Емблема кафедри ФХОТМ.Перехід на головну сторінку

Кафедра фізико-хімічних основ технології металів

Вступ (абітурієнтам) Новини Корисні посилання Контакти
Історія кафедри

Сьома планета

U

Важко сказати, яке ім'я дав би німецький учений Мартін Генріх Клапрот відкритому ним в 1789 році хімічному елементу, якби за кілька років до цього не відбулася подія, яка схвилювала всі кола суспільства: в 1781 році англійський астроном Вільям Гершель, спостерігаючи за допомогою саморобного телескопа зоряне небо, виявив хмарку, яка світилася і яку він спочатку прийняв за комету, але в подальшому переконався, що бачить нову, невідому доти сьому планету сонячної системи. На честь давньогрецького бога неба Гершель назвав її Ураном. Перебуваючи під враженням цієї події, Клапрот дав новонародженому елементу ім'я нової планети.

Через приблизно півстоліття, в 1841 році французький хімік Ежен Мельхіор Пеліго зумів вперше отримати металевий уран. Але промисловий світ залишився байдужим до важкого, порівняно м'якого металу, яким виявився уран. Його механічні й хімічні властивості не приваблювали ні металургів, ні машинобудівників. Лише склодуви Богемії та саксонські майстри фарфорових і фаянсових справ охоче застосовували оксид цього металу, щоб надати келихам гарний жовто-зелений колір або прикрасити блюда вигадливим оксамитово-чорним узором.

Про "художні здібності" уранових сполук знали ще стародавні римляни. Під час розкопок, проведених біля Неаполя, вдалося знайти скляну мозаїчну фреску надзвичайної краси. Археологи були вражені: за два тисячоліття скло майже не потьмяніло. Коли зразки скла піддали хімічному аналізу, виявилося, що в них присутній оксид урану, якому мозаїка і була зобов'язана своїм довголіттям. Але якщо оксиди і солі урану займалися "суспільно корисною працею", то сам метал у чистому вигляді майже нікого не цікавив.

Навіть вчені були лише поверхово знайомі з цим елементом. Відомості про нього були мізерні, а часом зовсім неправильні. Так, вважалося, що його атомна маса дорівнює приблизно 120. Коли Д. І. Менделєєв створював свою Періодичну систему, ця величина плутала йому усі карти: уран за своїми властивостями ніяк не хотів вписуватися в ту клітину таблиці, яка була заброньована за елементом з цією атомною масою. І тоді вчений, усупереч поширеній думці багатьох своїх колег, вирішив прийняти нове значення атомної маси урану - 240 і переніс елемент в кінець таблиці. Життя підтвердило правоту великого хіміка: атомна маса урану дорівнює 238,03.

Але геній Д. І. Менделєєва проявився не тільки в цьому. Ще в 1872 році, коли більшість учених вважали уран на фоні багатьох цінних елементів свого роду баластом, творець Періодичної системи зумів передбачити його воістину блискуче майбутнє: "Між усіма відомими хімічними елементами уран виділяється тим, що володіє найвищою атомною вагою ... Найвища, з відомих, концентрація маси вагомої речовини, ... існуюча в урані, ... повинна тягти за собою видатні особливості ... Переконаний в тому, що дослідження урану, починаючи з його природних джерел, приведе до нових відкриттів, я сміливо рекомендую тим, хто шукає предметів для нових досліджень, особливо ретельно займатися урановими сполуками".

Прогноз великого вченого збувся менш ніж через чверть століття: в 1896 році французький фізик Антуан Анрі Беккерель, проводячи експерименти з солями урану, зробив відкриття, яке по праву належить до найбільших наукових відкриттів, коли-небудь зроблених людиною. Ось як це сталося.

Беккерель давно цікавився явищем фосфоресценції (тобто явища світіння), яке властиве деяким речовинам. Якось учений вирішив скористатися для своїх дослідів однією з солей урану. На обгорнуту чорним папером фотопластинку він помістив вирізану з металу візерункову постать, вкриту шаром уранової солі, і виставив її на яскраве сонячне світло, щоб фосфоресценція була якомога більш інтенсивною. Через чотири години Беккерель проявив платівку і побачив на ній виразний силует металевої фігури. Раз за разом він повторював свої досліди - результат був той самий. І ось 24 лютого 1896 року на засіданні французької Академії наук вчений доповів, що досліджене ним з'єднання урану на світлі випускає невидимі промені, які проходять через чорний непрозорий папір і відновлюють солі срібла на фотопластинці.

Через два дні Беккерель вирішив продовжити експерименти, але як на гріх погода була похмурою, а без сонця яка ж фосфоресценція? З досадою учений сховав вже приготовані діапозитиви разом із зразками солей урану в ящик свого столу, де вони пролежали кілька днів. Нарешті, в ніч на 1 березня вітер очистив паризьке небо від хмар і сонячні промені з ранку заблищали над містом. Беккерель, з нетерпінням чекаючи цього, поспішив в свою лабораторію і витягнув з шухляди столу діапозитиви, щоб виставити їх на сонце. Але, будучи дуже педантичним експериментатором, він в останній момент все ж вирішив проявити діапозитиви, хоча логіка, здавалося б, підказувала, що за минулі дні з ними нічого не могло статися: адже вони лежали в темному ящику, а без світла жодна речовина не може фосфоресцювати. В ту мить учений не підозрював, що через кілька годин звичайні фотографічні пластинки ціною в кілька франків стануть безцінним науковим скарбом, а день 1 березня 1896 року назавжди увійде в історію світової науки.

Те, що Беккерель побачив на проявлених пластинках, буквально вразило його: чорні силуети зразків різко і чітко позначилися на світлочутливому шарі. Значить, фосфоресценція тут ні до чого. Але тоді що ж за промені випускає сіль урану? Вчений знову і знову проробляв аналогічні досліди з іншими сполуками урану, в тому числі і з тими, які не володіли здатністю фосфоресценції або роками лежали в темному місці, і кожен раз на пластинках з'являлося зображення. У Беккереля виникає поки ще не цілком ясна думка, що уран представляє собою "перший приклад металу, який виявляє властивість, подібну до невидимої фосфоресценції".

В той же час французькому хіміку Анрі Муассану вдалося розробити спосіб отримання чистого металевого урану. Беккерель попросив у Муассана трохи уранового порошку і встановив, що випромінювання чистого урану значно інтенсивніше, ніж його сполук, причому ця властивість урану залишалася незмінною при самих різних умовах дослідів, зокрема при сильному нагріванні і при охолодженні до низьких температур.

З публікацією нових даних Беккерель не поспішав: він чекав, коли Муассан повідомить про свої вельми цікаві дослідження. До цього зобов'язувала наукова етика. І ось 23 листопада 1896 року на засіданні Академії наук Муассан зробив доповідь по темі отримання чистого урану, а Беккерель розповів про нові властивості, які притаманні цьому елементу - мимовільне перетворення його атомів, що супроводжується виділенням променевої енергії. Цю властивість було названо радіоактивністю.

(За матеріалами книги С. І. Венецького "Розповіді про метали" та Вікіпедії)

Співробітники
Освітні програми
Дисципліни
Студентам
Викладачам
Наукова робота та зв'язки
Видання кафедри
Здобутки
Випускники
Фотогалерея
Мультимедіа
Народна творчість
Студентський пульс
Публічна інформація
Вхід в систему:
Логін:
Пароль:

Новий користувач
Забули пароль ?
Зробити стартовою
Додати в вибране

Статистика:
Гостей: 1
Користувачів: 0
Зареєстровано: 58
     Зараз на сайті користувачів немає                    Найкращі користувачі сайту: Joy (54) , jarek (26) , nazar23 (12) , Sammyalart (9) , victoria (9) , Jasonbib (8) , jrgminda (8) , juk (7) , lofochka (6) , ArthurVuche (5)
Лічильник відвідувань сайту
з 5.02.2006 року
Copyright © 2005-2019 Кафедра ФХОТМ, ІФФ, КПІ ім. Ігоря Сікорського, Київ
Designed by S. Rybak