VIII. FEJEZET
Hogyan lehetséges az, hogy még mindig van rádium? – A rádium anyaeleme. – Az uránium és a rádium tömegének hányadosa állandó minden ásványban. – Az uránium átlagos élettartama. –A rádium és az uránium viszonya egymáshoz. – Hasonlat a glasgowi vízvezetékkel. – A szurokércz életkora. – Az uránium rádióaktivitása. – Uránium X sugarak. – Az uránium nem közvetetlen szülője a rádiumnak. A rádium növekedése uránium által. – Közbeeső, hosszúéletű, átmeneti alakok. – A rádium közvetetlen szülője. – Az elemek fejlődésének folyamata.
Legfőbb feladatunk ezután az lesz, hogy a mi atómbomlás-elméletünket tovább kövessük a rádióaktivitás körében. Maga az a gondolat, hogy vannak elemek, a melyek önként változnak, annyi közelfekvő és leküzdhetetlennek látszó nehézséget támasztott, hogy érdekes lesz megfigyelni fölmerülésük módját és megkísérleni leküzdésüket. Ma este csak egy ilyen főnehézségnek akarunk szemébe nézni, a melyre Önök közül is bizonyára már sokan gondoltak. Ha a rádiumnak évenként kereken az egy kétezredrésze átváltozik, miként lehetséges az, hogy még mindig van rádium? Már a történeti idők elején is jó néhányszor több rádiumnak kellett lenni, mint a mennyi most van, százezer évvel azelőtt pedig ezermilliószor is többnek, föltéve, hogy ez alatt az idő alatt a változás egyenlő sebességgel történt. Ha tehát eredetileg az egész világ tiszta rádium lett volna, akkor is a geológiai korszakokhoz képest rövid idő alatt, vagy semmi sem maradt volna belőle, vagy legalább is nem annyi, mint a mennyi most van. Vagy hogy a mult helyett a jövőbe tekintsünk: ha ezt a 30 mg. rádiumbromidot biztos helyre tennők, azután 25000 év mulva ismét megnéznők, csak az ezredrészét találnók meg belőle. A lassú bomlás elvégezné kötelességét és a rádium legnagyobb részét átváltoztatná nem rádióaktív elemekké. Erre a kérdésre is, a mely pedig első tekintetre megoldhatatlannak látszik, megadhatjuk az atómbomlás elmélete alapján, a megnyugtató és egyenes feleletet. Egyszersmind jó példa ez arra, hogyan képes valamely elmélet, a mely méltó erre a névre, jövendő fölfedezéseket megjósolni, a mellett, hogy az ismert jelenségeket magyarázni tudja.
A nehézség elhárításában segítségünkre lesz az olyan tüneményekkel való összehasonlítás, a melyekről már beszéltünk. Az
emánáczióban olyan gyorsan változó testtel ismerkedtünk meg, melynek eredeti tömegéből már az első hónap végén semmi sem marad meg. Miképpen lehet az mégis, hogy még mindig van emánáczió? Egyszerűen úgy, hogy ugyanolyan gyorsan keletkezik új emánáczió, a milyen gyorsan eltünik a régi. Hátha rádium is újra meg újra keletkezik, pótolva a bomlást szenvedett mennyiséget és állandóan fönntartva bizonyos mennyiséget korszakról-korszakra? A rádium közvetetlen szülője az emánácziónak. Ő maga több mint százezerszer lassabban változik mint terméke, tehát több mint százezerszer annyi ideig tartja életben az emánácziót, mint a mennyit különben megérne. Hátha a rádiumnak is van anyaeleme? Hátha van olyan elem, a mely saját bomlásával ugyanoly gyorsan termeli a rádiumot, a milyen gyorsan a rádium eltűnik?
Ne tekintsük most ezt a 30 mg. rádiumbromidot olyannak, mint a mely mindentől függetlenül létezik. Figyeljük meg élettörténetét. Rengeteg munka és fáradság árán választották ki ezt a keveset sok métermázsa szurokérczből. Tegyük föl, hogy a rádium kiválasztása után hátramaradt összes anyagot külön tettük. Ha már most 25 ezer év mulva újra megnéznők ezt a kis rádiumot, alig találnánk valamit belőle; hát a félretett anyagok termeltek-e új rádiumot? A felelet az, hogy igen.
Öt évvel azelőtt jósoltuk meg ezt először az atómbomlás elmélete alapján és jóslatunk legújabban a kísérlet által igaznak is bizonyult. Jóval azelőtt, hogy azok az adatok rendelkezésünkre állottak, a melyekből meglehetős pontossággal meg tudtuk állapítani a rádium élettartamát, már tisztában voltunk vele, hogy a rádium, bár első pillanatra változatlan és önálló elemnek látszik, olyan gyorsan változik, hogy ha nem volna valamilyen folyamat, a mely az átváltozott rádiumot új rádiummal pótolná, nem maradhatott volna meg belőle napjainkig semmi sem; azonkívül bizonyos általános elvek alapján azt is ki tudtuk találni, mi lehet a rádiumnak anyaeleme. Azokról az általános elvekről már beszéltünk, a melyek lehetővé tették annak a megjósolását, hogy a hélium a rádium változásának egyik végső terméke. Az ilyen végső termékeknek minden ásványban elő kell fordulniok, a melyekből az őket termelő rádióelemeket nyerik. Ehhez hasonlóképpen okoskodhatunk a rádium anyaelemének keresésénét is; de itt a dolog talán
még egyszerűbb és határozottabb. A rádium szülőjének minden anyagban elő kell fordulnia, a melyben rádium van. Előre világos, hogy a rádium anyaelemének aránytalanul lassabban kell változnia, mint a rádiumnak, különben fölmerülne annak a szükségessége, hogy az anyaelemnek megint új anyaelemét keressük. A rádium ős-szülőjének nagyon lassan kell változnia, hogy a geológiai korszakok hosszú során át új rádiummal pótolhassa az átváltozó rádiumot.
A 98. lapon kimondott törvény értelmében: egymás után következő két változásban, a melyek közül az egyik gyorsabb a másiknál, a gyorsabban változó elem tömege csak addig szaporodik, a míg az ő és anyaelemének tömege fordítottan arányos nem lesz a megfelelő rádióaktív állandókkal, vagy egyenesen arányos a megfelelő átlagos élettartamokkal. Alkalmazzuk ezt a törvényt. A szóban forgó anyaelem természetesen a rádium anyaeleme. A rádiumnak és anyaelemének minden ásványban meghatározott arányban kell jelen lennie, a mely a rádium anyaeleme átlagos élettartamának a rádium étettartamához való arányával egyenlő. A hélium tömege folyton nő abban az ásványban, a melyben keletkezik, föltéve, hogy sehová sem távozhatik el, ezért aztán a hélium és a rádium tömegei között semmi törvényszerűseget nem várhatunk. De a rádium és anyaeleme esetében találnunk kell egy határozott, a vizsgált ásványok életkorától független meghatározott arányt. A rádium anyaelemének igen lassan kell váltnozia, hogy az elmult geológiai korszakokat túlélhette légyen, tehát belőle mindig soknak kell lenni az ásványokban. Viszont a rádium a geológiai korszakokhoz képest igen gyorsan változik, azért belőle mindenütt csak keveset találhatunk. De az előbbi nagy és az utóbbi csekély mennyiség között állandó aránynak kell lenni, a mely ugyanakkora, mint a megfelelő élettartamok viszonya.
Azoknak az ásványoknak, a melyekben CURIE-né rádiumot talált, már futólagos átvizsgálása is elég valószínűvé tette, hogy a rádium anyaeleme az uránium. Tudjuk, hogy az uránium az az elem, a melyen a rádióaktivitást először figyelték meg és hogy az uránium rádióaktivitása több milliószor kisebb, mint a rádiumé. A rádióaktivitás azonban a fölbomló atómok számától függ, tehát az uránium több milliószor lassabban bomlik, mint
a rádium; ha tehát az uránium termeli a rádiumot, kell, hogy az uránium tömege több milliószor több legyen az ásványokban, mint a rádiumé. És CURIE-né az összes ásványokra nézve, a melyeket a rádium szempontjából megvizsgált, valóban erre az eredményre jutott. Így aztán már meglehetősen gyorsan jutottak ahhoz, hogy föltehették, miszerint a rádium ős-anyaeleme az uránium. A föltevés bebizonyítása mindezideig csak közvetett, de azért kielégítő. MC COY, STRUTT és BOLTWOOD gondos munkájának köszönhetjük, hogy a rádiumnak az urániumból való származása bizonyítást nyert. Ők igen sok ásványban meghatározták a rádium és az uránium tömegének egymáshoz való arányát. A megvizsgált ásványok mindegyikében egyenes arányosságot találtak a rádium és az uránium mennyiségei között. Az arányossági állandó pontosabb meghatározását RUTHERFORD és BOLTWOOD együttes munkájának köszönhetjük. Szerintük a rádiumnak minden súlyegységére az urániumnak három millió súlyegysége jut. Ez az állandó, föltéve, hogy más tényezők közbe nem játszanak, megadja a két elem átlagos élettartamának arányát. A mint láttuk, a rádiumé 2500 év, tehát az urániumé 7500000000 év. Bármily rengeteg nagy is ez az idő, ez most már nem kizárólagosan számítással nyert érték. Én ugyanehhez az eredményhez jutottam a héliumnak urániumból való keletkezés-sebessége meghatározása alapján.
A rádium és uránium között lévő nagy fontosságú és bonyolódott viszony megértését lényegesen meg fogja könnyíteni, ha valami hasonlatot keresünk hozzá. Ilyen hasonlatot városunk nagyszabású vízműveiben találhatunk és tegyük is föl mindjárt, hogy a hatóság e czélra átengedné őket nekünk. Ismeretes, hogy mi itt Glasgowban a vizet Loch-Katrine-ből * kapjuk egy Milngavieben elhelyezett nagy gyüjtő vízmedenczén keresztül. Mindenekelőtt Loch-Katrine-t elzárjuk minden forrásától, mely friss vízzel szokta ellátni, elzárjuk továbbá minden kivezető csövét is, kivéve azt az egyet, a mely Milrigavie-be vezet a vízmedenczéhez és arról is gondoskodunk, hogy ez utóbbi sehonnan se kapjon vizet, csakis Loch-Katrine-ből és vizet tovább sehová se adjon, csak Glasgownak. Ezután mérnökeinknek azt az utasítást adjuk, hogy a Loch-Katrine-ben lévő összes vízmennyiségnek egy hétezerötszázmil-
* Egy nagyobbfajta skótországi tó.
liomodrészét engednék óránként átfolyni Milngavie-be és a Milngavie-ben lévő vízmennyi ségnek egy kétezerötszázadrészét engedjék Glasgowba. Ha már most órák helyett éveket gondolunk, a Loch-Katrine-ben lévő vízmennyiség az uránium, a Milngavie-ben lévő vízmennyiség pedig a rádium tömegét jelképezi. Rövidség kedvéért nevezzük el Loch-Katrine-t forrásnak, Milngavie-t pedig medenczének.
Föl kell még tennünk, hogy ez a rendelkezésünk az óráknak elég hosszú során át érvényben van mar, mert ez a föltétele annak, hogy órák helyett éveket gondolva, az uránium és a rádium valamely ásványban, mondjuk a szurokérczben, együttesen előfordulhasson. Milyen arány fog fönnállani a forrás és a medencze vízmennyisége, illetőleg az uránium és a rádium tömege között? Az a vízmennyiség, a melyet a medencze kap, teljesen független attól, hogy mennyi van már benne, de az a vízmennyiség, a melyet ő szolgáltat, már arányos a benne lévő vízmennyiséggel. Hasonlóképpen az uránium termelte rádium tömege egyáltalában nem függ a már meglévő rádium tömegétől, de a rádiumnak átalakuló mennyisége, egyedül csak a rádium tömegétől függ és arányos vele. Mindazonáltal azt találjuk, hogy a forrásban mindig három milliószor több a víz, mint a medenczében. Mert csak ebben az esetben lehet a medenczébe folyó vízmennyiség egyenlő a belőle kifolyó vízmennyiséggel, illetve az új rádium tömege egyenlő az átváltozott régiével. Tegyük föl ugyanis, hogy a medenczében például kétszerannyi volna a víz, mint a mennyit a mondott arány követel, akkor kétszerannyi folyna ki, mint a mennyi befolyik és a medencze készlete gyorsan leapadna. Ha meg felannyi volna a medenczében, mint a mennyinek az arány szerint lenni kellene, kétszerannyi folyna be, mint ki és a medencze készlete megnövekednék. Mindkét esetben végre is egyenlővé válnék a be- és kifolyó vízmennyiség és változás mindaddig nem is állana be, míg a forrás is, a medencze is ki nem ürülne. Zárjuk el azonban Milngavie-t Loch-Katrine-től. Ez annak felelne meg, a mit CURIE-né tett, hogy Ugyanis kiválasztotta a rádiumot a szurokérczből. Természetesen így sokkal rövidebb ideig képes a medencze vizet szolgáltatni mint azelőtt és pedig a mondott föltételek mellett a forrás és medencze együttesen három milliószor tovább szolgáltatná a vizet, mint a
medencze egyedül. Ez a rádium itt az asztalon 1750 év alatt félig fölbomlik és csak fele marad változatlanul. Ha azonban benne maradt volna a szurokérczben anyaelemével együtt, az urániummal, akkor csak több mint 5000000000 év alatt olvadt volna le a felére.
Így tehát, TAIT óvatos fönntartását szem előtt tartva, kimondhatjuk, hogy a mennyiben azok az okok, a melyekről most tudomásunk van, mindig ugyanígy hatottak mint most, a mennyiben továbbá minden működő okot tekintetbe vettünk, ebben a darab szurokérczben 5000000000 évvel azelőtt körülbelül kétszerannyi urániumnak és rádiumnak kellett lenni, mint a mennyi ma este van benne. Minthogy pedig ebben a szurokérczben most 50% az uránium, tehát ebben a mai alakjában 5000000000 évesnél idősebb nem lehet. Ez még geológiai szempontból is igen hosszú idő, talán hosszabb, mint a mennyire a tudománynak mai állása mellett érdemes visszamennie. És ezzel eleget is mondottunk arról, hogy mi biztosítja a rádium fönnmaradását a természetben. Még ha teljesen számításon kívül hagyjuk is azt a körülményt, hogy lehetnek a természetben ismeretlen folyamatok, melyek az urániumot épp úgy pótolják, mint a hogyan Loch-Katrine vize pótlódik, akkor is számot tudunk adni a rádium fönnmaradásáról annyi, vagy még hosszabb időre is, mint a mennyiről föltehetjük, hogy azóta földünk mai állapotában megvolt. Egyelőre nem követjük tovább hasonlatunkat, de később lesz még alkalmunk visszatérni reá. Most tárgyunknak egy másik része felé fordulunk.
Magának az urániumnak a rádióaktivitására akarunk itt röviden kitérni és arra, hogyan lehet azt is az atómbomlás elméletével magyarázni. Az uránium és vegyületei természetes állapotukban α- és β-sugarakat szolgáltatnak. Itt is, mint mindenütt, először a β-sugarakat tanulmányozták, mert a fényérző lemezre ezek vannak legnagyobb hatással és mert áthatolóképességük nagyobb. CROOKES WILLIAM és BECQUEREL HENRI is azt találták, hogy bizonyos chemiai eljárással az urániumból egy igen kis tömegű új anyagot lehet leválasztani, a melyet CROOKES uránium-x-nek nevezett el és ez az új test okozza az urániumnak egész fotografáló hatását. Ez után az eljárás után ugyanis az urániumnak semmi hatása sem volt a fényérző lemezre. Ebből CROOKES azt következtette, hogy az uránium maga nem is rádióaktív, rádióaktivitását egy
vele együtt lévő anyag szolgáltatja, a melynek uránium-x a neve. Én megismételtem ezt a kísérletet és azt találtam, hogy az urániumnak csak a β-sugarai származnak az uránium-x-től. Az uránium-x-jétől megszabadított uránium tovább is szolgáltat α-sugarakat és pedig ugyanannyit, mint azelőtt. Azt is tapasztaltam, hogy az uránium-x β-sugárzása idővel folytonosan, geométriai sor szerint gyöngült, az uránium pedig, a melyet uránium-x-jétől egyszer megszabadítottunk és a mely e miatt nem adott β-sugarakat, lassanként teljesen visszanyerte β-sugarakat kilövellő képességét. Tehát az uránium ugyanúgy termeli az uránium-x-t, mint a rádium az emánácziót. Az uránium-x-nek az aktivitása, mely β-sugárzásból áll, az urániumtól való elkülönítése után gyorsan mértani haladvány szerint fogy és 22 nap alatt már eredeti értékének felére csökken. Tehát az uránium-x átlagos élettartama körülbelül 32 nap. Eredményeinket az atómbomlás elmélete alapján rajzban így tüntethetjük föl:
25. rajz.
Minthogy az uránium atómsúlya körülbelül 238 és a héliumnak urániumból való keletkezés-sebessége arra mutat, hogy egy atóm uránium csak egy atóm héliumot lövell ki, az uránium-x atómsúlya 234-nek vehető. Ennyire tudjuk jelenleg a rádióaktivitás alapján az uránium atómbomlását követni. Ez az első termék – az uránium-x – rövid életű átmeneti alak, a mely átlag 32 napig él; és a mint a bomlás megtörtént, úgy látszik, a folyamat megszűnik, legalább a mennyire a mi kísérleti módszereink fölvilágosítást adhatnak róla.
Előadott fölfogásunkból, mely szerint a rádium anyaeleme az uránium, az is következik, hogy az uránium-x-nek idővel rádiummá kell átváltoznia. Egy kis gondolkodással rájöhetünk, hogy ha így is van a dolog, eleinte nagyon könnyen kikerülhette a figyelmet, éppen azért, mert a rádium aránylag igen hosszú életű az uránium-x-hez képest. Hiszen tudjuk (75. l.), hogy míg a chemiai és színképelemző módszerek sikere az anyag mennyiségétől függ, addig a rádióaktív módszereké az anyagmennyiség és az élettartam hányadosától. Föltéve, hogy egy atóm rádium fölbomlása hatására nézve egyenlő értékű egy atóm
uránium-x fölbomlásával, minthogy az előbbi 30000-szer hosszabb életű mint az utóbbi, tehát 30000-szer több rádium kell, mint uránium, ugyanakkora rádióaktív hatás létrehozásához.
1903-ban kezdtem meg egy kísérletsorozatot, melyet később, mikor Glasgowba jöttem, részben MACKENZIE T. D.-vel együtt folytattam, hogy kimutassam a rádium keletkezését az urániumból. Az urániumot, miután chemiai módszerekkel olyan tökéletesen elválasztottam rádiumától, a mennyire csak lehetett, palaczkba zártam, aztán időnként megvizsgáltam, észrevehető-e már a rádium keletkezése? Az a módszer, a melylyel a rádiumnak parányi részét is kimutathattuk, egyszerű és megbízható volt és egy milligramm-nak egy tizenötezermilliomodrészéig pontos eredményt adott. Módszerünk a rádium jellemző emánáczióját használta föl. Az uránium nem szolgáltat semmiféle emánácziót. Az urániumoldatot, melyből a rádium keletkezését akartuk kimutatni, miután egy hónapig állott beforrasztva az üvegpalaczkban, hogy az egyensúly bekövetkezéséig az emánácziónak legyen ideje fölgyülemleni, fölforraltuk légüres térben és a belőle kiszabadult gázakat érzékeny aranylemezes elektroszkópba vezettük. Ha az oldatban van rádium, akkor az emánácziója az elektroszkópot megfosztja töltésétől és a kisülés sebességéből bizonyos föltételek mellett meg lehet határozni a jelenlévő rádium mennyiségét is. A módszer helyes minőségi és mennyiségi tekintetben egyaránt és lehetetlen, hogy a rádium és a belőle keletkező emánáczió félreismeréséből valami hiba származhassék.
Kísérleteink jelenlegi eredménye az, hogy bár először igen kis mennyiségben keletkezett is rádium, ez a rádium nem az urániumnak volt tulajdonítandó. A későbbi kísérletekben ugyanis, melyekben az urániumot még tisztábban állítottuk elő, három év alatt sem keletkezett semmi rádium. A régebbi kísérletekben az urániumsót főképpen csak a rádiumtól tisztítottuk meg, de benne maradhatott valami tisztátalanság, a mely az urániumot szolgáltató ásványokból származhatott és ez okozhatta, hogy a készítmény a rádium igen lassú keletkezését mutatta.
Már most, ha az uránium-x bomlása által közvetetlenül keletkeznék a rádium, akkor e későbbi kísérleteinkben használt uránium-anyagok mennyiségéből következtetve, egy óra alatt több rádiumnak kellett volna keletkezni, mint a mennyit valóban három év
alatt észleltünk. Az első kísérletekben, a melyekben nem teljesen tiszta urániumot használtunk, a keletkezett rádium tömege csak ezredrésze volt annak, a minek keletkezni kellett volna, ha valóban az uránium-x változott volna át közvetlenül rádiummá. Ezzel a látszólag tagadó eredménynyel szemben mégis bizonyos, hogy az uránium az ős-szülője a rádiumnak és az is bizonyos, hogy készítményünkből évek mulva mégis fog rádium keletkezni.
Annak, hogy a rádiumnak urániumból való keletkezését kimutatnunk nem sikerült, az lehet az egyszerű magyarázata, hogy az uránium és a rádium között az atómbomlás sorozatában még egy, vagy több hosszúéletű tag van. A mi hasonlatunk szerint ez annyit jelentene, hogy Loch-Katrine és Milngavie között még egy, vagy több nagy térfogatú medencze van, a melynek előbb meg kell telnie s csak aztán juthat a víz Milngaviebe. Igaz ugyan, hogy az uránium-x is ilyen közbeeső medenczét jelképez, de minthogy nagyon rövid életű, azaz nagy hányada megy át folyvást a következő medenczébe, ennek a medenczének nagyon kicsinynek kell lennie és hatása a szóban forgó idők alatt jóformán elhanyagolható.
Egészen másként áll a dolog, ha a sorban több olyan nagy, vagy még nagyobb medencze van, mint a Milngavie-i, azaz egy, vagy több közbeeső olyan hosszúéletű elem, a milyen a rádium. Emlékszem egy esetre, a melyet egy mérnök barátom beszélt el. Ő a nyugatausztráliai Kalgurliban fekvő bányák óriási vízvezetékénél volt alkalmazásban, a melynek a tengerpart közelében lévő forrása a bányáktól ötszáz kilométernyire volt. Útközben több medencze fekszik. A berendezett szivattyúművek 230000 hl.-t tudtak naponként kiszivattyúzni és mégis a víz csak több heti szivattyúzás után ért Kalgurliba. Ha az urániumot teljesen megtisztítottuk minden anyagtól, akkor úgy tekinthetjük a dolgot, hogy a szivattyúzás megkezdésekor minden közbeeső medencze üres, azaz egyetlen közbeeső anyagból sincs jelen semmi. A víz folyton folyik a forrásból, éppen úgy, miként az uránium atómbomlása folyton tart. Mi három egész esztendeig vártunk a rádiummedenczénél, vagy helyesebben a rádium után következő medenczénél, mert hiszen nem magát a rádiumot használtuk kísérleteinkben, hanem csak az emánáczióját. De a vízfolyás nem jutott el odáig és a rádiummedencze még mindig olyan
üres volt, mint a megfigyelés kezdetén. De nincs kétség benne, hogy a víz végre mégis el fog oda jutni. És én remélem, hogy mi még meg fogjuk érni.
Nem haladja túl a mennyiségtan segédeszközeit, hogy e közbülső medenczék jó nagy részét megtalálhassuk. Az eddigi eredmények azt mutatják, hogy ha az uránium és a rádium között csak egy hosszúéletű elem van, akkor átlagos élettartama legalább is 10000 év, azaz hatszor annyi, mint a rádiumé. Hasonlatunk szerint tehát Loch-Katrine és Milngavie között egy hatszor akkora köbtartalmú medenczének kell lenni, mint a Milngavie-i, föltéve, hogy csak egy van. De lehet több is. És több kicsinynek nagyobb a hatása, mint egy nagynak. Minthogy továbbá valamely közbeeső testnek az a mennyisége, a melyet az egyensúlyi állapot beálltáig elér, arányos átlagos élettartamával, akkor – ha az uránium és a rádium között csak egy közbeeső anyaelem van – a rádiumtartalmú ásványban hatszor annyinak kell lenni belőle, mint rádiumnak.
Ez vezetett engem a következő lépéshez. Már azóta, hogy a rádiumnak az urániumból való keletkezését nem tudtam kimutatni, biztos voltam benne, hogy van közben egy vagy több hosszúéletű anyag. Ujabban Amerikában sikerült BOLTWOOD-nak egy ilyet kiválasztani a rádiumtartalmú ásványokból és erről bebizonyult, hogy a rádiumnak közelebbi anyaeleme. Vajjon más ilyenek léteznek-e, a jövő kérdése marad. Az egy így talált anyaelem sajátsága, hogy atómbomlással közvetetlenül magából termel rádiumot. Azalatt, hogy rádiummá változik át, α-sugarakat lövell ki, a melyeknek az a különlegességük, hogy az eddig ismert α-sugarak közül nekik van a legkisebb kilövellés-sebességük. Hatássugaruk pedig alig 2 cm. levegőben. Chemiailag ez a test annyira hasonlít a tóriumhoz, hogy ha egyszer egyesül vele, többé nem lehet tőle elválasztani. Ez adta meg a módot reá, hogy az új testet valamely ásványból ki lehessen választani. Az ásványhoz egy kis tóriumot adnak, azután a chemiai analizis rendes módszerei szerint ismét kiválasztják belőle és a mennyire csak lehet, megtisztítják. Ez eljárás alatt a tórium minden idegen anyagtól megszabadul, csak a rádium anyaelemétől nem. A szóban forgó két anyag között a chemiai hasonlóság olyanféle, mint a milyen a rádium és a bárium, vagy a polónium és a
bizmút között, a mi az elemek között semmiféle származásbeli rokonságot nem jelent. BOLTWOOD az új elem számára az Iónium nevet ajánlotta. (*) Kétségtelen, hogy az a kevés rádium, a melyet én első kísérleteim alkalmával 1904-ben mint az uránium termékét kimutattam, abból származott, hogy ennek az új elemnek maradt valami nyoma az ásványokból nyert urániumban. Kár, hogy BOLTWOOD az új anyag elnevezésében nem azt a tulajdonságát használta föl, a mely fölfedezésére alkalmat adott, ugyanis, hogy rádiumot képes termelni. Én sokkal alkalmasabbnak tartanám a Szubrádium nevet, a mely azt jelenti, hogy "rádiummá váló", vagy "közvetlenül a rádium előtt lévő".
Az eddigiek szerint atómbomlás-sorozatunkat így írhatjuk:
26. rajz.
A körökbe a különböző testek ismeretes, vagy föltételezett atómsúlyát írtuk. Látjuk, hogy az uránium-x és a rádium anyaeleme között még mindig űr van. Minthogy a β-részecske tömege nem jő tekintetbe, az uránium-x termékének szintén 234 lehet az atómsúlya, úgy, hogy valószínűleg van közben még egy változás, a mely α-részecske elvesztésével jár. Alig fér kétség hozzá, hogy ez az űr nemsokára be lesz töltve.
Eddigi vizsgálataink szerint az uránium, az uránium-x, a rádium anyaeleme, a rádium és az emánáczió jelölik kiindulópontját, illetőleg egyes állomásait annak a folytonos átalakulásnak, a mely a nehezebb és összetettebb atómokból, könnyebb és kevésbbé összetett atómokat hoz létre; vagy hasonlatunk szerint ezek jelölik a forrást és a négy egymásután következő medenczét az elemek fejlődéstörténetében. "Minden folyik", így hangzott a régi természetbölcselők egyik tétele és ebben is, mint annyi másban, a régiek sejtelme többet fejezett ki, mint a mennyiről ők maguk tudtak. Az elemeknek ebben a folytonos átváltozásában,
(*) Ez tulajdonképp a tórium 230-as tömegszámú izotópja. Lásd a 122.oldalhoz csatolt táblázatot. [NF]
melyet a rádióaktivitás tárt szemeink elé, most már nem négy, hanem tíz ilyen állomást, vagy medenczét ismerünk, de mi most megelégedhetünk ezzel e négygyel. Az átalakulások ezen színjátéka, melynél a huszadik század vállalta a függönyhúzó szerepét, azzal kezdődött, hogy átváltoztatta a fizikának legalapvetőbb fogalmait, a melyeket állandóknak hittünk és folytatni fogja azzal, hogy messze túlhaladva a fizika határain, új színben fog föltüntetni nem egy gondolatot, mely különböző formákban mély gyökeret vert az emberiség tudományos bölcseletében.