II Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
ВЕЛИКИЕ ОТКРЫТИЯ НА СЛУЖБЕ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Содержание:
1. Введение.
2. Открытие радия и полония.
2.1. Нобелевская премия 1903 года
2.2. Нобелевская премия 1911 года
3. Применение новых открытий
3.1 Применение радия
3.2 Польза и вред научных открытий
4. Заключение. 5.Источники и литература
-
Введение.
В современном мире одной из глобальных проблем является проблема источника энергии. В начале 20 века с открытием явления радиоактивности и радиоактивных элементов стало возможно использовать их для решения этой проблемы – появления атомного источника энергии. Но, как выяснилось, новый источник энергии может стать причиной гибели человечества.
Цель: исследовать открытия химии начала 20 века с точки зрения получения положительного эффекта для человечества.
Задача: изучить влияние радиоактивных элементов на живые организмы;
рассмотреть их применение в различных сферах человеческой деятельности
Гипотеза: научные открытия, как любое явление прогресса, противоречиво. Могут ли научные открытия приносить только пользу?
Методы работы: изучение источников, анализ полученной информации, систематизация и обобщение.
Глава 2:Открытие радия и полония
26 апреля 2016 года исполняется 30 лет со дня Чернобыльской аварии.
Так, например, авария на Чернобыльской АЭС произошла вследствие разрушения четвёртого энергоблока Чернобыльской атомной электростанции. Авария носила взрывной характер, реактор был полностью разрушен, и в окружающую среду было выброшено большое количество радиоактивных веществ. Она расценивается как крупнейшая в своём роде за всю историю атомной энергетики
Чернобыльское облако прошло также и над Пензенской областью.
2.1.Открытие радия и полония положило начало исследованию радиоактивных элементов.
Мария Кюри - лауреат 2-ух нобелевских премий по физике и химии за открытие и исследование элементов радия и полония.
Марии Кюри выделила новый химический элемент – радий, обладавший странными, почти волшебными свойствами (свойство испускать элементарные частицы). Она назвала эти свойства радиоактивностью. Без ее работ не было бы ни рентгеновских снимков, ни радиационных методов лечения рака, ни атомной энергетики, ни новых научных данных о зарождении Вселенной.
Еще в 1896 году Анри Беккерель открыл радиоактивность- явление
самопроизвольного превращения атомных ядер, когда ядро одного
элемента превращается в ядро другого элемента без всякого воздействия извне. Он обнаружил, что урановые соединения испускают глубоко проникающее излучение. 1
Кюри занялась изучением этого явления в начале 1898 года. Она попыталась установить, существуют ли другие вещества, которые испускают такие лучи. Т. к. Беккерель заметил, что в присутствии соединений урана воздух становится электропроводным, Мария Кюри измеряла электропроводность вблизи других веществ, используя несколько точных приборов, разработанных и построенных Пьером Кюри и его братом.
Открытие радиоактивности позволило Резерфорду в 1919 году впервые разрушить атомное ядро и превратить один элемент в другой, а в 1934 году Фредерик и Ирэн Жоклио-Кюри получили первые искусственные радиоактивные изотопы. Также было открыто несколько видов радиоактивного распада ядер.2
Вскоре Мария Кюри установила, что урановая руда (урановая смоляная обманка) испускает более сильное излучение Беккереля, чем соединения урана и тория, и чем чистый уран. Кюри предположила, что в урановой руде содержится еще не открытый и сильно радиоактивный элемент.
В 1898 году Мария и Пьер Кюри открыли два новых элемента, названые ими полонием, в честь Польши — родины Марии, и радием. Т. к. Кюри не выделили эти элементы, они не представили химикам доказательства их существования. Супруги приступили к экстрагированию двух новых элементов из урановой руды. Чтобы экстрагировать их в измеримых количествах, необходимо было переработать огромные количества руды.
В сентябре 1902 года Кюри удалось выделить одну десятую грамма хлорида радия из нескольких тонн урановой смоляной обманки. Выделить полоний им не удалось, т. к. тот оказался продуктом распада радия. Мария установила, что атомная масса радия равна 225. Соль радия испускала голубоватое свечение и тепло.
В декабре 1903 года Шведская королевская академия наук присудила Нобелевскую премию по физике Беккерелю и супругам Кюри. Мария и Пьер
Кюри получили половину награды «в знак признания... их совместных исследований явлений радиации, открытых профессором Анри Беккерелем». Кюри стала первой женщиной, удостоенной Нобелевской премии.3
2.2Супруги Кюри отметили действие радия на человеческий организм и высказали предположение, что радий может быть использован для лечения опухолей. Терапевтическое значение радия было признано почти сразу.
После смерти мужа Мария сосредоточила свои усилия на выделении чистого металлического радия, а не его соединений. В 1910 году она в сотрудничестве с Андре Дебирном получила это вещество и тем самым завершила цикл исследований, начатый 12 лет назад.
Через несколько месяцев Шведская королевская академия наук присудила Марии Кюри Нобелевскую премию по химии «за выдающиеся заслуги в развитии химии: открытие элементов радия и полония, выделение радия и изучение природы и соединений этого замечательного элемента». Кюри стала первым дважды лауреатом Нобелевской премии.4
Глава 3:Применение новых открытий
3.1Открытие радия позволило сделать большой прорыв в науке. Теперь его применяют для лечения онкобольных в медицине, а также его применяли в промышленности, пока не узнали, насколько он опасен. Теперь радий - стандарт радиоактивности.
Это великое открытие подвигло мир, науку, технику вперед, дало развитие новым технологиям.
3.2 Но не стоит забывать о последствиях.
Мария Кюри умерла в возрасте 67 лет от лейкемии, вызванной долгой работой с опасными элементами
Радий может лечить онкобольных, но сколько людей получили злокачественные опухоли вследствие радиоактивного излучения? Сколько людей было обречено на смерть при аварии в Чернобыле?
Менделеев предсказывал появление новых элементов с новыми свойствами.
Только за последние 50 лет периодическая система элементов пополнилась 17 новыми элементами (102-108).
Предположительные названия некоторых из них:
113-й элемент – унунтрий, или экаталлий, обознают Uut
115-й элемент-унунпентий, или экависмут, обозначают Uup
117-й элемент-унунтрий, или экаастат, обозначают Uus
118-й элемент-уноноктий, обозначают Uuo. Этот элемент можно назвать так, как Д. И. Менделеев называл еще не открытые элементы – экарадон, т. к. он занимает место в Периодической системе под радоном. Относится к инертным газам, он будет первым инертным газом в твердом состоянии, что придает ему иные физические и химические свойства.
Был открыт 126-й элемент (унбигексий), предположительно последний, т. к. по некторым данным более тяжелые массы существовать не могут. Однако этот вопрос остается открытым, исследования продолжаются.5
4 элемента были открыты отечественными учеными. Быть может, в недалеком будущем за это открытие российские ученые удостоятся Нобелевской премии.
Нет сомнения в том, что открытие новых 4-х элементов и популяризация научных достижении отечественных ученых придаст новый импульс повышению интереса к химии, которую в настоящее время постоянно обвиняют во всех возможных и невозможных грехах. Важно и то, что это открытие, сделанное российскими учеными, способствует формированию авторитета нашей страны на международном уровне.
Стихотворение о создании пороха рассказывает, о том, что изобретения во благо людям, могут оказывать отрицательное влияние на человечество.
Все нужно использовать в разумных целях. Кто знает, возможно, через несколько десятилетий откроются другие, опасные свойства известных нам веществ? Создавая что-либо во благо людям, нужно задумываться и о последствиях.
Нужно помнить, что в науке очень важно уметь критически и требовательно относиться к своим результатам, многократно проверять и перепроверять их, чтобы свести к минимуму возможные ошибки.
А вот примеры научных открытий за последний век: покорение космоса, атомная бомба, открытие нанотехнологий, рентген, атомный ледокол и открытие новых элементов.
4. Заключение
-
Эта работа объясняет значение радия и других новых открытых элементов в жизни человечества.
-
Эта работа доказывает то, что великие научные открытия приносят не всегда только пользу, сферы их применения могут быть обширнее, а свойства опаснее.
На мой взгляд, эта работа будет актуальна всегда, т. к. каждый год появляются новые открытия с еще неизвестными свойствами, за них выдаются высшие награды – Нобелевские премии. И так будет всегда, потому что наука прежде всего не стоит на месте, а призвана защищать человечество.
Источники
Википедия - https://ru.wikipedia.org/wiki
Циклопедия - http://cyclowiki.org/wiki/Мария_Склодовская-Кюри
Литература
1. Гладков К. А. – «Атом от А до Я».-М.:Атомиздат.-Изд.2-е.-1974. 272 с.
2.Мустафин Д.И ;Джанинотто Дж.- Новые элементы периодической системы Д.И. Менделеева// Химии в школе.-№3.-2016.-С.3
3. Фейнберг С. М..-«Атом и атомное ядро».-М: Знание.-1961. 31с.
4. Флеров Г. Н., Ильинов А. С. - "На пути к сверхэлементам".-«Педагогика».-Изд.2-е.-1982. 127с.
1 Гладков К. А. – «Атом от А до Я».-М.:Атомиздат.-Изд.2-е.-1974. 272 с.
2 Фейнберг С. М..-«Атом и атомное ядро».-М: Знание.-1961. 31с.
3 Циклопедия - http://cyclowiki.org/wiki/Мария_Склодовская-Кюри
4 Википедия - https://ru.wikipedia.org/wiki
5 Мустафин Д.И ;Джанинотто Дж.- Новые элементы периодической системы Д.И. Менделеева// Химии в школе.-№3.-2016.-С.3