Тайны разделения изотопов

несколько напоминают историю открытия аргона и других
инертных газов.
Первые предположения о наличии изотопов у водорода и
попытки установить это экспериментальным путем относятся еще
к 1917 году. В частности, такую попытку предпринял Ф. Астон с
помощью изобретенного им масс-спектрометра. Сейчас очевидно,
что в те времена сделать это было нереально из-за слишком малой
относительной концентрации тяжелого изотопа ( относительное
содержание молекул дейтерия в природном водороде составляет
0,012 - 0,014%). Интенсивность пучка ионов дейтерия,
отклоняющихся в магнитном поле масс-спектрометра, оказывается
в этом случае настолько слабой, что соответствующие линии в
масс-спектре просто не проявляются.
В 1927 году. Ф. Астон очень точно для того времени измерил
отношение масс атомов водорода и кислорода. Полученное им
соотношение можно было представить как 1,00776 : 16,0000. Это
находилось в прекрасном соответствии с результатами самых
точных измерений атомной массы водорода химическим путем,
где соответствующее отношение оказалось равным 1,00777 :
16,0000. Однако вскоре после этого у многих ученых возникли
обоснованные сомнения в надежности использования природного
кислорода в качестве эталона для определения атомных масс,
поскольку кислород сам представляет собой смесь изотопов. Более
точные измерения реального соотношения масс изотопов 18 O и
16 O заставили ученых перейти от менее надежной «химической
шкалы» к «физической шкале», основанной на более
распространенном изотопе. 16 O . Соответствующий пересчет
данных химических анализов дал новое отношение атомных масс
водорода и кислорода-16, равное 1,00799 : 16,0000, что заметно
отличалось от измерений Астона. Хотя расхождение результатов
обнаружилось лишь в пятой значащей цифре, это далеко выходило
за пределы экспериментальной ошибки.
В 1931 году. было высказано предположение, что причина
наблюдающейся разницы лежит в наличии у водорода более
тяжелого изотопа. В частности, расхождение полностью
44