حقائق حول عنصر الأينشتاينيوم
صورة توضح 300 ميكروجرام من (الأينشتاينيوم- 253)، التي تبلغ فترة نصف العمر، أي: 20 يومًا.
الأينشتاينيوم، هو العنصر رقم 99 في الجدول الدوري للعناصر الكيميائية، وهو عنصر مُصطنع يتم إنتاجه بكميات ضئيلة جدًا ذات عمر قصير، وإذا كان وقع الاسم مألوفًا على أذنيك؛ فذلك لأنه تمت تسميته، نسبة لعالم الفيزياء الشهير (ألبيرت أينشتاين)، بالرغم من أنه لم يشارك في اكتشاف العنصر أو في أي من أبحاثه.
تاريخ العنصر:
طبقًا لموقع (كيميكوول)، تم اكتشاف الأينشتاينيوم أثناء فحص شظايا أولى تجارب القنبلة الهيدروجينية في نوفمبر عام 1952م،. وقد قام فريق علمي من المختبرات القومية (لورانس بيركيلي)، و(أرجون)، و(لوس ألاموس)، تحت قيادة (ألبيرت جيورسو)، والعالم النووي الأمريكي (ببيركيلي)، بدراسة الحطام الذي تم تجميعه بواسطة الطائرات دون طيار باستخدام التحليل الكيميائي، ووجدوا أن كميات ضئيلة من الأينشتاينيوم- 235، وهو نظير من نظائر الأينشتاينيوم تم اكتشافه (أقل من 200 ذرة – وفقًا لمقال تم نشرة في مجلة الكيمياء الطبيعية بواسطة جواني ريدفيرن، وهو كاتب علمي بريطاني في عام 2016م)، وتم اكتشاف أيضًا الفيرميوم بالحطام، وهو العنصر رقم (100) بالجدول الدوري.
ووفقًا للمؤرخ البريطاني (بيتير فان دير كروجت)، لم تُنشر نتائج الاختبارات حتى عام 1955م، وفي وقت الإعلان عن القنبلة الهيدروجينية كانت الحرب الباردة، والتوترات الدولية المصاحبة لها في أوجَّها، ومعظم الاكتشافات الجديدة كانت تبقى سرًا. واُستكملت الأبحاث والدراسات لتلك العناصر سرًا؛ نتيجة الطريقة التي تُنتج بها، والطبيعة الخاصة لتلك المواد.
والمزيد من الإنتاج والأبحاث على الأينشتاينيوم والفيرميوم أيضًا، تم استكمالها في المختبر القومي (أوك ريدج) بولاية (تنيسي)، وقد صنع العلماء كميات كبيرة من ذلك العنصر، وابتكروا طريقة أيضًا لتنقية الأينشتاينيوم، كما تم شرحها في ورقة بحثية عام 1978م، وقُدمت في ندوة بواسطة (د.إ.فيرجسون)، والورقة تشرح طريقة إنتاج الأينشتاينيوم والفيرميوم في المفاعلات النووية، عن طريق قصف العناصر الثقيلة كاليورانيوم والكوريوم بالنيترونات، ثم الحصول على تلك النواتج الخاضعة للاضمحلال الإشعاعي، ويتم استخراج الأينشتاينيوم وباقي العناصر الثقيلة فيما بعد من خزان مملوء بمذيب.
بعض الحقائق:
- العدد الذري – عدد البروتونات في النواة-: (99).
- الرمز الكيميائي في الجدول الدوري: (Es).
- الوزن الذري – متوسط وزن الذرة- (252).
- الكثافة: غير معروفة.
- الحالة الفيزيائية في درجة حرارة الغرفة: (صلبة).
- نقطة الانصهار: (1580 درجة فهرنهايت، أي: 860 سيليزية).
- درجة الغليان: غير معروفة.
- عدد النظائر الطبيعية – ذرات للعنصر نفسه، تختلف في عدد النيترونات: (0).
لكن هناك أكثر من 19 نظير مُصطنع، تم إنتاجه في المختبرات، ولا يُعد أيًا منهم مُستقرًا.
هل تعلم:
- الأينشتاينيوم- 253، هو ناتج دمج 15 نيترونًا، مع اليورانيوم- 238، الذي فيما بعد يخضع لسبع مراحل اضمحلال بيتا.
- الأينشتاينيوم- 253، تبلغ فترة نصف العمر له 20.5 يومًا.
- علماء المختبرات القومية العلمية (لورانس بيركيلي)، و(أرجون)، و(لوس ألاموس)، نشروا اكتشاف عنصري الأينشتاينيوم والفيرميوم في الخامس من يونيو عام 1955م، للمفوضية الأمريكية للطاقة الذرية.
- الأينشتاينيوم- 253، هو أكثر نظائر الأينشتاينيوم استقرارًا، وتبلغ فترة نصف العمر له 471.7 يومًا.
- الأينشتاينيوم ليس له أي استخدام سوى الأبحاث العلمية.
- الأينشتاينيوم من الأكتينيدات، ويُمكن إيجاده أسفل صفوف الجدول الدوري، ويُمكن أن تُهاجم الأكتينيدات من الأكسجين، أو من البخار، أو الأحماض، ولا يُمكن مهاجمتها عن طريق الفلزات القلوية، مثل: الليثيوم، والبوتاسيوم: والصوديوم: والروبيديوم: والسيزيوم: والفرانسيوم.
- يعد الأينشتاينيوم سابع عنصر، يُكتشف من عناصر ما بعد اليورانيوم التي يتم تصنيعها عمليًا، وهي عناصر مُشعة.
- تم الحصول على كميات كافية من عنصر الأينشتاينيوم عام 1961م، عن طريق باحثين من بيركيلي، تستطيع العين المجردة رؤيتها، والكمية كانت تزن حوالي عشر أجزاء من مليون جزء من الجرام (1*10-5) جرام.
- يُمكن الحصول على كميات ضئيلة من الأينشتاينيوم أيضًا من قصف البلوتونيوم بالنيترونات داخل المفاعلات النووية.
- الأينشتاينيوم ناعم الملمس، ويتميز باللون الفضي.
- يتوهج الأينشتاينيوم باللون الأزرق ليلًا؛ نتيجة كميات الطاقة المنطلقة، إذ أنه خاضع للتحلل الإشعاعي.
- الأينشتاينيوم من العناصر عالية الإشعاع، لكن لا يُمكن الحصول عليه من الطبيعة، ولم تُسجل حتى الآن أي مخاطر صحية على عامة البشر، أما عن الذين يعملون في المختبرات بالقرب منه، فعليهم توخِّي الحذر للحفاظ على أنفسهم من الإشعاع.
- نتيجة التحلل الإشعاعي السريع للأينشتاينيوم، من الصعب دراسة العنصر النقي نفسه، فالأينشتاينيوم يتحلل إلى البيركيليوم، والكاليفورنيوم، فينتج عن ذلك تلوث معظم كمية الأينشتاينيوم بالعناصر الجديدة.
- بعض التقارير الأولية حول اكتشاف العنصر رقم (99) قامت بتسميته أثينيوم، نسبة إلى العاصمة اليونانية (أثينا)، ولكن التسمية الرسمية للعنصر، تعود لعالم الفيزياء الشهير ألبيرت أينشتاين.
- كان اختيارًا ساخرًا تسمية العنصر على اسم العالم البيرت أينشتاين، إذ أنه كان موافقًا، ومعارضًا في الوقت نفسه للقنبلة الهيدروجينية.
الأبحاث الحالية:
هناك أبحاث قليلة تضمنت الأينشتاينيوم، والاستخدام الرئيسي للأينشتاينيوم هو الحصول على عناصر أثقل، مثل: المندليفيوم، ونتيجة المعدل العالي لتحلل الأينشتاينيوم وطبيعته المُشعة، لا يوجد أي استخدامات أخرى له.
- ترجمة: محمد خالد عبدالرحمن.
- تدقيق: رجاء العطاونة.
- تحرير: زيد أبو الرب.
