Siapa yang menemukan radiasi radioaktif. Penemuan radioaktivitas alam. Unsur radioaktif alami

Pada tanggal 1 Maret 1896, fisikawan Prancis A. Bakkrel menemukan, dengan menghitamkan pelat fotografi, pancaran sinar tak kasat mata dengan daya tembus yang kuat dari garam uranium. Dia segera menemukan bahwa uranium sendiri juga memiliki sifat radiasi. Kemudian dia menemukan properti seperti itu di thorium. Radioaktivitas (dari bahasa Latin radio - I radiate, radus - beam dan activus - efektif), nama ini diberikan untuk fenomena terbuka, yang ternyata merupakan hak istimewa elemen terberat dari sistem periodik D.I. Mendeleev.

Ada beberapa definisi dari fenomena yang luar biasa ini, salah satunya memberikan rumusan seperti itu: “Radioaktivitas adalah transformasi spontan (spontan) dari isotop yang tidak stabil dari suatu unsur kimia menjadi isotop lain (biasanya isotop dari unsur lain); dalam hal ini, elektron, proton, neutron atau inti helium (partikel ) dipancarkan.Esensi dari fenomena yang ditemukan adalah perubahan spontan dalam komposisi inti atom, yang berada dalam keadaan dasar atau dalam panjang tereksitasi. keadaan hidup.

Pada tahun 1898, ilmuwan Prancis lainnya Maria Sklodowska-Curie dan Pierre Curie mengisolasi dua zat baru dari mineral uranium, radioaktif ke tingkat yang jauh lebih besar daripada uranium dan thorium.Dengan demikian, dua elemen radioaktif yang sebelumnya tidak diketahui ditemukan - polonium dan radium, dan Maria, selain itu, menemukan (terlepas dari fisikawan Jerman G. Schmidt) fenomena radioaktivitas di thorium. Ngomong-ngomong, dia adalah orang pertama yang mengusulkan istilah itu radioaktivitas . Para ilmuwan sampai pada kesimpulan bahwa radioaktivitas adalah proses spontan yang terjadi pada atom-atom unsur radioaktif. Sekarang fenomena ini didefinisikan sebagai transformasi spontan dari isotop yang tidak stabil dari satu unsur kimia menjadi isotop unsur lain, dan dalam hal ini, elektron, proton, neutron, atau partikel inti helium dipancarkan. Perlu dicatat di sini bahwa di antara unsur-unsur yang terkandung dalam kerak bumi, semua dengan nomor seri lebih dari 83 adalah radioaktif, yaitu. terletak di tabel periodik setelah bismut. Selama 10 tahun kerja bersama, mereka telah melakukan banyak hal untuk mempelajari fenomena radioaktivitas. Itu adalah pekerjaan tanpa pamrih atas nama sains - di laboratorium yang tidak dilengkapi dengan baik dan tanpa adanya dana yang diperlukan. Pierre menetapkan pelepasan panas secara spontan oleh garam radium. Peneliti menerima persiapan radium ini pada tahun 1902 dalam jumlah 0,1 g. Untuk melakukan ini, mereka membutuhkan 45 bulan kerja keras di sana dan lebih dari 10.000 operasi pembebasan dan kristalisasi kimia. Pada tahun 1903, Hadiah Nobel dalam Fisika diberikan kepada Curie dan A. Beckerey atas penemuan mereka di bidang radioaktivitas. Secara total, lebih dari 10 Hadiah Nobel dalam fisika dan kimia diberikan untuk pekerjaan yang berkaitan dengan studi dan penggunaan radioaktivitas (A. Beckerey, P. dan M. Curie, E. Fermi, E. Rutherford, F. dan I. Joliot -Curie, D.Havishi, O.Ganu, E.McMillan dan G.Seaborg, W.Libby dan lainnya). Untuk menghormati pasangan Curie, elemen transuranium yang diperoleh secara artifisial dengan nomor seri 96, curium, mendapatkan namanya.

Pada tahun 1898, ilmuwan Inggris E. Rutherford mulai mempelajari fenomena radioaktivitas. Pada tahun 1903, E. Rutherford membuktikan kesalahan asumsi fisikawan Inggris D. Thompson tentang teorinya tentang struktur atom, dan pada tahun 1908-1911. melakukan eksperimen tentang hamburan partikel- (inti helium) oleh kertas logam. Partikel melewati foil tipis (tebal 1 m) dan, mengenai layar seng sulfida, menghasilkan kilatan, yang diamati dengan baik di bawah mikroskop. Eksperimen tentang hamburan partikel secara meyakinkan menunjukkan bahwa hampir seluruh massa atom terkonsentrasi dalam volume yang sangat kecil - inti atom, yang diameternya kira-kira 100.000 kali lebih kecil dari diameter atom. Sebagian besar partikel terbang melewati nukleus masif tanpa menyentuhnya, tetapi kadang-kadang terjadi tumbukan partikel dengan nukleus dan kemudian dapat memantul kembali. Dengan demikian, penemuan mendasar pertamanya di bidang ini adalah penemuan ketidakhomogenan radiasi yang dipancarkan oleh uranium. Jadi konsep sinar dan pertama kali masuk dalam ilmu radioaktivitas. Dia juga menyarankan nama: - peluruhan dan - partikel. Beberapa saat kemudian, komponen lain dari radiasi ditemukan, yang ditunjuk oleh huruf ketiga dari alfabet Yunani: -rays. Ini terjadi tak lama setelah penemuan radioaktivitas. Selama bertahun-tahun, partikel-α bagi E. Rutherford telah menjadi alat yang sangat diperlukan untuk mempelajari inti atom. Pada tahun 1903, ia menemukan elemen radioaktif baru - emanasi thorium. Pada tahun 1901-1903, bersama dengan ilmuwan Inggris F. Soddy, ia melakukan penelitian yang mengarah pada penemuan transformasi alami unsur-unsur (misalnya, radium menjadi radon) dan pengembangan teori peluruhan radioaktif atom.

Pada tahun 1903, fisikawan Jerman K. Fajans dan F. Soddy secara independen merumuskan aturan perpindahan yang mencirikan pergerakan isotop dalam sistem periodik unsur selama berbagai transformasi radioaktif.

Pada musim semi 1934, sebuah artikel berjudul "A New Type of Radioactivity" muncul di Reports of the Paris Academy of Sciences. Penulisnya Irene Joliot-Curie dan suaminya Frédéric Joliot-Curie menemukan bahwa boron, magnesium, dan aluminium yang disinari dengan partikel-α menjadi radioaktif sendiri dan memancarkan positron selama peluruhannya. Ini adalah bagaimana radioaktivitas buatan ditemukan. Sebagai hasil dari reaksi nuklir (misalnya, ketika berbagai elemen disinari dengan - partikel atau neutron), isotop radioaktif dari elemen terbentuk yang tidak ada di alam. Produk radioaktif buatan inilah yang membentuk mayoritas dari semua isotop yang dikenal saat ini. Dalam banyak kasus, produk peluruhan radioaktif itu sendiri berubah menjadi radioaktif, dan kemudian pembentukan isotop stabil didahului oleh serangkaian beberapa tindakan peluruhan radioaktif. Contoh rantai tersebut adalah rangkaian isotop periodik unsur berat, yang dimulai dengan 238 U, 235 U, 232 nukleida dan diakhiri dengan isotop timbal stabil 206 Pb, 207 Pb, 208 Pb. Jadi, dari jumlah total sekitar 2000 isotop radioaktif yang diketahui saat ini, sekitar 300 adalah alami, dan sisanya diperoleh secara artifisial, sebagai hasil dari reaksi nuklir. Tidak ada perbedaan mendasar antara radiasi buatan dan alami. Pada tahun 1934, I. dan F. Joliot-Curie, sebagai hasil dari mempelajari radiasi buatan, menemukan varian baru peluruhan - emisi positron, yang awalnya diprediksi oleh ilmuwan Jepang H. Yukkawa dan S. Sakata. I. dan F. Joliot-Curie melakukan reaksi nuklir, yang produknya adalah isotop radioaktif fosfor dengan nomor massa 30. Ternyata ia memancarkan positron . Jenis transformasi radioaktif ini disebut + peluruhan (artinya - peluruhan adalah emisi elektron).

Salah satu ilmuwan terkemuka di zaman kita, E. Fermi, mengabdikan karya utamanya untuk penelitian yang berkaitan dengan radioaktivitas buatan. Teori peluruhan beta yang diciptakannya pada tahun 1934 masih digunakan oleh fisikawan untuk memahami dunia partikel elementer.

Para ahli teori telah lama meramalkan kemungkinan - transformasi ganda menjadi 2 - peluruhan, di mana dua elektron atau dua positron dipancarkan secara bersamaan, tetapi dalam praktiknya cara "kematian" inti radioaktif ini belum ditemukan. Tetapi relatif baru-baru ini dimungkinkan untuk mengamati fenomena radioaktivitas proton yang sangat langka - emisi proton dari nukleus, dan keberadaan radioaktivitas dua proton, yang diprediksi oleh ilmuwan V.I. Goldansky, terbukti. Semua jenis transformasi radioaktif ini hanya dikonfirmasi oleh radioisotop buatan, dan mereka tidak terjadi di alam.

Selanjutnya, sejumlah ilmuwan dari berbagai negara (J.Duning, V.A.Karnaukhov, G.N.Flerov, I.V.Kurchatov dan lainnya) menemukan transformasi kompleks, termasuk peluruhan , termasuk emisi neutron tertunda .

Salah satu ilmuwan pertama di bekas Uni Soviet yang mulai mempelajari fisika inti atom secara umum dan radioaktivitas pada khususnya adalah Akademisi IV Kurchatov. Pada tahun 1934, ia menemukan fenomena percabangan reaksi nuklir yang disebabkan oleh pemboman neutron dan menyelidiki radioaktivitas buatan. sejumlah unsur kimia. Pada tahun 1935, ketika bromin diiradiasi dengan fluks neutron, Kurchatov dan rekan-rekannya memperhatikan bahwa atom bromin radioaktif yang timbul dalam proses ini meluruh pada dua tingkat yang berbeda. Atom seperti itu disebut isomer, dan fenomena yang ditemukan oleh para ilmuwan adalah isomerisme.

Ilmu pengetahuan telah menetapkan bahwa neutron cepat mampu menghancurkan inti uranium. Dalam hal ini, banyak energi dilepaskan dan neutron baru terbentuk, yang mampu melanjutkan proses fisi inti uranium. Belakangan diketahui bahwa inti atom uranium dapat dibagi tanpa bantuan neutron. Jadi spontan (spontan) fisi uranium didirikan. Untuk menghormati ilmuwan luar biasa di bidang fisika nuklir dan radioaktivitas, elemen ke-104 dari sistem periodik Mendeleev dinamai kurchatov.

Penemuan radioaktivitas membawa dampak besar bagi perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, menandai dimulainya era kajian intensif tentang sifat dan struktur zat. Prospek baru yang muncul dalam energi, industri, bidang kedokteran militer, dan bidang aktivitas manusia lainnya karena penguasaan energi nuklir dihidupkan oleh penemuan kemampuan unsur-unsur kimia untuk transformasi spontan. Namun, bersama dengan faktor-faktor positif dari penggunaan sifat-sifat radioaktivitas untuk kepentingan umat manusia, contoh-contoh interferensi negatifnya dalam kehidupan kita juga dapat diberikan. Ini termasuk senjata nuklir dalam segala bentuknya, kapal tenggelam dan kapal selam dengan mesin nuklir dan senjata nuklir, pembuangan limbah radioaktif di laut dan di darat, kecelakaan di pembangkit listrik tenaga nuklir, dll dan langsung untuk Ukraina, penggunaan radioaktivitas di nuklir energi telah menyebabkan tragedi Chernobyl.

KARANGAN

pada topik: PEMBUKAAN

Di perbatasan dua abad terakhir, terjadi peristiwa yang mengubah nasib umat manusia.
Fisikawan Prancis Antoine Becquerel, dalam salah satu eksperimennya, membungkus kristal uranil-kalium sulfat K 2 (UO 2) (SO 4) 2 dalam kertas buram hitam dan meletakkannya di atas pelat fotografi. Setelah manifestasi, ia menemukan garis besar kristal di atasnya. Dengan demikian, radioaktivitas alami senyawa uranium ditemukan.

Pengamatan Becquerel menarik perhatian ilmuwan Prancis, fisikawan dan kimiawan Marie Sklodowska-Curie dan suaminya, fisikawan Pierre Curie. Mereka mulai mencari unsur kimia radioaktif baru dalam mineral uranium. Polonium Po dan radium Ra yang mereka temukan pada tahun 1898 ternyata merupakan produk peluruhan atom uranium. Ini sudah merupakan revolusi nyata dalam kimia, karena sebelumnya atom dianggap tidak dapat dibagi, dan unsur kimia - abadi dan tidak dapat dihancurkan.

Pada abad ke-20, banyak penemuan menarik terjadi di bidang kimia. Berikut adalah sebagian kecil dari mereka. Dari tahun 1940 hingga 1988 20 unsur kimia baru yang tidak ditemukan di alam telah disintesis, termasuk teknesium Tc dan astatin At. Dimungkinkan untuk memperoleh unsur-unsur yang berada dalam sistem periodik setelah uranium, dari neptunium Np dengan nomor atom 93 hingga unsur yang masih belum memiliki nama yang dikenal secara umum, dengan nomor atom 114.

Ada penggabungan bertahap kimia anorganik dan organik dan pembentukan berdasarkan kimia senyawa organologam, kimia bioanorganik, kimia silikon dan boron, kimia senyawa kompleks. Proses ini diprakarsai oleh ahli kimia organik Denmark William Zeise, yang mensintesis senyawa yang tidak biasa kalium trichloroethyleneplatinate (II) K pada tahun 1827. Hanya pada tahun 1956 dimungkinkan untuk menetapkan sifat ikatan kimia dalam senyawa ini.

Pada paruh kedua abad ke-20, dimungkinkan untuk memperoleh zat alami yang sangat kompleks secara artifisial seperti klorofil dan insulin. Senyawa gas mulia dari radon Rn hingga argon Ar, yang sebelumnya dianggap inert, tidak mampu berinteraksi kimia, juga disintesis. Sebuah awal dibuat untuk mendapatkan bahan bakar dari air dan cahaya.

Kemungkinan kimia ternyata tidak terbatas, dan fantasi manusia yang paling tak terkendali di bidang sintesis zat dengan sifat yang tidak biasa dimungkinkan. Generasi muda ahli kimia di paruh pertama abad ke-21 akan terlibat dalam implementasinya.

Penemuan elektron

Hipotesis keberadaan muatan listrik dasar. Eksperimen Faraday menunjukkan bahwa untuk elektrolit yang berbeda, ekivalen elektrokimia k zat ternyata berbeda, tetapi untuk mengisolasi satu mol zat monovalen pada elektroda, diperlukan untuk melewatkan muatan yang sama F, sama dengan kira-kira 9,6 * 10 4 C. Nilai yang lebih tepat untuk besaran ini, disebut konstanta Faraday, sama dengan F=96485 C*mol -1.

Jika 1 mol ion, ketika arus listrik dilewatkan melalui larutan elektrolit, mentransfer muatan listrik yang sama dengan konstanta Faraday F, maka setiap ion memiliki muatan listrik sama dengan

. (12.10)

Berdasarkan perhitungan seperti itu, fisikawan Irlandia D. Stoney menyarankan adanya muatan listrik dasar di dalam atom. Pada tahun 1891, ia mengusulkan untuk menyebut muatan listrik minimum e elektron.

Pengukuran muatan ion. Ketika arus listrik konstan dilewatkan melalui elektrolit untuk waktu tertentu t salah satu elektroda menerima muatan listrik yang sama dengan produk dari kekuatan saat ini Saya untuk sementara t. Di sisi lain, muatan listrik ini sama dengan produk dari muatan satu ion q0 pada jumlah ion N:

Ini = q 0 N. (12.11)

Dari sini kita mendapatkan

(12.13)

kemudian dari ekspresi (12.12) dan (12.13) kami menemukan

Jadi, untuk menentukan muatan satu ion secara eksperimental, perlu mengukur kekuatan arus searah Saya melewati elektrolit, waktu t daya dukung arus dan massa m zat yang dilepaskan dari salah satu elektroda. Anda juga perlu mengetahui massa molar zat tersebut. M.

Penemuan elektron. Penetapan hukum elektrolisis belum membuktikan secara tegas bahwa muatan listrik dasar ada di alam. Dapat diasumsikan, misalnya, bahwa semua ion monovalen memiliki muatan listrik yang berbeda, tetapi nilai rata-ratanya sama dengan muatan dasar e.
Untuk mengetahui apakah ada muatan dasar di alam, perlu untuk mengukur bukan jumlah total listrik yang dibawa oleh sejumlah besar ion, tetapi muatan ion individu. Pertanyaan apakah muatan harus dikaitkan dengan partikel materi dan, jika dikaitkan, dengan yang mana, juga tidak jelas.
Kontribusi penting untuk solusi dari pertanyaan-pertanyaan ini dibuat pada akhir abad ke-19. dalam studi tentang fenomena yang terjadi ketika arus listrik dilewatkan melalui gas yang dijernihkan. Dalam percobaan, pancaran kaca tabung pelepasan di belakang anoda diamati. Terhadap latar belakang cahaya kaca bercahaya, bayangan dari anoda terlihat, seolah-olah pancaran kaca disebabkan oleh semacam radiasi tak terlihat yang merambat dalam garis lurus dari katoda ke anoda. Radiasi tak kasat mata ini disebut sinar katoda.
Fisikawan Prancis Jean Perrin menetapkan pada tahun 1895 bahwa "sinar katoda" sebenarnya adalah aliran partikel bermuatan negatif.
Menjelajahi hukum gerak partikel sinar katoda dalam medan listrik dan magnet, fisikawan Inggris Joseph Thomson (1856-1940) menemukan bahwa rasio muatan listrik masing-masing partikel terhadap massanya adalah nilai yang sama untuk semua partikel. Jika kita berasumsi bahwa setiap partikel sinar katoda memiliki muatan yang sama dengan muatan dasar e, maka kita harus menyimpulkan bahwa massa partikel sinar katoda kurang dari seperseribu massa atom paling ringan yang diketahui - atom hidrogen.
Thomson lebih lanjut menetapkan bahwa rasio muatan partikel sinar katoda terhadap massanya adalah sama ketika tabung diisi dengan berbagai gas dan ketika katoda dibuat dari logam yang berbeda. Akibatnya, partikel yang sama adalah bagian dari atom unsur yang berbeda.
Berdasarkan hasil eksperimennya, Thomson menyimpulkan bahwa atom-atom materi tidak dapat dibagi-bagi. Dari atom unsur kimia apa pun, partikel bermuatan negatif dengan massa kurang dari seperseribu massa atom hidrogen dapat dicabut. Semua partikel ini memiliki massa yang sama dan memiliki muatan listrik yang sama. Partikel ini disebut elektron.

Pengalaman Milikan. Bukti terakhir keberadaan muatan listrik dasar diberikan oleh eksperimen yang dilakukan pada tahun 1909-1912. Fisikawan Amerika Robert Milliken (1868-1953). Dalam percobaan ini, kecepatan pergerakan tetes minyak dalam medan listrik yang seragam antara dua pelat logam diukur. Setetes minyak yang tidak memiliki muatan listrik karena hambatan udara jatuh pada kecepatan konstan tertentu. Jika dalam perjalanannya tetesan bertemu ion dan memperoleh muatan listrik q, maka selain gravitasi juga dipengaruhi oleh gaya Coulomb dari medan listrik. Sebagai akibat dari perubahan gaya yang menyebabkan jatuhnya bergerak, kecepatan gerakannya berubah. Dengan mengukur kecepatan jatuhnya dan mengetahui kekuatan medan listrik di mana ia bergerak, Millikan dapat menentukan muatan jatuhnya.
Eksperimen Millikan diulangi oleh salah satu pendiri fisika Soviet, Abram Fedorovich Ioffe (1880-1960). Dalam percobaan Ioffe, partikel debu logam digunakan sebagai pengganti tetes minyak untuk menentukan muatan listrik dasar. Dengan mengubah tegangan antara pelat, kesetaraan gaya Coulomb dan gaya gravitasi tercapai (Gbr. 12.2), butiran debu dalam hal ini tidak bergerak:

mg = q 1 E 1.

Gambar 12. 2

Ketika butiran debu disinari dengan sinar ultraviolet, muatannya berubah, dan untuk menyeimbangkan gaya gravitasi, perlu untuk mengubah kekuatan medan listrik di antara pelat:

mg = q 2 E 2.

Dari nilai terukur kekuatan medan listrik, dimungkinkan untuk menentukan rasio muatan listrik dari butiran debu:

mg \u003d q 1 E 1 \u003d q 2 E 2 \u003d ... \u003d q n E n;

Eksperimen Millikan dan Ioffe menunjukkan bahwa muatan tetesan dan partikel debu selalu berubah secara bertahap. "Bagian" minimum muatan listrik adalah muatan listrik dasar yang sama dengan

e \u003d 1,602 * 10 -19 Cl.

Muatan listrik setiap benda selalu merupakan kelipatan bilangan bulat dari muatan listrik dasar. "Bagian" lain dari muatan listrik yang mampu berpindah dari satu benda ke benda lain belum terdeteksi secara eksperimental di alam. Saat ini, ada prediksi teoretis tentang keberadaan partikel elementer - quark - dengan muatan listrik fraksional sama dengan 1/3 e dan 2/Z e.


Pengalaman Becquerel

Penemuan radioaktivitas alam, sebuah fenomena yang membuktikan komposisi kompleks inti atom, terjadi karena kebetulan yang membahagiakan. Becquerel mempelajari pendaran zat yang sebelumnya disinari dengan sinar matahari untuk waktu yang lama. Mendengarkan laporan eksperimen Roentgen pada pertemuan Akademi Prancis pada 20 Januari 1896, dan menyaksikan demonstrasi penampakan sinar-X dalam tabung pelepasan, Becquerel menatap saksama pada titik bercahaya kehijauan pada kaca dekat katoda. Pikiran yang menghantuinya: mungkin pancaran sampel koleksinya juga disertai pancaran sinar-x? Kemudian sinar-X dapat diperoleh tanpa menggunakan bantuan tabung pelepasan.

Becquerel memikirkan eksperimennya, memilih dari koleksi uranium dan kalium sulfat gandanya, meletakkan garam di piring fotografi, tersembunyi dari cahaya dalam kertas hitam, dan memaparkan piring dengan garam ke matahari.

Setelah berkembang, pelat fotografi menjadi hitam di daerah-daerah di mana garam berada. Akibatnya, uranium menciptakan semacam radiasi yang menembus benda buram dan bekerja pada pelat fotografi. Becquerel berpikir bahwa radiasi ini terjadi di bawah pengaruh sinar matahari. Namun suatu hari, pada Februari 1896, ia gagal melakukan eksperimen lain karena cuaca mendung. Becquerel meletakkan piringan hitam itu kembali ke dalam laci, meletakkan di atasnya sebuah salib tembaga yang dilapisi garam uranium. Setelah mengembangkan pelat, untuk berjaga-jaga, dua hari kemudian, ia menemukan menghitam di atasnya dalam bentuk bayangan salib yang berbeda. Ini berarti bahwa garam uranium secara spontan, tanpa pengaruh eksternal, menciptakan semacam radiasi. Penelitian intensif dimulai.

Segera, Becquerel menetapkan fakta penting: intensitas radiasi hanya ditentukan oleh jumlah uranium dalam persiapan, dan tidak tergantung pada senyawa mana yang termasuk di dalamnya. Akibatnya, radiasi tidak melekat pada senyawa, tetapi pada unsur kimia uranium, atomnya.

Kemampuan uranium untuk memancarkan sinar tidak melemah selama berbulan-bulan. Pada tanggal 18 Mei 1896, Becquerel dengan jelas menyatakan adanya kemampuan ini dalam senyawa uranium dan menjelaskan sifat-sifat radiasi. Tetapi uranium murni hanya tersedia untuk Becquerel pada musim gugur, dan pada 23 November 1896, Becquerel melaporkan bahwa uranium dapat memancarkan sinar uranium yang tidak terlihat, terlepas dari keadaan kimia dan fisiknya.

penelitian Curie.

Pada tahun 1878, Pierre Curie menjadi demonstran di laboratorium fisik Sorbonne, di mana ia mulai mempelajari sifat kristal. Bersama dengan kakak laki-lakinya Jacques, yang bekerja di laboratorium mineralogi universitas, Pierre melakukan pekerjaan eksperimental intensif di bidang ini selama empat tahun. Saudara-saudara Curie menemukan piezoelektrik - munculnya muatan listrik pada permukaan kristal tertentu di bawah aksi kekuatan eksternal. Mereka juga menemukan efek sebaliknya: kristal yang sama mengalami kompresi di bawah aksi medan listrik.

Jika arus bolak-balik diterapkan pada kristal seperti itu, mereka dapat dibuat berosilasi pada frekuensi ultra-tinggi, di mana kristal akan memancarkan gelombang suara di luar jangkauan pendengaran manusia. Kristal tersebut telah menjadi komponen yang sangat penting dari peralatan radio seperti mikrofon, amplifier dan sistem stereo.

Saudara-saudara Curie merancang dan membangun perangkat laboratorium seperti penyeimbang kuarsa piezoelektrik, yang menciptakan muatan listrik sebanding dengan gaya yang diterapkan. Ini dapat dianggap sebagai cikal bakal komponen utama dan modul jam tangan kuarsa modern dan pemancar radio. Pada tahun 1882, atas rekomendasi fisikawan Inggris William Thomson, Curie diangkat sebagai kepala laboratorium Sekolah Fisika dan Kimia Industri Kota yang baru. Meskipun gaji di sekolah itu lebih dari sekadar sederhana, Curie tetap menjadi kepala laboratorium selama dua puluh dua tahun. Setahun setelah penunjukan Pierre Curie sebagai kepala laboratorium, kerjasama antara saudara-saudara berakhir, ketika Jacques meninggalkan Paris untuk menjadi profesor mineralogi di Universitas Montpellier.

Pada periode 1883 hingga 1895, P. Curie menyelesaikan serangkaian besar karya, terutama pada fisika kristal. Artikel-artikelnya tentang simetri geometris kristal tidak kehilangan signifikansinya bagi para ahli kristalografi hingga hari ini. Dari tahun 1890 hingga 1895, Curie mempelajari sifat magnetik zat pada berbagai suhu. Berdasarkan sejumlah besar data eksperimen dalam disertasi doktornya, hubungan antara suhu dan magnetisasi ditetapkan, yang kemudian dikenal sebagai hukum Curie.

Saat mengerjakan disertasinya, Pierre Curie pada tahun 1894 bertemu Maria Skłodowska, seorang mahasiswa muda Polandia di departemen fisika Sorbonne. Mereka menikah pada 25 Juli 1895, beberapa bulan setelah Curie menyelesaikan tesis doktoralnya. Pada tahun 1897, tak lama setelah kelahiran anak pertama mereka, Irene, Marie Curie memulai penelitian tentang radioaktivitas, yang segera menyita perhatian Pierre selama sisa hidupnya.

Pada tahun 1896, Henri Becquerel menemukan bahwa senyawa uranium secara konstan memancarkan radiasi yang mampu menerangi pelat fotografi. Setelah memilih fenomena ini sebagai topik disertasi doktornya, Marie mulai mencari tahu apakah senyawa lain memancarkan "sinar Becquerel". Sejak Becquerel menemukan bahwa radiasi yang dipancarkan oleh uranium meningkatkan konduktivitas listrik udara di dekat persiapan, dia menggunakan penyeimbang kuarsa piezoelektrik Curie bersaudara untuk mengukur konduktivitas listrik.

Marie Curie segera sampai pada kesimpulan bahwa hanya uranium, thorium, dan senyawa dari kedua elemen ini yang memancarkan radiasi Becquerel, yang kemudian dia sebut radioaktivitas. Maria, pada awal penelitiannya, membuat penemuan penting: campuran resin uranium (bijih uranium) menyetrum udara di sekitarnya lebih banyak daripada senyawa uranium dan thorium yang terkandung di dalamnya, dan bahkan daripada uranium murni. Dari pengamatan ini, dia menyimpulkan bahwa masih ada unsur radioaktif tinggi yang belum diketahui dalam campuran resin uranium. Pada tahun 1898, Marie Curie melaporkan hasil eksperimennya ke French Academy of Sciences. Yakin bahwa hipotesis istrinya tidak hanya benar, tetapi sangat penting, Pierre Curie meninggalkan penelitiannya sendiri untuk membantu Mary mengisolasi elemen yang sulit dipahami. Sejak saat itu, minat Curie sebagai peneliti telah menyatu sedemikian rupa sehingga bahkan dalam catatan laboratorium mereka selalu menggunakan kata ganti "kami".

The Curie mengatur diri mereka sendiri untuk memisahkan campuran resin uranium menjadi komponen kimia. Setelah operasi yang melelahkan, mereka menerima sejumlah kecil zat yang memiliki radioaktivitas tertinggi. Ternyata bagian yang dialokasikan bukan hanya satu, tetapi dua elemen radioaktif yang tidak diketahui. Pada Juli 1898, Pierre dan Marie Curie menerbitkan sebuah artikel "Tentang zat radioaktif yang terkandung dalam campuran resin uranium", di mana mereka melaporkan penemuan salah satu elemen, bernama polonium untuk menghormati tanah air Maria Sklodowska di Polandia.

Pada bulan Desember, mereka mengumumkan penemuan elemen kedua, yang mereka beri nama radium. Kedua elemen baru itu berkali-kali lebih radioaktif daripada uranium atau thorium, dan berjumlah sepersejuta campuran resin uranium. Untuk mengisolasi radium dari bijih dalam jumlah yang cukup untuk menentukan berat atomnya, Curie memproses beberapa ton campuran resin uranium selama empat tahun ke depan. Bekerja dalam kondisi primitif dan berbahaya, mereka melakukan operasi pemisahan bahan kimia di tong besar yang dipasang di gudang bocor, dan semua analisis di laboratorium Sekolah Kotamadya yang kecil dan tidak dilengkapi dengan baik.

Pada bulan September 1902, keluarga Curie melaporkan bahwa mereka mampu mengisolasi sepersepuluh gram radium klorida dan menentukan massa atom radium, yang ternyata 225. cahaya dan kehangatan. Zat yang tampak fantastis ini menarik perhatian seluruh dunia. Pengakuan dan penghargaan atas penemuannya datang segera.

Curie menerbitkan sejumlah besar informasi tentang radioaktivitas yang dikumpulkan selama penelitian mereka: dari tahun 1898 hingga 1904 mereka menerbitkan tiga puluh enam makalah. Bahkan sebelum menyelesaikan penelitian mereka. Curie mendorong fisikawan lain untuk juga mempelajari radioaktivitas. Pada tahun 1903, Ernest Rutherford dan Frederick Soddy menyarankan bahwa emisi radioaktif dikaitkan dengan peluruhan inti atom. Peluruhan (kehilangan beberapa partikel yang membentuknya), inti radioaktif mengalami transmutasi menjadi elemen lain. Keluarga Curie termasuk yang pertama menyadari bahwa radium juga dapat digunakan untuk tujuan medis. Melihat efek radiasi pada jaringan hidup, mereka menyarankan bahwa persiapan radium dapat berguna dalam pengobatan penyakit tumor.

Akademi Ilmu Pengetahuan Kerajaan Swedia menganugerahi Curie setengah dari Hadiah Nobel Fisika 1903 "sebagai pengakuan ... atas penelitian bersama mereka terhadap fenomena radiasi yang ditemukan oleh Profesor Henri Becquerel," dengan siapa mereka berbagi hadiah. Keluarga Curie sedang sakit dan tidak dapat menghadiri upacara penghargaan. Dalam Kuliah Nobelnya dua tahun kemudian, Curie menunjukkan potensi bahaya yang ditimbulkan oleh zat radioaktif jika jatuh ke tangan yang salah, dan menambahkan bahwa dia "milik mereka yang, bersama dengan ahli kimia dan pengusaha Alfred Nobel, percaya bahwa penemuan baru akan membawa lebih banyak masalah daripada kebaikan bagi umat manusia.”

Radium adalah elemen yang sangat langka di alam, dan harganya, mengingat kepentingan medisnya, telah meningkat pesat. Keluarga Curie hidup dalam kemiskinan, dan kurangnya dana tidak bisa tidak mempengaruhi penelitian mereka. Pada saat yang sama, mereka dengan tegas meninggalkan paten untuk metode ekstraksi mereka, serta prospek penggunaan komersial radium. Menurut mereka, ini akan bertentangan dengan semangat sains - pertukaran pengetahuan secara bebas. Terlepas dari kenyataan bahwa penolakan seperti itu membuat mereka kehilangan banyak keuntungan, situasi keuangan Curie membaik setelah menerima Hadiah Nobel dan penghargaan lainnya.

Pada Oktober 1904, Pierre Curie diangkat sebagai profesor fisika di Sorbonne, dan Marie Curie diangkat sebagai kepala laboratorium, yang sebelumnya dipimpin oleh suaminya. Pada bulan Desember tahun itu, putri kedua Curie, Eva, lahir. Peningkatan pendapatan, peningkatan dana penelitian, rencana untuk laboratorium baru, dan kekaguman dan pengakuan dari komunitas ilmiah dunia membuat tahun-tahun berikutnya Curie berbuah. Tapi, seperti Becquerel, Curie meninggal terlalu dini, tidak punya waktu untuk menikmati kemenangan dan menyelesaikan rencananya. Pada suatu hari hujan pada 19 April 1906, saat menyeberang jalan di Paris, ia terpeleset dan jatuh. Kepalanya jatuh di bawah kemudi kereta kuda yang lewat. Kematian datang seketika.

Marie Curie mewarisi kursinya di Sorbonne, di mana dia melanjutkan penelitiannya tentang radium. Pada tahun 1910 ia berhasil mengisolasi radium logam murni, dan pada tahun 1911 ia dianugerahi Hadiah Nobel Kimia. Pada tahun 1923, Marie menerbitkan biografi Curie. Putri tertua Curie, Irene (Irene Joliot-Curie), berbagi Hadiah Nobel Kimia tahun 1935 dengan suaminya; si bungsu, Eva, menjadi pianis konser dan penulis biografi ibunya. Serius, terkendali, sepenuhnya fokus pada pekerjaannya, Pierre Curie pada saat yang sama adalah orang yang baik dan simpatik. Dia dikenal luas sebagai naturalis amatir. Salah satu hiburan favoritnya adalah berjalan kaki atau bersepeda. Terlepas dari kesibukan di laboratorium dan kekhawatiran keluarga, keluarga Curie menemukan waktu untuk jalan-jalan bersama.

Selain Hadiah Nobel, Curie dianugerahi beberapa penghargaan dan gelar kehormatan lainnya, termasuk Medali Davy dari Royal Society of London (1903) dan Medali Emas Matteucci dari Akademi Ilmu Pengetahuan Nasional Italia (1904). Dia terpilih ke Akademi Ilmu Pengetahuan Prancis (1905).

Karya Pierre dan Marie Curie membuka jalan bagi penelitian struktur inti dan membawa kemajuan modern dalam pengembangan energi nuklir.

Pada tanggal 1 Maret 1896, fisikawan Prancis A. Bakkrel menemukan, dengan menghitamkan pelat fotografi, pancaran sinar tak kasat mata dengan daya tembus yang kuat dari garam uranium. Dia segera menemukan bahwa uranium sendiri juga memiliki sifat radiasi. Kemudian dia menemukan properti seperti itu di thorium. Radioaktivitas (dari radio Latin - I radiate, radus - beam dan activus - efektif), nama ini diberikan untuk fenomena terbuka, yang ternyata merupakan hak istimewa elemen terberat dari sistem periodik D.I. Mendeleev. Ada beberapa definisi dari fenomena yang luar biasa ini, salah satunya memberikan rumusan seperti ini: “Radioaktivitas adalah transformasi spontan (spontan) dari isotop yang tidak stabil dari suatu unsur kimia menjadi isotop lain (biasanya isotop dari unsur lain); dalam hal ini, elektron, proton, neutron atau inti helium (partikel) dipancarkan.Esensi dari fenomena yang ditemukan adalah perubahan spontan dalam komposisi inti atom, yang berada dalam keadaan dasar atau dalam keadaan tereksitasi berumur panjang .

Pada tahun 1898, ilmuwan Prancis lainnya Maria Sklodowska-Curie dan Pierre Curie mengisolasi dua zat baru dari mineral uranium, radioaktif ke tingkat yang jauh lebih besar daripada uranium dan thorium.Dengan demikian, dua elemen radioaktif yang sebelumnya tidak diketahui ditemukan - polonium dan radium, dan Maria, selain itu, menemukan (terlepas dari fisikawan Jerman G. Schmidt) fenomena radioaktivitas di thorium.

Omong-omong, dia adalah orang pertama yang mengusulkan istilah radioaktivitas.Para ilmuwan sampai pada kesimpulan bahwa radioaktivitas adalah proses spontan yang terjadi pada atom unsur radioaktif.

Sekarang fenomena ini didefinisikan sebagai transformasi spontan dari isotop tidak stabil dari satu unsur kimia menjadi isotop unsur lain, dan dalam hal ini, elektron, proton, neutron, atau inti helium dipancarkan? - partikel Perlu dicatat di sini bahwa di antara unsur-unsur yang terkandung dalam kerak bumi, semua dengan nomor seri lebih dari 83 adalah radioaktif, yaitu. terletak di tabel periodik setelah bismut.

Selama 10 tahun kerja bersama, mereka telah melakukan banyak hal untuk mempelajari fenomena radioaktivitas. Itu adalah pekerjaan tanpa pamrih atas nama sains - di laboratorium yang tidak dilengkapi dengan baik dan tanpa adanya dana yang diperlukan. Pierre menetapkan pelepasan panas secara spontan oleh garam radium. Peneliti menerima persiapan radium ini pada tahun 1902 dalam jumlah 0,1 g. Untuk melakukan ini, mereka membutuhkan 45 bulan kerja keras dan lebih dari 10.000 operasi kimia pembebasan dan kristalisasi.Pada tahun 1903, Curie dan A. Beckerey dianugerahi Hadiah Nobel dalam Fisika untuk penemuan mereka di bidang radioaktivitas.

Secara total, lebih dari 10 Hadiah Nobel dalam fisika dan kimia diberikan untuk pekerjaan yang berkaitan dengan studi dan penggunaan radioaktivitas (A. Beckerey, P. dan M. Curie, E. Fermi, E. Rutherford, F. dan I. Joliot -Curie, D.Havishi, O.Ganu, E.McMillan dan G.Seaborg, W.Libby dan lainnya). Untuk menghormati pasangan Curie, elemen transuranium yang diperoleh secara artifisial dengan nomor seri 96, curium, mendapatkan namanya.

Pada tahun 1898, ilmuwan Inggris E. Rutherford mulai mempelajari fenomena radioaktivitas. melakukan percobaan hamburan? – partikel (inti helium) dengan foil logam – partikel melewati foil tipis (tebal 1 m) dan, mengenai layar seng sulfida, menghasilkan kilatan, yang diamati dengan baik di mikroskop. Eksperimen hamburan? - partikel secara meyakinkan menunjukkan bahwa hampir seluruh massa atom terkonsentrasi dalam volume yang sangat kecil - inti atom, yang diameternya sekitar 10 kali lebih kecil dari diameter atom.

Mayoritas? - partikel terbang melewati nukleus masif tanpa menabraknya, tetapi kadang-kadang terjadi tumbukan? adalah partikel dengan inti, dan kemudian dapat memantul kembali. Jadi, penemuan fundamental pertamanya di bidang ini adalah penemuan ketidakhomogenan radiasi yang dipancarkan oleh uranium. - dan sinar.

Dia juga menyarankan nama: ? - disintegrasi dan - partikel. Beberapa saat kemudian, komponen radiasi lain ditemukan, ditunjuk oleh huruf ketiga alfabet Yunani: sinar. Ini terjadi tak lama setelah penemuan radioaktivitas. Bertahun-tahun? – partikel telah menjadi alat yang sangat diperlukan bagi E. Rutherford untuk mempelajari inti atom. Pada tahun 1903, ia menemukan unsur radioaktif baru - emanasi thorium. Pada tahun 1901-1903, bersama dengan ilmuwan Inggris F. Soddy, ia melakukan penelitian yang mengarah pada penemuan transformasi alami unsur-unsur (misalnya, radium menjadi radon ) dan pengembangan teori peluruhan radioaktif atom.

Pada tahun 1903, fisikawan Jerman C. Faience dan F. Soddy secara independen merumuskan aturan perpindahan yang mencirikan pergerakan isotop dalam sistem periodik unsur selama berbagai transformasi radioaktif.Pada musim semi tahun 1934, sebuah artikel berjudul “A New Type of Radioaktivitas” muncul di Laporan Akademi Ilmu Pengetahuan Paris ". Penulisnya Irene Joliot-Curie dan suaminya Frédéric Joliot-Curie menemukan bahwa boron, magnesium, dan aluminium diradiasi? - partikel, menjadi radioaktif dan memancarkan positron selama peluruhannya.

Ini adalah bagaimana radioaktivitas buatan ditemukan. Sebagai hasil dari reaksi nuklir (misalnya, ketika berbagai unsur disinari dengan partikel atau neutron), isotop radioaktif unsur terbentuk yang tidak ada di alam.Produk radioaktif buatan inilah yang membentuk sebagian besar dari semua isotop yang diketahui. hari ini.

Dalam banyak kasus, produk peluruhan radioaktif itu sendiri berubah menjadi radioaktif, dan kemudian pembentukan isotop stabil didahului oleh serangkaian beberapa tindakan peluruhan radioaktif. Contoh rantai tersebut adalah rangkaian isotop periodik unsur berat, yang dimulai dengan 238U, 235U, 232 nukleida dan diakhiri dengan isotop timbal stabil 206Pb, 207Pb, 208Pb. Jadi, dari jumlah total sekitar 2000 isotop radioaktif yang diketahui saat ini, sekitar 300 adalah alami, dan sisanya diperoleh secara artifisial, sebagai hasil dari reaksi nuklir.

Tidak ada perbedaan mendasar antara radiasi buatan dan alami. Pada tahun 1934, I. dan F. Joliot-Curie, sebagai hasil mempelajari radiasi buatan, menemukan varian baru ?-peluruhan - emisi positron, yang awalnya diprediksi oleh ilmuwan Jepang H. Yukkawa dan S. Sakata.I. dan F. Joliot-Curie melakukan reaksi nuklir, yang produknya adalah isotop radioaktif fosfor dengan nomor massa 30. Ternyata ia memancarkan positron.

Jenis transformasi radioaktif ini disebut?+ peluruhan (artinya peluruhan adalah emisi elektron). Salah satu ilmuwan terkemuka di zaman kita, E. Fermi, mengabdikan karya utamanya untuk penelitian yang berkaitan dengan radioaktivitas buatan. Teori peluruhan beta, yang diciptakan olehnya pada tahun 1934, saat ini digunakan oleh fisikawan untuk memahami dunia partikel elementer. Para ahli teori telah lama memperkirakan kemungkinan transformasi ganda menjadi 2 peluruhan, di mana dua elektron atau dua positron dipancarkan secara bersamaan, tetapi dalam praktiknya jalan "kematian" ini belum ada inti radioaktif yang ditemukan.

Tetapi relatif baru-baru ini dimungkinkan untuk mengamati fenomena radioaktivitas proton yang sangat langka - emisi proton dari nukleus, dan keberadaan radioaktivitas dua proton, yang diprediksi oleh ilmuwan V.I. Goldansky, terbukti. Semua jenis transformasi radioaktif ini dikonfirmasi hanya oleh radioisotop buatan, dan mereka tidak terjadi di alam.Selanjutnya, sejumlah ilmuwan dari berbagai negara (J.Duning, V.A. Karnaukhov, G.N. Flerov, I.V. Kurchatov, dll.) mengalami transformasi kompleks, termasuk emisi neutron tertunda, ditemukan, termasuk ?-peluruhan.

Salah satu ilmuwan pertama di bekas Uni Soviet yang mulai mempelajari fisika inti atom secara umum dan radioaktivitas pada khususnya adalah Akademisi I.V. Kurchatov. Pada tahun 1934, ia menemukan fenomena percabangan reaksi nuklir yang disebabkan oleh pemboman neutron dan mempelajari radioaktivitas buatan. sejumlah unsur kimia.

Pada tahun 1935, ketika bromin diiradiasi dengan fluks neutron, Kurchatov dan rekan-rekannya memperhatikan bahwa atom bromin radioaktif yang timbul dalam proses ini meluruh pada dua tingkat yang berbeda. Atom seperti itu disebut isomer, dan fenomena yang ditemukan oleh para ilmuwan adalah isomerisme. Ilmu pengetahuan telah menetapkan bahwa neutron cepat mampu menghancurkan inti uranium. Dalam hal ini, banyak energi dilepaskan dan neutron baru terbentuk, yang mampu melanjutkan proses pembelahan inti uranium.Kemudian ditemukan bahwa inti atom uranium juga dapat dibagi tanpa bantuan neutron. Jadi spontan (spontan) fisi uranium didirikan.

Untuk menghormati ilmuwan luar biasa di bidang fisika nuklir dan radioaktivitas, elemen ke-104 dari sistem periodik Mendeleev dinamai kurchatovium. Penemuan radioaktivitas membawa dampak besar bagi perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, menandai dimulainya era studi intensif tentang sifat dan struktur zat, prospek baru yang muncul di bidang energi, industri, militer, kedokteran dan bidang lain dari aktivitas manusia karena penguasaan energi nuklir dihidupkan oleh penemuan kemampuan unsur-unsur kimia untuk transformasi spontan.

Namun, bersama dengan faktor-faktor positif dari penggunaan sifat-sifat radioaktivitas untuk kepentingan umat manusia, contoh-contoh gangguan negatifnya dalam kehidupan kita dapat diberikan, termasuk senjata nuklir dalam segala bentuknya, kapal yang tenggelam dan kapal selam dengan mesin nuklir dan senjata nuklir. , dan pembuangan limbah radioaktif di laut dan di darat, kecelakaan di pembangkit listrik tenaga nuklir, dll. dan langsung untuk Ukraina, penggunaan radioaktivitas dalam energi nuklir menyebabkan tragedi Chernobyl.

Apa yang akan kami lakukan dengan materi yang diterima:

Jika materi ini ternyata bermanfaat bagi Anda, Anda dapat menyimpannya ke halaman Anda di jejaring sosial:

Radioaktivitas dapat menjadi buatan ketika peluruhan inti atom dicapai melalui reaksi nuklir tertentu. Tetapi sebelum sampai pada peluruhan radioaktif buatan, sains berkenalan dengan radioaktivitas alami - peluruhan spontan inti beberapa elemen yang terjadi di alam.

Sejarah penemuan

Setiap penemuan ilmiah adalah hasil kerja keras, tetapi sejarah sains tahu kapan peluang memainkan peran besar. Ini terjadi pada fisikawan Jerman V.K. sinar-X. Ilmuwan ini terlibat dalam studi sinar katoda.

Sekali K.V. Sinar-X menyalakan tabung katoda yang dilapisi kertas hitam. Tidak jauh dari tabung adalah kristal barium platinocyanide, yang tidak terhubung dengan perangkat. Mereka mulai bersinar hijau. Dengan demikian, radiasi ditemukan yang terjadi ketika sinar katoda bertabrakan dengan rintangan apa pun. Ilmuwan menyebutnya sinar-X, dan di Jerman dan Rusia istilah "sinar-X" saat ini digunakan.

Penemuan radioaktivitas alam

Pada Januari 1896, fisikawan Prancis A. Poincare pada pertemuan Akademi berbicara tentang penemuan V.K. Roentgen dan mengajukan hipotesis tentang hubungan radiasi ini dengan fenomena fluoresensi - pendaran non-termal suatu zat di bawah pengaruh radiasi ultraviolet.

Pertemuan tersebut dihadiri oleh fisikawan A.A. Becquerel. Ia tertarik dengan hipotesis ini, karena ia telah lama mempelajari fenomena fluoresensi dengan menggunakan contoh uranil nitrit dan garam uranium lainnya. Zat-zat ini, di bawah pengaruh sinar matahari, bersinar dengan cahaya kuning-hijau terang, tetapi segera setelah aksi sinar matahari berhenti, garam uranium berhenti bersinar dalam waktu kurang dari seperseratus detik. Ini didirikan oleh Pastor A.A. Becquerel, yang juga seorang fisikawan.

Setelah mendengarkan A. Poincare, A.A. Becquerel menyarankan bahwa garam uranium, setelah berhenti bersinar, dapat terus memancarkan radiasi lain yang melewati bahan buram. Eksperimen yang dilakukan peneliti seolah membuktikan hal tersebut. Ilmuwan meletakkan butiran garam uranium di piring fotografi yang dibungkus kertas hitam dan dijemur di bawah sinar matahari. Setelah mengembangkan pelat, ia menemukan bahwa piring itu telah berubah menjadi hitam di tempat biji-bijian berada. A.A. Becquerel menyimpulkan bahwa radiasi yang dipancarkan oleh garam uranium dipicu oleh sinar matahari. Namun kecelakaan bahagia kembali menyerbu proses penelitian.

Sekali A.A. Becquerel harus menunda percobaan lain karena cuaca mendung. Dia meletakkan pelat fotografi yang sudah disiapkan ke dalam laci, dan meletakkan salib tembaga yang dilapisi garam uranium di atasnya. Setelah beberapa waktu, ia tetap mengembangkan piring - dan garis-garis salib ditampilkan di atasnya. Karena salib dan pelat berada di tempat yang tidak dapat diakses oleh sinar matahari, tetap diasumsikan bahwa uranium, elemen terakhir dalam tabel periodik, memancarkan radiasi tak terlihat secara spontan.

Studi tentang fenomena ini, bersama dengan A.A. Becquerel diambil oleh pasangan Pierre dan Marie Curie. Mereka menemukan bahwa dua elemen lagi yang mereka temukan memiliki sifat ini. Salah satunya bernama polonium - untuk menghormati Polandia, tempat kelahiran Marie Curie, dan yang lainnya - radium, dari kata Latin radius - sinar. Atas saran Marie Curie, fenomena ini disebut radioaktivitas.

Artikel tersebut menceritakan tentang siapa yang menemukan fenomena radioaktivitas, kapan itu terjadi dan dalam keadaan apa.

Radioaktivitas

Dunia dan industri modern tidak mungkin dapat melakukannya tanpa energi nuklir. Reaktor nuklir menggerakkan kapal selam, menyediakan listrik ke seluruh kota, dan sumber energi khusus berdasarkan dipasang pada satelit dan robot buatan yang mempelajari planet lain.

Radioaktivitas ditemukan pada akhir abad ke-19. Namun, seperti banyak penemuan penting lainnya di berbagai bidang ilmu pengetahuan. Tetapi, ilmuwan mana yang pertama kali menemukan fenomena radioaktivitas dan bagaimana ini bisa terjadi? Kami akan membicarakannya di artikel ini.

Pembukaan

Peristiwa yang sangat penting bagi sains ini terjadi pada tahun 1896 dan dibuat oleh A. Becquerel saat mempelajari kemungkinan hubungan antara pendaran dan apa yang disebut sinar-x yang baru ditemukan.

Menurut memoar Becquerel sendiri, dia mengemukakan gagasan bahwa, mungkin, setiap pendaran juga disertai dengan sinar-X? Untuk menguji tebakannya, ia menggunakan beberapa senyawa kimia, termasuk salah satu garam uranium, yang bersinar dalam gelap. Kemudian, sambil memegangnya di bawah sinar matahari, ilmuwan itu membungkus garam itu dengan kertas gelap dan meletakkannya di lemari di atas piring fotografi, yang, pada gilirannya, juga dikemas dalam bungkus buram. Kemudian, setelah menunjukkannya, Becquerel mengganti gambar yang tepat dari sepotong garam. Tetapi karena pendaran tidak dapat mengatasi kertas, itu berarti radiasi sinar-X yang menyinari pelat. Jadi sekarang kita tahu siapa yang pertama kali menemukan fenomena radioaktivitas. Benar, ilmuwan itu sendiri belum sepenuhnya memahami penemuan apa yang dia buat. Tapi hal pertama yang pertama.

Pertemuan Akademi Ilmu Pengetahuan

Beberapa saat kemudian di tahun yang sama, di salah satu pertemuan di Akademi Ilmu Pengetahuan Paris, Becquerel membuat laporan "Tentang radiasi yang dihasilkan oleh fosforesensi." Tetapi setelah beberapa waktu, penyesuaian harus dilakukan pada teori dan kesimpulannya. Jadi, selama salah satu percobaan, tanpa menunggu cuaca cerah dan cerah, ilmuwan meletakkan senyawa uranium di piring fotografi, yang tidak disinari dengan cahaya. Namun demikian, strukturnya yang jelas masih terpantul pada disk.

Pada tanggal 2 Maret di tahun yang sama, Becquerel mempresentasikan sebuah karya baru ke pertemuan Akademi Ilmu Pengetahuan, yang menggambarkan radiasi yang dipancarkan oleh benda-benda berpendar. Sekarang kita tahu ilmuwan mana yang menemukan fenomena radioaktivitas.

Eksperimen lebih lanjut

Terlibat dalam studi lebih lanjut tentang fenomena radioaktivitas, Becquerel mencoba banyak zat, termasuk uranium logam. Dan setiap kali, jejak selalu tertinggal di piring fotografi. Dan dengan menempatkan salib logam antara sumber radiasi dan pelat, ilmuwan memperoleh, seperti yang mereka katakan sekarang, sinar-xnya. Jadi kami memilah pertanyaan siapa yang menemukan fenomena radioaktivitas.

Saat itulah menjadi jelas bahwa Becquerel menemukan jenis sinar tak terlihat yang benar-benar baru yang dapat menembus benda apa pun, tetapi pada saat yang sama mereka bukan sinar-X.

Ditemukan juga bahwa intensitasnya tergantung pada jumlah uranium itu sendiri dalam sediaan kimia, dan bukan pada jenisnya. Becquerel-lah yang berbagi pencapaian dan teori ilmiahnya dengan pasangan Pierre dan Marie Curie, yang kemudian menetapkan radioaktivitas yang dipancarkan oleh thorium dan menemukan dua elemen yang sama sekali baru, yang kemudian disebut polonium dan radium. Dan ketika menganalisis pertanyaan "siapa yang menemukan fenomena radioaktivitas", banyak yang sering secara keliru mengaitkan manfaat ini dengan Curie.

Dampak pada organisme hidup

Ketika diketahui bahwa semua senyawa uranium memancarkan, Becquerel secara bertahap kembali mempelajari fosfor. Tetapi dia berhasil membuat satu lagi penemuan penting - efek sinar radioaktif pada organisme biologis. Jadi Becquerel bukan hanya orang pertama yang menemukan fenomena radioaktivitas, tetapi juga orang yang menetapkan pengaruhnya terhadap makhluk hidup.

Untuk salah satu kuliah, dia meminjam zat radioaktif dari Curie dan memasukkannya ke dalam sakunya. Setelah ceramah, mengembalikannya ke pemiliknya, ilmuwan melihat kemerahan yang kuat pada kulit, yang berbentuk tabung reaksi. setelah mendengarkan tebakannya, dia memutuskan untuk bereksperimen - selama sepuluh jam dia memakai tabung reaksi berisi radium yang diikatkan ke lengannya. Akibatnya, ia menderita maag parah yang tidak kunjung sembuh selama beberapa bulan.

Jadi kami memilah pertanyaan ilmuwan mana yang pertama kali menemukan fenomena radioaktivitas. Ini adalah bagaimana pengaruh radioaktivitas pada organisme biologis ditemukan. Namun terlepas dari ini, Curie terus mempelajari bahan radiasi, dan meninggal karena penyakit radiasi. Barang-barang pribadinya masih disimpan di lemari besi khusus berlapis timah, karena dosis radiasi yang dikumpulkan oleh mereka hampir seratus tahun yang lalu masih terlalu berbahaya.