Henri Becquerel og oppdagelsen av radioaktivitet

Antoine Henri Becquerel (født 15. desember 1852 i Paris, Frankrike), kjent som Henri Becquerel, var en franskmann fysiker som oppdaget radioaktivitet, en prosess der en atomkjerne avgir partikler fordi den er ustabil. Han vant Nobelprisen i fysikk i 1903 med Pierre og Marie Curie, hvorav sistnevnte var Becquerels doktorgradsstudent. SI-enheten for radioaktivitet kalt becquerel (eller Bq), som måler mengden ioniserende stråling som frigjøres når et atom opplever radioaktivt forfall, er også oppkalt etter Becquerel.

Tidlig liv og karriere

Becquerel ble født 15. desember 1852 i Paris, Frankrike, til Alexandre-Edmond Becquerel og Aurelie Quenard. I en tidlig alder gikk Becquerel på forberedende skole Lycée Louis-le-Grand, som ligger i Paris. I 1872 begynte Becquerel å delta på École Polytechnique og i 1874 École des Ponts et Chaussées (Bridges and Highways School), hvor han studerte sivilingeniør.

I 1877 ble Becquerel ingeniør for regjeringen i Department of Bridges and Highways, hvor han ble forfremmet til sjefingeniør i 1894. Samtidig fortsatte Becquerel sin utdanning og hadde en rekke akademiske stillinger. I 1876 ble han assistentlærer ved École Polytechnique, senere skolens fysikkstol i 1895. I 1878 ble Becquerel assistent-naturforsker ved Muséum d’Histoire Naturelle, og ble senere professor i anvendt fysikk ved Muséum i 1892, etter farens død. Becquerel var den tredje i familien som lyktes i denne stillingen. Becquerel fikk sin doktorgrad fra Faculté des Sciences de Paris med en avhandling om planpolarisert lys - effekten brukt i Polaroid solbriller, der lys i bare en retning blir laget for å passere gjennom et materiale - og absorpsjonen av lys ved

instagram viewer
krystallene.

Oppdager stråling

Becquerel var interessert i phosphorescence; effekten som brukes i glød-i-mørke stjerner, der lys sendes ut fra et materiale når de utsettes for elektromagnetisk stråling, som vedvarer som en glød selv etter at strålingen er fjernet. Etter Wilhelm Röntgens oppdagelse av røntgenstråler i 1895, ønsket Becquerel å se om det var en sammenheng mellom denne usynlige strålingen og fosforescensen.

Becquerels far hadde også vært fysiker, og fra arbeidet sitt visste Becquerel at uran genererer fosforescens.

24. februar 1896 presenterte Becquerel arbeid på en konferanse som viste at en uranbasert krystall kunne avgi stråling etter å ha blitt utsatt for sollys. Han hadde plassert krystallene på en fotografisk plate som var pakket inn i tykt svart papir, slik at bare stråling som kunne trenge gjennom papiret var synlig på platen. Etter å ha utviklet platen, så Becquerel en skygge av krystallen, og indikerte at han hadde generert stråling som røntgenstråler, som kunne trenge gjennom menneskekroppen.

Dette eksperimentet dannet grunnlaget for Henri Becquerels oppdagelse av spontan stråling, som skjedde ved et uhell. Becquerel hadde planlagt å bekrefte sine tidligere resultater med lignende eksperimenter som utsatte prøvene hans for sollys. Den uken i februar var imidlertid himmelen over Paris overskyet, og Becquerel stoppet eksperimentet tidlig, og la prøvene i en skuff mens han ventet på en solrik dag. Becquerel hadde ikke tid før sin neste konferanse 2. mars og bestemte seg for å utvikle de fotografiske platene uansett, selv om prøvene hans hadde fått lite sollys.

Til sin overraskelse fant han ut at han fortsatt så bildet av den uranbaserte krystallen på platen. Han presenterte disse resultatene 2. mars og fortsatte å presentere resultater på funnene sine. Han testet andre fluorescerende materialer, men de ga ikke lignende resultater, noe som indikerte at denne strålingen var særlig for uran. Han antok at denne strålingen var forskjellig fra røntgenbilder og betegnet den som "Becquerel-stråling."

Becquerels funn ville føre til at Marie og Pierre Curies oppdagelse av andre stoffer som polonium og radium, som ga ut lignende stråling, om enn enda sterkere enn uran. Paret tegnet begrepet "radioaktivitet" for å beskrive fenomenet.

Becquerel vant halvparten av Nobelprisen i fysikk i 1903 for sin oppdagelse av spontan radioaktivitet og delte prisen med Curies.

Familie og personlig liv

I 1877 giftet Becquerel seg med Lucie Zoé Marie Jamin, datter av en annen fransk fysiker. Hun døde imidlertid året etter mens hun fødte ekteparets sønn, Jean Becquerel. I 1890 giftet han seg med Louise Désirée Lorieux.

Becquerel kom fra en avstamning av anerkjente forskere, og hans familie bidro sterkt til det franske vitenskapelige samfunnet gjennom fire generasjoner. Faren får kreditt for å oppdage den fotovoltaiske effekten - et fenomen som er viktig for driften av solcellerhvor et materiale produserer elektrisk strøm og spenning når det blir utsatt for lys. Hans bestefar Antoine César Becquerel var en vel ansett forsker på området elektrokjemi, et felt som er viktig for å utvikle batterier som studerer sammenhengen mellom elektrisitet og kjemiske reaksjoner. Becquerels sønn, Jean Becquerel, gjorde også fremskritt med å studere krystaller, særlig deres magnetiske og optiske egenskaper.

Ære og priser

For sitt vitenskapelige arbeid tjente Becquerel flere priser i løpet av sin levetid, inkludert Rumford-medalje i 1900 og Nobelprisen i fysikk i 1903, som han delte med Marie og Pierre Curie.

Flere funn har også blitt oppkalt etter Becquerel, inkludert et krater kalt “Becquerel” begge på månen og Mars og et mineral kalt “Becquerelite” som inneholder en høy andel uran av vekt. De SI enhet for radioaktivitet, som måler mengden ioniserende stråling som frigjøres når en atom erfaringer radioaktivt forfall, er også oppkalt etter Becquerel: det kalles becquerel (eller Bq).

Død og arv

Becquerel døde av et hjerteinfarkt den 25. august 1908 i Le Croisic, Frankrike. Han var 55 år gammel. I dag huskes Becquerel for å oppdage radioaktivitet, en prosess der en ustabil kjerne avgir partikler. Selv om radioaktivitet kan være skadelig for mennesker, har den mange bruksområder over hele verden, inkludert sterilisering av mat og medisinske instrumenter og generering av elektrisitet.

kilder

  • Allisy, A. "Henri Becquerel: Oppdagelsen av radioaktivitet." Strålevern Dosimetri, vol. 68, gnr. 1/2, 1. nov. 1996, pp. 3–10.
  • Badash, Lawrence. "Henri Becquerel." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 21. aug. 2018, www.britannica.com/biography/Henri-Becquerel.
  • “Becquerel (Bq).” USAs nukleærregulerende kommisjon - beskyttelse av mennesker og miljø, www.nrc.gov/reading-rm/basic-ref/glossary/becquerel-bq.html.
  • "Henri Becquerel - Biografisk." Nobelprisen, www.nobelprize.org/prizes/physics/1903/becquerel/biographical/.
  • Sekiya, Masaru og Michio Yamasaki. "Antoine Henri Becquerel (1852–1908): En vitenskapsmann som prøvde å oppdage naturlig radioaktivitet." Radiologisk fysikk og teknologi, vol. 8, nei. 1, 16. okt. 2014, pp. 1–3., Doi: 10.1007 / s12194-014-0292-z.
  • “Bruk av radioaktivitet / stråling.” NDT ressurssenter; www.nde-ed.org/EducationResources/HighSchool/Radiography/usesradioactivity.htm
instagram story viewer