Radioaktiviti. Sejarah dan intipati penemuan saintifik

PENEMUAN SAINTIFIK PALING PENTING
Perpustakaan percuma / Buku Panduan / Penemuan saintifik yang paling penting

Radioaktiviti. Sejarah dan intipati penemuan saintifik

Penemuan saintifik yang paling penting

Buku Panduan / Penemuan saintifik yang paling penting

Penemuan Roentgen luar biasa bukan sahaja untuk peluang untuk memahami struktur jirim dan banyak aplikasi praktikal. Penemuan ini menggembirakan pemikiran saintis yang telah memutuskan bahawa bangunan fizik telah dibina dan bahawa dalam alam semula jadi tiada apa yang lebih diketahui oleh manusia.

Seorang ahli Akademi Perancis Becquerel juga teruja dengan penemuan x-ray. Henri Becquerel (1852-1908) mula-mula bekerja sebagai jurutera jalan raya, tetapi tidak lama kemudian mula berminat, seperti bapa dan datuknya, dalam penyelidikan saintifik. Pada usia 35 tahun, Henri Becquerel mempertahankan disertasi kedoktorannya, pada usia 40 tahun dia menjadi profesor. Dia mengkaji fenomena pendarfluor. Dia benar-benar ingin merungkai sifat cahaya misteri bahan tertentu di bawah pengaruh sinaran suria. Becquerel mengumpul koleksi besar bahan kimia bercahaya dan mineral semula jadi.

Dalam laporannya di kongres itu, Becquerel menegaskan bahawa ia kelihatan sangat tidak mungkin bahawa sinar-X boleh wujud di alam semula jadi hanya dalam keadaan sukar di mana ia diperoleh dalam eksperimen. X-ray.

Becquerel, yang sangat mengenali penyelidikan bapanya tentang luminescence, menarik perhatian kepada fakta bahawa sinar katod dalam eksperimen Roentgen menghasilkan, pada hentaman, kedua-dua pendaran kaca dan sinar-X yang tidak kelihatan. Ini membawanya kepada idea bahawa semua luminescence disertai serentak dengan pancaran x-ray.

Idea ini pertama kali dinyatakan oleh A. Poincaré. Dalam disertasi kedoktorannya M. Curie-Sklodowska menulis pada kesempatan ini "Tiub sinar-X yang pertama tidak mempunyai antikatod logam: sumber sinar-X adalah dinding kaca yang terdedah kepada sinaran katod; pada masa yang sama, ia sangat pendarfluor. Orang boleh tertanya-tanya sama ada pelepasan X -sinar ialah pendamping pendarfluor yang sangat diperlukan, tanpa mengira punca yang terakhir" .

Selama beberapa hari, Becquerel merenung eksperimen yang dirancangnya, kemudian memilih daripada koleksinya garam sulfat berganda uranium dan kalium, ditekan ke dalam kek kecil, meletakkan garam di atas pinggan fotografi yang tersembunyi daripada cahaya dalam kertas hitam, dan mendedahkan pinggan dengan garam kepada matahari. Di bawah pengaruh cahaya matahari, garam berganda mula bersinar terang, tetapi cahaya ini tidak boleh jatuh pada plat fotografi yang dilindungi. Becquerel hampir tidak menunggu sehingga plat fotografi boleh dikeluarkan daripada pemaju. Imej kek garam jelas kelihatan di atas pinggan. Adakah semuanya betul, dan garam, sebagai tindak balas kepada penyinaran dengan cahaya matahari, memancarkan bukan sahaja cahaya, tetapi juga sinar-X?

Becquerel memeriksa dirinya lagi dan lagi. Pada 26 Februari 1896, hari mendung datang, dan Becquerel dengan menyesal menyembunyikan plat fotografi yang disediakan untuk eksperimen dengan garam di dalam meja. Di antara kek garam dan plat fotografi kali ini dia meletakkan salib tembaga kecil untuk melihat sama ada sinar-x akan melaluinya.

Mungkin sedikit penemuan dalam sains berpunca daripada cuaca buruk. Sekiranya penghujung Februari 1896 cerah di Paris, salah satu fenomena saintifik yang paling penting, penyelesaiannya yang membawa kepada revolusi dalam fizik moden, tidak akan ditemui.

Pada 1 Mac 1896, Becquerel, tanpa menunggu matahari muncul di langit, mengeluarkan plat fotografi yang sama dari kotak, di mana salib dan garam telah diletakkan selama beberapa hari, dan untuk berjaga-jaga mengembangkannya. Apa yang mengejutkannya apabila dia melihat pada plat fotografi yang dibangunkan satu imej jelas salib dan kek dengan garam! Jadi matahari dan pendarfluor tiada kaitan dengannya?

Sebagai penyelidik kelas pertama, Becquerel tidak teragak-agak untuk meletakkan teorinya kepada ujian yang serius dan mula menyiasat kesan garam uranium pada pinggan dalam gelap. Jadi ia telah ditemui, dan Becquerel ini dibuktikan melalui eksperimen berturut-turut, bahawa uranium dan sebatiannya secara berterusan memancarkan, tanpa pengecilan, sinar yang bertindak pada plat fotografi dan, seperti yang ditunjukkan oleh Becquerel, juga mampu mengeluarkan elektroskop, iaitu, mencipta pengionan. Penemuan ini menimbulkan sensasi.

Terutama yang menarik ialah keupayaan uranium untuk memancar secara spontan, tanpa sebarang pengaruh luar. Ramsay mengatakan bahawa apabila pada musim luruh tahun 1896 dia, bersama-sama Lord Kelvin (W. Thomson) dan D. Stokes, melawat makmal Becquerel, "ahli fizik terkenal ini tertanya-tanya dari mana bekalan tenaga yang tidak habis-habis dalam garam uranium boleh datang. Lord Kelvin adalah cenderung kepada andaian bahawa uranium berfungsi sebagai sejenis perangkap yang menangkap tenaga pancaran yang tidak dapat dikesan yang sampai kepada kita melalui ruang angkasa, dan mengubahnya menjadi bentuk di mana ia dibuat mampu menghasilkan kesan kimia.

Laporan pertama dunia mengenai kewujudan radioaktiviti telah dibuat oleh Henri Becquerel pada mesyuarat Akademi Sains Paris pada 24 Februari 1896. Penemuan fenomena radioaktiviti oleh Becquerel boleh dikaitkan dengan penemuan sains moden yang paling cemerlang. Terima kasih kepadanya bahawa manusia dapat memperdalam pengetahuannya dengan ketara dalam bidang struktur dan sifat jirim, memahami corak banyak proses di Alam Semesta, dan menyelesaikan masalah menguasai tenaga nuklear. Doktrin radioaktiviti mempunyai kesan yang besar terhadap perkembangan sains, dan dalam tempoh yang agak singkat.

Mempelajari sifat sinar baru, Becquerel cuba menerangkan sifatnya. Walau bagaimanapun, dia tidak dapat membuat kesimpulan yang jelas dan untuk masa yang lama memegang pandangan yang salah bahawa radioaktiviti mungkin merupakan satu bentuk pendarfluor jangka panjang.

Tidak lama kemudian, saintis lain menyertai kajian fenomena baru, dan, di atas semua, pasangan Pierre dan Marie Curie.

Penyelidik muda Poland Maria Sklodowska (1867-1934), setelah menunjukkan kebolehan yang luar biasa dan ketekunan yang hebat, pada tahun 1894 menerima dua diploma berlesen - dalam fizik dan matematik - di Sorbonne yang terkenal, Universiti Paris. Pada mulanya, dia mengambil topik penyelidikan daripada Profesor G. Lippmann, dan mula mengkaji sifat magnet keluli keras. Perkembangan topik membawanya ke Sekolah Fizik dan Kimia Industri Paris. Di sana dia bertemu Pierre Curie (1859–1906) dan meneruskan eksperimennya di makmalnya. Pada Julai 1895, Pierre dan Maria menjadi pasangan suami isteri. Selepas kelahiran anak perempuannya pada September 1897, Marie Skłodowska-Curie memutuskan untuk mula mengerjakan disertasi kedoktorannya. Adalah penting untuk merumuskan tugas kajian dengan jelas. Pada masa ini, dia belajar tentang penemuan Becquerel.

Marie Curie memulakan penyelidikannya dengan sabar memeriksa sejumlah besar unsur kimia: adakah sebahagian daripadanya, seperti uranium, sumber "sinar Becquerel"?

Kajian tentang keradioaktifan sebatian uranium membawanya kepada kesimpulan bahawa radioaktiviti adalah sifat kepunyaan atom uranium, tidak kira sama ada ia termasuk dalam sebatian kimia atau tidak. Pada masa yang sama, dia "mengukur keamatan sinar uranium, menggunakan hartanya untuk menyampaikan kekonduksian elektrik ke udara." Dengan kaedah pengionan ini, dia menjadi yakin dengan sifat atom fenomena itu.

"Kemudian saya mula menyiasat sama ada terdapat unsur lain yang mempunyai sifat yang sama, dan untuk tujuan ini saya mengkaji semua unsur yang diketahui pada masa itu, baik dalam bentuk tulen mahupun dalam sebatian. Saya dapati antara sinar ini hanya sebatian torium yang mengeluarkan sinar seperti uranium."

Eksperimen Maria Sklodowska-Curie mengenai kajian bijih menunjukkan bahawa beberapa bijih uranium dan torium mempunyai radioaktiviti "anomali": radioaktiviti mereka ternyata lebih kuat daripada apa yang boleh dijangkakan daripada uranium dan torium. "Kemudian saya mengemukakan hipotesis," tulis Maria Sklodowska-Curie, "bahawa mineral dengan uranium dan torium mengandungi sejumlah kecil bahan yang jauh lebih radioaktif daripada uranium dan torium; bahan ini tidak boleh tergolong dalam unsur yang diketahui, kerana semua mereka telah pun disiasat; ia mestilah unsur kimia baharu."

Menyedari kepentingan menguji hipotesis ini, Pierre Curie meninggalkan penyelidikannya tentang kristal dan menyertai kerja yang diilhamkan oleh Marie. Untuk eksperimen mereka, mereka memilih padang uranium, yang dilombong di bandar St. Joachimsthal di Bohemia.

Walaupun menghadapi kesukaran, penyelidikan berjalan dengan jayanya. Walaupun gaji Pierre Curie hampir tidak mencukupi untuk menampung pelbagai perbelanjaan, mereka tetap mengambil keputusan untuk mengambil pembantu untuk menjalankan penyelidikan kimia. Mereka menjadi Jacques Bemon muda. Usaha utama saintis diarahkan kepada pengasingan radium daripada sisa padang uranium, kerana ia ditunjukkan bahawa ia lebih mudah untuk dipisahkan. Empat tahun dihabiskan untuk kerja yang sukar ini, yang dijalankan dalam keadaan buruk dan memerlukan banyak tenaga kerja dan kekuatan. Hasilnya, Maria dan Pierre berjaya memperoleh desigram radium pertama di dunia daripada 8 tan sisa tar uranium Joachimsthal, kemudian dianggarkan sebanyak 75 franc emas ($800).

Kerja keras membuahkan hasil yang memberangsangkan. Pada 18 Julai 1898, Pierre dan Marie Curie pada mesyuarat Akademi Sains Paris membuat laporan "Mengenai bahan radioaktif baru yang terkandung dalam campuran resin." Para saintis berkata: "Bahan yang kami ekstrak daripada resin blende mengandungi logam yang belum diterangkan dan merupakan jiran bismut dalam sifat analisisnya. Jika kewujudan logam baru disahkan, kami mencadangkan untuk memanggilnya polonium , selepas nama tanah air salah seorang daripada kami."

Dalam karya ini, buat pertama kalinya, fenomena yang dikaji dipanggil radioaktif, dan sinar dipanggil radioaktif. Aktiviti unsur baru - polonium - ternyata 400 kali lebih tinggi daripada aktiviti uranium.

Hasil daripada analisis kimia, ia juga mungkin untuk mengasingkan unsur barium daripada pic uranium, yang mempunyai radioaktiviti yang agak kuat. Apabila barium klorida diasingkan daripada larutan akueus dalam bentuk kristal, keradioaktifan berpindah daripada minuman keras induk kepada kristal. Analisis spektrum kristal ini menunjukkan kehadiran garis baru, "yang, nampaknya, tidak tergolong dalam mana-mana unsur yang diketahui."

Pada 26 Disember 1898, artikel berikut oleh pasangan Curie dan J. Bemont muncul - "Pada bahan baru, sangat radioaktif yang terkandung dalam bijih tar" Penulis melaporkan bahawa mereka telah berjaya mengasingkan bahan daripada sisa uranium yang mengandungi beberapa unsur baru , memberikan sifat radioaktiviti dan sangat dekat dalam sifat kimianya dengan barium. Mereka mencadangkan untuk memanggil unsur baru radium. Aktiviti radium klorida terpencil adalah 900 kali lebih tinggi daripada aktiviti uranium.

Penemuan polonium dan radium memulakan peringkat baharu dalam sejarah radioaktiviti. Pada penghujung Januari 1899, Sklodowska-Curie mencadangkan intipati sinaran radioaktif, sifat materialnya. Dia percaya bahawa radioaktiviti mungkin berubah menjadi sifat yang wujud hanya dalam unsur berat.

Pada tahun yang sama, A. Debjorn, menguji hipotesis Marie Curie tentang kehadiran unsur radioaktif lain dalam pic uranium, kecuali radium dan polonium, membuat penemuan lain: bahan yang sangat radioaktif boleh diasingkan daripada pic, yang diasingkan semasa pecahan dengan unsur nadir bumi dan titanium. Sifat kimia bahan baru berbeza daripada radium dan polonium, dan aktivitinya adalah 100 kali lebih tinggi daripada uranium. Pada tahun 000, A. Debjorn mengumumkan pengasingan unsur radioaktif baru ini, yang dipanggil actinium. Oleh itu, pada awal abad ke-1900, lima bahan radioaktif telah diketahui: uranium, torium, polonium, radium, actinium.

Marie dan Pierre Curie bukanlah satu-satunya saintis yang mengkaji fenomena radioaktiviti. Henri Becquerel meneruskan penyelidikan mengenai uranium di Paris. G. Schmidt di Jerman serentak dengan Curie menemui radioaktiviti torium. Pada tahun 1899, saintis Jerman S. Meyer, E. Schweidler dan, secara bebas daripada mereka, F. Gisel menunjukkan pesongan "sinar Becquerel" dalam medan magnet. Di Jerman, J. Elster dan G. Geitel pada tahun 1899 melaporkan kes pertama yang diperhatikan tentang ketidakterpisahan kimia unsur radio dan mengesahkan sifat atom radioaktiviti. Di England, satu fenomena baru menjadi tumpuan di makmal W. Crookes dan W. Ramsay. Radioaktiviti juga dikaji di pusat saintifik lain di Eropah.

Pada tahun 1906, Pierre Curie meninggal dunia dalam kemalangan. Marie Curie, pulih daripada kejutan ini, terus mengusahakan kajian fenomena radioaktiviti, yang tidak lama kemudian menjadi salah satu bidang sains moden yang paling penting dan menarik perhatian ramai penyelidik berbakat.

Pengarang: Samin D.K.

Kami mengesyorkan artikel yang menarik bahagian Penemuan saintifik yang paling penting:

▪ sintesis organik

▪ Teori kumpulan

▪ Konsep big bang

Lihat artikel lain bahagian Penemuan saintifik yang paling penting.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kulit tiruan untuk emulasi sentuhan 15.04.2024

Dalam dunia teknologi moden di mana jarak menjadi semakin biasa, mengekalkan hubungan dan rasa dekat adalah penting. Perkembangan terkini dalam kulit tiruan oleh saintis Jerman dari Universiti Saarland mewakili era baharu dalam interaksi maya. Penyelidik Jerman dari Universiti Saarland telah membangunkan filem ultra nipis yang boleh menghantar sensasi sentuhan dari jauh. Teknologi canggih ini menyediakan peluang baharu untuk komunikasi maya, terutamanya bagi mereka yang mendapati diri mereka jauh daripada orang tersayang. Filem ultra-nipis yang dibangunkan oleh penyelidik, hanya 50 mikrometer tebal, boleh disepadukan ke dalam tekstil dan dipakai seperti kulit kedua. Filem ini bertindak sebagai penderia yang mengenali isyarat sentuhan daripada ibu atau ayah, dan sebagai penggerak yang menghantar pergerakan ini kepada bayi. Ibu bapa yang menyentuh fabrik mengaktifkan penderia yang bertindak balas terhadap tekanan dan mengubah bentuk filem ultra-nipis. ini ...>>

Petgugu Global kotoran kucing 15.04.2024

Menjaga haiwan peliharaan selalunya boleh menjadi satu cabaran, terutamanya dalam hal menjaga kebersihan rumah anda. Penyelesaian menarik baharu daripada pemula Global Petgugu telah dipersembahkan, yang akan menjadikan kehidupan lebih mudah bagi pemilik kucing dan membantu mereka memastikan rumah mereka bersih dan kemas dengan sempurna. Startup Petgugu Global telah melancarkan tandas kucing unik yang boleh menyiram najis secara automatik, memastikan rumah anda bersih dan segar. Peranti inovatif ini dilengkapi dengan pelbagai sensor pintar yang memantau aktiviti tandas haiwan kesayangan anda dan diaktifkan untuk membersihkan secara automatik selepas digunakan. Peranti ini bersambung ke sistem pembetung dan memastikan penyingkiran sisa yang cekap tanpa memerlukan campur tangan daripada pemilik. Selain itu, tandas mempunyai kapasiti storan boleh siram yang besar, menjadikannya sesuai untuk isi rumah berbilang kucing. Mangkuk sampah kucing Petgugu direka bentuk untuk digunakan dengan sampah larut air dan menawarkan pelbagai jenis tambahan ...>>

Daya tarikan lelaki penyayang 14.04.2024

Stereotaip bahawa wanita lebih suka "budak jahat" telah lama tersebar luas. Walau bagaimanapun, penyelidikan baru-baru ini yang dijalankan oleh saintis British dari Universiti Monash menawarkan perspektif baru mengenai isu ini. Mereka melihat bagaimana wanita bertindak balas terhadap tanggungjawab emosi lelaki dan kesanggupan untuk membantu orang lain. Penemuan kajian itu boleh mengubah pemahaman kita tentang perkara yang menjadikan lelaki menarik kepada wanita. Kajian yang dijalankan oleh saintis dari Universiti Monash membawa kepada penemuan baharu tentang daya tarikan lelaki kepada wanita. Dalam eksperimen itu, wanita ditunjukkan gambar lelaki dengan cerita ringkas tentang tingkah laku mereka dalam pelbagai situasi, termasuk reaksi mereka terhadap pertemuan dengan gelandangan. Sebahagian daripada lelaki itu tidak mengendahkan gelandangan itu, manakala yang lain membantunya, seperti membelikan dia makanan. Kajian mendapati lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan lebih menarik perhatian wanita berbanding lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan. ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Cip penyembuhan diri 28.09.2006

Sekumpulan saintis Amerika memulakan projek tiga tahun untuk menyelidik teknologi mencipta mikrocip yang boleh pulih secara bebas daripada kegagalan, lapor Extreme Tech.

Permulaan kerja pada projek itu diumumkan minggu lalu pada persidangan mengenai automasi reka bentuk, yang diadakan di San Francisco, wakil syarikat Penyelidikan Semikonduktor, Yayasan Sains Kebangsaan AS dan Michigan State University.

Ia sepatutnya membina teknologi reka bentuk cip yang akan mencari bahagian cip yang rosak dengan lebih cekap, memindahkan fungsi pengkomputeran daripada bahagian yang tidak berfungsi kepada yang berfungsi, dan kemudian membetulkan masalah yang timbul dan mengembalikan bahagian yang dibaiki kepada operasi. Dalam kes ini, cip mikro akan dapat pulih melalui penggunaan perisian dalam talian dan komponennya sendiri.

Pada masa ini, redundansi semikonduktor digunakan untuk mencari dan mendiagnosis masalah dalam semikonduktor, yang memerlukan kos tambahan yang ketara, kemerosotan prestasi dan peningkatan saiz cip. Pemodelan kebolehpercayaan sistem kompleks menjadi semakin kompleks kerana ia memerlukan pertimbangan faktor yang lebih pelbagai, daripada kecacatan pada wayar silikon kepada kecacatan dalam aplikasi perisian.

Kajian ini akan membangunkan kedua-dua model pembetulan ralat langsung dan intuitif, dan mencipta cara yang cepat dan tepat untuk menganalisis kebolehpercayaan infrastruktur.

Berita menarik lain:

▪ Modul 13 megapiksel paling nipis daripada Toshiba

▪ Ikan biohibrid daripada sel jantung manusia

▪ Cacing yang memakan plastik

▪ Komputer ultra-murah pada pemacu denyar daripada Dell

▪ Sony PlayStation Portable 2

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian Pemuzik tapak. Pemilihan artikel

▪ artikel Bagaimana untuk membuat kotak kecil besar atau sesuatu tentang padding. Seni audio

▪ artikel Berapa banyak buah pinggang yang tinggal pada pesakit yang menerima pemindahan buah pinggang penderma? Jawapan terperinci

▪ artikel Iberis. Legenda, penanaman, kaedah aplikasi

▪ artikel Pemasa pada D-flip-flop. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Tidak meletakkan surat khabar. Fokus Rahsia

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web