テクネチウムとは何ですか？
テクネチウム（記号Tc）は周期表の元素43で、5周期、7族の遷移金属です。 発見されたものではなく、人類によって初めて作られた元素であり、安定同位体をまったく持たない元素の中で最も軽い元素です。 室温では固体で、放射性です。
物語
テクネチウムとは何か、そしてどのように発見されたか
発見されたものではなく、人類によって初めて作られた元素であり、安定同位体をまったく持たない元素の中で最も軽い元素です。
テクネチウムの発見
75年にわたる探求
テクネチウムの発見の物語は、誤った主張、国際的な競争、核時代の幕開けに関わる、4分の3世紀にわたるものです。元素43は化学で最も捕らえにくい目標となり、世界中の科学者が周期表の謎めいた空白を埋めようと競い合いました。
メンデレーエフの予測（1871年）
ドミトリ・メンデレーエフの周期表は、元素43がモリブデンとルテニウムの間に存在し、これらの元素の中間的な性質を持つはずだと予測しました。彼はこの仮想元素を「エカマンガン」と呼び、原子量と化学的挙動を驚くほど正確に予測しました。
誤った発見と消えた希望
1877年から1925年にかけて、科学者たちは元素43を「発見」したと少なくとも4回発表しましたが、いずれも後に誤りだと証明されました。ドイツの化学者Ida Noddackは1925年に発見を主張し、プロイセンの地域名にちなんで元素を「マスリウム」と名付けましたが、説得力のある証拠を示すことはできませんでした。
イタリアの論争（1937年）
イタリアの鉱物学者Emilio Segrèは当初、南アメリカ産の白金鉱石から元素43を発見したと考えました。しかし、その後の分析で試料には既知の元素しか含まれていないことが証明され、元素43の困難な発見史にまた一つ誤った主張が加わりました。
核物理学による突破口（1937年）
真の発見は化学ではなく核物理学によってもたらされました。Ernest LawrenceのBerkeleyのサイクロトロン研究所を訪れていたEmilio Segrèは、数か月間重陽子を照射されたモリブデン製の偏向板を受け取りました。
SegrèとPerrierの分析
イタリアに戻ったSegrèと同僚のCarlo Perrierは、高度な分離技術を使って照射済みモリブデンを化学的に分析しました。二人は、メンデレーエフが元素43について予測したものと完全に一致する化学的性質を持つ放射性画分を単離しました。
慎重な放射化学分析によって、二人はこれが真の元素43であり、地球上に天然には存在しないことが発見された最初の元素であることを証明しました。二人は、ギリシャ語の「technetos」（人工の意）にちなんで、これを「テクネチウム」と名付けました。
化学的確認
SegrèとPerrierの1937年の論文は、テクネチウムの化学的挙動を詳しく記述し、メンデレーエフの66年前の予測を確認しました。この元素はマンガンやレニウムに似た化合物を形成し、周期表の予想された位置を占め、予測された金属の性質を示しました。
純粋な金属の単離
最初の純粋なテクネチウム金属が単離されたのは1962年になってからで、Oak Ridge National Laboratoryの研究者が大規模な原子炉運転によってグラム単位の量を製造しました。この純金属によって、銀白色の外観や高い融点など、テクネチウムに予測されていた物理的性質が確認されました。
科学的な評価
Segrèによるテクネチウムの発見は、1959年のノーベル物理学賞（反陽子の発見によりOwen Chamberlainと共同受賞）に貢献しました。テクネチウムの発見は、核物理学によってまったく新しい元素を作り出せることを示し、超ウラン元素の発見への道を開きました。
遺産と影響
テクネチウムの発見は、人間の知恵によって周期表を拡張できることを証明し、元素93～118の創出を促しました。また、元素の発見から20年以内にテクネチウム99mが最も広く使われる医療用放射性同位体となったことで、核医学の分野も始まりました。
国際協力
テクネチウムの発見は、緊張した政治情勢の中での国際的な科学協力を exemplify しました。アメリカのサイクロトロン技術、イタリアの放射化学の専門知識、世界的な科学コミュニケーションが結びつき、化学史上最大の謎の一つを解決しました。