen, hidrojen, karbon, kükürt, fosfor ve o dönemde bilinen tüm metaller bulunur. Fransız kimyager yanlışlıkla alüminyum oksit, barit, kireç, magnezyum ve kuvarsı elementler listesine 22) dahil etti . Ancak daha sonra, burada, aslında, henüz basit maddeler şeklinde izole edemeyen bu tür kimyasal elementlerin bileşiklerinden bahsettiğimizi anladılar.

Buhar makinesinin icadından sonra, endüstriyel ilerlemenin yüzyılı olmayı vaat eden 19. yüzyılın başlarında, alüminyum, baryum, kalsiyum, magnezyum ve silikon gibi elementlerin yanı sıra alkali metalleri izole etmek mümkün oldu. , halojenler ve ağır metaller, elektrik akımı kullanarak.

1804'te İngiliz kimyager Dalton, çoklu oranlar yasasını oluşturdu 23 ). Buna uygun olarak, kimyasal elementler sadece belirli, sabit oranlarda birleştirilmelidir. Dalton, bu tür dönüşümlerin temelinde doğanın en küçük tuğlalarının, kimyasal elementlerin atomlarının yattığını kabul ederek, Lavoisier'in fikirlerini geliştirdi.

1818'de İsveçli kimyager Berzelius, bilinen tüm atom kütlelerini getirdiği bir tablo yayınladı.

---

[1]  Bir pound 0,453592 kg'a (yaklaşık 453,6 g) eşittir. - Prim, ed. olarak işaretlenmemiş tüm dipnotlar  çevirmen tarafından yapılmıştır.

[2]  O günlerde altın gibi boyanmış darağacında altın kalpazanları idam edilirdi.

[3]  Merkür cıvadır.

[4]  Oluşumu, kaynak malzemelerde gümüş ve altın safsızlıklarının varlığı ile ilişkilidir.— Yaklaşık. ed.

[5]  Doğa Bilimleri Akademisi (Paris Bilimler Akademisi), Institut de France'ı oluşturan beş akademiden biridir. Paris Bilimler Akademisi Raporları (Comptes Rendus defAcademie des Sciences) dünyaca ünlü bir bilimsel dergidir.

[6] * "Küçük fiziksel kasa" (lat.).

** Şüpheci Kimyager.

[7]* 1741'de M. V. Lomonosov, korpüsküler teorisini ortaya koydu. “Matematiksel Kimyanın Elemanları” adlı makalesinde şunları yazdı: “Cesetler, aynı şekilde birbirine bağlı aynı sayıda aynı elementten oluşuyorsa homojendir; cisimcikler, elementleri farklı ve farklı şekillerde ve farklı sayılarda birbirine bağlı olduğunda heterojendir; sonsuz çeşitlilikteki cisimler buna bağlıdır.” "Element" altında M. V. Lomonosov, bir atomun, cismin altında - bir molekül anlamına geliyordu. Bu, basit ve karmaşık bir madde fikrini ve izomerizm kavramını ve aynı atomlardan moleküllerin oluşma olasılığını (örneğin, Berzelius gibi önde gelen kimyagerler tarafından 100 yıl sonra bile reddedildi) içerir. Lomonosov, deneye ölçekleri ilk tanıtan kişi oldu. Bu sayede 1756'da flojiston teorisini deneysel olarak çürütmeyi başardı. "Güçlü bir şekilde kapatılmış cam kaplarda" akkor metallerle yapılan deneyler, "dış hava geçişi olmadan, yanmış metalin ağırlığının bir ölçüde kaldığını" gösterdi. Bu aynı zamanda oksidasyon süreçlerinin yeni bir yorumunun temellerini de özetledi.—Not. ed.

[8] * "İlk Kimya Kursu" (Fransızca).

[9]  D. I. Mendeleev tarafından tahmin edilen germanyum dioksitin yoğunluğu 4.7 g/cm3 idi . Deneyimde Winkler 4.70 aldı. Mendeleev tarafından tahmin edilen tetraklorür yoğunluğu 1,9'dur. Deneyde GeCl< 1.887'lik bir yoğunluk gösterdi.— Yaklaşık. ed.

[10]  Bu tamamen doğru değil. 19 Mart 1900'de Berlin'de bir araya gelen D. I. Mendeleev ve V. Ramsay, argon ve analoglarının birinciden önce özel bir sıfır grubuna yerleştirilmesi gerektiği sonucuna vardılar (Mendeleev D. I. Temel Kimya. 8. baskı. St. Petersburg, 1906, s. 493). Aynı yıl, A. Herrera (Belçika'da) periyodik sistemde sıfır grubu fikrini açıkça formüle etti (Eggera A. - C. R. Acad. go. Belg, 1900, s. 160) - Yaklaşık. ed.

[11]  "Belki de ilk kez, Ramsay, periyodik sistemi kasıtlı olarak yeni elementlerin keşfine uyguladı ve "öğretmenimiz Mendeleev örneğini izleyerek" neon, kripton ve ksenonun varlığını ve atom kütlelerini tahmin etti." (Kedrov B.M., Trifonov D.N.  Periyodiklik yasası ve kimyasal elementler. M.: Nauka, 1969, s. 76).— Not. ed.

Etherium [İngilizce, eter] - eter.

[12]  Teosofi [Yunancadan. theos - tanrı ve sophia - bilgelik] - Tanrı ile birleşmeyi vaaz eden dini bir doktrin. Teosofist bir kahindir.

[13]  Tahlil Ofisi.

[14]  Becquerel Işınları (Fransızca)

[15]  Uranyum ışınları (Fransızca)

[16]  Uranyum reçinesi veya uranyum reçine cevheri, mineral türlerinden biridir.— Yaklaşık. ed.

[17]  "Atomların ve moleküllerin yapısı üzerine" (İngilizce).

[18]  Parantez içinde bunların içeriği ağırlıkça yüzde olarak doğal kurşundur.— Yaklaşık. ed.

[19]  Ondan bir şey çıkmazdı. Hızlandırılmamış bir alfa parçacığı büyük bir yükle çekirdeğe giremez.— Yaklaşık. ed.

[20]  Bu, "serilerin tersine çevrilebilirliği" hakkında konuşursak, parçalanmayla değil, birleşmeyle yapılabilir . ed.

[21]  Bu sayılar ve boşluklar Moseley'den bile önce biliniyordu ve D. I. Mendeleev tarafından tahmin edilmişti.— Yaklaşık. ed.

[22]  Bir atomun molü başına.— Yaklaşık. ed.

[23]  Fisyon-sentez-bölünmesi.

[24]  L.  Pauling aynı zamanda Nobel Barış Ödülü sahibi ve moleküler biyoloji alanında Nobel Ödülü sahibidir.— Not. ed.

[25]  Yardımcı Nükleer Güç Sistemi.

[26]  Kafes

Not: Bazen Büyük Dosyaları tarayıcı açmayabilir...İndirerek okumaya Çalışınız.

Benzer Yazılar