V hlavnej téme aprílového vydania časopisu Quark Martin Venhart z Fyzikálneho ústavu SAV opisuje príbeh technécia, málo známeho, no veľmi dôležitého prvku, ktorý pomáha lekárom ročne vyšetriť desiatky miliónov pacientov po celom svete.
Sólo pre technécium
Príbeh technécia-99 je jedným z najúžasnejších príkladov toho, ako môže základný výskum meniť a výrazne zlepšovať náš život. Na úplnom začiatku nebolo technécium nič iné ako vedecká kuriozita. V súčasnosti vyšetrenie pomocou neho ročne podstupujú desiatky miliónov pacientov po celom svete.
Technécium je chemický prvok s protónovým číslom 43. Ide o rádioaktívny kov, ktorý kryštalizuje v hexagonálnej sústave. Rozpúšťa sa iba v koncentrovanej kyseline dusičnej a sírovej za vzniku kyseliny technecistej. V prírode sa takmer nevyskytuje a jeho príbeh sa začal písať už v roku 1869, keď Dmitrij Ivanovič Mendelejev publikoval svoju prvú periodickú sústavu chemických prvkov.
I. Mendelejev ešte nevedel nič o protónovom čísle, prvky boli v tabuľke zoradené podľa atómových hmotností. Všimol si biele miesta v tabuľke a správne predpokladal, že sa v nich ukrývajú doposiaľ neznáme prvky, ktoré čakajú na svoje objavenie. A skutočne, čoskoro na to boli v prírode objavené gálium, skandium a germánium. Štvrtý chýbajúci prvok, ktorý pomenoval eka-mangán, naďalej unikal.
Na konci 19. storočia došlo k niekoľkým zásadným objavom. Najprv v roku 1895 objavil Wilhelm Conrad Röntgen žiarenie, ktoré doteraz nesie jeho meno. Za tento objav sa v roku 1901 stal vôbec prvým nositeľom Nobelovej ceny za fyziku.
O rok neskôr, v roku 1896 objavil Francúz Henri Becquerel rádioaktivitu uránu. Identifikoval tri typy žiarenia: alfa, beta a gama a popísal niektoré ich vlastnosti. Ich podstata, ako aj podstata samotnej rádioaktivity zatiaľ ostávali zahalené rúškom tajomstva.
V roku 1897 identifikovali Joseph John Thomson, John Sealy Townsend a Harold Albert Wilson časticu elektrón. J. J. Thomson následne preukázal, že beta žiarenie, ktoré krátko predtým objavil a popísal H. Becquerel, je prúdom nových častíc.
V roku 1898 manželia Curieovci objavili nové chemické prvky rádium a polónium. Tento objav ich priviedol k správnej interpretácii rádioaktivity: je to samovoľná premena jedného chemického prvku na druhý. Prirodzene to prinieslo otázku, či môžu v prírode existovať ďalšie rádioaktívne chemické prvky.
Ako spíte?
Hoci spánok je nevyhnutný na regeneráciu, len málo lekárov sa pacientov pýta na jeho kvalitu. O výskume spánku a diagnostike porúch sme sa rozprávali s Martinom Kucharíkom z Centra intervenčnej neurorádiológie a endovaskulárnej liečby v Bratislave.
Nočný samotár
V našej prírode sa s ježom môžeme stretnúť všade – v parkoch, záhradách a občas aj na ulici, predovšetkým však v noci. Cez deň ho vidíme len vtedy, keď ho vyplašíme či nechtiac vyženieme z úkrytu.
Ubytovanie pre idey
Pre antických Grékov bola univerzita skôr ideou než stavbou. V stredoveku zasa univerzity pripomínali kláštory, z ktorých vznikli. Súčasní architekti hľadajú nové ubytovanie pre idey.
Včely sa učia tancovať, Lukostreľba v Európe, Odpočinok posilňuje imunitu, Schopnosť skladania listov, Srdce ovplyvňuje myseľ, Prví jazdci v dejinách, Databáza v holograme, Roboty inšpirované mravcami, Nástroje vyrobené opicami, Ako sa rodia hviezdy, Mozog polyglotov, Citróny proti kameňom, to je výber ďalších tém, ktoré nájdete v rubrike Magazín. Samozrejme, aj v aprílovom čísle Quarku sa môžete otestovať a precvičiť si mozgové bunky na zaujímavých úlohách.
Výber článkov v aprílovom čísle časopisu Quark
Meranie kvality vysvetlení
Dobré vysvetlenia rozhodnutí modelov strojového učenia a umelej inteligencie by mali byť nielen zrozumiteľné, mali by tiež opisovať skutočné správanie sa modelu alebo celého systému.
Krása uhlíkových nanorúrok
Od syntetických látok zvyčajne neočakávame estetický zážitok. Uhlíkové nanorúrky sú vďačným objektom, na ocenenie ich krásy však potrebujeme elektrónový mikroskop.
Výskum chvenia časopriestoru
Aj keď chvenie časopriestoru trvá len zlomok sekundy – ako v prípade splynutia hmotných čiernych dier do objektu GW190521 – astronómovia sa usilujú odhaliť jeho pôvod. Štúdium gravitačných vĺn je však veľmi náročné.
Americký tulák
Hoci máme aj v Európe druhy motýľov, ktoré sa každoročne sťahujú na veľké vzdialenosti, celosvetovo je najznámejším migrujúcim druhom motýľa americký danaus sťahovavý.
Pohyb na vzdialenosť
Jedným zo synoným športu môže byť pohyb. Hýbu sa nielen športovci, ale aj oštepy, gule či kladivá a, samozrejme, lopty a loptičky. Často ide o to vyslať ich čo najďalej.
Rastieme do šírky aj do výšky
Priemerná výška, šírka a hmotnosť ľudí sa za posledné storočie výrazne zmenili. Kým vyšší vzrast sa pripisuje zlepšeniu podmienok, nadváha skôr životnému štýlu, stravovaniu a stresu.
Od palíc po satelity
Práca na poli tradične znamenala fyzickú lopotu s neistým výsledkom. V súčasnosti farmári využívajú techniku, ktorá je čoraz viac automatizovaná a zapájaná do sietí.
Betón – lapač CO2
Betón je jeden z najstarších a najbežnejších materiálov, ktoré sa využívajú v stavebníctve. Má dobré mechanické vlastnosti aj teplotnoakumulačnú funkciu, je flexibilný pri formovaní architektonických tvarov a jeho povrch sa dá upravovať do najrôznejších podôb.
Spievajúce ostrie trávy
K jarným mesiacom neodmysliteľne patria spev vtákov, zelené lúky a polia. Bola som prekvapená, keď som v online zborníku ľudovej kultúry našla aj takú jednoduchú zábavu, ako je pískanie na tráve.
Trpasličia planéta s prstencom
V našej Slnečnej sústave majú svoje vlastné prstence všetky vonkajšie planéty, ale aj trpasličia planéta Haumea a asteroid Chariklo. Do tejto kategórie pribudol ďalší objekt.
Ako sa meria zložitosť
Predstavte si, že dostanete dva rôzne kódy. Prvý je len stokrát zopakovaná číslica 0, druhý je zdanlivo náhodná postupnosť číslic 1 a 0. Ktorý z nich je zložitejší, 000…000 alebo 001…110? Asi intuitívne tušíte, že ten druhý. Ako to však uchopiť matematicky?
Čo zmeškáme
V nemeckom Wemdingu sa už 30 rokov stavia tzv. pyramída času, ktorá bude dokončená v roku 3183. Každých desať rokov sa ukladá jeden blok. Dielo nám chce pomôcť uvedomiť si, čo naozaj znamená také dlhé časové obdobie.
Záhada od afrického jazera
Najstaršie kamenné nástroje spájané s rodom Homo sa našli na nálezisku v Afrike. Ležali vedľa zvieracích kostí, na ktorých sú stopy po týchto nástrojoch.
Hľadači úlomkov na oblohe
Keď v roku 1801 spozoroval taliansky astronóm Giuseppe Piazzi na obežnej dráhe medzi Marsom a Jupiterom nový objekt, označil ho gréckym slovom asteroid, čo znamená podobný hviezde, a pomenoval ho Ceres. Ceres sa stal prvým objaveným a zároveň najväčším objektom v tzv. hlavnom páse asteroidov.
Nové vydanie časopisu Quark si môžete kúpiť v novinových stánkoch od 1. apríla 2023, prečítať na webovej stránke časopisu alebo vyzdvihnúť priamo vo vašej schránke.