Bertram Boltwood - Bertram Boltwood

Bertram Borden Boltwood
Bertram Boltwood, 1917 laboratuvarında Yale 1917.jpg'de
Boltwood, Yale 1917'de
doğmuş 27 Temmuz 1870
Amherst, Massachusetts
Öldü 15 Ağustos 1927 (57 yaşında) ( 1927-08-16 )
Hancock, Maine
milliyet Amerika Birleşik Devletleri
gidilen okul Yale Üniversitesi
Bilinen radyokimya
Bilimsel kariyer
Alanlar radyokimya
etkiler Ernest Rutherford
Etkilenen Arthur Holmes , Ellen Gleditsch

Bertram Borden Boltwood (27 Temmuz 1870 Amherst, Massachusetts - 15 Ağustos 1927, Hancock Point, Maine ) Amerikalı bir radyokimya öncüsüydü .

Boltwood, Yale Üniversitesi'ne girdi , orada profesör oldu ve 1910'da radyokimyanın ilk akademik bölümünün başkanlığına atandı. Kurşunun uranyumun nihai bozunma ürünü olduğunu belirledi, kurşun-uranyum oranının daha yaşlı kayalarda daha büyük olduğunu kaydetti ve Ernest Rutherford'un bir önerisi üzerine hareket ederek , uranyumun kurşuna dönüşmesiyle kayaların yaşını ölçen ilk kişi oldu. Pb/U kimyasal tarihleme ile radyoaktif bozunmanın ilk başarılı kullanımı olan 400 ila 2200 milyon yıllık yaşların sonuçlarını aldı. Daha yakın zamanlarda, daha eski maden yatakları yaklaşık 4,4 milyar yıl öncesine tarihlendirildi ve bu , dünyanın yaşının en iyi tahminine yakın .

Uranyum bozunma serisiyle yaptığı çalışma, iyonyum adını verdiği yeni bir element olan radyumun ebeveyninin keşfine yol açtı. İzotopların varlığı belirlendikten sonra, iyonyumun aslında toryum-230 olduğu gösterildi . Boltwood elementini periyodik tabloya almamış olsa da, daha sonra bir mineral adaşı aldı: Boltwoodite onun adını aldı.

Sonraki günlerinde, Boltwood depresyona girdi ve 15 Ağustos 1927'de intihar etti.

Erken yaşam ve aile

Bertram Boltwood, 27 Temmuz 1870'te büyükbabası Lucius Boltwood'un Massachusetts, Amherst'teki evinde doğdu. 17. yüzyılda İngiltere'den taşındıktan sonra, Boltwood ailesi nesiller boyu Amherst topluluğunda aktifti. Lucius, Williams Koleji'nde avukat olmak için çalışan bir çiftçinin oğluydu. Amherst Koleji'nin kurucusuydu ve 1841'de Özgürlük Partisi'nin ilk üyesi olarak Massachusetts Valiliği'ne aday oldu. Lucius'un oğlu Thomas Kast Boltwood, oğlu Bertram 2 yaşındayken 1872'de vefat eden bir avukattı. Bertram Boltwood, annesi Margaret Mathilda ile duygusal olarak yakındı ve memleketi Castleton, NY'de büyüdü. Onu genç yaşta özel okula, ardından Albany Akademisine yerleştirerek, babasının mezun olduğu Yale'e katılmaya hazırladı.

Boltwood'un çocukluğu, bir yetişkin olarak olduğu bilim adamını ön plana çıkaran etkileri ve eğilimleri ortaya çıkarır. Çocukken mekanik aletlerle ilgilendi ve balıkçılık, fotoğrafçılık ve mineraller gibi hobilerden hoşlandı. İkincisi muhtemelen bir mineralog ve kimyager olan amcası Charles Upham Shepard'ın etkisiydi. Kişiliğinin neşeli olduğu ve gençliğinde pratik şakalar yaptığı biliniyordu. Babasının büyük büyükannesinin kız kardeşi (Emerson'ın annesi Ruth Haskins) aracılığıyla Ralph Waldo Emerson ile ailevi bir bağ olduğunu sık sık hatırlattı ve Boltwood'un aile mirasına uygun olarak çalışıp başarılı olması bekleniyordu.

Eğitim ve bilimsel geçmiş

1892'de Yale'den kimya alanında yüksek onur derecesiyle mezun oldu ve  iki yıl boyunca Almanya'da Münih Ludwig-Maxamillian Üniversitesi'nde inorganik kimya ve nadir toprak elementlerinin analitik yöntemlerini incelemeye devam etti . Daha sonra Yale'e döndü ve 1897'de doktora derecesi aldı ve 1896-1900 yılları arasında oradaki Sheffield Bilimsel Okulu'nda eğitmen oldu. Yale'deki öğretim ve araştırma çalışmaları, nispeten yeni bir alan olmasına rağmen fiziksel kimyaya odaklandı. Konuyu öğretmek için İngilizce kaynakları bulunmadığından, Almanca'dan Alexander Classen, "Elektroliz ile Kantitatif Analiz" ve diğeri Charles Van Deventer tarafından "Yeni Başlayanlar İçin Fiziksel Kimya" adlı iki kitap çevirdi. Laboratuarda özellikle kullanışlıydı, genellikle yöntem ve cihazları geliştirdi. Örneğin, ülke çapında laboratuvarlarda kullanım bulan ve “Boltwax” olarak adlandırılan düşük erime noktalı bir mum geliştirdi.

1900-1906 yılları arasında Connecticut, New Haven'da özel bir laboratuvarı vardı. Madenciler için cevher örneklerini analiz eden bir danışman kimyager olarak çalıştı. Bu deneyim, onu, en büyük bilimsel katkılarının püf noktası olacak olan uranyum ve toryumun yanı sıra, incelediği nadir toprak metalleri ile temasa geçirdi.

Araştırma ve akademik kariyer

1906'da Boltwood, yeni keşfedilen radyoaktivite biliminin hem kimya hem de fizik olarak kabul edildiği bir zamanda fizik yardımcı doçenti olarak Yale'e döndü. Sonunda bu alanda önde gelen Amerikalı bilim adamı olacak ve 1910'da türünün ilk örneği olan radyokimya başkanlığına atanacaktı. Boltwood'un çalışmalarının çoğunda son derece etkili düşünceleri rol oynayan Ernest Rutherford ile bir dostluk geliştirdi . Rutherford'un Boltwood'u İngiltere'deki Manchester Üniversitesi'nde kendisine katılmaya davet ettiği 1909-1910 arasındaki kısa bir dönem dışında, öncelikle denizaşırı yazışmalar yoluyla iletişim kurdular. 1904-1912 arasındaki mektupları 1969'da Rutherford ve Boltwood: Letters on Radioactivity adlı kitabında yayınlandı; bu kitap , iki bilim adamının radyoaktivite ve uranyum bozunma serilerinin ayrıntılarını çözmeye çalışırken devam eden bir sohbeti ortaya koyuyor .

Radyometrik tarihleme ve Dünya'nın yaşı

Boltwood, jeolojik örneklerin yaşını belirlemek için uranyum-kurşun tarihleme tekniğini ilk tanıtan kişi olarak kabul edilmektedir . Keşif, uranyum bozunma serileri hakkındaki araştırmalarından ve Rutherford ile konuşmalarından kaynaklandı. 1904'te Rutherford, jeolojik tarihleme için bir araç olarak radyoaktivite konusunda dersler verdi ve bir ürün olarak helyumun varlığına dayanan hesaplamalar sundu. Helyumun kaçabileceği ve bu nedenle yalnızca minimum bir yaş sağlayacağı uyarısıyla, 40 milyon yıllık bir fergusonit örneğini tarihlendirdi. Ertesi yıl, Boltwood kurşunun uranyumun parçalanmasında nihai bozunma ürünü olduğunu ve daha eski jeolojik örneklerde Pb:U oranlarının arttığını iddia etti. 1907'de, 2,2 milyar yaşında ölçülen bir torianit de dahil olmak üzere farklı dünya konumlarından on mineral örneğini analiz etmenin sonuçlarını yayınladı . Bu değer, Dünya'nın daha önceki herhangi bir tahmini yaşından on kat daha büyüktü ve jeologlar, radyoaktivitenin bir tarihleme yöntemi olarak geçerliliğini hemen kabul etmediler. Boltwood, radyometrik tarihleme üzerine tek bir makale yayınladı, bunun yerine araştırmalarının çoğunu uranyum bozunma serilerine odakladı.

Uranyum bozunma serileri ve iyonyum keşfi

1904'te bilim adamları, radyoaktif bir atom parçalanırken ürün serisini bir araya getirmek ve süreçle hangi elementlerin ilişkili olduğunu anlamak için çalışıyorlardı. Bu sırada Boltwood, eski jeolojik örneklerin sabit bir radyum ve uranyum oranı içerdiğini gösterdi ve ikisinin bağlantılı olduğunu kanıtlamak için yola çıktı. Bunu yapmak için, uranyumun bilinen ürünü "uranyum X"ten "büyüterek" radyumun ana öğesini belirlemeye çalıştı. Denemeleri başarısız oldu ve uzun bir yarı ömrün ölçülebilir bir miktarda radyumu "büyütmeyi" imkansız kılacağından şüpheleniyordu. 1907'de radyuma bozunmadan önce neredeyse 100.000 yıllık yarı ömre sahip yeni bir element keşfetti ve alfa parçacıklarının iyonlaştırıcı etkisinden sonra ona "iyonyum" adını verdi. Boltwood, iyonyumun radyuma parçalandığını kanıtlayabildi ve uranyumla tam bağlantı 1919'da Frederick Soddy tarafından yapılan çalışmada gösterildi . 1914'te izotopların varlığı belirlendikten sonra Stefanie Horovitz ve Otto Hönigschmid , iyonyumun aslında toryum-230 olduğunu gösterdi. , bir izotopun kendi farklı öğesinden ziyade bilinen ikinci durumu. Bununla birlikte, radyoaktif kaynaklardan gelen kurşunun atom ağırlığını tam olarak ölçtükleri için Viyana'daki bu iki bilim adamının çalışmaları, aynı zamanda Boltwood'un kurşunun uranyum bozunma serisindeki son ürün olduğu iddiasını güçlendirmeye hizmet etti.

Daha sonra kariyer ve ölüm

Boltwood'a 1910'da Yale'de tam profesörlük ve radyokimya pozisyonu başkanı teklif edildiğinde, kariyeri daha akademik hale geldi ve artık aktif olarak araştırma yapmıyordu. 1918'de Boltwood, Yale Koleji kimya laboratuvarının müdürü oldu. Kolejde daha fazla sorumluluk üstlendikçe iki laboratuvarın kurulumunu denetlemeye başladı – Sloane Fizik ve Sterling Kimya. Bu ek stres döneminde, depresyon nöbetleri geçirdi ve 1924'te zihinsel bir çöküntüden kurtulmak için zaman ayırmak zorunda kaldı. Yenilenmiş bir coşkuyla geri döndü ve çalışmalarına devam etti, ancak sonraki yıllarda depresyon dönemlerine girdi. 15 Ağustos 1927'de 57 yaşındayken Maine, Hancock Point'te intihar etti.

Dış bağlantılar

Referanslar