लॉरेन्सियम

लॉरेन्सियम : एक मानवनिर्मित किरणोत्सर्गी (भेदक कण वा किरण बाहेर टाकणारे) मूलद्रव्य. रासायनिक चिन्ह Lr (१९६३ पूर्वी Lw). अणुक्रमांक (अणुकेंद्रातील प्रोटॉनांची संख्या)१०३. ⇨ आवर्त सारणीतील (मूलद्रव्यांच्या इलेक्ट्रॉन रचनेनुसार केलेल्या कोष्टकरूप मांडणीतील) गट ३ मधील ॲक्टिनाइड श्रेणीतील (आवर्त सारणीतील अणुक्रमांक ८९ ते १०३ या मूलद्रव्यांच्या श्रेणीतील) शेवटचे व ⇨ युरेनियमोत्तर मूलद्रव्यांपैकी (नैसर्गिक रीत्या न सापडणाऱ्या व कृत्रिम रीतीने बनविण्यात आलेल्या अणुक्रमांक ९२ पेक्षा जास्त असलेल्या मूलद्रव्यांच्या श्रेणीतील) अकरावे मूलद्रव्य. विद्युत् विन्यास (अणुकेंद्राभोवती विविध कक्षांमधील इलेक्ट्रॉनांची संख्या) २, ८, १८, ३२, ३२, ९, २. संयुजा (इतर अणूंशी संयोग पावण्याची क्षमता दर्शविणारा अंक) ३. भौतिकीविज्ञ ई. ओ. लॉरेन्स यांच्या सन्मानार्थ या मूलद्रव्याला ‘लॉरेन्सियम’ हे नाव देण्यात आले.

ए. घिओर्सो, टी, सिक्केलंड, ए. ई. लार्श आणि आर्‍, एम्. लॅटिमर यांनी १९६१ मध्ये कॅलिफोर्निया विद्यापीठाच्या बर्कली येथील लॉरेन्स रेडिएशन लॅबोरेटरीत ९८ अणुक्रमांकाच्या कॅलिफोर्नियमाच्या काही समस्थानिकांच्या (अणुक्रमांक तोच पण अणुभार भिन्न असलेल्या त्याच मूलद्रव्याच्या प्रकारांच्या) मिश्रणावर वेगवान बोरॉन (१०) व बोरॉन (११) आयनांचा (विद्युत् भारित अणूंचा) मारा करून लॉरेन्सियम हे मूलद्रव्य शोधून काढले. कॅलिफोर्नियम (२५२) या समस्थानिकाकरिता खालीलप्रमाणे विक्रिया होते.

₉₈Cf ²⁵² + ₅B¹¹ → ₁₀₃Lr ²⁵⁷+ 6 ₀n¹

₉₈Cf ²⁵² + ₅B¹⁰ → ₁₀₃Lr²⁵⁷ + 5 _on¹

रशियामधील डूबनॉ प्रयोगशाळेत १९६५ साली जी. एन्. फ्लेरॉव्ह यांनी अमेरिसियम (२४३) वर ऑक्सिजन (१८) अणूंचा पारा करून लॉरेन्सियम (२५३) हा समस्थानिक निर्माण होतो, असे दाखविले. 

₉₅ Am²⁴³ + ₈O¹⁸ → ₁₀₃Lr²⁵⁵ → 5 ₀n¹

फ्लेरॉव्ह आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी १९६७ साली द्रव्यमानांक (अणुकेद्रांतील प्रोटॉन व न्यूट्रॉन यांची एकूण संख्या दर्शविणारे अंक) २५८ व २५९ असलेल्या लॉरन्सियम समस्थानिकांचा याचा मारा करून द्रव्यमान २५१ व २५३ असलेले लॉरेन्सियमाचे समस्थानिक शोध लावला. ₈₁TI²⁰³ व₈₁TI²⁰⁵ यांवर ₂₂TI⁵⁰ याचा मारा करून द्रव्यमानांक २५१ व २५३ असलेले लॉरेन्सियमाचे समस्थानिक शोधण्यात आले.

लॉरेन्सियमाच्या २५१, २५३, २५६, २५७, २५८ व २६० द्रव्यमानांक असलेल्या समस्थानिकांमधून आल्फा कणांचे उत्सर्जन होते व त्यांची अर्धायुष्ये (किरणोत्सर्जाची मूळची क्रियाशीलता निम्मी होण्यास लागणारे कालावधी) अनुक्रमे २, ५, ४५, ८ व ४.५ सेकंद आणि ३ मिनिटे अशी आहेत.

बर्कली येथील लॉरेन्स रेडिएशन लॅबोरेटरीतील शास्त्रज्ञांनी १९७१ साली द्रव्यमानांक २५५ ते २६० असलेल्या लॉरेन्सियमाच्या समस्थानिकांचे अणुकेंद्रीय गुणधर्म शोधून काढले. 

लॉरेन्सियमाच्या समस्थानिकांची अर्धायुष्ये अल्प असल्यामुळे तसेच वजन करता येईल इतक्या प्रमाणात ते मिळत नसल्यामुळे त्यांचे रासायनिक पद्धतीने अभिज्ञान (ओळखून काढण्याची क्रिया) करता येत नाही. फक्त किरणोत्सर्गी पद्धतीने त्यांचे अभिज्ञान करता येते.

विक्रियेनंतर निराळे होणारे लॉरेन्सियम अणू लक्ष्यापासून उलट गती मिळाल्यानंतर हीलियम वातावरणात तांब्याच्या सरकणाऱ्या फितीवर स्थिर विद्युत् पद्धतीने गोळा करतात. नंतर ती तांब्यांची फीत प्रारण (तरंगरूपी ऊर्जा) शोधून काढणाऱ्या उपकरणापुढे ठेवून आल्फा कणांची ऊर्जा व उत्सर्जन त्वरा मोजण्यात येते. या पद्धतीने लॉरेन्सियम (२५७) या समस्थानिकाचे (अर्धायुष्य ८ सेकंद व ऊर्जा ८.६ MeV) अभिज्ञान करता येते.

कारेकर, न. वि.