Transfermio karai – Šaltojo karo mūšio laukas periodinėje elementų lentelėje: kaip baigėsi šis net 30 metų trukęs „karas“ (Foto, Video) ()
Transfermio karai vyko net 30 metų – nuo 1960-ųjų pabaigos iki 1990-ųjų pabaigos: jame kovojo konkuruojančios mokslininkų grupės dėl naujai atrastų cheminių elementų.
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Kai kas nors atranda naują cheminį elementą, mokslo bendruomenėje yra tradicija, kad atradėjui suteikiama garbė suteikti jam pavadinimą. Sistema veikia gana gerai, išskyrus atvejus, kai daugiau nei vienas mokslininkas ar mokslininkų grupė teigia esanti atradėja.
Paimkime elementus, kurie iš pradžių buvo žinomi kaip skaičiai: 104, 105 ir 106. Periodinėje lentelėje elementai yra suskirstyti pagal jų atominį skaičių - protonų arba teigiamai įkrautų subatominių dalelių skaičių kiekvieno atomo branduolyje.
Visi šie trys elementai buvo sintetiniai, o tai reiškia, kad jų gamtoje nėra, tačiau juos galima gaminti ar sintetinti laboratorijose. Visi trys yra radioaktyvūs, o jų atradimai buvo slaptųjų atominių tyrimų Šaltojo karo metu, tarp sovietų bloko šalių ir JAV bei jų sąjungininkų, rezultatas.
Sovietų Sąjungos mokslininkų grupė Jungtiniame branduolinių tyrimų institute Dubnos mieste, netoli Maskvos, teigė atradusi visus tris septintojo dešimtmečio pabaigoje ir aštuntojo dešimtmečio pradžioje. Tačiau tokius pačius atradimus padarė ir Kalifornijos universiteto Berklio mokslininkai.
Toliau seka elementai 107 ir 108. Rusijos mokslininkai Dubnoje teigė atradę ir tuos du elementus, bet taip pat tai padarė Vokietijos mokslininkai Darmštato (Vakarų Vokietija) sunkiųjų jonų tyrimų draugijoje.
Kadangi visi penki elementai periodinėje lentelėje eina po fermio (Fm), kurio atomo skaičius yra 100, naujų cheminių elementų pavadinimo ginčas buvo žinomas kaip „Transfermio karai“. Nė viena pusė nenorėjo pripažinti pergalės, o ginčas dėl elementų pavadinimo tęsėsi daugiau nei 30 metų.
104 elementas
Rusai teigė atradę 104 elementą 1964 m., tačiau Berklio mokslininkai manė, kad jie buvo pirmieji, kai 1969 m. atrado elementą savarankiškai.
Viena iš problemų yra ta, kad net stabiliausios 104 elemento formos arba izotopo pusinio skilimo laikas yra tik 1,3 valandos, o tai reiškia, kad pusė medžiagos suyra mažiau nei per 80 minučių. Praėjus 1,3 valandos, pusė likusios pusės sunyks ir taip toliau, kol neliks daug elemento egzistavimo įrodymų, patvirtinančių teiginį, kad pavyko pagaminti naują elementą. Dėl abipusių Įtarimų ir nepasitikėjimo Šaltojo karo laikais, tapo daug sunkiau patikėti pretenzijomis, kurias pateikė kita pusė, ypač kai jie teigė esantys pirmieji atradėjai.
Rusai elementą pavadino kurčiatoviu (kurchatovium) sovietinės atominės bombos tėvo Igorio Kurčiatovo garbei. Berklio mokslininkai jam suteikė rezerfordžio (rutherfordium) pavadinimą, pagerbdami Naujojoje Zelandijoje gimusį Nobelio premijos laureatą Britanijos fiziką, kuris laikomas branduolinio mokslo tėvu, Ernestą Rutherfordą.
105 elementas
Jei manote, kad 104 elemento pusinio skilimo laikas – 1,3 valandos – buvo iššūkis, atrasto elemento 105 pusinio skilimo laikas buvo vos 1,6 sekundės. Sovietų mokslininkai danų fiziko Nielso Bohro garbei elementą pavadino nilsboriu (nielsbohrium) (Ns); Berklio mokslininkai pavadino jį haniu (hahnium) (Ha) vokiečių chemiko Otto Hahno garbei.
106 elementas
Šiuo atveju pareiškimai apie naujo elemento atradimą skyrėsi tik keliais mėnesiais. Sovietai teigė sintezavę 106 elementą 1974 m. birželio mėn. O Berklio mokslininkai teigė, kad savo pirmuosius pavyzdžius sukūrė tų pačių metų rugsėjį. Sovietų nurodyto izotopo pusinio skilimo laikas buvo šiek tiek daugiau nei pusė sekundės, o izotopo, kurį atrado JAV – 0,9 sekundės.
Neaišku, ar sovietai kada nors pasirinko 106 elemento pavadinimą, tačiau Berklio mokslininkai pasirinko syborgio (seaborgium) pavadinimą, pagerbdami savo kolegą Glenną T. Seaborgą. Jis kartu su bendradarbiu Edwinu McMillanu, 1951 m. laimėjo Nobelio premiją už penkių skirtingų elementų atradimą: plutonio (Pu), americio (Am), kiurio (Cm), berklio (Bk) ir kalifornio (Cf). Seaborgas taip pat padėjo atrasti dar du elementus – einšteinį (Es) ir mendelevį (Md).
Kaip daugybės elementų atradėjas, Seaborgas tikrai buvo vertas garbės, tačiau pasirinkimas buvo prieštaringas, nes Seaborgas vis dar buvo gyvas. Tradiciškai elementai įvardijami mirusių mokslininkų vardu. Vienintelės išimtys buvo einšteinis (Es) ir fermis (Fm), kurie abu buvo aptikti vandenilio bombos bandymuose 1952 m. Šiaurės Ramiojo vandenyno atole Enewetak.
Šių elementų pavadinimai buvo pasiūlyti, kol Einšteinas ir Fermis dar buvo gyvi, tačiau naujų elementų egzistavimas, taigi ir jų pavadinimai, išliko karine paslaptimi, kol jie nebuvo išslaptinti 1955 m. birželio mėn. Tuo metu, kai elementai buvo paviešinti, Einšteinas ir Fermis jau buvo mirę.
107 elementas
Sovietų Sąjungos mokslininkai teigė, kad pirmieji elemento pavyzdžiai buvo pagaminti 1976 m., tačiau Darmštato (Vokietijoje) sunkiųjų jonų tyrimų draugijos mokslininkai pateikė savo teiginį apie atradimą po to, kai 1981 m. sintezavo 107 elementą.
Mokslininkai galėjo įrodyti, kad jie sukūrė penkis 107 elemento izotopo atomus, kurių pusinio skilimo laikas buvo vos 84 milisekundės – mažiau nei dešimtoji sekundės. Rusai nepasiūlė pavadinti naujojo elemento, tačiau vokiečiai pasiūlė jį pavadinti nilsboriu (nielsbohrium), jei rusai pralaimėjo savo pasiūlymą suteikti šį vardą 105 elementui Nielso Bohro garbei.
108 elementas
Ir sovietai, ir vokiečiai teigė, kad sintetino elementą 1984 m. Nežinoma, ar rusai iš tikrųjų pasiūlė elemento pavadinimą. Vokiečiai norėjo tai pavadinti hasiu (hassium) – Vokietijos Heseno žemės, kurioje yra Darmštatas, garbei.
Tęsinys kitame puslapyje:
Tarptautinė grynosios ir taikomosios chemijos sąjungos (IUPAC) pozicija
Dešimtojo dešimtmečio pradžioje visų šių elementų pavadinimus dar turėjo patvirtinti Tarptautinė grynosios ir taikomosios chemijos sąjunga (IUPAC), mokslininkų grupė, turinti galutinį žodį renkantis cheminių elementų pavadinimus.
Kai apie elemento atradėją nekyla klausimų, jų vaidmuo paprastai yra patvirtinti bet kokį atradėjo pasiūlytą vardą. Bet kai nėra susitarimo dėl to, kas yra atradėjas, IUPAC sunku pasiekti sutarimą, kurį vardą patvirtinti.
Tokiu atveju, IUPAC turi elementų laikinų pavadinimų sistemą, kuri paremta graikiškais ir lotyniškais žodžiais, nurodant kiekvieno ginčijamo elemento atominius skaičius. Pavyzdžiui, 104 elementui buvo suteiktas pavadinimas „nonilquadium“ - „vienas-nulis-keturi-ium“. Tai niekam nepatiko. Tokiais atvejais sovietinio bloko mokslininkai naudojo savo pageidaujamą vardą moksliniuose straipsniuose ir vadovėliuose, o amerikiečiai – savo.
Konfliktą galutinai išsprendžia IUPAC
1986 m. IUPAC prisijungė prie kitos grupės, vadinamos Tarptautine grynosios ir taikomosios fizikos sąjunga (IUPAP), sudarydama komitetą, kuris apsvarstytų konkuruojančias pretenzijas dėl ginčijamų elementų atradimo ir nustatytų elementų, dėl kurių visos šalys galėtų susitarti, pavadinimus.
Kompromisui pasiekti prireikė vienuolikos metų, tačiau 1997 m. pagaliau buvo rastas problemos sprendimas. Galų gale buvo nustatyta, kad JAV, Rusija ir Vokietija turi vienokių ar kitokių atradimo nuopelnų, todėl šalys susitarė atsisakyti pavadinimo teisių.
104 elementas. Jis buvo pavadintas rezerfordžiu (Rh), kaip ir pageidavo Berklio mokslininkai.
105 elementas. Jis gavo dubnio pavadinimą (Db) Rusijos Dubnos miesto, kuriame yra Jungtinis branduolinių tyrimų institutas, kuriame įsikūrė Rusijos mokslininkai, garbei.
106 elementas. Kurį laiką atrodė, kad vyraus „tik mirusiems mokslininkams“ pavadinimų politika, tačiau Amerikos mokslo įstaiga atsisakė priimti bet kokį kompromisą. Galų gale, 106 elementas buvo pavadintas syborgiu(Sg). Iki šiol Seaborgas, miręs 1999 m., yra vienintelis mokslininkas, kurio vardu pavadintas elementas. (Galbūt išskyrus Paul-Émile „Rooster“ Lecoq de Boisbaudraną).
107 elementas. Vokiečiai šį elementą norėjo pavadinti boriu (Bh) Nielso Bohro garbei. Šis vardas taip pat patiko rusams, kurie norėjo jo vardu pavadinti 105 elementą. Taigi kodėl buvo pasirinktas boris, o ne nilsboris, kaip buvo siūlyta iš pradžių? Pavadinant elementus, įprasta naudoti tik pagerbiamo asmens pavardę; jei pavadinimas nilsboris būtų patvirtintas, Nielsas Bohras būtų buvęs vienintelis asmuo, kurio vardas ir pavardė buvo naudojami pavadinime, tačiau tik todėl, kad manyta, jog boris yra per daug panašus į elementą boras (B).
108 elementas. Kaip ir norėjo vokiečiai, šis elementas buvo pavadintas hasiu (Hs) Vokietijos Heseno žemės garbei.
