>█▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀█
>█───────────────────────────────────────────────────────────────█
>█───████████████───████████████───████████████───████████████───█
>█───████████████───████████████───████████████───████████████───█
>█───████───────────████────████───████───────────████───────────█
>█───████───────────████────████───████───────────████───────────█
>█───████████████───████████████───████──██████───████████████───█
>█───████████████───████████████───████──██████───████████████───█
>█───────────████───████────████───████────████───████───────────█
>█───────────████───████────████───████────████───████───────────█
>█───████████████───████────████───████████████───████████████───█
>█───████████████───████────████───████████████───████████████───█
>█───────────────────────────────────────────────────────────────█
>█▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄█

>█▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀█
>█───────────────────────────────────────────────────────────────█
>█───████████████───████████████───████████████───████████████───█
>█───████████████───████████████───████████████───████████████───█
>█───████───────────████────████───████───────────████───────────█
>█───████───────────████────████───████───────────████───────────█
>█───████████████───████████████───████──██████───████████████───█
>█───████████████───████████████───████──██████───████████████───█
>█───────────████───████────████───████────████───████───────────█
>█───────────████───████────████───████────████───████───────────█
>█───████████████───████────████───████████████───████████████───█
>█───████████████───████────████───████████████───████████████───█
>█───────────────────────────────────────────────────────────────█
>█▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄█

█▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀▀█
█───────────────────────────────────────────────────────────────█
█───████████████───████████████───████████████───████████████───█
█───████████████───████████████───████████████───████████████───█
█───████───────────████────████───████───────────████───────────█
█───████───────────████────████───████───────────████───────────█
█───████████████───████████████───████──██████───████████████───█
█───████████████───████████████───████──██████───████████████───█
█───────────████───████────████───████────████───████───────────█
█───────────████───████────████───████────████───████───────────█
█───████████████───████────████───████████████───████████████───█
█───████████████───████────████───████████████───████████████───█
█───────────────────────────────────────────────────────────────█
█▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄▄█

SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE.

SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE.

SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE SAGE.

Тяжёлая вода (оксид дейтерия) — имеет ту же химическую формулу, что и обычная вода, но вместо атомов водорода содержит два тяжёлых изотопа водорода — атомы дейтерия. Формула тяжёловодородной воды обычно записывается как: D2O или 2H2O. Внешне тяжёлая вода выглядит как обычная — бесцветная жидкость без вкуса и запаха.

По своим свойствам тяжелая вода заметно отличается от обычной воды. Реакции с тяжелой водой протекают медленнее, чем с обычной, константы диссоциации молекулы тяжёлой воды меньше таковых для обычной воды.

Молекулы тяжёловодородной воды были впервые обнаружены в природной воде Гарольдом Юри в 1932 году году. А уже в 1933 году Гильберт Льюис получил чистую тяжёловодородную воду путём электролиза обычной воды.

В природных водах соотношение между тяжёлой и обычной водой составляет 1:5500 (в предположении, что весь дейтерий находится в виде тяжёлой воды D2O, хотя на самом деле он частично находится в составе полутяжёлой воды HDO).

Тяжёлая вода токсична лишь в слабой степени, химические реакции в её среде проходят несколько медленнее, по сравнению с обычной водой, водородные связи с участием дейтерия несколько сильнее обычных. Эксперименты над млекопитающими показали, что замещение 25% водорода в тканях дейтерием приводит к стерильности, более высокие концентрации приводят к быстрой гибели животного. Однако некоторые микроорганизмы способны жить в 70%-ной тяжёлой воде) (простейшие) и даже в чистой тяжёлой воде (бактерии). Человек может без видимого вреда для здоровья выпить стакан тяжёлой воды, весь дейтерий будет выведен из организма через несколько дней. В этом отношении тяжёлая вода менее токсична, чем, например, поваренная соль.

Тяжёлая вода накапливается в остатке электролита при многократном электролизе воды. На открытом воздухе тяжёлая вода быстро поглощает пары обычной воды, поэтому можно сказать, что она гигроскопична. Производство тяжёлой воды очень энергоёмко, поэтому её стоимость довольно высока (ориентировочно 200-250 долларов за кг).

Физические свойства обычной и тяжёлой воды

Физические свойства
D2O
H2O

Молекулярная масса
20
18

Плотность при 20°C (г/см3)
1,1050
0,9982

t° кристаллизации (°C)
3,8
0

t° кипения (°C)
101,4
100
Свойства тяжёлой воды

Важнейшим свойством тяжёлой воды является то, что она практически не поглощает нейтроны, поэтому используется в ядерных реакторах для торможения нейтронов и в качестве теплоносителя. Она используется также в качестве изотопного индикатора в химии и биологии. В физике элементарных частиц тяжёлая вода используется для детектирования нейтрино; так, крупнейший детектор солнечных нейтрино в Канаде содержит 1 килотонну тяжёлой воды.

Российскими учёными из ПИЯВ разработаны на опытных установках оригинальные технологии получения и очистки тяжелой воды. В 1995 была введена в эксплуатацию первая в России и одна из первых в мире опытно-промышленная установка на основе метода изотопного обмена в системе вода-водород и электролиза воды (ЭВИО).

Высокая эффективность установки ЭВИО дает возможность получать тяжелую воду с содержанием дейтерия > 99,995 % ат. Отработанная технология обеспечивает высокое качество тяжелой воды, включая глубокую очистку тяжелой воды от трития до остаточной активности, позволяющей без ограничений использовать тяжелую воду в медицинских и научных целях. Возможности установки позволяют полностью обеспечить потребности российских предприятий и организаций в тяжелой воде и дейтерии, а также экспортировать часть продукции. За время работы для нужд Росатома и других предприятий России были произведены более 20 тонн тяжёлой воды и десятки килограммов газообразного дейтерия.

Существует также и полутяжёлая (или дейтериевая) вода, у которой только один атом водорода замещен дейтерием. Формулу такой воды записывают так: DHO.

Термин тяжёлая вода применяют также по отношению к воде, у которой любой из атомов заменен тяжёлым изотопом:

• к тяжёлокислородной воде (в ней лёгкий изотоп кислорода 16O замещен тяжёлыми изотопами 17O или 18O),

• к тритиевой и сверхтяжёлой воде (содержащей вместо атомов 1H его радиоактивный изотоп тритий 3H).

Если подсчитать все возможные различные соединения с общей формулой Н2О, то общее количество возможных «тяжёлых вод» достигнет 48. Из них 39 вариантов — радиоактивные, а стабильных вариантов всего девять: Н216O, Н217O, Н218O, HD16O, HD17O, HD18O, D216O, D217O, D218O. На сегодняшний день в лабораториях получены не все варианты тяжёлой воды.

Тяжелая вода играет значительную роль в различных биологических процессах. Российские исследователи давно обнаружили, что тяжелая вода тормозит рост бактерий, водорослей, грибов, высших растений и культуры тканей животных. А вот вода со сниженной до 50% концентрацией дейтерия (так называемая "бездейтериевая" вода) обладает антимутагенными свойствами, способствует увеличению биомассы и количества семян, ускоряет развитие половых органов и стимулирует сперматогенез у птиц.

За рубежом пробовали поить тяжелой водой мышей со злокачественными опухолями. Та вода оказалась по настоящему мертвой: и опухоли губила, и мышей. Различные исследователи установили, что тяжелая вода действует отрицательно на растительные и живые организмы. Подопытных собак, крыс и мышей поили водой, треть которой была заменена тяжелой водой. Через недолгое время начиналось расстройство обмена веществ животных, разрушались почки. При увеличении доли тяжелой воды животные погибали. И наоборот, снижение содержания дейтерия на 25% ниже нормы в воде, которую давали животным, благотворно сказалось на их развитии: свиньи, крысы и мыши дали потомство, во много раз многочисленнее и крупнее обычного, а яйценосность кур поднялась вдвое.

Тогда Российские исследователи взялись за "облегченную" воду. Эксперименты проводили на 3 моделях перевиваемых опухолей: карцинома легких Льюис, быстро растущая саркома матки и рак шейки матки, который развивается медленно. "Бездейтериевую" воду исследователи получали по технологии, разработанной в Институте космической биологии. В основе метода лежит электролиз дистиллированной воды. В опытных группах животные с перевитыми опухолями получали воду с пониженным содержанием дейтерия, в контрольных группах - обычную. Животные начали пить "облегченную" и контрольную воду в день перевивки опухоли и получали ее до последнего дня жизни.

Вода с пониженным содержанием дейтерия задерживает появление первых узелков на месте перевивки рака шейки матки. На время возникновения узелков других типов опухоли облегченная вода не действует. Но во всех опытных группах, начиная с первого дня измерений и практически до завершения эксперимента, объем опухолей был меньше, чем в контрольной группе. К сожалению, хотя тяжёлая вода и тормозит развитие всех исследованных опухолей, жизнь экспериментальным мышам она не продлевает.

И тогда раздались голоса в пользу полного изъятия дейтерия из употребленной в пищу воды. Это привело бы к ускорению обменных процессов в организме человека, а, следовательно, к увеличению его физической и интеллектуальной активности. Но вскоре возникли опасения, что полное изъятие из воды дейтерия приведет к сокращению общей длительности человеческой жизни. Ведь известно, что наш организм почти на 70% состоит из воды. И в этой воде 0,015% дейтерия. По количественному содержанию (в атомных процентах) он занимает 12-е место среди химических элементов, из которых состоит организм человека. В этом отношении его следует отнести к разряду микроэлементов. Содержание таких микроэлементов как медь, железо, цинк, молибден, марганец в нашем теле в десятки и сотни раз меньше, чем дейтерия. Что же случится, если удалить весь дейтерий? На этот вопрос науке еще предстоит ответить. Пока же несомненным является тот факт, что, меняя количественное содержание дейтерия в растительном или животном организме, мы можем ускорять или замедлять ход жизненных процессов.

Тяжёлая вода (оксид дейтерия) — имеет ту же химическую формулу, что и обычная вода, но вместо атомов водорода содержит два тяжёлых изотопа водорода — атомы дейтерия. Формула тяжёловодородной воды обычно записывается как: D2O или 2H2O. Внешне тяжёлая вода выглядит как обычная — бесцветная жидкость без вкуса и запаха.

По своим свойствам тяжелая вода заметно отличается от обычной воды. Реакции с тяжелой водой протекают медленнее, чем с обычной, константы диссоциации молекулы тяжёлой воды меньше таковых для обычной воды.

Молекулы тяжёловодородной воды были впервые обнаружены в природной воде Гарольдом Юри в 1932 году году. А уже в 1933 году Гильберт Льюис получил чистую тяжёловодородную воду путём электролиза обычной воды.

В природных водах соотношение между тяжёлой и обычной водой составляет 1:5500 (в предположении, что весь дейтерий находится в виде тяжёлой воды D2O, хотя на самом деле он частично находится в составе полутяжёлой воды HDO).

Тяжёлая вода токсична лишь в слабой степени, химические реакции в её среде проходят несколько медленнее, по сравнению с обычной водой, водородные связи с участием дейтерия несколько сильнее обычных. Эксперименты над млекопитающими показали, что замещение 25% водорода в тканях дейтерием приводит к стерильности, более высокие концентрации приводят к быстрой гибели животного. Однако некоторые микроорганизмы способны жить в 70%-ной тяжёлой воде) (простейшие) и даже в чистой тяжёлой воде (бактерии). Человек может без видимого вреда для здоровья выпить стакан тяжёлой воды, весь дейтерий будет выведен из организма через несколько дней. В этом отношении тяжёлая вода менее токсична, чем, например, поваренная соль.

Тяжёлая вода накапливается в остатке электролита при многократном электролизе воды. На открытом воздухе тяжёлая вода быстро поглощает пары обычной воды, поэтому можно сказать, что она гигроскопична. Производство тяжёлой воды очень энергоёмко, поэтому её стоимость довольно высока (ориентировочно 200-250 долларов за кг).

Физические свойства обычной и тяжёлой воды

Физические свойства
D2O
H2O

Молекулярная масса
20
18

Плотность при 20°C (г/см3)
1,1050
0,9982

t° кристаллизации (°C)
3,8
0

t° кипения (°C)
101,4
100
Свойства тяжёлой воды

Важнейшим свойством тяжёлой воды является то, что она практически не поглощает нейтроны, поэтому используется в ядерных реакторах для торможения нейтронов и в качестве теплоносителя. Она используется также в качестве изотопного индикатора в химии и биологии. В физике элементарных частиц тяжёлая вода используется для детектирования нейтрино; так, крупнейший детектор солнечных нейтрино в Канаде содержит 1 килотонну тяжёлой воды.

Российскими учёными из ПИЯВ разработаны на опытных установках оригинальные технологии получения и очистки тяжелой воды. В 1995 была введена в эксплуатацию первая в России и одна из первых в мире опытно-промышленная установка на основе метода изотопного обмена в системе вода-водород и электролиза воды (ЭВИО).

Высокая эффективность установки ЭВИО дает возможность получать тяжелую воду с содержанием дейтерия > 99,995 % ат. Отработанная технология обеспечивает высокое качество тяжелой воды, включая глубокую очистку тяжелой воды от трития до остаточной активности, позволяющей без ограничений использовать тяжелую воду в медицинских и научных целях. Возможности установки позволяют полностью обеспечить потребности российских предприятий и организаций в тяжелой воде и дейтерии, а также экспортировать часть продукции. За время работы для нужд Росатома и других предприятий России были произведены более 20 тонн тяжёлой воды и десятки килограммов газообразного дейтерия.

Существует также и полутяжёлая (или дейтериевая) вода, у которой только один атом водорода замещен дейтерием. Формулу такой воды записывают так: DHO.

Термин тяжёлая вода применяют также по отношению к воде, у которой любой из атомов заменен тяжёлым изотопом:

• к тяжёлокислородной воде (в ней лёгкий изотоп кислорода 16O замещен тяжёлыми изотопами 17O или 18O),

• к тритиевой и сверхтяжёлой воде (содержащей вместо атомов 1H его радиоактивный изотоп тритий 3H).

Если подсчитать все возможные различные соединения с общей формулой Н2О, то общее количество возможных «тяжёлых вод» достигнет 48. Из них 39 вариантов — радиоактивные, а стабильных вариантов всего девять: Н216O, Н217O, Н218O, HD16O, HD17O, HD18O, D216O, D217O, D218O. На сегодняшний день в лабораториях получены не все варианты тяжёлой воды.

Тяжелая вода играет значительную роль в различных биологических процессах. Российские исследователи давно обнаружили, что тяжелая вода тормозит рост бактерий, водорослей, грибов, высших растений и культуры тканей животных. А вот вода со сниженной до 50% концентрацией дейтерия (так называемая "бездейтериевая" вода) обладает антимутагенными свойствами, способствует увеличению биомассы и количества семян, ускоряет развитие половых органов и стимулирует сперматогенез у птиц.

За рубежом пробовали поить тяжелой водой мышей со злокачественными опухолями. Та вода оказалась по настоящему мертвой: и опухоли губила, и мышей. Различные исследователи установили, что тяжелая вода действует отрицательно на растительные и живые организмы. Подопытных собак, крыс и мышей поили водой, треть которой была заменена тяжелой водой. Через недолгое время начиналось расстройство обмена веществ животных, разрушались почки. При увеличении доли тяжелой воды животные погибали. И наоборот, снижение содержания дейтерия на 25% ниже нормы в воде, которую давали животным, благотворно сказалось на их развитии: свиньи, крысы и мыши дали потомство, во много раз многочисленнее и крупнее обычного, а яйценосность кур поднялась вдвое.

Тогда Российские исследователи взялись за "облегченную" воду. Эксперименты проводили на 3 моделях перевиваемых опухолей: карцинома легких Льюис, быстро растущая саркома матки и рак шейки матки, который развивается медленно. "Бездейтериевую" воду исследователи получали по технологии, разработанной в Институте космической биологии. В основе метода лежит электролиз дистиллированной воды. В опытных группах животные с перевитыми опухолями получали воду с пониженным содержанием дейтерия, в контрольных группах - обычную. Животные начали пить "облегченную" и контрольную воду в день перевивки опухоли и получали ее до последнего дня жизни.

Вода с пониженным содержанием дейтерия задерживает появление первых узелков на месте перевивки рака шейки матки. На время возникновения узелков других типов опухоли облегченная вода не действует. Но во всех опытных группах, начиная с первого дня измерений и практически до завершения эксперимента, объем опухолей был меньше, чем в контрольной группе. К сожалению, хотя тяжёлая вода и тормозит развитие всех исследованных опухолей, жизнь экспериментальным мышам она не продлевает.

И тогда раздались голоса в пользу полного изъятия дейтерия из употребленной в пищу воды. Это привело бы к ускорению обменных процессов в организме человека, а, следовательно, к увеличению его физической и интеллектуальной активности. Но вскоре возникли опасения, что полное изъятие из воды дейтерия приведет к сокращению общей длительности человеческой жизни. Ведь известно, что наш организм почти на 70% состоит из воды. И в этой воде 0,015% дейтерия. По количественному содержанию (в атомных процентах) он занимает 12-е место среди химических элементов, из которых состоит организм человека. В этом отношении его следует отнести к разряду микроэлементов. Содержание таких микроэлементов как медь, железо, цинк, молибден, марганец в нашем теле в десятки и сотни раз меньше, чем дейтерия. Что же случится, если удалить весь дейтерий? На этот вопрос науке еще предстоит ответить. Пока же несомненным является тот факт, что, меняя количественное содержание дейтерия в растительном или животном организме, мы можем ускорять или замедлять ход жизненных процессов.

>>113354892
Пока не родила


Тяжёлая вода (оксид дейтерия) — имеет ту же химическую формулу, что и обычная вода, но вместо атомов водорода содержит два тяжёлых изотопа водорода — атомы дейтерия. Формула тяжёловодородной воды обычно записывается как: D2O или 2H2O. Внешне тяжёлая вода выглядит как обычная — бесцветная жидкость без вкуса и запаха.

По своим свойствам тяжелая вода заметно отличается от обычной воды. Реакции с тяжелой водой протекают медленнее, чем с обычной, константы диссоциации молекулы тяжёлой воды меньше таковых для обычной воды.

Молекулы тяжёловодородной воды были впервые обнаружены в природной воде Гарольдом Юри в 1932 году году. А уже в 1933 году Гильберт Льюис получил чистую тяжёловодородную воду путём электролиза обычной воды.

В природных водах соотношение между тяжёлой и обычной водой составляет 1:5500 (в предположении, что весь дейтерий находится в виде тяжёлой воды D2O, хотя на самом деле он частично находится в составе полутяжёлой воды HDO).

Тяжёлая вода токсична лишь в слабой степени, химические реакции в её среде проходят несколько медленнее, по сравнению с обычной водой, водородные связи с участием дейтерия несколько сильнее обычных. Эксперименты над млекопитающими показали, что замещение 25% водорода в тканях дейтерием приводит к стерильности, более высокие концентрации приводят к быстрой гибели животного. Однако некоторые микроорганизмы способны жить в 70%-ной тяжёлой воде) (простейшие) и даже в чистой тяжёлой воде (бактерии). Человек может без видимого вреда для здоровья выпить стакан тяжёлой воды, весь дейтерий будет выведен из организма через несколько дней. В этом отношении тяжёлая вода менее токсична, чем, например, поваренная соль.

Тяжёлая вода накапливается в остатке электролита при многократном электролизе воды. На открытом воздухе тяжёлая вода быстро поглощает пары обычной воды, поэтому можно сказать, что она гигроскопична. Производство тяжёлой воды очень энергоёмко, поэтому её стоимость довольно высока (ориентировочно 200-250 долларов за кг).

Физические свойства обычной и тяжёлой воды

Физические свойства
D2O
H2O

Молекулярная масса
20
18

Плотность при 20°C (г/см3)
1,1050
0,9982

t° кристаллизации (°C)
3,8
0

t° кипения (°C)
101,4
100
Свойства тяжёлой воды

Важнейшим свойством тяжёлой воды является то, что она практически не поглощает нейтроны, поэтому используется в ядерных реакторах для торможения нейтронов и в качестве теплоносителя. Она используется также в качестве изотопного индикатора в химии и биологии. В физике элементарных частиц тяжёлая вода используется для детектирования нейтрино; так, крупнейший детектор солнечных нейтрино в Канаде содержит 1 килотонну тяжёлой воды.

Российскими учёными из ПИЯВ разработаны на опытных установках оригинальные технологии получения и очистки тяжелой воды. В 1995 была введена в эксплуатацию первая в России и одна из первых в мире опытно-промышленная установка на основе метода изотопного обмена в системе вода-водород и электролиза воды (ЭВИО).

Высокая эффективность установки ЭВИО дает возможность получать тяжелую воду с содержанием дейтерия > 99,995 % ат. Отработанная технология обеспечивает высокое качество тяжелой воды, включая глубокую очистку тяжелой воды от трития до остаточной активности, позволяющей без ограничений использовать тяжелую воду в медицинских и научных целях. Возможности установки позволяют полностью обеспечить потребности российских предприятий и организаций в тяжелой воде и дейтерии, а также экспортировать часть продукции. За время работы для нужд Росатома и других предприятий России были произведены более 20 тонн тяжёлой воды и десятки килограммов газообразного дейтерия.

Существует также и полутяжёлая (или дейтериевая) вода, у которой только один атом водорода замещен дейтерием. Формулу такой воды записывают так: DHO.

Термин тяжёлая вода применяют также по отношению к воде, у которой любой из атомов заменен тяжёлым изотопом:

• к тяжёлокислородной воде (в ней лёгкий изотоп кислорода 16O замещен тяжёлыми изотопами 17O или 18O),

• к тритиевой и сверхтяжёлой воде (содержащей вместо атомов 1H его радиоактивный изотоп тритий 3H).

Если подсчитать все возможные различные соединения с общей формулой Н2О, то общее количество возможных «тяжёлых вод» достигнет 48. Из них 39 вариантов — радиоактивные, а стабильных вариантов всего девять: Н216O, Н217O, Н218O, HD16O, HD17O, HD18O, D216O, D217O, D218O. На сегодняшний день в лабораториях получены не все варианты тяжёлой воды.

Тяжелая вода играет значительную роль в различных биологических процессах. Российские исследователи давно обнаружили, что тяжелая вода тормозит рост бактерий, водорослей, грибов, высших растений и культуры тканей животных. А вот вода со сниженной до 50% концентрацией дейтерия (так называемая "бездейтериевая" вода) обладает антимутагенными свойствами, способствует увеличению биомассы и количества семян, ускоряет развитие половых органов и стимулирует сперматогенез у птиц.

За рубежом пробовали поить тяжелой водой мышей со злокачественными опухолями. Та вода оказалась по настоящему мертвой: и опухоли губила, и мышей. Различные исследователи установили, что тяжелая вода действует отрицательно на растительные и живые организмы. Подопытных собак, крыс и мышей поили водой, треть которой была заменена тяжелой водой. Через недолгое время начиналось расстройство обмена веществ животных, разрушались почки. При увеличении доли тяжелой воды животные погибали. И наоборот, снижение содержания дейтерия на 25% ниже нормы в воде, которую давали животным, благотворно сказалось на их развитии: свиньи, крысы и мыши дали потомство, во много раз многочисленнее и крупнее обычного, а яйценосность кур поднялась вдвое.

Тогда Российские исследователи взялись за "облегченную" воду. Эксперименты проводили на 3 моделях перевиваемых опухолей: карцинома легких Льюис, быстро растущая саркома матки и рак шейки матки, который развивается медленно. "Бездейтериевую" воду исследователи получали по технологии, разработанной в Институте космической биологии. В основе метода лежит электролиз дистиллированной воды. В опытных группах животные с перевитыми опухолями получали воду с пониженным содержанием дейтерия, в контрольных группах - обычную. Животные начали пить "облегченную" и контрольную воду в день перевивки опухоли и получали ее до последнего дня жизни.

Вода с пониженным содержанием дейтерия задерживает появление первых узелков на месте перевивки рака шейки матки. На время возникновения узелков других типов опухоли облегченная вода не действует. Но во всех опытных группах, начиная с первого дня измерений и практически до завершения эксперимента, объем опухолей был меньше, чем в контрольной группе. К сожалению, хотя тяжёлая вода и тормозит развитие всех исследованных опухолей, жизнь экспериментальным мышам она не продлевает.

И тогда раздались голоса в пользу полного изъятия дейтерия из употребленной в пищу воды. Это привело бы к ускорению обменных процессов в организме человека, а, следовательно, к увеличению его физической и интеллектуальной активности. Но вскоре возникли опасения, что полное изъятие из воды дейтерия приведет к сокращению общей длительности человеческой жизни. Ведь известно, что наш организм почти на 70% состоит из воды. И в этой воде 0,015% дейтерия. По количественному содержанию (в атомных процентах) он занимает 12-е место среди химических элементов, из которых состоит организм человека. В этом отношении его следует отнести к разряду микроэлементов. Содержание таких микроэлементов как медь, железо, цинк, молибден, марганец в нашем теле в десятки и сотни раз меньше, чем дейтерия. Что же случится, если удалить весь дейтерий? На этот вопрос науке еще предстоит ответить. Пока же несомненным является тот факт, что, меняя количественное содержание дейтерия в растительном или животном организме, мы можем ускорять или замедлять ход жизненных процессов.

ТРИТИЙ – (сверхтяжелый водород), один из изотопов водорода, в ядре которого содержатся один протон и два нейтрона. Радиоактивен, период полураспада – 12,26 года; при бета-распаде превращается в гелий-3. Температура плавления – 252,2° С, температура кипения – 248,1° С.
В погоне за тритием. Почти сразу же после открытия дейтерия (см. ДЕЙТЕРИЙ И ТЯЖЕЛАЯ ВОДА) начались поиски в природе трития – третьего сверхтяжелого изотопа водорода, в ядре которого помимо одного протона есть два нейтрона. Физикам было очевидно, что если тритий есть в обычном водороде, он будет концентрироваться вместе с дейтерием. Поэтому сразу несколько групп исследователей, которые наладили получение тяжелой воды или имели доступ к ней, включились в погоню за новым изотопом, используя для поисков разные методы. Впоследствии обнаружилось, что почти все методы принципиально не могли дать положительных результатов, так как не обладали нужной чувствительностью.

Уже в первой работе Г.Юри, в которой был открыт дейтерий, была сделана попытка обнаружить и тритий – точно таким же образом, по заранее предсказанному теорией положению спектральных линий. Однако на спектрограммах не было даже намека на эти линии, что, в общем, не удивило исследователей. Если дейтерия в обычном водороде всего сотые доли процента, то вполне вероятно, что трития намного меньше. Вывод был ясен: надо увеличивать как чувствительность анализа, так и степень обогащения водорода его тяжелыми изотопами.

В начале 1933 известный американский физикохимик, автор теории электронных пар Гилберт Льюис совместно с химиком Франком Спеддингом повторил опыт Юри. На этот раз в распоряжении исследователей был сильно обогащенный образец, содержащий 67% дейтерия. Такой образец уже при 2-минутной экспозиции в спектрографе давал на фотопластинке четкие линии дейтерия. Но и за 40 часов экспозиции то место на пластинке, где по теории должны были проявиться линии трития, оставалось совершенно чистым. Это означало, что содержание в обычном водороде трития по крайней мере меньше, чем 1:6·106, т.е. менее одного атома 3H на 6 миллионов атомов 1H. Отсюда был сделан такой вывод: надо брать еще более концентрированные образцы, то есть подвергать электролизу уже не обычную воду для накопления D2O, а тяжелую воду для накопления Т2О (или, по крайней мере, DТО). На практике это означало, что исходной тяжелой воды надо было взять столько, сколько раньше брали обычной воды для получения тяжелой!

Синтез трития. Пока спектроскописты и масс-спектрометристы публиковали один за другим сообщения о тритии, которые все оказались ложными, тритий был получен искусственно. Это произошло в лаборатории патриарха ядерной физики Эрнста Резерфорда. В марте 1934 в выходящем в Англии журнале «Nature» («Природа») была опубликована небольшая заметка, подписанная М.Л.Олифантом, П.Хартеком и Резерфордом (фамилия лорда Резерфорда не требовала при публикации инициалов!). Несмотря на скромное название заметки: Эффект трансмутации, полученный с тяжелым водородом, она сообщала миру о важном достижении – получении третьего изотопа водорода. Соавторами работы были молодой австралиец Марк Лоуренс Олифант и австриец Пауль Хартек. И если Олифант стал впоследствии академиком и директором Физического института университета Канберры, то судьба Хартека сложилась иначе. Своеобразно понимая свой долг перед немецкой наукой, он в 1934 решил возвратиться в Германию и работать для нацистского режима. В 1939 он написал письмо в высшие военные инстанции Германии о возможности создания атомного оружия, а затем попытался построить урановый котел – к счастью, безуспешно.

В 1933 лабораторию в Кембридже посетил Г.Льюис из Беркли, который подарил Резерфорду три крошечные стеклянные ампулки почти чистой тяжелой воды. Их общий объем был всего 0,5 мл. Олифант получил из этой воды немного чистого дейтерия, который служил для получения пучков ионов D+, разгонявшихся в разрядной трубке до высоких энергий. А Хартек синтезировал соединения, в которых атомы водорода были частично заменены атомами дейтерия. Так были получены ничтожные количества «утяжеленного» хлорида аммония путем обменных реакций NH4Cl + D2O NH3DCl + HDO, NH3DCl + D2O NH2D2Cl + HDO и т.д. При бомбардировке дейтерированного хлорида аммония разогнанными ионами D+ наблюдался очень интенсивный поток новых частиц. Как оказалось, это были ядра нового изотопа водорода – трития (их назвали тритонами). Стало очевидным также, что впервые в истории удалось наблюдать ядерный синтез: два атома дейтерия, сливаясь вместе, образовывали неустойчивое ядро гелия-4, которое затем распадалось с образованием трития и протона: 4He ® 3H + 1H.

В том же году Резерфорд уже демонстрировал новые ядерные превращения на своих лекциях: счетчик частиц был соединен через усилитель с громкоговорителем, так что в аудитории раздавались громкие щелчки, которые по мере повышения напряжения на разрядной трубке становились все чаще. При этом на каждый миллион дейтериевых «снарядов», попадающих в мишень, получался один атом трития – это очень много для ядерных реакций такого типа.

Итак, первый тритий был получен искусственно, в результате ядерных реакций. Вопрос о существовании его в природе оставался открытым. Искусственный синтез трития в Кембридже только подхлестнул исследователей, проводивших концентрирование тяжелой воды во все больших и больших масштабах в надежде найти тритий в природном источнике. Так, физики и химики из Принстонского университета, объединив усилия, в 1935 подвергли электролизу уже 75 тонн воды – почти две железнодорожные цистерны! В результате титанических усилий была получена крохотная ампула с остатком обогащенной воды объемом всего 0,5 мл. Это было рекордное концентрирование – в 150 миллионов раз! Масс-спектральный анализ этого остатка не дал ничего нового – в спектре по-прежнему присутствовал пик, отвечающий массе 5, который был приписан ионам (DT)+, а оценка содержания трития в природе с учетом огромного концентрирования дала отношение Т:Н ~ 7:1010, то есть не больше одного атома Т на 70 миллиардов атомов Н.

Возникла проблема, как лучше всего поступить с этим драгоценным образцом. Вероятно, единственным человеком в мире, способным непосредственно различить в масс-спектрометре очень близкие по массе ионы (DT)+ и «маскирующиеся» под них ионы (DDH)+, был нобелевский лауреат Ф.У.Астон – выдающийся специалист в области масс-спектрометрического анализа. Именно ему было решено передать образец для анализа. Результат был обескураживающим: не было никаких следов присутствия ионов DT+! Соответственно оценка отношения T:H было снижено до 1:1012. Стало очевидным, что если тритий и присутствует в природных источниках, то в таких ничтожных количествах, что его выделение из них сопряжено с неимоверными, если вообще преодолимыми трудностями.

Обнаружение природного трития. Может ли тритий быть радиоактивным? Уже Резерфорд после неудачи со своим грандиозным опытом не исключал такой возможности. Расчеты также говорили о том, что ядро трития должно быть нестабильным и, следовательно, он должен быть радиоактивным. Именно радиоактивностью трития со сравнительно небольшим временем жизни можно было объяснить ничтожные его количества в природе. Действительно, вскоре радиоактивности у трития была обнаружена экспериментально. Конечно, это был искусственно полученный тритий. В течение 5 месяцев не было заметно спада радиоактивности. Из этого следовало, с учетом точности экспериментов, что период полураспада трития не меньше 10 лет. Современные измерения дают для периода полураспада трития 12,262 года.

При распаде тритий испускает бета-частицы, превращаясь в гелий-3. Энергия излучения трития настолько мало, что оно не может пройти даже через тоненькую стенку счетчика Гейгера. Поэтому анализируемый на присутствие трития газ необходимо запускать внутрь счетчика. С другой стороны, малая энергия излучения имеет свои преимущества – с соединениями трития (если они нелетучи) работать не опасно: испускаемые им бета-лучи проходят в воздухе всего несколько миллиметров.

ТРИТИЙ – (сверхтяжелый водород), один из изотопов водорода, в ядре которого содержатся один протон и два нейтрона. Радиоактивен, период полураспада – 12,26 года; при бета-распаде превращается в гелий-3. Температура плавления – 252,2° С, температура кипения – 248,1° С.
В погоне за тритием. Почти сразу же после открытия дейтерия (см. ДЕЙТЕРИЙ И ТЯЖЕЛАЯ ВОДА) начались поиски в природе трития – третьего сверхтяжелого изотопа водорода, в ядре которого помимо одного протона есть два нейтрона. Физикам было очевидно, что если тритий есть в обычном водороде, он будет концентрироваться вместе с дейтерием. Поэтому сразу несколько групп исследователей, которые наладили получение тяжелой воды или имели доступ к ней, включились в погоню за новым изотопом, используя для поисков разные методы. Впоследствии обнаружилось, что почти все методы принципиально не могли дать положительных результатов, так как не обладали нужной чувствительностью.

Уже в первой работе Г.Юри, в которой был открыт дейтерий, была сделана попытка обнаружить и тритий – точно таким же образом, по заранее предсказанному теорией положению спектральных линий. Однако на спектрограммах не было даже намека на эти линии, что, в общем, не удивило исследователей. Если дейтерия в обычном водороде всего сотые доли процента, то вполне вероятно, что трития намного меньше. Вывод был ясен: надо увеличивать как чувствительность анализа, так и степень обогащения водорода его тяжелыми изотопами.

В начале 1933 известный американский физикохимик, автор теории электронных пар Гилберт Льюис совместно с химиком Франком Спеддингом повторил опыт Юри. На этот раз в распоряжении исследователей был сильно обогащенный образец, содержащий 67% дейтерия. Такой образец уже при 2-минутной экспозиции в спектрографе давал на фотопластинке четкие линии дейтерия. Но и за 40 часов экспозиции то место на пластинке, где по теории должны были проявиться линии трития, оставалось совершенно чистым. Это означало, что содержание в обычном водороде трития по крайней мере меньше, чем 1:6·106, т.е. менее одного атома 3H на 6 миллионов атомов 1H. Отсюда был сделан такой вывод: надо брать еще более концентрированные образцы, то есть подвергать электролизу уже не обычную воду для накопления D2O, а тяжелую воду для накопления Т2О (или, по крайней мере, DТО). На практике это означало, что исходной тяжелой воды надо было взять столько, сколько раньше брали обычной воды для получения тяжелой!

Синтез трития. Пока спектроскописты и масс-спектрометристы публиковали один за другим сообщения о тритии, которые все оказались ложными, тритий был получен искусственно. Это произошло в лаборатории патриарха ядерной физики Эрнста Резерфорда. В марте 1934 в выходящем в Англии журнале «Nature» («Природа») была опубликована небольшая заметка, подписанная М.Л.Олифантом, П.Хартеком и Резерфордом (фамилия лорда Резерфорда не требовала при публикации инициалов!). Несмотря на скромное название заметки: Эффект трансмутации, полученный с тяжелым водородом, она сообщала миру о важном достижении – получении третьего изотопа водорода. Соавторами работы были молодой австралиец Марк Лоуренс Олифант и австриец Пауль Хартек. И если Олифант стал впоследствии академиком и директором Физического института университета Канберры, то судьба Хартека сложилась иначе. Своеобразно понимая свой долг перед немецкой наукой, он в 1934 решил возвратиться в Германию и работать для нацистского режима. В 1939 он написал письмо в высшие военные инстанции Германии о возможности создания атомного оружия, а затем попытался построить урановый котел – к счастью, безуспешно.

В 1933 лабораторию в Кембридже посетил Г.Льюис из Беркли, который подарил Резерфорду три крошечные стеклянные ампулки почти чистой тяжелой воды. Их общий объем был всего 0,5 мл. Олифант получил из этой воды немного чистого дейтерия, который служил для получения пучков ионов D+, разгонявшихся в разрядной трубке до высоких энергий. А Хартек синтезировал соединения, в которых атомы водорода были частично заменены атомами дейтерия. Так были получены ничтожные количества «утяжеленного» хлорида аммония путем обменных реакций NH4Cl + D2O NH3DCl + HDO, NH3DCl + D2O NH2D2Cl + HDO и т.д. При бомбардировке дейтерированного хлорида аммония разогнанными ионами D+ наблюдался очень интенсивный поток новых частиц. Как оказалось, это были ядра нового изотопа водорода – трития (их назвали тритонами). Стало очевидным также, что впервые в истории удалось наблюдать ядерный синтез: два атома дейтерия, сливаясь вместе, образовывали неустойчивое ядро гелия-4, которое затем распадалось с образованием трития и протона: 4He ® 3H + 1H.

В том же году Резерфорд уже демонстрировал новые ядерные превращения на своих лекциях: счетчик частиц был соединен через усилитель с громкоговорителем, так что в аудитории раздавались громкие щелчки, которые по мере повышения напряжения на разрядной трубке становились все чаще. При этом на каждый миллион дейтериевых «снарядов», попадающих в мишень, получался один атом трития – это очень много для ядерных реакций такого типа.

Итак, первый тритий был получен искусственно, в результате ядерных реакций. Вопрос о существовании его в природе оставался открытым. Искусственный синтез трития в Кембридже только подхлестнул исследователей, проводивших концентрирование тяжелой воды во все больших и больших масштабах в надежде найти тритий в природном источнике. Так, физики и химики из Принстонского университета, объединив усилия, в 1935 подвергли электролизу уже 75 тонн воды – почти две железнодорожные цистерны! В результате титанических усилий была получена крохотная ампула с остатком обогащенной воды объемом всего 0,5 мл. Это было рекордное концентрирование – в 150 миллионов раз! Масс-спектральный анализ этого остатка не дал ничего нового – в спектре по-прежнему присутствовал пик, отвечающий массе 5, который был приписан ионам (DT)+, а оценка содержания трития в природе с учетом огромного концентрирования дала отношение Т:Н ~ 7:1010, то есть не больше одного атома Т на 70 миллиардов атомов Н.

Возникла проблема, как лучше всего поступить с этим драгоценным образцом. Вероятно, единственным человеком в мире, способным непосредственно различить в масс-спектрометре очень близкие по массе ионы (DT)+ и «маскирующиеся» под них ионы (DDH)+, был нобелевский лауреат Ф.У.Астон – выдающийся специалист в области масс-спектрометрического анализа. Именно ему было решено передать образец для анализа. Результат был обескураживающим: не было никаких следов присутствия ионов DT+! Соответственно оценка отношения T:H было снижено до 1:1012. Стало очевидным, что если тритий и присутствует в природных источниках, то в таких ничтожных количествах, что его выделение из них сопряжено с неимоверными, если вообще преодолимыми трудностями.

Обнаружение природного трития. Может ли тритий быть радиоактивным? Уже Резерфорд после неудачи со своим грандиозным опытом не исключал такой возможности. Расчеты также говорили о том, что ядро трития должно быть нестабильным и, следовательно, он должен быть радиоактивным. Именно радиоактивностью трития со сравнительно небольшим временем жизни можно было объяснить ничтожные его количества в природе. Действительно, вскоре радиоактивности у трития была обнаружена экспериментально. Конечно, это был искусственно полученный тритий. В течение 5 месяцев не было заметно спада радиоактивности. Из этого следовало, с учетом точности экспериментов, что период полураспада трития не меньше 10 лет. Современные измерения дают для периода полураспада трития 12,262 года.

При распаде тритий испускает бета-частицы, превращаясь в гелий-3. Энергия излучения трития настолько мало, что оно не может пройти даже через тоненькую стенку счетчика Гейгера. Поэтому анализируемый на присутствие трития газ необходимо запускать внутрь счетчика. С другой стороны, малая энергия излучения имеет свои преимущества – с соединениями трития (если они нелетучи) работать не опасно: испускаемые им бета-лучи проходят в воздухе всего несколько миллиметров.

ТРИТИЙ – (сверхтяжелый водород), один из изотопов водорода, в ядре которого содержатся один протон и два нейтрона. Радиоактивен, период полураспада – 12,26 года; при бета-распаде превращается в гелий-3. Температура плавления – 252,2° С, температура кипения – 248,1° С.
В погоне за тритием. Почти сразу же после открытия дейтерия (см. ДЕЙТЕРИЙ И ТЯЖЕЛАЯ ВОДА) начались поиски в природе трития – третьего сверхтяжелого изотопа водорода, в ядре которого помимо одного протона есть два нейтрона. Физикам было очевидно, что если тритий есть в обычном водороде, он будет концентрироваться вместе с дейтерием. Поэтому сразу несколько групп исследователей, которые наладили получение тяжелой воды или имели доступ к ней, включились в погоню за новым изотопом, используя для поисков разные методы. Впоследствии обнаружилось, что почти все методы принципиально не могли дать положительных результатов, так как не обладали нужной чувствительностью.

Уже в первой работе Г.Юри, в которой был открыт дейтерий, была сделана попытка обнаружить и тритий – точно таким же образом, по заранее предсказанному теорией положению спектральных линий. Однако на спектрограммах не было даже намека на эти линии, что, в общем, не удивило исследователей. Если дейтерия в обычном водороде всего сотые доли процента, то вполне вероятно, что трития намного меньше. Вывод был ясен: надо увеличивать как чувствительность анализа, так и степень обогащения водорода его тяжелыми изотопами.

В начале 1933 известный американский физикохимик, автор теории электронных пар Гилберт Льюис совместно с химиком Франком Спеддингом повторил опыт Юри. На этот раз в распоряжении исследователей был сильно обогащенный образец, содержащий 67% дейтерия. Такой образец уже при 2-минутной экспозиции в спектрографе давал на фотопластинке четкие линии дейтерия. Но и за 40 часов экспозиции то место на пластинке, где по теории должны были проявиться линии трития, оставалось совершенно чистым. Это означало, что содержание в обычном водороде трития по крайней мере меньше, чем 1:6·106, т.е. менее одного атома 3H на 6 миллионов атомов 1H. Отсюда был сделан такой вывод: надо брать еще более концентрированные образцы, то есть подвергать электролизу уже не обычную воду для накопления D2O, а тяжелую воду для накопления Т2О (или, по крайней мере, DТО). На практике это означало, что исходной тяжелой воды надо было взять столько, сколько раньше брали обычной воды для получения тяжелой!

Синтез трития. Пока спектроскописты и масс-спектрометристы публиковали один за другим сообщения о тритии, которые все оказались ложными, тритий был получен искусственно. Это произошло в лаборатории патриарха ядерной физики Эрнста Резерфорда. В марте 1934 в выходящем в Англии журнале «Nature» («Природа») была опубликована небольшая заметка, подписанная М.Л.Олифантом, П.Хартеком и Резерфордом (фамилия лорда Резерфорда не требовала при публикации инициалов!). Несмотря на скромное название заметки: Эффект трансмутации, полученный с тяжелым водородом, она сообщала миру о важном достижении – получении третьего изотопа водорода. Соавторами работы были молодой австралиец Марк Лоуренс Олифант и австриец Пауль Хартек. И если Олифант стал впоследствии академиком и директором Физического института университета Канберры, то судьба Хартека сложилась иначе. Своеобразно понимая свой долг перед немецкой наукой, он в 1934 решил возвратиться в Германию и работать для нацистского режима. В 1939 он написал письмо в высшие военные инстанции Германии о возможности создания атомного оружия, а затем попытался построить урановый котел – к счастью, безуспешно.

В 1933 лабораторию в Кембридже посетил Г.Льюис из Беркли, который подарил Резерфорду три крошечные стеклянные ампулки почти чистой тяжелой воды. Их общий объем был всего 0,5 мл. Олифант получил из этой воды немного чистого дейтерия, который служил для получения пучков ионов D+, разгонявшихся в разрядной трубке до высоких энергий. А Хартек синтезировал соединения, в которых атомы водорода были частично заменены атомами дейтерия. Так были получены ничтожные количества «утяжеленного» хлорида аммония путем обменных реакций NH4Cl + D2O NH3DCl + HDO, NH3DCl + D2O NH2D2Cl + HDO и т.д. При бомбардировке дейтерированного хлорида аммония разогнанными ионами D+ наблюдался очень интенсивный поток новых частиц. Как оказалось, это были ядра нового изотопа водорода – трития (их назвали тритонами). Стало очевидным также, что впервые в истории удалось наблюдать ядерный синтез: два атома дейтерия, сливаясь вместе, образовывали неустойчивое ядро гелия-4, которое затем распадалось с образованием трития и протона: 4He ® 3H + 1H.

В том же году Резерфорд уже демонстрировал новые ядерные превращения на своих лекциях: счетчик частиц был соединен через усилитель с громкоговорителем, так что в аудитории раздавались громкие щелчки, которые по мере повышения напряжения на разрядной трубке становились все чаще. При этом на каждый миллион дейтериевых «снарядов», попадающих в мишень, получался один атом трития – это очень много для ядерных реакций такого типа.

Итак, первый тритий был получен искусственно, в результате ядерных реакций. Вопрос о существовании его в природе оставался открытым. Искусственный синтез трития в Кембридже только подхлестнул исследователей, проводивших концентрирование тяжелой воды во все больших и больших масштабах в надежде найти тритий в природном источнике. Так, физики и химики из Принстонского университета, объединив усилия, в 1935 подвергли электролизу уже 75 тонн воды – почти две железнодорожные цистерны! В результате титанических усилий была получена крохотная ампула с остатком обогащенной воды объемом всего 0,5 мл. Это было рекордное концентрирование – в 150 миллионов раз! Масс-спектральный анализ этого остатка не дал ничего нового – в спектре по-прежнему присутствовал пик, отвечающий массе 5, который был приписан ионам (DT)+, а оценка содержания трития в природе с учетом огромного концентрирования дала отношение Т:Н ~ 7:1010, то есть не больше одного атома Т на 70 миллиардов атомов Н.

Возникла проблема, как лучше всего поступить с этим драгоценным образцом. Вероятно, единственным человеком в мире, способным непосредственно различить в масс-спектрометре очень близкие по массе ионы (DT)+ и «маскирующиеся» под них ионы (DDH)+, был нобелевский лауреат Ф.У.Астон – выдающийся специалист в области масс-спектрометрического анализа. Именно ему было решено передать образец для анализа. Результат был обескураживающим: не было никаких следов присутствия ионов DT+! Соответственно оценка отношения T:H было снижено до 1:1012. Стало очевидным, что если тритий и присутствует в природных источниках, то в таких ничтожных количествах, что его выделение из них сопряжено с неимоверными, если вообще преодолимыми трудностями.

Обнаружение природного трития. Может ли тритий быть радиоактивным? Уже Резерфорд после неудачи со своим грандиозным опытом не исключал такой возможности. Расчеты также говорили о том, что ядро трития должно быть нестабильным и, следовательно, он должен быть радиоактивным. Именно радиоактивностью трития со сравнительно небольшим временем жизни можно было объяснить ничтожные его количества в природе. Действительно, вскоре радиоактивности у трития была обнаружена экспериментально. Конечно, это был искусственно полученный тритий. В течение 5 месяцев не было заметно спада радиоактивности. Из этого следовало, с учетом точности экспериментов, что период полураспада трития не меньше 10 лет. Современные измерения дают для периода полураспада трития 12,262 года.

При распаде тритий испускает бета-частицы, превращаясь в гелий-3. Энергия излучения трития настолько мало, что оно не может пройти даже через тоненькую стенку счетчика Гейгера. Поэтому анализируемый на присутствие трития газ необходимо запускать внутрь счетчика. С другой стороны, малая энергия излучения имеет свои преимущества – с соединениями трития (если они нелетучи) работать не опасно: испускаемые им бета-лучи проходят в воздухе всего несколько миллиметров.

ТРИТИЙ – (сверхтяжелый водород), один из изотопов водорода, в ядре которого содержатся один протон и два нейтрона. Радиоактивен, период полураспада – 12,26 года; при бета-распаде превращается в гелий-3. Температура плавления – 252,2° С, температура кипения – 248,1° С.
В погоне за тритием. Почти сразу же после открытия дейтерия (см. ДЕЙТЕРИЙ И ТЯЖЕЛАЯ ВОДА) начались поиски в природе трития – третьего сверхтяжелого изотопа водорода, в ядре которого помимо одного протона есть два нейтрона. Физикам было очевидно, что если тритий есть в обычном водороде, он будет концентрироваться вместе с дейтерием. Поэтому сразу несколько групп исследователей, которые наладили получение тяжелой воды или имели доступ к ней, включились в погоню за новым изотопом, используя для поисков разные методы. Впоследствии обнаружилось, что почти все методы принципиально не могли дать положительных результатов, так как не обладали нужной чувствительностью.

Уже в первой работе Г.Юри, в которой был открыт дейтерий, была сделана попытка обнаружить и тритий – точно таким же образом, по заранее предсказанному теорией положению спектральных линий. Однако на спектрограммах не было даже намека на эти линии, что, в общем, не удивило исследователей. Если дейтерия в обычном водороде всего сотые доли процента, то вполне вероятно, что трития намного меньше. Вывод был ясен: надо увеличивать как чувствительность анализа, так и степень обогащения водорода его тяжелыми изотопами.

В начале 1933 известный американский физикохимик, автор теории электронных пар Гилберт Льюис совместно с химиком Франком Спеддингом повторил опыт Юри. На этот раз в распоряжении исследователей был сильно обогащенный образец, содержащий 67% дейтерия. Такой образец уже при 2-минутной экспозиции в спектрографе давал на фотопластинке четкие линии дейтерия. Но и за 40 часов экспозиции то место на пластинке, где по теории должны были проявиться линии трития, оставалось совершенно чистым. Это означало, что содержание в обычном водороде трития по крайней мере меньше, чем 1:6·106, т.е. менее одного атома 3H на 6 миллионов атомов 1H. Отсюда был сделан такой вывод: надо брать еще более концентрированные образцы, то есть подвергать электролизу уже не обычную воду для накопления D2O, а тяжелую воду для накопления Т2О (или, по крайней мере, DТО). На практике это означало, что исходной тяжелой воды надо было взять столько, сколько раньше брали обычной воды для получения тяжелой!

Синтез трития. Пока спектроскописты и масс-спектрометристы публиковали один за другим сообщения о тритии, которые все оказались ложными, тритий был получен искусственно. Это произошло в лаборатории патриарха ядерной физики Эрнста Резерфорда. В марте 1934 в выходящем в Англии журнале «Nature» («Природа») была опубликована небольшая заметка, подписанная М.Л.Олифантом, П.Хартеком и Резерфордом (фамилия лорда Резерфорда не требовала при публикации инициалов!). Несмотря на скромное название заметки: Эффект трансмутации, полученный с тяжелым водородом, она сообщала миру о важном достижении – получении третьего изотопа водорода. Соавторами работы были молодой австралиец Марк Лоуренс Олифант и австриец Пауль Хартек. И если Олифант стал впоследствии академиком и директором Физического института университета Канберры, то судьба Хартека сложилась иначе. Своеобразно понимая свой долг перед немецкой наукой, он в 1934 решил возвратиться в Германию и работать для нацистского режима. В 1939 он написал письмо в высшие военные инстанции Германии о возможности создания атомного оружия, а затем попытался построить урановый котел – к счастью, безуспешно.

В 1933 лабораторию в Кембридже посетил Г.Льюис из Беркли, который подарил Резерфорду три крошечные стеклянные ампулки почти чистой тяжелой воды. Их общий объем был всего 0,5 мл. Олифант получил из этой воды немного чистого дейтерия, который служил для получения пучков ионов D+, разгонявшихся в разрядной трубке до высоких энергий. А Хартек синтезировал соединения, в которых атомы водорода были частично заменены атомами дейтерия. Так были получены ничтожные количества «утяжеленного» хлорида аммония путем обменных реакций NH4Cl + D2O NH3DCl + HDO, NH3DCl + D2O NH2D2Cl + HDO и т.д. При бомбардировке дейтерированного хлорида аммония разогнанными ионами D+ наблюдался очень интенсивный поток новых частиц. Как оказалось, это были ядра нового изотопа водорода – трития (их назвали тритонами). Стало очевидным также, что впервые в истории удалось наблюдать ядерный синтез: два атома дейтерия, сливаясь вместе, образовывали неустойчивое ядро гелия-4, которое затем распадалось с образованием трития и протона: 4He ® 3H + 1H.

В том же году Резерфорд уже демонстрировал новые ядерные превращения на своих лекциях: счетчик частиц был соединен через усилитель с громкоговорителем, так что в аудитории раздавались громкие щелчки, которые по мере повышения напряжения на разрядной трубке становились все чаще. При этом на каждый миллион дейтериевых «снарядов», попадающих в мишень, получался один атом трития – это очень много для ядерных реакций такого типа.

Итак, первый тритий был получен искусственно, в результате ядерных реакций. Вопрос о существовании его в природе оставался открытым. Искусственный синтез трития в Кембридже только подхлестнул исследователей, проводивших концентрирование тяжелой воды во все больших и больших масштабах в надежде найти тритий в природном источнике. Так, физики и химики из Принстонского университета, объединив усилия, в 1935 подвергли электролизу уже 75 тонн воды – почти две железнодорожные цистерны! В результате титанических усилий была получена крохотная ампула с остатком обогащенной воды объемом всего 0,5 мл. Это было рекордное концентрирование – в 150 миллионов раз! Масс-спектральный анализ этого остатка не дал ничего нового – в спектре по-прежнему присутствовал пик, отвечающий массе 5, который был приписан ионам (DT)+, а оценка содержания трития в природе с учетом огромного концентрирования дала отношение Т:Н ~ 7:1010, то есть не больше одного атома Т на 70 миллиардов атомов Н.

Возникла проблема, как лучше всего поступить с этим драгоценным образцом. Вероятно, единственным человеком в мире, способным непосредственно различить в масс-спектрометре очень близкие по массе ионы (DT)+ и «маскирующиеся» под них ионы (DDH)+, был нобелевский лауреат Ф.У.Астон – выдающийся специалист в области масс-спектрометрического анализа. Именно ему было решено передать образец для анализа. Результат был обескураживающим: не было никаких следов присутствия ионов DT+! Соответственно оценка отношения T:H было снижено до 1:1012. Стало очевидным, что если тритий и присутствует в природных источниках, то в таких ничтожных количествах, что его выделение из них сопряжено с неимоверными, если вообще преодолимыми трудностями.

Обнаружение природного трития. Может ли тритий быть радиоактивным? Уже Резерфорд после неудачи со своим грандиозным опытом не исключал такой возможности. Расчеты также говорили о том, что ядро трития должно быть нестабильным и, следовательно, он должен быть радиоактивным. Именно радиоактивностью трития со сравнительно небольшим временем жизни можно было объяснить ничтожные его количества в природе. Действительно, вскоре радиоактивности у трития была обнаружена экспериментально. Конечно, это был искусственно полученный тритий. В течение 5 месяцев не было заметно спада радиоактивности. Из этого следовало, с учетом точности экспериментов, что период полураспада трития не меньше 10 лет. Современные измерения дают для периода полураспада трития 12,262 года.

При распаде тритий испускает бета-частицы, превращаясь в гелий-3. Энергия излучения трития настолько мало, что оно не может пройти даже через тоненькую стенку счетчика Гейгера. Поэтому анализируемый на присутствие трития газ необходимо запускать внутрь счетчика. С другой стороны, малая энергия излучения имеет свои преимущества – с соединениями трития (если они нелетучи) работать не опасно: испускаемые им бета-лучи проходят в воздухе всего несколько миллиметров.

ТРИТИЙ – (сверхтяжелый водород), один из изотопов водорода, в ядре которого содержатся один протон и два нейтрона. Радиоактивен, период полураспада – 12,26 года; при бета-распаде превращается в гелий-3. Температура плавления – 252,2° С, температура кипения – 248,1° С.
В погоне за тритием. Почти сразу же после открытия дейтерия (см. ДЕЙТЕРИЙ И ТЯЖЕЛАЯ ВОДА) начались поиски в природе трития – третьего сверхтяжелого изотопа водорода, в ядре которого помимо одного протона есть два нейтрона. Физикам было очевидно, что если тритий есть в обычном водороде, он будет концентрироваться вместе с дейтерием. Поэтому сразу несколько групп исследователей, которые наладили получение тяжелой воды или имели доступ к ней, включились в погоню за новым изотопом, используя для поисков разные методы. Впоследствии обнаружилось, что почти все методы принципиально не могли дать положительных результатов, так как не обладали нужной чувствительностью.

Уже в первой работе Г.Юри, в которой был открыт дейтерий, была сделана попытка обнаружить и тритий – точно таким же образом, по заранее предсказанному теорией положению спектральных линий. Однако на спектрограммах не было даже намека на эти линии, что, в общем, не удивило исследователей. Если дейтерия в обычном водороде всего сотые доли процента, то вполне вероятно, что трития намного меньше. Вывод был ясен: надо увеличивать как чувствительность анализа, так и степень обогащения водорода его тяжелыми изотопами.

В начале 1933 известный американский физикохимик, автор теории электронных пар Гилберт Льюис совместно с химиком Франком Спеддингом повторил опыт Юри. На этот раз в распоряжении исследователей был сильно обогащенный образец, содержащий 67% дейтерия. Такой образец уже при 2-минутной экспозиции в спектрографе давал на фотопластинке четкие линии дейтерия. Но и за 40 часов экспозиции то место на пластинке, где по теории должны были проявиться линии трития, оставалось совершенно чистым. Это означало, что содержание в обычном водороде трития по крайней мере меньше, чем 1:6·106, т.е. менее одного атома 3H на 6 миллионов атомов 1H. Отсюда был сделан такой вывод: надо брать еще более концентрированные образцы, то есть подвергать электролизу уже не обычную воду для накопления D2O, а тяжелую воду для накопления Т2О (или, по крайней мере, DТО). На практике это означало, что исходной тяжелой воды надо было взять столько, сколько раньше брали обычной воды для получения тяжелой!

Синтез трития. Пока спектроскописты и масс-спектрометристы публиковали один за другим сообщения о тритии, которые все оказались ложными, тритий был получен искусственно. Это произошло в лаборатории патриарха ядерной физики Эрнста Резерфорда. В марте 1934 в выходящем в Англии журнале «Nature» («Природа») была опубликована небольшая заметка, подписанная М.Л.Олифантом, П.Хартеком и Резерфордом (фамилия лорда Резерфорда не требовала при публикации инициалов!). Несмотря на скромное название заметки: Эффект трансмутации, полученный с тяжелым водородом, она сообщала миру о важном достижении – получении третьего изотопа водорода. Соавторами работы были молодой австралиец Марк Лоуренс Олифант и австриец Пауль Хартек. И если Олифант стал впоследствии академиком и директором Физического института университета Канберры, то судьба Хартека сложилась иначе. Своеобразно понимая свой долг перед немецкой наукой, он в 1934 решил возвратиться в Германию и работать для нацистского режима. В 1939 он написал письмо в высшие военные инстанции Германии о возможности создания атомного оружия, а затем попытался построить урановый котел – к счастью, безуспешно.

В 1933 лабораторию в Кембридже посетил Г.Льюис из Беркли, который подарил Резерфорду три крошечные стеклянные ампулки почти чистой тяжелой воды. Их общий объем был всего 0,5 мл. Олифант получил из этой воды немного чистого дейтерия, который служил для получения пучков ионов D+, разгонявшихся в разрядной трубке до высоких энергий. А Хартек синтезировал соединения, в которых атомы водорода были частично заменены атомами дейтерия. Так были получены ничтожные количества «утяжеленного» хлорида аммония путем обменных реакций NH4Cl + D2O NH3DCl + HDO, NH3DCl + D2O NH2D2Cl + HDO и т.д. При бомбардировке дейтерированного хлорида аммония разогнанными ионами D+ наблюдался очень интенсивный поток новых частиц. Как оказалось, это были ядра нового изотопа водорода – трития (их назвали тритонами). Стало очевидным также, что впервые в истории удалось наблюдать ядерный синтез: два атома дейтерия, сливаясь вместе, образовывали неустойчивое ядро гелия-4, которое затем распадалось с образованием трития и протона: 4He ® 3H + 1H.

В том же году Резерфорд уже демонстрировал новые ядерные превращения на своих лекциях: счетчик частиц был соединен через усилитель с громкоговорителем, так что в аудитории раздавались громкие щелчки, которые по мере повышения напряжения на разрядной трубке становились все чаще. При этом на каждый миллион дейтериевых «снарядов», попадающих в мишень, получался один атом трития – это очень много для ядерных реакций такого типа.

Итак, первый тритий был получен искусственно, в результате ядерных реакций. Вопрос о существовании его в природе оставался открытым. Искусственный синтез трития в Кембридже только подхлестнул исследователей, проводивших концентрирование тяжелой воды во все больших и больших масштабах в надежде найти тритий в природном источнике. Так, физики и химики из Принстонского университета, объединив усилия, в 1935 подвергли электролизу уже 75 тонн воды – почти две железнодорожные цистерны! В результате титанических усилий была получена крохотная ампула с остатком обогащенной воды объемом всего 0,5 мл. Это было рекордное концентрирование – в 150 миллионов раз! Масс-спектральный анализ этого остатка не дал ничего нового – в спектре по-прежнему присутствовал пик, отвечающий массе 5, который был приписан ионам (DT)+, а оценка содержания трития в природе с учетом огромного концентрирования дала отношение Т:Н ~ 7:1010, то есть не больше одного атома Т на 70 миллиардов атомов Н.

Возникла проблема, как лучше всего поступить с этим драгоценным образцом. Вероятно, единственным человеком в мире, способным непосредственно различить в масс-спектрометре очень близкие по массе ионы (DT)+ и «маскирующиеся» под них ионы (DDH)+, был нобелевский лауреат Ф.У.Астон – выдающийся специалист в области масс-спектрометрического анализа. Именно ему было решено передать образец для анализа. Результат был обескураживающим: не было никаких следов присутствия ионов DT+! Соответственно оценка отношения T:H было снижено до 1:1012. Стало очевидным, что если тритий и присутствует в природных источниках, то в таких ничтожных количествах, что его выделение из них сопряжено с неимоверными, если вообще преодолимыми трудностями.

Обнаружение природного трития. Может ли тритий быть радиоактивным? Уже Резерфорд после неудачи со своим грандиозным опытом не исключал такой возможности. Расчеты также говорили о том, что ядро трития должно быть нестабильным и, следовательно, он должен быть радиоактивным. Именно радиоактивностью трития со сравнительно небольшим временем жизни можно было объяснить ничтожные его количества в природе. Действительно, вскоре радиоактивности у трития была обнаружена экспериментально. Конечно, это был искусственно полученный тритий. В течение 5 месяцев не было заметно спада радиоактивности. Из этого следовало, с учетом точности экспериментов, что период полураспада трития не меньше 10 лет. Современные измерения дают для периода полураспада трития 12,262 года.

При распаде тритий испускает бета-частицы, превращаясь в гелий-3. Энергия излучения трития настолько мало, что оно не может пройти даже через тоненькую стенку счетчика Гейгера. Поэтому анализируемый на присутствие трития газ необходимо запускать внутрь счетчика. С другой стороны, малая энергия излучения имеет свои преимущества – с соединениями трития (если они нелетучи) работать не опасно: испускаемые им бета-лучи проходят в воздухе всего несколько миллиметров.

ТРИТИЙ – (сверхтяжелый водород), один из изотопов водорода, в ядре которого содержатся один протон и два нейтрона. Радиоактивен, период полураспада – 12,26 года; при бета-распаде превращается в гелий-3. Температура плавления – 252,2° С, температура кипения – 248,1° С.
В погоне за тритием. Почти сразу же после открытия дейтерия (см. ДЕЙТЕРИЙ И ТЯЖЕЛАЯ ВОДА) начались поиски в природе трития – третьего сверхтяжелого изотопа водорода, в ядре которого помимо одного протона есть два нейтрона. Физикам было очевидно, что если тритий есть в обычном водороде, он будет концентрироваться вместе с дейтерием. Поэтому сразу несколько групп исследователей, которые наладили получение тяжелой воды или имели доступ к ней, включились в погоню за новым изотопом, используя для поисков разные методы. Впоследствии обнаружилось, что почти все методы принципиально не могли дать положительных результатов, так как не обладали нужной чувствительностью.

Уже в первой работе Г.Юри, в которой был открыт дейтерий, была сделана попытка обнаружить и тритий – точно таким же образом, по заранее предсказанному теорией положению спектральных линий. Однако на спектрограммах не было даже намека на эти линии, что, в общем, не удивило исследователей. Если дейтерия в обычном водороде всего сотые доли процента, то вполне вероятно, что трития намного меньше. Вывод был ясен: надо увеличивать как чувствительность анализа, так и степень обогащения водорода его тяжелыми изотопами.

В начале 1933 известный американский физикохимик, автор теории электронных пар Гилберт Льюис совместно с химиком Франком Спеддингом повторил опыт Юри. На этот раз в распоряжении исследователей был сильно обогащенный образец, содержащий 67% дейтерия. Такой образец уже при 2-минутной экспозиции в спектрографе давал на фотопластинке четкие линии дейтерия. Но и за 40 часов экспозиции то место на пластинке, где по теории должны были проявиться линии трития, оставалось совершенно чистым. Это означало, что содержание в обычном водороде трития по крайней мере меньше, чем 1:6·106, т.е. менее одного атома 3H на 6 миллионов атомов 1H. Отсюда был сделан такой вывод: надо брать еще более концентрированные образцы, то есть подвергать электролизу уже не обычную воду для накопления D2O, а тяжелую воду для накопления Т2О (или, по крайней мере, DТО). На практике это означало, что исходной тяжелой воды надо было взять столько, сколько раньше брали обычной воды для получения тяжелой!

Синтез трития. Пока спектроскописты и масс-спектрометристы публиковали один за другим сообщения о тритии, которые все оказались ложными, тритий был получен искусственно. Это произошло в лаборатории патриарха ядерной физики Эрнста Резерфорда. В марте 1934 в выходящем в Англии журнале «Nature» («Природа») была опубликована небольшая заметка, подписанная М.Л.Олифантом, П.Хартеком и Резерфордом (фамилия лорда Резерфорда не требовала при публикации инициалов!). Несмотря на скромное название заметки: Эффект трансмутации, полученный с тяжелым водородом, она сообщала миру о важном достижении – получении третьего изотопа водорода. Соавторами работы были молодой австралиец Марк Лоуренс Олифант и австриец Пауль Хартек. И если Олифант стал впоследствии академиком и директором Физического института университета Канберры, то судьба Хартека сложилась иначе. Своеобразно понимая свой долг перед немецкой наукой, он в 1934 решил возвратиться в Германию и работать для нацистского режима. В 1939 он написал письмо в высшие военные инстанции Германии о возможности создания атомного оружия, а затем попытался построить урановый котел – к счастью, безуспешно.

В 1933 лабораторию в Кембридже посетил Г.Льюис из Беркли, который подарил Резерфорду три крошечные стеклянные ампулки почти чистой тяжелой воды. Их общий объем был всего 0,5 мл. Олифант получил из этой воды немного чистого дейтерия, который служил для получения пучков ионов D+, разгонявшихся в разрядной трубке до высоких энергий. А Хартек синтезировал соединения, в которых атомы водорода были частично заменены атомами дейтерия. Так были получены ничтожные количества «утяжеленного» хлорида аммония путем обменных реакций NH4Cl + D2O NH3DCl + HDO, NH3DCl + D2O NH2D2Cl + HDO и т.д. При бомбардировке дейтерированного хлорида аммония разогнанными ионами D+ наблюдался очень интенсивный поток новых частиц. Как оказалось, это были ядра нового изотопа водорода – трития (их назвали тритонами). Стало очевидным также, что впервые в истории удалось наблюдать ядерный синтез: два атома дейтерия, сливаясь вместе, образовывали неустойчивое ядро гелия-4, которое затем распадалось с образованием трития и протона: 4He ® 3H + 1H.

В том же году Резерфорд уже демонстрировал новые ядерные превращения на своих лекциях: счетчик частиц был соединен через усилитель с громкоговорителем, так что в аудитории раздавались громкие щелчки, которые по мере повышения напряжения на разрядной трубке становились все чаще. При этом на каждый миллион дейтериевых «снарядов», попадающих в мишень, получался один атом трития – это очень много для ядерных реакций такого типа.

Итак, первый тритий был получен искусственно, в результате ядерных реакций. Вопрос о существовании его в природе оставался открытым. Искусственный синтез трития в Кембридже только подхлестнул исследователей, проводивших концентрирование тяжелой воды во все больших и больших масштабах в надежде найти тритий в природном источнике. Так, физики и химики из Принстонского университета, объединив усилия, в 1935 подвергли электролизу уже 75 тонн воды – почти две железнодорожные цистерны! В результате титанических усилий была получена крохотная ампула с остатком обогащенной воды объемом всего 0,5 мл. Это было рекордное концентрирование – в 150 миллионов раз! Масс-спектральный анализ этого остатка не дал ничего нового – в спектре по-прежнему присутствовал пик, отвечающий массе 5, который был приписан ионам (DT)+, а оценка содержания трития в природе с учетом огромного концентрирования дала отношение Т:Н ~ 7:1010, то есть не больше одного атома Т на 70 миллиардов атомов Н.

Возникла проблема, как лучше всего поступить с этим драгоценным образцом. Вероятно, единственным человеком в мире, способным непосредственно различить в масс-спектрометре очень близкие по массе ионы (DT)+ и «маскирующиеся» под них ионы (DDH)+, был нобелевский лауреат Ф.У.Астон – выдающийся специалист в области масс-спектрометрического анализа. Именно ему было решено передать образец для анализа. Результат был обескураживающим: не было никаких следов присутствия ионов DT+! Соответственно оценка отношения T:H было снижено до 1:1012. Стало очевидным, что если тритий и присутствует в природных источниках, то в таких ничтожных количествах, что его выделение из них сопряжено с неимоверными, если вообще преодолимыми трудностями.

Обнаружение природного трития. Может ли тритий быть радиоактивным? Уже Резерфорд после неудачи со своим грандиозным опытом не исключал такой возможности. Расчеты также говорили о том, что ядро трития должно быть нестабильным и, следовательно, он должен быть радиоактивным. Именно радиоактивностью трития со сравнительно небольшим временем жизни можно было объяснить ничтожные его количества в природе. Действительно, вскоре радиоактивности у трития была обнаружена экспериментально. Конечно, это был искусственно полученный тритий. В течение 5 месяцев не было заметно спада радиоактивности. Из этого следовало, с учетом точности экспериментов, что период полураспада трития не меньше 10 лет. Современные измерения дают для периода полураспада трития 12,262 года.

При распаде тритий испускает бета-частицы, превращаясь в гелий-3. Энергия излучения трития настолько мало, что оно не может пройти даже через тоненькую стенку счетчика Гейгера. Поэтому анализируемый на присутствие трития газ необходимо запускать внутрь счетчика. С другой стороны, малая энергия излучения имеет свои преимущества – с соединениями трития (если они нелетучи) работать не опасно: испускаемые им бета-лучи проходят в воздухе всего несколько миллиметров.

ТРИТИЙ – (сверхтяжелый водород), один из изотопов водорода, в ядре которого содержатся один протон и два нейтрона. Радиоактивен, период полураспада – 12,26 года; при бета-распаде превращается в гелий-3. Температура плавления – 252,2° С, температура кипения – 248,1° С.
В погоне за тритием. Почти сразу же после открытия дейтерия (см. ДЕЙТЕРИЙ И ТЯЖЕЛАЯ ВОДА) начались поиски в природе трития – третьего сверхтяжелого изотопа водорода, в ядре которого помимо одного протона есть два нейтрона. Физикам было очевидно, что если тритий есть в обычном водороде, он будет концентрироваться вместе с дейтерием. Поэтому сразу несколько групп исследователей, которые наладили получение тяжелой воды или имели доступ к ней, включились в погоню за новым изотопом, используя для поисков разные методы. Впоследствии обнаружилось, что почти все методы принципиально не могли дать положительных результатов, так как не обладали нужной чувствительностью.

Уже в первой работе Г.Юри, в которой был открыт дейтерий, была сделана попытка обнаружить и тритий – точно таким же образом, по заранее предсказанному теорией положению спектральных линий. Однако на спектрограммах не было даже намека на эти линии, что, в общем, не удивило исследователей. Если дейтерия в обычном водороде всего сотые доли процента, то вполне вероятно, что трития намного меньше. Вывод был ясен: надо увеличивать как чувствительность анализа, так и степень обогащения водорода его тяжелыми изотопами.

В начале 1933 известный американский физикохимик, автор теории электронных пар Гилберт Льюис совместно с химиком Франком Спеддингом повторил опыт Юри. На этот раз в распоряжении исследователей был сильно обогащенный образец, содержащий 67% дейтерия. Такой образец уже при 2-минутной экспозиции в спектрографе давал на фотопластинке четкие линии дейтерия. Но и за 40 часов экспозиции то место на пластинке, где по теории должны были проявиться линии трития, оставалось совершенно чистым. Это означало, что содержание в обычном водороде трития по крайней мере меньше, чем 1:6·106, т.е. менее одного атома 3H на 6 миллионов атомов 1H. Отсюда был сделан такой вывод: надо брать еще более концентрированные образцы, то есть подвергать электролизу уже не обычную воду для накопления D2O, а тяжелую воду для накопления Т2О (или, по крайней мере, DТО). На практике это означало, что исходной тяжелой воды надо было взять столько, сколько раньше брали обычной воды для получения тяжелой!

Синтез трития. Пока спектроскописты и масс-спектрометристы публиковали один за другим сообщения о тритии, которые все оказались ложными, тритий был получен искусственно. Это произошло в лаборатории патриарха ядерной физики Эрнста Резерфорда. В марте 1934 в выходящем в Англии журнале «Nature» («Природа») была опубликована небольшая заметка, подписанная М.Л.Олифантом, П.Хартеком и Резерфордом (фамилия лорда Резерфорда не требовала при публикации инициалов!). Несмотря на скромное название заметки: Эффект трансмутации, полученный с тяжелым водородом, она сообщала миру о важном достижении – получении третьего изотопа водорода. Соавторами работы были молодой австралиец Марк Лоуренс Олифант и австриец Пауль Хартек. И если Олифант стал впоследствии академиком и директором Физического института университета Канберры, то судьба Хартека сложилась иначе. Своеобразно понимая свой долг перед немецкой наукой, он в 1934 решил возвратиться в Германию и работать для нацистского режима. В 1939 он написал письмо в высшие военные инстанции Германии о возможности создания атомного оружия, а затем попытался построить урановый котел – к счастью, безуспешно.

В 1933 лабораторию в Кембридже посетил Г.Льюис из Беркли, который подарил Резерфорду три крошечные стеклянные ампулки почти чистой тяжелой воды. Их общий объем был всего 0,5 мл. Олифант получил из этой воды немного чистого дейтерия, который служил для получения пучков ионов D+, разгонявшихся в разрядной трубке до высоких энергий. А Хартек синтезировал соединения, в которых атомы водорода были частично заменены атомами дейтерия. Так были получены ничтожные количества «утяжеленного» хлорида аммония путем обменных реакций NH4Cl + D2O NH3DCl + HDO, NH3DCl + D2O NH2D2Cl + HDO и т.д. При бомбардировке дейтерированного хлорида аммония разогнанными ионами D+ наблюдался очень интенсивный поток новых частиц. Как оказалось, это были ядра нового изотопа водорода – трития (их назвали тритонами). Стало очевидным также, что впервые в истории удалось наблюдать ядерный синтез: два атома дейтерия, сливаясь вместе, образовывали неустойчивое ядро гелия-4, которое затем распадалось с образованием трития и протона: 4He ® 3H + 1H.

В том же году Резерфорд уже демонстрировал новые ядерные превращения на своих лекциях: счетчик частиц был соединен через усилитель с громкоговорителем, так что в аудитории раздавались громкие щелчки, которые по мере повышения напряжения на разрядной трубке становились все чаще. При этом на каждый миллион дейтериевых «снарядов», попадающих в мишень, получался один атом трития – это очень много для ядерных реакций такого типа.

Итак, первый тритий был получен искусственно, в результате ядерных реакций. Вопрос о существовании его в природе оставался открытым. Искусственный синтез трития в Кембридже только подхлестнул исследователей, проводивших концентрирование тяжелой воды во все больших и больших масштабах в надежде найти тритий в природном источнике. Так, физики и химики из Принстонского университета, объединив усилия, в 1935 подвергли электролизу уже 75 тонн воды – почти две железнодорожные цистерны! В результате титанических усилий была получена крохотная ампула с остатком обогащенной воды объемом всего 0,5 мл. Это было рекордное концентрирование – в 150 миллионов раз! Масс-спектральный анализ этого остатка не дал ничего нового – в спектре по-прежнему присутствовал пик, отвечающий массе 5, который был приписан ионам (DT)+, а оценка содержания трития в природе с учетом огромного концентрирования дала отношение Т:Н ~ 7:1010, то есть не больше одного атома Т на 70 миллиардов атомов Н.

Возникла проблема, как лучше всего поступить с этим драгоценным образцом. Вероятно, единственным человеком в мире, способным непосредственно различить в масс-спектрометре очень близкие по массе ионы (DT)+ и «маскирующиеся» под них ионы (DDH)+, был нобелевский лауреат Ф.У.Астон – выдающийся специалист в области масс-спектрометрического анализа. Именно ему было решено передать образец для анализа. Результат был обескураживающим: не было никаких следов присутствия ионов DT+! Соответственно оценка отношения T:H было снижено до 1:1012. Стало очевидным, что если тритий и присутствует в природных источниках, то в таких ничтожных количествах, что его выделение из них сопряжено с неимоверными, если вообще преодолимыми трудностями.

Обнаружение природного трития. Может ли тритий быть радиоактивным? Уже Резерфорд после неудачи со своим грандиозным опытом не исключал такой возможности. Расчеты также говорили о том, что ядро трития должно быть нестабильным и, следовательно, он должен быть радиоактивным. Именно радиоактивностью трития со сравнительно небольшим временем жизни можно было объяснить ничтожные его количества в природе. Действительно, вскоре радиоактивности у трития была обнаружена экспериментально. Конечно, это был искусственно полученный тритий. В течение 5 месяцев не было заметно спада радиоактивности. Из этого следовало, с учетом точности экспериментов, что период полураспада трития не меньше 10 лет. Современные измерения дают для периода полураспада трития 12,262 года.

При распаде тритий испускает бета-частицы, превращаясь в гелий-3. Энергия излучения трития настолько мало, что оно не может пройти даже через тоненькую стенку счетчика Гейгера. Поэтому анализируемый на присутствие трития газ необходимо запускать внутрь счетчика. С другой стороны, малая энергия излучения имеет свои преимущества – с соединениями трития (если они нелетучи) работать не опасно: испускаемые им бета-лучи проходят в воздухе всего несколько миллиметров.

ТРИТИЙ – (сверхтяжелый водород), один из изотопов водорода, в ядре которого содержатся один протон и два нейтрона. Радиоактивен, период полураспада – 12,26 года; при бета-распаде превращается в гелий-3. Температура плавления – 252,2° С, температура кипения – 248,1° С.
В погоне за тритием. Почти сразу же после открытия дейтерия (см. ДЕЙТЕРИЙ И ТЯЖЕЛАЯ ВОДА) начались поиски в природе трития – третьего сверхтяжелого изотопа водорода, в ядре которого помимо одного протона есть два нейтрона. Физикам было очевидно, что если тритий есть в обычном водороде, он будет концентрироваться вместе с дейтерием. Поэтому сразу несколько групп исследователей, которые наладили получение тяжелой воды или имели доступ к ней, включились в погоню за новым изотопом, используя для поисков разные методы. Впоследствии обнаружилось, что почти все методы принципиально не могли дать положительных результатов, так как не обладали нужной чувствительностью.

Уже в первой работе Г.Юри, в которой был открыт дейтерий, была сделана попытка обнаружить и тритий – точно таким же образом, по заранее предсказанному теорией положению спектральных линий. Однако на спектрограммах не было даже намека на эти линии, что, в общем, не удивило исследователей. Если дейтерия в обычном водороде всего сотые доли процента, то вполне вероятно, что трития намного меньше. Вывод был ясен: надо увеличивать как чувствительность анализа, так и степень обогащения водорода его тяжелыми изотопами.

В начале 1933 известный американский физикохимик, автор теории электронных пар Гилберт Льюис совместно с химиком Франком Спеддингом повторил опыт Юри. На этот раз в распоряжении исследователей был сильно обогащенный образец, содержащий 67% дейтерия. Такой образец уже при 2-минутной экспозиции в спектрографе давал на фотопластинке четкие линии дейтерия. Но и за 40 часов экспозиции то место на пластинке, где по теории должны были проявиться линии трития, оставалось совершенно чистым. Это означало, что содержание в обычном водороде трития по крайней мере меньше, чем 1:6·106, т.е. менее одного атома 3H на 6 миллионов атомов 1H. Отсюда был сделан такой вывод: надо брать еще более концентрированные образцы, то есть подвергать электролизу уже не обычную воду для накопления D2O, а тяжелую воду для накопления Т2О (или, по крайней мере, DТО). На практике это означало, что исходной тяжелой воды надо было взять столько, сколько раньше брали обычной воды для получения тяжелой!

Синтез трития. Пока спектроскописты и масс-спектрометристы публиковали один за другим сообщения о тритии, которые все оказались ложными, тритий был получен искусственно. Это произошло в лаборатории патриарха ядерной физики Эрнста Резерфорда. В марте 1934 в выходящем в Англии журнале «Nature» («Природа») была опубликована небольшая заметка, подписанная М.Л.Олифантом, П.Хартеком и Резерфордом (фамилия лорда Резерфорда не требовала при публикации инициалов!). Несмотря на скромное название заметки: Эффект трансмутации, полученный с тяжелым водородом, она сообщала миру о важном достижении – получении третьего изотопа водорода. Соавторами работы были молодой австралиец Марк Лоуренс Олифант и австриец Пауль Хартек. И если Олифант стал впоследствии академиком и директором Физического института университета Канберры, то судьба Хартека сложилась иначе. Своеобразно понимая свой долг перед немецкой наукой, он в 1934 решил возвратиться в Германию и работать для нацистского режима. В 1939 он написал письмо в высшие военные инстанции Германии о возможности создания атомного оружия, а затем попытался построить урановый котел – к счастью, безуспешно.

В 1933 лабораторию в Кембридже посетил Г.Льюис из Беркли, который подарил Резерфорду три крошечные стеклянные ампулки почти чистой тяжелой воды. Их общий объем был всего 0,5 мл. Олифант получил из этой воды немного чистого дейтерия, который служил для получения пучков ионов D+, разгонявшихся в разрядной трубке до высоких энергий. А Хартек синтезировал соединения, в которых атомы водорода были частично заменены атомами дейтерия. Так были получены ничтожные количества «утяжеленного» хлорида аммония путем обменных реакций NH4Cl + D2O NH3DCl + HDO, NH3DCl + D2O NH2D2Cl + HDO и т.д. При бомбардировке дейтерированного хлорида аммония разогнанными ионами D+ наблюдался очень интенсивный поток новых частиц. Как оказалось, это были ядра нового изотопа водорода – трития (их назвали тритонами). Стало очевидным также, что впервые в истории удалось наблюдать ядерный синтез: два атома дейтерия, сливаясь вместе, образовывали неустойчивое ядро гелия-4, которое затем распадалось с образованием трития и протона: 4He ® 3H + 1H.

В том же году Резерфорд уже демонстрировал новые ядерные превращения на своих лекциях: счетчик частиц был соединен через усилитель с громкоговорителем, так что в аудитории раздавались громкие щелчки, которые по мере повышения напряжения на разрядной трубке становились все чаще. При этом на каждый миллион дейтериевых «снарядов», попадающих в мишень, получался один атом трития – это очень много для ядерных реакций такого типа.

Итак, первый тритий был получен искусственно, в результате ядерных реакций. Вопрос о существовании его в природе оставался открытым. Искусственный синтез трития в Кембридже только подхлестнул исследователей, проводивших концентрирование тяжелой воды во все больших и больших масштабах в надежде найти тритий в природном источнике. Так, физики и химики из Принстонского университета, объединив усилия, в 1935 подвергли электролизу уже 75 тонн воды – почти две железнодорожные цистерны! В результате титанических усилий была получена крохотная ампула с остатком обогащенной воды объемом всего 0,5 мл. Это было рекордное концентрирование – в 150 миллионов раз! Масс-спектральный анализ этого остатка не дал ничего нового – в спектре по-прежнему присутствовал пик, отвечающий массе 5, который был приписан ионам (DT)+, а оценка содержания трития в природе с учетом огромного концентрирования дала отношение Т:Н ~ 7:1010, то есть не больше одного атома Т на 70 миллиардов атомов Н.

Возникла проблема, как лучше всего поступить с этим драгоценным образцом. Вероятно, единственным человеком в мире, способным непосредственно различить в масс-спектрометре очень близкие по массе ионы (DT)+ и «маскирующиеся» под них ионы (DDH)+, был нобелевский лауреат Ф.У.Астон – выдающийся специалист в области масс-спектрометрического анализа. Именно ему было решено передать образец для анализа. Результат был обескураживающим: не было никаких следов присутствия ионов DT+! Соответственно оценка отношения T:H было снижено до 1:1012. Стало очевидным, что если тритий и присутствует в природных источниках, то в таких ничтожных количествах, что его выделение из них сопряжено с неимоверными, если вообще преодолимыми трудностями.

Обнаружение природного трития. Может ли тритий быть радиоактивным? Уже Резерфорд после неудачи со своим грандиозным опытом не исключал такой возможности. Расчеты также говорили о том, что ядро трития должно быть нестабильным и, следовательно, он должен быть радиоактивным. Именно радиоактивностью трития со сравнительно небольшим временем жизни можно было объяснить ничтожные его количества в природе. Действительно, вскоре радиоактивности у трития была обнаружена экспериментально. Конечно, это был искусственно полученный тритий. В течение 5 месяцев не было заметно спада радиоактивности. Из этого следовало, с учетом точности экспериментов, что период полураспада трития не меньше 10 лет. Современные измерения дают для периода полураспада трития 12,262 года.

При распаде тритий испускает бета-частицы, превращаясь в гелий-3. Энергия излучения трития настолько мало, что оно не может пройти даже через тоненькую стенку счетчика Гейгера. Поэтому анализируемый на присутствие трития газ необходимо запускать внутрь счетчика. С другой стороны, малая энергия излучения имеет свои преимущества – с соединениями трития (если они нелетучи) работать не опасно: испускаемые им бета-лучи проходят в воздухе всего несколько миллиметров.

ТРИТИЙ – (сверхтяжелый водород), один из изотопов водорода, в ядре которого содержатся один протон и два нейтрона. Радиоактивен, период полураспада – 12,26 года; при бета-распаде превращается в гелий-3. Температура плавления – 252,2° С, температура кипения – 248,1° С.
В погоне за тритием. Почти сразу же после открытия дейтерия (см. ДЕЙТЕРИЙ И ТЯЖЕЛАЯ ВОДА) начались поиски в природе трития – третьего сверхтяжелого изотопа водорода, в ядре которого помимо одного протона есть два нейтрона. Физикам было очевидно, что если тритий есть в обычном водороде, он будет концентрироваться вместе с дейтерием. Поэтому сразу несколько групп исследователей, которые наладили получение тяжелой воды или имели доступ к ней, включились в погоню за новым изотопом, используя для поисков разные методы. Впоследствии обнаружилось, что почти все методы принципиально не могли дать положительных результатов, так как не обладали нужной чувствительностью.

Уже в первой работе Г.Юри, в которой был открыт дейтерий, была сделана попытка обнаружить и тритий – точно таким же образом, по заранее предсказанному теорией положению спектральных линий. Однако на спектрограммах не было даже намека на эти линии, что, в общем, не удивило исследователей. Если дейтерия в обычном водороде всего сотые доли процента, то вполне вероятно, что трития намного меньше. Вывод был ясен: надо увеличивать как чувствительность анализа, так и степень обогащения водорода его тяжелыми изотопами.

В начале 1933 известный американский физикохимик, автор теории электронных пар Гилберт Льюис совместно с химиком Франком Спеддингом повторил опыт Юри. На этот раз в распоряжении исследователей был сильно обогащенный образец, содержащий 67% дейтерия. Такой образец уже при 2-минутной экспозиции в спектрографе давал на фотопластинке четкие линии дейтерия. Но и за 40 часов экспозиции то место на пластинке, где по теории должны были проявиться линии трития, оставалось совершенно чистым. Это означало, что содержание в обычном водороде трития по крайней мере меньше, чем 1:6·106, т.е. менее одного атома 3H на 6 миллионов атомов 1H. Отсюда был сделан такой вывод: надо брать еще более концентрированные образцы, то есть подвергать электролизу уже не обычную воду для накопления D2O, а тяжелую воду для накопления Т2О (или, по крайней мере, DТО). На практике это означало, что исходной тяжелой воды надо было взять столько, сколько раньше брали обычной воды для получения тяжелой!

Синтез трития. Пока спектроскописты и масс-спектрометристы публиковали один за другим сообщения о тритии, которые все оказались ложными, тритий был получен искусственно. Это произошло в лаборатории патриарха ядерной физики Эрнста Резерфорда. В марте 1934 в выходящем в Англии журнале «Nature» («Природа») была опубликована небольшая заметка, подписанная М.Л.Олифантом, П.Хартеком и Резерфордом (фамилия лорда Резерфорда не требовала при публикации инициалов!). Несмотря на скромное название заметки: Эффект трансмутации, полученный с тяжелым водородом, она сообщала миру о важном достижении – получении третьего изотопа водорода. Соавторами работы были молодой австралиец Марк Лоуренс Олифант и австриец Пауль Хартек. И если Олифант стал впоследствии академиком и директором Физического института университета Канберры, то судьба Хартека сложилась иначе. Своеобразно понимая свой долг перед немецкой наукой, он в 1934 решил возвратиться в Германию и работать для нацистского режима. В 1939 он написал письмо в высшие военные инстанции Германии о возможности создания атомного оружия, а затем попытался построить урановый котел – к счастью, безуспешно.

В 1933 лабораторию в Кембридже посетил Г.Льюис из Беркли, который подарил Резерфорду три крошечные стеклянные ампулки почти чистой тяжелой воды. Их общий объем был всего 0,5 мл. Олифант получил из этой воды немного чистого дейтерия, который служил для получения пучков ионов D+, разгонявшихся в разрядной трубке до высоких энергий. А Хартек синтезировал соединения, в которых атомы водорода были частично заменены атомами дейтерия. Так были получены ничтожные количества «утяжеленного» хлорида аммония путем обменных реакций NH4Cl + D2O NH3DCl + HDO, NH3DCl + D2O NH2D2Cl + HDO и т.д. При бомбардировке дейтерированного хлорида аммония разогнанными ионами D+ наблюдался очень интенсивный поток новых частиц. Как оказалось, это были ядра нового изотопа водорода – трития (их назвали тритонами). Стало очевидным также, что впервые в истории удалось наблюдать ядерный синтез: два атома дейтерия, сливаясь вместе, образовывали неустойчивое ядро гелия-4, которое затем распадалось с образованием трития и протона: 4He ® 3H + 1H.

В том же году Резерфорд уже демонстрировал новые ядерные превращения на своих лекциях: счетчик частиц был соединен через усилитель с громкоговорителем, так что в аудитории раздавались громкие щелчки, которые по мере повышения напряжения на разрядной трубке становились все чаще. При этом на каждый миллион дейтериевых «снарядов», попадающих в мишень, получался один атом трития – это очень много для ядерных реакций такого типа.

Итак, первый тритий был получен искусственно, в результате ядерных реакций. Вопрос о существовании его в природе оставался открытым. Искусственный синтез трития в Кембридже только подхлестнул исследователей, проводивших концентрирование тяжелой воды во все больших и больших масштабах в надежде найти тритий в природном источнике. Так, физики и химики из Принстонского университета, объединив усилия, в 1935 подвергли электролизу уже 75 тонн воды – почти две железнодорожные цистерны! В результате титанических усилий была получена крохотная ампула с остатком обогащенной воды объемом всего 0,5 мл. Это было рекордное концентрирование – в 150 миллионов раз! Масс-спектральный анализ этого остатка не дал ничего нового – в спектре по-прежнему присутствовал пик, отвечающий массе 5, который был приписан ионам (DT)+, а оценка содержания трития в природе с учетом огромного концентрирования дала отношение Т:Н ~ 7:1010, то есть не больше одного атома Т на 70 миллиардов атомов Н.

Возникла проблема, как лучше всего поступить с этим драгоценным образцом. Вероятно, единственным человеком в мире, способным непосредственно различить в масс-спектрометре очень близкие по массе ионы (DT)+ и «маскирующиеся» под них ионы (DDH)+, был нобелевский лауреат Ф.У.Астон – выдающийся специалист в области масс-спектрометрического анализа. Именно ему было решено передать образец для анализа. Результат был обескураживающим: не было никаких следов присутствия ионов DT+! Соответственно оценка отношения T:H было снижено до 1:1012. Стало очевидным, что если тритий и присутствует в природных источниках, то в таких ничтожных количествах, что его выделение из них сопряжено с неимоверными, если вообще преодолимыми трудностями.

Обнаружение природного трития. Может ли тритий быть радиоактивным? Уже Резерфорд после неудачи со своим грандиозным опытом не исключал такой возможности. Расчеты также говорили о том, что ядро трития должно быть нестабильным и, следовательно, он должен быть радиоактивным. Именно радиоактивностью трития со сравнительно небольшим временем жизни можно было объяснить ничтожные его количества в природе. Действительно, вскоре радиоактивности у трития была обнаружена экспериментально. Конечно, это был искусственно полученный тритий. В течение 5 месяцев не было заметно спада радиоактивности. Из этого следовало, с учетом точности экспериментов, что период полураспада трития не меньше 10 лет. Современные измерения дают для периода полураспада трития 12,262 года.

При распаде тритий испускает бета-частицы, превращаясь в гелий-3. Энергия излучения трития настолько мало, что оно не может пройти даже через тоненькую стенку счетчика Гейгера. Поэтому анализируемый на присутствие трития газ необходимо запускать внутрь счетчика. С другой стороны, малая энергия излучения имеет свои преимущества – с соединениями трития (если они нелетучи) работать не опасно: испускаемые им бета-лучи проходят в воздухе всего несколько миллиметров.

ТРИТИЙ – (сверхтяжелый водород), один из изотопов водорода, в ядре которого содержатся один протон и два нейтрона. Радиоактивен, период полураспада – 12,26 года; при бета-распаде превращается в гелий-3. Температура плавления – 252,2° С, температура кипения – 248,1° С.
В погоне за тритием. Почти сразу же после открытия дейтерия (см. ДЕЙТЕРИЙ И ТЯЖЕЛАЯ ВОДА) начались поиски в природе трития – третьего сверхтяжелого изотопа водорода, в ядре которого помимо одного протона есть два нейтрона. Физикам было очевидно, что если тритий есть в обычном водороде, он будет концентрироваться вместе с дейтерием. Поэтому сразу несколько групп исследователей, которые наладили получение тяжелой воды или имели доступ к ней, включились в погоню за новым изотопом, используя для поисков разные методы. Впоследствии обнаружилось, что почти все методы принципиально не могли дать положительных результатов, так как не обладали нужной чувствительностью.

Уже в первой работе Г.Юри, в которой был открыт дейтерий, была сделана попытка обнаружить и тритий – точно таким же образом, по заранее предсказанному теорией положению спектральных линий. Однако на спектрограммах не было даже намека на эти линии, что, в общем, не удивило исследователей. Если дейтерия в обычном водороде всего сотые доли процента, то вполне вероятно, что трития намного меньше. Вывод был ясен: надо увеличивать как чувствительность анализа, так и степень обогащения водорода его тяжелыми изотопами.

В начале 1933 известный американский физикохимик, автор теории электронных пар Гилберт Льюис совместно с химиком Франком Спеддингом повторил опыт Юри. На этот раз в распоряжении исследователей был сильно обогащенный образец, содержащий 67% дейтерия. Такой образец уже при 2-минутной экспозиции в спектрографе давал на фотопластинке четкие линии дейтерия. Но и за 40 часов экспозиции то место на пластинке, где по теории должны были проявиться линии трития, оставалось совершенно чистым. Это означало, что содержание в обычном водороде трития по крайней мере меньше, чем 1:6·106, т.е. менее одного атома 3H на 6 миллионов атомов 1H. Отсюда был сделан такой вывод: надо брать еще более концентрированные образцы, то есть подвергать электролизу уже не обычную воду для накопления D2O, а тяжелую воду для накопления Т2О (или, по крайней мере, DТО). На практике это означало, что исходной тяжелой воды надо было взять столько, сколько раньше брали обычной воды для получения тяжелой!

Синтез трития. Пока спектроскописты и масс-спектрометристы публиковали один за другим сообщения о тритии, которые все оказались ложными, тритий был получен искусственно. Это произошло в лаборатории патриарха ядерной физики Эрнста Резерфорда. В марте 1934 в выходящем в Англии журнале «Nature» («Природа») была опубликована небольшая заметка, подписанная М.Л.Олифантом, П.Хартеком и Резерфордом (фамилия лорда Резерфорда не требовала при публикации инициалов!). Несмотря на скромное название заметки: Эффект трансмутации, полученный с тяжелым водородом, она сообщала миру о важном достижении – получении третьего изотопа водорода. Соавторами работы были молодой австралиец Марк Лоуренс Олифант и австриец Пауль Хартек. И если Олифант стал впоследствии академиком и директором Физического института университета Канберры, то судьба Хартека сложилась иначе. Своеобразно понимая свой долг перед немецкой наукой, он в 1934 решил возвратиться в Германию и работать для нацистского режима. В 1939 он написал письмо в высшие военные инстанции Германии о возможности создания атомного оружия, а затем попытался построить урановый котел – к счастью, безуспешно.

В 1933 лабораторию в Кембридже посетил Г.Льюис из Беркли, который подарил Резерфорду три крошечные стеклянные ампулки почти чистой тяжелой воды. Их общий объем был всего 0,5 мл. Олифант получил из этой воды немного чистого дейтерия, который служил для получения пучков ионов D+, разгонявшихся в разрядной трубке до высоких энергий. А Хартек синтезировал соединения, в которых атомы водорода были частично заменены атомами дейтерия. Так были получены ничтожные количества «утяжеленного» хлорида аммония путем обменных реакций NH4Cl + D2O NH3DCl + HDO, NH3DCl + D2O NH2D2Cl + HDO и т.д. При бомбардировке дейтерированного хлорида аммония разогнанными ионами D+ наблюдался очень интенсивный поток новых частиц. Как оказалось, это были ядра нового изотопа водорода – трития (их назвали тритонами). Стало очевидным также, что впервые в истории удалось наблюдать ядерный синтез: два атома дейтерия, сливаясь вместе, образовывали неустойчивое ядро гелия-4, которое затем распадалось с образованием трития и протона: 4He ® 3H + 1H.

В том же году Резерфорд уже демонстрировал новые ядерные превращения на своих лекциях: счетчик частиц был соединен через усилитель с громкоговорителем, так что в аудитории раздавались громкие щелчки, которые по мере повышения напряжения на разрядной трубке становились все чаще. При этом на каждый миллион дейтериевых «снарядов», попадающих в мишень, получался один атом трития – это очень много для ядерных реакций такого типа.

Итак, первый тритий был получен искусственно, в результате ядерных реакций. Вопрос о существовании его в природе оставался открытым. Искусственный синтез трития в Кембридже только подхлестнул исследователей, проводивших концентрирование тяжелой воды во все больших и больших масштабах в надежде найти тритий в природном источнике. Так, физики и химики из Принстонского университета, объединив усилия, в 1935 подвергли электролизу уже 75 тонн воды – почти две железнодорожные цистерны! В результате титанических усилий была получена крохотная ампула с остатком обогащенной воды объемом всего 0,5 мл. Это было рекордное концентрирование – в 150 миллионов раз! Масс-спектральный анализ этого остатка не дал ничего нового – в спектре по-прежнему присутствовал пик, отвечающий массе 5, который был приписан ионам (DT)+, а оценка содержания трития в природе с учетом огромного концентрирования дала отношение Т:Н ~ 7:1010, то есть не больше одного атома Т на 70 миллиардов атомов Н.

Возникла проблема, как лучше всего поступить с этим драгоценным образцом. Вероятно, единственным человеком в мире, способным непосредственно различить в масс-спектрометре очень близкие по массе ионы (DT)+ и «маскирующиеся» под них ионы (DDH)+, был нобелевский лауреат Ф.У.Астон – выдающийся специалист в области масс-спектрометрического анализа. Именно ему было решено передать образец для анализа. Результат был обескураживающим: не было никаких следов присутствия ионов DT+! Соответственно оценка отношения T:H было снижено до 1:1012. Стало очевидным, что если тритий и присутствует в природных источниках, то в таких ничтожных количествах, что его выделение из них сопряжено с неимоверными, если вообще преодолимыми трудностями.

Обнаружение природного трития. Может ли тритий быть радиоактивным? Уже Резерфорд после неудачи со своим грандиозным опытом не исключал такой возможности. Расчеты также говорили о том, что ядро трития должно быть нестабильным и, следовательно, он должен быть радиоактивным. Именно радиоактивностью трития со сравнительно небольшим временем жизни можно было объяснить ничтожные его количества в природе. Действительно, вскоре радиоактивности у трития была обнаружена экспериментально. Конечно, это был искусственно полученный тритий. В течение 5 месяцев не было заметно спада радиоактивности. Из этого следовало, с учетом точности экспериментов, что период полураспада трития не меньше 10 лет. Современные измерения дают для периода полураспада трития 12,262 года.

При распаде тритий испускает бета-частицы, превращаясь в гелий-3. Энергия излучения трития настолько мало, что оно не может пройти даже через тоненькую стенку счетчика Гейгера. Поэтому анализируемый на присутствие трития газ необходимо запускать внутрь счетчика. С другой стороны, малая энергия излучения имеет свои преимущества – с соединениями трития (если они нелетучи) работать не опасно: испускаемые им бета-лучи проходят в воздухе всего несколько миллиметров.

ТРИТИЙ – (сверхтяжелый водород), один из изотопов водорода, в ядре которого содержатся один протон и два нейтрона. Радиоактивен, период полураспада – 12,26 года; при бета-распаде превращается в гелий-3. Температура плавления – 252,2° С, температура кипения – 248,1° С.
В погоне за тритием. Почти сразу же после открытия дейтерия (см. ДЕЙТЕРИЙ И ТЯЖЕЛАЯ ВОДА) начались поиски в природе трития – третьего сверхтяжелого изотопа водорода, в ядре которого помимо одного протона есть два нейтрона. Физикам было очевидно, что если тритий есть в обычном водороде, он будет концентрироваться вместе с дейтерием. Поэтому сразу несколько групп исследователей, которые наладили получение тяжелой воды или имели доступ к ней, включились в погоню за новым изотопом, используя для поисков разные методы. Впоследствии обнаружилось, что почти все методы принципиально не могли дать положительных результатов, так как не обладали нужной чувствительностью.

Уже в первой работе Г.Юри, в которой был открыт дейтерий, была сделана попытка обнаружить и тритий – точно таким же образом, по заранее предсказанному теорией положению спектральных линий. Однако на спектрограммах не было даже намека на эти линии, что, в общем, не удивило исследователей. Если дейтерия в обычном водороде всего сотые доли процента, то вполне вероятно, что трития намного меньше. Вывод был ясен: надо увеличивать как чувствительность анализа, так и степень обогащения водорода его тяжелыми изотопами.

В начале 1933 известный американский физикохимик, автор теории электронных пар Гилберт Льюис совместно с химиком Франком Спеддингом повторил опыт Юри. На этот раз в распоряжении исследователей был сильно обогащенный образец, содержащий 67% дейтерия. Такой образец уже при 2-минутной экспозиции в спектрографе давал на фотопластинке четкие линии дейтерия. Но и за 40 часов экспозиции то место на пластинке, где по теории должны были проявиться линии трития, оставалось совершенно чистым. Это означало, что содержание в обычном водороде трития по крайней мере меньше, чем 1:6·106, т.е. менее одного атома 3H на 6 миллионов атомов 1H. Отсюда был сделан такой вывод: надо брать еще более концентрированные образцы, то есть подвергать электролизу уже не обычную воду для накопления D2O, а тяжелую воду для накопления Т2О (или, по крайней мере, DТО). На практике это означало, что исходной тяжелой воды надо было взять столько, сколько раньше брали обычной воды для получения тяжелой!

Синтез трития. Пока спектроскописты и масс-спектрометристы публиковали один за другим сообщения о тритии, которые все оказались ложными, тритий был получен искусственно. Это произошло в лаборатории патриарха ядерной физики Эрнста Резерфорда. В марте 1934 в выходящем в Англии журнале «Nature» («Природа») была опубликована небольшая заметка, подписанная М.Л.Олифантом, П.Хартеком и Резерфордом (фамилия лорда Резерфорда не требовала при публикации инициалов!). Несмотря на скромное название заметки: Эффект трансмутации, полученный с тяжелым водородом, она сообщала миру о важном достижении – получении третьего изотопа водорода. Соавторами работы были молодой австралиец Марк Лоуренс Олифант и австриец Пауль Хартек. И если Олифант стал впоследствии академиком и директором Физического института университета Канберры, то судьба Хартека сложилась иначе. Своеобразно понимая свой долг перед немецкой наукой, он в 1934 решил возвратиться в Германию и работать для нацистского режима. В 1939 он написал письмо в высшие военные инстанции Германии о возможности создания атомного оружия, а затем попытался построить урановый котел – к счастью, безуспешно.

В 1933 лабораторию в Кембридже посетил Г.Льюис из Беркли, который подарил Резерфорду три крошечные стеклянные ампулки почти чистой тяжелой воды. Их общий объем был всего 0,5 мл. Олифант получил из этой воды немного чистого дейтерия, который служил для получения пучков ионов D+, разгонявшихся в разрядной трубке до высоких энергий. А Хартек синтезировал соединения, в которых атомы водорода были частично заменены атомами дейтерия. Так были получены ничтожные количества «утяжеленного» хлорида аммония путем обменных реакций NH4Cl + D2O NH3DCl + HDO, NH3DCl + D2O NH2D2Cl + HDO и т.д. При бомбардировке дейтерированного хлорида аммония разогнанными ионами D+ наблюдался очень интенсивный поток новых частиц. Как оказалось, это были ядра нового изотопа водорода – трития (их назвали тритонами). Стало очевидным также, что впервые в истории удалось наблюдать ядерный синтез: два атома дейтерия, сливаясь вместе, образовывали неустойчивое ядро гелия-4, которое затем распадалось с образованием трития и протона: 4He ® 3H + 1H.

В том же году Резерфорд уже демонстрировал новые ядерные превращения на своих лекциях: счетчик частиц был соединен через усилитель с громкоговорителем, так что в аудитории раздавались громкие щелчки, которые по мере повышения напряжения на разрядной трубке становились все чаще. При этом на каждый миллион дейтериевых «снарядов», попадающих в мишень, получался один атом трития – это очень много для ядерных реакций такого типа.

Итак, первый тритий был получен искусственно, в результате ядерных реакций. Вопрос о существовании его в природе оставался открытым. Искусственный синтез трития в Кембридже только подхлестнул исследователей, проводивших концентрирование тяжелой воды во все больших и больших масштабах в надежде найти тритий в природном источнике. Так, физики и химики из Принстонского университета, объединив усилия, в 1935 подвергли электролизу уже 75 тонн воды – почти две железнодорожные цистерны! В результате титанических усилий была получена крохотная ампула с остатком обогащенной воды объемом всего 0,5 мл. Это было рекордное концентрирование – в 150 миллионов раз! Масс-спектральный анализ этого остатка не дал ничего нового – в спектре по-прежнему присутствовал пик, отвечающий массе 5, который был приписан ионам (DT)+, а оценка содержания трития в природе с учетом огромного концентрирования дала отношение Т:Н ~ 7:1010, то есть не больше одного атома Т на 70 миллиардов атомов Н.

Возникла проблема, как лучше всего поступить с этим драгоценным образцом. Вероятно, единственным человеком в мире, способным непосредственно различить в масс-спектрометре очень близкие по массе ионы (DT)+ и «маскирующиеся» под них ионы (DDH)+, был нобелевский лауреат Ф.У.Астон – выдающийся специалист в области масс-спектрометрического анализа. Именно ему было решено передать образец для анализа. Результат был обескураживающим: не было никаких следов присутствия ионов DT+! Соответственно оценка отношения T:H было снижено до 1:1012. Стало очевидным, что если тритий и присутствует в природных источниках, то в таких ничтожных количествах, что его выделение из них сопряжено с неимоверными, если вообще преодолимыми трудностями.

Обнаружение природного трития. Может ли тритий быть радиоактивным? Уже Резерфорд после неудачи со своим грандиозным опытом не исключал такой возможности. Расчеты также говорили о том, что ядро трития должно быть нестабильным и, следовательно, он должен быть радиоактивным. Именно радиоактивностью трития со сравнительно небольшим временем жизни можно было объяснить ничтожные его количества в природе. Действительно, вскоре радиоактивности у трития была обнаружена экспериментально. Конечно, это был искусственно полученный тритий. В течение 5 месяцев не было заметно спада радиоактивности. Из этого следовало, с учетом точности экспериментов, что период полураспада трития не меньше 10 лет. Современные измерения дают для периода полураспада трития 12,262 года.

При распаде тритий испускает бета-частицы, превращаясь в гелий-3. Энергия излучения трития настолько мало, что оно не может пройти даже через тоненькую стенку счетчика Гейгера. Поэтому анализируемый на присутствие трития газ необходимо запускать внутрь счетчика. С другой стороны, малая энергия излучения имеет свои преимущества – с соединениями трития (если они нелетучи) работать не опасно: испускаемые им бета-лучи проходят в воздухе всего несколько миллиметров.

ТРИТИЙ – (сверхтяжелый водород), один из изотопов водорода, в ядре которого содержатся один протон и два нейтрона. Радиоактивен, период полураспада – 12,26 года; при бета-распаде превращается в гелий-3. Температура плавления – 252,2° С, температура кипения – 248,1° С.
В погоне за тритием. Почти сразу же после открытия дейтерия (см. ДЕЙТЕРИЙ И ТЯЖЕЛАЯ ВОДА) начались поиски в природе трития – третьего сверхтяжелого изотопа водорода, в ядре которого помимо одного протона есть два нейтрона. Физикам было очевидно, что если тритий есть в обычном водороде, он будет концентрироваться вместе с дейтерием. Поэтому сразу несколько групп исследователей, которые наладили получение тяжелой воды или имели доступ к ней, включились в погоню за новым изотопом, используя для поисков разные методы. Впоследствии обнаружилось, что почти все методы принципиально не могли дать положительных результатов, так как не обладали нужной чувствительностью.

Уже в первой работе Г.Юри, в которой был открыт дейтерий, была сделана попытка обнаружить и тритий – точно таким же образом, по заранее предсказанному теорией положению спектральных линий. Однако на спектрограммах не было даже намека на эти линии, что, в общем, не удивило исследователей. Если дейтерия в обычном водороде всего сотые доли процента, то вполне вероятно, что трития намного меньше. Вывод был ясен: надо увеличивать как чувствительность анализа, так и степень обогащения водорода его тяжелыми изотопами.

В начале 1933 известный американский физикохимик, автор теории электронных пар Гилберт Льюис совместно с химиком Франком Спеддингом повторил опыт Юри. На этот раз в распоряжении исследователей был сильно обогащенный образец, содержащий 67% дейтерия. Такой образец уже при 2-минутной экспозиции в спектрографе давал на фотопластинке четкие линии дейтерия. Но и за 40 часов экспозиции то место на пластинке, где по теории должны были проявиться линии трития, оставалось совершенно чистым. Это означало, что содержание в обычном водороде трития по крайней мере меньше, чем 1:6·106, т.е. менее одного атома 3H на 6 миллионов атомов 1H. Отсюда был сделан такой вывод: надо брать еще более концентрированные образцы, то есть подвергать электролизу уже не обычную воду для накопления D2O, а тяжелую воду для накопления Т2О (или, по крайней мере, DТО). На практике это означало, что исходной тяжелой воды надо было взять столько, сколько раньше брали обычной воды для получения тяжелой!

Синтез трития. Пока спектроскописты и масс-спектрометристы публиковали один за другим сообщения о тритии, которые все оказались ложными, тритий был получен искусственно. Это произошло в лаборатории патриарха ядерной физики Эрнста Резерфорда. В марте 1934 в выходящем в Англии журнале «Nature» («Природа») была опубликована небольшая заметка, подписанная М.Л.Олифантом, П.Хартеком и Резерфордом (фамилия лорда Резерфорда не требовала при публикации инициалов!). Несмотря на скромное название заметки: Эффект трансмутации, полученный с тяжелым водородом, она сообщала миру о важном достижении – получении третьего изотопа водорода. Соавторами работы были молодой австралиец Марк Лоуренс Олифант и австриец Пауль Хартек. И если Олифант стал впоследствии академиком и директором Физического института университета Канберры, то судьба Хартека сложилась иначе. Своеобразно понимая свой долг перед немецкой наукой, он в 1934 решил возвратиться в Германию и работать для нацистского режима. В 1939 он написал письмо в высшие военные инстанции Германии о возможности создания атомного оружия, а затем попытался построить урановый котел – к счастью, безуспешно.

В 1933 лабораторию в Кембридже посетил Г.Льюис из Беркли, который подарил Резерфорду три крошечные стеклянные ампулки почти чистой тяжелой воды. Их общий объем был всего 0,5 мл. Олифант получил из этой воды немного чистого дейтерия, который служил для получения пучков ионов D+, разгонявшихся в разрядной трубке до высоких энергий. А Хартек синтезировал соединения, в которых атомы водорода были частично заменены атомами дейтерия. Так были получены ничтожные количества «утяжеленного» хлорида аммония путем обменных реакций NH4Cl + D2O NH3DCl + HDO, NH3DCl + D2O NH2D2Cl + HDO и т.д. При бомбардировке дейтерированного хлорида аммония разогнанными ионами D+ наблюдался очень интенсивный поток новых частиц. Как оказалось, это были ядра нового изотопа водорода – трития (их назвали тритонами). Стало очевидным также, что впервые в истории удалось наблюдать ядерный синтез: два атома дейтерия, сливаясь вместе, образовывали неустойчивое ядро гелия-4, которое затем распадалось с образованием трития и протона: 4He ® 3H + 1H.

В том же году Резерфорд уже демонстрировал новые ядерные превращения на своих лекциях: счетчик частиц был соединен через усилитель с громкоговорителем, так что в аудитории раздавались громкие щелчки, которые по мере повышения напряжения на разрядной трубке становились все чаще. При этом на каждый миллион дейтериевых «снарядов», попадающих в мишень, получался один атом трития – это очень много для ядерных реакций такого типа.

Итак, первый тритий был получен искусственно, в результате ядерных реакций. Вопрос о существовании его в природе оставался открытым. Искусственный синтез трития в Кембридже только подхлестнул исследователей, проводивших концентрирование тяжелой воды во все больших и больших масштабах в надежде найти тритий в природном источнике. Так, физики и химики из Принстонского университета, объединив усилия, в 1935 подвергли электролизу уже 75 тонн воды – почти две железнодорожные цистерны! В результате титанических усилий была получена крохотная ампула с остатком обогащенной воды объемом всего 0,5 мл. Это было рекордное концентрирование – в 150 миллионов раз! Масс-спектральный анализ этого остатка не дал ничего нового – в спектре по-прежнему присутствовал пик, отвечающий массе 5, который был приписан ионам (DT)+, а оценка содержания трития в природе с учетом огромного концентрирования дала отношение Т:Н ~ 7:1010, то есть не больше одного атома Т на 70 миллиардов атомов Н.

Возникла проблема, как лучше всего поступить с этим драгоценным образцом. Вероятно, единственным человеком в мире, способным непосредственно различить в масс-спектрометре очень близкие по массе ионы (DT)+ и «маскирующиеся» под них ионы (DDH)+, был нобелевский лауреат Ф.У.Астон – выдающийся специалист в области масс-спектрометрического анализа. Именно ему было решено передать образец для анализа. Результат был обескураживающим: не было никаких следов присутствия ионов DT+! Соответственно оценка отношения T:H было снижено до 1:1012. Стало очевидным, что если тритий и присутствует в природных источниках, то в таких ничтожных количествах, что его выделение из них сопряжено с неимоверными, если вообще преодолимыми трудностями.

Обнаружение природного трития. Может ли тритий быть радиоактивным? Уже Резерфорд после неудачи со своим грандиозным опытом не исключал такой возможности. Расчеты также говорили о том, что ядро трития должно быть нестабильным и, следовательно, он должен быть радиоактивным. Именно радиоактивностью трития со сравнительно небольшим временем жизни можно было объяснить ничтожные его количества в природе. Действительно, вскоре радиоактивности у трития была обнаружена экспериментально. Конечно, это был искусственно полученный тритий. В течение 5 месяцев не было заметно спада радиоактивности. Из этого следовало, с учетом точности экспериментов, что период полураспада трития не меньше 10 лет. Современные измерения дают для периода полураспада трития 12,262 года.

При распаде тритий испускает бета-частицы, превращаясь в гелий-3. Энергия излучения трития настолько мало, что оно не может пройти даже через тоненькую стенку счетчика Гейгера. Поэтому анализируемый на присутствие трития газ необходимо запускать внутрь счетчика. С другой стороны, малая энергия излучения имеет свои преимущества – с соединениями трития (если они нелетучи) работать не опасно: испускаемые им бета-лучи проходят в воздухе всего несколько миллиметров.

ТРИТИЙ – (сверхтяжелый водород), один из изотопов водорода, в ядре которого содержатся один протон и два нейтрона. Радиоактивен, период полураспада – 12,26 года; при бета-распаде превращается в гелий-3. Температура плавления – 252,2° С, температура кипения – 248,1° С.
В погоне за тритием. Почти сразу же после открытия дейтерия (см. ДЕЙТЕРИЙ И ТЯЖЕЛАЯ ВОДА) начались поиски в природе трития – третьего сверхтяжелого изотопа водорода, в ядре которого помимо одного протона есть два нейтрона. Физикам было очевидно, что если тритий есть в обычном водороде, он будет концентрироваться вместе с дейтерием. Поэтому сразу несколько групп исследователей, которые наладили получение тяжелой воды или имели доступ к ней, включились в погоню за новым изотопом, используя для поисков разные методы. Впоследствии обнаружилось, что почти все методы принципиально не могли дать положительных результатов, так как не обладали нужной чувствительностью.

Уже в первой работе Г.Юри, в которой был открыт дейтерий, была сделана попытка обнаружить и тритий – точно таким же образом, по заранее предсказанному теорией положению спектральных линий. Однако на спектрограммах не было даже намека на эти линии, что, в общем, не удивило исследователей. Если дейтерия в обычном водороде всего сотые доли процента, то вполне вероятно, что трития намного меньше. Вывод был ясен: надо увеличивать как чувствительность анализа, так и степень обогащения водорода его тяжелыми изотопами.

В начале 1933 известный американский физикохимик, автор теории электронных пар Гилберт Льюис совместно с химиком Франком Спеддингом повторил опыт Юри. На этот раз в распоряжении исследователей был сильно обогащенный образец, содержащий 67% дейтерия. Такой образец уже при 2-минутной экспозиции в спектрографе давал на фотопластинке четкие линии дейтерия. Но и за 40 часов экспозиции то место на пластинке, где по теории должны были проявиться линии трития, оставалось совершенно чистым. Это означало, что содержание в обычном водороде трития по крайней мере меньше, чем 1:6·106, т.е. менее одного атома 3H на 6 миллионов атомов 1H. Отсюда был сделан такой вывод: надо брать еще более концентрированные образцы, то есть подвергать электролизу уже не обычную воду для накопления D2O, а тяжелую воду для накопления Т2О (или, по крайней мере, DТО). На практике это означало, что исходной тяжелой воды надо было взять столько, сколько раньше брали обычной воды для получения тяжелой!

Синтез трития. Пока спектроскописты и масс-спектрометристы публиковали один за другим сообщения о тритии, которые все оказались ложными, тритий был получен искусственно. Это произошло в лаборатории патриарха ядерной физики Эрнста Резерфорда. В марте 1934 в выходящем в Англии журнале «Nature» («Природа») была опубликована небольшая заметка, подписанная М.Л.Олифантом, П.Хартеком и Резерфордом (фамилия лорда Резерфорда не требовала при публикации инициалов!). Несмотря на скромное название заметки: Эффект трансмутации, полученный с тяжелым водородом, она сообщала миру о важном достижении – получении третьего изотопа водорода. Соавторами работы были молодой австралиец Марк Лоуренс Олифант и австриец Пауль Хартек. И если Олифант стал впоследствии академиком и директором Физического института университета Канберры, то судьба Хартека сложилась иначе. Своеобразно понимая свой долг перед немецкой наукой, он в 1934 решил возвратиться в Германию и работать для нацистского режима. В 1939 он написал письмо в высшие военные инстанции Германии о возможности создания атомного оружия, а затем попытался построить урановый котел – к счастью, безуспешно.

В 1933 лабораторию в Кембридже посетил Г.Льюис из Беркли, который подарил Резерфорду три крошечные стеклянные ампулки почти чистой тяжелой воды. Их общий объем был всего 0,5 мл. Олифант получил из этой воды немного чистого дейтерия, который служил для получения пучков ионов D+, разгонявшихся в разрядной трубке до высоких энергий. А Хартек синтезировал соединения, в которых атомы водорода были частично заменены атомами дейтерия. Так были получены ничтожные количества «утяжеленного» хлорида аммония путем обменных реакций NH4Cl + D2O NH3DCl + HDO, NH3DCl + D2O NH2D2Cl + HDO и т.д. При бомбардировке дейтерированного хлорида аммония разогнанными ионами D+ наблюдался очень интенсивный поток новых частиц. Как оказалось, это были ядра нового изотопа водорода – трития (их назвали тритонами). Стало очевидным также, что впервые в истории удалось наблюдать ядерный синтез: два атома дейтерия, сливаясь вместе, образовывали неустойчивое ядро гелия-4, которое затем распадалось с образованием трития и протона: 4He ® 3H + 1H.

В том же году Резерфорд уже демонстрировал новые ядерные превращения на своих лекциях: счетчик частиц был соединен через усилитель с громкоговорителем, так что в аудитории раздавались громкие щелчки, которые по мере повышения напряжения на разрядной трубке становились все чаще. При этом на каждый миллион дейтериевых «снарядов», попадающих в мишень, получался один атом трития – это очень много для ядерных реакций такого типа.

Итак, первый тритий был получен искусственно, в результате ядерных реакций. Вопрос о существовании его в природе оставался открытым. Искусственный синтез трития в Кембридже только подхлестнул исследователей, проводивших концентрирование тяжелой воды во все больших и больших масштабах в надежде найти тритий в природном источнике. Так, физики и химики из Принстонского университета, объединив усилия, в 1935 подвергли электролизу уже 75 тонн воды – почти две железнодорожные цистерны! В результате титанических усилий была получена крохотная ампула с остатком обогащенной воды объемом всего 0,5 мл. Это было рекордное концентрирование – в 150 миллионов раз! Масс-спектральный анализ этого остатка не дал ничего нового – в спектре по-прежнему присутствовал пик, отвечающий массе 5, который был приписан ионам (DT)+, а оценка содержания трития в природе с учетом огромного концентрирования дала отношение Т:Н ~ 7:1010, то есть не больше одного атома Т на 70 миллиардов атомов Н.

Возникла проблема, как лучше всего поступить с этим драгоценным образцом. Вероятно, единственным человеком в мире, способным непосредственно различить в масс-спектрометре очень близкие по массе ионы (DT)+ и «маскирующиеся» под них ионы (DDH)+, был нобелевский лауреат Ф.У.Астон – выдающийся специалист в области масс-спектрометрического анализа. Именно ему было решено передать образец для анализа. Результат был обескураживающим: не было никаких следов присутствия ионов DT+! Соответственно оценка отношения T:H было снижено до 1:1012. Стало очевидным, что если тритий и присутствует в природных источниках, то в таких ничтожных количествах, что его выделение из них сопряжено с неимоверными, если вообще преодолимыми трудностями.

Обнаружение природного трития. Может ли тритий быть радиоактивным? Уже Резерфорд после неудачи со своим грандиозным опытом не исключал такой возможности. Расчеты также говорили о том, что ядро трития должно быть нестабильным и, следовательно, он должен быть радиоактивным. Именно радиоактивностью трития со сравнительно небольшим временем жизни можно было объяснить ничтожные его количества в природе. Действительно, вскоре радиоактивности у трития была обнаружена экспериментально. Конечно, это был искусственно полученный тритий. В течение 5 месяцев не было заметно спада радиоактивности. Из этого следовало, с учетом точности экспериментов, что период полураспада трития не меньше 10 лет. Современные измерения дают для периода полураспада трития 12,262 года.

При распаде тритий испускает бета-частицы, превращаясь в гелий-3. Энергия излучения трития настолько мало, что оно не может пройти даже через тоненькую стенку счетчика Гейгера. Поэтому анализируемый на присутствие трития газ необходимо запускать внутрь счетчика. С другой стороны, малая энергия излучения имеет свои преимущества – с соединениями трития (если они нелетучи) работать не опасно: испускаемые им бета-лучи проходят в воздухе всего несколько миллиметров.

ТРИТИЙ – (сверхтяжелый водород), один из изотопов водорода, в ядре которого содержатся один протон и два нейтрона. Радиоактивен, период полураспада – 12,26 года; при бета-распаде превращается в гелий-3. Температура плавления – 252,2° С, температура кипения – 248,1° С.
В погоне за тритием. Почти сразу же после открытия дейтерия (см. ДЕЙТЕРИЙ И ТЯЖЕЛАЯ ВОДА) начались поиски в природе трития – третьего сверхтяжелого изотопа водорода, в ядре которого помимо одного протона есть два нейтрона. Физикам было очевидно, что если тритий есть в обычном водороде, он будет концентрироваться вместе с дейтерием. Поэтому сразу несколько групп исследователей, которые наладили получение тяжелой воды или имели доступ к ней, включились в погоню за новым изотопом, используя для поисков разные методы. Впоследствии обнаружилось, что почти все методы принципиально не могли дать положительных результатов, так как не обладали нужной чувствительностью.

Уже в первой работе Г.Юри, в которой был открыт дейтерий, была сделана попытка обнаружить и тритий – точно таким же образом, по заранее предсказанному теорией положению спектральных линий. Однако на спектрограммах не было даже намека на эти линии, что, в общем, не удивило исследователей. Если дейтерия в обычном водороде всего сотые доли процента, то вполне вероятно, что трития намного меньше. Вывод был ясен: надо увеличивать как чувствительность анализа, так и степень обогащения водорода его тяжелыми изотопами.

В начале 1933 известный американский физикохимик, автор теории электронных пар Гилберт Льюис совместно с химиком Франком Спеддингом повторил опыт Юри. На этот раз в распоряжении исследователей был сильно обогащенный образец, содержащий 67% дейтерия. Такой образец уже при 2-минутной экспозиции в спектрографе давал на фотопластинке четкие линии дейтерия. Но и за 40 часов экспозиции то место на пластинке, где по теории должны были проявиться линии трития, оставалось совершенно чистым. Это означало, что содержание в обычном водороде трития по крайней мере меньше, чем 1:6·106, т.е. менее одного атома 3H на 6 миллионов атомов 1H. Отсюда был сделан такой вывод: надо брать еще более концентрированные образцы, то есть подвергать электролизу уже не обычную воду для накопления D2O, а тяжелую воду для накопления Т2О (или, по крайней мере, DТО). На практике это означало, что исходной тяжелой воды надо было взять столько, сколько раньше брали обычной воды для получения тяжелой!

Синтез трития. Пока спектроскописты и масс-спектрометристы публиковали один за другим сообщения о тритии, которые все оказались ложными, тритий был получен искусственно. Это произошло в лаборатории патриарха ядерной физики Эрнста Резерфорда. В марте 1934 в выходящем в Англии журнале «Nature» («Природа») была опубликована небольшая заметка, подписанная М.Л.Олифантом, П.Хартеком и Резерфордом (фамилия лорда Резерфорда не требовала при публикации инициалов!). Несмотря на скромное название заметки: Эффект трансмутации, полученный с тяжелым водородом, она сообщала миру о важном достижении – получении третьего изотопа водорода. Соавторами работы были молодой австралиец Марк Лоуренс Олифант и австриец Пауль Хартек. И если Олифант стал впоследствии академиком и директором Физического института университета Канберры, то судьба Хартека сложилась иначе. Своеобразно понимая свой долг перед немецкой наукой, он в 1934 решил возвратиться в Германию и работать для нацистского режима. В 1939 он написал письмо в высшие военные инстанции Германии о возможности создания атомного оружия, а затем попытался построить урановый котел – к счастью, безуспешно.

В 1933 лабораторию в Кембридже посетил Г.Льюис из Беркли, который подарил Резерфорду три крошечные стеклянные ампулки почти чистой тяжелой воды. Их общий объем был всего 0,5 мл. Олифант получил из этой воды немного чистого дейтерия, который служил для получения пучков ионов D+, разгонявшихся в разрядной трубке до высоких энергий. А Хартек синтезировал соединения, в которых атомы водорода были частично заменены атомами дейтерия. Так были получены ничтожные количества «утяжеленного» хлорида аммония путем обменных реакций NH4Cl + D2O NH3DCl + HDO, NH3DCl + D2O NH2D2Cl + HDO и т.д. При бомбардировке дейтерированного хлорида аммония разогнанными ионами D+ наблюдался очень интенсивный поток новых частиц. Как оказалось, это были ядра нового изотопа водорода – трития (их назвали тритонами). Стало очевидным также, что впервые в истории удалось наблюдать ядерный синтез: два атома дейтерия, сливаясь вместе, образовывали неустойчивое ядро гелия-4, которое затем распадалось с образованием трития и протона: 4He ® 3H + 1H.

В том же году Резерфорд уже демонстрировал новые ядерные превращения на своих лекциях: счетчик частиц был соединен через усилитель с громкоговорителем, так что в аудитории раздавались громкие щелчки, которые по мере повышения напряжения на разрядной трубке становились все чаще. При этом на каждый миллион дейтериевых «снарядов», попадающих в мишень, получался один атом трития – это очень много для ядерных реакций такого типа.

Итак, первый тритий был получен искусственно, в результате ядерных реакций. Вопрос о существовании его в природе оставался открытым. Искусственный синтез трития в Кембридже только подхлестнул исследователей, проводивших концентрирование тяжелой воды во все больших и больших масштабах в надежде найти тритий в природном источнике. Так, физики и химики из Принстонского университета, объединив усилия, в 1935 подвергли электролизу уже 75 тонн воды – почти две железнодорожные цистерны! В результате титанических усилий была получена крохотная ампула с остатком обогащенной воды объемом всего 0,5 мл. Это было рекордное концентрирование – в 150 миллионов раз! Масс-спектральный анализ этого остатка не дал ничего нового – в спектре по-прежнему присутствовал пик, отвечающий массе 5, который был приписан ионам (DT)+, а оценка содержания трития в природе с учетом огромного концентрирования дала отношение Т:Н ~ 7:1010, то есть не больше одного атома Т на 70 миллиардов атомов Н.

Возникла проблема, как лучше всего поступить с этим драгоценным образцом. Вероятно, единственным человеком в мире, способным непосредственно различить в масс-спектрометре очень близкие по массе ионы (DT)+ и «маскирующиеся» под них ионы (DDH)+, был нобелевский лауреат Ф.У.Астон – выдающийся специалист в области масс-спектрометрического анализа. Именно ему было решено передать образец для анализа. Результат был обескураживающим: не было никаких следов присутствия ионов DT+! Соответственно оценка отношения T:H было снижено до 1:1012. Стало очевидным, что если тритий и присутствует в природных источниках, то в таких ничтожных количествах, что его выделение из них сопряжено с неимоверными, если вообще преодолимыми трудностями.

Обнаружение природного трития. Может ли тритий быть радиоактивным? Уже Резерфорд после неудачи со своим грандиозным опытом не исключал такой возможности. Расчеты также говорили о том, что ядро трития должно быть нестабильным и, следовательно, он должен быть радиоактивным. Именно радиоактивностью трития со сравнительно небольшим временем жизни можно было объяснить ничтожные его количества в природе. Действительно, вскоре радиоактивности у трития была обнаружена экспериментально. Конечно, это был искусственно полученный тритий. В течение 5 месяцев не было заметно спада радиоактивности. Из этого следовало, с учетом точности экспериментов, что период полураспада трития не меньше 10 лет. Современные измерения дают для периода полураспада трития 12,262 года.

При распаде тритий испускает бета-частицы, превращаясь в гелий-3. Энергия излучения трития настолько мало, что оно не может пройти даже через тоненькую стенку счетчика Гейгера. Поэтому анализируемый на присутствие трития газ необходимо запускать внутрь счетчика. С другой стороны, малая энергия излучения имеет свои преимущества – с соединениями трития (если они нелетучи) работать не опасно: испускаемые им бета-лучи проходят в воздухе всего несколько миллиметров.

ТРИТИЙ – (сверхтяжелый водород), один из изотопов водорода, в ядре которого содержатся один протон и два нейтрона. Радиоактивен, период полураспада – 12,26 года; при бета-распаде превращается в гелий-3. Температура плавления – 252,2° С, температура кипения – 248,1° С.
В погоне за тритием. Почти сразу же после открытия дейтерия (см. ДЕЙТЕРИЙ И ТЯЖЕЛАЯ ВОДА) начались поиски в природе трития – третьего сверхтяжелого изотопа водорода, в ядре которого помимо одного протона есть два нейтрона. Физикам было очевидно, что если тритий есть в обычном водороде, он будет концентрироваться вместе с дейтерием. Поэтому сразу несколько групп исследователей, которые наладили получение тяжелой воды или имели доступ к ней, включились в погоню за новым изотопом, используя для поисков разные методы. Впоследствии обнаружилось, что почти все методы принципиально не могли дать положительных результатов, так как не обладали нужной чувствительностью.

Уже в первой работе Г.Юри, в которой был открыт дейтерий, была сделана попытка обнаружить и тритий – точно таким же образом, по заранее предсказанному теорией положению спектральных линий. Однако на спектрограммах не было даже намека на эти линии, что, в общем, не удивило исследователей. Если дейтерия в обычном водороде всего сотые доли процента, то вполне вероятно, что трития намного меньше. Вывод был ясен: надо увеличивать как чувствительность анализа, так и степень обогащения водорода его тяжелыми изотопами.

В начале 1933 известный американский физикохимик, автор теории электронных пар Гилберт Льюис совместно с химиком Франком Спеддингом повторил опыт Юри. На этот раз в распоряжении исследователей был сильно обогащенный образец, содержащий 67% дейтерия. Такой образец уже при 2-минутной экспозиции в спектрографе давал на фотопластинке четкие линии дейтерия. Но и за 40 часов экспозиции то место на пластинке, где по теории должны были проявиться линии трития, оставалось совершенно чистым. Это означало, что содержание в обычном водороде трития по крайней мере меньше, чем 1:6·106, т.е. менее одного атома 3H на 6 миллионов атомов 1H. Отсюда был сделан такой вывод: надо брать еще более концентрированные образцы, то есть подвергать электролизу уже не обычную воду для накопления D2O, а тяжелую воду для накопления Т2О (или, по крайней мере, DТО). На практике это означало, что исходной тяжелой воды надо было взять столько, сколько раньше брали обычной воды для получения тяжелой!

Синтез трития. Пока спектроскописты и масс-спектрометристы публиковали один за другим сообщения о тритии, которые все оказались ложными, тритий был получен искусственно. Это произошло в лаборатории патриарха ядерной физики Эрнста Резерфорда. В марте 1934 в выходящем в Англии журнале «Nature» («Природа») была опубликована небольшая заметка, подписанная М.Л.Олифантом, П.Хартеком и Резерфордом (фамилия лорда Резерфорда не требовала при публикации инициалов!). Несмотря на скромное название заметки: Эффект трансмутации, полученный с тяжелым водородом, она сообщала миру о важном достижении – получении третьего изотопа водорода. Соавторами работы были молодой австралиец Марк Лоуренс Олифант и австриец Пауль Хартек. И если Олифант стал впоследствии академиком и директором Физического института университета Канберры, то судьба Хартека сложилась иначе. Своеобразно понимая свой долг перед немецкой наукой, он в 1934 решил возвратиться в Германию и работать для нацистского режима. В 1939 он написал письмо в высшие военные инстанции Германии о возможности создания атомного оружия, а затем попытался построить урановый котел – к счастью, безуспешно.

В 1933 лабораторию в Кембридже посетил Г.Льюис из Беркли, который подарил Резерфорду три крошечные стеклянные ампулки почти чистой тяжелой воды. Их общий объем был всего 0,5 мл. Олифант получил из этой воды немного чистого дейтерия, который служил для получения пучков ионов D+, разгонявшихся в разрядной трубке до высоких энергий. А Хартек синтезировал соединения, в которых атомы водорода были частично заменены атомами дейтерия. Так были получены ничтожные количества «утяжеленного» хлорида аммония путем обменных реакций NH4Cl + D2O NH3DCl + HDO, NH3DCl + D2O NH2D2Cl + HDO и т.д. При бомбардировке дейтерированного хлорида аммония разогнанными ионами D+ наблюдался очень интенсивный поток новых частиц. Как оказалось, это были ядра нового изотопа водорода – трития (их назвали тритонами). Стало очевидным также, что впервые в истории удалось наблюдать ядерный синтез: два атома дейтерия, сливаясь вместе, образовывали неустойчивое ядро гелия-4, которое затем распадалось с образованием трития и протона: 4He ® 3H + 1H.

В том же году Резерфорд уже демонстрировал новые ядерные превращения на своих лекциях: счетчик частиц был соединен через усилитель с громкоговорителем, так что в аудитории раздавались громкие щелчки, которые по мере повышения напряжения на разрядной трубке становились все чаще. При этом на каждый миллион дейтериевых «снарядов», попадающих в мишень, получался один атом трития – это очень много для ядерных реакций такого типа.

Итак, первый тритий был получен искусственно, в результате ядерных реакций. Вопрос о существовании его в природе оставался открытым. Искусственный синтез трития в Кембридже только подхлестнул исследователей, проводивших концентрирование тяжелой воды во все больших и больших масштабах в надежде найти тритий в природном источнике. Так, физики и химики из Принстонского университета, объединив усилия, в 1935 подвергли электролизу уже 75 тонн воды – почти две железнодорожные цистерны! В результате титанических усилий была получена крохотная ампула с остатком обогащенной воды объемом всего 0,5 мл. Это было рекордное концентрирование – в 150 миллионов раз! Масс-спектральный анализ этого остатка не дал ничего нового – в спектре по-прежнему присутствовал пик, отвечающий массе 5, который был приписан ионам (DT)+, а оценка содержания трития в природе с учетом огромного концентрирования дала отношение Т:Н ~ 7:1010, то есть не больше одного атома Т на 70 миллиардов атомов Н.

Возникла проблема, как лучше всего поступить с этим драгоценным образцом. Вероятно, единственным человеком в мире, способным непосредственно различить в масс-спектрометре очень близкие по массе ионы (DT)+ и «маскирующиеся» под них ионы (DDH)+, был нобелевский лауреат Ф.У.Астон – выдающийся специалист в области масс-спектрометрического анализа. Именно ему было решено передать образец для анализа. Результат был обескураживающим: не было никаких следов присутствия ионов DT+! Соответственно оценка отношения T:H было снижено до 1:1012. Стало очевидным, что если тритий и присутствует в природных источниках, то в таких ничтожных количествах, что его выделение из них сопряжено с неимоверными, если вообще преодолимыми трудностями.

Обнаружение природного трития. Может ли тритий быть радиоактивным? Уже Резерфорд после неудачи со своим грандиозным опытом не исключал такой возможности. Расчеты также говорили о том, что ядро трития должно быть нестабильным и, следовательно, он должен быть радиоактивным. Именно радиоактивностью трития со сравнительно небольшим временем жизни можно было объяснить ничтожные его количества в природе. Действительно, вскоре радиоактивности у трития была обнаружена экспериментально. Конечно, это был искусственно полученный тритий. В течение 5 месяцев не было заметно спада радиоактивности. Из этого следовало, с учетом точности экспериментов, что период полураспада трития не меньше 10 лет. Современные измерения дают для периода полураспада трития 12,262 года.

При распаде тритий испускает бета-частицы, превращаясь в гелий-3. Энергия излучения трития настолько мало, что оно не может пройти даже через тоненькую стенку счетчика Гейгера. Поэтому анализируемый на присутствие трития газ необходимо запускать внутрь счетчика. С другой стороны, малая энергия излучения имеет свои преимущества – с соединениями трития (если они нелетучи) работать не опасно: испускаемые им бета-лучи проходят в воздухе всего несколько миллиметров.

ТРИТИЙ – (сверхтяжелый водород), один из изотопов водорода, в ядре которого содержатся один протон и два нейтрона. Радиоактивен, период полураспада – 12,26 года; при бета-распаде превращается в гелий-3. Температура плавления – 252,2° С, температура кипения – 248,1° С.
В погоне за тритием. Почти сразу же после открытия дейтерия (см. ДЕЙТЕРИЙ И ТЯЖЕЛАЯ ВОДА) начались поиски в природе трития – третьего сверхтяжелого изотопа водорода, в ядре которого помимо одного протона есть два нейтрона. Физикам было очевидно, что если тритий есть в обычном водороде, он будет концентрироваться вместе с дейтерием. Поэтому сразу несколько групп исследователей, которые наладили получение тяжелой воды или имели доступ к ней, включились в погоню за новым изотопом, используя для поисков разные методы. Впоследствии обнаружилось, что почти все методы принципиально не могли дать положительных результатов, так как не обладали нужной чувствительностью.

Уже в первой работе Г.Юри, в которой был открыт дейтерий, была сделана попытка обнаружить и тритий – точно таким же образом, по заранее предсказанному теорией положению спектральных линий. Однако на спектрограммах не было даже намека на эти линии, что, в общем, не удивило исследователей. Если дейтерия в обычном водороде всего сотые доли процента, то вполне вероятно, что трития намного меньше. Вывод был ясен: надо увеличивать как чувствительность анализа, так и степень обогащения водорода его тяжелыми изотопами.

В начале 1933 известный американский физикохимик, автор теории электронных пар Гилберт Льюис совместно с химиком Франком Спеддингом повторил опыт Юри. На этот раз в распоряжении исследователей был сильно обогащенный образец, содержащий 67% дейтерия. Такой образец уже при 2-минутной экспозиции в спектрографе давал на фотопластинке четкие линии дейтерия. Но и за 40 часов экспозиции то место на пластинке, где по теории должны были проявиться линии трития, оставалось совершенно чистым. Это означало, что содержание в обычном водороде трития по крайней мере меньше, чем 1:6·106, т.е. менее одного атома 3H на 6 миллионов атомов 1H. Отсюда был сделан такой вывод: надо брать еще более концентрированные образцы, то есть подвергать электролизу уже не обычную воду для накопления D2O, а тяжелую воду для накопления Т2О (или, по крайней мере, DТО). На практике это означало, что исходной тяжелой воды надо было взять столько, сколько раньше брали обычной воды для получения тяжелой!

Синтез трития. Пока спектроскописты и масс-спектрометристы публиковали один за другим сообщения о тритии, которые все оказались ложными, тритий был получен искусственно. Это произошло в лаборатории патриарха ядерной физики Эрнста Резерфорда. В марте 1934 в выходящем в Англии журнале «Nature» («Природа») была опубликована небольшая заметка, подписанная М.Л.Олифантом, П.Хартеком и Резерфордом (фамилия лорда Резерфорда не требовала при публикации инициалов!). Несмотря на скромное название заметки: Эффект трансмутации, полученный с тяжелым водородом, она сообщала миру о важном достижении – получении третьего изотопа водорода. Соавторами работы были молодой австралиец Марк Лоуренс Олифант и австриец Пауль Хартек. И если Олифант стал впоследствии академиком и директором Физического института университета Канберры, то судьба Хартека сложилась иначе. Своеобразно понимая свой долг перед немецкой наукой, он в 1934 решил возвратиться в Германию и работать для нацистского режима. В 1939 он написал письмо в высшие военные инстанции Германии о возможности создания атомного оружия, а затем попытался построить урановый котел – к счастью, безуспешно.

В 1933 лабораторию в Кембридже посетил Г.Льюис из Беркли, который подарил Резерфорду три крошечные стеклянные ампулки почти чистой тяжелой воды. Их общий объем был всего 0,5 мл. Олифант получил из этой воды немного чистого дейтерия, который служил для получения пучков ионов D+, разгонявшихся в разрядной трубке до высоких энергий. А Хартек синтезировал соединения, в которых атомы водорода были частично заменены атомами дейтерия. Так были получены ничтожные количества «утяжеленного» хлорида аммония путем обменных реакций NH4Cl + D2O NH3DCl + HDO, NH3DCl + D2O NH2D2Cl + HDO и т.д. При бомбардировке дейтерированного хлорида аммония разогнанными ионами D+ наблюдался очень интенсивный поток новых частиц. Как оказалось, это были ядра нового изотопа водорода – трития (их назвали тритонами). Стало очевидным также, что впервые в истории удалось наблюдать ядерный синтез: два атома дейтерия, сливаясь вместе, образовывали неустойчивое ядро гелия-4, которое затем распадалось с образованием трития и протона: 4He ® 3H + 1H.

В том же году Резерфорд уже демонстрировал новые ядерные превращения на своих лекциях: счетчик частиц был соединен через усилитель с громкоговорителем, так что в аудитории раздавались громкие щелчки, которые по мере повышения напряжения на разрядной трубке становились все чаще. При этом на каждый миллион дейтериевых «снарядов», попадающих в мишень, получался один атом трития – это очень много для ядерных реакций такого типа.

Итак, первый тритий был получен искусственно, в результате ядерных реакций. Вопрос о существовании его в природе оставался открытым. Искусственный синтез трития в Кембридже только подхлестнул исследователей, проводивших концентрирование тяжелой воды во все больших и больших масштабах в надежде найти тритий в природном источнике. Так, физики и химики из Принстонского университета, объединив усилия, в 1935 подвергли электролизу уже 75 тонн воды – почти две железнодорожные цистерны! В результате титанических усилий была получена крохотная ампула с остатком обогащенной воды объемом всего 0,5 мл. Это было рекордное концентрирование – в 150 миллионов раз! Масс-спектральный анализ этого остатка не дал ничего нового – в спектре по-прежнему присутствовал пик, отвечающий массе 5, который был приписан ионам (DT)+, а оценка содержания трития в природе с учетом огромного концентрирования дала отношение Т:Н ~ 7:1010, то есть не больше одного атома Т на 70 миллиардов атомов Н.

Возникла проблема, как лучше всего поступить с этим драгоценным образцом. Вероятно, единственным человеком в мире, способным непосредственно различить в масс-спектрометре очень близкие по массе ионы (DT)+ и «маскирующиеся» под них ионы (DDH)+, был нобелевский лауреат Ф.У.Астон – выдающийся специалист в области масс-спектрометрического анализа. Именно ему было решено передать образец для анализа. Результат был обескураживающим: не было никаких следов присутствия ионов DT+! Соответственно оценка отношения T:H было снижено до 1:1012. Стало очевидным, что если тритий и присутствует в природных источниках, то в таких ничтожных количествах, что его выделение из них сопряжено с неимоверными, если вообще преодолимыми трудностями.

Обнаружение природного трития. Может ли тритий быть радиоактивным? Уже Резерфорд после неудачи со своим грандиозным опытом не исключал такой возможности. Расчеты также говорили о том, что ядро трития должно быть нестабильным и, следовательно, он должен быть радиоактивным. Именно радиоактивностью трития со сравнительно небольшим временем жизни можно было объяснить ничтожные его количества в природе. Действительно, вскоре радиоактивности у трития была обнаружена экспериментально. Конечно, это был искусственно полученный тритий. В течение 5 месяцев не было заметно спада радиоактивности. Из этого следовало, с учетом точности экспериментов, что период полураспада трития не меньше 10 лет. Современные измерения дают для периода полураспада трития 12,262 года.

При распаде тритий испускает бета-частицы, превращаясь в гелий-3. Энергия излучения трития настолько мало, что оно не может пройти даже через тоненькую стенку счетчика Гейгера. Поэтому анализируемый на присутствие трития газ необходимо запускать внутрь счетчика. С другой стороны, малая энергия излучения имеет свои преимущества – с соединениями трития (если они нелетучи) работать не опасно: испускаемые им бета-лучи проходят в воздухе всего несколько миллиметров.

ТРИТИЙ – (сверхтяжелый водород), один из изотопов водорода, в ядре которого содержатся один протон и два нейтрона. Радиоактивен, период полураспада – 12,26 года; при бета-распаде превращается в гелий-3. Температура плавления – 252,2° С, температура кипения – 248,1° С.
В погоне за тритием. Почти сразу же после открытия дейтерия (см. ДЕЙТЕРИЙ И ТЯЖЕЛАЯ ВОДА) начались поиски в природе трития – третьего сверхтяжелого изотопа водорода, в ядре которого помимо одного протона есть два нейтрона. Физикам было очевидно, что если тритий есть в обычном водороде, он будет концентрироваться вместе с дейтерием. Поэтому сразу несколько групп исследователей, которые наладили получение тяжелой воды или имели доступ к ней, включились в погоню за новым изотопом, используя для поисков разные методы. Впоследствии обнаружилось, что почти все методы принципиально не могли дать положительных результатов, так как не обладали нужной чувствительностью.

Уже в первой работе Г.Юри, в которой был открыт дейтерий, была сделана попытка обнаружить и тритий – точно таким же образом, по заранее предсказанному теорией положению спектральных линий. Однако на спектрограммах не было даже намека на эти линии, что, в общем, не удивило исследователей. Если дейтерия в обычном водороде всего сотые доли процента, то вполне вероятно, что трития намного меньше. Вывод был ясен: надо увеличивать как чувствительность анализа, так и степень обогащения водорода его тяжелыми изотопами.

В начале 1933 известный американский физикохимик, автор теории электронных пар Гилберт Льюис совместно с химиком Франком Спеддингом повторил опыт Юри. На этот раз в распоряжении исследователей был сильно обогащенный образец, содержащий 67% дейтерия. Такой образец уже при 2-минутной экспозиции в спектрографе давал на фотопластинке четкие линии дейтерия. Но и за 40 часов экспозиции то место на пластинке, где по теории должны были проявиться линии трития, оставалось совершенно чистым. Это означало, что содержание в обычном водороде трития по крайней мере меньше, чем 1:6·106, т.е. менее одного атома 3H на 6 миллионов атомов 1H. Отсюда был сделан такой вывод: надо брать еще более концентрированные образцы, то есть подвергать электролизу уже не обычную воду для накопления D2O, а тяжелую воду для накопления Т2О (или, по крайней мере, DТО). На практике это означало, что исходной тяжелой воды надо было взять столько, сколько раньше брали обычной воды для получения тяжелой!

Синтез трития. Пока спектроскописты и масс-спектрометристы публиковали один за другим сообщения о тритии, которые все оказались ложными, тритий был получен искусственно. Это произошло в лаборатории патриарха ядерной физики Эрнста Резерфорда. В марте 1934 в выходящем в Англии журнале «Nature» («Природа») была опубликована небольшая заметка, подписанная М.Л.Олифантом, П.Хартеком и Резерфордом (фамилия лорда Резерфорда не требовала при публикации инициалов!). Несмотря на скромное название заметки: Эффект трансмутации, полученный с тяжелым водородом, она сообщала миру о важном достижении – получении третьего изотопа водорода. Соавторами работы были молодой австралиец Марк Лоуренс Олифант и австриец Пауль Хартек. И если Олифант стал впоследствии академиком и директором Физического института университета Канберры, то судьба Хартека сложилась иначе. Своеобразно понимая свой долг перед немецкой наукой, он в 1934 решил возвратиться в Германию и работать для нацистского режима. В 1939 он написал письмо в высшие военные инстанции Германии о возможности создания атомного оружия, а затем попытался построить урановый котел – к счастью, безуспешно.

В 1933 лабораторию в Кембридже посетил Г.Льюис из Беркли, который подарил Резерфорду три крошечные стеклянные ампулки почти чистой тяжелой воды. Их общий объем был всего 0,5 мл. Олифант получил из этой воды немного чистого дейтерия, который служил для получения пучков ионов D+, разгонявшихся в разрядной трубке до высоких энергий. А Хартек синтезировал соединения, в которых атомы водорода были частично заменены атомами дейтерия. Так были получены ничтожные количества «утяжеленного» хлорида аммония путем обменных реакций NH4Cl + D2O NH3DCl + HDO, NH3DCl + D2O NH2D2Cl + HDO и т.д. При бомбардировке дейтерированного хлорида аммония разогнанными ионами D+ наблюдался очень интенсивный поток новых частиц. Как оказалось, это были ядра нового изотопа водорода – трития (их назвали тритонами). Стало очевидным также, что впервые в истории удалось наблюдать ядерный синтез: два атома дейтерия, сливаясь вместе, образовывали неустойчивое ядро гелия-4, которое затем распадалось с образованием трития и протона: 4He ® 3H + 1H.

В том же году Резерфорд уже демонстрировал новые ядерные превращения на своих лекциях: счетчик частиц был соединен через усилитель с громкоговорителем, так что в аудитории раздавались громкие щелчки, которые по мере повышения напряжения на разрядной трубке становились все чаще. При этом на каждый миллион дейтериевых «снарядов», попадающих в мишень, получался один атом трития – это очень много для ядерных реакций такого типа.

Итак, первый тритий был получен искусственно, в результате ядерных реакций. Вопрос о существовании его в природе оставался открытым. Искусственный синтез трития в Кембридже только подхлестнул исследователей, проводивших концентрирование тяжелой воды во все больших и больших масштабах в надежде найти тритий в природном источнике. Так, физики и химики из Принстонского университета, объединив усилия, в 1935 подвергли электролизу уже 75 тонн воды – почти две железнодорожные цистерны! В результате титанических усилий была получена крохотная ампула с остатком обогащенной воды объемом всего 0,5 мл. Это было рекордное концентрирование – в 150 миллионов раз! Масс-спектральный анализ этого остатка не дал ничего нового – в спектре по-прежнему присутствовал пик, отвечающий массе 5, который был приписан ионам (DT)+, а оценка содержания трития в природе с учетом огромного концентрирования дала отношение Т:Н ~ 7:1010, то есть не больше одного атома Т на 70 миллиардов атомов Н.

Возникла проблема, как лучше всего поступить с этим драгоценным образцом. Вероятно, единственным человеком в мире, способным непосредственно различить в масс-спектрометре очень близкие по массе ионы (DT)+ и «маскирующиеся» под них ионы (DDH)+, был нобелевский лауреат Ф.У.Астон – выдающийся специалист в области масс-спектрометрического анализа. Именно ему было решено передать образец для анализа. Результат был обескураживающим: не было никаких следов присутствия ионов DT+! Соответственно оценка отношения T:H было снижено до 1:1012. Стало очевидным, что если тритий и присутствует в природных источниках, то в таких ничтожных количествах, что его выделение из них сопряжено с неимоверными, если вообще преодолимыми трудностями.

Обнаружение природного трития. Может ли тритий быть радиоактивным? Уже Резерфорд после неудачи со своим грандиозным опытом не исключал такой возможности. Расчеты также говорили о том, что ядро трития должно быть нестабильным и, следовательно, он должен быть радиоактивным. Именно радиоактивностью трития со сравнительно небольшим временем жизни можно было объяснить ничтожные его количества в природе. Действительно, вскоре радиоактивности у трития была обнаружена экспериментально. Конечно, это был искусственно полученный тритий. В течение 5 месяцев не было заметно спада радиоактивности. Из этого следовало, с учетом точности экспериментов, что период полураспада трития не меньше 10 лет. Современные измерения дают для периода полураспада трития 12,262 года.

При распаде тритий испускает бета-частицы, превращаясь в гелий-3. Энергия излучения трития настолько мало, что оно не может пройти даже через тоненькую стенку счетчика Гейгера. Поэтому анализируемый на присутствие трития газ необходимо запускать внутрь счетчика. С другой стороны, малая энергия излучения имеет свои преимущества – с соединениями трития (если они нелетучи) работать не опасно: испускаемые им бета-лучи проходят в воздухе всего несколько миллиметров.

ТРИТИЙ – (сверхтяжелый водород), один из изотопов водорода, в ядре которого содержатся один протон и два нейтрона. Радиоактивен, период полураспада – 12,26 года; при бета-распаде превращается в гелий-3. Температура плавления – 252,2° С, температура кипения – 248,1° С.
В погоне за тритием. Почти сразу же после открытия дейтерия (см. ДЕЙТЕРИЙ И ТЯЖЕЛАЯ ВОДА) начались поиски в природе трития – третьего сверхтяжелого изотопа водорода, в ядре которого помимо одного протона есть два нейтрона. Физикам было очевидно, что если тритий есть в обычном водороде, он будет концентрироваться вместе с дейтерием. Поэтому сразу несколько групп исследователей, которые наладили получение тяжелой воды или имели доступ к ней, включились в погоню за новым изотопом, используя для поисков разные методы. Впоследствии обнаружилось, что почти все методы принципиально не могли дать положительных результатов, так как не обладали нужной чувствительностью.

Уже в первой работе Г.Юри, в которой был открыт дейтерий, была сделана попытка обнаружить и тритий – точно таким же образом, по заранее предсказанному теорией положению спектральных линий. Однако на спектрограммах не было даже намека на эти линии, что, в общем, не удивило исследователей. Если дейтерия в обычном водороде всего сотые доли процента, то вполне вероятно, что трития намного меньше. Вывод был ясен: надо увеличивать как чувствительность анализа, так и степень обогащения водорода его тяжелыми изотопами.

В начале 1933 известный американский физикохимик, автор теории электронных пар Гилберт Льюис совместно с химиком Франком Спеддингом повторил опыт Юри. На этот раз в распоряжении исследователей был сильно обогащенный образец, содержащий 67% дейтерия. Такой образец уже при 2-минутной экспозиции в спектрографе давал на фотопластинке четкие линии дейтерия. Но и за 40 часов экспозиции то место на пластинке, где по теории должны были проявиться линии трития, оставалось совершенно чистым. Это означало, что содержание в обычном водороде трития по крайней мере меньше, чем 1:6·106, т.е. менее одного атома 3H на 6 миллионов атомов 1H. Отсюда был сделан такой вывод: надо брать еще более концентрированные образцы, то есть подвергать электролизу уже не обычную воду для накопления D2O, а тяжелую воду для накопления Т2О (или, по крайней мере, DТО). На практике это означало, что исходной тяжелой воды надо было взять столько, сколько раньше брали обычной воды для получения тяжелой!

Синтез трития. Пока спектроскописты и масс-спектрометристы публиковали один за другим сообщения о тритии, которые все оказались ложными, тритий был получен искусственно. Это произошло в лаборатории патриарха ядерной физики Эрнста Резерфорда. В марте 1934 в выходящем в Англии журнале «Nature» («Природа») была опубликована небольшая заметка, подписанная М.Л.Олифантом, П.Хартеком и Резерфордом (фамилия лорда Резерфорда не требовала при публикации инициалов!). Несмотря на скромное название заметки: Эффект трансмутации, полученный с тяжелым водородом, она сообщала миру о важном достижении – получении третьего изотопа водорода. Соавторами работы были молодой австралиец Марк Лоуренс Олифант и австриец Пауль Хартек. И если Олифант стал впоследствии академиком и директором Физического института университета Канберры, то судьба Хартека сложилась иначе. Своеобразно понимая свой долг перед немецкой наукой, он в 1934 решил возвратиться в Германию и работать для нацистского режима. В 1939 он написал письмо в высшие военные инстанции Германии о возможности создания атомного оружия, а затем попытался построить урановый котел – к счастью, безуспешно.

В 1933 лабораторию в Кембридже посетил Г.Льюис из Беркли, который подарил Резерфорду три крошечные стеклянные ампулки почти чистой тяжелой воды. Их общий объем был всего 0,5 мл. Олифант получил из этой воды немного чистого дейтерия, который служил для получения пучков ионов D+, разгонявшихся в разрядной трубке до высоких энергий. А Хартек синтезировал соединения, в которых атомы водорода были частично заменены атомами дейтерия. Так были получены ничтожные количества «утяжеленного» хлорида аммония путем обменных реакций NH4Cl + D2O NH3DCl + HDO, NH3DCl + D2O NH2D2Cl + HDO и т.д. При бомбардировке дейтерированного хлорида аммония разогнанными ионами D+ наблюдался очень интенсивный поток новых частиц. Как оказалось, это были ядра нового изотопа водорода – трития (их назвали тритонами). Стало очевидным также, что впервые в истории удалось наблюдать ядерный синтез: два атома дейтерия, сливаясь вместе, образовывали неустойчивое ядро гелия-4, которое затем распадалось с образованием трития и протона: 4He ® 3H + 1H.

В том же году Резерфорд уже демонстрировал новые ядерные превращения на своих лекциях: счетчик частиц был соединен через усилитель с громкоговорителем, так что в аудитории раздавались громкие щелчки, которые по мере повышения напряжения на разрядной трубке становились все чаще. При этом на каждый миллион дейтериевых «снарядов», попадающих в мишень, получался один атом трития – это очень много для ядерных реакций такого типа.

Итак, первый тритий был получен искусственно, в результате ядерных реакций. Вопрос о существовании его в природе оставался открытым. Искусственный синтез трития в Кембридже только подхлестнул исследователей, проводивших концентрирование тяжелой воды во все больших и больших масштабах в надежде найти тритий в природном источнике. Так, физики и химики из Принстонского университета, объединив усилия, в 1935 подвергли электролизу уже 75 тонн воды – почти две железнодорожные цистерны! В результате титанических усилий была получена крохотная ампула с остатком обогащенной воды объемом всего 0,5 мл. Это было рекордное концентрирование – в 150 миллионов раз! Масс-спектральный анализ этого остатка не дал ничего нового – в спектре по-прежнему присутствовал пик, отвечающий массе 5, который был приписан ионам (DT)+, а оценка содержания трития в природе с учетом огромного концентрирования дала отношение Т:Н ~ 7:1010, то есть не больше одного атома Т на 70 миллиардов атомов Н.

Возникла проблема, как лучше всего поступить с этим драгоценным образцом. Вероятно, единственным человеком в мире, способным непосредственно различить в масс-спектрометре очень близкие по массе ионы (DT)+ и «маскирующиеся» под них ионы (DDH)+, был нобелевский лауреат Ф.У.Астон – выдающийся специалист в области масс-спектрометрического анализа. Именно ему было решено передать образец для анализа. Результат был обескураживающим: не было никаких следов присутствия ионов DT+! Соответственно оценка отношения T:H было снижено до 1:1012. Стало очевидным, что если тритий и присутствует в природных источниках, то в таких ничтожных количествах, что его выделение из них сопряжено с неимоверными, если вообще преодолимыми трудностями.

Обнаружение природного трития. Может ли тритий быть радиоактивным? Уже Резерфорд после неудачи со своим грандиозным опытом не исключал такой возможности. Расчеты также говорили о том, что ядро трития должно быть нестабильным и, следовательно, он должен быть радиоактивным. Именно радиоактивностью трития со сравнительно небольшим временем жизни можно было объяснить ничтожные его количества в природе. Действительно, вскоре радиоактивности у трития была обнаружена экспериментально. Конечно, это был искусственно полученный тритий. В течение 5 месяцев не было заметно спада радиоактивности. Из этого следовало, с учетом точности экспериментов, что период полураспада трития не меньше 10 лет. Современные измерения дают для периода полураспада трития 12,262 года.

При распаде тритий испускает бета-частицы, превращаясь в гелий-3. Энергия излучения трития настолько мало, что оно не может пройти даже через тоненькую стенку счетчика Гейгера. Поэтому анализируемый на присутствие трития газ необходимо запускать внутрь счетчика. С другой стороны, малая энергия излучения имеет свои преимущества – с соединениями трития (если они нелетучи) работать не опасно: испускаемые им бета-лучи проходят в воздухе всего несколько миллиметров.

ТРИТИЙ – (сверхтяжелый водород), один из изотопов водорода, в ядре которого содержатся один протон и два нейтрона. Радиоактивен, период полураспада – 12,26 года; при бета-распаде превращается в гелий-3. Температура плавления – 252,2° С, температура кипения – 248,1° С.
В погоне за тритием. Почти сразу же после открытия дейтерия (см. ДЕЙТЕРИЙ И ТЯЖЕЛАЯ ВОДА) начались поиски в природе трития – третьего сверхтяжелого изотопа водорода, в ядре которого помимо одного протона есть два нейтрона. Физикам было очевидно, что если тритий есть в обычном водороде, он будет концентрироваться вместе с дейтерием. Поэтому сразу несколько групп исследователей, которые наладили получение тяжелой воды или имели доступ к ней, включились в погоню за новым изотопом, используя для поисков разные методы. Впоследствии обнаружилось, что почти все методы принципиально не могли дать положительных результатов, так как не обладали нужной чувствительностью.

Уже в первой работе Г.Юри, в которой был открыт дейтерий, была сделана попытка обнаружить и тритий – точно таким же образом, по заранее предсказанному теорией положению спектральных линий. Однако на спектрограммах не было даже намека на эти линии, что, в общем, не удивило исследователей. Если дейтерия в обычном водороде всего сотые доли процента, то вполне вероятно, что трития намного меньше. Вывод был ясен: надо увеличивать как чувствительность анализа, так и степень обогащения водорода его тяжелыми изотопами.

В начале 1933 известный американский физикохимик, автор теории электронных пар Гилберт Льюис совместно с химиком Франком Спеддингом повторил опыт Юри. На этот раз в распоряжении исследователей был сильно обогащенный образец, содержащий 67% дейтерия. Такой образец уже при 2-минутной экспозиции в спектрографе давал на фотопластинке четкие линии дейтерия. Но и за 40 часов экспозиции то место на пластинке, где по теории должны были проявиться линии трития, оставалось совершенно чистым. Это означало, что содержание в обычном водороде трития по крайней мере меньше, чем 1:6·106, т.е. менее одного атома 3H на 6 миллионов атомов 1H. Отсюда был сделан такой вывод: надо брать еще более концентрированные образцы, то есть подвергать электролизу уже не обычную воду для накопления D2O, а тяжелую воду для накопления Т2О (или, по крайней мере, DТО). На практике это означало, что исходной тяжелой воды надо было взять столько, сколько раньше брали обычной воды для получения тяжелой!

Синтез трития. Пока спектроскописты и масс-спектрометристы публиковали один за другим сообщения о тритии, которые все оказались ложными, тритий был получен искусственно. Это произошло в лаборатории патриарха ядерной физики Эрнста Резерфорда. В марте 1934 в выходящем в Англии журнале «Nature» («Природа») была опубликована небольшая заметка, подписанная М.Л.Олифантом, П.Хартеком и Резерфордом (фамилия лорда Резерфорда не требовала при публикации инициалов!). Несмотря на скромное название заметки: Эффект трансмутации, полученный с тяжелым водородом, она сообщала миру о важном достижении – получении третьего изотопа водорода. Соавторами работы были молодой австралиец Марк Лоуренс Олифант и австриец Пауль Хартек. И если Олифант стал впоследствии академиком и директором Физического института университета Канберры, то судьба Хартека сложилась иначе. Своеобразно понимая свой долг перед немецкой наукой, он в 1934 решил возвратиться в Германию и работать для нацистского режима. В 1939 он написал письмо в высшие военные инстанции Германии о возможности создания атомного оружия, а затем попытался построить урановый котел – к счастью, безуспешно.

В 1933 лабораторию в Кембридже посетил Г.Льюис из Беркли, который подарил Резерфорду три крошечные стеклянные ампулки почти чистой тяжелой воды. Их общий объем был всего 0,5 мл. Олифант получил из этой воды немного чистого дейтерия, который служил для получения пучков ионов D+, разгонявшихся в разрядной трубке до высоких энергий. А Хартек синтезировал соединения, в которых атомы водорода были частично заменены атомами дейтерия. Так были получены ничтожные количества «утяжеленного» хлорида аммония путем обменных реакций NH4Cl + D2O NH3DCl + HDO, NH3DCl + D2O NH2D2Cl + HDO и т.д. При бомбардировке дейтерированного хлорида аммония разогнанными ионами D+ наблюдался очень интенсивный поток новых частиц. Как оказалось, это были ядра нового изотопа водорода – трития (их назвали тритонами). Стало очевидным также, что впервые в истории удалось наблюдать ядерный синтез: два атома дейтерия, сливаясь вместе, образовывали неустойчивое ядро гелия-4, которое затем распадалось с образованием трития и протона: 4He ® 3H + 1H.

В том же году Резерфорд уже демонстрировал новые ядерные превращения на своих лекциях: счетчик частиц был соединен через усилитель с громкоговорителем, так что в аудитории раздавались громкие щелчки, которые по мере повышения напряжения на разрядной трубке становились все чаще. При этом на каждый миллион дейтериевых «снарядов», попадающих в мишень, получался один атом трития – это очень много для ядерных реакций такого типа.

Итак, первый тритий был получен искусственно, в результате ядерных реакций. Вопрос о существовании его в природе оставался открытым. Искусственный синтез трития в Кембридже только подхлестнул исследователей, проводивших концентрирование тяжелой воды во все больших и больших масштабах в надежде найти тритий в природном источнике. Так, физики и химики из Принстонского университета, объединив усилия, в 1935 подвергли электролизу уже 75 тонн воды – почти две железнодорожные цистерны! В результате титанических усилий была получена крохотная ампула с остатком обогащенной воды объемом всего 0,5 мл. Это было рекордное концентрирование – в 150 миллионов раз! Масс-спектральный анализ этого остатка не дал ничего нового – в спектре по-прежнему присутствовал пик, отвечающий массе 5, который был приписан ионам (DT)+, а оценка содержания трития в природе с учетом огромного концентрирования дала отношение Т:Н ~ 7:1010, то есть не больше одного атома Т на 70 миллиардов атомов Н.

Возникла проблема, как лучше всего поступить с этим драгоценным образцом. Вероятно, единственным человеком в мире, способным непосредственно различить в масс-спектрометре очень близкие по массе ионы (DT)+ и «маскирующиеся» под них ионы (DDH)+, был нобелевский лауреат Ф.У.Астон – выдающийся специалист в области масс-спектрометрического анализа. Именно ему было решено передать образец для анализа. Результат был обескураживающим: не было никаких следов присутствия ионов DT+! Соответственно оценка отношения T:H было снижено до 1:1012. Стало очевидным, что если тритий и присутствует в природных источниках, то в таких ничтожных количествах, что его выделение из них сопряжено с неимоверными, если вообще преодолимыми трудностями.

Обнаружение природного трития. Может ли тритий быть радиоактивным? Уже Резерфорд после неудачи со своим грандиозным опытом не исключал такой возможности. Расчеты также говорили о том, что ядро трития должно быть нестабильным и, следовательно, он должен быть радиоактивным. Именно радиоактивностью трития со сравнительно небольшим временем жизни можно было объяснить ничтожные его количества в природе. Действительно, вскоре радиоактивности у трития была обнаружена экспериментально. Конечно, это был искусственно полученный тритий. В течение 5 месяцев не было заметно спада радиоактивности. Из этого следовало, с учетом точности экспериментов, что период полураспада трития не меньше 10 лет. Современные измерения дают для периода полураспада трития 12,262 года.

При распаде тритий испускает бета-частицы, превращаясь в гелий-3. Энергия излучения трития настолько мало, что оно не может пройти даже через тоненькую стенку счетчика Гейгера. Поэтому анализируемый на присутствие трития газ необходимо запускать внутрь счетчика. С другой стороны, малая энергия излучения имеет свои преимущества – с соединениями трития (если они нелетучи) работать не опасно: испускаемые им бета-лучи проходят в воздухе всего несколько миллиметров.

>>113355552>>113355521>>113355495>>113355485>>113355465>>113355447>>113355437>>113355417>>113355401>>113355388>>113355373>>113355339>>113355321>>113355288>>113355210>>113354930>>113355568>>113355588>>113354930>>113354912>>113354882>>113354865>>113354823>>113354807>>113354787

1

ТРИТИЙ – (сверхтяжелый водород), один из изотопов водорода, в ядре которого содержатся один протон и два нейтрона. Радиоактивен, период полураспада – 12,26 года; при бета-распаде превращается в гелий-3. Температура плавления – 252,2° С, температура кипения – 248,1° С.
В погоне за тритием. Почти сразу же после открытия дейтерия (см. ДЕЙТЕРИЙ И ТЯЖЕЛАЯ ВОДА) начались поиски в природе трития – третьего сверхтяжелого изотопа водорода, в ядре которого помимо одного протона есть два нейтрона. Физикам было очевидно, что если тритий есть в обычном водороде, он будет концентрироваться вместе с дейтерием. Поэтому сразу несколько групп исследователей, которые наладили получение тяжелой воды или имели доступ к ней, включились в погоню за новым изотопом, используя для поисков разные методы. Впоследствии обнаружилось, что почти все методы принципиально не могли дать положительных результатов, так как не обладали нужной чувствительностью.

Уже в первой работе Г.Юри, в которой был открыт дейтерий, была сделана попытка обнаружить и тритий – точно таким же образом, по заранее предсказанному теорией положению спектральных линий. Однако на спектрограммах не было даже намека на эти линии, что, в общем, не удивило исследователей. Если дейтерия в обычном водороде всего сотые доли процента, то вполне вероятно, что трития намного меньше. Вывод был ясен: надо увеличивать как чувствительность анализа, так и степень обогащения водорода его тяжелыми изотопами.

В начале 1933 известный американский физикохимик, автор теории электронных пар Гилберт Льюис совместно с химиком Франком Спеддингом повторил опыт Юри. На этот раз в распоряжении исследователей был сильно обогащенный образец, содержащий 67% дейтерия. Такой образец уже при 2-минутной экспозиции в спектрографе давал на фотопластинке четкие линии дейтерия. Но и за 40 часов экспозиции то место на пластинке, где по теории должны были проявиться линии трития, оставалось совершенно чистым. Это означало, что содержание в обычном водороде трития по крайней мере меньше, чем 1:6·106, т.е. менее одного атома 3H на 6 миллионов атомов 1H. Отсюда был сделан такой вывод: надо брать еще более концентрированные образцы, то есть подвергать электролизу уже не обычную воду для накопления D2O, а тяжелую воду для накопления Т2О (или, по крайней мере, DТО). На практике это означало, что исходной тяжелой воды надо было взять столько, сколько раньше брали обычной воды для получения тяжелой!

Синтез трития. Пока спектроскописты и масс-спектрометристы публиковали один за другим сообщения о тритии, которые все оказались ложными, тритий был получен искусственно. Это произошло в лаборатории патриарха ядерной физики Эрнста Резерфорда. В марте 1934 в выходящем в Англии журнале «Nature» («Природа») была опубликована небольшая заметка, подписанная М.Л.Олифантом, П.Хартеком и Резерфордом (фамилия лорда Резерфорда не требовала при публикации инициалов!). Несмотря на скромное название заметки: Эффект трансмутации, полученный с тяжелым водородом, она сообщала миру о важном достижении – получении третьего изотопа водорода. Соавторами работы были молодой австралиец Марк Лоуренс Олифант и австриец Пауль Хартек. И если Олифант стал впоследствии академиком и директором Физического института университета Канберры, то судьба Хартека сложилась иначе. Своеобразно понимая свой долг перед немецкой наукой, он в 1934 решил возвратиться в Германию и работать для нацистского режима. В 1939 он написал письмо в высшие военные инстанции Германии о возможности создания атомного оружия, а затем попытался построить урановый котел – к счастью, безуспешно.

В 1933 лабораторию в Кембридже посетил Г.Льюис из Беркли, который подарил Резерфорду три крошечные стеклянные ампулки почти чистой тяжелой воды. Их общий объем был всего 0,5 мл. Олифант получил из этой воды немного чистого дейтерия, который служил для получения пучков ионов D+, разгонявшихся в разрядной трубке до высоких энергий. А Хартек синтезировал соединения, в которых атомы водорода были частично заменены атомами дейтерия. Так были получены ничтожные количества «утяжеленного» хлорида аммония путем обменных реакций NH4Cl + D2O NH3DCl + HDO, NH3DCl + D2O NH2D2Cl + HDO и т.д. При бомбардировке дейтерированного хлорида аммония разогнанными ионами D+ наблюдался очень интенсивный поток новых частиц. Как оказалось, это были ядра нового изотопа водорода – трития (их назвали тритонами). Стало очевидным также, что впервые в истории удалось наблюдать ядерный синтез: два атома дейтерия, сливаясь вместе, образовывали неустойчивое ядро гелия-4, которое затем распадалось с образованием трития и протона: 4He ® 3H + 1H.

В том же году Резерфорд уже демонстрировал новые ядерные превращения на своих лекциях: счетчик частиц был соединен через усилитель с громкоговорителем, так что в аудитории раздавались громкие щелчки, которые по мере повышения напряжения на разрядной трубке становились все чаще. При этом на каждый миллион дейтериевых «снарядов», попадающих в мишень, получался один атом трития – это очень много для ядерных реакций такого типа.

Итак, первый тритий был получен искусственно, в результате ядерных реакций. Вопрос о существовании его в природе оставался открытым. Искусственный синтез трития в Кембридже только подхлестнул исследователей, проводивших концентрирование тяжелой воды во все больших и больших масштабах в надежде найти тритий в природном источнике. Так, физики и химики из Принстонского университета, объединив усилия, в 1935 подвергли электролизу уже 75 тонн воды – почти две железнодорожные цистерны! В результате титанических усилий была получена крохотная ампула с остатком обогащенной воды объемом всего 0,5 мл. Это было рекордное концентрирование – в 150 миллионов раз! Масс-спектральный анализ этого остатка не дал ничего нового – в спектре по-прежнему присутствовал пик, отвечающий массе 5, который был приписан ионам (DT)+, а оценка содержания трития в природе с учетом огромного концентрирования дала отношение Т:Н ~ 7:1010, то есть не больше одного атома Т на 70 миллиардов атомов Н.

Возникла проблема, как лучше всего поступить с этим драгоценным образцом. Вероятно, единственным человеком в мире, способным непосредственно различить в масс-спектрометре очень близкие по массе ионы (DT)+ и «маскирующиеся» под них ионы (DDH)+, был нобелевский лауреат Ф.У.Астон – выдающийся специалист в области масс-спектрометрического анализа. Именно ему было решено передать образец для анализа. Результат был обескураживающим: не было никаких следов присутствия ионов DT+! Соответственно оценка отношения T:H было снижено до 1:1012. Стало очевидным, что если тритий и присутствует в природных источниках, то в таких ничтожных количествах, что его выделение из них сопряжено с неимоверными, если вообще преодолимыми трудностями.

Обнаружение природного трития. Может ли тритий быть радиоактивным? Уже Резерфорд после неудачи со своим грандиозным опытом не исключал такой возможности. Расчеты также говорили о том, что ядро трития должно быть нестабильным и, следовательно, он должен быть радиоактивным. Именно радиоактивностью трития со сравнительно небольшим временем жизни можно было объяснить ничтожные его количества в природе. Действительно, вскоре радиоактивности у трития была обнаружена экспериментально. Конечно, это был искусственно полученный тритий. В течение 5 месяцев не было заметно спада радиоактивности. Из этого следовало, с учетом точности экспериментов, что период полураспада трития не меньше 10 лет. Современные измерения дают для периода полураспада трития 12,262 года.

При распаде тритий испускает бета-частицы, превращаясь в гелий-3. Энергия излучения трития настолько мало, что оно не может пройти даже через тоненькую стенку счетчика Гейгера. Поэтому анализируемый на присутствие трития газ необходимо запускать внутрь счетчика. С другой стороны, малая энергия излучения имеет свои преимущества – с соединениями трития (если они нелетучи) работать не опасно: испускаемые им бета-лучи проходят в воздухе всего несколько миллиметров.

ТРИТИЙ – (сверхтяжелый водород), один из изотопов водорода, в ядре которого содержатся один протон и два нейтрона. Радиоактивен, период полураспада – 12,26 года; при бета-распаде превращается в гелий-3. Температура плавления – 252,2° С, температура кипения – 248,1° С.
В погоне за тритием. Почти сразу же после открытия дейтерия (см. ДЕЙТЕРИЙ И ТЯЖЕЛАЯ ВОДА) начались поиски в природе трития – третьего сверхтяжелого изотопа водорода, в ядре которого помимо одного протона есть два нейтрона. Физикам было очевидно, что если тритий есть в обычном водороде, он будет концентрироваться вместе с дейтерием. Поэтому сразу несколько групп исследователей, которые наладили получение тяжелой воды или имели доступ к ней, включились в погоню за новым изотопом, используя для поисков разные методы. Впоследствии обнаружилось, что почти все методы принципиально не могли дать положительных результатов, так как не обладали нужной чувствительностью.

Уже в первой работе Г.Юри, в которой был открыт дейтерий, была сделана попытка обнаружить и тритий – точно таким же образом, по заранее предсказанному теорией положению спектральных линий. Однако на спектрограммах не было даже намека на эти линии, что, в общем, не удивило исследователей. Если дейтерия в обычном водороде всего сотые доли процента, то вполне вероятно, что трития намного меньше. Вывод был ясен: надо увеличивать как чувствительность анализа, так и степень обогащения водорода его тяжелыми изотопами.

В начале 1933 известный американский физикохимик, автор теории электронных пар Гилберт Льюис совместно с химиком Франком Спеддингом повторил опыт Юри. На этот раз в распоряжении исследователей был сильно обогащенный образец, содержащий 67% дейтерия. Такой образец уже при 2-минутной экспозиции в спектрографе давал на фотопластинке четкие линии дейтерия. Но и за 40 часов экспозиции то место на пластинке, где по теории должны были проявиться линии трития, оставалось совершенно чистым. Это означало, что содержание в обычном водороде трития по крайней мере меньше, чем 1:6·106, т.е. менее одного атома 3H на 6 миллионов атомов 1H. Отсюда был сделан такой вывод: надо брать еще более концентрированные образцы, то есть подвергать электролизу уже не обычную воду для накопления D2O, а тяжелую воду для накопления Т2О (или, по крайней мере, DТО). На практике это означало, что исходной тяжелой воды надо было взять столько, сколько раньше брали обычной воды для получения тяжелой!

Синтез трития. Пока спектроскописты и масс-спектрометристы публиковали один за другим сообщения о тритии, которые все оказались ложными, тритий был получен искусственно. Это произошло в лаборатории патриарха ядерной физики Эрнста Резерфорда. В марте 1934 в выходящем в Англии журнале «Nature» («Природа») была опубликована небольшая заметка, подписанная М.Л.Олифантом, П.Хартеком и Резерфордом (фамилия лорда Резерфорда не требовала при публикации инициалов!). Несмотря на скромное название заметки: Эффект трансмутации, полученный с тяжелым водородом, она сообщала миру о важном достижении – получении третьего изотопа водорода. Соавторами работы были молодой австралиец Марк Лоуренс Олифант и австриец Пауль Хартек. И если Олифант стал впоследствии академиком и директором Физического института университета Канберры, то судьба Хартека сложилась иначе. Своеобразно понимая свой долг перед немецкой наукой, он в 1934 решил возвратиться в Германию и работать для нацистского режима. В 1939 он написал письмо в высшие военные инстанции Германии о возможности создания атомного оружия, а затем попытался построить урановый котел – к счастью, безуспешно.

В 1933 лабораторию в Кембридже посетил Г.Льюис из Беркли, который подарил Резерфорду три крошечные стеклянные ампулки почти чистой тяжелой воды. Их общий объем был всего 0,5 мл. Олифант получил из этой воды немного чистого дейтерия, который служил для получения пучков ионов D+, разгонявшихся в разрядной трубке до высоких энергий. А Хартек синтезировал соединения, в которых атомы водорода были частично заменены атомами дейтерия. Так были получены ничтожные количества «утяжеленного» хлорида аммония путем обменных реакций NH4Cl + D2O NH3DCl + HDO, NH3DCl + D2O NH2D2Cl + HDO и т.д. При бомбардировке дейтерированного хлорида аммония разогнанными ионами D+ наблюдался очень интенсивный поток новых частиц. Как оказалось, это были ядра нового изотопа водорода – трития (их назвали тритонами). Стало очевидным также, что впервые в истории удалось наблюдать ядерный синтез: два атома дейтерия, сливаясь вместе, образовывали неустойчивое ядро гелия-4, которое затем распадалось с образованием трития и протона: 4He ® 3H + 1H.

В том же году Резерфорд уже демонстрировал новые ядерные превращения на своих лекциях: счетчик частиц был соединен через усилитель с громкоговорителем, так что в аудитории раздавались громкие щелчки, которые по мере повышения напряжения на разрядной трубке становились все чаще. При этом на каждый миллион дейтериевых «снарядов», попадающих в мишень, получался один атом трития – это очень много для ядерных реакций такого типа.

Итак, первый тритий был получен искусственно, в результате ядерных реакций. Вопрос о существовании его в природе оставался открытым. Искусственный синтез трития в Кембридже только подхлестнул исследователей, проводивших концентрирование тяжелой воды во все больших и больших масштабах в надежде найти тритий в природном источнике. Так, физики и химики из Принстонского университета, объединив усилия, в 1935 подвергли электролизу уже 75 тонн воды – почти две железнодорожные цистерны! В результате титанических усилий была получена крохотная ампула с остатком обогащенной воды объемом всего 0,5 мл. Это было рекордное концентрирование – в 150 миллионов раз! Масс-спектральный анализ этого остатка не дал ничего нового – в спектре по-прежнему присутствовал пик, отвечающий массе 5, который был приписан ионам (DT)+, а оценка содержания трития в природе с учетом огромного концентрирования дала отношение Т:Н ~ 7:1010, то есть не больше одного атома Т на 70 миллиардов атомов Н.

Возникла проблема, как лучше всего поступить с этим драгоценным образцом. Вероятно, единственным человеком в мире, способным непосредственно различить в масс-спектрометре очень близкие по массе ионы (DT)+ и «маскирующиеся» под них ионы (DDH)+, был нобелевский лауреат Ф.У.Астон – выдающийся специалист в области масс-спектрометрического анализа. Именно ему было решено передать образец для анализа. Результат был обескураживающим: не было никаких следов присутствия ионов DT+! Соответственно оценка отношения T:H было снижено до 1:1012. Стало очевидным, что если тритий и присутствует в природных источниках, то в таких ничтожных количествах, что его выделение из них сопряжено с неимоверными, если вообще преодолимыми трудностями.

Обнаружение природного трития. Может ли тритий быть радиоактивным? Уже Резерфорд после неудачи со своим грандиозным опытом не исключал такой возможности. Расчеты также говорили о том, что ядро трития должно быть нестабильным и, следовательно, он должен быть радиоактивным. Именно радиоактивностью трития со сравнительно небольшим временем жизни можно было объяснить ничтожные его количества в природе. Действительно, вскоре радиоактивности у трития была обнаружена экспериментально. Конечно, это был искусственно полученный тритий. В течение 5 месяцев не было заметно спада радиоактивности. Из этого следовало, с учетом точности экспериментов, что период полураспада трития не меньше 10 лет. Современные измерения дают для периода полураспада трития 12,262 года.

При распаде тритий испускает бета-частицы, превращаясь в гелий-3. Энергия излучения трития настолько мало, что оно не может пройти даже через тоненькую стенку счетчика Гейгера. Поэтому анализируемый на присутствие трития газ необходимо запускать внутрь счетчика. С другой стороны, малая энергия излучения имеет свои преимущества – с соединениями трития (если они нелетучи) работать не опасно: испускаемые им бета-лучи проходят в воздухе всего несколько миллиметров.

Франций (лат. Francium), Fr, химический элемент I группы периодической системы
Менделеева, атомный номер 87, атомная масса 223,0197, наиболее тяжелый элемент
группы щелочных металлов
Назван по имени Франции, родины М. Пере, открывшей (по радиоактивности) элемент
(открытие – 1939; присвоение названия - 1964) среди продуктов распада ряда 235U. М.
Перей удалось доказать, что ядра 227Ac в 12 случаях из 1000 испускают α-частицы и при
этом переходят в ядра элемента №87 с массовым числом 223, который и выделила Перей
(AcK). Франций образуется при α-распаде 227Ас по схеме
Один из редчайших и наименее устойчивых из всех радиоактивных элементов, встречающихся в природе.
3.1 Изотопы франция
Известно более 25 изотопов франция с массовыми числами от 203 до 229; все они очень неустойчивы
(периоды полураспада от 22 мин до 5⋅10-3 с). Из них 223Fr и
224Fr встречаются в природе, являясь членами
естественных радиоактивных семейств 235U и 232Th. Наиболее долгоживущий β-радиоактивный 223Fr (T1/2 =
21,8 мин, испускает β-лучи, Емакс=1,2 МэВ и α-частицы с пробегом в воздухе 3,5 см) – член одной из
побочных ветвей радиоактивного ряда урана-235 и может быть выделен из природных урановых минералов.
Другой важный изотоп франция 222Fr (α, ЭЗ) и имеет период полураспада 19,3 мин. 212Fr может быть
получен в результате реакций глубокого расщепления урана и тория протонами высоких энергий. 227Ac → 223Fr 1,4 процента, сопровождается α-излучением
227Ac → 227Th 98,6 процентов, сопровождается β-излучением
Наиболее важным источником 22Э
Fr являются препараты актиния, получающиеся при нейтронном облучении
радия по схеме
Периодическая система элементов
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc RuRh PdAg Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra Rf Db Sg Bh Hs MtDsRgUubUutUuqUupUuhUusUuo
La Ce Pr Nd PmSmEuGdTb Dy Ho Er Tm Yb Lu Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
Его старое название— «актиний К» (AcK). Как член радиоактивного ряда 235U, 223Fr в ничтожных
количествах присутствует в природе, причём 1 атом Fr приходится на 3·1018 атомов природного урана. В
равновесии с 1 кюри 227Ас находится 2,510-8 г 223Fr. Согласно расчёту, в поверхностном слое Земли
толщиной 1,6 км содержится около 24,5 г Fr. По оценкам, его равновесное содержание в земной коре равно
340 г. Кроме того, в одной из побочных ветвей радиоактивного ряда тория содержится франций-224 с
периодом полураспада 3,0 минуты. Его равновесное содержание в земной коре составляет лишь 0,5 г.
Микроскопические количества 223Fr и
224Fr могут быть химически выделены из минералов урана и тория.
Другие изотопы франция получают искусственным путём с помощью ядерных реакций. Изотопы Франция
образуются при реакциях глубокого отщепления на тории, а также в реакциях многозарядных ионов,
ускоренных до высоких энергий, с различными элементами, например 197Au(16O,xn)213Fr, 203Tl(12C,xn)215Fr,
208Pb(11B,xn)219Fr. 221Fr является продуктом распада ряда нептуния.
3.2 Физические и химические свойства
Нейтральный атом франция в основном состоянии имеет электронную конфигурацию [Rn]7s1
. В
соответствии с этим единственной степенью окисления франция является +1.
Свойства франция изучены недостаточно из-за невозможности выделения весомых количеств.
Химически самый активный из всех щелочных металлов - похож по свойствам на цезий. Всегда
сокристаллизуется с его соединениями. Плотность Fr может быть 2,5 г/см³, температура плавления 8—11 C
(экстраполяция по щелочным металлам), кипения 640—660 C
Все химические свойства франция изучены радиохимическими методами с использованием цезия в
качестве специфического носителя. Массы франция в этих опытах не превышают 10-15 г (массовая активность
223Fr составляет 1,7⋅1015 Бк/мг). В соответствии с положением в периодической системе франций должен
иметь более отрицательный стандартный потенциал E0
Me/Me+, чем цезий. Поэтому он может быть выделен
только на ртутном катоде. Однако амальгама франция очень неустойчива и разлагается через несколько
минут после выключения тока.
Конфигурация внешней электронной оболочки атома франция. 7s
1
, атомный радиус 2,77 Å, атомный
объём 80,5-98 см3
/г-атом, радиус иона Fr+
1,81 Å. Плотность 2,48 г/см
3
, tпл-8-11о
, tким=6490-679о
С, потенциал
ионизации Frо
→Fr+
→Fr2+ 3,98 и 21 эВ, соответственно. Во всех соединениях франций проявляет степень
окисления +1. Оптический спектр Fr+ состоит из широконо дублета в красной и тесного дублета в
фиолетовой области спектра. Энтальпия образования газообразного иона Франция 106,8 ккал/моль. В
растворах франций ведёт себя как типичный щелочной металл, по свойствам он больше всего напоминает
цезий. Почти все соли франция хорошо растворимы в воде; при кристаллизации франций изоморфно
осаждается с гетерофосфорновольфрамовой и гетерофосфорномолибденовой кислотами из сильно кислых
растворов HCl и HNO3, c перхлоратом, пикратом, тартратом, гексахлорплатинатом и др. солями цезия, а
также кобальтонитритом натрия и цезия из углекислого раствора.
Табл. 10. Некоторые изотопы франция
Франций / Francium (Fr)
Атомный номер 87
Внешний вид радиоактивный щелочной металл
Свойства атома
Атомная масса (молярная
масса) 223,0197 а.е.м. (г/моль)
Электронная конфигурация [Rn] 7s1
Химические свойства
Радиус иона (+1e) 180 пм
Электроотрицательность
(по Полингу) 0,7
Электродный потенциал Fr←Fr+ −2,92 В
Степени окисления +1
Термодинамические свойства
Температура плавления 300 K
Теплота плавления 15 кДж/моль
Температура кипения 950 K
Кристаллическая решётка
Структура решётки Кубическая
объёмноцентрированая
Являясь самым активным щелочным металлом, франций проявляет пониженную способность к
комплексообразованию и гидролизу. Большинство солей франция хорошо растворимы в воде. К трудно
растворимым соединениям франция относятся перхлорат, пикраткобальтинитрит, хлороплатинат и
некоторые другие соли, которые изоморфно соосаждаются с аналогичными солями цезия. Из сильно кислых
растворов франций количественно выделяется с гетерополикислотами состава H8[Si(W2О7)6]⋅nH2O и
H7[P(W2)6]⋅nН2O.
Среди галогенидов франция наиболее изучен хлорид. Важным свойством хлорида франция является
его летучесть; температура начала возгонки FrCl составляет в воздухе 225°
С, в вакууме 110°
С. Поведение
хлоридов Франция и цезия при различных температурах позволило создать методы разделения этих
элементов в виде летучих хлоридов.
Франций получают в микроколичествах, выделяя его из смеси) продуктов распада ряда актиноурана,
облученных препаратов радия, из смеси продуктов глубокого расщепления тория или других тяжелых
элементов. Достаточно сложной проблемой является также отделение франция от его специфического
носителя цезия.
Независимо от пути получения франция первой стадией его выделения чаще всего является
соосаждение с гетерополикислотами. Дальнейшая очистка производится методами ионного обмена и
распределительной хроматографии. Метод ионного обмена с применением катионитов КУ-1 и Дауэкс-50 с
успехом используется как для выделения франция из продуктов распада ряда актиноурана (рис. 30), так и для
отделения франция от цезия (рис. 31). В качестве элюентов используются растворы НС1 различной
концентрации. Отделение этим методом Франция от тяжелых щелочных металлов основано на увеличении
коэффициента распределения с уменьшением радиуса гидратированного иона в ряду Rb < Cs < Fr.
В последнее время выделение франция осуществляется методом экстракционной хроматографии,
основанным на экстракции тетрафенилбората франция нитробензолом, нанесенным на силикагель. Франций
и цезий элюируются из колонки растворами соляной или азотной кислот различной концентрации.
Отделение франция от других природных радиоактивных элементов (Ac, Th и др.) можно провести
экстракционными или хроматографическими методами. Отделение Франция от актиния достигается
осаждением последнего аммиаком, сульфидом аммония, карбонатом натрия или фтористоводородной
кислотой, с использованием лантана, как носителя. Франций при этом остаётся в растворе, из которого он
концентрируется (после добавления в качестве носителя цезия).

Бамп

Франций (лат. Francium), Fr, химический элемент I группы периодической системы
Менделеева, атомный номер 87, атомная масса 223,0197, наиболее тяжелый элемент
группы щелочных металлов
Назван по имени Франции, родины М. Пере, открывшей (по радиоактивности) элемент
(открытие – 1939; присвоение названия - 1964) среди продуктов распада ряда 235U. М.
Перей удалось доказать, что ядра 227Ac в 12 случаях из 1000 испускают α-частицы и при
этом переходят в ядра элемента №87 с массовым числом 223, который и выделила Перей
(AcK). Франций образуется при α-распаде 227Ас по схеме
Один из редчайших и наименее устойчивых из всех радиоактивных элементов, встречающихся в природе.
3.1 Изотопы франция
Известно более 25 изотопов франция с массовыми числами от 203 до 229; все они очень неустойчивы
(периоды полураспада от 22 мин до 5⋅10-3 с). Из них 223Fr и
224Fr встречаются в природе, являясь членами
естественных радиоактивных семейств 235U и 232Th. Наиболее долгоживущий β-радиоактивный 223Fr (T1/2 =
21,8 мин, испускает β-лучи, Емакс=1,2 МэВ и α-частицы с пробегом в воздухе 3,5 см) – член одной из
побочных ветвей радиоактивного ряда урана-235 и может быть выделен из природных урановых минералов.
Другой важный изотоп франция 222Fr (α, ЭЗ) и имеет период полураспада 19,3 мин. 212Fr может быть
получен в результате реакций глубокого расщепления урана и тория протонами высоких энергий. 227Ac → 223Fr 1,4 процента, сопровождается α-излучением
227Ac → 227Th 98,6 процентов, сопровождается β-излучением
Наиболее важным источником 22Э
Fr являются препараты актиния, получающиеся при нейтронном облучении
радия по схеме
Периодическая система элементов
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc RuRh PdAg Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra Rf Db Sg Bh Hs MtDsRgUubUutUuqUupUuhUusUuo
La Ce Pr Nd PmSmEuGdTb Dy Ho Er Tm Yb Lu Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
Его старое название— «актиний К» (AcK). Как член радиоактивного ряда 235U, 223Fr в ничтожных
количествах присутствует в природе, причём 1 атом Fr приходится на 3·1018 атомов природного урана. В
равновесии с 1 кюри 227Ас находится 2,510-8 г 223Fr. Согласно расчёту, в поверхностном слое Земли
толщиной 1,6 км содержится около 24,5 г Fr. По оценкам, его равновесное содержание в земной коре равно
340 г. Кроме того, в одной из побочных ветвей радиоактивного ряда тория содержится франций-224 с
периодом полураспада 3,0 минуты. Его равновесное содержание в земной коре составляет лишь 0,5 г.
Микроскопические количества 223Fr и
224Fr могут быть химически выделены из минералов урана и тория.
Другие изотопы франция получают искусственным путём с помощью ядерных реакций. Изотопы Франция
образуются при реакциях глубокого отщепления на тории, а также в реакциях многозарядных ионов,
ускоренных до высоких энергий, с различными элементами, например 197Au(16O,xn)213Fr, 203Tl(12C,xn)215Fr,
208Pb(11B,xn)219Fr. 221Fr является продуктом распада ряда нептуния.
3.2 Физические и химические свойства
Нейтральный атом франция в основном состоянии имеет электронную конфигурацию [Rn]7s1
. В
соответствии с этим единственной степенью окисления франция является +1.
Свойства франция изучены недостаточно из-за невозможности выделения весомых количеств.
Химически самый активный из всех щелочных металлов - похож по свойствам на цезий. Всегда
сокристаллизуется с его соединениями. Плотность Fr может быть 2,5 г/см³, температура плавления 8—11 C
(экстраполяция по щелочным металлам), кипения 640—660 C
Все химические свойства франция изучены радиохимическими методами с использованием цезия в
качестве специфического носителя. Массы франция в этих опытах не превышают 10-15 г (массовая активность
223Fr составляет 1,7⋅1015 Бк/мг). В соответствии с положением в периодической системе франций должен
иметь более отрицательный стандартный потенциал E0
Me/Me+, чем цезий. Поэтому он может быть выделен
только на ртутном катоде. Однако амальгама франция очень неустойчива и разлагается через несколько
минут после выключения тока.
Конфигурация внешней электронной оболочки атома франция. 7s
1
, атомный радиус 2,77 Å, атомный
объём 80,5-98 см3
/г-атом, радиус иона Fr+
1,81 Å. Плотность 2,48 г/см
3
, tпл-8-11о
, tким=6490-679о
С, потенциал
ионизации Frо
→Fr+
→Fr2+ 3,98 и 21 эВ, соответственно. Во всех соединениях франций проявляет степень
окисления +1. Оптический спектр Fr+ состоит из широконо дублета в красной и тесного дублета в
фиолетовой области спектра. Энтальпия образования газообразного иона Франция 106,8 ккал/моль. В
растворах франций ведёт себя как типичный щелочной металл, по свойствам он больше всего напоминает
цезий. Почти все соли франция хорошо растворимы в воде; при кристаллизации франций изоморфно
осаждается с гетерофосфорновольфрамовой и гетерофосфорномолибденовой кислотами из сильно кислых
растворов HCl и HNO3, c перхлоратом, пикратом, тартратом, гексахлорплатинатом и др. солями цезия, а
также кобальтонитритом натрия и цезия из углекислого раствора.
Табл. 10. Некоторые изотопы франция
Франций / Francium (Fr)
Атомный номер 87
Внешний вид радиоактивный щелочной металл
Свойства атома
Атомная масса (молярная
масса) 223,0197 а.е.м. (г/моль)
Электронная конфигурация [Rn] 7s1
Химические свойства
Радиус иона (+1e) 180 пм
Электроотрицательность
(по Полингу) 0,7
Электродный потенциал Fr←Fr+ −2,92 В
Степени окисления +1
Термодинамические свойства
Температура плавления 300 K
Теплота плавления 15 кДж/моль
Температура кипения 950 K
Кристаллическая решётка
Структура решётки Кубическая
объёмноцентрированая
Являясь самым активным щелочным металлом, франций проявляет пониженную способность к
комплексообразованию и гидролизу. Большинство солей франция хорошо растворимы в воде. К трудно
растворимым соединениям франция относятся перхлорат, пикраткобальтинитрит, хлороплатинат и
некоторые другие соли, которые изоморфно соосаждаются с аналогичными солями цезия. Из сильно кислых
растворов франций количественно выделяется с гетерополикислотами состава H8[Si(W2О7)6]⋅nH2O и
H7[P(W2)6]⋅nН2O.
Среди галогенидов франция наиболее изучен хлорид. Важным свойством хлорида франция является
его летучесть; температура начала возгонки FrCl составляет в воздухе 225°
С, в вакууме 110°
С. Поведение
хлоридов Франция и цезия при различных температурах позволило создать методы разделения этих
элементов в виде летучих хлоридов.
Франций получают в микроколичествах, выделяя его из смеси) продуктов распада ряда актиноурана,
облученных препаратов радия, из смеси продуктов глубокого расщепления тория или других тяжелых
элементов. Достаточно сложной проблемой является также отделение франция от его специфического
носителя цезия.
Независимо от пути получения франция первой стадией его выделения чаще всего является
соосаждение с гетерополикислотами. Дальнейшая очистка производится методами ионного обмена и
распределительной хроматографии. Метод ионного обмена с применением катионитов КУ-1 и Дауэкс-50 с
успехом используется как для выделения франция из продуктов распада ряда актиноурана (рис. 30), так и для
отделения франция от цезия (рис. 31). В качестве элюентов используются растворы НС1 различной
концентрации. Отделение этим методом Франция от тяжелых щелочных металлов основано на увеличении
коэффициента распределения с уменьшением радиуса гидратированного иона в ряду Rb < Cs < Fr.
В последнее время выделение франция осуществляется методом экстракционной хроматографии,
основанным на экстракции тетрафенилбората франция нитробензолом, нанесенным на силикагель. Франций
и цезий элюируются из колонки растворами соляной или азотной кислот различной концентрации.
Отделение франция от других природных радиоактивных элементов (Ac, Th и др.) можно провести
экстракционными или хроматографическими методами. Отделение Франция от актиния достигается
осаждением последнего аммиаком, сульфидом аммония, карбонатом натрия или фтористоводородной
кислотой, с использованием лантана, как носителя. Франций при этом остаётся в растворе, из которого он
концентрируется (после добавления в качестве носителя цезия).

Франций (лат. Francium), Fr, химический элемент I группы периодической системы
Менделеева, атомный номер 87, атомная масса 223,0197, наиболее тяжелый элемент
группы щелочных металлов
Назван по имени Франции, родины М. Пере, открывшей (по радиоактивности) элемент
(открытие – 1939; присвоение названия - 1964) среди продуктов распада ряда 235U. М.
Перей удалось доказать, что ядра 227Ac в 12 случаях из 1000 испускают α-частицы и при
этом переходят в ядра элемента №87 с массовым числом 223, который и выделила Перей
(AcK). Франций образуется при α-распаде 227Ас по схеме
Один из редчайших и наименее устойчивых из всех радиоактивных элементов, встречающихся в природе.
3.1 Изотопы франция
Известно более 25 изотопов франция с массовыми числами от 203 до 229; все они очень неустойчивы
(периоды полураспада от 22 мин до 5⋅10-3 с). Из них 223Fr и
224Fr встречаются в природе, являясь членами
естественных радиоактивных семейств 235U и 232Th. Наиболее долгоживущий β-радиоактивный 223Fr (T1/2 =
21,8 мин, испускает β-лучи, Емакс=1,2 МэВ и α-частицы с пробегом в воздухе 3,5 см) – член одной из
побочных ветвей радиоактивного ряда урана-235 и может быть выделен из природных урановых минералов.
Другой важный изотоп франция 222Fr (α, ЭЗ) и имеет период полураспада 19,3 мин. 212Fr может быть
получен в результате реакций глубокого расщепления урана и тория протонами высоких энергий. 227Ac → 223Fr 1,4 процента, сопровождается α-излучением
227Ac → 227Th 98,6 процентов, сопровождается β-излучением
Наиболее важным источником 22Э
Fr являются препараты актиния, получающиеся при нейтронном облучении
радия по схеме
Периодическая система элементов
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc RuRh PdAg Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra Rf Db Sg Bh Hs MtDsRgUubUutUuqUupUuhUusUuo
La Ce Pr Nd PmSmEuGdTb Dy Ho Er Tm Yb Lu Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
Его старое название— «актиний К» (AcK). Как член радиоактивного ряда 235U, 223Fr в ничтожных
количествах присутствует в природе, причём 1 атом Fr приходится на 3·1018 атомов природного урана. В
равновесии с 1 кюри 227Ас находится 2,510-8 г 223Fr. Согласно расчёту, в поверхностном слое Земли
толщиной 1,6 км содержится около 24,5 г Fr. По оценкам, его равновесное содержание в земной коре равно
340 г. Кроме того, в одной из побочных ветвей радиоактивного ряда тория содержится франций-224 с
периодом полураспада 3,0 минуты. Его равновесное содержание в земной коре составляет лишь 0,5 г.
Микроскопические количества 223Fr и
224Fr могут быть химически выделены из минералов урана и тория.
Другие изотопы франция получают искусственным путём с помощью ядерных реакций. Изотопы Франция
образуются при реакциях глубокого отщепления на тории, а также в реакциях многозарядных ионов,
ускоренных до высоких энергий, с различными элементами, например 197Au(16O,xn)213Fr, 203Tl(12C,xn)215Fr,
208Pb(11B,xn)219Fr. 221Fr является продуктом распада ряда нептуния.
3.2 Физические и химические свойства
Нейтральный атом франция в основном состоянии имеет электронную конфигурацию [Rn]7s1
. В
соответствии с этим единственной степенью окисления франция является +1.
Свойства франция изучены недостаточно из-за невозможности выделения весомых количеств.
Химически самый активный из всех щелочных металлов - похож по свойствам на цезий. Всегда
сокристаллизуется с его соединениями. Плотность Fr может быть 2,5 г/см³, температура плавления 8—11 C
(экстраполяция по щелочным металлам), кипения 640—660 C
Все химические свойства франция изучены радиохимическими методами с использованием цезия в
качестве специфического носителя. Массы франция в этих опытах не превышают 10-15 г (массовая активность
223Fr составляет 1,7⋅1015 Бк/мг). В соответствии с положением в периодической системе франций должен
иметь более отрицательный стандартный потенциал E0
Me/Me+, чем цезий. Поэтому он может быть выделен
только на ртутном катоде. Однако амальгама франция очень неустойчива и разлагается через несколько
минут после выключения тока.
Конфигурация внешней электронной оболочки атома франция. 7s
1
, атомный радиус 2,77 Å, атомный
объём 80,5-98 см3
/г-атом, радиус иона Fr+
1,81 Å. Плотность 2,48 г/см
3
, tпл-8-11о
, tким=6490-679о
С, потенциал
ионизации Frо
→Fr+
→Fr2+ 3,98 и 21 эВ, соответственно. Во всех соединениях франций проявляет степень
окисления +1. Оптический спектр Fr+ состоит из широконо дублета в красной и тесного дублета в
фиолетовой области спектра. Энтальпия образования газообразного иона Франция 106,8 ккал/моль. В
растворах франций ведёт себя как типичный щелочной металл, по свойствам он больше всего напоминает
цезий. Почти все соли франция хорошо растворимы в воде; при кристаллизации франций изоморфно
осаждается с гетерофосфорновольфрамовой и гетерофосфорномолибденовой кислотами из сильно кислых
растворов HCl и HNO3, c перхлоратом, пикратом, тартратом, гексахлорплатинатом и др. солями цезия, а
также кобальтонитритом натрия и цезия из углекислого раствора.
Табл. 10. Некоторые изотопы франция
Франций / Francium (Fr)
Атомный номер 87
Внешний вид радиоактивный щелочной металл
Свойства атома
Атомная масса (молярная
масса) 223,0197 а.е.м. (г/моль)
Электронная конфигурация [Rn] 7s1
Химические свойства
Радиус иона (+1e) 180 пм
Электроотрицательность
(по Полингу) 0,7
Электродный потенциал Fr←Fr+ −2,92 В
Степени окисления +1
Термодинамические свойства
Температура плавления 300 K
Теплота плавления 15 кДж/моль
Температура кипения 950 K
Кристаллическая решётка
Структура решётки Кубическая
объёмноцентрированая
Являясь самым активным щелочным металлом, франций проявляет пониженную способность к
комплексообразованию и гидролизу. Большинство солей франция хорошо растворимы в воде. К трудно
растворимым соединениям франция относятся перхлорат, пикраткобальтинитрит, хлороплатинат и
некоторые другие соли, которые изоморфно соосаждаются с аналогичными солями цезия. Из сильно кислых
растворов франций количественно выделяется с гетерополикислотами состава H8[Si(W2О7)6]⋅nH2O и
H7[P(W2)6]⋅nН2O.
Среди галогенидов франция наиболее изучен хлорид. Важным свойством хлорида франция является
его летучесть; температура начала возгонки FrCl составляет в воздухе 225°
С, в вакууме 110°
С. Поведение
хлоридов Франция и цезия при различных температурах позволило создать методы разделения этих
элементов в виде летучих хлоридов.
Франций получают в микроколичествах, выделяя его из смеси) продуктов распада ряда актиноурана,
облученных препаратов радия, из смеси продуктов глубокого расщепления тория или других тяжелых
элементов. Достаточно сложной проблемой является также отделение франция от его специфического
носителя цезия.
Независимо от пути получения франция первой стадией его выделения чаще всего является
соосаждение с гетерополикислотами. Дальнейшая очистка производится методами ионного обмена и
распределительной хроматографии. Метод ионного обмена с применением катионитов КУ-1 и Дауэкс-50 с
успехом используется как для выделения франция из продуктов распада ряда актиноурана (рис. 30), так и для
отделения франция от цезия (рис. 31). В качестве элюентов используются растворы НС1 различной
концентрации. Отделение этим методом Франция от тяжелых щелочных металлов основано на увеличении
коэффициента распределения с уменьшением радиуса гидратированного иона в ряду Rb < Cs < Fr.
В последнее время выделение франция осуществляется методом экстракционной хроматографии,
основанным на экстракции тетрафенилбората франция нитробензолом, нанесенным на силикагель. Франций
и цезий элюируются из колонки растворами соляной или азотной кислот различной концентрации.
Отделение франция от других природных радиоактивных элементов (Ac, Th и др.) можно провести
экстракционными или хроматографическими методами. Отделение Франция от актиния достигается
осаждением последнего аммиаком, сульфидом аммония, карбонатом натрия или фтористоводородной
кислотой, с использованием лантана, как носителя. Франций при этом остаётся в растворе, из которого он
концентрируется (после добавления в качестве носителя цезия).

Франций (лат. Francium), Fr, химический элемент I группы периодической системы
Менделеева, атомный номер 87, атомная масса 223,0197, наиболее тяжелый элемент
группы щелочных металлов
Назван по имени Франции, родины М. Пере, открывшей (по радиоактивности) элемент
(открытие – 1939; присвоение названия - 1964) среди продуктов распада ряда 235U. М.
Перей удалось доказать, что ядра 227Ac в 12 случаях из 1000 испускают α-частицы и при
этом переходят в ядра элемента №87 с массовым числом 223, который и выделила Перей
(AcK). Франций образуется при α-распаде 227Ас по схеме
Один из редчайших и наименее устойчивых из всех радиоактивных элементов, встречающихся в природе.
3.1 Изотопы франция
Известно более 25 изотопов франция с массовыми числами от 203 до 229; все они очень неустойчивы
(периоды полураспада от 22 мин до 5⋅10-3 с). Из них 223Fr и
224Fr встречаются в природе, являясь членами
естественных радиоактивных семейств 235U и 232Th. Наиболее долгоживущий β-радиоактивный 223Fr (T1/2 =
21,8 мин, испускает β-лучи, Емакс=1,2 МэВ и α-частицы с пробегом в воздухе 3,5 см) – член одной из
побочных ветвей радиоактивного ряда урана-235 и может быть выделен из природных урановых минералов.
Другой важный изотоп франция 222Fr (α, ЭЗ) и имеет период полураспада 19,3 мин. 212Fr может быть
получен в результате реакций глубокого расщепления урана и тория протонами высоких энергий. 227Ac → 223Fr 1,4 процента, сопровождается α-излучением
227Ac → 227Th 98,6 процентов, сопровождается β-излучением
Наиболее важным источником 22Э
Fr являются препараты актиния, получающиеся при нейтронном облучении
радия по схеме
Периодическая система элементов
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc RuRh PdAg Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra Rf Db Sg Bh Hs MtDsRgUubUutUuqUupUuhUusUuo
La Ce Pr Nd PmSmEuGdTb Dy Ho Er Tm Yb Lu Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
Его старое название— «актиний К» (AcK). Как член радиоактивного ряда 235U, 223Fr в ничтожных
количествах присутствует в природе, причём 1 атом Fr приходится на 3·1018 атомов природного урана. В
равновесии с 1 кюри 227Ас находится 2,510-8 г 223Fr. Согласно расчёту, в поверхностном слое Земли
толщиной 1,6 км содержится около 24,5 г Fr. По оценкам, его равновесное содержание в земной коре равно
340 г. Кроме того, в одной из побочных ветвей радиоактивного ряда тория содержится франций-224 с
периодом полураспада 3,0 минуты. Его равновесное содержание в земной коре составляет лишь 0,5 г.
Микроскопические количества 223Fr и
224Fr могут быть химически выделены из минералов урана и тория.
Другие изотопы франция получают искусственным путём с помощью ядерных реакций. Изотопы Франция
образуются при реакциях глубокого отщепления на тории, а также в реакциях многозарядных ионов,
ускоренных до высоких энергий, с различными элементами, например 197Au(16O,xn)213Fr, 203Tl(12C,xn)215Fr,
208Pb(11B,xn)219Fr. 221Fr является продуктом распада ряда нептуния.
3.2 Физические и химические свойства
Нейтральный атом франция в основном состоянии имеет электронную конфигурацию [Rn]7s1
. В
соответствии с этим единственной степенью окисления франция является +1.
Свойства франция изучены недостаточно из-за невозможности выделения весомых количеств.
Химически самый активный из всех щелочных металлов - похож по свойствам на цезий. Всегда
сокристаллизуется с его соединениями. Плотность Fr может быть 2,5 г/см³, температура плавления 8—11 C
(экстраполяция по щелочным металлам), кипения 640—660 C
Все химические свойства франция изучены радиохимическими методами с использованием цезия в
качестве специфического носителя. Массы франция в этих опытах не превышают 10-15 г (массовая активность
223Fr составляет 1,7⋅1015 Бк/мг). В соответствии с положением в периодической системе франций должен
иметь более отрицательный стандартный потенциал E0
Me/Me+, чем цезий. Поэтому он может быть выделен
только на ртутном катоде. Однако амальгама франция очень неустойчива и разлагается через несколько
минут после выключения тока.
Конфигурация внешней электронной оболочки атома франция. 7s
1
, атомный радиус 2,77 Å, атомный
объём 80,5-98 см3
/г-атом, радиус иона Fr+
1,81 Å. Плотность 2,48 г/см
3
, tпл-8-11о
, tким=6490-679о
С, потенциал
ионизации Frо
→Fr+
→Fr2+ 3,98 и 21 эВ, соответственно. Во всех соединениях франций проявляет степень
окисления +1. Оптический спектр Fr+ состоит из широконо дублета в красной и тесного дублета в
фиолетовой области спектра. Энтальпия образования газообразного иона Франция 106,8 ккал/моль. В
растворах франций ведёт себя как типичный щелочной металл, по свойствам он больше всего напоминает
цезий. Почти все соли франция хорошо растворимы в воде; при кристаллизации франций изоморфно
осаждается с гетерофосфорновольфрамовой и гетерофосфорномолибденовой кислотами из сильно кислых
растворов HCl и HNO3, c перхлоратом, пикратом, тартратом, гексахлорплатинатом и др. солями цезия, а
также кобальтонитритом натрия и цезия из углекислого раствора.
Табл. 10. Некоторые изотопы франция
Франций / Francium (Fr)
Атомный номер 87
Внешний вид радиоактивный щелочной металл
Свойства атома
Атомная масса (молярная
масса) 223,0197 а.е.м. (г/моль)
Электронная конфигурация [Rn] 7s1
Химические свойства
Радиус иона (+1e) 180 пм
Электроотрицательность
(по Полингу) 0,7
Электродный потенциал Fr←Fr+ −2,92 В
Степени окисления +1
Термодинамические свойства
Температура плавления 300 K
Теплота плавления 15 кДж/моль
Температура кипения 950 K
Кристаллическая решётка
Структура решётки Кубическая
объёмноцентрированая
Являясь самым активным щелочным металлом, франций проявляет пониженную способность к
комплексообразованию и гидролизу. Большинство солей франция хорошо растворимы в воде. К трудно
растворимым соединениям франция относятся перхлорат, пикраткобальтинитрит, хлороплатинат и
некоторые другие соли, которые изоморфно соосаждаются с аналогичными солями цезия. Из сильно кислых
растворов франций количественно выделяется с гетерополикислотами состава H8[Si(W2О7)6]⋅nH2O и
H7[P(W2)6]⋅nН2O.
Среди галогенидов франция наиболее изучен хлорид. Важным свойством хлорида франция является
его летучесть; температура начала возгонки FrCl составляет в воздухе 225°
С, в вакууме 110°
С. Поведение
хлоридов Франция и цезия при различных температурах позволило создать методы разделения этих
элементов в виде летучих хлоридов.
Франций получают в микроколичествах, выделяя его из смеси) продуктов распада ряда актиноурана,
облученных препаратов радия, из смеси продуктов глубокого расщепления тория или других тяжелых
элементов. Достаточно сложной проблемой является также отделение франция от его специфического
носителя цезия.
Независимо от пути получения франция первой стадией его выделения чаще всего является
соосаждение с гетерополикислотами. Дальнейшая очистка производится методами ионного обмена и
распределительной хроматографии. Метод ионного обмена с применением катионитов КУ-1 и Дауэкс-50 с
успехом используется как для выделения франция из продуктов распада ряда актиноурана (рис. 30), так и для
отделения франция от цезия (рис. 31). В качестве элюентов используются растворы НС1 различной
концентрации. Отделение этим методом Франция от тяжелых щелочных металлов основано на увеличении
коэффициента распределения с уменьшением радиуса гидратированного иона в ряду Rb < Cs < Fr.
В последнее время выделение франция осуществляется методом экстракционной хроматографии,
основанным на экстракции тетрафенилбората франция нитробензолом, нанесенным на силикагель. Франций
и цезий элюируются из колонки растворами соляной или азотной кислот различной концентрации.
Отделение франция от других природных радиоактивных элементов (Ac, Th и др.) можно провести
экстракционными или хроматографическими методами. Отделение Франция от актиния достигается
осаждением последнего аммиаком, сульфидом аммония, карбонатом натрия или фтористоводородной
кислотой, с использованием лантана, как носителя. Франций при этом остаётся в растворе, из которого он
концентрируется (после добавления в качестве носителя цезия).

Франций (лат. Francium), Fr, химический элемент I группы периодической системы
Менделеева, атомный номер 87, атомная масса 223,0197, наиболее тяжелый элемент
группы щелочных металлов
Назван по имени Франции, родины М. Пере, открывшей (по радиоактивности) элемент
(открытие – 1939; присвоение названия - 1964) среди продуктов распада ряда 235U. М.
Перей удалось доказать, что ядра 227Ac в 12 случаях из 1000 испускают α-частицы и при
этом переходят в ядра элемента №87 с массовым числом 223, который и выделила Перей
(AcK). Франций образуется при α-распаде 227Ас по схеме
Один из редчайших и наименее устойчивых из всех радиоактивных элементов, встречающихся в природе.
3.1 Изотопы франция
Известно более 25 изотопов франция с массовыми числами от 203 до 229; все они очень неустойчивы
(периоды полураспада от 22 мин до 5⋅10-3 с). Из них 223Fr и
224Fr встречаются в природе, являясь членами
естественных радиоактивных семейств 235U и 232Th. Наиболее долгоживущий β-радиоактивный 223Fr (T1/2 =
21,8 мин, испускает β-лучи, Емакс=1,2 МэВ и α-частицы с пробегом в воздухе 3,5 см) – член одной из
побочных ветвей радиоактивного ряда урана-235 и может быть выделен из природных урановых минералов.
Другой важный изотоп франция 222Fr (α, ЭЗ) и имеет период полураспада 19,3 мин. 212Fr может быть
получен в результате реакций глубокого расщепления урана и тория протонами высоких энергий. 227Ac → 223Fr 1,4 процента, сопровождается α-излучением
227Ac → 227Th 98,6 процентов, сопровождается β-излучением
Наиболее важным источником 22Э
Fr являются препараты актиния, получающиеся при нейтронном облучении
радия по схеме
Периодическая система элементов
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc RuRh PdAg Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra Rf Db Sg Bh Hs MtDsRgUubUutUuqUupUuhUusUuo
La Ce Pr Nd PmSmEuGdTb Dy Ho Er Tm Yb Lu Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
Его старое название— «актиний К» (AcK). Как член радиоактивного ряда 235U, 223Fr в ничтожных
количествах присутствует в природе, причём 1 атом Fr приходится на 3·1018 атомов природного урана. В
равновесии с 1 кюри 227Ас находится 2,510-8 г 223Fr. Согласно расчёту, в поверхностном слое Земли
толщиной 1,6 км содержится около 24,5 г Fr. По оценкам, его равновесное содержание в земной коре равно
340 г. Кроме того, в одной из побочных ветвей радиоактивного ряда тория содержится франций-224 с
периодом полураспада 3,0 минуты. Его равновесное содержание в земной коре составляет лишь 0,5 г.
Микроскопические количества 223Fr и
224Fr могут быть химически выделены из минералов урана и тория.
Другие изотопы франция получают искусственным путём с помощью ядерных реакций. Изотопы Франция
образуются при реакциях глубокого отщепления на тории, а также в реакциях многозарядных ионов,
ускоренных до высоких энергий, с различными элементами, например 197Au(16O,xn)213Fr, 203Tl(12C,xn)215Fr,
208Pb(11B,xn)219Fr. 221Fr является продуктом распада ряда нептуния.
3.2 Физические и химические свойства
Нейтральный атом франция в основном состоянии имеет электронную конфигурацию [Rn]7s1
. В
соответствии с этим единственной степенью окисления франция является +1.
Свойства франция изучены недостаточно из-за невозможности выделения весомых количеств.
Химически самый активный из всех щелочных металлов - похож по свойствам на цезий. Всегда
сокристаллизуется с его соединениями. Плотность Fr может быть 2,5 г/см³, температура плавления 8—11 C
(экстраполяция по щелочным металлам), кипения 640—660 C
Все химические свойства франция изучены радиохимическими методами с использованием цезия в
качестве специфического носителя. Массы франция в этих опытах не превышают 10-15 г (массовая активность
223Fr составляет 1,7⋅1015 Бк/мг). В соответствии с положением в периодической системе франций должен
иметь более отрицательный стандартный потенциал E0
Me/Me+, чем цезий. Поэтому он может быть выделен
только на ртутном катоде. Однако амальгама франция очень неустойчива и разлагается через несколько
минут после выключения тока.
Конфигурация внешней электронной оболочки атома франция. 7s
1
, атомный радиус 2,77 Å, атомный
объём 80,5-98 см3
/г-атом, радиус иона Fr+
1,81 Å. Плотность 2,48 г/см
3
, tпл-8-11о
, tким=6490-679о
С, потенциал
ионизации Frо
→Fr+
→Fr2+ 3,98 и 21 эВ, соответственно. Во всех соединениях франций проявляет степень
окисления +1. Оптический спектр Fr+ состоит из широконо дублета в красной и тесного дублета в
фиолетовой области спектра. Энтальпия образования газообразного иона Франция 106,8 ккал/моль. В
растворах франций ведёт себя как типичный щелочной металл, по свойствам он больше всего напоминает
цезий. Почти все соли франция хорошо растворимы в воде; при кристаллизации франций изоморфно
осаждается с гетерофосфорновольфрамовой и гетерофосфорномолибденовой кислотами из сильно кислых
растворов HCl и HNO3, c перхлоратом, пикратом, тартратом, гексахлорплатинатом и др. солями цезия, а
также кобальтонитритом натрия и цезия из углекислого раствора.
Табл. 10. Некоторые изотопы франция
Франций / Francium (Fr)
Атомный номер 87
Внешний вид радиоактивный щелочной металл
Свойства атома
Атомная масса (молярная
масса) 223,0197 а.е.м. (г/моль)
Электронная конфигурация [Rn] 7s1
Химические свойства
Радиус иона (+1e) 180 пм
Электроотрицательность
(по Полингу) 0,7
Электродный потенциал Fr←Fr+ −2,92 В
Степени окисления +1
Термодинамические свойства
Температура плавления 300 K
Теплота плавления 15 кДж/моль
Температура кипения 950 K
Кристаллическая решётка
Структура решётки Кубическая
объёмноцентрированая
Являясь самым активным щелочным металлом, франций проявляет пониженную способность к
комплексообразованию и гидролизу. Большинство солей франция хорошо растворимы в воде. К трудно
растворимым соединениям франция относятся перхлорат, пикраткобальтинитрит, хлороплатинат и
некоторые другие соли, которые изоморфно соосаждаются с аналогичными солями цезия. Из сильно кислых
растворов франций количественно выделяется с гетерополикислотами состава H8[Si(W2О7)6]⋅nH2O и
H7[P(W2)6]⋅nН2O.
Среди галогенидов франция наиболее изучен хлорид. Важным свойством хлорида франция является
его летучесть; температура начала возгонки FrCl составляет в воздухе 225°
С, в вакууме 110°
С. Поведение
хлоридов Франция и цезия при различных температурах позволило создать методы разделения этих
элементов в виде летучих хлоридов.
Франций получают в микроколичествах, выделяя его из смеси) продуктов распада ряда актиноурана,
облученных препаратов радия, из смеси продуктов глубокого расщепления тория или других тяжелых
элементов. Достаточно сложной проблемой является также отделение франция от его специфического
носителя цезия.
Независимо от пути получения франция первой стадией его выделения чаще всего является
соосаждение с гетерополикислотами. Дальнейшая очистка производится методами ионного обмена и
распределительной хроматографии. Метод ионного обмена с применением катионитов КУ-1 и Дауэкс-50 с
успехом используется как для выделения франция из продуктов распада ряда актиноурана (рис. 30), так и для
отделения франция от цезия (рис. 31). В качестве элюентов используются растворы НС1 различной
концентрации. Отделение этим методом Франция от тяжелых щелочных металлов основано на увеличении
коэффициента распределения с уменьшением радиуса гидратированного иона в ряду Rb < Cs < Fr.
В последнее время выделение франция осуществляется методом экстракционной хроматографии,
основанным на экстракции тетрафенилбората франция нитробензолом, нанесенным на силикагель. Франций
и цезий элюируются из колонки растворами соляной или азотной кислот различной концентрации.
Отделение франция от других природных радиоактивных элементов (Ac, Th и др.) можно провести
экстракционными или хроматографическими методами. Отделение Франция от актиния достигается
осаждением последнего аммиаком, сульфидом аммония, карбонатом натрия или фтористоводородной
кислотой, с использованием лантана, как носителя. Франций при этом остаётся в растворе, из которого он
концентрируется (после добавления в качестве носителя цезия).

Франций (лат. Francium), Fr, химический элемент I группы периодической системы
Менделеева, атомный номер 87, атомная масса 223,0197, наиболее тяжелый элемент
группы щелочных металлов
Назван по имени Франции, родины М. Пере, открывшей (по радиоактивности) элемент
(открытие – 1939; присвоение названия - 1964) среди продуктов распада ряда 235U. М.
Перей удалось доказать, что ядра 227Ac в 12 случаях из 1000 испускают α-частицы и при
этом переходят в ядра элемента №87 с массовым числом 223, который и выделила Перей
(AcK). Франций образуется при α-распаде 227Ас по схеме
Один из редчайших и наименее устойчивых из всех радиоактивных элементов, встречающихся в природе.
3.1 Изотопы франция
Известно более 25 изотопов франция с массовыми числами от 203 до 229; все они очень неустойчивы
(периоды полураспада от 22 мин до 5⋅10-3 с). Из них 223Fr и
224Fr встречаются в природе, являясь членами
естественных радиоактивных семейств 235U и 232Th. Наиболее долгоживущий β-радиоактивный 223Fr (T1/2 =
21,8 мин, испускает β-лучи, Емакс=1,2 МэВ и α-частицы с пробегом в воздухе 3,5 см) – член одной из
побочных ветвей радиоактивного ряда урана-235 и может быть выделен из природных урановых минералов.
Другой важный изотоп франция 222Fr (α, ЭЗ) и имеет период полураспада 19,3 мин. 212Fr может быть
получен в результате реакций глубокого расщепления урана и тория протонами высоких энергий. 227Ac → 223Fr 1,4 процента, сопровождается α-излучением
227Ac → 227Th 98,6 процентов, сопровождается β-излучением
Наиболее важным источником 22Э
Fr являются препараты актиния, получающиеся при нейтронном облучении
радия по схеме
Периодическая система элементов
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc RuRh PdAg Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra Rf Db Sg Bh Hs MtDsRgUubUutUuqUupUuhUusUuo
La Ce Pr Nd PmSmEuGdTb Dy Ho Er Tm Yb Lu Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
Его старое название— «актиний К» (AcK). Как член радиоактивного ряда 235U, 223Fr в ничтожных
количествах присутствует в природе, причём 1 атом Fr приходится на 3·1018 атомов природного урана. В
равновесии с 1 кюри 227Ас находится 2,510-8 г 223Fr. Согласно расчёту, в поверхностном слое Земли
толщиной 1,6 км содержится около 24,5 г Fr. По оценкам, его равновесное содержание в земной коре равно
340 г. Кроме того, в одной из побочных ветвей радиоактивного ряда тория содержится франций-224 с
периодом полураспада 3,0 минуты. Его равновесное содержание в земной коре составляет лишь 0,5 г.
Микроскопические количества 223Fr и
224Fr могут быть химически выделены из минералов урана и тория.
Другие изотопы франция получают искусственным путём с помощью ядерных реакций. Изотопы Франция
образуются при реакциях глубокого отщепления на тории, а также в реакциях многозарядных ионов,
ускоренных до высоких энергий, с различными элементами, например 197Au(16O,xn)213Fr, 203Tl(12C,xn)215Fr,
208Pb(11B,xn)219Fr. 221Fr является продуктом распада ряда нептуния.
3.2 Физические и химические свойства
Нейтральный атом франция в основном состоянии имеет электронную конфигурацию [Rn]7s1
. В
соответствии с этим единственной степенью окисления франция является +1.
Свойства франция изучены недостаточно из-за невозможности выделения весомых количеств.
Химически самый активный из всех щелочных металлов - похож по свойствам на цезий. Всегда
сокристаллизуется с его соединениями. Плотность Fr может быть 2,5 г/см³, температура плавления 8—11 C
(экстраполяция по щелочным металлам), кипения 640—660 C
Все химические свойства франция изучены радиохимическими методами с использованием цезия в
качестве специфического носителя. Массы франция в этих опытах не превышают 10-15 г (массовая активность
223Fr составляет 1,7⋅1015 Бк/мг). В соответствии с положением в периодической системе франций должен
иметь более отрицательный стандартный потенциал E0
Me/Me+, чем цезий. Поэтому он может быть выделен
только на ртутном катоде. Однако амальгама франция очень неустойчива и разлагается через несколько
минут после выключения тока.
Конфигурация внешней электронной оболочки атома франция. 7s
1
, атомный радиус 2,77 Å, атомный
объём 80,5-98 см3
/г-атом, радиус иона Fr+
1,81 Å. Плотность 2,48 г/см
3
, tпл-8-11о
, tким=6490-679о
С, потенциал
ионизации Frо
→Fr+
→Fr2+ 3,98 и 21 эВ, соответственно. Во всех соединениях франций проявляет степень
окисления +1. Оптический спектр Fr+ состоит из широконо дублета в красной и тесного дублета в
фиолетовой области спектра. Энтальпия образования газообразного иона Франция 106,8 ккал/моль. В
растворах франций ведёт себя как типичный щелочной металл, по свойствам он больше всего напоминает
цезий. Почти все соли франция хорошо растворимы в воде; при кристаллизации франций изоморфно
осаждается с гетерофосфорновольфрамовой и гетерофосфорномолибденовой кислотами из сильно кислых
растворов HCl и HNO3, c перхлоратом, пикратом, тартратом, гексахлорплатинатом и др. солями цезия, а
также кобальтонитритом натрия и цезия из углекислого раствора.
Табл. 10. Некоторые изотопы франция
Франций / Francium (Fr)
Атомный номер 87
Внешний вид радиоактивный щелочной металл
Свойства атома
Атомная масса (молярная
масса) 223,0197 а.е.м. (г/моль)
Электронная конфигурация [Rn] 7s1
Химические свойства
Радиус иона (+1e) 180 пм
Электроотрицательность
(по Полингу) 0,7
Электродный потенциал Fr←Fr+ −2,92 В
Степени окисления +1
Термодинамические свойства
Температура плавления 300 K
Теплота плавления 15 кДж/моль
Температура кипения 950 K
Кристаллическая решётка
Структура решётки Кубическая
объёмноцентрированая
Являясь самым активным щелочным металлом, франций проявляет пониженную способность к
комплексообразованию и гидролизу. Большинство солей франция хорошо растворимы в воде. К трудно
растворимым соединениям франция относятся перхлорат, пикраткобальтинитрит, хлороплатинат и
некоторые другие соли, которые изоморфно соосаждаются с аналогичными солями цезия. Из сильно кислых
растворов франций количественно выделяется с гетерополикислотами состава H8[Si(W2О7)6]⋅nH2O и
H7[P(W2)6]⋅nН2O.
Среди галогенидов франция наиболее изучен хлорид. Важным свойством хлорида франция является
его летучесть; температура начала возгонки FrCl составляет в воздухе 225°
С, в вакууме 110°
С. Поведение
хлоридов Франция и цезия при различных температурах позволило создать методы разделения этих
элементов в виде летучих хлоридов.
Франций получают в микроколичествах, выделяя его из смеси) продуктов распада ряда актиноурана,
облученных препаратов радия, из смеси продуктов глубокого расщепления тория или других тяжелых
элементов. Достаточно сложной проблемой является также отделение франция от его специфического
носителя цезия.
Независимо от пути получения франция первой стадией его выделения чаще всего является
соосаждение с гетерополикислотами. Дальнейшая очистка производится методами ионного обмена и
распределительной хроматографии. Метод ионного обмена с применением катионитов КУ-1 и Дауэкс-50 с
успехом используется как для выделения франция из продуктов распада ряда актиноурана (рис. 30), так и для
отделения франция от цезия (рис. 31). В качестве элюентов используются растворы НС1 различной
концентрации. Отделение этим методом Франция от тяжелых щелочных металлов основано на увеличении
коэффициента распределения с уменьшением радиуса гидратированного иона в ряду Rb < Cs < Fr.
В последнее время выделение франция осуществляется методом экстракционной хроматографии,
основанным на экстракции тетрафенилбората франция нитробензолом, нанесенным на силикагель. Франций
и цезий элюируются из колонки растворами соляной или азотной кислот различной концентрации.
Отделение франция от других природных радиоактивных элементов (Ac, Th и др.) можно провести
экстракционными или хроматографическими методами. Отделение Франция от актиния достигается
осаждением последнего аммиаком, сульфидом аммония, карбонатом натрия или фтористоводородной
кислотой, с использованием лантана, как носителя. Франций при этом остаётся в растворе, из которого он
концентрируется (после добавления в качестве носителя цезия).

Франций (лат. Francium), Fr, химический элемент I группы периодической системы
Менделеева, атомный номер 87, атомная масса 223,0197, наиболее тяжелый элемент
группы щелочных металлов
Назван по имени Франции, родины М. Пере, открывшей (по радиоактивности) элемент
(открытие – 1939; присвоение названия - 1964) среди продуктов распада ряда 235U. М.
Перей удалось доказать, что ядра 227Ac в 12 случаях из 1000 испускают α-частицы и при
этом переходят в ядра элемента №87 с массовым числом 223, который и выделила Перей
(AcK). Франций образуется при α-распаде 227Ас по схеме
Один из редчайших и наименее устойчивых из всех радиоактивных элементов, встречающихся в природе.
3.1 Изотопы франция
Известно более 25 изотопов франция с массовыми числами от 203 до 229; все они очень неустойчивы
(периоды полураспада от 22 мин до 5⋅10-3 с). Из них 223Fr и
224Fr встречаются в природе, являясь членами
естественных радиоактивных семейств 235U и 232Th. Наиболее долгоживущий β-радиоактивный 223Fr (T1/2 =
21,8 мин, испускает β-лучи, Емакс=1,2 МэВ и α-частицы с пробегом в воздухе 3,5 см) – член одной из
побочных ветвей радиоактивного ряда урана-235 и может быть выделен из природных урановых минералов.
Другой важный изотоп франция 222Fr (α, ЭЗ) и имеет период полураспада 19,3 мин. 212Fr может быть
получен в результате реакций глубокого расщепления урана и тория протонами высоких энергий. 227Ac → 223Fr 1,4 процента, сопровождается α-излучением
227Ac → 227Th 98,6 процентов, сопровождается β-излучением
Наиболее важным источником 22Э
Fr являются препараты актиния, получающиеся при нейтронном облучении
радия по схеме
Периодическая система элементов
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc RuRh PdAg Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra Rf Db Sg Bh Hs MtDsRgUubUutUuqUupUuhUusUuo
La Ce Pr Nd PmSmEuGdTb Dy Ho Er Tm Yb Lu Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
Его старое название— «актиний К» (AcK). Как член радиоактивного ряда 235U, 223Fr в ничтожных
количествах присутствует в природе, причём 1 атом Fr приходится на 3·1018 атомов природного урана. В
равновесии с 1 кюри 227Ас находится 2,510-8 г 223Fr. Согласно расчёту, в поверхностном слое Земли
толщиной 1,6 км содержится около 24,5 г Fr. По оценкам, его равновесное содержание в земной коре равно
340 г. Кроме того, в одной из побочных ветвей радиоактивного ряда тория содержится франций-224 с
периодом полураспада 3,0 минуты. Его равновесное содержание в земной коре составляет лишь 0,5 г.
Микроскопические количества 223Fr и
224Fr могут быть химически выделены из минералов урана и тория.
Другие изотопы франция получают искусственным путём с помощью ядерных реакций. Изотопы Франция
образуются при реакциях глубокого отщепления на тории, а также в реакциях многозарядных ионов,
ускоренных до высоких энергий, с различными элементами, например 197Au(16O,xn)213Fr, 203Tl(12C,xn)215Fr,
208Pb(11B,xn)219Fr. 221Fr является продуктом распада ряда нептуния.
3.2 Физические и химические свойства
Нейтральный атом франция в основном состоянии имеет электронную конфигурацию [Rn]7s1
. В
соответствии с этим единственной степенью окисления франция является +1.
Свойства франция изучены недостаточно из-за невозможности выделения весомых количеств.
Химически самый активный из всех щелочных металлов - похож по свойствам на цезий. Всегда
сокристаллизуется с его соединениями. Плотность Fr может быть 2,5 г/см³, температура плавления 8—11 C
(экстраполяция по щелочным металлам), кипения 640—660 C
Все химические свойства франция изучены радиохимическими методами с использованием цезия в
качестве специфического носителя. Массы франция в этих опытах не превышают 10-15 г (массовая активность
223Fr составляет 1,7⋅1015 Бк/мг). В соответствии с положением в периодической системе франций должен
иметь более отрицательный стандартный потенциал E0
Me/Me+, чем цезий. Поэтому он может быть выделен
только на ртутном катоде. Однако амальгама франция очень неустойчива и разлагается через несколько
минут после выключения тока.
Конфигурация внешней электронной оболочки атома франция. 7s
1
, атомный радиус 2,77 Å, атомный
объём 80,5-98 см3
/г-атом, радиус иона Fr+
1,81 Å. Плотность 2,48 г/см
3
, tпл-8-11о
, tким=6490-679о
С, потенциал
ионизации Frо
→Fr+
→Fr2+ 3,98 и 21 эВ, соответственно. Во всех соединениях франций проявляет степень
окисления +1. Оптический спектр Fr+ состоит из широконо дублета в красной и тесного дублета в
фиолетовой области спектра. Энтальпия образования газообразного иона Франция 106,8 ккал/моль. В
растворах франций ведёт себя как типичный щелочной металл, по свойствам он больше всего напоминает
цезий. Почти все соли франция хорошо растворимы в воде; при кристаллизации франций изоморфно
осаждается с гетерофосфорновольфрамовой и гетерофосфорномолибденовой кислотами из сильно кислых
растворов HCl и HNO3, c перхлоратом, пикратом, тартратом, гексахлорплатинатом и др. солями цезия, а
также кобальтонитритом натрия и цезия из углекислого раствора.
Табл. 10. Некоторые изотопы франция
Франций / Francium (Fr)
Атомный номер 87
Внешний вид радиоактивный щелочной металл
Свойства атома
Атомная масса (молярная
масса) 223,0197 а.е.м. (г/моль)
Электронная конфигурация [Rn] 7s1
Химические свойства
Радиус иона (+1e) 180 пм
Электроотрицательность
(по Полингу) 0,7
Электродный потенциал Fr←Fr+ −2,92 В
Степени окисления +1
Термодинамические свойства
Температура плавления 300 K
Теплота плавления 15 кДж/моль
Температура кипения 950 K
Кристаллическая решётка
Структура решётки Кубическая
объёмноцентрированая
Являясь самым активным щелочным металлом, франций проявляет пониженную способность к
комплексообразованию и гидролизу. Большинство солей франция хорошо растворимы в воде. К трудно
растворимым соединениям франция относятся перхлорат, пикраткобальтинитрит, хлороплатинат и
некоторые другие соли, которые изоморфно соосаждаются с аналогичными солями цезия. Из сильно кислых
растворов франций количественно выделяется с гетерополикислотами состава H8[Si(W2О7)6]⋅nH2O и
H7[P(W2)6]⋅nН2O.
Среди галогенидов франция наиболее изучен хлорид. Важным свойством хлорида франция является
его летучесть; температура начала возгонки FrCl составляет в воздухе 225°
С, в вакууме 110°
С. Поведение
хлоридов Франция и цезия при различных температурах позволило создать методы разделения этих
элементов в виде летучих хлоридов.
Франций получают в микроколичествах, выделяя его из смеси) продуктов распада ряда актиноурана,
облученных препаратов радия, из смеси продуктов глубокого расщепления тория или других тяжелых
элементов. Достаточно сложной проблемой является также отделение франция от его специфического
носителя цезия.
Независимо от пути получения франция первой стадией его выделения чаще всего является
соосаждение с гетерополикислотами. Дальнейшая очистка производится методами ионного обмена и
распределительной хроматографии. Метод ионного обмена с применением катионитов КУ-1 и Дауэкс-50 с
успехом используется как для выделения франция из продуктов распада ряда актиноурана (рис. 30), так и для
отделения франция от цезия (рис. 31). В качестве элюентов используются растворы НС1 различной
концентрации. Отделение этим методом Франция от тяжелых щелочных металлов основано на увеличении
коэффициента распределения с уменьшением радиуса гидратированного иона в ряду Rb < Cs < Fr.
В последнее время выделение франция осуществляется методом экстракционной хроматографии,
основанным на экстракции тетрафенилбората франция нитробензолом, нанесенным на силикагель. Франций
и цезий элюируются из колонки растворами соляной или азотной кислот различной концентрации.
Отделение франция от других природных радиоактивных элементов (Ac, Th и др.) можно провести
экстракционными или хроматографическими методами. Отделение Франция от актиния достигается
осаждением последнего аммиаком, сульфидом аммония, карбонатом натрия или фтористоводородной
кислотой, с использованием лантана, как носителя. Франций при этом остаётся в растворе, из которого он
концентрируется (после добавления в качестве носителя цезия).

Франций (лат. Francium), Fr, химический элемент I группы периодической системы
Менделеева, атомный номер 87, атомная масса 223,0197, наиболее тяжелый элемент
группы щелочных металлов
Назван по имени Франции, родины М. Пере, открывшей (по радиоактивности) элемент
(открытие – 1939; присвоение названия - 1964) среди продуктов распада ряда 235U. М.
Перей удалось доказать, что ядра 227Ac в 12 случаях из 1000 испускают α-частицы и при
этом переходят в ядра элемента №87 с массовым числом 223, который и выделила Перей
(AcK). Франций образуется при α-распаде 227Ас по схеме
Один из редчайших и наименее устойчивых из всех радиоактивных элементов, встречающихся в природе.
3.1 Изотопы франция
Известно более 25 изотопов франция с массовыми числами от 203 до 229; все они очень неустойчивы
(периоды полураспада от 22 мин до 5⋅10-3 с). Из них 223Fr и
224Fr встречаются в природе, являясь членами
естественных радиоактивных семейств 235U и 232Th. Наиболее долгоживущий β-радиоактивный 223Fr (T1/2 =
21,8 мин, испускает β-лучи, Емакс=1,2 МэВ и α-частицы с пробегом в воздухе 3,5 см) – член одной из
побочных ветвей радиоактивного ряда урана-235 и может быть выделен из природных урановых минералов.
Другой важный изотоп франция 222Fr (α, ЭЗ) и имеет период полураспада 19,3 мин. 212Fr может быть
получен в результате реакций глубокого расщепления урана и тория протонами высоких энергий. 227Ac → 223Fr 1,4 процента, сопровождается α-излучением
227Ac → 227Th 98,6 процентов, сопровождается β-излучением
Наиболее важным источником 22Э
Fr являются препараты актиния, получающиеся при нейтронном облучении
радия по схеме
Периодическая система элементов
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc RuRh PdAg Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra Rf Db Sg Bh Hs MtDsRgUubUutUuqUupUuhUusUuo
La Ce Pr Nd PmSmEuGdTb Dy Ho Er Tm Yb Lu Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
Его старое название— «актиний К» (AcK). Как член радиоактивного ряда 235U, 223Fr в ничтожных
количествах присутствует в природе, причём 1 атом Fr приходится на 3·1018 атомов природного урана. В
равновесии с 1 кюри 227Ас находится 2,510-8 г 223Fr. Согласно расчёту, в поверхностном слое Земли
толщиной 1,6 км содержится около 24,5 г Fr. По оценкам, его равновесное содержание в земной коре равно
340 г. Кроме того, в одной из побочных ветвей радиоактивного ряда тория содержится франций-224 с
периодом полураспада 3,0 минуты. Его равновесное содержание в земной коре составляет лишь 0,5 г.
Микроскопические количества 223Fr и
224Fr могут быть химически выделены из минералов урана и тория.
Другие изотопы франция получают искусственным путём с помощью ядерных реакций. Изотопы Франция
образуются при реакциях глубокого отщепления на тории, а также в реакциях многозарядных ионов,
ускоренных до высоких энергий, с различными элементами, например 197Au(16O,xn)213Fr, 203Tl(12C,xn)215Fr,
208Pb(11B,xn)219Fr. 221Fr является продуктом распада ряда нептуния.
3.2 Физические и химические свойства
Нейтральный атом франция в основном состоянии имеет электронную конфигурацию [Rn]7s1
. В
соответствии с этим единственной степенью окисления франция является +1.
Свойства франция изучены недостаточно из-за невозможности выделения весомых количеств.
Химически самый активный из всех щелочных металлов - похож по свойствам на цезий. Всегда
сокристаллизуется с его соединениями. Плотность Fr может быть 2,5 г/см³, температура плавления 8—11 C
(экстраполяция по щелочным металлам), кипения 640—660 C
Все химические свойства франция изучены радиохимическими методами с использованием цезия в
качестве специфического носителя. Массы франция в этих опытах не превышают 10-15 г (массовая активность
223Fr составляет 1,7⋅1015 Бк/мг). В соответствии с положением в периодической системе франций должен
иметь более отрицательный стандартный потенциал E0
Me/Me+, чем цезий. Поэтому он может быть выделен
только на ртутном катоде. Однако амальгама франция очень неустойчива и разлагается через несколько
минут после выключения тока.
Конфигурация внешней электронной оболочки атома франция. 7s
1
, атомный радиус 2,77 Å, атомный
объём 80,5-98 см3
/г-атом, радиус иона Fr+
1,81 Å. Плотность 2,48 г/см
3
, tпл-8-11о
, tким=6490-679о
С, потенциал
ионизации Frо
→Fr+
→Fr2+ 3,98 и 21 эВ, соответственно. Во всех соединениях франций проявляет степень
окисления +1. Оптический спектр Fr+ состоит из широконо дублета в красной и тесного дублета в
фиолетовой области спектра. Энтальпия образования газообразного иона Франция 106,8 ккал/моль. В
растворах франций ведёт себя как типичный щелочной металл, по свойствам он больше всего напоминает
цезий. Почти все соли франция хорошо растворимы в воде; при кристаллизации франций изоморфно
осаждается с гетерофосфорновольфрамовой и гетерофосфорномолибденовой кислотами из сильно кислых
растворов HCl и HNO3, c перхлоратом, пикратом, тартратом, гексахлорплатинатом и др. солями цезия, а
также кобальтонитритом натрия и цезия из углекислого раствора.
Табл. 10. Некоторые изотопы франция
Франций / Francium (Fr)
Атомный номер 87
Внешний вид радиоактивный щелочной металл
Свойства атома
Атомная масса (молярная
масса) 223,0197 а.е.м. (г/моль)
Электронная конфигурация [Rn] 7s1
Химические свойства
Радиус иона (+1e) 180 пм
Электроотрицательность
(по Полингу) 0,7
Электродный потенциал Fr←Fr+ −2,92 В
Степени окисления +1
Термодинамические свойства
Температура плавления 300 K
Теплота плавления 15 кДж/моль
Температура кипения 950 K
Кристаллическая решётка
Структура решётки Кубическая
объёмноцентрированая
Являясь самым активным щелочным металлом, франций проявляет пониженную способность к
комплексообразованию и гидролизу. Большинство солей франция хорошо растворимы в воде. К трудно
растворимым соединениям франция относятся перхлорат, пикраткобальтинитрит, хлороплатинат и
некоторые другие соли, которые изоморфно соосаждаются с аналогичными солями цезия. Из сильно кислых
растворов франций количественно выделяется с гетерополикислотами состава H8[Si(W2О7)6]⋅nH2O и
H7[P(W2)6]⋅nН2O.
Среди галогенидов франция наиболее изучен хлорид. Важным свойством хлорида франция является
его летучесть; температура начала возгонки FrCl составляет в воздухе 225°
С, в вакууме 110°
С. Поведение
хлоридов Франция и цезия при различных температурах позволило создать методы разделения этих
элементов в виде летучих хлоридов.
Франций получают в микроколичествах, выделяя его из смеси) продуктов распада ряда актиноурана,
облученных препаратов радия, из смеси продуктов глубокого расщепления тория или других тяжелых
элементов. Достаточно сложной проблемой является также отделение франция от его специфического
носителя цезия.
Независимо от пути получения франция первой стадией его выделения чаще всего является
соосаждение с гетерополикислотами. Дальнейшая очистка производится методами ионного обмена и
распределительной хроматографии. Метод ионного обмена с применением катионитов КУ-1 и Дауэкс-50 с
успехом используется как для выделения франция из продуктов распада ряда актиноурана (рис. 30), так и для
отделения франция от цезия (рис. 31). В качестве элюентов используются растворы НС1 различной
концентрации. Отделение этим методом Франция от тяжелых щелочных металлов основано на увеличении
коэффициента распределения с уменьшением радиуса гидратированного иона в ряду Rb < Cs < Fr.
В последнее время выделение франция осуществляется методом экстракционной хроматографии,
основанным на экстракции тетрафенилбората франция нитробензолом, нанесенным на силикагель. Франций
и цезий элюируются из колонки растворами соляной или азотной кислот различной концентрации.
Отделение франция от других природных радиоактивных элементов (Ac, Th и др.) можно провести
экстракционными или хроматографическими методами. Отделение Франция от актиния достигается
осаждением последнего аммиаком, сульфидом аммония, карбонатом натрия или фтористоводородной
кислотой, с использованием лантана, как носителя. Франций при этом остаётся в растворе, из которого он
концентрируется (после добавления в качестве носителя цезия).

Франций (лат. Francium), Fr, химический элемент I группы периодической системы
Менделеева, атомный номер 87, атомная масса 223,0197, наиболее тяжелый элемент
группы щелочных металлов
Назван по имени Франции, родины М. Пере, открывшей (по радиоактивности) элемент
(открытие – 1939; присвоение названия - 1964) среди продуктов распада ряда 235U. М.
Перей удалось доказать, что ядра 227Ac в 12 случаях из 1000 испускают α-частицы и при
этом переходят в ядра элемента №87 с массовым числом 223, который и выделила Перей
(AcK). Франций образуется при α-распаде 227Ас по схеме
Один из редчайших и наименее устойчивых из всех радиоактивных элементов, встречающихся в природе.
3.1 Изотопы франция
Известно более 25 изотопов франция с массовыми числами от 203 до 229; все они очень неустойчивы
(периоды полураспада от 22 мин до 5⋅10-3 с). Из них 223Fr и
224Fr встречаются в природе, являясь членами
естественных радиоактивных семейств 235U и 232Th. Наиболее долгоживущий β-радиоактивный 223Fr (T1/2 =
21,8 мин, испускает β-лучи, Емакс=1,2 МэВ и α-частицы с пробегом в воздухе 3,5 см) – член одной из
побочных ветвей радиоактивного ряда урана-235 и может быть выделен из природных урановых минералов.
Другой важный изотоп франция 222Fr (α, ЭЗ) и имеет период полураспада 19,3 мин. 212Fr может быть
получен в результате реакций глубокого расщепления урана и тория протонами высоких энергий. 227Ac → 223Fr 1,4 процента, сопровождается α-излучением
227Ac → 227Th 98,6 процентов, сопровождается β-излучением
Наиболее важным источником 22Э
Fr являются препараты актиния, получающиеся при нейтронном облучении
радия по схеме
Периодическая система элементов
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc RuRh PdAg Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra Rf Db Sg Bh Hs MtDsRgUubUutUuqUupUuhUusUuo
La Ce Pr Nd PmSmEuGdTb Dy Ho Er Tm Yb Lu Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
Его старое название— «актиний К» (AcK). Как член радиоактивного ряда 235U, 223Fr в ничтожных
количествах присутствует в природе, причём 1 атом Fr приходится на 3·1018 атомов природного урана. В
равновесии с 1 кюри 227Ас находится 2,510-8 г 223Fr. Согласно расчёту, в поверхностном слое Земли
толщиной 1,6 км содержится около 24,5 г Fr. По оценкам, его равновесное содержание в земной коре равно
340 г. Кроме того, в одной из побочных ветвей радиоактивного ряда тория содержится франций-224 с
периодом полураспада 3,0 минуты. Его равновесное содержание в земной коре составляет лишь 0,5 г.
Микроскопические количества 223Fr и
224Fr могут быть химически выделены из минералов урана и тория.
Другие изотопы франция получают искусственным путём с помощью ядерных реакций. Изотопы Франция
образуются при реакциях глубокого отщепления на тории, а также в реакциях многозарядных ионов,
ускоренных до высоких энергий, с различными элементами, например 197Au(16O,xn)213Fr, 203Tl(12C,xn)215Fr,
208Pb(11B,xn)219Fr. 221Fr является продуктом распада ряда нептуния.
3.2 Физические и химические свойства
Нейтральный атом франция в основном состоянии имеет электронную конфигурацию [Rn]7s1
. В
соответствии с этим единственной степенью окисления франция является +1.
Свойства франция изучены недостаточно из-за невозможности выделения весомых количеств.
Химически самый активный из всех щелочных металлов - похож по свойствам на цезий. Всегда
сокристаллизуется с его соединениями. Плотность Fr может быть 2,5 г/см³, температура плавления 8—11 C
(экстраполяция по щелочным металлам), кипения 640—660 C
Все химические свойства франция изучены радиохимическими методами с использованием цезия в
качестве специфического носителя. Массы франция в этих опытах не превышают 10-15 г (массовая активность
223Fr составляет 1,7⋅1015 Бк/мг). В соответствии с положением в периодической системе франций должен
иметь более отрицательный стандартный потенциал E0
Me/Me+, чем цезий. Поэтому он может быть выделен
только на ртутном катоде. Однако амальгама франция очень неустойчива и разлагается через несколько
минут после выключения тока.
Конфигурация внешней электронной оболочки атома франция. 7s
1
, атомный радиус 2,77 Å, атомный
объём 80,5-98 см3
/г-атом, радиус иона Fr+
1,81 Å. Плотность 2,48 г/см
3
, tпл-8-11о
, tким=6490-679о
С, потенциал
ионизации Frо
→Fr+
→Fr2+ 3,98 и 21 эВ, соответственно. Во всех соединениях франций проявляет степень
окисления +1. Оптический спектр Fr+ состоит из широконо дублета в красной и тесного дублета в
фиолетовой области спектра. Энтальпия образования газообразного иона Франция 106,8 ккал/моль. В
растворах франций ведёт себя как типичный щелочной металл, по свойствам он больше всего напоминает
цезий. Почти все соли франция хорошо растворимы в воде; при кристаллизации франций изоморфно
осаждается с гетерофосфорновольфрамовой и гетерофосфорномолибденовой кислотами из сильно кислых
растворов HCl и HNO3, c перхлоратом, пикратом, тартратом, гексахлорплатинатом и др. солями цезия, а
также кобальтонитритом натрия и цезия из углекислого раствора.
Табл. 10. Некоторые изотопы франция
Франций / Francium (Fr)
Атомный номер 87
Внешний вид радиоактивный щелочной металл
Свойства атома
Атомная масса (молярная
масса) 223,0197 а.е.м. (г/моль)
Электронная конфигурация [Rn] 7s1
Химические свойства
Радиус иона (+1e) 180 пм
Электроотрицательность
(по Полингу) 0,7
Электродный потенциал Fr←Fr+ −2,92 В
Степени окисления +1
Термодинамические свойства
Температура плавления 300 K
Теплота плавления 15 кДж/моль
Температура кипения 950 K
Кристаллическая решётка
Структура решётки Кубическая
объёмноцентрированая
Являясь самым активным щелочным металлом, франций проявляет пониженную способность к
комплексообразованию и гидролизу. Большинство солей франция хорошо растворимы в воде. К трудно
растворимым соединениям франция относятся перхлорат, пикраткобальтинитрит, хлороплатинат и
некоторые другие соли, которые изоморфно соосаждаются с аналогичными солями цезия. Из сильно кислых
растворов франций количественно выделяется с гетерополикислотами состава H8[Si(W2О7)6]⋅nH2O и
H7[P(W2)6]⋅nН2O.
Среди галогенидов франция наиболее изучен хлорид. Важным свойством хлорида франция является
его летучесть; температура начала возгонки FrCl составляет в воздухе 225°
С, в вакууме 110°
С. Поведение
хлоридов Франция и цезия при различных температурах позволило создать методы разделения этих
элементов в виде летучих хлоридов.
Франций получают в микроколичествах, выделяя его из смеси) продуктов распада ряда актиноурана,
облученных препаратов радия, из смеси продуктов глубокого расщепления тория или других тяжелых
элементов. Достаточно сложной проблемой является также отделение франция от его специфического
носителя цезия.
Независимо от пути получения франция первой стадией его выделения чаще всего является
соосаждение с гетерополикислотами. Дальнейшая очистка производится методами ионного обмена и
распределительной хроматографии. Метод ионного обмена с применением катионитов КУ-1 и Дауэкс-50 с
успехом используется как для выделения франция из продуктов распада ряда актиноурана (рис. 30), так и для
отделения франция от цезия (рис. 31). В качестве элюентов используются растворы НС1 различной
концентрации. Отделение этим методом Франция от тяжелых щелочных металлов основано на увеличении
коэффициента распределения с уменьшением радиуса гидратированного иона в ряду Rb < Cs < Fr.
В последнее время выделение франция осуществляется методом экстракционной хроматографии,
основанным на экстракции тетрафенилбората франция нитробензолом, нанесенным на силикагель. Франций
и цезий элюируются из колонки растворами соляной или азотной кислот различной концентрации.
Отделение франция от других природных радиоактивных элементов (Ac, Th и др.) можно провести
экстракционными или хроматографическими методами. Отделение Франция от актиния достигается
осаждением последнего аммиаком, сульфидом аммония, карбонатом натрия или фтористоводородной
кислотой, с использованием лантана, как носителя. Франций при этом остаётся в растворе, из которого он
концентрируется (после добавления в качестве носителя цезия).

Франций (лат. Francium), Fr, химический элемент I группы периодической системы
Менделеева, атомный номер 87, атомная масса 223,0197, наиболее тяжелый элемент
группы щелочных металлов
Назван по имени Франции, родины М. Пере, открывшей (по радиоактивности) элемент
(открытие – 1939; присвоение названия - 1964) среди продуктов распада ряда 235U. М.
Перей удалось доказать, что ядра 227Ac в 12 случаях из 1000 испускают α-частицы и при
этом переходят в ядра элемента №87 с массовым числом 223, который и выделила Перей
(AcK). Франций образуется при α-распаде 227Ас по схеме
Один из редчайших и наименее устойчивых из всех радиоактивных элементов, встречающихся в природе.
3.1 Изотопы франция
Известно более 25 изотопов франция с массовыми числами от 203 до 229; все они очень неустойчивы
(периоды полураспада от 22 мин до 5⋅10-3 с). Из них 223Fr и
224Fr встречаются в природе, являясь членами
естественных радиоактивных семейств 235U и 232Th. Наиболее долгоживущий β-радиоактивный 223Fr (T1/2 =
21,8 мин, испускает β-лучи, Емакс=1,2 МэВ и α-частицы с пробегом в воздухе 3,5 см) – член одной из
побочных ветвей радиоактивного ряда урана-235 и может быть выделен из природных урановых минералов.
Другой важный изотоп франция 222Fr (α, ЭЗ) и имеет период полураспада 19,3 мин. 212Fr может быть
получен в результате реакций глубокого расщепления урана и тория протонами высоких энергий. 227Ac → 223Fr 1,4 процента, сопровождается α-излучением
227Ac → 227Th 98,6 процентов, сопровождается β-излучением
Наиболее важным источником 22Э
Fr являются препараты актиния, получающиеся при нейтронном облучении
радия по схеме
Периодическая система элементов
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc RuRh PdAg Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra Rf Db Sg Bh Hs MtDsRgUubUutUuqUupUuhUusUuo
La Ce Pr Nd PmSmEuGdTb Dy Ho Er Tm Yb Lu Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
Его старое название— «актиний К» (AcK). Как член радиоактивного ряда 235U, 223Fr в ничтожных
количествах присутствует в природе, причём 1 атом Fr приходится на 3·1018 атомов природного урана. В
равновесии с 1 кюри 227Ас находится 2,510-8 г 223Fr. Согласно расчёту, в поверхностном слое Земли
толщиной 1,6 км содержится около 24,5 г Fr. По оценкам, его равновесное содержание в земной коре равно
340 г. Кроме того, в одной из побочных ветвей радиоактивного ряда тория содержится франций-224 с
периодом полураспада 3,0 минуты. Его равновесное содержание в земной коре составляет лишь 0,5 г.
Микроскопические количества 223Fr и
224Fr могут быть химически выделены из минералов урана и тория.
Другие изотопы франция получают искусственным путём с помощью ядерных реакций. Изотопы Франция
образуются при реакциях глубокого отщепления на тории, а также в реакциях многозарядных ионов,
ускоренных до высоких энергий, с различными элементами, например 197Au(16O,xn)213Fr, 203Tl(12C,xn)215Fr,
208Pb(11B,xn)219Fr. 221Fr является продуктом распада ряда нептуния.
3.2 Физические и химические свойства
Нейтральный атом франция в основном состоянии имеет электронную конфигурацию [Rn]7s1
. В
соответствии с этим единственной степенью окисления франция является +1.
Свойства франция изучены недостаточно из-за невозможности выделения весомых количеств.
Химически самый активный из всех щелочных металлов - похож по свойствам на цезий. Всегда
сокристаллизуется с его соединениями. Плотность Fr может быть 2,5 г/см³, температура плавления 8—11 C
(экстраполяция по щелочным металлам), кипения 640—660 C
Все химические свойства франция изучены радиохимическими методами с использованием цезия в
качестве специфического носителя. Массы франция в этих опытах не превышают 10-15 г (массовая активность
223Fr составляет 1,7⋅1015 Бк/мг). В соответствии с положением в периодической системе франций должен
иметь более отрицательный стандартный потенциал E0
Me/Me+, чем цезий. Поэтому он может быть выделен
только на ртутном катоде. Однако амальгама франция очень неустойчива и разлагается через несколько
минут после выключения тока.
Конфигурация внешней электронной оболочки атома франция. 7s
1
, атомный радиус 2,77 Å, атомный
объём 80,5-98 см3
/г-атом, радиус иона Fr+
1,81 Å. Плотность 2,48 г/см
3
, tпл-8-11о
, tким=6490-679о
С, потенциал
ионизации Frо
→Fr+
→Fr2+ 3,98 и 21 эВ, соответственно. Во всех соединениях франций проявляет степень
окисления +1. Оптический спектр Fr+ состоит из широконо дублета в красной и тесного дублета в
фиолетовой области спектра. Энтальпия образования газообразного иона Франция 106,8 ккал/моль. В
растворах франций ведёт себя как типичный щелочной металл, по свойствам он больше всего напоминает
цезий. Почти все соли франция хорошо растворимы в воде; при кристаллизации франций изоморфно
осаждается с гетерофосфорновольфрамовой и гетерофосфорномолибденовой кислотами из сильно кислых
растворов HCl и HNO3, c перхлоратом, пикратом, тартратом, гексахлорплатинатом и др. солями цезия, а
также кобальтонитритом натрия и цезия из углекислого раствора.
Табл. 10. Некоторые изотопы франция
Франций / Francium (Fr)
Атомный номер 87
Внешний вид радиоактивный щелочной металл
Свойства атома
Атомная масса (молярная
масса) 223,0197 а.е.м. (г/моль)
Электронная конфигурация [Rn] 7s1
Химические свойства
Радиус иона (+1e) 180 пм
Электроотрицательность
(по Полингу) 0,7
Электродный потенциал Fr←Fr+ −2,92 В
Степени окисления +1
Термодинамические свойства
Температура плавления 300 K
Теплота плавления 15 кДж/моль
Температура кипения 950 K
Кристаллическая решётка
Структура решётки Кубическая
объёмноцентрированая
Являясь самым активным щелочным металлом, франций проявляет пониженную способность к
комплексообразованию и гидролизу. Большинство солей франция хорошо растворимы в воде. К трудно
растворимым соединениям франция относятся перхлорат, пикраткобальтинитрит, хлороплатинат и
некоторые другие соли, которые изоморфно соосаждаются с аналогичными солями цезия. Из сильно кислых
растворов франций количественно выделяется с гетерополикислотами состава H8[Si(W2О7)6]⋅nH2O и
H7[P(W2)6]⋅nН2O.
Среди галогенидов франция наиболее изучен хлорид. Важным свойством хлорида франция является
его летучесть; температура начала возгонки FrCl составляет в воздухе 225°
С, в вакууме 110°
С. Поведение
хлоридов Франция и цезия при различных температурах позволило создать методы разделения этих
элементов в виде летучих хлоридов.
Франций получают в микроколичествах, выделяя его из смеси) продуктов распада ряда актиноурана,
облученных препаратов радия, из смеси продуктов глубокого расщепления тория или других тяжелых
элементов. Достаточно сложной проблемой является также отделение франция от его специфического
носителя цезия.
Независимо от пути получения франция первой стадией его выделения чаще всего является
соосаждение с гетерополикислотами. Дальнейшая очистка производится методами ионного обмена и
распределительной хроматографии. Метод ионного обмена с применением катионитов КУ-1 и Дауэкс-50 с
успехом используется как для выделения франция из продуктов распада ряда актиноурана (рис. 30), так и для
отделения франция от цезия (рис. 31). В качестве элюентов используются растворы НС1 различной
концентрации. Отделение этим методом Франция от тяжелых щелочных металлов основано на увеличении
коэффициента распределения с уменьшением радиуса гидратированного иона в ряду Rb < Cs < Fr.
В последнее время выделение франция осуществляется методом экстракционной хроматографии,
основанным на экстракции тетрафенилбората франция нитробензолом, нанесенным на силикагель. Франций
и цезий элюируются из колонки растворами соляной или азотной кислот различной концентрации.
Отделение франция от других природных радиоактивных элементов (Ac, Th и др.) можно провести
экстракционными или хроматографическими методами. Отделение Франция от актиния достигается
осаждением последнего аммиаком, сульфидом аммония, карбонатом натрия или фтористоводородной
кислотой, с использованием лантана, как носителя. Франций при этом остаётся в растворе, из которого он
концентрируется (после добавления в качестве носителя цезия).

>>113359442
жоолизов
>>113359469
в 6.30

>>113359686
6.36 жи
Поймал себя на том, что скучаю по недавним временам, когда главной обсуждаемой проблемой в России была - действительно ли видна пиписка у статуи на 100 рублёвой купюре или депутатам Госдумы опять делать нечего?

Любовник - это любимый мужчина, которого кормить и обстирывать не обязательно.

Повезло - это когда от грибочков тебя ужасно пронесло, а остальные умерли.

Есть только два вида кредитных мошенников: те, которые не отдают кредиты, и те, которые их дают.

Тебе не идет!
- Это что за оклик таджикского часового?

- Ой, какой животик! Мальчик или девочка?
- Оливье!

- Вы читали выступление министра Улюкаева? Он сказал, что к 2030 году Россия станет страной, где никого не будет интересовать стоимость нефти и курс доллара к рублю.
- Он, скорее всего, мягко намекает, что ни у кого не будет денег ни на автомобиль, ни на поездку за границу.

Если мужчина вам показал задницу - это оскорбление, если женщина - поощрение.

Чеченские учёные выявили удивительную закономерность: оказывается, количество врагов народа обратно пропорционально стоимости нефти.

>>113359990
жополизы же ну

Три года думал, думал, но ничего не предпринимал. Понял, что люблю её безумно. А она за это время успела выскочить замуж и родить детей. Вот шлюха!

Мужик едет на встречу, опаздывает, нервничает, не может найти место
припарковаться. Поднимает лицо к небу и говорит:
— Господи, помоги мне найти место для парковки. Я тогда брошу пить и
буду каждое воскресенье ходить в церковь!
Вдруг чудесным образом появляется свободное местечко. Мужик снова
обращается к небу:
— А, всё, не надо. Нашёл!

- Ватсон, а что это вы курите? Дайте угадаю - табак "Королева Вирджиния"
с листочками вишни, из юбилейного выпуска в бархатной упаковке?
- Поразительно, Холмс! Как это вы угадали?
- Ей-богу, Ватсон! Ну не миссис Хадсон же спиздила из моей комнаты
последнюю пачку!

>>113360716
возможно. вы тян, для уточнения диагноза посетите ближайшую больницу