‘युरेनिअम इंधना’पासून मिळणाऱ्या लॅन्थॅनाईडच्या कुटुंबातल्या अनेक सदस्यांपासून प्रोमेथिअम वेगळं करणं, हे एक मोठंच आव्हान वैज्ञानिकांपुढे उभं होतं आणि याचं कारण तिथे असलेलं प्रोमेथिअमचं अत्यल्प प्रमाण हे नव्हतंच मुळी! कारण यापेक्षा किती तरी सूक्ष्म स्तरावर काम करण्यात वैज्ञानिकांना याआधी यश मिळालेलं होतं. मग इथे काही तरी वेगळं घडत होतं.

तसंही बघायला गेलं तर लॅन्थॅनाईडच्या कुटुंबातल्या सर्व मूलद्रव्यांचे गुणधर्म बरेचसे सारखे! त्यामुळे, कोणतीही सर्वसाधारण रासायनिक प्रक्रिया करून, त्यांना एकमेकांपासून वेगळं करणं कठीण! आणि त्यातही अगदी बाजूबाजूच्या मूलद्रव्यांना एकमेकांपासून वेगळं करणं हे तर महा-कर्मकठीण!

‘युरेनिअम इंधना’पासून मिळणाऱ्या मूलद्रव्यांच्या मिश्रणात, प्रोमेथिअम आढळलं ते त्याच्या आजूबाजूच्या म्हणजे अणुक्रमांक ६० असलेल्या निओडायमिअम आणि अणुक्रमांक ६२ असलेल्या सॅमॅरिअम या दोन मूलद्रव्यांबरोबर! म्हणजे तसंही या दोन शेजाऱ्यांपासून प्रोमेथिअमला मुक्त करणं अवघडच! आणि त्यातही प्रोमेथिअम पूर्णपणे किरणोत्सारी! म्हणजे त्याचं अस्तित्व काही काळापुरतंच! तेवढय़ाच वेळेत त्याला शुद्ध धातू स्वरूपात मिळवायचं आणि त्याचा अभ्यासही करायचा हे शिवधनुष्य पेलण्यासाठी अनेक वैज्ञानिकांनी कंबर कसली. अनेक रासायनिक प्रक्रिया वापरल्या गेल्या; पण त्या सगळ्या एवढय़ा वेळखाऊ होत्या की, प्रक्रिया संपायच्या आधीच प्रोमेथिअम किरणोत्सार करून नष्ट होत होतं.

परिणामी एक पद्धत उपयोगी पडेल असं वैज्ञानिकांना वाटलं. आयन-एक्स्चेंज क्रोमॅटोग्राफीची पद्धत वापरून लॅन्थॅनाईड गटातल्या अनेक मूलद्रव्यांचे क्षार एकमेकांपासून अगदी व्यवस्थित वेगळे करण्याचे यशस्वी प्रयत्न चालू झाले. मॅरिन्स्की, ग्लेंडेनिन आणि कॉर्येल या तीन अमेरिकन वैज्ञानिकांनी अखेरीस युरेनिअम इंधनातल्या, निओडायमिअम आणि सॅमॅरिअम, या दोन मूलद्रव्यांपासून प्रोमेथिअमला वेगळं करण्यात यश मिळवलं.. आणि अगदी काही तासांतच म्हणजे प्रोमेथिअम नष्ट होण्याच्या आतच, काही काळापुरतं का होईना, वैज्ञानिकांच्या हाती लागलं.

प्रोमेथिअमचा अणुभार ११४५ एएमयू एवढा आहे. कक्ष तापमानाला हे मूलद्रव्य घन, धातू स्वरूपात असतं. त्याची सर्वच म्हणजे जवळपास ३८ समस्थानिकं किरणोत्सारी आहेत. प्रोमेथिअममधून बीटा प्रकारची प्रारणं बाहेर फेकली जातात. या किरणांचा वापर करून अनेक उपकरणांची जाडी मोजता येते. क्षेपणास्त्र आणि अवकाशयानामधल्या अणुबॅटरीजमध्येही प्रोमेथिअमचा मोठा उपयोग होतो.

– डॉ. मानसी राजाध्यक्ष

मराठी विज्ञान परिषद,

वि. ना. पुरव मार्ग,  चुनाभट्टी,  मुंबई २२ 

office@mavipamumbai.org