Ο HENRI BECQUEREL ΚΑΙ ΤΟ ΟΥΡΑΝΙΟ
Στο πείραμά του χρησιμοποίησε μια φωτογραφική πλάκα τυλιγμένη με δύο φύλλα μαύρο χαρτί. Το χαρτί ήταν αδιαφανές στις φωτεινές ακτίνες. Επάνω σε μια τέτοια πλάκα, ο Becquerel τοποθέτησε μια ουσία η οποία επρόκειτο να διεγερθεί με φθορισμό. Χρησιμοποίησε κρυστάλλους θειικού ουρανίου – καλίου. Τα άφησε στον ήλιο για αρκετές ώρες. Μετά το πείραμα επεξεργάστηκε τη φωτογραφική πλάκα πάνω στην οποία είδε ένα περίγραμμα μιας φθορίζουσας ουσίας. |
Σε επόμενα πειράματα, ο Becquerel τοποθέτησε διάφορα αντικείμενα (π.χ., ένα νόμισμα) ανάμεσα στους κρυστάλλους και την πλάκα. Αυτό που είδε ήταν αρνητικές εικόνες των αντικειμένων αυτών επάνω στην πλάκα. Κατέληξε στο συμπέρασμα ότι η υπό εξέταση ουσία εξέπεμπε ραδιενέργεια, η οποία διαπερνούσε το χαρτί και προκαλούσε χημική αντίδραση πάνω στη φωτογραφική πλάκα.
Ωστόσο, λίγες μέρες μετά την πραγματοποίηση του πειράματος, ο Becquerel ανακάλυψε ότι η φωτογραφία μαύριζε και όταν κρύσταλλοι που περιείχαν ουράνιο δε διεγείρονταν και δεν προκαλούσαν φθορισμό με ορατή ακτινοβολία. Αρνητικά είδωλα εμφανίστηκαν επίσης και όταν το πείραμα πραγματοποιήθηκε στο σκοτάδι. Ο Becquerel προσπάθησε να απομονώσει τους κρυστάλλους ουρανίου από την επίδραση ακτινοβολιών διαφόρων μηκών. Όπως αποδείχθηκε, η ουσία εξακολουθούσε να εκπέμπει ακτινοβολία. Σύντομα ο Becquerel ανακάλυψε ότι διάφορες ουσίες που περιείχαν ενώσεις του ουρανίου εξέπεμπαν τέτοια ακτινοβολία είτε είχαν τη δυνατότητα να φθορίζουν είτε όχι. Συνεπώς, η αιτία του φαινομένου που είχε ανακαλυφθεί ήταν το ουράνιο. Ο Becquerel ανακάλυψε το φαινόμενο της ραδιενέργειας.
Ο Becquerel χρησιμοποίησε μια συσκευή παρόμοια με αυτή που φαίνεται στο σχήμα για να αποδείξει ότι η ακτινοβολία που ανακάλυψε ΔΕΝ ήταν ακτίνες Χ. Οι ακτίνες Χ ήταν ουδέτερες και η τροχιά τους δεν είναι καμπύλη όταν αυτές βρίσκονται μέσα σε μαγνητικό πεδίο. Η νέα ακτινοβολία δίνει καμπύλες τροχιές μέσα σε μαγνητικό πεδίο και συνεπώς είναι φορτισμένη και διαφορετική από τις ακτίνες Χ. Όταν τοποθετήθηκαν διαφορετικές ραδιενεργές ουσίες μέσα σε μαγνητικό πεδίο, αυτές εκτράπηκαν σε διαφορετικές κατευθύνσεις ή καθόλου. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχουν τρεις τύποι ραδιενέργειας: αρνητική, θετική και ηλεκτρικά ουδέτερη.
|
Η ανακάλυψη του Becquerel, η οποία ήταν συμπτωματική, έφερε αναταραχή στην επιστημονική κοινότητα. Οι ερευνητές προσπάθησαν να ανακαλύψουν ποιες ουσίες εξέπεμπαν ακτινοβολία και ποιες ήταν οι ιδιότητες του φαινομένου αυτού.
Το 1898 και το 1899, η Marie Sklodowska-Curie, ο Pierre Curie και ο G. Bemont ανακάλυψαν νέα ραδιενεργά στοιχεία – το ράδιο και το πολώνιο. Σύντομα, ο Robert Rutheford και ο Owens ανακάλυψαν ένα ακόμη ραδιενεργό στοιχείο, το θόριο.
Αποδείχθηκε ότι η ραδιενέργεια σχετίζεται με τη μετατροπή ενός ατόμου κάποιου ραδιενεργού στοιχείου σε ένα άτομο άλλου ραδιενεργού στοιχείου. Το θυγατρικό άτομο μπορεί να είναι ή να μην είναι σταθερό. Εάν δεν είναι, τότε μετασχηματίζεται και πάλι. Μια τέτοια αλυσίδα μετασχηματισμών ονομάζεται ραδιενεργή σειρά ή σειρά διασπάσεων.
Το 1898 και το 1899, η Marie Sklodowska-Curie, ο Pierre Curie και ο G. Bemont ανακάλυψαν νέα ραδιενεργά στοιχεία – το ράδιο και το πολώνιο. Σύντομα, ο Robert Rutheford και ο Owens ανακάλυψαν ένα ακόμη ραδιενεργό στοιχείο, το θόριο.
Αποδείχθηκε ότι η ραδιενέργεια σχετίζεται με τη μετατροπή ενός ατόμου κάποιου ραδιενεργού στοιχείου σε ένα άτομο άλλου ραδιενεργού στοιχείου. Το θυγατρικό άτομο μπορεί να είναι ή να μην είναι σταθερό. Εάν δεν είναι, τότε μετασχηματίζεται και πάλι. Μια τέτοια αλυσίδα μετασχηματισμών ονομάζεται ραδιενεργή σειρά ή σειρά διασπάσεων.