因發現超鈾元素而榮獲1951年諾貝爾化學獎
格林·西奧多·西博格
格林·西奧多·西博格(美國,1912~1999年),1912年4月19日生於美國密歇根州伊斯佩明,1922年隨家遷往加利福尼亞,1934年畢業於加利福尼亞大學洛杉磯分校,1937年獲加利福尼亞大學伯克利分校化學博士學位後,留任加利福尼亞大學,先後任伯克利分校化學教授和全校(加利福尼亞大學共有九個分校)名譽教授。1942年至1946年在芝加哥大學冶金實驗室主持曼哈頓計劃鈈化學研究工作,1946年至1961年先後任化學研究實驗室核輻射實驗室主任。1961年至1971年,西博格還兼任美國原子能委員會主席。
130多年前,格林·西奧多·西博格的祖父從瑞典移居美國,定居於盛產鐵礦的北部小城伊什珀明,伊什珀明毗鄰著名的五大湖,這裏冬季潮濕而又寒冷。當格林·西奧多·西博格出生後,伊什珀明已因鐵礦枯竭而開始衰敗。盡管父親是位非常出色的工程師,但全家生活依舊艱難。1922年,西博格家族舉家西遷,經過整整3個星期的漫長行程,他們終於抵達美國西南部城市洛杉磯。洛杉磯是當時一個新興城市,有很多的就業機會和相對較好的受教育環境。
為了能減輕父母的負擔,西博格在課餘時間到高爾夫球場當球童。這段當球童的經曆讓西博格懂得學習的機會來之不易,因此他學習非常刻苦,在不到3年的時間學完小學課程。上高中之前,西博格幾乎沒有接觸過科學,甚至不知科學為何物。此後,他的主要學習精力也放在了文學上。由於當時規定沒有係統學習過理科課程,沒有上過實驗課的學生將沒有上大學的資格。西博格臨近中學畢業才選修了生物和化學等理科課程。很快,他就對其產生了濃厚的興趣。這讓原本想成為文學家的西博格轉而準備攻讀理化。1929年,西博格考入加利福尼亞大學洛杉磯分校攻讀化學。西博格本來難以支付昂貴的學費,但他出色的成績贏得了獎學金,他還在學習之餘去工廠兼職。1934年,西博格畢業後繼續深造,並於1937年完成學業。
西博格主要致力於核化學與核物理及人工放射性的研究。1940年,西博格與麥克米倫用回旋加速器加速氘原子轟擊鈾發現了鈈(Pu)。第二次世界大戰期間,他在芝加哥大學冶金實驗室創立了生產原子彈的原材料——鈈的化學流程,並從鈾中分離並製備純金屬鈈,此化學流程的分離係數達一百億分之一,為核武器的研製邁出了關鍵的一步。
戰後,西博格長期從事於超鈾元素的合成和化學研究,先後發現了镅、鋦、錇、鐦、鎄、镄、鍆、锘、鐒共九種超鈾元素。1944年,西博格根據重元素的電子結構提出了錒係理論,即在周期表中存在著與鑭係元素位置相似的另一係列過渡元素——錒係元素。這一理論使近代周期表趨於完整,並為後來逐一合成人工超鈾元素指明了方向。他還參與了許多有實際應用價值的放射性核素的發現工作,如碘-131(131I)、鈷-60(60Co)、鈈-238(238Pu),以及易裂變核素鈈-239(239V)等。
西博格和麥克米倫因發現並研究超鈾元素而共獲1951年諾貝爾化學獎。他還曾獲得49個榮譽博士學位,著有《錒係元素》《錒係元素化學》等科研著作。
愛德文·麥克米倫
愛德文·麥克米倫(1907~1991年),美國核物理學家。1907年9月18日生於加利福尼亞,1928年獲加利福尼亞工學院物理學學士學位。1932年至1934年,在加利福尼亞大學伯克利輻射實驗室工作,1935年起,在該校物理係任教。1946年被聘為加利福尼亞大學伯克利分校物理係的榮譽教授,1947年被聘為美國科學院院士。1954年後相繼任勞倫斯·伯克利實驗室副主任、主任直至1973年退休。
1938年哈恩(德國化學家,因發現重核裂變而榮獲1944年諾貝爾化學獎)等發現核裂變現象後,麥克米倫將粒子加速後通過核反應來研究鈾的裂變產物。這些產物具有很大的初始能量,因此從靶中逸出而進入貼近靶子的紙疊層中。但在分析靶中殘留的放射性時,除了原來鈾的一些同位素外,還出現了半衰期分別為23分鍾和23天的兩種β放射性核素。前一種證明是鈾的一種同位素,後一種由前者生成,因此應該是超鈾元素。1940年底,他與西博格等人發現了鈈。由於發現並研究超鈾元素,麥克米倫與西博格共同獲得1951年諾貝爾化學獎。他在第二次世界大戰期間還曾進行雷達、聲納和核武器的研究。