حروب Transfermium

2024 مؤلف: Sherilyn Boyd | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-16 09:38

إذا كانت حروب Transfermium مستعرة من أواخر الستينيات إلى أواخر التسعينات ، فكيف لم يسمع بها سوى قلة من الناس؟ لأنهم خاضوا من قبل مجموعات متنافسة من العلماء حول من سيحصل على تسمية العناصر الكيميائية المكتشفة حديثًا.

شرك الأبوة

عندما يكتشف شخص ما عنصراً كيميائياً جديداً ، فإن التقليد في المجتمع العلمي هو أن المؤسس يستطيع تسمية ذلك. يعمل النظام بشكل جيد ، باستثناء عندما يدعي أكثر من عالم أو مجموعة من العلماء أنه المكتشف.

خذ العناصر التي كانت تعرف في البداية باسم الأرقام: 104 و 105 و 106. على الطاولة الدورية ، يتم تنظيم العناصر وفقًا لعددها الذري - عدد البروتونات ، أو الجسيمات دون الذرية المشحونة إيجابياً ، في نواة كل ذرة. كل هذه العناصر الثلاثة كانت اصطناعية ، مما يعني أنها غير موجودة في الطبيعة ولكن يمكن إنتاجها أو تركيبها في المختبرات. الثلاثة جميعهم مشعّون ، وكانت اكتشافاتهم نتاج أبحاث ذرية سرية خلال الحرب الباردة بين دول الكتلة السوفييتية والولايات المتحدة وحلفائها. زعمت مجموعة من العلماء السوفييت في المعهد المشترك للأبحاث النووية في مدينة دوبنا ، بالقرب من موسكو ، أنها اكتشفت الثلاثة في أواخر الستينات وأوائل السبعينيات. وكذلك فعل العلماء في جامعة كاليفورنيا ، بيركلي.

ثم هناك العنصرين 107 و 108. زعم العلماء الروس في دوبنا أنهم اكتشفوا هذين العنصرين أيضًا ، ولكن العلماء الألمان أيضًا في جمعية أبحاث الأيونات الثقيلة في دارمشتات ، بألمانيا الغربية.

ولأن جميع العناصر الخمسة تتبع fermium (Fm) -التي تحتوي على الرقم الذري 100- على الجدول الدوري ، فإن النزاع أصبح يعرف باسم "حروب Transfermium". ولم يكن أي من الطرفين على استعداد للتنازل عن النصر ، والنزاع حول ما يجب ذكره استمرت العناصر لأكثر من 30 عاما.

العنصر 104

من هو والدك؟ ادعى الروس أنهم اكتشفوه في عام 1964 ، لكن العلماء في جامعة كاليفورنيا. اعتقد بيركلي أنهم كانوا في البداية عندما قاموا باكتشافهم بشكل مستقل في عام 1969. واحدة من المشاكل في التحقق من الادعاءات هي أنه حتى النموذج الأكثر استقرارا ، أو النظير للعنصر 104 له عمر نصف لا يتجاوز 1.3 ساعة ، مما يعني أن النصف من المواد تتحلل في أقل من 80 دقيقة. وبعد 1.3 ساعة من ذلك ، سيتدهور نصف النصف المتبقي ، وهكذا ، حتى لا يتبقى الكثير من الأدلة المادية لإثبات الادعاء بأنك نجحت بالفعل في صنع هذه الأشياء. لقد جعل الشك وعدم الثقة في حقبة الحرب الباردة من الصعوبة بمكان أن يؤمن أحد الطرفين بالادعاءات التي قدمها الطرف الآخر ، خاصة عندما زعم الطرف الآخر أنه الأول.

أطلق الروس على عنصر kurchatovium تكريما لإيجور كورشاتوف ، والد القنبلة الذرية السوفيتية. وأعطاها علماء بيركلي اسم راذرفورديوم لتكريم إرنست روثرفورد ، الفيزيائي البريطاني الحائز على جائزة نوبل في نيوزيلاندا ، والذي يعتبر أبو العلوم النووية.

العنصر 105

من هو والدك؟ إذا كنت تعتقد أن عمر النصف 104 في 1.3 ساعة يمثل تحديًا ، فإن أول شكل للعنصر 105 الذي تم اكتشافه كان نصف عمره 1.6 ثانية فقط. ادعى العلماء السوفييت أنهم قاموا بتجميع العنصر في وقت مبكر في عام 1968 ، وزعم العلماء في بيركلي أنهم فعلوه في عام 1970. وقد أطلق العلماء السوفييت على هذا العنصر اسم nielsbohrium (Ns) تكريما للفيزيائي الدانماركي نيلز بور. أطلق عليه علماء بيركلي اسم الهناريوم (Ha) على شرف الكيميائي الألماني أوتو هان.

العنصر 106

من هو والدك؟ في هذه الحالة ، كانت ادعاءات الاكتشاف لا تبعد سوى بضعة أشهر. زعم السوفييت أنه قام بتجميع العنصر 106 في يونيو 1974 ؛ العلماء في U.C. وقالت بيركلي إنها خلقت عيناتها الأولى في سبتمبر من نفس العام. كان للنظير الذي يطالب به السوفييت عمر نصف يزيد قليلا عن نصف ثانية ، والنظير الذي تطالب به الولايات المتحدة. كان علماء بيركلي نصف عمر 0.9 ثانية.

ليس من الواضح أن السوفييت قد اختاروا أبداً اسم العنصر 106 ، لكن علماء بيركلي فعلوا ذلك: seaborgium ، تكريماً لزميلهم جلين ت. وقد فاز هو وشريك يدعى إدوين ماكميلان بجائزة نوبل عام 1951 لاكتشافهما خمسة عناصر مختلفة: البلوتونيوم (بو) والأمريسيوم (Am) والكوريوم (Cm) والبركليوم (Bk) والكاليفورنيوم (Cf). ساعد Seaborg أيضا في اكتشاف عنصرين آخرين ، einsteinium (Es) و mendelevium (Md).

وباعتباره مشتركًا في اكتشاف العديد من العناصر ، فإن سيبورج كان يستحق بالتأكيد هذا الشرف ، ولكن الخيار كان مثيرًا للجدل لأن سيبورج لا يزال على قيد الحياة. تقليديا ، يتم تسمية العناصر للعلماء القتلى. كانت الاستثناءات الوحيدة هي اينشتينايوم (Es) و فرميوم (Fm) ، وكلاهما تم اكتشافهما في حطام اختبار قنبلة هيدروجينية في جزيرة مرجانية شمال المحيط الهادئ من Enewetak في عام 1952. تم اقتراح أسماء هذه العناصر بينما كان آينشتاين وفيرمي لا يزالان على قيد الحياة ، ولكن وجود العناصر الجديدة ، وبالتالي أسماءهم ، ظل سرا عسكريا حتى تم رفع السرية عنهم في يونيو 1955. وفي الوقت الذي تم فيه نشر الأسماء ، كان كلا من أينشتاين وفيرمي قد ماتا.

العنصر 107

من هو والدك؟ قال العلماء السوفييت إنهم أنتجوا أول عينات للعنصر في عام 1976 ، لكن العلماء في جمعية أبحاث الأيونات الثقيلة في دارمشتاد قدموا مطالبتهم الخاصة بالاكتشاف بعد تجميع العنصر 107 في عام 1981.في هذه الحالة ، كان ادعاء السوفييت غير واضح ، لكن الادعاء الألماني لم يكن كذلك. استطاع العلماء أن يثبتوا أنهم أنشأوا خمس ذرات من نظير العنصر 107 الذي كان عمره نصف عمر 84 ثانية فقط ، أي أقل من عُشر ثانية. لم يقترح الروس أي اسم للعنصر الجديد ، لكن الألمان اقترحوا تسمية nielsbohrium إذا خسر الروس على محاولتهم لإعطاء هذا الاسم للعنصر 105 تكريما لنيلز بور.

العنصر 108

من هو والدك؟ لقد زعم كل من السوفييت والألمان أنهم قاموا بتجميع العنصر في عام 1984. ومن غير المعروف ما إذا كان الروس قد اقترحوا فعليًا اسمًا للعنصر. أراد الألمان أن يطلقوا عليه هذا الإكرام لتكريم ولاية هيسن الألمانية ، حيث يقع دارمشتات.

واحد اثنين ثلاثة

وبحلول أوائل التسعينات ، لم يتم بعد قبول أسماء جميع هذه العناصر من قبل الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC) ، وهي هيئة من العلماء لها الكلمة الأخيرة في اختيار الأسماء التي سيتم تبنيها من قبل العلماء. المجتمع في جميع أنحاء العالم. عندما لا يكون مكتشف عنصر ما موضع شك ، يكون دورهم عادةً هو الموافقة على أي اسم تم اقتراحه من قبل المكتشف. ولكن عندما لا يكون هناك اتفاق على من هو المكتشف ، يصعب على IUPAC التوصل إلى توافق في الآراء حول الاسم الذي سيوافق عليه.

في غضون ذلك ، كان لدى IUPAC نظامًا من أسماء "العنصر النائب" المؤقتة للعناصر التي استندت إلى الكلمات اليونانية واللاتينية للأعداد الذرية لكل عنصر في النزاع. على سبيل المثال ، تم إعطاء العنصر 104 ، العنصر النائب unnilquadium - "واحد - صفر - أربعة - ium". هذا لا أحد يسر. في مثل هذه الحالات ، استخدم العلماء في الكتلة السوفيتية اسمهم المفضل في الأوراق العلمية والكتب المدرسية ، واستخدم الأمريكيون اسمهم. لقد أشار العلماء المغرضون في كل مكان ببساطة إلى العناصر من خلال أعدادهم الذرية: العنصر 104 ، العنصر 105 ، وهكذا ، واستمروا في عملهم.

لنعقد صفقة

في عام 1986 ، انضمت IUPAC إلى مجموعة أخرى تسمى الاتحاد الدولي للفيزياء البحتة والتطبيقية (IUPAP) لتشكيل لجنة للنظر في المطالبات المتنافسة لاكتشاف العناصر المتنازعة وتسوية أسماء العناصر التي يمكن لجميع الأطراف الموافقة عليها على. استغرق الأمر 11 عاما للتوصل إلى حل وسط ، لكن بحلول عام 1997 تمكنوا أخيرا من تحقيق ذلك. في النهاية ، وجد أن ادعاءات الولايات المتحدة وروسيا وألمانيا بالاكتشاف لها ميزة إلى درجة أو أخرى ، لذا اتفق الطرفان على تقسيم حقوق التسمية.

• العنصر 104. سيسمى هذا العنصر rutherfordium (Rh) ، مثل U.C. كان علماء بيركلي يرغبون في ذلك.
• العنصر 105. توصل الروس إلى تسمية العنصر 105 dubnium (ديسيبل) تكريما لمدينة دوبنا الروسية ، التي هي موطن للمعهد المشترك للأبحاث النووية ، حيث كان مقرها العلماء الروس.
• العنصر 106. لبعض الوقت بدا أن سياسة "العلماء الميتين فقط" هي السائدة ، لكن المؤسسة العلمية الأمريكية رفضت قبول أي حل وسط لا يتضمن تسمية عنصر بعد Glenn T. Seaborg ، على الرغم من أنه كان لا يزال على قيد الحياة. في النهاية حصلوا على طريقهم وعين العنصر 106 seaborgium (Sg). حتى الآن ، سيبورج ، الذي توفي في عام 1999 ، هو العالم الوحيد الذي يعيش طويلا بما يكفي ليبحث عن نفسه في الجدول الدوري. (وباستثناء ممكن من Paul-Émile "Rooster" Lecoq de Boisbaudran.)
• العنصر 107. قام الألمان بتسمية هذا العنصر bohrium (Bh) تكريماً لـ Niels Bohr ، وهو الاسم الذي يسر أيضًا الروس ، الذين أرادوا تسمية العنصر 105 بعده. فلماذا تم اختيار البوهريوم بدلاً من النيلبوهريوم ، كما تم اقتراح العنصر 105؟ كانت الاتفاقية في تسمية العناصر هي استخدام الاسم الأخير للشخص الذي يتم تكريمه فقط ؛ تمت الموافقة على اسم neilsbohrium ، وكان نيلز بور هو الشخص الوحيد الذي تم استخدام اسمه الأول والأخير ، ولكن فقط لأن الاسم bohrium كان مشابهاً للغاية لعنصر البورون (B). هذه المرة سادت الاتفاقية وفاز البوريوم على neilsbohrium.
• العنصر 108. كما تمنى الألمان ، تم تسمية هذا العنصر (Hs) على شرف ولاية هيسن الألمانية.