「放射能の発見」をテーマにしたプレゼンテーション。 放射能の発見

ポポフ・セルゲイ

放射能。 新しい放射性元素の発見。

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放射能の発見。 新しい放射性化学元素の発見

アントワーヌ・アンリ・ベクレル フランスの物理学者、ノーベル物理学賞受賞者、放射能発見者の一人。 彼は、アンリ・ポアンカレによって発見された発光とX線の関係を研究しました。

ベクレルは、すべての発光には X 線が伴うのではないかというアイデアを思いつきました。 彼の推測をテストするために、彼は黄緑色の光で燐光するウラン塩の 1 つを含むいくつかの化合物を摂取しました。 太陽光で照らした後、彼は塩を黒い紙で包み、同様に黒い紙に包まれた写真プレートの上の暗いクローゼットに置きました。 しばらくして、プレートを現像して、ベクレル氏は実際に塩の一片の画像を見ました。 しかし、発光放射線は黒い紙を通過できず、この条件下では X 線だけがプレートを照らすことができました。 ベクレルは実験を数回繰り返しましたが、同様の成功を収めました。 1896年2月末、フランス科学アカデミーの会議で、彼は燐光物質のX線放射に関する報告を行った。 放射能は1896年に彼によって発見された

しばらくして、ベクレルの研究室で、太陽光が照射されていないウラン塩が置かれたプレートが偶然開発されました。 当然、蓄光はしませんでしたが、版には刻印がありました。 その後、ベクレルは金属ウランだけでなく、さまざまなウラン化合物や鉱物(燐光を示さないものも含む)の試験を開始しました。 レコードは常に露出オーバーでした。 ベクレルは、塩と皿の間に金属の十字を置くことによって、皿上にかすかな十字架の輪郭を取得しました。 その後、不透明な物体を通過するがX線ではない新たな光線が発見されたことが明らかになった。 ベクレルは、放射線の強度は製剤中のウランの量によってのみ決まり、それがどのような化合物に含まれているかには完全に依存しないことを確立しました。 したがって、この特性は化合物ではなく、化学元素ウランに固有のものでした。

マリア・スクウォドフスカ=キュリーは、ポーランドの実験科学者(物理学者、化学者)、教師、公人です。 2 回のノーベル賞受賞者: 物理学 (1903 年) と化学 (1911 年) で、史上初の 2 回のノーベル賞受賞者。 ベクレルは、共同研究を行った科学者、マリー・キュリーとピエール・キュリーに自分の発見を共有しました。 ピエール・キュリー - フランスの物理学者、放射能の最初の研究者の一人、フランス科学アカデミー会員、1903 年のノーベル物理学賞受賞者。

キュリー氏は実験で、空気をイオン化する放射性物質の能力を放射能の兆候として利用しました。 この兆候は、放射性物質が写真乾板に作用する能力よりもはるかに敏感です。 イオン化電流の測定: 1 - イオン化室の本体、2 - 絶縁プラグによって 1 から分離された電極、3.4 - 研究中の薬剤、5 - 電位計。 抵抗 R=108-1012 オーム。 十分に高いバッテリー電圧では、電離放射線によってチャンバーの容積内で形成されたすべてのイオンが電極上に収集され、薬剤のイオン化効果に比例した電流がチャンバー内を流れます。チャンバー内は不導体であり、電流はゼロです。

彼らは、すべてのウラン化合物、そして最も重要なことにはウラン自体が天然放射能の性質を持っていることを発見しました。 ベクレルは興味を持った蛍光体に戻りました。 確かに、彼は放射能に関連するもう一つの大きな発見をしました。 かつて、ベクレルは公開講演のために放射性物質が必要になり、キュリー夫妻から放射性物質を受け取り、試験管をベストのポケットに入れました。 講演後、放射性物質を所有者に返却したところ、翌日、ベストのポケットの下の体の皮膚が試験管状に赤くなっているのを発見した。 ベクレルはこのことをピエール・キュリーに話し、彼は自分自身で実験を行いました。ラジウムの試験管を前腕に10時間結び付けました。 数日後、彼は発赤し、その後重度の潰瘍になり、2か月間苦しみました。 放射能の生物学的影響が発見されたのはこれが初めてだった。

1898 年に彼らはトリウムの放射能を発見し、その後、放射性元素であるポロニウム ラジウムを発見しました。

応用 現在、ラジウムはコンパクトな中性子源に使用されることがあります。この目的のために、ラジウムの少量がベリリウムと融合されます。 アルファ線(ヘリウム 4 原子核)の影響下で、中性子がベリリウムからノックアウトされます(9Be + 4He → 12C + 1n)。 医学では、ラジウムはラドン浴を調製するためのラドン源として使用されます(ただし、その有用性には現在議論があります)。 さらに、ラジウムは、皮膚、鼻粘膜、泌尿生殖器の悪性疾患の治療における短期間の照射にも使用されます。 ベリリウムおよびホウ素との合金中のポロニウム 210 は、実質的に γ 線を発生しない、コンパクトで非常に強力な中性子源の製造に使用されます。 ポロニウムの重要な応用分野は、鉛、イットリウムとの合金の形で、または宇宙などの自律型施設向けの強力で非常にコンパクトな熱源を製造するために単独で使用することです。 さらに、ポロニウムは、ガンマ線を実質的に放出しないため、コンパクトな「ダーティ爆弾」の作成に適しており、秘密輸送にも便利です。 したがって、ポロニウムは戦略的金属であり、非常に厳密に考慮する必要があり、核テロの脅威のため、その保管は国家管理下に置かれなければなりません。

元素の放射性崩壊の発見、電子理論の創造、原子の新しいモデルのおかげで、メンデレーエフの周期律の本質と重要性が新たな光の中で明らかになりました。 周期表の元素のシリアル (原子) 番号 (「Z」と指定) には、実際の物理的および化学的意味があることがわかりました。それは、中性物質の殻の層にある電子の総数に対応します。元素の原子と原子核の正電荷。 1913年から1914年にかけて イギリスの物理学者 G.G. J. モーズリー (1887-1915) は、元素の X 線スペクトルとその序数の間の直接的な関係を発見しました。 1917 年までに、各国の科学者の努力により、ガリウム (Ga)、スカンジウム (Sc)、ゲルマニウム (Ge)、フッ素 (F) という 24 種類の新しい化学元素が発見されました。 ランタニド: イッテルビウム (Yb)、ホルミウム (Ho)、ツリウム (Ti)、サマリウム (Stn)、ガドリニウム (Gd)、プラセオジム (Pr)、ジスプロシウム (Dy)、ネオジム (Nd)、ユーロピウム (Eu) およびルテチウム (Lu) ); 不活性ガス: ヘリウム (He)、ネオン (Ne)、アルゴン (Ar)、クリプトン (Kg)、キセノン (Xe)、ラドン (Rn) および放射性元素 (ラドンを含む): ラジウム (Ra)、ポロニウム (Po) 、アクチニウム(Ac)およびプロタクチニウム(Pa)。 メンデレーエフの周期表にある化学元素の数は、1869 年の 63 から 1917 年の 87 に増加しました。

放射性元素は、その同位体がすべて放射性である化学元素です。 実際には、この用語は、その自然混合物に少なくとも 1 つの放射性同位体が含まれる元素、つまり元素が自然界で放射能を示す場合にその元素を表すためによく使用されます。 さらに、これまでに合成された人工元素のすべての同位体は放射性です。

通常の状態では放射性化学元素 - 不安定な濃い青色の結晶。 アスタチンは、1940 年に D. Corson、K.R. Mackenzie、E. Segre によって初めて人工的に入手されました。 1943 年から 1946 年にかけて、アスタチン同位体は天然放射性物質系列の一部として発見されました。 アスタチンは自然界に存在する最も希少な元素です。 基本的に、その同位体は金属ビスマスまたはトリウムに高エネルギーα粒子を照射し、続いて共沈、抽出、クロマトグラフィーまたは蒸留によってアスタチンを分離することによって得られます。 211At は甲状腺疾患の治療に非常に有望です。 アスタチンα粒子の甲状腺に対する放射線生物学的影響は、ヨウ素131β粒子よりも2.8倍強いという情報があります。 チオシアン酸イオンの助けを借りて、体からアスタチンを確実に除去することが可能であることを考慮する必要があります。

銀灰色の放射性遷移金属。 安定同位体を持たない最も軽い元素。 最初に合成された化学元素。 核物理学の発展により、テクネチウムが自然界では検出できない理由が明らかになりました。マタウシ・シュチュカレフの法則によれば、この元素には安定同位体がありません。 テクネチウムは、1937 年 7 月 13 日に国立研究所の C. ペリエと E. セグレによって、加速器サイクロトロンで重水素原子核を照射されたモリブデン ターゲットから合成されました。 米国のローレンス・バークレーで発見され、その後イタリアのパレルモで純粋な形で化学的に分離されました。 脳、心臓、甲状腺、肺、肝臓、胆嚢、腎臓、骨格、血液の研究、腫瘍の診断などの核医学で広く使用されており、工業用酸 HTcO4 の塩も最も効果的な腐食防止剤です。鉄鋼用。 Tc - テクネチウム

銀白色の重くて脆い放射性金属。 周期表ではアクチニド族に位置します。 プルトニウムには、特定の温度と圧力範囲で 7 つの同素体があります。 プルトニウムの製造には、濃縮ウランと天然ウランの両方が使用されます。 核兵器の製造、民生用および研究用原子炉の燃料、宇宙船のエネルギー源として広く使用されています。 ネプツニウムに次ぐ 2 番目の人工元素で、1940 年末に同位体 238Pu の形でマイクログラム量で得られました。 工業規模で生産が始まった最初の人工化学元素(ソ連では1946年以来、兵器級のウランとプルトニウムを生産するいくつかの企業がチェリャビンスク40で設立された)。 1945 年に米国で製造および実験された世界初の核爆弾は、プルトニウムの装薬を使用しました。 プルトニウムの製造には、濃縮ウランと天然ウランの両方が使用されます。 あらゆる形態で世界中に貯蔵されているプルトニウムの総量は、2003 年に 1,239 トンと推定されましたが、2010 年には、この数字は約 2,000 トンに増加しました。

ウンウントリウム(緯度ウンウントリウム、Uut)またはエカタリウムは、周期系III族の113番目の化学元素、原子番号113、原子質量、最も安定な同位体286Uutです。 放射性。 2004 年 9 月、日本のグループが元素 113 の 1 原子同位体 278Uut の合成を発表しました。 彼らは亜鉛とビスマスの核の融合反応を利用しました。 その結果、8 年間にわたり、日本の科学者たちは、2004 年 7 月 23 日、2005 年 4 月 2 日、2012 年 8 月 12 日の 3 つのウンウントリア原子誕生の出来事を記録することに成功しました。別の同位体 282Uut の 2 つの原子は、2004 年に JINR で合成されました。 2007 年の反応 237Np + 48Ca → 282Uut + 3 1n。さらに 2 つの同位体 285Uut と 286Uut は、2010 年にアンセプチウムの 2 回の連続する α 崩壊の生成物として JINR で合成されました。 ウート – アンウントリー

情報および画像のソースへのリンク: http://www.h2o.u-sonic.ru/table/tc.htm http://www.physel.ru/2-mainmenu-73/inmenu-75/721-s -211-。 html http://www.xumuk.ru/bse/2279.html http://www.bibliotekar.ru/istoria-tehniki/16.htm http://ru.wikipedia.org/wiki/% D0%9F% D0%BB%D1%83%D1%82%D0%BE%D0%BD%D0%B8%D0%B9 http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0% B4%D0%B8%D0%BE%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%B8%D0%B2%D0%BD%D1%8B%D0%B9_% D1%8D%D0%BB% D0%B5%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D1%82 http://ru.wikipedia.org/wiki/% D0%A2%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0% B5%D1%86%D0%B8%D0%B9 http://ru.wikipedia.org/wiki/% D0%9D%D0%B5%D0%BF%D1%82%D1%83%D0%BD% D0%B8%D0%B9 http://ru.wikipedia.org/wiki/% D0%A3%D0%BD%D1%83%D0%BD%D1%82%D1%80%D0%B8%D0% B9 http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%B8% D0%B2%D0%BD%D1%8B%D0%B9_% D1%80%D0%B0%D1%81%D0%BF%D0%B0%D0%B4

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放射性放射線 放射能は地球の誕生以来地球上に出現しており、人類は文明の発展の歴史を通じて自然放射線源の影響を受けてきました。 地球は背景放射線にさらされており、その発生源は太陽からの放射線、宇宙放射線、地球内に存在する放射性元素からの放射線です。

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発見 放射能の現象は、1896 年 3 月 1 日にフランスの物理学者 A. ベクレルによって偶然の状況下で発見されました。 ベクレルは机の引き出しに数枚の写真プレートを置き、可視光がそれらに届かないように、ウラン塩でそれらを押さえました。 現像と検査の後、彼はプレートが黒くなっていることに気づき、これはウラン塩からの不可視光線の放射によるものであると説明しました。 ベクレルはウラン塩から純粋な金属ウランに移行し、放射線を放出する効果が強化されたことに注目しました。 ベクレルの経験

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発見 ウラン塩の一部は、事前の照明なしで、目に見えない光線を放射し、不透明なスクリーンを通して写真乾板に作用しました。 ベクレルはすぐに実験を繰り返しました。 ウラン塩自体は、外部からの影響を受けることなく、写真乾板を照らし、不透明な層を通過する不可視光線を放射することが判明しました。 1896 年 3 月 2 日、ベクレルは発見を発表しました。 ウラン塩からの放射線で照らされたベクレル写真乾板の画像。 プレートとウラン塩の間に置かれた金属製のマルタ十字の影がはっきりと見えます。

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新しい放射性元素の発見 マリー・スクウォドフスカ=キュリーはトリウムからの放射を発見しました。 その後、彼女と夫は、これまで知られていなかった元素、ポロニウム、ラジウムを発見しました。 その後、シリアル番号が 83 より大きいすべての化学元素は放射性であることが判明しました。 マリー・スクウォドフスカ=キュリー氏とピエール・キュリー氏
  • 古代ギリシャの哲学者デモクリトスは、物体は小さな粒子で構成されていると示唆しました。 原子 (翻訳中 不可分)。
  • 19世紀の終わりまでに。 原子が複雑な構造をしていることを証明する実験事実が現れました。

原子の複雑な構造を証明する実験事実

  • 身体の帯電
  • 金属中の電流
  • 電気分解現象
  • イオッフェ・ミリカンの実験

放射能の発見

1896年にA.ベクレルによって。

  • 天王星は不可視光線を自発的に放出する

光線の性質

  • 空気をイオン化する
  • 検電器が開かれています
  • ウランがどのような化合物に含まれているかには依存しない

83 – 放射性 " width="640"

マリー・キュリーとピエール・キュリー夫妻によって研究が続けられました

  • トリウム 1898年、
  • ポロニウム、
  • ラジウム(放射性物質)

z 83 – 放射性物質


  • - いくつかの元素の原子核によるさまざまな粒子の放出: α -粒子; 電子。 γ -量子 (α , β , γ -放射線)。
  • - 一部の放射性元素の原子が自発的に放出する能力

放射性放射線の組成

1899年 E.ラザフォード

磁場内では、放射性放射線のビームが 3 つの成分に分割されます。

  • プラスに帯電 - α -粒子
  • マイナスに帯電 – β - 粒子
  • 放射線の中性成分 – γ -放射線

すべての放射線は異なる透過力を持っています

遅延

  • 紙 0.1 mm – α -粒子
  • アルミ 5mm – α -粒子、 β - 粒子
  • リード1cm – α -粒子、 β - 粒子、 γ -放射線

自然 α -粒子

  • ヘリウム原子核
  • m = 4アム
  • q = 2 e
  • V = 10000 ~ 20000 km/秒

自然 β -粒子

  • 電子
  • V = 0.99秒
  • c – 光の速度

自然 γ - 放射線

  • 電磁波(光子)
  • λ = 10 - 10 m
  • 空気をイオン化する
  • 写真乾板に関する行為
  • 磁場によって偏向されない


面白い!

キノコは放射性元素、特にセシウムを蓄積します。 研究されたすべての種類のキノコは 4 つのグループに分類できます。 - 弱く蓄積する - 秋の蜂蜜菌。 - 中程度の蓄積 - ポルチーニ茸、アンズタケ、ポルチーニ茸。 - 非常に蓄積性 - ブラックミルクキノコ、ベニタケ属、グリーンキノコ; - 放射性核種電池 - オイラー、ポーランドのキノコ。


残念ながら!

  • 両方の世代の科学者、つまり物理学者キュリーの命は、文字通り彼女の科学のために犠牲になりました。 マリー・キュリー、娘のイレーヌ、義理の息子フレデリック・ジョリオ=キュリーは、長年にわたる放射性物質の取り扱いによる放射線障害で亡くなった。
  • 国会議員シャスコルスカヤは次のように書いています。「原子時代の夜明けの遠い昔、ラジウムの発見者たちは放射線の影響について知りませんでした。 放射性塵が研究室の周りを渦巻いていた。 実験者自身は、致命的な危険性を知らずに、冷静に薬を手で取り、ポケットに入れていました。 ピエール・キュリーのノートの紙片がガイガーカウンターに持ち込まれると(ノートにメモが書かれてから 55 年後!)、安定したハム音が騒音、ほとんど轟音に取って代わられました。 葉は放射能を放ち、葉は放射能を吸い込んでいるように見える...」

放射性崩壊

  • - 自然発生的に起こる原子核の放射性変化。

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放射能発見の歴史から グビンスカヤ中等学校の物理教師 コンスタンティノワ エレナ・イワノヴナ 「放射能発見の歴史」

  • 目次。
  • はじめに………………………………………………………………3
  • 第 1 章……………………………………………………。 5
  • 第 2 章…………………………………………………………………… 8
  • 第 3 章…………………………………………………………………… 11
  • 第 4 章……………………………………………………………………………… 19
  • 結論……………………………………………………………………………… 21
  • 参考資料………………………………………….. 22
  • 付録 1…………………………………………………… 23
このレッスンでは、放射能の発見の歴史、つまり、ドイツの物理学者、ノーベル賞受賞者のヴィルヘルム・コンラート・レントゲン、A.ベクレル、マリー・キュリー夫妻、ピエール・キュリー夫妻、ジョリオット・キュリーなどの科学者の役割を取り上げます。この科学の。 このレッスンの目的は、放射線学、核物理学、線量測定などの科学の形成と基本原理を考察し、この素晴らしい現象の発見における特定の科学者の役割を判断することです。 この目標を達成するために、著者は次の課題を自らに課しました: この分野で他の研究者を指導した科学者としてのヴィルヘルム・レントゲンの活動を考察すること。 A. ベクレルによる現象の最初の発見を追ってみましょう。 放射能に関する知識の蓄積と体系化に対するキュリー夫妻の多大な貢献を評価する。 ジョリオット・キュリーの発見を分析する X線の発見 1895 年 12 月のことでした。 VC。 レントゲンは、放電管のある実験室で働いており、その近くには白金シンノキシドバリウムでコーティングされた蛍光スクリーンがあり、このスクリーンの輝きを観察した。 管を黒いケースで覆い、実験を終了しようとしていたレントゲンは、放電中に画面が光るのを再び発見しました。 レントゲンは、1895 年 12 月 28 日の最初のメッセージで、暗さが十分であり、紙の片面が白金バリウムシネライドでコーティングされているかどうかに依存せず、「蛍光」が見えると書いています。 蛍光灯は管から2メートル離れていても目立ちます。」 しかし、X 線は X 線の反射も屈折も検出できません。 しかし、彼は、正しい反射が起こらなければ、「さまざまな物質が光に対する濁った媒体と同じように、X 線に対して依然として振る舞う」ことを発見しました。 レントゲンは、物質による X 線の散乱という重要な事実を確立しました。 しかし、X 線干渉を検出しようとする彼の試み​​はすべて否定的な結果をもたらしました。 磁場を使用して光線を偏向させる試みも否定的な結果をもたらしました。 このことから、レントゲンは、X 線は陰極線と同一ではなく、放電管のガラス壁内で陰極線によって励起されると結論付けました。 メッセージの最後で、レントゲンは、彼が発見した光線の潜在的な性質の問題について議論しています。レントゲンには、光と X 線の共通の性質を疑う十分な理由があり、その疑問に対する正しい解決策は、X 線の物理学にありました。 20世紀。 しかし、レントゲンの仮説が失敗したことは、一方的な経験主義に陥りがちだった彼の理論的思考の欠点を示す証拠でもありました。 繊細で熟練した実験者であるレントゲンには、物理​​学史上最大の新発見の 1 つを成し遂げたレントゲンにとって、これがどれほど逆説的に聞こえるかもしれないとしても、何か新しいものを探求する傾向はありませんでした。 レントゲンの X 線の発見は、放射能の研究において重要な役割を果たしました。 彼のおかげで、上記の実験を繰り返した後、世界中の何千人もの科学者がこの分野を調査し始めました。 ジョリオット・キュリーが後にこう言ったのは偶然ではありません。「ヴィルヘルム・レントゲンがいなかったら、私はおそらく存在していなかったでしょう...」 ベクレルの実験。 1896 年に A. ベクレルが放射能を発見しました。 この発見はX線の発見に直接関係していました。 光線。ベクレルは父親のルミネッセンス研究に精通していて、レントゲンの実験における陰極線がガラスのルミネッセンスと衝突時に目に見えないX線の両方を生成するという事実に注目した。 このことから、すべての発光には X 線の同時放出が伴うという考えが生まれました。この考えを検証するために、ベクレルは多数の発光材料を使用しましたが、一連の実験が失敗に終わった後、ウラン塩の結晶板を 2 枚配置しました。黒い紙に包まれた写真乾板に。 ウラン塩は強い太陽光にさらされ、数時間さらされた後、写真乾板上で結晶の輪郭がはっきりと見えました。 この考えは裏付けられ、太陽光がウラン塩の発光と写真乾板上の紙を通って作用する透過放射線の両方を励起した。 しかし、偶然が介入した。 ベクレル氏は再びウラン塩の結晶を載せた皿を用意し、それを再び太陽の下に取り出した。 その日は曇りだったので、実験は短時間曝露した後中断しなければなりませんでした。 その後数日間太陽が現れなかったので、ベクレルはもちろん良い写真が撮れることを期待せずに、プレートを現像することにしました。 しかし驚いたことに、その絵ははっきりと鮮明に浮き彫りになった。 一流の研究者として、ベクレルは自分の理論を真剣なテストにさらすことを躊躇せず、暗闇の中で皿上のウラン塩の影響を研究し始めました。 こうして、ウランとその化合物は、写真乾板に作用する光線を弱めることなく継続的に放射し、ベクレルが示したように、検電器を放電させる、つまりイオン化を引き起こすことができることが発見され、ベクレルは一連の実験によってこれを証明した。 この発見はセンセーションを巻き起こしました。 1896 年は注目すべき出来事によって特徴付けられました。数年間の調査の後、ついに放射能が発見されました。 この功績は偉大な科学者ベクレルのものです。 彼の発見は、この科学の発展と改善に推進力を与えました。 キュリー夫妻による研究。ピエール・キュリーの若い妻、マリア・スクウォドフスカ=キュリーは、博士論文のテーマを新しい現象の研究に選ぶことにしました。 ウラン化合物の放射能を研究した結果、放射能は化合物の一部であるかどうかに関係なく、ウラン原子に属する性質であるという結論に達しました。 同時に、彼女は「空気に導電性を与えるというウラン線の性質を利用して、ウラン線の強度を測定した」。 このイオン化法により、彼女はこの現象の原子的な性質を確信しました。 しかし、このささやかな結果でさえ、放射能はその並外れた性質にもかかわらず、単一元素の性質ではありえないことをキュリーに示した。 「この時から、ウランとトリウムという元素によって現れる物質の新しい性質を定義する新しい用語を見つけることが必要になりました。 これに対して私は「放射能」という名前を提案し、それが一般に受け入れられるようになりました。」 キュリーは、いくつかの鉱石の放射能の異常に高い値に注目しました。 何が間違っていたのかを知るために、キュリーは純粋な物質から人工の黄石質物質を調製した。 硝酸ウラニルとリン酸銅のリン酸溶液からなるこの人工黄銅石は、結晶化後「その組成に応じて完全に正常な活性を示した。それはウランの活性の2.5分の1である」。 キュリー夫妻の真に巨大な仕事が始まり、人類が原子力を習得する道が開かれました。 キュリーによって開発された新しい化学分析方法は、原子物理学の歴史に大きな役割を果たし、放射性物質の最小の質量を検出することを可能にしました。

キュリーも持ってなかった

換気フード。 従業員も最初は一人で仕事をしなければなりませんでした。 1898 年、ラジウム発見の研究において、彼らは物理化学工業学校の教師、J. ベモントから一時的な援助を受けました。 その後、彼らはイソギンチャクを発見した若い化学者 A. デビエルヌを魅了しました。 その後、物理学者の J. サニャックと数人の若い物理学者が彼らを助けました。 激しい英雄的な活動が放射能の結果をもたらし始めた。

キュリー夫妻は議会への報告書の中で、新たな放射性物質の入手に関する上記の歴史を説明し、「ベクレル線を放出する物質を放射性物質と呼んでいる」と指摘した。 次に、彼らはキュリー測定法の概要を説明し、「放射能は非常に正確に測定できる現象である」ことを確立し、得られたウラン化合物の活性の数値により、非常に活性の高い物質が存在するという仮説を立てることができました。 、ポロニウム、ラジウム、アクチニウムの発見につながりました。 この報告書には、新元素の特性、ラジウムのスペクトル、原子量のおおよその推定値、および放射性放射線の影響についての説明が含まれていました。 放射線そのものの性質については、磁場の影響や放射線の透過能力などが研究されました。 P. キュリーは、ラジウム放射線が磁場によって偏向された光線と磁場によって偏向されなかった光線の 2 つのグループの光線から構成されていることを示しました。 1900 年のキュリー夫妻は、偏向光線を研究して、「偏向光線 β はマイナスの電気を帯びている」と確信しました。 ラジウムがマイナスに帯電した粒子を宇宙に送り出すことも認められます。」 これらの粒子の性質をより詳しく調査する必要がありました。 ラジウム粒子の e/m の最初の定義は A. Becquerel (1900) に属していました。 「ベクレル氏の実験は、この問題について最初の示唆を与えてくれました。 e/mの場合 107 絶対電磁単位の近似値が得られました。 υ 1.6 1010の値 cm毎秒。 これらの番号の順序は陰極線の場合と同じです。」 「この問題に関する正確な研究はカウフマン氏のものです (1901、1902、1903 年)...カウフマン氏の実験から、その速度が陰極線の速度よりも大幅に速いラジウム線の場合、比率 e が次のようになります。 /mは速度が上がるにつれて減少します。 J. J. Thomson と Townsend の研究によれば、ビームを表す移動粒子は電気分解で水素原子によって運ばれる電荷と等しい電荷を持っていると仮定する必要があります。 この電荷はすべての光線に対して同じです。 これに基づいて、粒子の質量が大きいほど、粒子の速度も大きくなると結論付ける必要があります。」 磁場におけるα線の偏向は、1903 年にラザフォードによって得られました。ラザフォードは、-α 線、-β 線、-γ 線という名前も所有していました。 「1. α(アルファ)線は透過力が非常に低いため、 それらは明らかに放射線の主要部分を構成しています。 それらは物質による吸収を特徴としています。 磁場の影響は非常に弱いため、当初はその作用に対して鈍感であると考えられていました。 しかし、強い磁場では、線aはわずかに偏向され、偏向は陰極線の場合と同様に起こりますが、逆の意味でのみ発生します...」 2. ベータ(ベータ)線は、通常、前のものに比べてわずかに吸収されます。もの。 磁場中では、陰極線と同じ方法および同じ方向に偏向されます。 3. γ(ガンマ)線は透過力が高い。 磁場はそれらに影響を与えません。 X線に似ています。」 P.キュリーは、核放射線の破壊的な影響を最初に経験した人でした。 彼はまた、核エネルギーの存在を証明し、放射性崩壊中に放出される核エネルギーの量を測定した最初の人物でもありました。 1903 年に、彼はラボルドとともに次のことを発見しました。 「ラジウム塩は継続的かつ自然発生的に放出される熱源です」ピエール・キュリーは、自分の発見が社会に多大な影響を与えることをよく知っていました。 同年のノーベル賞スピーチで、彼は次のような予言的な言葉を述べ、キュリー氏は彼についての著書のエピグラフとして次のように述べた。人類にとって自然の秘密を知ることが本当に役に立つのか、人間はそれを正しく使えるほど成熟しているのか、あるいはこの知識は人間に害をもたらすだけなのかという疑問が生じます。 先生たちの実験。 キュリー夫妻はまず、化学的性質がビスマスに似た新しい放射金属の発見に導いた。この金属は、キュリー氏が妻の故郷にちなんでポロニウムと名付けた(キュリー氏の妻はポーランド人、旧姓スクウォドフスカ)。 ; 彼らのさらなる実験は、バリウムと化学的性質が非常に似ている第二の、高放射性の新しい金属、ラジウムの発見につながった。 デビエルネの実験は、トリウムに似た、3番目の放射性の新しい金属、アクチニウムの発見につながったという。 次に、キュリー氏は報告書の中で最も興味深い部分であるラジウムの実験に着手した。 上記の実験は、ラジウムの明るさの実証で最高潮に達しました。 ラジウムと塩化バリウムの混合物を 3 分の 2 まで満たした、鉛筆ほどの太さ、小指ほどの長さのガラス管は、近くで自由に本を読むことができるほど強い光を 2 年間放射します。 最後の言葉は非常に素朴に聞こえ、20 世紀初頭の放射能についての知識がほとんどないことを示しています。 しかし、放射性現象に関するこの乏しい知識は、新しい産業であるラジウム産業の出現と発展を妨げませんでした。 この産業は将来の原子力産業の始まりでした。 。 放射能発見の歴史におけるキュリー夫妻の役割は非常に大きい。 彼らは、当時知られていたすべての鉱物の放射性特性を研究するという壮大な仕事をしただけでなく、ソルボンヌ大学でプレゼンテーションを行い、体系化の初の試みも行いました。 人工放射能の発見。 しかし、それは 1932 年に行われた 4 つの偉大な発見のうちの 1 つにすぎず、そのおかげでこの年は放射能の奇跡の年と呼ばれました。 まず、人工核変換の実装に加えて、正に帯電した電子、または 陽電子、対照的に、負の電子はそれ以来ネガトロンと呼ばれるようになりました。 2つ目はオープンしたこと 中性子- 質量 1 (単位) の荷電していない素粒子。外部電子が存在しないだけで、中性原子核とみなすことができます。 最後に、質量 2 の水素の同位体が発見されました。 重水素、または 重水素、その核は陽子で構成されていると考えられています Rそして中性子 P;通常の水素と同様、その原子には 1 つの外側電子があります。 翌 1933 年、別の発見があり、これはある意味 (少なくとも最初の原子力研究者の意見では) 最も興味深いものでした。 私たちは人工放射能の発見について話しています。 1933 ~ 1934 年 この問題の最初の研究者の一人であるキュリー氏にとって、この発見は特に興味深いものでした。それは彼女の娘と義理の息子によってなされたものでした。 キュリー氏は幸運にも、死の数カ月前に自分が灯した聖火を家族に手渡すことができた。 彼女が好奇心から巨像へと変えたその物体は、四半世紀後、新たな実り豊かな人生を迎えようとしていた。 ジョリオッツ夫妻は、ボーテとベッカーの前述の効果を研究しているときに、最初に自分たちを興奮させたポロニウムが取り除かれた後も、カウンターが衝動を記録し続けていることを発見しました。 これらのパルスは、半減期が 3 の不安定な無線要素のパルスとまったく同じ方法で終了しました。 分。科学者らは、ポロニウムのα線が通過したアルミニウムの窓自体が、発生した中性子によって放射性になることを発見した。 同様の効果がホウ素とマグネシウムでも発生しましたが、異なる半減期のみが観察されました(それぞれ11と2.5) 分)。 アルミニウムとホウ素の反応は次のとおりです。2713A1(α,n) 3015P*→3014Si+e+。 105B(α,n) 137N* →136C+e+、ここでアスタリスクは、最初に得られた核が放射性であり、矢印で示される二次変態を受け、その結果としてシリコンと炭素のよく知られた安定同位体が形成されることを示します。 マグネシウムに関しては、その 3 つの同位体 (質量数 24、25、および 26) がすべてこの反応に参加し、中性子、陽子、陽電子、および電子を生成します。 その結果、よく知られているアルミニウムとシリコンの安定同位体が形成されます (変換は複合的な性質を持っています)。 2412Мg(α, n)2714Si*→2713Al+е+; 2512Мg(α, р)2813Аl*→2814Si+e-; 2612Мg(α, p)2913Аl*→2914Si+e-。 さらに、放射化学で使用される従来の化学的方法を使用すると、不安定な放射性リンと窒素を非常に簡単に識別することができました。 これらの初期結果は、新しく取得したデータによってもたらされる可能性の豊かさを実証しました。 今日の放射能 人類の記憶の中で、放射性元素の発見ほど人類の運命を劇的に変える発見はほとんどありません。 2000 年以上にわたり、原子は高密度で小さな分割不可能な粒子として表現されてきましたが、20 世紀の初めに突然、原子が部分に分裂したり、崩壊したり、消滅したり、互いに変化したりできることが発見されました。 錬金術師の永遠の夢、つまりある要素を別の要素に変換することは、自然の中でそれ自体で実現されることが判明しました。 この発見の重要性は非常に大きく、私たちの 20 世紀は「原子時代」、原子の時代、原子時代の始まりと呼ばれるようになりました。 現在、放射能現象の発見の影響を受けていない科学や技術の分野を挙げるのは困難です。 それは原子の複雑な内部構造を明らかにし、それが私たちの周りの世界についての基本的な考え方の修正につながり、確立された古典的な世界像の崩壊につながりました。 量子力学は、原子の内部で起こる現象を説明するために特別に作成されました。 これにより、物理学の数学的装置の改訂と発展が引き起こされ、物理学自体、化学、その他多くの科学の様相が変わりました。 文献1)。 A.I. アブラモフ。 「計り知れないもの」を測る。 モスクワ、アトミズダット。 1977.2)。 K.A. グラドコフ。 AからZまでのアトム。モスクワ、アトミズダット。 1974. 3)。 E.キュリー。 マリー・キュリー。 モスクワ、アトミズダット。 1976.4)。 K.N. ムヒン。 面白い核物理学。 モスクワ、アトミズダット。 1969.5)。 ナミアスさん。 原子力。 モスクワ、アトミズダット。 1955.6)。 N.D.ピルチコフ。 ラジウムと放射能 (コレクション「Advances in Physics」)。 セントピーターズバーグ。 1910.7)。 VC。 X線。 新種の光線について。 モスクワ、「啓蒙」。 1933.8)。 M.スクウォドフスカ=キュリー。 ラジウムと放射能。 モスクワ。 1905.9)。 M.スクウォドフスカ=キュリー。 ピエール・キュリー。 モスクワ、「啓蒙」。 1924.10)。 F.ソディ。 原子力の歴史。 モスクワ、アトミズダット 1979 年。11)。 A.B. シャリネッツ、G.N. ファデエフ。 放射性元素。 モスクワ、「啓蒙」。 1981年。