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" Procède et appareillage pour la fabrication synthéti que des corps radio-actifs "
La présente invention a pour objet un procédé de fabrication synthétique des corps radio-actifs.
On sait que tous les corps radio-actifs actuelle-* ment connus, ne sont pas dea corps simples, mais que tous se désintègrent finalement en isotopes hétérobares du plomb
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et en hélium, dont tls sont des produits de corposition atomique différente, desquels on ne peut dire encore si ce sont des mélanges ou des'combinaisons ou plutôt les résul- tats d'une sorte d'adsorption atomique.
Les recherches de l'auteur de la présente demande de brevet l'ont amené à reconnaître qu'il est possible en partant des divers isotopes bétérobares du plonb d'une part et de l'hélium d'autre part, de fabriquer synthétiquement par un traitement thermique suivi d'un refroidissement adéquat, les corps radio-actifs actuellement connus, depuis @ l'uranium ( poits atomique 238) jusqu'au radium E (poids atomique 210).
On considèrè généralement, mais à tort l'hélium comme totalement inactif et inerte; Berthelot d'ailleurs avait déjà démontré la possibilité de le combiner aux éléments de la benzène et du sulfure de carbone et .du magnésium en vapeurs. Ce sont les circonstances physiques et ambiantes qui conditionnent son activité et l'auteur de la présente demande de brevet a trouvé qu'en volatilisant du plomb en présence d'hélium à des températures de l'ordre de 2500 à 4000 C, il se produisait entre les vapeurs du plomb et l'hélium -une combinaison ou uneadsorption qui donnait nais sance à des corps radio-actifs.
Le corps Radio-actif obte- nu dépend du plomb employé, de la température de traitement', de la durée de contact et du refroidissement, facteurs déter minantsde la constitution atomique du corpsobtenu.
Le dessin annexé donne, à titre d'exemple, un schéma de l'appareillage , en vue de dessus dans la figure 1 et en élévation dans la fig.2.
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Dans le four électrique 1 se trouve un creuset fortement
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réfractaire 2, chargé de plomb, zellé par un rvacord 4 à une chambre d'absorption 5. Dans cette chambre 5 débouche le tube réfractaire 6 à robinet de règlflge 7, qui y amène l'hélium d'une cloche de gazomètre 8 alimentée par une bonbonne 10. Avant son
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entrée dans le four, 1 'hél ium es t pré al eblane nt chauffé à haute température dans le tube 6, par exemple par un batterie de becs de Bynsen 9.
Urne conduite 11, à robinet de réglage 18 conduit le produit de la chambre d'absorption 5 dans une chambre de refroidissement
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12 entourée d'une chemise .3, contenaitdle mé lsxge réfrigérant ou la masse isolante, selon le degré de ref roia L3sement néces- saire pour le corps que l'on veut produire.
Le procédé consiste à vaporiser le plomb dans un four é leo
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trique à très haute tenpérature à introduire dsns les vapeurs de plomb ainsi obtenues, un courant dlhélîun préalibleraent oh e.t3$ fiez à continuer à chauffer le mélange au point voulu pour 7. es.u= sorptiora pendant le temps nécessaire pour choc.mn des corps radioactifs, puis à reeue.7.. les vapeurs aina i m3langées dens une chambre de refroidissement où elles subissent le refroidis- sement brusque calculé ( ou trouvé empiriquement), pour provo-
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quer la contractiez et la constitution atomique qui oorrespola- dent au corps radioactifs que l'on ve@t produire.
Exemple :
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Prenons pour exempts la f abr108. tien syn thétiq1.1 e du d3.tna. E.
Le creuset 2 étant chargé de plomb de poids atomique 206,
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on pousse la tempe mtuye <:1ù four à environ 2300 C, on allume les Bunsen 9, on ouvre le robinets IOc et 7 et on laissa pénétrer en 5 un coormt à' hélium préalableoent réohauffé à environ 2000 C. On pousse ensuite la. température du fo1."!;j'r, à
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2900- 3000e C. 011 arrive ainsi à un ét%% optimum de tan'! sion st. de clés vapeuxa, propice à résorption de l'hélium ou à 1 dsorpt:l.on de Pb né. Le point critique de ce"1%3 phase atteinte on ouvre Je robinet de In conduite 11, pour faire passer :Le produit dans la ohnmbre de refroidis- sement 12 wab 1,<.:iae à la ten.pé:r.±'1.ture d 'erv iron! .1.4 0. La con- traction brusque par le froid donne au produit la constitution f,(!;omiq\''1.e ci'."\.
Baàfi,rsn E ( 210) dont chaque f1,t$me expulse 1.1.."'1e par- , ti otile alpha,.
1!)n opérmt de la méne mais à des températures plus élevées e 1 700 un temps d'absorption plus long, on ob- tient l'ur,:mi'!.:'1Jl ( poids atoia-tcitie 238) et les divers rndiums depuis le poids c-tonique 226.
PO-LT les corps de la. sér îe du thorit!l'll ( poids a-tonique 232) nI pcrtiradu plomb de poids ntomiqte 208 et la. chaleur devra êtïs beaucoup plus forte que pour le rediisn 226, c'est-à-dire 3500 ôà 4000 0; le temps d'absorption dans le chambre 5 sera plus prolongé le refroidiaseïssnt dents la, chambre 12 plus
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brusque.
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Le manque de voltages suffisais seul, n'a pns permis jp.sq1J.'à prése:;1; à l'inventeur de'pousser ses expériences assez loil1}!OUl' 6.é.tert.:Lner exact.anen t toutes les tsmpérp tares et les
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temps d'absorption ,mais ce n'est là qu'une question empirique
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qui sera facilement résolue par les esseis pratiques avec des fours à très hautes températures, le mode opér1.1to:lxe et le processus des formations atomiques restfatt identiques.
RMSIME ET REVENDICATIONS . flin résumé l'inventeur j)3vendiq cornue sa propriété : 1 'Le 9roeéàé àow 1;brioe,tion dex korps procédé POIX " fe.bricl;3,t10n synthétique des corps radio-actifs consistant à oha-uffer dans tm four électrique pou- vant donner des tanpératures de l'ordre de 3000 à 40000 CI l'isotope hétérobare du plomb correspondant au corps radio-
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actif que l'on veut produire, en présence d'un courant d'hélium porté à la même température ,pendant un 'temps variant selon le corps à produire,puis à refroidir brusquement le mélange ainsi obtenu à une 'température correspondant à la contraction moléculaire correspondant à ce corps.
2- Un mode de réalisation du procédé revendiqué en 1 , consistant à chauffer en creuset , dans un four électrique à très hautes températures, l'isotope hé@érobare du plomb correspondant au corps à produire, à amener les vapeurs de plomb du creuset ,dans taie chambre d'absorption également dis- posées dans le foyer du même four; à amener dans cette cham bre d'absorption de l'hélium préalablement réchauffé par une batterie de becs de Bunsen;
à chauffer à la. température vou- lue de l'ordre de 2500 à 4000 C, ce mélange de vapeurs de plomb et d'hélium peur produire une adsorption de Pb Hé, puis à refroidir brusquement ce produit ci 'adsorption dans une cham- bre réfrigérante, à la température (de l'ordre de + 2 @ 10 C) nécessaire pour produire la contraction atomique correspon- dent au corps que l'on veut obtenir.
3- L'appareillage pour la réalisation de procédé reverdi- qué en 1, et plus particulièrement du mode opératoire reven- diqué en 2, consistant en un four électrique donnant des tem pératures de fendre de 3000 à 40000 C et confinant en son foyer un creuset auquel est raccordé une chambre d'absorption dans laquelle débouche une conduite :réfractaire lui amenant, à travers une batterie de Bunsen donnant des tempéra tares de l'ordre de 2000 C, de l'hélium réchauffé venant d'une clo- che de gazomètre alimentée par une bonbonne;
une s eoonde conduire réfractaire partant de la dite chambre d'absorption pour conduire les mélange de vapeursPb Hé dans une chambre de refroidissement à chemise réfrigèrent, située en dehors du four.
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4 - L 'Eli).:,pl:1oat ion du procédé de febrioe.ticn synthétique 1"evendiqué en 1, à la production des divers radiums en par- tant de l 'iBi- ope hétérooC!1'e du. plomb d3 poids atomique 206 en employant den températures de 1'ardre de 3000 à 35000C et un refroidissemc-it brusque à environ 40 C.
5- L'e.HJl1ca.tim. du procédé de fericntion synthétique
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revendiqué en 1, à la production des corps de la série du
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l'uranit'ai en partait de l'isotope hétérobpre du plomb de poids atomique 206, en employant des tempérntures de l'ordre de 3500 à 38#Oo C et un refroidissement brusque environ 40 C.
6- L'appâ.ication du procédé de fcbricetion synthétique revendiqué er 10 à la. prod.m'bion ces corps de la. série du tho- ri'.:m en pe:r,7TJnnt de l'isotope hétérobore du plomb-de poids a.loeziquê 20a en employant des tanpé ratures de l'ordre de 3500 à 4000 C, ui temps d'absorption plus prolongé et 'un refroidis
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sèment très brusque à environ 2 C.
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7- L'flppljca:tim du procédé de fabrication synthétique re- vendiqué en 1 , à la, :tSr:oduction de toits les corps radio-ootifs connus dont le produit f'ine,l de désagrégation est Pb avec déga- gement de Hé, en partant de l'isotope hétérobare du plomb ou
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son. équivalent correspondant à ce corps et en employant la. tem
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pérc:, 'ure, le, dttée de controt et le degré de refroidissement qui cor.es pc#,disn% à la constitution atomique du corps qu'on
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veut produire-