Реферат на тему Великие научные открытия 19-21 веков. «Открытие радиактивности»

Содержание:

Введение 3

1.Предыстория открытия 4

2.Открытие радиоактивного излучения 6

3.Успехи Пьера и Марии Кюри в изучении явления 8

Заключение 12

Использованная литература 13

Введение:

Сейчас же для многих людей, не связанных с наукой, понятие «радиоактивность» чаще всего ассоциируется с чем-то опасным, вредным и страшным. Такое представление об этом явлении еще больше укоренилось после мощных выбросов радиации и его последствий при крупных авариях на АЭС в ряде стран. И это несмотря на огромное количество информации о пользе радиоактивных излучений в жизни человека, опубликованной в научных и популярных журналах и в других СМИ. В рамках одной статьи не представляется возможным проанализировать весь поток сообщений на эту тему. Поэтому ограничимся лишь ссылкой на видение данной проблемы знаменитым российским ученым В. И. Вернадским, посвятившим изучению этого явления значительную часть своей жизни. Владимир Иванович писал: «Это открытие произвело огромный переворот в научном мировоззрении, вызвало создание новой науки, отличной от физики и химии, — учения о радиоактивности, поставило перед жизнью и техникой практические задачи нового рода, открыло горизонты возможностей, совершенно неожиданных и, казалось, навсегда для человечества закрытых» [3].

Целью данной работы является освещение истории открытия явления радиоактивности. Задачи:

• Рассмотреть, какие исследования предварили данное открытие;

• Описать опыт, ситуацию, при которой явление радиоактивности было открыто;

• Осветить имена и деятельность ученых, внесших основной вклад в открытие и первичные исследования явления радиоактивности.

Заключение:

Открытие радиоактивности оказало огромное влияние на развитие науки и техники, Это событие положило начало эпохи интенсивного изучения свойств и структуры веществ. Новые перспективы, возникшие в энергетике, промышленности, военной области медицине и других областях человеческой деятельности благодаря овладению ядерной энергией, были вызваны к жизни обнаружением способности химических элементов к самопроизвольным превращениям. Этот шаг вперед был сделан благодаря энтузиазму и мужеству ученых, работавших над исследованиями иногда в ущерб своему здоровью и жизни.

Однако, наряду с положительными факторами использования свойств радиоактивности в интересах человечества можно привести примеры и негативного их вмешательства в нашу жизнь. Использование ядерного оружия, его испытания, захоронение радиоактивных отходов, отработавших атомных двигателей, аварии на АЭС – все это приводит к дестабилизации экологической ситуации на Земле.

Фрагмент текста работы:

1.Предыстория открытия

Конец XIX в. ознаменовался целой чередой великих открытий — фотоэффект, законы теплового излучения, рентгеновские лучи, радиоактивность, электрон, квантовая теория. С особым интересом и вниманием ученый мир воспринял известие об открытии немецким физиком В. Рентгеном нового вида лучей, получивших название «рентгеновские лучи» [1]. Это открытие, свершившееся в самом конце 1895 г. и так восхитившее физиков, вдохновило многих из них на исследование свойств рентгеновского излучения в крупных научных центрах различных стран.

Не осталась в стороне и Парижская академия наук. Уже 20 января 1896 г. на очередном заседании этой академии с докладом о рентгеновских лучах и их демонстрацией выступил известный ученый-физик и математик А. Пуанкаре [2]. В ходе доклада он высказал предположение о том, что рентгеновское излучение может быть каким-то образом связано с люминесценцией. Это гипотеза всецело захватила присутствовавшего на заседании уже опытного специалиста в области люминесценции Анри Беккереля. Он решил незамедлительно проверить, не излучает ли лучи каждое люминесцирующее тело [2].

Стремление Беккереля становится понятным, так как, если гипотеза Пуанкаре подтвердится, рентгеновские лучи станет возможным получать без использования высоковакуумных трубок, требующих к тому же источники питания в десятки киловольт. Кроме того, физики всегда пытались связать неизвестное явление с уже более понятным и изученным. Беккерелю повезло и с выбором образца, в качестве которого явился минерал с достаточно большой интенсивностью люминесценции — уранил-калиевый бисульфат [1]. Везение состояло еще и в том, что из девяноста известных в то время химических элементов только уран и торий, а также их соли обладают радиоактивностью, достаточной для ее обнаружения простыми способами. Конечно же, Беккерель об этих свойствах не знал, но его интуиция как физика заслуживает одобрения.

В качестве детектора, фиксирующего излучение, им была использована обычная фотопластинка [1]. Опыт Беккереля выглядел весьма просто — флуоресцирующий образец укладывался на фотопластинку, предварительно обернутой черной, непроницаемой для света бумагой, и вся эта конструкция выставлялась на несколько часов на солнечный свет. После этого фотопластинка проявлялась, и на ней был виден отпечаток контуров образца. В других опытах он покрывал урановой солью различные металлические предметы (ключ, монету, крест), и во всех случаях на проявленной фотопластинке после выдержки всей системы на солнце отчетливо отпечатывалось изображение предмета, посыпанного флуоресцирующей урановой солью.

Опытный исследователь Беккерель в ходе своих опытов стремился исключить любые побочные воздействия на фотопластинку [2]. Например, он подозревал, что соль урана могла нагреваться на солнце и выделять какой-то газ, который мог бы просачиваться через складки черной бумаги к поверхности фотопластинки и засвечивать ее. Чтобы избавиться от такого эффекта, Беккерель в специально сконструированной кассете разделял пластинку и урановый образец, прокладывая между ними лист стекла. И в этом случае результат был тот же — фотопластинка засвечивалась от фосфоресцирующего образца через стекло и бумагу.

Теперь можно было утверждать, что гипотеза Пуанкаре о связи люминесценции с рентгеновским излучением подтвердилась, что и сделал Беккерель 24 февраля 1896 г. на очередном заседании Парижской академии наук [1].

Аналогичные опыты практически одновременно с Беккерелем проводились и другими учеными. Так, в Англии этой проблемой занимался известный в то время ученый С. Томпсон, который экспериментировал с целым рядом фосфоресцирующих веществ, в том числе и отличных от солей урана [4]. Он получил результаты, схожие с эффектами, наблюдаемыми Беккерелем, — некоторые из исследованных им образцов после выдержки на солнце засвечивали фотопластинку, завернутую в светонепроницаемую бумагу. Свои результаты он также расценил как доказательство справедливости гипотезы Пуанкаре. Однако он не спешил опубликовать свои выводы, поскольку не мог объяснить, почему длины волн этого сильно проникающего излучения многократно меньше, чем длина световых волн.