ما هو سيزيوم؟
سيزيوم (رمزه Cs) هو العنصر 55 في الجدول الدوري، وينتمي إلى فلز قلوي في الدورة 6 والمجموعة 1. أكثر الفلزات تفاعلًا، وألينها، والذرة التي تحدد الثانية. في درجة حرارة الغرفة، يكون صلباً.
القصة
ماهيّة سيزيوم وكيف اكتشفناه
أكثر الفلزات تفاعلًا، وألينها، والذرة التي تحدد الثانية.
اكتشاف سيزيوم
الثورة الطيفية عام 1860
في عام 1860، أجرى الكيميائيان الألمانيان Robert Bunsen وGustav Kirchhoff اكتشافاً من شأنه أن يُحدث ثورة في الكيمياء وعلم الفلك معاً. وباستخدام مطيافهما الذي اختُرع حديثاً، كانا يحللان مياهاً معدنية من منتجع دوركهايم الشهير عندما لاحظا خطوطاً طيفية زرقاء غامضة لا تطابق أي عنصر معروف.
اكتشاف «الأزرق السماوي»
كانت الخطوط الطيفية الزرقاء المضيئة مميزة وجميلة إلى حد جعل Bunsen وKirchhoff يعرفان فوراً أنهما عثرا على عنصر جديد. وأطلقا عليه اسم "caesium" المشتق من الكلمة اللاتينية "caesius" التي تعني الأزرق السماوي، نسبةً إلى لون انبعاثه الطيفي المميز.
تحدي العزل
كان رصد البصمة الطيفية للسيزيوم شيئاً، أما عزل الفلز الفعلي فكان تحدياً مختلفاً تماماً. وقد استغرق الأمر ثلاث سنوات من العمل الدؤوب لمعالجة أكثر من 40 طناً من بقايا المياه المعدنية لاستخلاص 7 غرامات فقط من كلوريد السيزيوم - وهي كمية بالكاد تملأ ملعقة صغيرة.
عزل الفلز للمرة الأولى
في عام 1881، عزل الكيميائي الألماني Carl Setterberg السيزيوم الفلزي أخيراً من خلال التحليل الكهربائي لسيانيد السيزيوم المنصهر. وكانت النتيجة مذهلة - فلز فضي شديد التفاعل لدرجة أنه يشتعل تلقائياً في الهواء وينفجر بعنف في الماء، مما أكسب السيزيوم سمعة كونه واحداً من أكثر العناصر تفاعلاً.
التطبيقات الثورية
ظل السيزيوم لعقود مجرد فضول مختبري، حتى اكتشف العلماء في خمسينيات القرن العشرين خصائصه الذرية اللافتة. وقد حوّل تطوير الساعة الذرية السيزيومية عام 1955 على يد Louis Essen وJack Parry في المختبر الفيزيائي الوطني البريطاني السيزيوم من ظاهرة نادرة إلى أساس ضبط الوقت الحديث عالي الدقة.
الأهمية الحديثة
تستمر قصة اكتشاف السيزيوم في التطور حتى اليوم. فمن تحديد الثانية عام 1967 إلى تمكين تكنولوجيا GPS وأبحاث الحوسبة الكمومية، أصبح هذا العنصر «الأزرق السماوي» المكتشف في مياه أحد المنتجعات ضرورياً لأكثر تقنيات الحضارة الحديثة تقدماً.