Σαν σήμερα στη ΧΗΜΕΊΑ : 08 Ιουνίου

Η ανακάλυψη του στοιχείου με ατομικό αριθμό 93, του νεπτoύνιου, ανακοινώθηκε σαν σήμερα το 1940

Αυτή η σφαίρα νεπτούνιου επιστρωμένη με νικέλιο
χρησιμοποιήθηκε για τον πειραματικό προσδιορισμό της
κρίσιμης μάζας του Np στο Los Alamos National Lab.

Το νεπτούνιο (Np) συντέθηκε από τους Edwin McMillan και Philip H. Abelson, οι οποίοι βομβάρδιζαν ουράνιο (U) με νετρόνια για να προκαλέσουν πυρηνική σχάση. Το νεπτούνιο είναι σπάνιο και γίνεται μόνο τεχνητά από ράβδους ουρανίου που έχουν ήδη καταναλωθεί σε πυρηνικούς αντιδραστήρες.

Το νεπτούνιο στα Ελληνικά ονομάζεται Ποσειδώνιο και έχει πάρει το όνομά του από τον Ποσειδώνα τον επόμενο πλανήτη μετά τον Ουρανό. Είναι το πρώτο υπερουράνιο στοιχείο ακριβώς μετά το ουράνιο που έχει ατομικό αριθμό 92, και η θέση του προβλέπεται ήδη από τον πρώτο περιοδικό πίνακα του 1870 του Μεντελεγιεφ.

Ιστορικό και πρώτοι ισχυρισμοί

Ο πίνακας του Ντμίτρι Μεντελλέεφ του 1871, με κενό στη θέση του μετά το ουράνιο

Όταν ο πρώτος περιοδικός πίνακας των στοιχείων δημοσιεύθηκε από τον Ντμίτρι Μεντελλέεφ στις αρχές της δεκαετίας του 1870, είχε μία παύλα "-" στη θέση μετά το ουράνιο όπως και με αρκετές άλλες θέσεις για τα τότε μη-ανακαλυφθέντα στοιχεία. Άλλοι μεταγενέστεροι πίνακες γνωστών στοιχείων, συμπεριλαμβανομένης της δημοσίευσης των γνωστών ραδιενεργών ισότοπων του 1913 από τον Kasimir Fajans , δείχνουν επίσης μια κενή θέση μετά το ουράνιο στοιχείο 92.

Μέχρι και μετά την ανακάλυψη του τελευταίου συστατικού του ατομικού πυρήνα, του νετρόνιου το 1932, οι περισσότεροι επιστήμονες δεν θεωρούσαν σοβαρή την πιθανότητα ύπαρξης στοιχείων βαρύτερων από το ουράνιο. Ενώ η πυρηνική θεωρία εκείνη τη στιγμή δεν απαγόρευε ρητά την ύπαρξή τους, υπήρχαν ελάχιστα στοιχεία που να δείχνουν ότι θα υπήρχαν πραγματικά. Η ανακάλυψη της επαγόμενης ραδιενέργειας από την Irène και τον Frédéric Joliot-Curie στα τέλη του 1933 άνοιξε μια εντελώς νέα μέθοδο έρευνας των στοιχείων και ενέπνευσε μια μικρή ομάδα ιταλών επιστημόνων υπό την ηγεσία του Enrico Fermi για να ξεκινήσει μια σειρά πειραμάτων που αφορούσαν βομβαρδισμό νετρονίων. Αν και το πείραμα του Joliot-Curies αφορούσε το βομβαρδισμό ενός δείγματος 27Al με τα σωματίδια άλφα για την παραγωγή του ραδιενεργού 30Ρ , ο Fermi συνειδητοποίησε ότι χρησιμοποιώντας νετρόνια, τα οποία δεν έχουν ηλεκτρικό φορτίο, πιθανότατα θα παράγουν ακόμη καλύτερα αποτελέσματα από τα θετικά φορτισμένα σωματίδια άλφα. Έτσι, τον Μάρτιο του 1934 άρχισε να ελέγχει συστηματικά όλα τα τότε γνωστά στοιχεία με βομβαρδισμό νετρονίων.

 Όταν η ομάδα του Fermi βομβάρδισε το ουράνιο, παρατηρήθηκε  συμπεριφορά, η οποία συνηγορούσε έντονα ότι το ισότοπο που προέκυψε είχε ατομικό αριθμό του 93. Ο Fermi ήταν αρχικά απρόθυμος να δημοσιοποιήσει μια τέτοια αξίωση, αλλά αφού η ομάδα του διαπίστωσε αρκετές άγνωστες ημιζωές στα προϊόντα βομβαρδισμού ουρανίου που δεν ταιριάζουν με αυτά ενός γνωστού ισότοπου, δημοσίευσε ένα έγγραφο με τίτλο Πιθανή Παραγωγή Στοιχείων Ατομικού Αριθμού μεγαλύτερου από 92 τον Ιούνιο του 1934. Σε αυτό πρότεινε το όνομα ausonium (ατομικό σύμβολο Ao) για το στοιχείο 93, μετά το ελληνικό όνομα Ausonia (Ιταλία).

Από τη: Royal Society of Chemistry (RSC)
Εικόνα: By Los Alamos National Lab. - http://pubs.acs.org/cen/80th/neptunium.html, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=9758029

Σαν σήμερα στη ΧΗΜΕΊΑ :  08 Ιουνίου

Η προηγούμενη μέρα                      Όλη η 'Ανοιξη                      Η επόμενη μέρα