Выбрать главу

Отсюда понятно, что только финансирование государством военно-промышленного химического комплекса привело к прогрессу мирной химии в СССР.

Работает РНЦ «Прикладная химия» (Санкт-Петербург). Есть «Журнал прикладной химии». Можно почитать: Государственный институт прикладной химии (80 лет) // Журнал прикладной химии. 1999. Т. 72. Вып. 12.

Какого цвета электрончик? Радиационная химия.

Радиационная химия изучает химические процессы, возбуждаемые действием ионизирующих излучений. Исследует влияние ионизирующих излучений на свойства различных материалов; разрабатывает способы их защиты от разрушения и использования ионизирующих излучений в химической технологии для радиационно-химического синтеза органических соединений (сшивка полимеров).

Радиационная химия возникла после открытия Х-лучей В. Рентгеном в 1895 году и радиоактивности А. Ньепсом в 1857-61 гг. (переоткрыта А. Беккерелем в 1896 г.), которые первыми наблюдали радиационные эффекты в фотопластинках. В последующие годы исследовались радиолиз воды и водных растворов, что обусловлено интересом к биологическим эффектам радиации. Мощный стимул радиационная химия получила в связи с развитием ядерной энергетики и производством ядерного оружия. Надо было изучить радиационную стойкость ядерного топлива, различных конструкционных материалов, химические превращения теплоносителей и замедлителей в ядерных реакторах, а также вещества на всех этапах ядерного топливного цикла.

Сейчас изучена природа промежуточных активных продуктов радиолиза, измерены тысячи констант скоростей реакций в газовой, жидкой и твердой фазах неорганических и органических соединений, накоплены количественные данные о продуктах радиолиза, закономерностях изменений эксплуатационных свойств материалов.

Последовательность процессов в веществе, развивающихся после поглощения энергии излучений, условно принято делить на физическую, физико-химическую и химическую стадии. Физическая стадия происходит за время 10-16-10-15 с и включает процессы поглощения, перераспределения и рассеяния энергии. В результате ионизации и возбуждения молекул образуются ионы (М+), возбужденные ионы (М+*), электроны, возбужденные состояния молекул (М*), сверхвозбужденные состояния молекул (М**) с энергией, превышающей первый потенциал ионизации молекул, а также плазмоны – коллективное сверхвозбужденное состояние ансамбля молекул. Общий радиационный выход первичных заряженных и возбужденных частиц составляет 7-10 частиц/100 эВ.

На физико-химической стадии за время 10-13-10-7 с протекают реакции образовавшихся частиц, процессы передачи энергии и молекулярная система переходит в состояние теплового равновесия. На химической стадии в шпорах и коротких треках протекают реакции образовавшихся ионов, электронов, свободных радикалов друг с другом и с молекулами среды. В жидкой фазе за время порядка 10-7 с происходит выравнивание концентраций продуктов радиолиза по объему.

Одним из продуктов радиационного воздействия на жидкость является сольватированный электрон – электрон, захваченный средой в результате поляризации окружающих его молекул (гидратированный – в воде). Голубой цвет воды в солнечный день обусловлен именно наличием гидратированных электронов со временем жизни 10-5 с.

Работает отдел радиационной химии в Институте физической химии РАН (Москва). Можно почитать: Пикаев А.К. Современная радиационная химия: Основные положения: Экспериментальная техника и методы. М.: Наука, 1985; Пикаев А.К. Современная радиационная химия: Радиолиз газов и жидкостей. М.: Наука, 1986.

‍​‌‌​​‌‌‌​​‌​‌‌​‌​​​‌​‌‌‌​‌‌​​​‌‌​​‌‌​‌​‌​​​‌​‌‌‍

Кто открыл явление радиоактивности?

Считается, что это Анри Беккерель, потомственный профессор, лауреат Нобелевской премии по физике 1903 года за «открытие спонтанной радиоактивности». В одной из оригинальных работ К.Э. Циолковского автор, считавший себя знатоком истории радиоактивности и атомных проектов, прочитал «примерно 32 года тому назад (Беккерелем и много раньше Ниепсом) открыты были радиоактивные явления». Моя гордыня была в очередной раз посрамлена оригинальным источником. Имя А.Ниепса (Ньепс – Abel Niepce de Saint Victor (1805-1870 гг.)) в истории радиоактивности не встречалось. 40 минут работы в Интернете открыли удивительные факты. Оказывается во Франции XIX века существовал целый клан Ньепсов – изобретателей в области фотографии. Абель Ньепс экспериментировал с нитратом урана с 1857 по 1861 г. и обнаружил явление засветки фотопластин после контакта с солями урана. Он пришел к выводу, что «явление есть некоторый вид лучей, невидимых для наших глаз». Но открытие было преждевременным. Никто не объяснил это явление. Эдмонд Беккерель (1820-1891), отец Анри, который работал в Музее Естествознания с А. Ньепсом, также обсуждал это открытие и дал свое собственное неправильное объяснение. В то время наблюдения А. Ньепса были отклонены и, казалось, забыты. Легко вообразить, что происходило в уме Анри Беккереля, в 1895 году, через три года после того, как он занял место своего отца в Музее Естествознания, когда он читал статью В. Рентгена об открытии X-лучей. А. Беккерель знал от отца и из публикаций 1857-61 гг. во французском академическом журнале «Comptes rendus de l’Académie des sciences» об опытах А. Ньепса. Далее он повторил опыты А. Ньепса, представив это случайностью. Надо отметить, что А. Беккерель нехорошо выглядит в конце этой драмы. Вскоре после того, как он объявил о «невидимой радиации, испускаемой солями урана» в Академии в 1896, несколько уважаемых ученых указали, что, то же самое открытие с тем же самым минералом и фактически тем же самым методом было сделано сорока годами ранее, и результаты изданы в том же самом журнале. Надо сказать, что ссылка на предшественника не повредила бы А. Беккерелю, ибо к моменту присуждения Нобелевской премии А. Ньепс умер (по статусу Нобелевская премия посмертно не присуждается). Итак, восстанавливая справедливость, хотя бы в этой заметке, следует считать Абеля Ньепса (Ниепс – Abel Niepce de Saint Victor (1805-1870)) первооткрывателем явления радиоактивности в 1857-61 гг. Во времена К.Э. Циолковского эта история была хорошо известна. К сожалению, подобными фактами полна история науки. Вспомним хотя бы коллизию с открытием комбинационного рассеяния света (эффект Рамана) Г.С. Ландсбергом, Л.И. Мандельштамом и, одновременно, Ч. В. Раманом.