ბირთვული რეაქტორი ცოცხალ უჯრედში

2024 ავტორი: Seth Attwood | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2023-12-16 16:09

უჯრედების შიგნით ზოგიერთი ელემენტი გარდაიქმნება სხვებად. ამ ეფექტის დახმარებით შესაძლებელია მივაღწიოთ, მაგალითად, რადიოაქტიური ცეზიუმ-137-ის დაჩქარებული განადგურების მიღწევას, რომელიც ჯერ კიდევ წამლავს ჩერნობილის ზონას.

- ვლადიმერ ივანოვიჩ, ჩვენ მრავალი წელია ვიცნობთ ერთმანეთს. თქვენ მითხარით თქვენი ექსპერიმენტების შესახებ ჩერნობილის რადიოაქტიურ წყალთან და ბიოლოგიურ კულტურებზე, რომლებიც ამ წყლის დეაქტივაციას ახდენენ. გულწრფელად რომ გითხრათ, დღეს ასეთი რამ აღიქმება როგორც პარამეცნიერების მაგალითები და მრავალი წლის განმავლობაში მათზე წერაზე უარს არ ვამბობდი. თუმცა, თქვენი ახალი შედეგები აჩვენებს, რომ არის რაღაც ამ …

- დავასრულე სამუშაოების დიდი ციკლი, რომელიც 1990 წელს დაიწყო. ამ კვლევებმა დაამტკიცა, რომ გარკვეულ ბიოლოგიურ სისტემებში შეიძლება მოხდეს საკმაოდ ეფექტური იზოტოპური ტრანსფორმაციები. ხაზს ვუსვამ: არა ქიმიური რეაქციები, არამედ ბირთვული რეაქციები, რაც არ უნდა ფანტასტიურად ჟღერდეს. და ჩვენ არ ვსაუბრობთ ქიმიურ ელემენტებზე, როგორც ასეთებზე, არამედ მათ იზოტოპებზე. რა არის აქ ფუნდამენტური განსხვავება? ქიმიური ელემენტების იდენტიფიცირება რთულია, ისინი შეიძლება გამოჩნდნენ როგორც მინარევები, ისინი შეიძლება შემთხვევით დაემატოს ნიმუშს. და როდესაც იზოტოპების თანაფარდობა იცვლება, ეს უფრო საიმედო მარკერია.

- ამიხსენი, გთხოვ, შენი აზრი.

- უმარტივესი ვარიანტი: ვიღებთ კუვეტს, მასში ვრგავთ ბიოლოგიურ კულტურას. ჩვენ მჭიდროდ ვხურავთ. ბირთვულ ფიზიკაში არსებობს ეგრეთ წოდებული Mössbauer ეფექტი, რომელიც შესაძლებელს ხდის ძალიან ზუსტად განსაზღვროს რეზონანსი ელემენტების გარკვეულ ბირთვებში. კერძოდ, ჩვენ დავინტერესდით რკინის იზოტოპი Fe57. ეს საკმაოდ იშვიათი იზოტოპია, მისი დაახლოებით 2% ხმელეთის ქანებშია, ძნელია განცალკევება ჩვეულებრივი რკინისგან Fe56 და ამიტომ საკმაოდ ძვირია. ასე რომ: ჩვენს ექსპერიმენტებში ავიღეთ მანგანუმი Mn55. თუ მას პროტონს დაამატებთ, მაშინ ბირთვული შერწყმის რეაქციაში შეგიძლიათ მიიღოთ ჩვეულებრივი რკინა Fe56. ეს უკვე კოლოსალური მიღწევაა. მაგრამ როგორ შეიძლება ეს პროცესი კიდევ უფრო დიდი სანდოობით დადასტურდეს? და აი, როგორ: ჩვენ გავზარდეთ კულტურა მძიმე წყალში, სადაც პროტონის ნაცვლად, დეიტონი! შედეგად მივიღეთ Fe57, აღნიშნული Mössbauer ეფექტი ცალსახად დადასტურდა. საწყის ხსნარში რკინის არარსებობის შემთხვევაში, ბიოლოგიური კულტურის აქტივობის შემდეგ, მასში სადღაც გაჩნდა და ისეთი იზოტოპი, რომელიც ძალიან მცირეა ხმელეთის ქანებში! და აქ - დაახლოებით 50%. ანუ სხვა გამოსავალი არ არის გარდა იმისა, რომ ვაღიაროთ, რომ აქ მოხდა ბირთვული რეაქცია.

ვისოცკი ვლადიმერ ივანოვიჩი

შემდეგ, ჩვენ დავიწყეთ პროცესის მოდელების შედგენა, უფრო ეფექტური გარემოსა და კომპონენტების იდენტიფიცირება. ჩვენ მოვახერხეთ ამ ფენომენის თეორიული ახსნა. ბიოლოგიური კულტურის ზრდის პროცესში ეს ზრდა არაერთგვაროვნად მიმდინარეობს, ზოგიერთ რაიონში წარმოიქმნება პოტენციური „ორმოები“, რომლებშიც მცირე ხნით იხსნება კულონის ბარიერი, რაც ხელს უშლის ატომისა და ატომის ბირთვის შერწყმას. პროტონი. ეს არის იგივე ბირთვული ეფექტი, რომელსაც იყენებს ანდრეა როსი თავის E-SAT აპარატში. მხოლოდ როსისში ხდება ნიკელის ატომისა და წყალბადის ბირთვის შერწყმა, აქ კი - მანგანუმისა და დეიტერიუმის ბირთვები.

მზარდი ბიოლოგიური სტრუქტურის ჩონჩხი ქმნის ისეთ მდგომარეობებს, რომლებშიც შესაძლებელია ბირთვული რეაქციები. ეს არ არის მისტიკური, არა ალქიმიური პროცესი, არამედ ძალიან რეალური, დაფიქსირებული ჩვენს ექსპერიმენტებში.

- რამდენად შესამჩნევია ეს პროცესი? რისთვის შეიძლება მისი გამოყენება?

- იდეა თავიდანვე: გამოვიმუშავოთ იშვიათი იზოტოპები! იგივე Fe57, 1 გრამის ღირებულება 90-იან წლებში 10 ათასი დოლარი იყო, ახლა ორჯერ მეტია. შემდეგ გაჩნდა მსჯელობა: თუ ამ გზით შესაძლებელია სტაბილური იზოტოპების გარდაქმნა, მაშინ რა მოხდება, თუ რადიოაქტიურ იზოტოპებთან მუშაობას შევეცდებით? ჩვენ მოვაწყეთ ექსპერიმენტი.ჩვენ ავიღეთ წყალი რეაქტორის პირველადი სქემიდან, ის შეიცავს რადიოიზოტოპების ყველაზე მდიდარ სპექტრს. მოამზადა რადიაციისადმი მდგრადი ბიოკულტურების კომპლექსი. და მათ გაზომეს, თუ როგორ იცვლება რადიოაქტიურობა პალატაში. არსებობს სტანდარტული დაშლის მაჩვენებელი. და ჩვენ დავადგინეთ, რომ ჩვენს "ბულიონში" აქტივობა სამჯერ უფრო სწრაფად ეცემა. ეს ეხება ხანმოკლე იზოტოპებს, როგორიცაა ნატრიუმი. იზოტოპი გარდაიქმნება რადიოაქტიურიდან არააქტიურად, სტაბილურად.

შემდეგ მოაწყვეს იგივე ექსპერიმენტი ცეზიუმ-137-ზე - ყველაზე საშიში მათგან, რაც ჩერნობილმა „დაგვიჯილდოვა“. ექსპერიმენტი ძალიან მარტივი იყო: ჩვენ დავაყენეთ კამერა ხსნარით, რომელიც შეიცავს ცეზიუმს პლუს ჩვენს ბიოლოგიურ კულტურას და გავზომეთ აქტივობა. ნორმალურ პირობებში ცეზიუმ-137-ის ნახევარგამოყოფის პერიოდი შეადგენს 30,17 წელს. ჩვენს უჯრედში ეს ნახევარგამოყოფის პერიოდი აღირიცხება 250 დღეს. ამრიგად, იზოტოპის გამოყენების სიჩქარე ათჯერ გაიზარდა!

ეს შედეგები არაერთხელ გამოქვეყნდა ჩვენი ჯგუფის მიერ სამეცნიერო ჟურნალებში და ფაქტიურად ერთ დღეს კიდევ ერთი სტატია ამ თემაზე უნდა გამოქვეყნდეს ევროპულ ფიზიკურ ჟურნალში - ახალი მონაცემებით. ძველი კი ორ წიგნად გამოიცა - ერთი გამომცემლობა „მირმა“2003 წელს გამოსცა, ის დიდი ხნის წინ გახდა ბიბლიოგრაფიული იშვიათობა, ხოლო მეორე ახლახანს გამოიცა ინდოეთში ინგლისურად სათაურით „სტაბილური ტრანსმუტაცია და რადიოაქტიური დეაქტივაცია. ნარჩენები მზარდ ბიოლოგიურ სისტემებში“.

მოკლედ, ამ წიგნების არსი ასეთია: ჩვენ დავამტკიცეთ, რომ ცეზიუმ-137 შეიძლება სწრაფად დეაქტივირებული იყოს ბიოლოგიურ მედიაში. სპეციალურად შერჩეული კულტურები იძლევა ცეზიუმ-137-ის ბირთვულ ტრანსმუტაციას ბარიუმ-138-ად. ეს არის სტაბილური იზოტოპი. და სპექტრომეტრმა მშვენივრად აჩვენა ეს ბარიუმი! ექსპერიმენტის 100 დღის განმავლობაში ჩვენი აქტივობა 25%-ით დაეცა. თუმცა, თეორიის მიხედვით (30 წელი ნახევრადგამოყოფის პერიოდი), ის პროცენტით უნდა შეცვლილიყო.

ჩვენ ჩავატარეთ ასობით ექსპერიმენტი 1992 წლიდან, სუფთა კულტურებზე, მათ ასოციაციებზე და დავადგინეთ ნარევები, რომლებშიც ეს ტრანსმუტაციური ეფექტი ყველაზე გამოხატულია.

ეს ექსპერიმენტები, სხვათა შორის, დასტურდება „საველე“დაკვირვებით. ჩემმა მეგობარმა ფიზიკოსებმა ბელორუსიიდან, რომლებიც მრავალი წლის განმავლობაში სწავლობდნენ ჩერნობილის ზონას დეტალურად, აღმოაჩინეს, რომ ზოგიერთ იზოლირებულ ობიექტში (მაგალითად, ერთგვარი თიხის თასში, სადაც რადიოაქტიურობა არ შეიძლება შევიდეს ნიადაგში, მაგრამ მხოლოდ იდეალურად, ექსპონენციალურად, იშლება) და ასე რომ, ასეთ ზონებში ზოგჯერ ისინი აჩვენებენ ცეზიუმ-137-ის შემცველობის უცნაურ შემცირებას. აქტივობა შეუდარებლად უფრო სწრაფად იკლებს, ვიდრე უნდა იყოს „მეცნიერების მიხედვით“. ეს მათთვის დიდი საიდუმლოა. და ჩემი ექსპერიმენტები ხსნის ამ გამოცანას.

შარშან იტალიაში კონფერენციაზე ვიყავი, ორგანიზატორებმა კონკრეტულად მიპოვეს, დამპატიჟეს, გადაიხადეს ყველა ხარჯი, გავაკეთე ანგარიში ჩემს ექსპერიმენტებზე. იაპონიის ორგანიზაციებმა მომმართეს კონსულტაცია, ფუკუშიმას შემდეგ მათ აქვთ დაბინძურებული წყლის დიდი პრობლემა და ძალიან დაინტერესდნენ ცეზიუმ-137-ის ბიოლოგიური დამუშავების მეთოდით. აქ ყველაზე პრიმიტიული აღჭურვილობაა საჭირო, მთავარია ცეზიუმ-137-ზე ადაპტირებული ბიოლოგიური კულტურა.

- იაპონელებს აჩუქეთ თქვენი ბიოკულტურის ნიმუში?

- კარგი, კანონით, საბაჟოზე ნათესების ნიმუშების შემოტანა აკრძალულია. კატეგორიულად. რასაკვირველია, თან არაფერს ვიღებ. აუცილებელია სერიოზულ დონეზე შეთანხმება, თუ როგორ უნდა მოხდეს ასეთი მიწოდება. და ბიომასალა უნდა დამზადდეს ადგილზე. ამას ბევრი დასჭირდება.

ანატოლი ლემიში

სტატიის ვიდეო ვერსია: