| Abstract |
В 1914 г. английский физик Г. Мозли сообщил, что обнаружил закономерность, связывающую частоту спектральных линий характеристического рентгеновского излучения с порядковым номером элемента в таблице Менделеева. Он установил, что в периодической таблице имеются незаполненные позиции, например между неодимом и самарием (элемент 61). Информация о еще не открытом элементе под номером 61 подтолкнула многих ученых на его поиски. В 1926 г. исследователи из Иллинойского университета Дж. А. Харрис, Л. Ф. Интема и Б. С. Хопкинс объявили об открытии элемента 61, которому они дали название «иллиний». Но ученые Л. Ролла и Л. Фернандес из университета Флоренции оспаривали их приоритет в открытии этого элемента. По сообщению итальянских исследователей, они еще в июне 1924 г. депонировали две статьи об открытии элемента 61, который они назвали «флоренцием», в запечатанных конвертах в Национальной академии деи Линчеи. Помимо разногласий относительно первенства в открытии, существовали и сомнения в самом факте обнаружения нового элемента. В 1934 г. свое исследование о существовании элемента 61 опубликовала немецкий химик Ида Ноддак. В результате ее работы никаких признаков наличия в минералах элемента 61 обнаружено не было. Ида Ноддак считала, что ее исследования должны были с уверенностью обнаружить элемент, который бы имел концентрацию в материале в 10 млн раз ниже, чем концентрации соседних с ним неодима и самария. Возможной причиной отсутствия этого элемента, по мнению Иды Ноддак, могла быть его нестабильность. В 1934 г. немецкий физик Йозеф Маттаух сформулировал правило изобар, согласно которому элемент 61 мог иметь лишь нестабильные радиоактивные изотопы, что позволило объяснить его чрезвычайную редкость. К середине 1930-х годов физики начали осваивать получение искусственных радионуклидов с использованием ядерных реакций. В 1938 г. было объявлено о получении 15 новых изотопов редкоземельных элементов путем бомбардировки мишеней из них нейтронами и дейтронами. Исследователи полагали, что в числе прочих им впервые удалось получить и изотоп элемента 61. Ученые-физики предложили дать элементу 61 новое название «циклоний», принимая во внимание способ синтезирования новых радиоизотопов с помощью циклотрона. В 1947 г. ученые Я. А. Марински, Л. Е. Гленденин и К. Д. Кориелл сообщили о химической идентификации и открытии элемента 61, для выделения которого был применен метод ионообменной хроматографии. Для нового элемента было предложено название «прометий» (Pm). 5 сентября 1949 г. это название было официально принято Международным химическим союзом (IUPAC). И только лишь в 1968 г. удалось обнаружить присутствие изотопа Pm-147 в природе. |
| References |
1. Менделеев Д. И. Периодическая законность химических элементов (июль/август 1871 г.) // В сб. Д. И. Менделеев. Периодический закон / под ред. Б. М. Кедрова. – М. : Из-во АН СССР, 1958. С. 102–176.
2. Moseley H. G. J. XCIII. The high-frequency spectra of the elements // The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science. 1913. Vol. 26, Iss. 156. P. 1024–1034.
3. Moseley H. G. J. LXXX. The high-frequency spectra of the elements. Part II // The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science. 1914. Vol. 27, Iss. 160. P. 703–713.
4. Urbain G. Sur un nouvel élément qui accompagne le lutécium, et le scandium dans les terres de la gadolinite: le celtium // Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie des Science. 1911. T. 152. P. 141–143.
5. Eder J. M. Das bogenspektrum des samariums // Sitzungsberichte der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften. Mathematisch-Naturwissenschaftliche Klasse. 1916. B. 125, 2 Abt-a. S. 883–897.
6. Eder J. M. Das bogenspektrum des europiums und eines bisher unbekannten, zwischen dem europium und samarium liegenden elementes, des eurosamariums // Sitzungsberichte der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften. Mathematisch-Naturwissenschaftliche Klasse. 1917. B. 126, 2 Abt-a. S. 473–531.
7. Kiess C. C. Wave length measurements in the arc spectra of neodymium and samarium // Scientific Papers of the Bureau of Standarts. 1922. Vol. 18. P. 201–219.
8. Harris J. A., Yntema L. F., Hopkins B. S. The element of atomic number 61; Illinium // Nature. 1926. Vol. 117, № 2953. P. 792–793.
9. Harris J. A., Yntema L. F., Hopkins B. S. Special articles illenium // Science. 1926. Vol. 63, № 1640. P. 575, 576.
10. Brauner B. The new element of atomic number 61: Illinium // Nature. 1926. Vol. 118, № 2959. P. 84, 85.
11. Meyer R. J., Schumacher G., Kotowski A. Über das element 61 (Illenium) // Naturwissenschaften. 1926. Vol. 14, Iss. 33. P. 771, 772.
12. Cork J. M., James C., Fogg H. C. The concentration and identification of the element of atomic number 61 // Proceedings of the National Academy of Science of the United States of America. 1926. Vol. 12, No. 12. P. 696–699.
13. Auer von Welsbach C. Über einige versuche zur auffindung des elementes Nr. 61 // Chemiker-Zeitung. 1926. № 118. S. 990.
14. Rolla L., Fernandes L. Florentium or Illinium? // Nature. 1927. Vol. 119, № 3000. P. 637, 638.
15. Rolla L., Fernandes L. Ricerche sopra l’elemento a numero atomico 61 (Nota I, II & III) // Gazzetta Chimica Italiana. 1926. Vol. 56. P. 435–436, 688–694, 852–864.
16. Noyes W. A. Florentium or Illinium? // Nature. 1927. Vol. 120, № 3009. P. 14.
17. Prandtl W. Auf der suche nach dem element Nr. 61 // Chemisches Zentralblatt. 1926. B. 2, № 10. S. 1388.
18. Prandtl W., Grimm A. Auf der suche nach dem element Nr. 61 (II) // Chemisches Zentralblatt. 1926. B. 2, № 25. S. 3026.
19. Marsh J. K. CCCXI. The order of fractionation of rare-earth bromates, and a search for illinium // Journal of the Chemical Society. 1929. P. 2387–2389.
20. Prandtl W. Zur frage nach dem vorkommen der mangan-homologen Nr. 43, 61 und 75 // Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft (A and B Series). 1927. Vol. 60, No. 3. P. 621–623.
21. Takvorian S. Recherche de d’élément 61 au moyen de la spectrographie optique // Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie des Science. 1931. T. 192. P. 1372–1373.
22. Curie M., Takvorian S. Radioactivité d’un fractionnement néodyme-samarium. L‘élément 61 // Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie des Science. 1933. T. 196. P. 923–925.
23. Curie M., Takvorian S. Fractionnement de l’actinium en présence de terres rares // Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie des Science. 1934. T. 198. P. 1687–1689.
24. Noddack I. Das periodische system der elemente und seine lücken // Angewandte Chemie. 1934. B. 47, Nr. 20. S. 301–336.
25. Hevesy G., Pahl M. Radioactivity of samarium // Nature. 1932. Vol. 130, № 3292. P. 846, 847.
26. Mattauch J. Zur systematik der isotopen // Zeitschrift für Physik. 1934. B. 91. P. 361–371.
27. Pool M. L., Quill L. L. Radioactivity induced in the Rare Earth Elements by fast neutrons // The Physical Review. 1938. Vol. 53, Iss. 6. P. 437–446.
28. Law H. B., Pool M. L., Kurbatov J. D., Quill L. L. Radioactive isotopes of Nd, Il and Sm // The Physical Review. 1941. Vol. 53, Iss. 11. P. 936.
29. Kurbatov J. D., MacDonald D. C., Pool M. L., Quill L. L. Further progress on the study of the radioactive isotopes of the Nd – Il – Sm region // The Physical Review. 1942. Vol. 61, Iss. 1–2. P. 106.
30. Kurbatov J. D., Pool M. L. Progress report on the radioactivities in the illinium region // The Physical Review. 1943. Vol. 63, Iss. 11–12. P. 463.
31. Marinsky J. A., Glendenin L. E., Coryell C. D. The chemical identification of radioisotopes of neodymium and of element 61 // Journal of the American Chemical Society. 1947. Vol. 69, № 11. P. 2781–2785.
32. Marinsky J. A. The search for element 61 // Episodes from the history of Rare Earth Elements. Evans C.H. (ed.). – Dordrecht ; London : Kluwer Academic, 1996. P. 91–107.
33. Paneth F. A. The making of the missing chemical elements // Nature. 1947. Vol. 159. P. 8–10.
34. Attrepp M., Kuroda P. K. Promethium in pitchblende // Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry. 1968. Vol. 30, Iss. 3. P. 699–703.
35. Баранов Н. Н., Мандругин А. А. Принципиально новый источник электрического питания многофункционального назначения с рекордной длительностью непрерывной работы // Известия РАН. Энергетика. 2019. № 1. C. 82–99.
36. Murphy J. W., Frye C. D., Henderson R. F., Stoyer M. A. et al. Demonstration of a three-dimensionally structured betavoltaic // Journal of Electronic Materials. 2021. Vol. 50. P. 1380–1385.
37. Tsvetkov L. A., Tsvetkov S. L., Pustovalov A. A., Verbetskii V. N. et al. Radionuclides foe betavoltaic nuclear batteries: vicro scale, enery-intensive batteries with long-term service life // Radiochemistry. 2022. Vol. 64, No. 3. P. 360–366.
38. Naseem M. B., Kim H. S., Lee J., Kim C. H., In S. I. Betavoltaic nuclear battery: a review of recent progress and challenges as an alternative energy source // The Journal of Physical Chemistry C. 2023. Vol. 127, Iss. 16. P. 7565–7579.
39. Tchouadep G. S., Tchédré E. K., Sourabié I., Zebro I., Zoungrana M. Modelling the influence of low energy electrons emitted from Pm-147 on the performance of a silicon PV cell // International Journal of Innovation and Applied Studies. 2022, Vol. 36, No. 1. P. 205–212.
40. Ghasemabadi D., Dizaji H. Z., Abdollahzadeh M. Investigation and analysis of beta radioisotopes for optimal use in betavoltaic batteries // Nuclear Science and Engineering. 2025. Vol. 199, No. 3. P. 476–489. |
