تاريخ الكيمياء النووية
تعود جذور الكيمياء النووية إلى الدراسات التي أجراها العالمان ماري وبيير كوري اللذين نجحا في عزل العناصر المشعة الأولى، البولونيوم والراديوم، من كميات كبيرة من خام اليورانيوم في العام 1898. ومع تقدم الفهم العلمي للذرة، الذي ساهم فيه نماذج عديد من العلماء مثل رذرفورد وبوهر في أوائل القرن العشرين، تم التعرف على ظاهرة النشاط الإشعاعي كعملية نووية. وخلال السنوات الأخيرة من القرن العشرين، ازدهر مجال الكيمياء النووية ليصبح تخصصًا مستقلًا وواسع النطاق، مع تضمينه أبحاثاً متطورة في حدود هذا العلم.
تستفيد العديد من المجالات التطبيقية من الكيمياء النووية حيث تُستخدم في مجالات أساسية مثل: الطب النووي، وإنتاج النظائر، وتصنيع الأدوية الإشعاعية، ورصد الأنشطة النووية السرية، والطاقة النووية، بالإضافة إلى عزل ومعالجة النفايات في المواقع الملوثة بالأسلحة النووية، فضلاً عن التنبؤ ودراسة سلوك الأكتينيدات في البيئة.
منذ عام 1999، تعاون علماء من المعهد المشترك للأبحاث النووية في روسيا ومختبر لورانس ليفرمور الوطني في الولايات المتحدة في ترتيب العناصر من 112 إلى 118 ضمن مقاطع عرضية ذات تفاعلات عالية. حيث تم إجراء هذا العمل باستخدام مسار تفاعل جديد يتضمن حزمة عالية الكثافة (48) مستهدفة على مواد الأكتينيد الغنية بالنيوترونات من اليورانيوم إلى الكاليفورنيوم، وقد أثمرت هذه التجارب عن اكتشاف ستة عناصر جديدة (113-118).
مفهوم الكيمياء النووية
تُعرف الكيمياء النووية بأنها فرع متخصص من الكيمياء يركز بدرجة كبيرة على النشاط الإشعاعي، والعمليات النووية، والخصائص النووية. ويشمل هذا المجال كيمياء العناصر المشعة مثل الأكتينيدات، والراديوم، والرادون، إضافة إلى الكيمياء المرتبطة بالآلات والمعدات المُصممة لتنفيذ العمليات النووية. كما تغطي أنشطة متنوعة مثل تآكل الأسطح، وسلوك المواد في ظروف غير طبيعية، وكيفية تصرف المواد بعد تخزينها أو التخلص منها في مواقع النفايات النووية.
أهمية الكيمياء النووية
تتعدد فوائد الكيمياء النووية وتتلخص فيما يلي:
- تدرس الكيمياء النووية الأثر الكيميائي الناجم عن امتصاص الإشعاع في الكائنات الحية كالإنسان والنباتات وغيرها من المواد.
- تؤثر الكيمياء النووية على العديد من عمليات الإشعاع، حيث أن للإشعاع تأثيرات عميقة على الكائنات الحية، مما يتسبب في تغيير المكونات الكيميائية داخلها.
- تسهم الكيمياء النووية بشكل كبير في تعزيز فهمنا لطرق عديدة للعلاج الطبي، مما يتيح تحسين هذه العلاجات وتطويرها بشكل مستمر.