События последних месяцев показали, что даже такое редкое и дорогостоящее вещество, как полоний, может оказаться в руках людей, не умеющих с ним обращаться. А когда рядом оказываются другие люди, вообще не подозревавшие о его существовании, пора выпускать руководство «для чайников» по использованию полония.
Откуда он взялся, этот полоний?
Как только Анри Беккерель ( Antoine Henri Becquerel , 1852–1908) открыл радиоактивность урана, изучением смоляной обманки (урановой руды) занялись супруги Пьер Кюри ( Pierre Curie , 1859–1906) и Мария Склодовская-Кюри ( Maria Sklodowska-Curie , 1867–1934). Они соблюдали разделение труда: Мария в лаборатории вела практическую работу и проводила измерения, а Пьер пытался объяснить, что означают результаты этих измерений.
13 июня 1898 года Мария записала в лабораторном журнале, что выделила вещество «активнее урана в 150 раз», то есть полученный ею образец засвечивал фотопластинку в 150 раз быстрее, чем урановые образцы Беккереля. Пьер предположил, что это новый, доселе неизвестный металл, который выдает себя только радиоактивностью.
Полоний. Необходимый, опасный, ненужный.
Мария сумела получить порошок, представляющий собой смесь хорошо знакомого химикам висмута с похожим на него неизвестным радиоактивным металлом. Пьер не сомневался, что это и есть новый элемент.
Первооткрыватели XIX века называли химические элементы в честь своей родной страны. В таблице Менделеева уже были германий, скандий (в честь Скандинавии ) и рутений (в честь России ). Мария заявила Пьеру: «У Польши может не быть другого шанса. Так как мы его назовем?» Если бы Мария знала, что через полгода обнаружит ещё и радий, который по своей известности превзойдет только что найденный металл, она бы так не спешила. А тогда, 18 июля 1898 года, Пьер ответил ей, что раз Польша по-латыни «Polonia», то и металл должен называться «полоний» (polonium).
Химики, надо отдать им должное, не пожелали сразу признать полоний новым элементом. Техника того времени не позволяла получить его в чистом виде, без висмута. Вот почему химики говорили: «Конечно, это просто радиоактивный висмут». К тому же полгода спустя радиоактивность полония сильно ослабела.
Куда же он делся, этот полоний?
За полгода полоний наполовину превратился в свинец. При радиоактивном распаде он испускает альфа-частицу, состоящую из двух протонов и двух нейтронов, и так из элемента №84 превращается в свинец, элемент №82.
У самого долгоживущего изотопа, 210 Po, то есть полония-210, период полураспада равен 138,3 суток. Полоний образуется при распаде радона, при этом по цепочке превращение проходит через 7 изотопов: от 218 до 210. Другие изотопы живут совсем недолго, из них самый большой период полураспада имеет 218-й полоний: 3 минуты и 3 секунды. Так что именно долгоживущий полоний-210 был открыт Марией Кюри в 1898 году, и он же обрел всемирную известность спустя 108 лет.
Каков он из себя?
Те, кто видел полоний, утверждают, что это металл серебристого цвета, плотность 9,392 г/см 3 , плавится при совсем невысокой температуре — от 246 до 254 °С. Как и все металлы с низкой температурой плавления, он сравнительно летуч (вспомните ртуть ). Даже при комнатной температуре, если просто положить полоний на стол и побыть рядом какое-то время, можно надышаться парами. Это, кстати, самая распространенная причина поражения полонием среди «чайников» и беспечных специалистов.
Полоний — САМЫЙ ЖЕСТОКИЙ ЭЛЕМЕНТ НА ЗЕМЛЕ!
Полоний так радиоактивен, что в темноте воздух вокруг него светится. Правда, радиоактивность эта — одна из самых безобидных. Этот металл практически не испускает гамма-излучения, от которого защищает лишь толстая свинцовая стенка. Все, что испускает чистый полоний — это тяжелые альфа-частицы, которые даже в воздухе не летят дальше 3,8 см.
В биологических тканях пробег частиц всего 40–50 микрон. Но и этого хватит, чтобы при контакте со слизистой оболочкой вызвать сильный радиоактивный ожог или тяжелую лучевую болезнь. Поэтому рекомендуется не вынимать полоний из упаковки и не пробовать его на вкус, как это делали исследователи XVIII столетия.
Рассказывают, что Карл Шееле (Carl Wilhelm Scheele, 1742–1786) получил синильную кислоту и заполнял в лабораторном журнале таблицу о свойствах нового вещества. Графы «цвет», «запах», «плотность» в журнале заполнены. Записи обрываются на графе «вкус». Исследователь, пробующий полоний, не отделался бы так легко, как Шееле, который умер мгновенно.
Для чего нам нужен полоний?
Марии Склодовской-Кюри этот элемент понадобился для прославления родины. В течение 30 лет он был интересен только семье Кюри, пока в 1932 году физик Джеймс Чедвик ( James Chadwick , 1891–1974) не выпросил у Ирен Жолио-Кюри ( Irene Joliot-Curie , 1897–1956) лабораторный журнал её матери. Он прочел записи и понял, что в смеси с висмутом полоний испускает не альфа-частицы, а только более мелкие нейтральные частицы. Чедвика вдохновил этот факт, ибо он давно задумывался о существовании нейтральной частицы, равной по весу протону. Так вот, частицы, которые испускает сплав полония с висмутом, Чедвик назвал нейтронами.
Следующие 30 лет полоний был интересен только физикам. Они приспособили его для производства детонаторов ядерного оружия: как источник нейтронов сплав полония с висмутом может запустить цепную реакцию. У такого детонатора есть неприятное свойство: его надо сделать хотя бы за 138 суток до ядерной войны, никак не позже: иначе он распадется до полной непригодности. Ожидать от противника такой любезности, как предупреждение о нападении за 138 суток, можно было только во времена Крестовых походов.
После 1965 года последовал новый 30-летний цикл интереса к полонию. Его стали использовать в мирной технике там, где не боялись больших расходов. В частности, советские луноходы долгими лунными ночами получали тепло от полониевой «атомной печки» .
Как материал детонатора 210 Po небезупречен, как источник тепла годится только в экзотических случаях, потому что дорог. Для создания реактора мощностью один киловатт нужно 20 граммов полония. Чтобы их получить, 270 килограммов химически чистого висмута загружают в реактор. Потом облученный висмут дистиллируют в вакууме, в три стадии, при температурах от 300 до 750°С. Все это с соблюдением правил радиационной безопасности, что возводит стоимость в третью степень . Просто удивительно, как при таких расходах кому-то пришла в голову мысль использовать полоний как яд для отравления одного-единственного человека.
Источник: www.vokrugsveta.ru
Что такое полоний-210, и каким образом он убивает?
Впервые полоний получил широкое освещение в 2006 году, когда им воспользовались для того, чтобы в Лондоне убить критика Кремля, бывшего агента КГБ Александра Литвиненко. Так что же такое полоний, и насколько он опасен?
Джилл Лолесс (JILL LAWLESS)
Лондон – Впервые полоний получил широкое освещение в 2006 году, когда им воспользовались для того, чтобы в Лондоне убить критика Кремля, бывшего агента КГБ Александра Литвиненко.
На этой неделе вдова Ясира Арафата (Yasser Arafat) потребовала эксгумации тела палестинского лидера после того, как швейцарские ученые обнаружили следы радиоактивного полония-210 на одежде, которую, предположительно, он носил перед смертью в 2004 году.
Так что же такое полоний, и насколько он опасен?
Что такое полоний?
Полоний-210 является одним из самых редких элементов, а открыт он был в 1898 году супругами Пьером Кюри (Pierre Curie) и Марией Склодовской-Кюри (Maria Skłodowska-Curie) и назван в честь родины Марии, Польши. Элемент скапливается естественным способом в крайне незначительных количествах в земной коре, а также производится искусственно на атомных реакторах. В малых количествах он используется в законных промышленных целях, в основном, для снятия статического электричества.
Он опасен?
Очень. Если он попадает в организм, то он смертелен даже в ничтожно малых дозах. Менее одного грамма серебристого порошка достаточно для того, чтобы кого-то убить. В ходе исследования 2007 года ученые Министерства здравоохранения Великобритании показали, что после попадания полония в кровь его мощное действие почти невозможно остановить.
У отравившейся жертвы наступает постепенный отказ различных органов, по мере того как альфа-частицы атакуют печень, почки и костный мозг. Симптомы Литвиненко также являются типичными – тошнота, выпадение волос, распухание горла и бледность.
Кто может заполучить полоний?
Хорошая новость – мало кто. Элемент может быть побочным продуктом химической обработки урана, но его чаще всего производят атомные реакторы или ускорители частиц. Данные ядерные объекты жестко контролируются и работают по жестким международным соглашениям.
Вышедший на пенсию британский эксперт по радиации Джон Крофт (John Croft), работавший с Литвиненко, считает, что достаточную для убийства дозу полония можно получить, скорее всего, от правительства, обладающего гражданским или военным ядерным потенциалом. Под это описание подходит Россия, производящая полоний и подозреваемая в убийстве Литвиненко, а также враг Арафата Израиль. Но есть и еще десяток других стран, включая США.
Почему он может заинтересовать убийц?
Полоний – хорошее оружие. Его большие радиоактивные альфа-частицы не проникают в кожу и не фиксируются детекторами радиации, потому его относительно легко провезти через границу. Полоний может попасть в организм через рану или дыхательные пути, но самый надежный способ – потребление полония с едой или напитком. Литвиненко выпил чай с полонием во время встречи в шикарной гостинице в Лондоне.
Кого им убили?
Отравление полонием – такая редкость, что врачам потребовалось несколько недель для того, чтобы определить заболевание Литвиненко, а специалисты по безопасности с трудом вспомнили предыдущий случай отравления. Прошло пять лет с момента убийства Литвиненко, но никто так и не был задержан. Британские следователи назвали бывшего агента КГБ Андрея Лугового главным подозреваемым, но Россия отказывается выдавать его.
Некоторые полагают, что дочь Кюри Ирен, скончавшаяся от лейкемии, заболела после случайного получения дозы полония в лаборатории.
Израильский автор Микаль Карпин (Michal Karpin) заявил, что смерть нескольких израильских ученых в следствии рака стала результатом утечки в Научном институте Вейсмана (Weizmann Institute of Science) в 1957 году. Израильские власти никогда не признавали взаимосвязь.
Могут ли ученые доказать, что Арафат был отравлен полонием?
Ученые предупредили, что следов полония на одежде Арафата недостаточно для того, чтобы доказать факт отравления. Эксгумация тела для проведения анализов является гораздо более надежным способом. Специалист по рентгенологии из Университетского колледжа Лондона Дэрек Хилл (Derek Hill) заявил, что спустя восемь лет после смерти Арафата, полоний уже должен был утратить своиства распался и является гораздо менее радиоактивным, чем был в 2004 году. Но по его словам, уровень все равно будет во много раз превышать норму, а вскрытие должно показать «с достаточно большой долей уверенности», присутствовал ли полоний в теле Арафата в момент смерти.
Источник: inosmi.ru
Полоний
Элемент полоний является очень редким и опасным химическим элементом, который имеет атомный номер 84. Он был открыт в 1898 году польским физиком Марией Кюри и ее мужем Пьером Кюри.
- Полоний получил свое название в честь родины Марии Кюри — Польши.
- Полоний является радиоактивным элементом и имеет очень короткий период полураспада, что делает его очень опасным для человеческого здоровья.
- Так как полоний очень опасен, многие страны запрещают его использование в любых целях.
- Полоний используется в качестве источника энергии для небольших электрических устройств, таких как батареи.
- Полоний может быть использован для производства искусственных нейтронов, которые могут быть использованы в ядерной энергетике или в медицине.
- Изотоп полония 210 используется для лечения рака. Полоний берется для этих целей в очень малых количествах.
- В больших количествах полоний может вызвать множество заболеваний, включая лейкемию и рак.
- Полоний может быть использован в качестве яда, поскольку он ядовит и может убить человека за несколько недель.
- Полоний может быть использован для производства электричества в генераторах, которые работают на альфа-распаде.
- Полоний был одним из элементов, которые использовались в прототипе первого ядерного реактора.
- Полоний является полупроводником и способен проводить электрический ток, что дает ему применение в электронике.
- В северной части космического излучения обнаружены атомы полония.
- Некоторые ученые считают, что полоний может быть использован для борьбы с отходами в ядерной энергетике.
- Из-за опасности полония его применение в бытовых целях не только запрещено, но и ограничено регулирующими органами.
- В исследованиях выявлено, что полоний может влиять на здоровье мужских половых органов.
- Полоний был использован в качестве детектора в предметах, которые должны проверяться на подлинность, например, в марках и банкнотах.
- Сравнение массы полония и олова привело к открытию феномена ядерного расщепления.
- В 2006 году, Александр Литвиненко скончался от отравления полонием-210.
- Полоний может образовать структуры, которые напоминают графит, тем самым предлагая потенциальные применения в материаловедении.
- Большое количество полония обнаружено в табаке, и это является причиной, почему курение может приводить к раку.
- В небольших количествах полоний может быть безопасен для потребления и даже полезен для здоровья.
- В сочетании с другим элементом периодической таблицы-бериллием, полоний используется в производстве ядерных реакторов.
- Полоний может использоваться для осветления фотографии.
- Поэт-футурист Велимир Хлебников в своих произведениях говорил о полонии как о металле будущего.
Источник: dzen.ru