Fizyka

Zoe

Poeci pisali niegdyś (obecnie czynią to rzadziej) wspaniałe wiersze liryczne do Laury, Beatrycze, Maryli czy innej, nie zasługującej na to, mniej lub więcej powabnej gąski.

Zoe jest również imieniem dziewczęcym. Jest to greckie imię, które oznacza życie. Nosiła je zapewne niejedna piękna Greczynka. Żadna starożytna Zoe nie znalazła jednak swego Petrarki, Dantego czy Mickiewicza, który by przekazał jej wdzięki potomnym.

Na imię Zoe można także natrafić, szperając w starych, pożółkłych foliałach, opisujących odległe dzieje Bizancjum. Imię to posiadała kobieta, która w XI stuleciu zasiadała na tronie bizantyjskim. Odznaczała się podobno niezwykłą urodą, o której utrzymanie ogromnie dbała. Dzięki zabiegom kosmetycznym zachować miała skórę jak atłas jeszcze jako 70-letnia staruszka.

Cóż jednak dziś pozostało z pięknej Zoe? Któż dziś, poza nielicznymi historykami badającymi tamte czasy, zna to imię? Pokrył je pył zapomnienia.

W szczęśliwszym położeniu znalazła się nowożytna imienniczka zapomnianych Greczynek. Imię Zoe naszych czasów przejdzie niewątpliwe kiedyś do poezji, poezji, której tematem będzie potęga twórcza Człowieka, jego dążenie do podporządkowania sobie sił przyrody, do stworzenia powszechnego szczęścia.

Któż to jest owa nowożytna Zoe? Tak nazwano pierwszy reaktor atomowy we Francji. Skąd ta dziwna nazwa? Powstała ona z początkowych liter trzech słów francuskich: Z — od zéro énergie (zero energii), O — od oxyde d’uranium (tlenek uranu) i E — od eau1ourde (woda ciężka). Aby wyjaśnić te trzy cechy charakteryzujące francuski reaktor, należy przypomnieć zasadę, na której opiera się działanie każdego reaktora atomowego. Musimy w tym celu poświęcić nieco uwagi atomowi.

Czasy, gdy poważni uczeni kwestionowali istnienie atomu i odmawiali mu prawa obywatelstwa, w podręcznikach fizyki i chemii, nie należą bynajmniej do odległej przeszłości. Kilkudziesięcioletnie badania wystarczyły jednak, by pojęcie atomu stało się podstawą całego przyrodoznawstwa. Obecnie nie poprzestajemy już na samym stwierdzeniu istnienia atomu, lecz badamy jego budowę. Do abecadła wiadomości z fizyki należy informacja, że każdy atom składa się z elektronów i z jądra. Jądro posiada również złożoną budowę, składa się mianowicie z tzw. nukleonów (od 1 do 239). Część nukleonów posiada nabój elektryczny (dodatni) — są to tzw. protony. Pozostałe nukleony są elektrycznie obojętne czyli neutralne i dlatego nazwano je neutronami. O własnościach pierwiastka decyduje ilość protonów w jądrze jego atomu. Liczba protonów równa się liczbie porządkowej pierwiastka w układzie periodycznym Mendelejewa. Odmiany tego samego pierwiastka, różniące się ilością neutronów w jądrze — są to różne izotopy tego pierwiastka.

W procesach promieniotwórczości, odkrytych w końcu ubiegłego stulecia, zmienia się liczba protonów w jądrach pierwiastków, następuje więc przemiana jednych pierwiastków w inne.

Badacze atomów nie ograniczyli się jednak do biernego obserwowania samorzutnej promieniotwórczości i biernego poznawania budowy atomów Zapragnęli czynnie ingerować w stosunki wewnątrz -atomowe, rozbijać jądra atomów, przekształcają«-pierwiastki. Powstała nowa dziedzina wiedzy na pograniczu fizyki i chemii, którą popularyzatorzy chętnie nazywają nowoczesną alchemią.

Nie można blisko podejść do jądra atomowego. Fizycy zaczęli je więc… ostrzeliwać, bombardować. Jest to stara metoda, stosowana przez wojsko atakujące niedostępny obiekt. Nota bene, fizyka spłaciła później w postaci bomby atomowej dług, jaki zaciągnęła u artylerii przez wypożyczenie jej metod. Fizycy zresztą z zażenowaniem wspominają ten swój „podarunek“ ofiarowany imperialistom.

Aby pocisk wyleciał z lufy z dużą energią, musi nabyć dużą prędkość, a więc musi przebyć w lufie długą drogę, na której jest rozpędzany (lufa musi być dostatecznie długa). Pociski fizyki jądrowej są to naładowane elektrycznie cząstki wyrzucane przez preparaty promieniotwórcze (cząstki alfa, czyli jądra helu) bądź cząstki sztucznie rozpędzone, np. jądra wodoru czyli protony. Czynnikiem rozpędzającym jest tu wysokie napięcie, działające na pocisk na pewnej drodze.

Bombardowane jądro posiada również nabój dodatni, odpycha więc padające na nie pociski. Odkrycie neutronów wzbogaciło arsenał fizyków w nowy pocisk, który jako nie odpychany przez jądro może je łatwiej ugodzić. Skuteczność ostrzeliwania wciąż jednak była znikoma z powodu niezmiernie małego prawdopodobieństwa „trafienia” bombardowanego jądra.

Rok 1939 stanowi datę przełomową w dziejach fizyki jądrowej. Uczeni niemieccy O. Hahn i F Strassmann odkryli nowy proces, jakiemu ulega pod wpływem bombardowania neutronami pierwiastek uran.

Jest to ten sam pierwiastek, który raz już wywołał olbrzymią sensację w świecie naukowym. Było to u schyłku ubiegłego stulecia (1896 r.). Wybitny uczony francuski, Henryk Becquerel, odkrył wówczas zjawisko promieniotwórczości. Jak później wyjaśniono, zjawisko to polega na samorzutnym wyrzucaniu przez jądra atomów uranu cząstek alfa. Uran był pierwszym pierwiastkiem, u którego stwierdzono własności promieniotwórcze. Odkryty w 1898 r. przez naszą wielką rodaczkę, Marię Skłodowską-Curie, nowy pierwiastek, rad, zaćmił sławę uranu. Moda bywa jednak kapryśna i czasem wraca do starych, zapomnianych modeli (np. do długich sukien). Podobnie było z uranem. Po 40 latach stał się znowu „ostatnim krzykiem mody“ w dziedzinie fizyki i chemii. „Mody“ fizykalne mają jednak głębsze podłoże niż mody krawieckie. Nie z powodu więc jakiegoś kaprysu, wróciła „moda uranowa“. Jakiej zatem własności zawdzięcza uran nowy rozgłos, swą drugą młodość?

Leave a Comment

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *