Coronius

Koronium ( lat.  Coronium < lat.  corona  - koruna, koruna ) je hypotetický chemický prvek , jehož existenci se na počátku 20. století snažil vysvětlit některé spektrální čáry v emisním spektru sluneční koróny .

Historie

William Harkness a Charles Young (Jung) při pozorování úplného zatmění Slunce 7. srpna 1869 v Severní Americe nezávisle na sobě detekovali slabou spektrální čáru záření o vlnové délce 530,3 nm v zelené části koronového spektra.

V roce 1879 ji Young špatně identifikoval jako železnou linku Fe 1474 na Kirchhoffově stupnici [1] .

Protože tato čára nebyla ztotožňována se spektrálními čarami žádného z tehdy známých chemických prvků, bylo navrženo, že na Slunci byl objeven nový chemický prvek, Grunwald v roce 1887 pojmenoval coronium [1] [2] .

Hypotéza o existenci koronia byla široce uznávána díky triumfu spektrální analýzy - objevu helia  na Slunci spektrální metodou (o 27 let dříve než na Zemi: 1868 a 1895, v tomto pořadí). Četné pokusy odhalit koronium v ​​zemské atmosféře, minerálech a sopečných plynech však byly neúspěšné nebo chybné, a tak byl údajný prvek v roce 1898 omylem objeven ve vulkanických plynech emitovaných Vesuvem skupinou italských chemiků vedených Raffaello Nasini [3 ] .

Později byly na Slunci objeveny další neidentifikované spektrální čáry, což vedlo k „objevu“ několika dalších hypotetických prvků .

Koronium existovalo ve vědecké a naučné literatuře až do publikace v roce 1939 prací astrofyziků Bengta Edlena a Waltera Grotriana s důkazem, že spektrální čára 530,3 nm patří třináctinásobně ionizovanému železu (Fe 13+ , ve spektroskopické notaci [Fe XIV]). Jiné spektrální čáry byly také identifikovány s jinými zakázanými přechody ve vícenásobně ionizovaných atomech jiných kovů, jako je Ni 14+ [4] . Protože tak vysoká úroveň ionizace vyžaduje velmi vysokou teplotu nedosažitelnou v pozemských laboratořích, stalo se to jedním z potvrzení extrémní teploty sluneční koróny.

Místo v periodické tabulce chemických prvků

Podle některých vědců, kteří existovali na začátku 20. století, měl být tento prvek ve vnějších oblastech sluneční koróny, stejně jako helium, velmi lehký inertní plyn . D. I. Mendělejev v článku „Pokus o chemické pochopení světového éteru“ (1902) považuje koronium za inertní plyn s atomovou hmotností rovnou jedné, přičemž jej staví před vodík v první řadě nulové skupiny. Koronium by podle Mendělejeva nemělo mít za normálních podmínek hustotu vodíku větší než 0,2 a nacházet se v zemské atmosféře [5] .

... koronium nebo jakýkoli jiný plyn s hustotou asi 0,2 - ve vztahu k vodíku v žádném případě nemůže být světovým éterem; jeho hustota (vzhledem k vodíku) je na to vysoká, bude se toulat, možná ještě dlouho, ve světových polích, vytrhne se z vazeb země, znovu do nich náhodně vtrhne, ale přesto se nevytrhne sféry přitažlivosti slunce, ale samozřejmě mezi hvězdami jsou hmotnější než naše centrální hvězda.

— Mendělejev D.I. Pokus o chemické pochopení světového éteru. SPb., 1905.

Hledání místa koronia v periodické soustavě chemických prvků Mendělejev spojoval s pochopením fyzikálních příčin periodicity a chemické podstaty světového éteru (v tom článku Mendělejev nachází místo v nulté skupině pro nejlehčí hypotetickou prvek, který nazval newtonium ).

Lze tedy ukázat, že v první řadě, nejprve před vodíkem, je prvek nulové skupiny s atomovou hmotností 0,4 (snad se jedná o Yongovo koronium) a v nulté řadě v nulové skupině je limitující prvek se zanedbatelně malou atomovou hmotností, neschopný chemických interakcí a v důsledku toho extrémně rychlý vlastní parciální (plynový) pohyb.

- Mendělejev D. I. Základy chemie. VIII ed., 1906, str. 613 a násl.

Hypotéza existence koronia, stejně jako dalších prvků lehčích než vodík, byla zamítnuta po práci Rutherforda , Moseleyho a Bohra , kteří položili základ pro kvantově mechanický model atomu a moderní myšlenky o periodicitě . Moderní spekulace, že koronium a newtonium nejsou nic jiného než brilantní předpovědi objevů neutronu a neutrina , nemají žádný základ.

Nejjasnější čáry emisního spektra sluneční koróny v optickém rozsahu

Název koronální čáry Vlnová délka, Å Živel Ionizační potenciál, eV Rovnovážná teplota, MK
Zelená 5302,86 FeXIII _ 325 2.5
infračervený 10746,80 FeXIII 325 2.5
infračervený 10797,95 FeXIII 325 2.5
ultrafialový 3388,1 FeXIII 325 2.5
Červené 6374,51 Fe X 233 1.8
blízko infračerveného 7891,94 Fe X 261 2,0
žlutá 5694,42 Ca XV 814 6.3
Druhá červená 6701,83 NiXV _ 422 3.3
Druhá zelená 5116,03 Ni-XIII 350 2.7
Druhý ultrafialový 3601,0 Ni XVI 318 2.5
nachový 4231,4 Ni-XII 318 2.5
nachový 3718,0 Cr- XI 244 1.9

Viz také

Poznámky

  1. 12 Sluneční spektroskopie: Koronium . Portál Kosmos . Získáno 3. prosince 2011. Archivováno z originálu dne 6. října 2011.
  2. Gruenwald, A. (2. prosince 1887). „O pozoruhodných vztazích mezi spektrem vodní páry a čárovým spektrem vodíku a kyslíku“ . Chemické zprávy . LVI (1462): 232. Archivováno z originálu dne 29. 1. 2022 . Přístup k 2022-01-29 přes Google Books. Použitý zastaralý parametr |deadlink=( nápověda )
  3. Nový chemický prvek , The Daily Gleaner  (17. listopadu 1898), s. 6. Archivováno 20. července 2021. Staženo 27. ledna 2022.
  4. Morison, Ian. Úvod do astronomie a kosmologie . - Wiley-Blackwell, 2008. - S. 61. - ISBN 978-0-470-03333-3 . Archivováno 27. ledna 2022 na Wayback Machine
  5. Mendělejev D. I.  Pokus o chemické pochopení světového éteru. SPb., 1905

Literatura

Odkazy