|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
KHÁM PHÁ KHOA HỌC QUAN TRỌNG NHẤT
phóng xạ. Lịch sử và bản chất của khám phá khoa học
Cẩm nang / Những khám phá khoa học quan trọng nhất Khám phá Roentgen đáng chú ý không chỉ vì cơ hội hiểu được cấu trúc của vật chất và vô số ứng dụng thực tế của nó. Khám phá này đã kích thích suy nghĩ của các nhà khoa học, những người đã quyết định rằng tòa lâu đài vật lý đã được xây dựng và không có gì khác trong tự nhiên mà con người chưa biết đến. Becquerel, một thành viên của Viện Hàn lâm Pháp, cũng rất phấn khích trước tin tức về việc phát hiện ra tia X. Henri Becquerel (1852–1908) ban đầu làm kỹ sư đường bộ, nhưng sau đó sớm bắt đầu quan tâm đến nghiên cứu khoa học, giống như cha và ông nội của ông. Ở tuổi 35, Henri Becquerel bảo vệ luận án tiến sĩ và ở tuổi 40, ông trở thành giáo sư. Ông nghiên cứu hiện tượng huỳnh quang. Anh ta thực sự muốn làm sáng tỏ bản chất phát sáng bí ẩn của một số chất dưới tác động của bức xạ mặt trời. Becquerel tích lũy một bộ sưu tập khổng lồ các hóa chất phát sáng và khoáng chất tự nhiên. Trong báo cáo của mình tại hội nghị, Becquerel chỉ ra rằng đối với ông, dường như tia X chỉ có thể tồn tại trong tự nhiên dưới những điều kiện khó khăn mà chúng thu được trong các thí nghiệm. tia X. Becquerel, người rất quen thuộc với nghiên cứu của cha ông về sự phát quang, đã thu hút sự chú ý đến thực tế là tia cathode trong các thí nghiệm của Roentgen tạo ra cả sự phát quang của thủy tinh và tia X không nhìn thấy được khi va chạm. Điều này đưa ông đến ý tưởng rằng mọi hiện tượng phát quang đều đi kèm với sự phát xạ đồng thời của tia X. Ý tưởng này lần đầu tiên được thể hiện bởi A. Poincaré. Trong luận án tiến sĩ của mình M. Curie-Skłodowska viết về chủ đề này: “Các ống tia X đầu tiên không có phản âm kim loại: nguồn tia X là một bức tường thủy tinh tiếp xúc với tia âm cực, đồng thời nó phát huỳnh quang mạnh. Người ta có thể tự hỏi liệu sự phát xạ của Tia X là người bạn đồng hành không thể thiếu của huỳnh quang, bất kể nguyên nhân gây ra huỳnh quang là gì.” . Becquerel cân nhắc về thí nghiệm mà ông đã lên kế hoạch trong vài ngày, sau đó chọn từ bộ sưu tập của mình muối sunfat kép của uranium và kali, ép thành một chiếc bánh nhỏ, đặt muối lên một tấm ảnh được giấu kín trong giấy đen và phơi tấm bằng muối cho mặt trời. Dưới tác động của ánh sáng mặt trời, lớp muối kép bắt đầu phát sáng rực rỡ nhưng ánh sáng này không thể chạm tới tấm ảnh được bảo vệ. Becquerel hầu như không đợi cho đến khi tấm ảnh được lấy ra khỏi nhà phát triển. Hình ảnh chiếc bánh muối hiện rõ trên đĩa. Có phải mọi thứ đều thực sự đúng, và muối, khi phản ứng với sự chiếu xạ của tia nắng mặt trời, không chỉ phát ra ánh sáng mà còn cả tia X? Becquerel tự kiểm tra bản thân nhiều lần. Ngày 26 tháng 1896 năm XNUMX, những ngày nhiều mây kéo đến, Becquerel tiếc nuối giấu tấm ảnh đựng muối chuẩn bị cho thí nghiệm trên bàn. Lần này ông đặt một chữ thập nhỏ bằng đồng giữa bánh muối và tấm ảnh để xem tia X có xuyên qua nó hay không. Có lẽ ít khám phá trong khoa học là do thời tiết xấu. Nếu cuối tháng 1896 năm XNUMX ở Paris trời nắng, một trong những hiện tượng khoa học quan trọng nhất, lời giải dẫn đến một cuộc cách mạng trong vật lý hiện đại, đã không được khám phá. Vào ngày 1 tháng 1896 năm XNUMX, Becquerel, không đợi mặt trời xuất hiện trên bầu trời, đã lấy ra khỏi hộp tấm ảnh tương tự mà cây thánh giá và muối đã đặt trong vài ngày và phát triển nó để đề phòng. Hãy tưởng tượng sự ngạc nhiên của anh ấy khi nhìn thấy trên tấm ảnh đã rửa sạch hình ảnh rõ ràng của cả cây thánh giá và chiếc bánh muối! Vậy mặt trời và huỳnh quang không liên quan gì đến nó? Là một nhà nghiên cứu hạng nhất, Becquerel đã không ngần ngại thử nghiệm nghiêm túc lý thuyết của mình và bắt đầu nghiên cứu tác dụng của muối uranium lên một tấm đĩa trong bóng tối. Do đó, người ta đã phát hiện ra nó, và Becquerel đã chứng minh điều này bằng các thí nghiệm liên tiếp, rằng uranium và hợp chất của nó liên tục phát ra mà không làm suy yếu các tia tác dụng lên một tấm ảnh và, như Becquerel đã chỉ ra, cũng có khả năng phóng điện của một điện nghiệm, tức là tạo ra sự ion hóa. Phát hiện này đã gây ra một cảm giác. Đặc biệt nổi bật là khả năng uranium phát ra một cách tự nhiên mà không có bất kỳ tác động nào từ bên ngoài. Ramsay kể rằng vào mùa thu năm 1896, ông cùng với Lord Kelvin (W. Thomson) và D. Stokes đến thăm phòng thí nghiệm của Becquerel, “những nhà vật lý nổi tiếng này đã tự hỏi nguồn cung cấp năng lượng vô tận trong muối uranium có thể đến từ đâu. Lord Kelvin đã có xu hướng cho rằng uranium đóng vai trò như một loại bẫy bắt năng lượng bức xạ không thể phát hiện được đến chúng ta trong không gian và biến nó thành một dạng khiến nó có khả năng tạo ra các hiệu ứng hóa học." Thông điệp đầu tiên trên thế giới về sự tồn tại của phóng xạ được Henri Becquerel đưa ra tại cuộc họp của Viện Hàn lâm Khoa học Paris vào ngày 24 tháng 1896 năm XNUMX. Việc Becquerel phát hiện ra hiện tượng phóng xạ có thể coi là một trong những khám phá nổi bật nhất của khoa học hiện đại. Nhờ có ông mà con người có thể đào sâu đáng kể kiến thức về cấu trúc và tính chất của vật chất, hiểu được quy luật của nhiều quá trình trong Vũ trụ và giải được bài toán làm chủ năng lượng hạt nhân. Học thuyết về phóng xạ có tác động to lớn đến sự phát triển của khoa học và chỉ trong một khoảng thời gian tương đối ngắn. Nghiên cứu tính chất của các tia mới, Becquerel cố gắng giải thích bản chất của chúng. Tuy nhiên, ông không thể đưa ra kết luận rõ ràng và trong một thời gian dài đã có quan điểm sai lầm rằng phóng xạ có lẽ là một dạng lân quang dài hạn. Chẳng bao lâu sau, các nhà khoa học khác, và trên hết là vợ chồng Pierre và Marie Curie, đã tham gia vào việc nghiên cứu hiện tượng mới. Nhà nghiên cứu trẻ người Ba Lan Maria Sklodowska (1867–1934), đã thể hiện khả năng vượt trội và sự chăm chỉ tuyệt vời, vào năm 1894 đã nhận được hai bằng cấp - về vật lý và toán học - từ Sorbonne nổi tiếng và Đại học Paris. Lúc đầu, cô lấy đề tài nghiên cứu từ Giáo sư G. Lippmann và bắt đầu nghiên cứu tính chất từ của thép cứng. Việc phát triển chủ đề này đã đưa cô đến với Trường Vật lý và Hóa học Công nghiệp Paris. Ở đó cô gặp Pierre Curie (1859–1906) và tiếp tục thí nghiệm trong phòng thí nghiệm của ông. Vào tháng 1895 năm 1897, Pierre và Maria kết hôn. Sau khi sinh con gái vào tháng XNUMX năm XNUMX, Maria Sklodowska-Curie quyết định bắt đầu thực hiện luận án tiến sĩ của mình. Điều quan trọng là phải xây dựng rõ ràng mục tiêu nghiên cứu. Lúc này cô mới biết được phát hiện của Becquerel. Marie Curie bắt đầu nghiên cứu của mình bằng cách kiên nhẫn nghiên cứu một số lượng lớn các nguyên tố hóa học: một số trong số chúng, như uranium, có phải là nguồn phát ra “tia Becquerel” không? Nghiên cứu của bà về tính phóng xạ của các hợp chất uranium đã đưa bà đến kết luận rằng tính phóng xạ là một đặc tính thuộc về các nguyên tử uranium, cho dù chúng có phải là một phần của hợp chất hóa học hay không. Đồng thời, cô “đo cường độ của tia uranium, tận dụng đặc tính truyền điện vào không khí của chúng”. Với phương pháp ion hóa này, cô đã bị thuyết phục về bản chất nguyên tử của hiện tượng này. "Sau đó, tôi bắt đầu nghiên cứu xem liệu có những nguyên tố khác có cùng đặc tính hay không, và vì mục đích này, tôi đã nghiên cứu tất cả các nguyên tố được biết đến vào thời điểm đó, cả ở dạng nguyên chất và dạng hợp chất. Tôi thấy rằng trong số các tia này chỉ có các hợp chất thorium phát ra các tia tương tự." với tia uranium." Các thí nghiệm nghiên cứu quặng của Marie Sklodowska-Curie cho thấy một số quặng uranium và thorium có tính phóng xạ "dị thường": tính phóng xạ của chúng mạnh hơn nhiều so với những gì có thể mong đợi từ uranium và thorium. Marie Skłodowska-Curie viết: “Sau đó, tôi đưa ra một giả thuyết rằng các khoáng chất có uranium và thorium chứa một lượng nhỏ chất có tính phóng xạ cao hơn uranium và thorium; chất này không thể thuộc về các nguyên tố đã biết, bởi vì chúng đều đã được nghiên cứu rồi; nó phải là một nguyên tố hóa học mới." Nhận thấy tầm quan trọng của việc kiểm tra giả thuyết này, Pierre Curie đã từ bỏ nghiên cứu về tinh thể của mình và tham gia vào công việc do Marie nghĩ ra. Đối với các thí nghiệm của mình, họ đã chọn nhựa uranium, được khai thác ở thành phố St. Joachimsthal ở Bohemia. Bất chấp những khó khăn, nghiên cứu vẫn tiến triển thành công. Mặc dù mức lương của Pierre Curie hầu như không đủ để trang trải các chi phí khác nhau nhưng họ vẫn quyết định thuê một trợ lý để tiến hành nghiên cứu hóa học. Đó là Jacques Bemont trẻ tuổi. Những nỗ lực chính của các nhà khoa học là nhằm mục đích tách radium khỏi chất thải hắc ín uranium, vì người ta đã chứng minh rằng nó dễ phân tách hơn. Phải mất 8 năm để hoàn thành công việc khó khăn này, được thực hiện trong điều kiện không thuận lợi và đòi hỏi nhiều lao động, công sức. Kết quả là Maria và Pierre đã thu được decigram radium đầu tiên trên thế giới từ 75 tấn chất thải hắc ín uranium Joachimsthal, khi đó trị giá 800 franc vàng (15 USD). Làm việc chăm chỉ đã mang lại kết quả hào phóng. Vào ngày 18 tháng 1898 năm XNUMX, Pierre và Marie Curie đã trình bày tại cuộc họp của Viện Hàn lâm Khoa học Paris “Về chất phóng xạ mới có trong hỗn hợp nhựa”. Các nhà khoa học cho biết: "Chất mà chúng tôi chiết xuất từ hỗn hợp nhựa có chứa một kim loại chưa được mô tả và là hàng xóm của bismuth về tính chất phân tích. Nếu sự tồn tại của một kim loại mới được xác nhận, chúng tôi đề xuất gọi nó là polonium." , theo tên quê hương của một người trong chúng ta.” Trong công trình này, lần đầu tiên hiện tượng đang được nghiên cứu được gọi là hiện tượng phóng xạ, còn các tia được gọi là hiện tượng phóng xạ. Hoạt động của nguyên tố mới - polonium - hóa ra cao gấp 400 lần hoạt động của uranium. Nhờ phân tích hóa học, người ta cũng có thể phân lập được nguyên tố bari, chất có tính phóng xạ tương đối mạnh, từ hắc ín uranium. Khi bari clorua được tách ra khỏi dung dịch nước ở dạng tinh thể, chất phóng xạ truyền từ rượu mẹ thành tinh thể. Phân tích quang phổ của những tinh thể này cho thấy sự hiện diện của một vạch mới, “dường như không thuộc về bất kỳ nguyên tố nào đã biết”. Vào ngày 26 tháng 1898 năm 900, bài báo sau đây của vợ chồng Curie và J. Bemont xuất hiện - “Về một chất mới, có tính phóng xạ cao có trong quặng nhựa”. Các tác giả báo cáo rằng họ có thể phân lập từ chất thải uranium một chất có chứa một số chất mới. nguyên tố này, mang lại cho nó tính chất phóng xạ và tính chất hóa học rất gần với bari. Họ đề xuất gọi nguyên tố mới là radium. Hoạt độ của radium clorua cô lập cao hơn XNUMX lần so với hoạt động của uranium. Việc phát hiện ra polonium và radium bắt đầu một giai đoạn mới trong lịch sử phóng xạ. Vào cuối tháng 1899 năm XNUMX, Sklodowska-Curie đưa ra giả định về bản chất của bức xạ phóng xạ, về bản chất vật chất của nó. Cô tin rằng phóng xạ có thể là một đặc tính vốn chỉ có ở các nguyên tố nặng. Cùng năm đó, A. Debierne, khi kiểm tra giả thuyết của Marie Curie về sự hiện diện của các nguyên tố phóng xạ khác ngoài radium và polonium trong hắc ín uranium, đã thực hiện một khám phá khác: một chất có tính phóng xạ cao có thể được phân lập từ hắc ín, được tách ra trong quá trình phân đoạn với chất hiếm. các nguyên tố đất và titan. Tính chất hóa học của chất mới này khác với radium và polonium, đồng thời hoạt tính của nó lớn hơn 100 lần so với uranium. Năm 000, A. Debierne báo cáo đã tách được nguyên tố phóng xạ mới này, gọi là Actinium. Do đó, vào đầu thế kỷ 1900, năm chất phóng xạ đã được biết đến: uranium, thorium, polonium, radium và Actinium. Marie và Pierre Curie không phải là những nhà khoa học duy nhất nghiên cứu hiện tượng phóng xạ. Henri Becquerel tiếp tục nghiên cứu về uranium ở Paris. G. Schmidt ở Đức, cùng với Curie, đã phát hiện ra tính phóng xạ của thorium. Năm 1899, các nhà khoa học Đức S. Meyer, E. Schweidler và, độc lập với họ, F. Giesel đã chứng minh được sự lệch của “tia Becquerel” trong từ trường. Ở Đức, J. Elster và G. Geitel vào năm 1899 đã báo cáo trường hợp đầu tiên được quan sát thấy về tính không thể tách rời hóa học của các nguyên tố phóng xạ và xác nhận bản chất nguyên tử của phóng xạ. Ở Anh, một hiện tượng mới đã trở thành tâm điểm chú ý trong các phòng thí nghiệm của W. Crookes và W. Ramsay. Phóng xạ cũng được nghiên cứu ở các trung tâm khoa học khác ở châu Âu. Năm 1906, Pierre Curie qua đời trong một vụ tai nạn. Marie Curie, sau khi hồi phục sau cú sốc này, tiếp tục nghiên cứu hiện tượng phóng xạ, hiện tượng này nhanh chóng trở thành một trong những lĩnh vực quan trọng nhất của khoa học hiện đại và thu hút sự chú ý của nhiều nhà nghiên cứu tài năng. Tác giả: Samin D.K.
Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng
15.04.2024 Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global
15.04.2024 Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm
14.04.2024
▪ Mô-đun 13 megapixel mỏng nhất của Toshiba ▪ Cá sinh học từ tế bào tim của con người ▪ Máy tính siêu rẻ trên ổ đĩa flash của Dell
▪ phần của trang web Nhạc sĩ. Lựa chọn bài viết ▪ bài viết Làm thế nào để làm cho một hộp nhỏ lớn hoặc một cái gì đó về đệm. Nghệ thuật âm thanh ▪ Bài viết Bệnh nhân được ghép thận còn lại bao nhiêu quả thận? đáp án chi tiết ▪ Bài viết của người Bỉ. Truyền thuyết, canh tác, phương pháp áp dụng ▪ bài báo Hẹn giờ trên D-flip-flop. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện ▪ bài viết Không cất báo. bí mật tập trung
Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web
www.diagram.com.ua |
Chúng tôi giới thiệu các bài viết thú vị razdela 
Xem các bài viết khác razdela 
Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:
Tất cả các ngôn ngữ của trang này