Veštačka radioaktivnost. Fisija i fuzija.

Kako je Anri Bekerel otkrio radioaktivne zrake?
Pojava da X-zraci izazivaju fluorescenciju navela je (1896. godine) fizičara Anri Bekerela na ideju da ispita da li materije koje jako fosforesciraju i fluoresciraju, same po sebi emituju X-zrake. Ovu zavisnost Bekerel je hteo da ispita na uranovim rudama, za koje je tvrdio da stalno u mraku fluoresciraju. Sa ispitivanjima je počeo jednog oblačnog dana. Ovaj francuski naučnik je bio mrzovoljan jer nije mogao da obavi željeni eksperiment. Narednih dana bilo je sunca u izobilju i on je obavio čitavu seriju eksperimenata. Iz laboratorije svoga oca uzeo je sudić sa jednom supstancom koja jako fluorescira kada se izloži sunčevoj svetlosti. On bi jednu fotografsku ploču dobro umotao u crnu neprovidnu hartiju sprečavajući da sunčevi zraci neposredno dopru do nje, pa je ovako izlagao dejstvu sunčeve svetlosti. Hartija je dobro štitila fotografsku ploču i posle razvijanja nikakvi crni tragovi na njoj se nisu mogli konstatovati. Međutim kada je u toku izlaganja ploče na njoj stajala bočica sa uranovom soli, fotografska ploča je pokazivala zacrnjenje tačno na onom mestu gde se bočica nalazila. Time je zaključio da uranova so fluorescira pod dejstvom svetlosti. Već se unapred radovao pri pomisli kako će narednoj sednici Akademije nauka moći saopštiti rezultate o čudnovatim prodornim zracima. Bio je i mrzovoljan jer je hteo da eksperiment proveri poslednji put, a sunca kao za pakost nije bilo. Ne samo toga dana, nego ni sledećih dana sunce se nije pojavljivalo. Kišni oblaci su prekrivali nebo i fotografska ploča je, dobro umotana u crnu hartiju, ležala u fioci pisaćeg stola. Na njoj je spokojno počivala bočica sa uranovom soli. Nakon nekoliko dana sunce se pojavilo, Bekerel je otišao u laboratoriju, izvadio ploču iz mračnog pisaćeg stola i iznenadio se: na razvijenoj ploči spazio je mrlju, crnju i veću nego ikad ranije. Pade mu odjedanput na pamet da uranova so šalje ove prodorne zrake i onda kada nema fluorescencije i kada nije izložena sunčevoj svetlosti. Da bi se uverio u novo otkriće ponovio je još jedanput isti postupak. Ponovo je zapazio crne mrlje tačno na mestima na kojima su stajale bočice, a zacrnjenje je bilo srazmerno količini uranove soli. Zaključak je bio jasan: u prirodi postoje supstance koje odašilju iz sebe prodorne zrake. Tako su bili otkriveni prvi radioaktivni (Bekerelovi) zraci, a za ovo otkriće Bekerel je dobio Nobelovu nagradu. O razornoj moći radioaktivnih zračenja i merama predostrožnosti koje zahteva rad sa radioaktivnim supstancijama – betonski ili olovni zakloni štite one koji rade sa većim količinama radioaktivnih supstanci. Za rad sa manjim količinama nije potrebna neka specijalna radna tehnika, dovoljne su uobičajne preventivne mere. Nesreće u atomskim fabrikama su daleko ređe nego u drugim tvornicama, govore statistički podaci. Ovo nam potvrđuje staru istinu da se radioaktivnog zračenja ne treba plašiti, nego ga samo treba poštovati.
Još prvi radiohemičari uočili su razornu moć radioaktivnog zračenja. Nevolja je u tome što su naša čula neosetljiva za radioaktivne zrake (ne možemo ih videti, osetiti po mirisu itd) i što se vidljivi znaci dejstva javljaju tek posle izvesnog vremena.Teško je reći koja je vrsta zračenja najopasnija. Alfa-zraci imaju svakako najveću razornu moć, ali je njihov domet mali. Otuda su supstance koje izračuju alfa-čestice naročito opasne ako se unose u organizam. Gama-zraci imaju manje snažnu razornu moć, ali kako je njihov domet znatno veći opasne su i kada nisu unesene u organizam.
Osnovne mere se sastoje u tome da kada radimo sa malim količinama radioaktivnih supstanci imamo gumene rukavice kako bi zaštitili ruke. Treba voditi računa da takve supstance ne dospeju u naše telo.Kada se radi sa supstancama čije su količine zračenja smrtonosne, zakloni načinjeni od betona ili olova igraju važnu ulogu. Olovo je naročito efikasan materijal za zaklone od prodornih gama-zraka, ali je beton jeftiniji. Rad se može obavljati u laboratorijama za visoki akvititet ili u atomskim fabrikama, ili pomoću metalnih kutija sa rukavicama. Interesantno je svakako pomenuti da ovakav rad, ako je dobro pripremljen i ako se pažljivo obavlja sa svim mjerama, nije ništa više opasan nego bilo koji drugi posao.
Veštačka radioaktivnost
Kod prirodne radioaktivnosti imamo primer spontane transmutacije jednog elementa u neki drugi. Odmah se postavilo pitanje da li se može i na koji način ostvariti veštačkim putem transmutacija (preobražaj) nekog elementa. Radeford je uspeo da prvi u istoriji ostvari jednu takvu promenu. On je ispitivao zavisnost dometa alfa-čestica od pritiska i od vrste gasa. Supružnici Kiri prvi su 1934. godine pomoću nuklearnih reakcija dobili veštačke radioaktivne elemente. To su izotopi nekih elemenata kojih gotovo nema u prirodi jer im je vreme poluraspada vrlo kratko te brzo prelaze u stabilna jezgra. Veštački radioaktivni elementi imaju primenu u medicini (radioaktivni jod), poljoprivredi, šumarstvu, prehrambenoj industriji i uopšte u nauci i tehnici.