Elementos radiactivos y sus descubridores-Marie Curie

Conferencista | Mou Zhongyuan, Profesor, Departamento de Química, Universidad Nacional de Taiwán
Recopilación de artículos | Wei Yugen

Aunque la ciencia nuclear parte de átomos pequeños y pequeños, su impacto ha llegado a todo el mundo. La bomba atómica que ha cambiado el siglo de la historia y la acalorada discusión sobre la generación de energía nuclear en los últimos años son inseparables de la ciencia nuclear. ¿De donde vino todo? ¿Cómo llegó la historia a hoy? Todo tiene que ser explorado desde el descubrimiento de elementos radiactivos hace 120 años.

● La principal descubiertora de la ciencia nuclear: Marie Curie y su familia.

A finales de 1895, los científicos desarrollaron ampliamente los tubos de rayos catódicos.RoentgenDescubrí accidentalmente la existencia de rayos X a través de esta tecnología. En solo un año, independientemente de los campos médicos o materiales, los artículos y libros relacionados han superado cifras asombrosas. Aunque la comunidad científica estaba obsesionada con la investigación novedosa de rayos X, Marie Curie, que acababa de dar a luz, no siguió la tendencia, sino que eligió el relativamente impopular «uranio» como tema de su tesis doctoral.

Sin embargo, no fueron solo Marie Curie y su esposo Pierre Curie quienes enfocaron su investigación en el uranio en ese momento, Bécquer de Francia también descubrió que el uranio posee una radiactividad natural similar a los rayos X. A través del dispositivo piezoeléctrico propiedad de Piere Curie y sus hermanos, Marie Curie colocó el compuesto de uranio en él para generar una corriente que podría medirse. Los tres son los ganadores del Premio Nobel de Física en 1903. Desde entonces, se acuñó el término radiactividad y comenzó la era de los «elementos radiactivos».

● A diferencia del pensamiento de la gente común, déjele que descubra el radio y el polonio del residuo.

Mientras estudiaba el uranio, Marie Curie también obtuvo residuos de la extracción de uranio de la Compañía Austriaca de Uranio y midió la radiactividad de estos residuos. Un acto involuntario, pero un descubrimiento sorprendente, también se convirtió en una oportunidad para que Marie Curie ganara el segundo premio Nobel. Descubrió que la radiactividad de estos residuos era mucho más fuerte que la del uranio. Mientras estudiaba el uranio, Marie Curie descubrió que no importa qué tipo de compuesto de uranio, la intensidad de la radiactividad no cambia debido al cambio del compuesto, y su radiactividad solo debería estar relacionada con los átomos. A partir de las diferentes intensidades de radiactividad, supuso que podría haber otros elementos radiactivos en el residuo. Después de años de arduo trabajo en la separación química, Marie Curie separó con éxito el radio (Ra) y el polonio (Po) en 1907, ganando el Premio Nobel de Química en 1911. Además del rasgo de no perseguir tendencias, la personalidad perseverante de Marie Curie es lo que la hace exitosa.

● Isótopos y elementos transuránicos

En el establecimiento de la ciencia nuclear, Marie Curie fue la primera colaboradora en sentar las bases. Al mismo tiempo, los rayos alfa, los rayos beta y los rayos gamma se inventaron uno tras otro, y gradualmente se establecieron varios tratamientos de radiación médica. La investigación de elementos radiactivos progresó rápidamente para encontrar nuevos elementos a través de la radiactividad, pero encontró dificultades. En el pasado, había demasiadas vacantes en la tabla periódica que debían cubrirse, pero ahora hay muy pocas, al igual que un autobús con tres asientos pero cuatro personas que insisten en abordar. No fue hasta que Frederick Soddy propuso el concepto de isótopo que todo se fue aclarando gradualmente.

En la década de 1930, finalmente se descubrieron los neutrones, lo que también abrió una nueva página en la investigación de la radiación artificial. El primer estudio de radiación artificial fue descubierto por la hija mayor y el yerno de Marie Curie. Comenzó el descubrimiento del «elemento transuranio», el italiano Enrico Fermi bombardeó el uranio 238 con neutrones y obtuvo el elemento transuránico polkaline (Np) con número atómico 93. Además del desarrollo de elementos transuránicos, en este momento también se propuso una importante investigación en ciencia nuclear que afecta la transmutación nuclear de la historia humana (transmutación nuclear).

● La ciencia nuclear ha entrado en el gran cambio histórico del ejército── Proyecto Manhattan

Bajo el desarrollo del concepto de metamorfosis nuclear, pronto se descubrió la fisión nuclear en 1938. Cuando el uranio 235 choca con los neutrones, se producirá una fisión nuclear que producirá tres neutrones al mismo tiempo. El aumento en el número de neutrones muestra el potencial de una «reacción en cadena» y la posibilidad de una enorme producción de energía. Al mismo tiempo, Europa, que tiene el desarrollo científico más avanzado, entró en un período de guerra política. Hitler llegó al poder. Muchos científicos judíos en Alemania buscaron una salida de Alemania para ir a otros países europeos o los Estados Unidos.

La reacción en cadena de la fisión nuclear, que originalmente solo atrajo la atención de la comunidad científica, se debió a la densa atmósfera de la guerra militar, y también debido a una carta, la humanidad comenzó a desarrollar la bomba atómica más impactante de la historia. Aunque Einstein no participó en el desarrollo de la ciencia nuclear en su conjunto, pero mencionando la invención de la bomba atómica, tuvo que mencionar una carta firmada por Einstein para evitar la posibilidad de que los nazis alemanes desarrollaran la bomba atómica y escrita al presidente Roosevelt. . Einstein ya era un científico prestigioso en ese momento debido a su teoría de la relatividad. En esta carta que Leó Szilard persuadió a Einstein para que escribiera, mencionó la posibilidad de una reacción en cadena de la ciencia nuclear para desarrollar una bomba atómica.

Se lanzó el Proyecto Manhattan, uno de los proyectos de investigación más grandes de la historia de la humanidad, en el que participaron más de decenas de miles de científicos. En solo 6 años, se inventó la bomba atómica y se ha convertido en un recuerdo absolutamente imborrable para las personas que han vivido la Segunda Guerra Mundial. Hasta hoy, ya se trate de armas nucleares militares o de generación de energía nuclear, que está estrechamente relacionada con la vida, se puede ver la importancia de la ciencia nuclear.

● La verdadera y obstinada Marie Curie

La contribución de Marie Curie al mundo no se limita a abrir nuevos campos para la ciencia nuclear. Durante la Primera Guerra Mundial, llevó a su hija y condujo un coche de rayos X por el campo de batalla, ayudando a muchos soldados. Su hija menor Eve (Eve Curie), aunque no tan involucrada en el campo de la ciencia como la hija mayor Irene Joliot-Curie, pero porque escribió la legendaria historia de su vida con un bolígrafo, Marie Curie se convirtió en un nombre familiar. El Científico. Así como sus descubrimientos científicos continúan afectando nuestras vidas, los libros, películas e incluso obras de teatro que describen su vida todavía están ampliamente difundidos por todo el mundo.

Marie Curie dijo una vez: «Debemos tener perseverancia, especialmente confianza en nosotros mismos. Debemos creer que nuestros talentos se utilizan para hacer ciertas cosas, sin importar cuán alto sea el costo, este tipo de cosas deben hacerse». En sus palabras, su perseverancia y carácter obstinado se revelan plenamente.


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