What is نبتونيوم?
نبتونيوم (symbol Np) is element 93 on the periodic table, a أكتينيد in period 7. The first transuranic element, made by bombarding uranium with neutrons in 1940. At room temperature it is a solid, and it is radioactive.
القصة
ما هو نبتونيوم، وكيف اكتشفناه
The first transuranic element, made by bombarding uranium with neutrons in 1940.
The discovery of نبتونيوم
اكتشاف تاريخي - 1940
إدوين ماكميلان وفيليب أبيلسون في جامعة كاليفورنيا، بيركلي، دخلا التاريخ باكتشاف أول عنصر عبر اليورانيوم في 27 مايو 1940. وقد فتح هذا الإنجاز الرائد الباب أمام فئة جديدة بأكملها من العناصر فائقة الثقل.
التجربة الحاسمة
ابتكار السيكلوترون: باستخدام سيكلوترون بيركلي القوي، قصف ماكميلان اليورانيوم-238 بالنيوترونات، متوقعاً إنتاج مزيد من نظائر اليورانيوم. لكنهما لاحظا بدلاً من ذلك أنماطاً غامضة من التحلل الإشعاعي لا تتطابق مع أي عنصر معروف.
التحقيق الكيميائي: انضم أبيلسون إلى المشروع واستخدم تحليلاً كيميائياً بارعاً لفصل العنصر المجهول عن اليورانيوم. واكتشفا أن هذا العنصر الجديد يمتلك خصائص كيميائية مشابهة لليورانيوم، لكن مع اختلافات واضحة أثبتت أنه العنصر 93.
تسمية العنصر
إلهام من الكواكب: سمّى المكتشفان العنصر «نبتونيوم» تيمناً بكوكب نبتون، متبعين النمط الذي أُرسِي مع اليورانيوم، الذي سُمّي تيمناً بأورانوس. وبما أن نبتون هو الكوكب التالي بعد أورانوس في نظامنا الشمسي، أصبح النبتونيوم العنصر التالي بعد اليورانيوم في الجدول الدوري.
الصلة بمشروع مانهاتن
السرية في زمن الحرب: أُبقي الاكتشاف سرياً في البداية بسبب الحرب العالمية الثانية ومشروع مانهاتن. وأدرك العلماء أنه إذا أمكن إنتاج النبتونيوم من اليورانيوم، فقد يقود ذلك إلى عناصر اصطناعية أخرى ذات تطبيقات عسكرية محتملة.
ثورة علمية: أثبت هذا الاكتشاف إمكانية وجود عناصر أثقل من اليورانيوم وإنتاجها في المختبر، مما أحدث ثورة في الفيزياء والكيمياء النوويتين. وقد نال ماكميلان جائزة نوبل في الكيمياء عام 1951.
إنجاز تقني
تحدي الكشف: كان على الفريق اكتشاف النبتونيوم رغم عمر نصفه القصير نسبياً ووجود اليورانيوم بكميات أكبر بكثير. وأصبح استخدامهم المبتكر لتقنيات الفصل الكيميائي وطرائق كشف الإشعاع الأساس لاكتشاف جميع العناصر التالية عبر اليورانيوم.