Καζίμιες Φάγιανς

Ο Κάζιμιρ (Καζιμίερς) Φάγιανς (Kasimir/Kazimierz Fajans, 27 Μαΐου 1887 – 18 Μαΐου 1975) ήταν Πολωνός φυσικός και πυρηνικός χημικός, πρωτοπόρος στη μελέτη της ραδιενέργειας, που ανεκάλυψε το χημικό στοιχείο πρωτακτίνιο.

Η ζωή του
Ο Φάγιανς γεννήθηκε στη Βαρσοβία από γονείς Εβραϊκής καταγωγής. Μετά τη δευτεροβάθμια εκπαίδευση, σπούδασε χημεία αρχικώς στη Γερμανία (στα πανεπιστήμια της Λειψίας και της Χαϊδελβέργης) και μετά στη Ζυρίχη, παίρνοντας το διδακτορικό του το 1909.

Το 1910 προσλήφθηκε στο εργαστήριο του Έρνεστ Ράδερφορντ στο Μάντσεστερ, όπου ανακαλύφθηκε ο πυρήνας του ατόμου. Στη συνέχεια επέστρεψε στη Γερμανία, όπου πήρε θέση βοηθού και αργότερα επίκουρου καθηγητή στο Πολυτεχνείο της Καρλσρούης. Εκεί ερεύνησε τη ραδιενέργεια. Το 1917 ανέλαβε καθηγητής στο Τμήμα Φυσικοχημείας στο Πανεπιστήμιο του Μονάχου και το 1932 τέθηκε επικεφαλής του Ινστιτούτου Φυσικοχημείας που ίδρυσε το Ίδρυμα Ροκφέλερ. Το 1935 έφυγε από τη Γερμανία εξαιτίας των αντιεβραϊκών διακρίσεων του ναζιστικού καθεστώτος. Αφού παρέμεινε επί ένα διάστημα στο Κέιμπριτζ, μετανάστευσε στο Ανν Άρμπορ των ΗΠΑ, όπου έγινε μέλος του διδακτικού προσωπικού του Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν και συνέχισε να εργάζεται εκεί μέχρι τον θάνατό του. Απεβίωσε σε ηλικία 88 ετών.

Το επιστημονικό του έργο

Στο εργαστήριο του Ράδερφορντ ο Φάγιανς ερεύνησε τις ιδιότητες των σειρών ραδιενεργών στοιχείων του περιοδικού πίνακα. Προσδιόρισε τους χρόνους ημιζωής της σειράς ουρανίου-ακτινίου και των ισοτόπων του θορίου. Τότε ανεκάλυψε το φαινόμενο της ηλεκτροχημικής διακλαδώσεως των ραδιενεργών σειρών. Στη συνέχεια εργάσθηκε πάνω στις ηλεκτροχημικές ιδιότητες των στοιχείων που σχετίζονταν με τις ραδιενεργές μεταβολές των πυρήνων, διατυπώνοντας τον νόμο της ραδιενεργού μετατοπίσεως, που αργότερα ονομάσθηκε «νόμος των Φάγιανς και Σόντυ» (ο Φρέντερικ Σόντυ τιμήθηκε με το Βραβείο Νόμπελ Χημείας το 1921 για τις έρευνές του στα ισότοπα). Το 1913 ο Φάγιανς μαζί με τον Γερμανό φοιτητή του `Οσβαλντ Χέλμουτ Γκέρινγκ (Oswald Helmuth Göhring, 1889-1915;) ανεκάλυψαν τον ραδιενεργό πυρήνα ενός νέου στοιχείου της ύλης, που αργότερα αποκλήθηκε πρωτακτίνιο. Εξάλλου, οι Φάγιανς και Ότο Χαν ανεκάλυψαν τη σχέση που κυβερνά τις συνθήκες καθιζήσεως και απορροφήσεως των ραδιενεργών ουσιών. Αυτός ο τύπος είναι πολύ σημαντικός για τις ραδιοχημικές μεθόδους διαχωρισμού και καθαρισμού και των μικρότερων ιχνών ραδιενεργών ουσιών.

Το 1919 ο Φάγιανς άρχισε να ερευνά τη δομή σωματιδίων και κρυστάλλων με χρήση θερμοχημικών και διαθλασιμετρικών μεθόδων. Η «Συσχέτιση των Μπορν-Φάγιανς-Χάμπερ» είναι ένας από τους βασικούς κανόνες της θερμοχημείας. Ο Φάγιανς, βασιζόμενος στα ερευνητικά του δεδομένα, διετύπωσε τα ουσιώδη συμπεράσματα σχετικώς με την ισχύ των χημικών δεσμών και την παραμόρφωση ιοντικών πλεγμάτων, όπως αυτά για τη θερμότητα ενυδατώσεως, τους δείκτες διαθλάσεως και τη θερμότητα εξαχνώσεως. Το 1923 διετύπωσε τους «κανόνες του Φάγιανς» στην ανόργανη χημεία, που χρησιμοποιούνται για να προβλεφθεί εάν ένας χημικός δεσμός θα είναι ομοιοπολικός ή ετεροπολικός.

Στις ΗΠΑ ο Φάγιανς ερεύνησε τις πυρηνικές αντιδράσεις με τη χρήση ενός κυκλότρου, ενώ ανεκάλυψε ένα νέο ραδιενεργό ισότοπο του μολύβδου (μαζί με τον Voigt) και ένα νέο ισότοπο του ρηνίου (μαζί με τον Σάλιβαν). Ανέπτυξε επιπλέον τη θεωρία των quanticules για την ερμηνεία του κανόνα των χημικών δεσμών.

Εργογραφία
 1913: Radioactive Transformations and the Periodic System of the Elements
 1941: Artificial radioactive isotopes of Thallium, Lead and Bismuth
 1947: Application of the resonance theory to the structure of the water molecule
 1948: Electronic structure of molecules

Παραπομπές

Πηγές

Βιβλιογραφία

Εξωτερικοί σύνδεσμοι
 υπομνηματισμένη βιβλιογραφία για τον K. Fajans από την «Alsos Digital Library for Nuclear Issues»

Πολωνοί φυσικοί
Ανακαλύψαντες χημικά στοιχεία