యురేనియమ్ తో న్యూట్రాన్
తాడన ప్రయోగాలు చేసిన ఎన్రికో ఫెర్మీ కథకి మళ్లీ వద్దాం. అతడి కృషిలో 93 సంఖ్య గల మూలకం ఉత్పన్నం అయ్యిందని అతడికి అనిపించింది. కాని ఆ సంగతిని అప్పుడతడు నిర్ధారించుకోలేక పోయాడు. దాన్ని శుద్ధి చెయ్యడానికి ప్రయత్నించిన శాస్త్రవేత్తలంతా విఫలులయ్యారు.
ఈ ప్రయత్నాలలో
పలువురు ప్రముఖులు ప్రవేశించారు. ఇరవై ఏళ్ల క్రితం ప్రోటాక్టినియమ్ ని కనుక్కున్న హాన్, మైట్నర్ దంపతులు కూడా ఈ కృషిలోకి దిగారు. న్యూట్రాన్ తాడిత యురేనియమ్ ని వాళ్లు బేరియమ్ తో చర్య జరిపారు. ఆ చర్య వల్ల తీవ్రమైన రేడియోధార్మిక పదార్థం కొంత వరకు తొలగిపోయింది. ఈ చర్య యొక్క ఫలితాలని క్షుణ్ణంగా పరిశీలించిన మీదట ఆ శాస్త్రవేత్తలకి న్యూట్రాన్ తాడనం వల్ల పుట్టిన ఉత్పత్తులలో రేడియమ్ కూడా ఉందని అనిపించింది. రసాయనికంగా రేడియమ్ కి బేరియమ్ కి ఎన్నో పోలికలు ఉన్నాయి. రసాయనిక చర్యలలో బేరియమ్ తో పాటు రేడియమ్ కూడా ఉండే అవకాశం ఎక్కువ. కాని బేరియమ్ ఉన్న అంశాల్లోంచి రేడియమ్ ని వెలికి తీయడం సాధ్యం కాలేదు.
1938 లో ఈ ప్రయోగం గురించి హాన్ ఆలోచనలు కొత్త దిశలో సాగాయి. న్యూట్రాన్ తాడనం వల్ల యురేనియమ్ నుండి పుట్టింది బేరియమ్ యొక్క రేడియోధార్మిక ఐసోటోపే అయ్యుండొచ్చు కదా అని అతడు ఆలోచించాడు. అలా పుట్టిన రేడియోధార్మిక బేరియమ్ మామూలు బేరియమ్ తో కలిసిపోతుంది. మామూలు రసాయనిక పద్ధతులతో ఆ రెండిటినీ వేరు చెయ్యడం సాధ్యం కాదు. కాని అలాంటి కలయిక ఒక విధంగా చూస్తే అసంభవం అనిపించింది. 1938 వరకు తెలిసిన కేంద్రక చర్యలు అన్నిట్లోను మూలకాల పరమాణు సంఖ్య 1, లేదా 2 యూనిట్లు మాత్రమే పెరగడం కనిపించింది. యురేనియమ్ బేరియమ్ గా మారడం అంటే పరమాణు సంఖ్య 36 తగ్గడం అన్నమాట! అలాంటి మార్పులో యురేనియమ్ కేంద్రకం ఇంచుమించు రెండుగా బద్దలైనట్టు
(యురేనియమ్ విచ్ఛిత్తి, uraniuam fission) అనిపించింది. అలాంటి అవకాశం గురించి ఊహించడానికి కూడా సందేహించాడు హాన్. పోనీ ఊహించినా వాటిని మనసులోనే ఉంచుకున్నాడు గాని బయటపెట్టలేదు.
హాన్-మైట్నర్ లు
1938 లో నాజీ సేనలు ఆస్‌ట్రియా ని దండెత్తి ఆక్రమించుకున్నాయి. ఆస్‌ట్రియా కి చెందిన లీజీ మైట్నర్ యూదు వనిత కావడంతో ఆ దేశాన్ని వొదిలి పారిపోవలసిన అగత్యం ఏర్పడింది. ఆస్‌ట్రియా వదిలి స్వీడెన్ లో తలదాచుకుంది. ఆ
పరిస్థితుల్లో ఆమె ఎలాంటి ప్రమాదాలని ఎదుర్కుందో ఊహించడం సాధ్యం కాదు. అలాంటి పరిస్థితుల్లో కూడా వైజ్ఞానిక స్ఫూర్తి ఆమెను విడువలేదు. న్యూట్రాన్ల చేత తాడితమైన యురేనియమ్ కేంద్రకాలు విచ్ఛిన్నం చెందుతాయని కనుక్కున హాన్ పరిశోధనలని ఆ పరిస్థితుల్లో లీజీ మైట్నర్ ప్రచురించింది.
హాన్ మరియు లీజీ మీట్నర్
ఆ ప్రచురణ
వైజ్ఞానిక సదస్సులలో గొప్ప సంచలనాన్ని సృష్టించింది. ఆ ఆవిష్కరణలో ఎలాంటి దారుణ పరిణామాలు పొంచి ఉన్నాయో శాస్త్రవేత్తలు
త్వరలోనే గుర్తించారు. న్యూట్రాన్ చేత తాడితమైన యురేనియమ్ కేంద్రకం రెండు చిన్న కేంద్రకాలుగా బద్దలైనప్పుడు ఓ కొత్త సమస్య ఏర్పడుతుంది. కేంద్రకం పెద్దది అవుతున్న కొద్ది అందులో న్యూట్రాన్ల శాతం ఎక్కువ అవుతూ వస్తుంది. (ఉదాహరణకి కాల్షియమ్-40 లో 20 న్యూట్రాన్లే ఉంటాయి. దాని ద్రవ్యరాశి సంఖ్య లో 0.5 వంతు అన్నమాట. అలాగే యురేనియమ్-238 లో 146 న్యూట్రాన్లు ఉంటాయి. దాని ద్రవ్యరాశి సంఖ్యలో 0.65 వంతు అన్నమాట.) కనుక చిన్న కేంద్రకం ఏర్పడినప్పుడు కొన్ని న్యూట్రాన్లు అదనంగా ఉండిపోతాయి. అలా ఏర్పడ్డ న్యూట్రాన్లు ఇతర యురేనియమ్ కేంద్రకాలని ఢీకొని వాటిని బద్దలు కొడతాయి. ఆ విధంగా కేంద్రక విచ్ఛిత్తి నిరంతరాయంగా సాగుతూ న్యూట్రాన్లు పుడుతూ ఉంటాయి.
ఈ రకమైన
కేంద్రక గొలుసుకట్టు చర్యలో (nuclear chain reaction) బద్దలైన ప్రతీ యురేనియమ్ కేంద్రకం మరిన్ని కేంద్రకాల విచ్ఛిత్తికి దారి తీస్తుంది. హైడ్రోజన్, క్లోరిన్ లు కలిసినప్పుడు జరిగే గొలుసుకట్టు రసాయన చర్య లాంటిదే ఇదీను. కాని కేంద్రక చర్యలలో వెలువడే శక్తులు రసాయన చర్యలలో వెలువడే శక్తుల కన్నా అపారమైనవి కనుక కేంద్రక గొలుసుకట్టు చర్య ఓ భయంకరమైన చర్య అని అర్థమయ్యింది. కాసిన్ని న్యూట్రాన్లతో మొదలయ్యే ఆ చర్య, కాస్తంత శక్తిని వెచ్చిస్తే చాలు, అపారమైన శక్తి విడుదలకి కారణం అవుతుంది.
(ఇంకా వుంది)
0 comments