Deutérium és nehézvíz, Krugosvet enciklopédia
Deutérium és nehézvíz
1932-ben, egyik a másik után, majd ezt követően figyelemre méltó felfedezések területén a fizika: az első ciklotron és kitalált elektronmikroszkóppal végzett az első nukleáris fúziós reakció kísérletileg mért molekulák sebessége fedezték neutron és egy pozitron, kifejlesztett proton-neutron elmélet a atommagok szerkezetének és a relativisztikus kvantummechanika, épül. Nem csoda, hogy a fizika úgynevezett idén anno mirabilis - a csodák éve. Ugyanebben az évben felnyitjuk, és egy második izotóp hidrogén, deutérium nevezett (a görög deuteros - második szimbólum D).
A felfedezés a deutérium szolgálhat kitűnően illusztrálja a paradox első pillantásra, mondván, a francia fizikokémikus Anri Chatelier. szemben a tanítványainak: „A hiba nem csak a fiatal kutatók, de sok középkorú, nagyon tapasztalt és tehetséges tudósok gyakran az, hogy irányítja a figyelmet, hogy a felbontás a rendkívül összetett problémát, ami nem elég elő talaj. Ha azt szeretnénk, hogy valami igazán nagy tudomány, ha azt akarjuk, hogy valami alapvető, tartsa a legrészletesebb felmérés, úgy tűnik, hogy a végén a vizsgált kérdéseket. Éppen ezek a látszólag egyszerű, és nem rejt semmi új objektumok és a forrás, amelyből képes lesz arra, hogy vonja le a készség a legértékesebb és olykor váratlan adatokat. "
Sőt, mi várható a vizsgálat a fizikai tulajdonságai rendes tiszta víz - ezek vizsgálták, mint mondják, messze a 19. században. Emlékezzünk azonban, hogy végzett 1893-ban a rutinszerű meghatározása a sűrűsége a nitrogéngáz, másként nyert (liter nitrogén levegőből lemért 1,257 g, és megkapható kémiai - 1,251 g), eredményezett kiemelkedő felfedezése - első argon, majd a többi nemesgáz.
1917-ben, a német tudós K.Sheringer azt javasolta, hogy az atomok különböző elemek épülnek nemcsak ellene (a görög protos - először), azaz „Light” hidrogén atom tömege 1, és eltér a hidrogén izotópok. Ekkorra már ismert, hogy egy és ugyanaz az elem lehet izotópok különböző tömegeket. Hatásos előrehaladás a felfedezés számos, nem-radioaktív izotópok az elemek elérte a brit fizikus Francis William Aston épített használja őket tömegspektrográf. Ebben a készülékben a vizsgált atomok vagy molekulák bombázzák egy merevítőrúd elektronok és vált pozitív töltésű ionok. A sugár ezen ionok ezután kitéve az elektromos és mágneses mező, és az útjukba eltérített egy egyenes vonal. Ez az eltérés az erősebb, annál több ionos töltés, és a kisebb a tömege. A kapott értékek közvetlenül eltérítő feszültségek relatív tömegének az ionok. És az intenzitás a ionsugaras egy adott tömegű lehet megítélni a relatív bőségét a mintában ezeknek az ionoknak.
A 1931 végén egy csapat amerikai Physics - Harold Jyri a tanulók, Ferdinand Brickwedde és George Murphy vette 4 liter folyékony hidrogén és frakcionált desztillációnak vetjük alá, majd a maradékot 1 ml, azaz a csökkentve az időt 4000. Ez az utolsó milliliter folyékony bepárlás után, és vizsgáltuk spektroszkópikusan. Tehetséges spektroszkópiai Garold Kleyton Jurij megfigyelt spektrogramját dúsított hidrogén új, nagyon gyenge kötések hiányoznak a közönséges hidrogén. A helyzet a vonalak a spektrumban pontosan megfelel végzett azok kvantummechanikai számítás a tervezett atomarány 2 H. új vonal intenzitások izotóp (deutérium Jyri nevezte) és közönséges hidrogén azt mutatta, hogy a vizsgált mintában új izotóp dúsított 800-szor kisebb, mint a hagyományos hidrogén- . Így a kezdeti hidrogén nehéz izotópja kevesebb. De hogyan?
Próbálják értékelni az úgynevezett dúsítási faktorral a párolgás folyékony hidrogén, a kutatók felismerték, hogy a kísérleteikben alkalmazott a lehető legrosszabb hidrogén forrás. Az a tény, hogy már megkapta a szokásos módon, a víz elektrolízise. De az elektrolízis egy könnyű hidrogén kell felosztani gyorsabban nehéz. Kiderült, hogy a mintát először kimerült nehézhidrogénből, majd dúsított őket!