146715. lajstromszámú szabadalom • Eljárás atommaghasadási láncreakciók foganatosítására

Megjelent: 1960. május 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 146.715. SZÁM 21. g. 17—21. OSZTÁLY - TO-357. ALAPSZÁM Eljárás atommaghasadási láncreakciók foganatosítására Tomroasi Giovanni Battista, Milano, Olaszország A bejelentés napja: 1955. október 15. A találmány atommaghasadási láncreakció foganatosítására való eljárás. A maghasadási folyamat, amely az atomenergia kihasználásának közvetlen vagy közvetett alapja, a kísérleti vonalon meglehetősen jól fel van tárva. Belső mechanizmusát illetően azonban még teljesen tisztázatlan. Ez az oka annak, hogy a maghasadás kiaknázásának lehetősége mind ez ideig természetes vagy mesterséges izotópok oly radioaktív magjaira volt korlátozva, amelyeknek hátránya, hogy egyrészt igen ritkák, másrészt radioaktívak és ezzel a maghasadást mint energiaforrást igen költségessé teszik. A továbbiakban oly elgondolásokat ismertetünk, amelyek egyrészt a magjelenségek újszerű magyarázatát adják, másrészt lehetővé teszik oly hasítható anyagok megjelölését, amelyek egyrészt kevésbé ritkák és amelyeknek másrészt nem kell radioaktívaknak lenniök. A találmány célja az ilyen anyagok hasznosítása. A találmány abból az elképzelésből indul ki, hogy a klasszikus elemi részecskék, nevezetesen az elektron, a proton és a neutron mint ilyenek nincsenek jelen a magban, hanem ebben két spinmentes (perdületmentes) elemi részecske van, nevezetesen egy könnyebb és negatív töltésű elemi részecske, amelyet a következőkben „negasom"nak, valamint egy súlyosabb és pozitív töltésű elemi részecske, amelyet a következőkben „posigravisom"-nak nevezünk. A posigravisom természetét mármost a következőképpen kell elképzelni-A „posigravisom" mint fogalom újonnan posztulált elemi részecske, amely, ha nehezebb magon kívül helyezkedik el és 1/2 spinben nyilvánuló kvantált rotációs állapotot vett fel, a klasszikus protonnak felel meg. A „negasom" mint fogalom újonnan posztulált oly elemi részecske, amely, ha magon kívül helyezkedik és 1/2 spinben nyilvánuló kvantált rotációs állapotot vett fel, a klasz^ szikus elektronnak felel meg. Ennek az elképzelésnek a keretében feltesszük, hogy a klasszikus neutron a magban mint ilyen ugyancsak nincs jelen és, ha szabad, egy negasom és egy posigravisom rotációban levő kombinációjának felel meg. E kép iszerint a mag posigravisomjainak száma ugyanakkora, mint a tömegszám, negasomjainak száma pedig a tömegszám és a magtöltésszám (rendszám) különbségének felel meg. A találmány továbbá abból az elképzelésből indul ki, hogy az atommagban a posigravisomok és a negasomok térközpontos kristályrácsszerűen vannak elrendezve, a kristályrács pedig első megközelítésre oly kubikus rácsnak tekinthető, amelynek oldalhoisszúsága (0,8—1,6). 10~i3

cm és amelynél a kocka szögleteit egy-egy posigravisom, a középpontot pedig egy negasom foglalja el. A rácsának azért nem kell szabatos kockának lennie, mert a mag egyes építőköveit (somokat) nem kell gömbszimmetriásnak feltételeznünk. Az ilyen kristályszerkezettel rendelkező mag továbbá az alapul vett elképzelés szerint csak kockalapokkal (100, 010, 001 stb.) és oktaéderlapokkal (111, 111, 111 stb.) van határolva, az említett külső felületeket pedig kizárólag posigravisomok szállják meg. Ebből a mag számára pozitív töltéstöbblet, továbbá tehetetlenségi ellipszoid, valamint a negatív töltések központjával nem mindig összeeső pozitív töltési központ és ennek következtében bipoláris, valamint kvadripoláris nyomatékok adódnak. E nyomatékok sokatomos molekulák viselkedésére vonatkozó ismert törvények értelmében a találmánynál alapul vett elképzelés sze^ rinti mag számára is oly kvantált rotációs állapotot feltételeznek, amelynek legalacsonyabb szintjét normális esetben a mag foglalja el. Az atom ennek az elképzelésnek értelmében is magból és fölös pozitív töltésének megfelelően normális elektronhéjból áll, amikor is az atommag feltételezésünk szerint az előbbiekben részletezett módon van felépítve. A kristálynak az előbbiekben részletezett jellegű lapokkal való határolása azért követelendő, mert az egymással szomszédos lapok felületi potenciáljai között szükségszerűen egyensúlyi állapotnak kell uralkodnia, nehogy a kémiai vegyületek mikrokristályainak esetéhez hasonlóan az egyik lap komponensei más lapok felé elpárologhassanak. Kitűnt, hogy e szabályok szerint valamennyi ismert izotópra legalább egy kristálymodeU szer-