| Albert Ghiorso | |
|---|---|
| Albert Ghiorso | |
| Datum narození | 15. července 1915 |
| Místo narození | Vallejo , Kalifornie , USA |
| Datum úmrtí | 26. prosince 2010 (95 let) |
| Místo smrti | Berkeley , Kalifornie , USA |
| Země | USA |
| Vědecká sféra | jaderná fyzika , chemie těžkých prvků |
| Místo výkonu práce | UC Berkeley |
| Alma mater | UC Berkeley |
| Ocenění a ceny | Medaile Howarda Pottse (1969) |
| webová stránka | ghiorso.org |
| Mediální soubory na Wikimedia Commons | |
Albert Giorso ( 15. července 1915 , Vallejo , Kalifornie – 26. prosince 2010 , Berkeley , Kalifornie ) byl americký fyzik a chemik , spoluobjevitel řady nových chemických prvků.
Ghiorso se narodil v Kalifornii 15. července 1915. Vyrůstal v Alamedě v Kalifornii. Jako teenager sestrojil rádiový obvod, který překonal vzdálenosti pro rádiové kontakty, které pak využívala armáda [1] .
V roce 1937 promoval na University of California v Berkeley (bakalář elektrotechniky). Po absolvování vysoké školy pracoval pro známou společnost Reginald Tibbets, která dodávala detektory pro stanovení úrovně radiace pro vládní zakázky, kde vynalezl první komerční Geigerův počítač na světě . Schopnost Ghiorsa navrhovat a vyrábět tyto nástroje, stejně jako potřeba řešit různé elektronické problémy v procesu, ho přivedla k setkání s jadernými vědci v radiační laboratoři na Kalifornské univerzitě v Berkeley, zejména s Glennem Seaborgem . Jednoho dne, když pracoval v laboratoři, ve které měl zavést interkom, potkal dvě sekretářky, z nichž jedna se následně provdala za Seaborga a druhá, Wilma Belt, se na více než 60 let stala manželkou Alberta Ghiorsa [2]. .
Na začátku čtyřicátých let se Seaborg přestěhoval do Chicaga, aby pracoval na projektu Manhattan , americkém programu atomových bomb . Pozval Ghiorsa, aby se k němu připojil, a během následujících čtyř let Ghiorso vyvinul citlivé přístroje pro detekci záření spojeného s jaderným rozpadem, včetně spontánního štěpení. Jedním z Ghiorsových nástrojů, který přinesl průlom v oblasti výzkumu jaderného rozpadu, byl 48kanálový vysokorychlostní analyzátor, který umožňoval určit energii záření, a tedy i jeho zdroj. Ghiorso se zabýval výzkumem chemických vlastností plutonia , na jehož základě byla vyrobena bomba svržená na Nagasaki . Během této doby Ghiorso a Seaborg objevili dva nové prvky (95, americium a 96, curium ), ačkoli publikace o jejich objevu byly odloženy až do konce války [3] .
Od roku 1946 pracoval Ghiorso v Lawrence Radiation Laboratory na Kalifornské univerzitě v Berkeley (od roku 1969 ředitel lineárního urychlovače těžkých iontů). Po válce se Seaborg a Ghiorso vrátili do Berkeley, kde se svými kolegy pomocí 60" Crockerova cyklotronu získávali prvky v pořadí rostoucího atomového čísla bombardováním exotických cílů ionty hélia. Při pokusech v letech 1949-1950 získali a popsali prvky 97 ( berkelium ) a 98 ( californium ) V roce 1953, ve spolupráci s Argonne Laboratory, Ghiorso a spolupracovníci objevili einsteinium (99) a fermium (100), identifikované podle jejich charakteristického záření v prachu shromážděném na letadlech z prvního termonukleárního exploze ( test " Mike " ) V roce 1955 skupina použila cyklotron k získání 17 atomů prvku 101 ( mendelevium ) Technika zpětného rázu vynalezená Ghiorsem byla rozhodující pro získání identifikovatelného signálu z jednotlivých atomů nového prvku.
V polovině 50. let bylo jasné, že je potřeba nový urychlovač, aby se dále rozšířila periodická tabulka, a v Berkeley byl postaven Heavy Ion Linear Accelerator (HILAC), který měl na starosti Ghiorso. Tento urychlovač byl použit k objevení prvků 102-106 (102, nobelium ; 103, lawrencium ; 104, rutherfordium ; 105, dubnium ; 106, seaborgium ), z nichž každý byl získán a identifikován pouze v několika atomech. Objev každého následujícího prvku byl umožněn díky vývoji inovativních metod v robotickém zpracování cílů, účinných detektorech záření a počítačovém zpracování dat. Aktualizace HILAC v roce 1972 vedla k zavedení SUPERHILAC, který umožnil pracovat s vyšší intenzitou iontových paprsků, což bylo klíčové pro získání dostatečného množství atomů pro objevení nového prvku číslo 106, zvaného seaborgium .
S nárůstem atomového čísla výrazně narůstají experimentální potíže spojené se získáním a popisem nového prvku. V 70. a 80. letech 20. století byla finanční podpora pro výzkum nových prvků v Berkeley přerušena, ale laboratoř GSI v Darmstadtu (Německo) pod vedením Petera Armbrustera s významnými zdroji dokázala získat a popsat prvky 107-109 (107 , bohrium ; 108, hassium a 109, meitnerium ). Na počátku 90. let se skupiny v Berkeley a Darmstadtu společně pokusily získat prvek 110. Pokusy v Berkeley byly neúspěšné, ale nakonec byly prvky 110-112 (110, darmstadtium ; 111, roentgenium a 112, copernicium ) syntetizovány a popsány v laboratoř Darmstadt. Následná práce v laboratoři JINR v Dubně pod vedením Jurije Oganesjana vedla k objevu prvků 113-118 (113, nihonium ; 114, flerovium ; 115, moscovium ; 116, livermorium ; 117, tennessine a 118 ), čímž byla dokončena oganess sedmý řádek tabulek periodických prvků.
Ghiorso vynalezl četné metody a nástroje pro izolaci a popis těžkých prvků atom po atomu. Obecně se mu připisuje implementace vícekanálového analyzátoru a techniky zpětného rázu pro izolaci reakčních produktů, ačkoli oba tyto vynálezy byly v podstatě důležitým rozšířením dříve známých myšlenek. Jeho koncept nového typu urychlovače, Omnitron, je uznáván jako skvělý nápad, který by pravděpodobně umožnil laboratoři v Berkeley objevit řadu dalších nových prvků, ale urychlovač nebyl nikdy postaven a stal se jakousi „obětí“ vývoje v politika USA ze 70. let 20. století minimalizovat jádro jaderného výzkumu a výrazně rozšířit výzkum v otázkách životního prostředí, zdraví a bezpečnosti. Zejména kvůli nemožnosti postavit Omnitron Ghiorso (spolu s kolegy Bobem Minem a dalšími) vymyslel akcelerátor založený na kombinaci HILAC a Bevatron, který pojmenoval Bevalac. Tento kombinovaný urychlovač umožnil produkci těžkých iontů s energiemi řádu GeV, čímž dal vzniknout dvěma novým oblastem výzkumu: „vysokoenergetické jaderné fyzice“ a těžké iontové terapii, ve které se vysokoenergetické ionty používají k ozařování nádorů pacientů s rakovinou. Obě tyto oblasti se rozšířily v mnoha laboratořích a klinikách po celém světě [4] .
V pozdějších letech svého života pokračoval Ghiorso ve výzkumu hledání supertěžkých prvků, termonukleární energie a nekonvenčních zdrojů elektronových paprsků. V roce 1999 byl spoluautorem experimentů, které měly za cíl syntetizovat prvek 118 , ale byly neúspěšné. Mimo jiné také vědecky přispěl k experimentům Williama Fairbanka ( Stanford University ) o studiu volného kvarku, při objevu prvku 43 ( technecium ), urychlovače elektronového disku.
Spolu s dalšími badateli se podíleli na objevu následujících prvků [5] :
Ghiorso osobně vybral některé názvy prvků navržených jeho skupinou. Jím původně navržený název pro prvek 105 (ganium) změnila Mezinárodní unie čisté a aplikované chemie ( IUPAC ) na dubnium, aby uznala přínos laboratoře v Dubně (Rusko) při hledání prvků transfermia. Jeho doporučený název pro prvek 106, sebororgium, byl přijat až po rozsáhlé diskusi o pojmenování prvku po živé osobě. V roce 1999 byly zveřejněny důkazy o výrobě dvou supertěžkých prvků (prvek 116, unungexium a 118, ununoctium) skupinou Berkeley. Skupina, která je objevila, měla v úmyslu navrhnout název pro giorsii pro prvek 118, ale ukázalo se, že data byla zfalšována a v roce 2002 byla stažena, protože syntéza podle oznámené metody nebyla potvrzena v ruštině, němčině a japonských center pro jaderný výzkum a poté do USA.
Během svého života Ghiorso publikoval asi 170 vědeckých prací, většinu ve Physical Review .
Vyvinul také špičkovou kameru pro pozorování ptáků a byl stálým zastáncem ekologických komunit a organizací.
Několik nekrologů Alberta Ghiorsa je k dispozici online a plnohodnotná biografie se připravuje. [6]