Гипотеза изотопического резонанса
Гипотеза изотопного резонанса (IsoRes) [1] [2] постулирует, что определенные изотопные составы химических элементов влияют на кинетику химических реакций с участием молекул, построенных из этих элементов. Изотопные составы, для которых предсказывается этот эффект, называются резонансными изотопными составами.
По сути, гипотеза IsoRes основана на постулате о том, что менее сложные системы демонстрируют более быструю кинетику, чем эквивалентные, но более сложные системы. Кроме того, на сложность системы влияет ее симметрия (более симметричные системы проще), а на симметрию (в общем смысле) реагентов может влиять их изотопный состав.
Термин «резонанс» связан с использованием этого термина в ядерной физике, где пики в зависимости сечения реакции от энергии называются «резонансами». Точно так же резкий рост (или снижение) кинетики реакции в зависимости от средней изотопной массы определенного элемента называется здесь резонансом.
Концепция изотопов возникла из радиоактивности. Пионерская работа по радиоактивности Анри Беккереля , Марии Кюри и Пьера Кюри была удостоена Нобелевской премии по физике в 1903 году . Позже Фредерик Содди перенес радиоактивность из физики в химию и пролил свет на природу изотопов, что принесло ему Нобелевскую премию по химии в 1921 году (присужденную в 1922 году).
Вопрос о стабильных нерадиоактивных изотопах был более сложным и потребовал разработки Фрэнсисом Астоном масс-спектрографа высокого разрешения, позволявшего разделять разные стабильные изотопы одного и того же элемента. Фрэнсис Астон был удостоен Нобелевской премии по химии 1922 года за это достижение. Сформулировав правило целых чисел, Астон решил проблему, которая сто лет не давала покоя химии. Понимание заключалось в том, что разные изотопы данного элемента будут химически идентичны.
Он был открыт в 1930-х годах Гарольдом Юри в 1932 году (удостоен Нобелевской премии по химии в 1934 году). [ Править ] Было рано обнаружено, что содержание дейтерия оказывает глубокое влияние на химию и биохимию.
