Kun vastaan tulee sana gadolinium, kannattaa valpastua. Sanan synty kertoo, että jo 1700-luvulla Suomessa harjoitettiin tasokasta tutkimusta. Turkulaisprofessorin mukaan nimetty alkuaine tuottaa edelleen keksintöjä.

TEKSTI:Risto Varteva

Sisältö jatkuu mainoksen alla

Kun vastaan tulee sana gadolinium, kannattaa valpastua.
Sanan synty kertoo, että jo 1700-luvulla Suomessa harjoitettiin
tasokasta tutkimusta. Turkulaisprofessorin mukaan nimetty alkuaine
tuottaa edelleen keksintöjä.

Sisältö jatkuu mainoksen alla

Julkaistu Tiede-lehdessä

5/2002

Suomalaisista kemisteistä yksi on saanut nimensä alkuaineiden luetteloon, tosin vasta kuolemansa jälkeen. Tämä mies oli Turun akatemian kemian professorina 1785- 1822 toiminut Johan Gadolin, jonka kuolemasta tulee 15. elokuuta kuluneeksi 150 vuotta.

  ansiokkaasti  niitä mineraaleja, joissa gadoliniumia esiintyy. Gadoliniumin eristi vasta 1886 ranskalainen Lecoq de Boisbaudran. Gadolinin tieteellinen työ oli lopahtanut jo 1827 Turun paloon.

Tuohon aikaan löytäjä sai vielä itse nimetä uuden alkuaineen. Kun de Boisbaudran antoi löydölleen nimeksi gadolinium, se ehkä oli vilpitön kunnianosoitus Johan Gadolinille. Näin ainakin olisi mukava ajatella, mutta nimen tausta voi yksinkertaisesti olla sekin, että uusi alkuaine löytyi gadoliniitti-mineraalista eikä de Boisbaudranin välttämättä tarvinnut tietää, mistä mineraalin nimi oli peräisin.

Mutta oliko gadolinium pelkkä erikoisuus alkuaineiden joukossa? Ei suinkaan, sillä se putkahtelee edelleenkin esiin erilaisissa sovelluksissa.



Käytetty varjoaineissa ja tv-ruuduissa

Gadolinium ei oikeastaan ole kovinkaan harvinainen alkuaine, sillä sitä on maankuoressa keskimäärin muutama gramma tonnissa eli tuhat kertaa runsaammin kuin kultaa. Ongelmana on ollut sen erottaminen kemiallisista sukulaisistaan eli muista harvinaisista maametalleista.

Vahvan magneettisuutensa takia gadoliniumia on käytetty magneettikuvausten varjoaineena, jolla esimerkiksi aivojen verisuonet saadaan selvästi näkyviin. Toisaalta se on myös lähisukulaistensa tapaan erinomainen aine antamaan puhtaita värejä television kuvaruutuun.

Mykistäisi varastetun kännykän

Uusiakin sovelluksia löytyy jatkuvasti. Tammikuussa Kalifornian yliopistossa huomattiin, että äkisti kuumeneva pii räjähtää, jos siihen on sivelty gadoliniumnitraattia.

So what? joku voi kysyä, mutta havainnolle saattaa olla käyttöä. Eräs ehdotus ainakin on kuin James Bond -elokuvasta: koska matkapuhelimen mikropiiri on tehty piilevylle, siihen voidaan sivellä valmiiksi gadoliniumnitraattia. Jos puhelin varastetaan, omistaja lähettää siihen tekstiviestin, jonka salainen koodi saa aikaan oikosulun ja räjäyttää piilevyn, eikä puhelin enää varmasti toimi.

Rakentavampi idea tarjoaa räjähtävää piilevyä antamaan potkua nanoroboteille.

Jääkaappi kylmäksi magneetilla

Yhdysvaltalainen Astronautics Corporation of America -yhtiö on puolestaan kokeillut jäähdytystä gadoliniumkiekolla, joka pyöriessään kulkee kestomagneetin napojen välistä.

Menetelmä perustuu siihen, että gadoliniumin magneettiset ominaisuudet muuttuvat jyrkästi noin 16 asteen tienoilla. Kun pyörivän kiekon gadolinium tulee magneettikenttään, magneettikenttä kääntää atomit järjestykseen, jolloin lämpötila nousee. Tässä kohdassa ylimääräinen lämpö jäähdytetään pois vesivirralla. Kun gadolinium sen jälkeen poistuu napojen välistä, atomit heilahtavat jälleen sikin sokin, jolloin lämpötila laskee. Tällä jäähtyneellä osalla viilennetään toista vesivirtaa, joka kiertää jääkaapissa. Jäähdytyslaitteiston rakenne on siis periaatteessa hyvin yksinkertainen, eikä siinä tarvita ympäristölle haitallisia kaasuja. Laite on myös hiljainen, koska ainoat liikkuvat osat ovat pyörivä kiekko ja kaksi vesivirtaa.

Näin siis Johan Gadolinin nimi on ja pysyy historiassa. Sen sijaan hänen kotitalonsa Turussa jyrättiin  maan tasalle 1970.

Sisältö jatkuu mainoksen alla