İçeriğe atla

Nikolay Semyonov

Nikolay Nikolayevich Semyonov
DoğumNikolay Nikolayeviç Semyonov
03 Nisan 1896(1896-04-03)
Saratov, Rusya
Ölüm25 Eylül 1986 (90 yaşında)
Moskova
MilliyetRusya Rus
Ödüller 1956 Nobel Kimya Ödülü
Kariyeri
DalıFizikçi, kimyacı
Doktora
danışmanı
Abram Fyodorovich Ioffe

Nikolay Nikolaevich Semyonov(d. 3 Nisan 1896 - ö. 25 Eylül 1986), Rus fizikçi, kimyager. Kimyasal tepkimelerin nasıl oluştuğunu açıklayan çalışmalarıyla ve özellikle zincirleme kimyasal tepkimeler buluşuyla 1956 yılında Nobel Kimya Ödülünü almıştır.

Hayatı

21 yaşında fizik ve matematik öğrenimi gördüğü Sankt-Peterburg Devlet Üniversitesi'ni bitirdi. Burada Abram Fyodorovich Ioffe'nin öğrencisi oldu. Daha sonra 1918'de Samara'ya giderek Rus İç Savaşı sırasında Aleksandr Kolçak'ın Beyaz Ordusu'na katıldı. 1920 yılında Sankt-Peterburg'a geri dönerek Petrograd Fiziko-Teknik Enstitüsü'nün elektron laboratuvarı müdürlüğü görevini üstlendi. Burada Pyotr Kapitsa ile birlikte, daha sonraları deneysel zemini Otto Stern ile Walther Gerlach tarafından geliştirilecek ve Stern-Gerlach deneyi olarak adlandırılacak olan atom çekirdeğinin manyetik alanını ölçmeğe yarayacak olan yöntemi keşf etti.

1925 yılında, Semyonov, arkadaşı Yakov Frenkel ile birlikte gazların kinetik teorisi üzerinde çalıştı. 1928 yılında, Vladimir Fock ile beraber Yalıtkanlarda Elektriksel Kırılım Kuramı'nın temellerini geliştirerek Petrograd Politeknik Enstitüsü'ne profesör olarak atandı.

Buluşu

Oksitlenme, çatlama, halojenleşme (halojenler grubundan biri olma, eksiği olan bir elektronu almaya eğilimli) ve polımerleşme (formülü bileşenlerin formülleri olma) gibi pek çok tepkime zincirleme oluyordu. Yani tepkimede ortaya çıkan şey veya şeyler tepkimenin devam etmesini sağlıyordu. Ikül çatılmış oyun kağıdı dizilerinden birinin devrilmesiyle bütün dizinin art arda yıkılmasına benzer yanma ve lisyon gibi kimyasal veya atomsal oluşumlar.

Max Bodenstein ilk kez kimyasal zincirleme tepkimeden söz etmiş fakat bilim adamları konu üzerinde duramamışlardı. Araştırma işlerinde çalışanların veya araştırmayı hayal biçimi seçenlerin en büyük sorunu uygun bir problemi ele alınabilir şekilde düzenlemektir. Problem açık ve seçikse düzenlendikten sonra çözüm aranır. Problem düzenlemek en az onu çözmek kadar güçtür. Bunu bilen Semenov, Bodenstein'in bahsettiği ve üzerinde yeterince durulmamış olan kimyasal zincirleme tepkimelerin nasıl meydana geldiklerinin çözülmesi gereken bir problem olarak kabullenip araştırmalarına başladı.

Fosforun oksitlenmesini incelerken dallanan zincirleme tepkimeler gördü. Fosfor durağan halinden birdenbire şiddetli bir tepkimeye giriyordu. Bunun nedeni, bileşiğin basınç, yoğunluk ve kütlesi İle zincirleme sonunda oluşan karışımın miktarı gibi etkenlerdi. Bu ögelerden herhangi birindeki değişiklik bir sınır değere ulaştırıyordu. Bu değerin altında tepkime olmuyor fakat üstünde saniyeden çok daha kısa bir sürede "zincirleme patlama" denilen olay görülüyordu. "Isıl patlamanın" aksine, zincirleme patlama yavaş tepkimelerin oluşturduğu ısınmalardan tamamen bağımsızdı.

Semenov bütün bu olguların geliştirdiği dallanan zincirleme tepkimeler kuramı ile açıklıyordu. Atom ve kökçükler içeren ana zincirin her aşamasında etkili olan birden fazla merkez belirdiğini ileri sürüyordu. Dallanma sayısı uç noktaların sayısını aşarsa, zincirleme tepkime hızı katlanarak anıyor ve bütün karışımın tutuşmasına yani zincirleme patlamaya neden oluyordu. Fakat zincirin tamamında dallanma hiç olmazsa tepkime durağanlaşıyor ve çok düşük sıcaklıklarda son derece yavaşlıyordu. Bu nedenle zincirleme tepkimelerde dış ögelerin büyük önemi vardı. Daha sonraları yaptığı araştırmaları sonucunda "yozlaşmış dallanma" adını verdiği olgunun bulunduğu yeni zincirleme tepkiler buldu.

Birçok tepkimede ısı vererek başlıyordu.Tepkimede ortaya çıkan ısı ortamdan ayrılan ısıdan (fazla ise "ısıl patlama" görülüyordu. Yani ısıl patlamanın nedeni olan ortaya çıkan ısı zincirleme patlamanın sonucuydu. 1934 yılında "zincirleme tepkimeler" adlı kitabı yayınlanıp bir yıl sonra batı dillerine çevrilince tepkimelerin daha anlaşılmasına katkıları yaygınlaştı. Hidrojenin ve metanın oksitlenmesi, alkali bromitler ile alkalikloritlerın ayrışmaları açıklığa kavuştu. Siyaset ve bilimsel çalışmaları birlikte yürütmeyi çok iyi başaran Semenov, zincirleme tepkimeler pratik ve kuramına katkılarından dolayı 1956 yılında Nobel Kimya ödülünü Cyril Norman Hinshelwood ile birlikte ortaklaşa kazandı. Böylece Nobel Ödülü alan ilk Sovyet vatandaşı oldu.

Dış bağlantılar

İlgili Araştırma Makaleleri

Kimya, maddenin yapısını, özelliklerini, birleşimlerini, etkileşimlerini, tepkimelerini araştıran ve uygulayan bilim dalıdır. Kimya bilmi daha kapsamlı bir ifadeyle maddelerin özellikleriyle, sınıflandırılmasıyla, atomlarla, atom teorisiyle, kimyasal bileşiklerle, kimyasal tepkimelerle, maddenin hâlleriyle, moleküller arası ve moleküler kuvvetlerle, kimyasal bağlarla, tepkime kinetiğiyle, kimyasal dengenin prensipleriyle vb konularla ilgilenir. Kimyanın en önemli dalları arasında analitik kimya, anorganik kimya, organik kimya, fizikokimya ve biyokimya sayılır.

<span class="mw-page-title-main">Enerji</span> bir sistemin iş yapabilme yeteneğinin ölçüsü

Fizikte enerji, bir cisime veya fiziksel bir sisteme aktarılan, işin performansında ve ısı ve ışık biçiminde tanınabilen niceliksel özelliktir. Enerji korunan bir miktardır; Enerjinin korunumu yasası, enerjinin istenen biçime dönüştürülebileceğini ancak yaratılamayacağını veya yok edilemeyeceğini belirtir. Uluslararası Birimler Sisteminde (SI) enerjinin ölçü birimi joule'dür (J).

<span class="mw-page-title-main">Evren</span> uzay, zaman ve herşeyin bütünü

Evren, Kâinat veya Kozmos, gezegenler, yıldızlar, gökadalar ve diğer tüm madde ile enerji yapıları dahil olmak üzere uzay ve zamanın tamamı ve muhtevasıdır. Bununla birlikte gözlemlenebilir evren, temel parçacıklardan başlayarak gökadalar ve gökada kümeleri gibi büyük ölçekli yapılara kadar tüm madde ve enerjinin mevcut düzeniyle sınırlıdır.

<span class="mw-page-title-main">Enzim</span> biyomoleküller

Enzimler, kataliz yapan biyomoleküllerdir. Neredeyse tüm enzimler protein yapılıdır. Enzim tepkimelerinde, bu sürece giren moleküllere substrat denir ve enzim bunları farklı moleküllere, ürünlere dönüştürür. Bir canlı hücredeki tepkimelerin neredeyse tamamı yeterince hızlı olabilmek için enzimlere gerek duyar. Enzimler substratları için son derece seçici oldukları için ve pek çok olası tepkimeden sadece birkaçını hızlandırdıklarından dolayı, bir hücredeki enzimlerin kümesi o hücrede hangi metabolik yolakların bulunduğunu belirler.

<span class="mw-page-title-main">John Dalton</span> İngiliz fizikçi ve kimyacı (1766–1844)

John Dalton, İngiliz kimyager, meteorolog ve fizikçi. Modern Atom Teorisi ile ilgili öncü çalışmaları ve renk körlüğü üzerine araştırmalarıyla bilinir.

<span class="mw-page-title-main">Isidor Isaac Rabi</span> Amerikalı fizikçi (1898 – 1988)

Isidor Isaac Rabi, manyetik rezonans görüntülemede (MRI) kullanılan nükleer manyetik rezonansı keşfetmesiyle 1944'te Nobel Fizik Ödülü'nü kazanan Amerikalı bir fizikçiydi. Aynı zamanda Amerika Birleşik Devletleri'nde mikrodalga radarında ve mikrodalga fırınlarda kullanılan boşluk magnetronu üzerinde çalışan ilk bilim insanlarından biriydi.

<span class="mw-page-title-main">Nükleer fizik</span> atom çekirdeğinin yapısı ve davranışı ile uğraşan fizik alanı

Nükleer fizik veya çekirdek fiziği, atom çekirdeklerinin etkileşimlerini ve parçalarını inceleyen bir fizik alanıdır. Nükleer enerji üretimi ve nükleer silah teknolojisi nükleer fiziğin en çok bilinen uygulamalarıdır fakat nükleer tıp, manyetik rezonans görüntüleme, malzeme mühendisliğinde iyon implantasyonu, jeoloji ve arkeolojide radyo karbon tarihleme gibi birçok araştırma da nükleer fiziğin uygulama alanıdır.

<span class="mw-page-title-main">Luis Alvarez</span> Amerikalı fizikçi

Luis Walter Alvarez Amerikalı deneysel fizikçi, mucit ve 1968 yılında Nobel Fizik Ödülü kazanmış profesördür. Amerikan Fizik Dergisi “Luis Alvarez yirminci yüzyılın en başarılı ve üretici deneysel fizikçilerinden biriydi” yorumunu yaptı.

<span class="mw-page-title-main">Azot monoksit</span>

Azot monoksit, kimyasal formülü NO olan bir bileşiktir. Bu gaz, -insanlar da dahil olmak üzere- memelilerin vücutlarında önemli bir sinyal molekülü olmasının yanı sıra kimyasal endüstride de önemli bir ara üründür. Ayrıca NO, araba motorları ve elektrik santralleri tarafından üretilerek hava kirliliğine neden olur.

<span class="mw-page-title-main">Kütlenin korunumu yasası</span>

Kütlenin korunumu yasası, zaman zaman Lomonosov-Lavoisier kanunu olarak da adlandırılan, kapalı bir sistemde var olan çevrimler ve işlemler ne olursa olsun, kütlenin sabit kalacağını belirten kanundur. Denk bir ifadeyle açıklamak gerekirse kütlenin durumu yeniden düzenlenebilir fakat kütle yaratılamaz veya yok edilemez. Böylece, kapalı bir sistem dahilindeki her türlü kimyasal tepkime ve proseste tepkenlerin kütlesi, ürünlerin kütlesine eşit olmalıdır.

Pirometalurji ekstraktif metalurji dallarından biridir. Temel amacı; kıymetli metalleri kazanmak için, cevhere bir dizi ısıl işlem uygulamak ve malzemenin bu işlemler sonucu fiziksel ve kimyasal olarak değişime uğramasını sağlamaktır. Bu şekilde kıymetli metallerin kazanılması hedeflenir.

<span class="mw-page-title-main">Amonyum nitrat</span> kimyasal bileşik

Amonyum nitrat, amonyum ve nitrat iyonlarından oluşan, NH4NO3 formülüne sahip yüksek patlayıcı bir kimyasal bileşiktir. Higroskopik özellikte ve beyaz kristal bir katı olarak hidrat oluşturmasa da suda çok çözünür. Ağırlıklı olarak, tarımda yüksek azotlu gübre olarak kullanılmaktadır. 2017 yılında küresel üretimi 21.6 milyon ton olarak tahmin edildi.

<span class="mw-page-title-main">Radikal (kimya)</span>

Kimyada radikaller eşleşmemiş elektronu olan atom, molekül veya iyonlardır. Bu eşleşmemiş elektronlar genelde son derece reaktiftir. Radikaller, yanma, atmosfer kimyası, polimerleşme, plazma kimyası, biyokimya ve pek çok başka kimyasal süreçte önemli rol oynar. Örneğin, insan fizyolojisinde, süperoksit ve azot oksit, damar tonusu gibi pek çok biyolojik süreci düzenler. Radikal ve serbest radikal terimleri genelde eşanlamlı kullanılmakla beraber, bir radikal bir çözelti kafesi içinde hapsolmuş veya başka bir moleküle bağlanmış durumda olabilir. 1900'de Michigan Üniversitesi'nde Moses Gomberg tarafından betimlenen trifenilmetil radikali, ilk tespit edilmiş organik serbest radikal olmuştur.

<span class="mw-page-title-main">Nükleer silah yapımı</span>

Nükleer silah yapımı, nükleer bir silahın fiziksel paketlerinin patlaması için yapılan fiziksel, kimyasal ve teknik düzenlemelerdir. Dört temel tasarım türü vardır. Sonuncusu hariç hepsinde, yerleştirilmiş cihazlardaki patlayıcı enerji füzyon ile değil, nükleer fisyon ile elde edilir.

<span class="mw-page-title-main">Ölçü aleti</span>

Ölçü aleti, fiziksel nicelik ölçmeye yarayan bir cihazdır. Fiziksel bilimler, kalite güvencesi ve mühendislikte kullanılan ölçme; gerçek şeylerin ve olayların, fiziksel niceliklerini elde etme ve kıyaslama etkinliğidir. Yerleşik standart nesneler ve olaylar ölçü birimleri olarak kullanılır ve ölçme işlemi; üzerinde çalışılan unsur ve bununla ilişkili ölçü birimi hakkında bir sayı verir. Ölçü aracının kullanımını tanımlayan araçlar ve formel test yöntemleri, elde edilen sayıların arasındaki ilişkilerin vasıtalarıdır.

Kuantum mekaniğinin tarihi modern fizik tarihinin önemli bir parçasıdır. Kuantum kimyası tarihi ile iç içe olan kuantum mekaniği tarihi özünde birkaç farklı bilimsel keşif ile başlar; 1838’de Michael Faraday tarafından elektron demetlerinin keşfi, Gustav Kirchhoff tarafından 1859-60 kışı siyah cisim ışıması problemi beyanı, Ludwig Boltzmann’ın 1877 yılındaki fiziksel bir sistemin enerji seviyelerinin ayrıklardan olabileceği önerisi, 1887 yılında Heinrich Hertz’in fotoelektrik etkiyi keşfetmesi ve Max Planck’ın 1900 yılında ileri sürdüğü, herhangi bir enerji yayan atomik sisteminin teorik olarak birkaç farklı “enerji elementi” ε (epsilon) ne bölünebilmesi, bu enerji elementlerinden her birinin frekansına ν orantılı olması ve ayrı ayrı enerji üretebilmesi hipotezi, aşağıdaki formülle gösterilmiştir;

<span class="mw-page-title-main">Roket motoru</span>

Roket motoru, genellikle yüksek sıcaklıktaki gaz olan yüksek hızlı itici bir sıvı jeti oluşturmak için tepkime kütlesi olarak depolanmış roket itici gazlarını kullanır. Roket motorları, Newton'un üçüncü yasasına göre kütleyi geriye doğru fırlatarak itme üreten tepki motorlarıdır. Çoğu roket motoru, gerekli enerjiyi sağlamak için reaktif kimyasalların yanmasını kullanır, ancak soğuk gaz iticileri ve nükleer termal roketler gibi yanmayan biçimleri de mevcuttur. Roket motorları tarafından tahrik edilen araçlara genellikle roket denir. Roket araçları, çoğu yanmalı motorun aksine kendi yükseltgen taşır, bu nedenle roket motorları, uzay aracını ve balistik füzeleri itmek için bir boşlukta kullanılabilir.

Solar nötrino problemi, Dünya etrafında bulunan nötrino sayısı ve Güneş'in iç kısmının modellerine dayalı teorik hesapların arasındaki çelişkiydi. Bu çelişki 1960'ların ortalarında gözlemlendi ve 2002 civarında yeni nötrino fiziği anlayışıyla çözüldü. Bu anlayış parçacık fiziği, standart model ve özellikle nötrino salınımlarında önemli gelişmeler sağlamıştır. Temelde, nötrinoların kütlesi vardır ve türleri, güneşin içinden üretilmesi tahmin edilenden farklı bir türe dönüşebilir ve bu türler o dönemde kullanılan dedektörler tarafından tespit edilemeyebilir.

Reaksiyon kinetiği olarak da bilinen kimyasal kinetik, kimyasal reaksiyonların hızlarını ve mekanizmalarını araştırmakla ilgilenen bir fiziksel kimya dalıdır. Bir sürecin gerçekleştiği yön ile ilgilenen ancak gerçekleşme hızları hakkında bir bilgi vermeyen termodinamik ile karıştırılmamalıdır. Kimyasal kinetik, deneysel koşulların kimyasal reaksiyonların hızı üzerine etkilerini, reaksiyon mekanizmaları ile geçiş hâllerinin verim bilgilerini ve kimyasal reaksiyonların karakteristiklerini tanımlayan matematiksel modellerin çıkarılmasını kapsayan bir bilim alanıdır.

<span class="mw-page-title-main">Henry Louis Le Chatelier</span> Fransız kimyager (1850 – 1936)

Henry Louis Le Chatelier, 19. yüzyılın sonlarında ve 20. yüzyılın başlarında yaşamış Fransız kimyagerdir. Değişen koşulların kimyasal dengedeki sistemler üzerindeki etkisini tahmin edebilmek için kimyagerler ve kimya mühendisleri tarafından kullanılan Le Chatelier ilkesini geliştirdi.