98. Калифорний -Californium (Cf)






По названию южного штата Калифорния (США), в котором находятся университет и Институт ядерной физики, и , на территории которого расположен город Беркли, был назван искусственный элемент - калифорний, почти одновременно полученный с беркелеем. Для представления всей сложности работы по получению этого элемента и изучению; его свойств достаточно указать, что на первых порах количество очень неустойчивых атомов элемента калифорния, находившихся в распоряжении исследователей, не превышало десяти тысяч, или нескольких миллиардных долей от миллиардной доли грамма.
Сравнительно большие количества этого элемента были получено путем длительного облучения плутония в атомных реакторах.
После открытия в 1950 г. калифорния детально изучались не только его химические свойства, но и пути синтетического получения этого элемента с применением "сверхтяжелых снарядов". Было установлено, что такими "сверхтяжелыми снарядами" могут служить ядра атомов углерода, азота и кислорода.
1 мкг калифорния в 1970 г. стоил 10 долларов.
Искать в земной коре этот элемент бесполезно; если бы он был, то давным-давно "испарился", радиоактивно разложились, так как он имеет малый период полураспада.



99. Эйнштейний - Einsteinium (Es)


Первые сообщения о синтезе этго элемента сначала появились (1950-1951 гг.) на страницах научно-популярных журналов. Авторы статей даже "окрестили" этот элемент. Название элемента - афиний - было дано в честь столицы Греции города Афины, в котором более двух тысяч лет назад были впервые высказаны философские представления об атомах. В этих сообщениях указывалось также, что он получены путем "бомбардировки" нептуния ядрами углерода.
Однако эти сообщения в дальнейшем не были подтверждены. Новые научные исследования, проведенные в конце 1952 г., свидетельствовали о наличии этого элемента в продуктах распада термоядерного взрыва, осуществленного в Тихом океане в ноябре1952 г. под именем "Операции Майк".
Применяя новейшие методы исследования, проведенные Альбертом Гьорсо и Гленном Т. Сиборгом в Беркли над десятками килограммов коралловых отложений, собранных на одном из атоллов, ближе всего расположенном от места взрыва во время "Операции Майк", был найдены новый элемент 99.
Затем были найдены и другие пути синтеза элемента. В частности, этот элемент был получен при применении "сверхтяжелых снарядов", ионов азота для обстрела урановых мишеней.
В августе 1955 г. на Международной научно-технической конференции по мирному использованию атомной энергии в Женеве элементу 99 было присвоено название эйнштейний в честь выдающегося ученыго двадцатого столетия Альберта Эйнштейна, внесшего большой вклад в науку об атоме и атомном ядре.
Изотопы этого элемента весьма неустойчивы, с коротким периодом "жизни". У него, самые "стойкие" изотопы с периодом полураспада в несколько часов. В земной коре не существует.



100. Фермий - Fermium (Fm)


Первые сообщения о синтезе этого элемента сначала появились (1950-1951 гг.) на страницах научно-популярных журналов. Авторы статей даже "окрестили" этот элемент. Элемент назвали центурием, подчеркивая этим "круглое" число элементов (слово "центуриум" - "сотый"), В этих сообщениях указывалось также, что он получен путем "бомбардировки" плутония ядрами углерода.
Однако эти сообщения в дальнейшем не были подтверждены. Новые научные исследования, проведенные в конце 1952 г., свидетельствовали о наличии элемента в продуктах распада термоядерного взрыва, осуществленного в Тихом океане в ноябре1952 г. под именем "Операции Майк".
Применяя новейшие методы исследования, проведенные Альбертом Гьорсо и Гленном Т. Сиборгом в Беркли над десятками килограммов коралловых отложений, собранных на одном из атоллов, ближе всего расположенном от места взрыва во время "Операции Майк", был найден элемент 100.
Он был открыт при наличии всего лишь ... 200 его атомов!
Затем были найдены и другие пути синтеза этого элемента. В частности, он был получен при применении "сверхтяжелых снарядов", ионов кислорода для обстрела урановых мишеней.
В августе 1955 г. на Международной научно-технической конференции по мирному использованию атомной энергии в Женеве элементу было присвоено название фермий в честь выдающегося ученого двадцатого столетия Энрико Ферми, внесшего большой вклад в науку об атоме и атомном ядре.
Изотопы этого элементов весьма неустойчив, с коротким периодом "жизни". В земной коре не существует.



101. Менделевий-Mendelevium (Md)


Для получения первых 17 , атомов этого элемента, на которых изучены его некоторые химические и физические свойства, потребовалось мобилизовать весь арсенал физики и химии того времени (1955 г.): мощные циклотроны, жидкий гелий, тончайшие приемы хроматографического анализа, самую современную и совершенную аппаратуру для регистрации ядерных реакций, а в качестве "сырья" - один из изотопов также недавно синтезированного элемента эйнштейния. Обстреливая изотоп эйнштейния-253 альфа-частицами, получили первые атомы нового элемента. Образующийся элемент, как следует из его положения в периодической системе, должен быть радиоактивным. Поэтому, как oписывает руководитель лаборатории Гленн Сиборг, к счетчику, находившемуся в зале химической лаборатории, был присоединен оглушительный пожарный звонок, так что каждое из этих редких событий сопровождалось громким трезвоном, вызывающим в свою очередь радостные возгласы присутствующих. Однако этой игре был положен вполне справедливый конец, когда звонки обратили на себя внимание пожарной охраны.
Всего 17 атомов! Невозможно подобрать даже подходящее сравнение для того, чтобы представить себе это количество. Если атомы железа, содержащиеся в булавочной головке, равномерно распылить над земным шаром, то на каждый квадратный метр поверхности земного шара упало бы... двадцать тысяч атомов железа.
Группа американских ученых А. Джиорзо, Б. Харвей, Д. Чоппин, С. Томпсон во главе с Г. Сиборгом, занимавшаяся получением элемента 101 и изучавшая некоторые его свойства, назвала вновь созданный элемент в честь гениального автора периодической системы Д. И. Менделеева - менделевием, ибо Менделеевская система до сих пор служит ключом к открытию элементов.
Исследование свойств элемента затруднялось до последнего времени отсутствием достаточного количества атомов. В лаборатории ядерных реакций Объединенного института ядерных проблем группа ученых (Ван Тун-сен, Малы, Таубе, Гаврилов) получила сравнительно большие количества атомов менделевия путем облучения урана ионами неона и изучила свойства элемента.



102. Нобелий - Nobelium (No)


Летом 1957 г. на страницах журналов и газет пронеслась штормовая волна рекламных сообщений, вызванная "рождением" первых 12 атомов нового элемента 102. В лаборатории Нобелевского физического института (Стокгольм) путем облучения зауранового элемента кюрия ядрами углерода, как сообщала англо -американо -шведская группа ученых, были получены в результате пятидесяти опытов 12 атомов нового элемента, претендующего на 102-ю клетку Менделеевской таблицы. В Нью-Йорке над зданием газеты "Нью-Йорк Taймс" вспыхнули метровые электрические буквы: "В Стокгольме открыт элемент 102! Он окрещен нобелием!" Исследователи утверждали, что массовое число полученных радиоактивных изотопов нового элемента равно 251 или 253, а период полураспада равен 10 мин.
В том же 1957 г. на линейном ускорителе частиц в Беркли (США), в условиях, аналогичных шведским, изотопы элемента получить не удалось и был сделан вывод о том, что результаты шведской группы ошибочны.
Под руководством известного советского ученого Георгия Николаевича Флерова осенью того же года путем облучения плутония ядрами кислорода также получили изотоп 102-го. И тут оказалось, что "наш" 102-й имеет период полураспада, измеряемый не минутами, а секундами.
Весной 1958 г. "арбитром" в научном споре выступил Гленн Сиборг, лауреат Нобелевской премии и "крестный отец" чуть ли не всех заурановых элементов. Повторив шведский опыт, он подтвердил... советские данные об элементе 102.
В лаборатории ядерных реакций Объединенного института ядерных исследований (Дубна), по инициативе Г. Н. Флерова, при горячей поддержке ныне покойного трижды Героя Социалистического Труда И. В. Курчатова, рождалась гигантская машина - ускоритель многозарядных ионов невиданной мощности. Судите сами об этой машине: сила притяжения магнитов ускорителя равна одной тысяче (!) тонн.
Один из "троицы" физиков, работавших под руководством Г. Н. Флерова над получением элемента 102, писал 20 мая 1963 г. я стенной газете своей лаборатории: "...задача была решена - мы поймали жар-птицу. Она сидит у нас В| клетке, мы к ней привыкли, и она все больше напоминает курицу. Будем ловить новую!"
Но раньше, чем у автора этой шутливой и весьма скромной заметки Е. Д. Донца и его товарищей (В. А. Щеголев, В. А. Ермаков) возникла возможность "посадить жар-птицу в клетку", потребовались не только тысячи тонн магнитной силы ускорителя, но и долгие месяцы кропотливой, изнурительной работы.
Тонкую пластинку урана бомбардируют ядра неона, разогнанные в ускорителе. Ядро неона попадает в ядро урана и вместо взрыва один раз на 100 миллионов случаев происходит "сверхмикроскопическое чудо" - рождение 102-го.
Ядра 102-го, выбитые из урановой мишени, тормозятся в газе и оседают на движущуюся ленту, где и коротают свою недолгую жизнь. Но, умирая, они рождают другой элемент - фермий и альфа-частицу. При этом ядро фермия переносится с ленты на так называемый сборник ядер отдачи. Теперь сборник надо поскорее вынуть из ускорителя и по количеству и распределению ядер фермия на нем судить о 102-м.
Подобно тому, как по костям вымерших животных палеонтологи восстанавливают их облик, по ядрам фермия "восстанавливали" 102-й. Опыт был многократно повторен, что исключило возможность ошибки...".
Итак, работами молодых советских ученых. зарегистрировавших более семисот актов распада нового изотопа, с полной достоверностью установлено что полученный изотоп 102-го с массовым числом 256 имеет период полураспада 8 сек.





На главную Сделать стартовой Добавить в избранное Написать письмо

Поставь закладку/отправь другу!

Рейтинг SunHome.ru Яндекс.Метрика