یزدفردا

چگونه ابر غولهای صنعت نوین را از دل سنگ و خاک بیرون کشیدند. قسمت دوم :

نویسنده :س ونتسکي؛ مترجم : محمدرضا افضلي.

یزدفردا :حمیرا حیدرزاده :غول اول (گالیم) Gallium. کشف دمیتری مندلیف در مارس 1869 ، که همانا کشف قانون تناوبی حاکم بر رفتار همه عنصر ها ی شیمیایی بود ، به مذاق بعضی از دانشمندان خوش نیامد.

حتی شیمیدان برجسته ای همچون {روبرت بونزن} ، یکی از بنیانگذاران تحلیل طیفی ، با عبارتی نیشدار از آن یاد کرد : (( هر کس می تواند بر اساس ارقام چاپ شده در بولتن بورس فلزات ، چنین تعمیم هایی را استخراج کند.)) احتمالا بعد ها بونزن بارها از گفته ناخوشایند خود احساس تا سف کرده است ، اما در سال 1869 مندلیف نا گزیر بود قانون خود را اثبات کندو به شیوهای هوشمندانه آن را اثبات کرد.

 عظمت قانون تناوبی تنها در تعمیم و تنظیم اطلاعات موجود در باره عنصر های شیمیایی نبود ، بلکه این قانون هچون قطب نمایی فرا راه هزاران هزار پژوهشگر قرار گرفت که به جستجوی جزایر جدید در دریای بیکران شیمی ، یعنی عنصر های جدید ، برخاسته بودند. مندلیف بر اساس قانون تناوبی توانست کشف بیش از یک دوجین عنصر را پیش بینی کند. گالیم نخستین عنصری بود که حقانیت مندلیف را اثبات نمود.

 در پایان سال 1870 ، مندلیف خطاب به اجلاس انجمن فیزیک و شیمی روسیه گفت که در پنجمین ردیف از سومین ستون عنصرها ، مکانی برای عنصری نامکشوف ، که قطعا در طبیعت وجود دارد ، در نظر گرفته است.

 او ویژگی های عنصر جدید را با تفصیل کامل شرح داد و آنرا ( اکا - آلومینیوم ) نامید زیرا در جول تناوبی در زیر آلومینیوم قرار می گرفت.

 او حتی با اطمینان گفت که این عنصر از طریق تحلیل طیفی کشف خواهد شد ( می بینید که تقدیر بازی شگرفی دارد : آیا بونزون می توانست تصور کند که روش طیفی ابداعی او، چنین نیرنگ معنی داری بزند و در فراهم آوردن گواهی انکار ناپذیر بر نادرستی نظر او در باره جدول تناوبی ، نقشی اساسی داشته باشد؟). چیزی نگذشت که خبر کشف عنصر پیش بینی شده پخش شد. در سال 1875 ، (لو کک دوبوابو دران) شیمیدان فرانسوی درهنکام بررسی طیف نمونه ای از اسفالریت(سولفید روی) که از ناحیه پیره فیت در پیرنه به دست آورده بود ، خط بنفش بیگانه ای را کشف کرد که نشانه وجود عنصر شیمیایی ناشناخته در این کانی بود.

اما کشف این خط تنها گام نخست بودوبرای جدا کردن عنصری که این خط را پدید میآورد راهی بس دشوار در پیش بود ، زیرا عنصر ناشناخته ، به مقداری بسیار ناچیز در اسفالریت وجود داشت.

 اما لوکوک موفق شد : پس از آزمایش های بسیار دانه ای از فلز جدید به وزن 1%گرم را به آورد. لوکک دوبوابو دران که دشوارترین بخش کار را پشت سر گذاشته بود ، باید به این فلز نامی می داد.

او این فلز را به افتخار کشورش فرانسه ، (گالیم) نامید. کشور فرانسه را به زبان لاتین گالیا می نامند. اما بد گویان بزودی مدعی شدند که لوکک زیرکانه نام خود را به گالیم داده است. آنها می گفتند که گالوس در زبان لاتینی خروس معنی می دهد و به زبان فرانسوی خروس را لوکک می گویند ؛ ارتباط بین لو کک دوبوابو دران وگالیم کاملا مشخص است.

بزودی خبر کشف گالیم در نشریه فرهنگستان علوم فرانسه به چاپ رسید. هنگامی که این نشریه به دست مندلیف رسید ، بلافاصله دریافت که این عنصر همان اکا- آلومینیم است که مکانی را در جدول تناوبی به آن اختصاص داده بود مندلیف در نامه ای به فرهنگستان فرانسه نوشت ((...روش کشف و جدا سازی این عنصر ، ونیز خواصی چند از آن ، که در نشریه شما ذکر شده است ، مرا برآن داشت که بگویم این فلز چیزی نیست مگر اکا-آلومینیم.))

براستی ویژگی های اکا- آلومینو خیالی و گالیم واقعی به طور شگفت آوری همانند بود. فقط چگالی آنها اختلاف داشت : به گفته مندلیف چگالی این عنصرباید در حدود 6گرم بر سانتیمترمکعب میبود ، اما شیمیدان فرانسوی وزن مخصوص آنرا در حدود 4/7 برآورد کرده بود. حق با کدامیک بود؟ کسی که هرگز فلز جدید را به چشم ندیده بود ، یا آنکه نه تنها آنرا به کف آورده ، بلکه آزمایش های گوناگونی نیز بر روی این فلز انجام داده بود؟ در تایخ علم ، این نخستین بار نبود که نظریه و عمل رودررو می شوند ؛ ذهن پاسخ خود را در عمل و تجربه می جست. بوابودران برای اثبات درستی نظر خود یک بار دیگر چند دانه گالیم را جدا کرد ، آنها را به دقت تمیز کرد و دوباره وزن نمود این بار دریافت که وزن مخصوص گالیم براستی در حدود 6گرم بر سانتیمتر مکعب است و همگان را از درستی نظر همکار روس خود آگاه ساخت.

او نوشت :( به نظر میرسد نیازی به تذکر این نکته نباشد که تایید چگالی پیش بینی شده برای این عنصر جدید ، تا چه اندازه در اثبات نتیجه گیری های نظری مندلیف اهمیت دارد.) تاریخچه بسیاری از فلز ها به هم شباهت فراوان دارد. اما همان گونه که در میان صد ها آشنایی که دارید ، نمیتوانید دو نفر را پیدا کنید که سر گذشتی کاملا یکسان داشته باشند ، دو فلز با تاریخچه ای کاملا همانند نیز نخواهید یافت. حتما دو قلو هایی مانند ( زیرکونیم ) و (هافنیم ) یا (تانتالیم) و (نیوبیم) سر گذشت های مختلفی دارند.

اما مراحل اولیه زندگی اغلب فلز ها بدون هیچ رویداد مهمی ، به یکسان سپری شد: آنها صبورانه انتظار کشیدند تاکاری برایشان پیدا شود. بعضیها بخت نکوئی داشتند تنها چند سال پس از کشف شدن ، زندگی فعالانه ای را در پیش گرفتند. دیگران بسیار انتظار کشیدند. گالیم از جمله همین بد اقبالان بود. بیش از نیم قرن از زمانی که دوبوابودران کشف گالیم را به جهانیان اعلام کرده بود گذشت ، اما هنوز جهان صنعتی به این فلز بی اعتنا بود.

 در جلد چهاردهم دانشنامه بزرگ شوروی (ویرایش نخست ) که در سال 1929 منشر شد ، در باره کار برد گالیم فقط چهار کلمه نوشته شده بود ( در صنعت کار برد ندارد. ) به همین صراحت!!!

 اما این تبعیض را چگونه میتوان توجیه کرد؟ آیا میتوان پذیرفت فلزی که در اثبات قانون تناوبی نقشی چنان برجسته داشته ، کاری نداشته باشد جز اشغال سی ویکمین خانه جدول تناوبی؟ آیا ممکن است این فلز هیچ وژگی خاصی نداشته باشد که توجه طراحان ، مخترعان و دانشمندان را جلب کند؟ همنگونه که به زودی در می یابید ، ویژگی های گالیم در این میانه نقشی نداشت. شاید ذخیره این عنصر در طبیعت بسیار ناچیز بود به همین سبب بخت نیکویی نداشت!

متاسفانه ماجرا از این قرار هم نبود.گالیم موجود در پوسته زمین ده ها برابر ( تانتالیم ) یا ( تنگستن ) و صد ها برابر جیوه و نقره است!!!. سبب آن بود که گالیم نیز همچون بعضی از عنصر های پراکنده (زحمت) تشکیل کانساری مستقل را به خود نداده بود. به علاوه معدن هم عملا وجود نداشت.

اولین کانی گالیم بتازگی در افریقای جنوب شرقی کشف شده است . این کانی که نام آن (هالیت) است در حدود 37در صد گالیم دارد. اما معمولا مقادیر بسیار ناچیزی از این عنصر ( در حدود چند صدم در صد) همچون ((خویشاوندان بی بضاعت)) در کنار آلومینیم ، و بندرت در کنار آهن ، روی ، مس و بعضی از فلزهای دیگر زندگی می کنند. خاکستر زغال سنگ حاوی مقدار نسبتا زیادی گالیم است. به گفته دانشمندان انگلیسی ، هر تن زغال سنگ استخراج شده در بریطانیا ، به طور میانگین حاوی 5 گرم گالیم است!خیلی کم است ، نه؟به نظر میرسد که حتی این غلظت نا چیز نیز برای باز یابی صنعتی آن کافی باشد. (همه چیز نسبی است : کانه آهن که هر تن آن در حدود 300 تا 400 کیلوگرم آهن داشته باشد ، معدنی فقیر و کم عیار محسوب می شود)!!!.

تولید گالیم با آهنگی کند افزایش یافته است. اولین 50 کیلو گرم از این فلز ، در سال 1932 در آلمان تولید شد. 25 سال بعد ، تولید گالیم تنها به 350 کیلو رسید. اگر چه میزان تولید گالیم را در سال های اخیر بر حسب تن اندازه گیری می کنند ، اما حتی تولید فلز کمیابی همچون ((رنیم)) که مقدار آن در پوسته زمین ده ها هزار بار از گالیم کمتر است ، از این فلز پیشی گرفته است!!!. منبع اصلی گالیم ، صنعت آلومینیوم است.

 اما شتابزده نتیجه گبری نکنید که حتما گالم فلز ارزان قیمتی است. گرچه ماده اولیه این فلز هیچ ارزشی ندارد ، اما فرایند باز یابی آن ( حتی استخراج آن از آلومین) به اندازه ای پیچیده است که سبب شده گالیم یکی از گرانبها ترین فلزات در بازار جهانی باشد. در اوایل ده 1950 ، قیمت هر کیلو گرم گالیم 3 هزار دلار ، یعنی تقریبا 3 برابر قیمت طلا در آن زمان بود.

فکرش را بکنید ، شمشی که به آسانی در دست جای میگیرد ، قیمتی چنین گزاف دارد!!! درحقیقت در دست گرفتن گالیم به هیچ وجه توصیه نمیشود. چون به این سبب که دست ظرفی مطمئن برای فلزی گرانبها نیست ، بلکه به این دلیل که گرمای دست انسان برای ذوب گالیم و تبدیل آن به مایع کافی است !!! : نقطه ذوب این فلز نقره ای رنگ و نرم ( که میتوان آنرا با چاقو برید)بسیار پائین ، و برابر 29/8 درجه است.

از این لحاظ تنها جیوه بیقرار که در منهای 40 درجه سانتیگراد آرام میگیرد ، وتا حدودی (سزیم} که در 28/5 درجه ذوب میشود ، از گالیم جلوترند. دلیل دیگری که مانع در دست گرفتن گالیم میشود ، سمی بودن آن است ( گالیم از جیوه سمی تر است)، و در دست گرفتن آن ممکن است پیامد های نا خوشایندی داشته باشد.

 گالیم ، به سبب داشتن نقطه ذوب پایین ، پایه بسیاری از آلیاژهای زود گداز است. مثلا آلیاژی از گالیم (67%) اینیدیم (2/5 %) و قلع (12/5%) حتی در دمای محیط هم جامد نمیماند: نقطه ذوب این آلیاژ 10/6 درجه سانتیگراد است. چنین آلیاژهایی در مهندسی ، بویژه در سیستمهای هشدار دهنده آتشسوزی ، کاربرد فراوان دارند. هنگامی که هوای درون ساختمان گرم شود و دمای آن به حد معینی برسد ، ستونی از آلیاژگالیم که در یک رله نصب شده ذوب میشود.

 اتصال های الکتریکی را میبندد و هشداری صوتی یا نوری میدهد. این وسیله از هر نوع نگهبانی قابل اطمینان تر است. مشخصه دیگر آلیاژ های زود گداز گالیم و خود گالیم ، خیس شوندگی است ؛ به همین سبب در درز بندیهای خلا جایگزین جیوه می شود. درز بند های گالیمی ، خلا را بهتر از درز بند های جیوه ای حفظ میکنند .

از آلیاژهای گالیم ، اینیدیم و قلع به عنوان روانکار ، میان - لایه های مورد استفاده در پیوند قطعات ساخته شده از کوارتز ، شیشه و سرامیک ، و نیز برای اتصال فشاری استفاده میشود . هر گاه بلبرینگ ها را با آلیژ گالیم - اینیدیم پوشش دهیم ، عمر مفید آنها افزایش می یابد. همانگونه که قبلا گفته شد ، گالیم بسیار سمی است ، اما در کنار نیکل و کبالت نمی تواند زهر خود را بریزد ، و حتی برای پر کردن دندان با کیفیت بالا از این آلیاژ استفاده میکنند. کاتدهای لامپ های فرابنفش مورد استفاده در پزشکی که پیش از این از جیوه ساخته می شدند ، اکنون از آلیاژآلومینیم با گالیم ساخته میشوند واین آلیاژ از جیوه مناسب تر است زیرا شار حاصل از آن مقدار بیشتری پرتو فرا بنفش دارد.

 اغلب فلزها در یک دما ذوب و منجمد میشوند. ویژگی بی همتای گالیم آن است که میتوان مه ها آنرا در حالت فوق سرد مایع نگه داشت.اگر قطره ای از گالیم مایع بر روی یخ بچکد ، تا مدتها منجمد نمیشود. اما سرانجام ، هنگامی که منجمد شود ، حجمش افزایش می یابد. بنابراین نباید ظرف های فلزی و سرامیکی را نباید از گالیم مایع کاملا پر کرد ،در نتیجه انجماد گالیم ، ظرف میترکد، گالیم را معمولا در ظرف های کوچک لاستیکی نگهداری می کنند.

 از پدیده افزایش حجم گالیم در هنگام انجماد (بقیه فلز ها به استثنای آنتیموان و بیسموت ، در نتیجه تبدیل از حالت مایع به جامد از حجم خود کم میکنند )پس میتوان در تجهیزاتی که با فشار زیاد کار میکنند استفاده کرد. اما مهمترین امتباز گالیم این است که در گستره دمایی گسترده ای مایع میماند و از این لحاظ هیچ فلز زود گدازی را یارای رقابت با آن نیست. گالیم مذاب در دمای 2230 درجه به جوش می آید.

 همین ویژگی شگفت انگیز است که نقش اصلی گالیم در صنعت تعیین میکند : دما سنجها و فشار سنجهایی که در دمای زیاد کار میکنند. دماسنجهای گالیمی را میتوان در دمای 1000 درجه سیلیسیوس یا بیشتر به کار برد ؛ دمایی که دماسنج های جیوه ای به نزدیکی آنهم نمیرسند. جیوه در 357 دجه جوش میآید.

گالیم به سبب نقطه ذوب پایین و گستره دمایی گسترده ذوب ، عاملی بالقوه برای انتقال گرما در راکتور های اتمی است. اما گالیم مایع ، برای موادی که در ساخت راکتور به کار میروند و ممکن است با این فلز تماس پیدا کنند ، همنشین خوبی نیست : گالیم در دمای زیاد ، اغلب فلزها و آلیاژ ها را در خود حل میکند و از بین مببرد .

به همین سبب در حال حاضر ، برای انتقال گرما در راکتورهای اتمی از سدیم و پتاسیم استفاده میشوند .

 اما ممکن است محققان راهی برای این مسئله پیدا کنند : مثلا آشکار شده است که تانتالیم و تنگستن متوانند تماس با گالیم را ، حتی در دمای 1000درجه تحمل کنند . جالب است بدانیم که افزودن مقدار اندکی از گالیم حدود 5%به منیزیوم ، سبب افزایش استحکام و مقاومت آن در برابر خوردگی میشود. نکته جالب دیگر آن است که مقاومت الکتریکی بلور های گالیم تا حدود زیادی به امتداد عبور جریان در طول محور های افقی یا عمودی بلور بستگی دارد .

نسبت مقاومت الکتریکی حد اکثر به حداقل 7 است ، که از نسبت مشابه برای هر فلز دیگری بسیار بزرگتر است. ضریب انبساط گرمایی گالیم نیز، بسته به جهت جریان ، تا سه برابر تغییر میکند. گالیم به شدت نور را منعکس میکند.وبه همین سبب در ساختن آینه به کار میرود. آینه های گالیمی حتی در دماهای زیاد هم تار نمیشود . برای تولید شیشه های ویژه ای که مشخصه آنها ضریب انکسار بزرگ است، و نور فرو سرخ آزادانه از آنها عبور میکند، باید از اکسید آلومینیم استفاده کرد. گالیم بسیار خالص (99/999) درصد به عنوان عنصر آلیاژی به ژرمانیم و سیلیسیم افزوده میشود تاخواص نیمرسانایی آنها را افزایش دهد. گالیم خوددر این زمینه حرف هایی برای گفتن دارد.

بعضی از ترکیب های با آنتیموان وفسفر وبویژه آرسنیک؛ خواص نیمرسانا دارند. این ویژگی ها به نحو شگفت آوری در اتصال های ناهمجنس ، که سبب افزایش بازده ابزار های نیمرسانا میشوند ، خود نمایی میکنند.اتصال ناهمجنس اتصال بین دو نیمرسانا با مشخصه های شیمیایی متفاوت است که در یک تک بلور تشکیل شده اند.

دانشمندان بهطور نظری ثابت کرده اند که این نوع(( زندگی در زیر یک سقف)) چشم اندازهای جالبی را برای مهندسی نیم رساناها عرضه میدارد. مهمترین شکل ، انتخاب دو نوع ماده برای این (همزیستی ) است. آزمایشگران ده ها نوع ترکیب را آزمایش کردند ، اما هیچ یک از آنها کمال مطلوب نبود. سپس پیشنهاد شد آرسنید های گالیم و آلومینیم رابیاز مایند.

شبکه های بلوری این دو فلز شباهت بسیار داشتند و این نکته امید وار کننده بود. اما مانع جدیدی پیدا شد: در محیط مرطوب ، آرسنید آلومینیم به شدت نا پایدار بود و فورا تجزیه میشد. آیا باید شکست را پذیرفت؟ گالیم به داد پژوهشگران رسید. اتمهای گالیم که به آرسنید آلومینیم افزوده شدند ، آن را به اندازه کافی پایدار کردند.

مسئله اتصال های نا همجنس حل شد و ابزار های پیچیده بیشماری بر این اساس طراحی شدند. دامنه کاربرد ترکیب های گالیم همواره رو به گسترش است. امروزه درکامپیوتر ها ، رادار ها ،ترموکوپلهای باتری های خورشیدی و وسایل نیمرساناییکه در موشکها به کار میروند ، رد پای گالیم دیده میشود . در لیزرها و در مواد شبتاب نیز از گالیم استفاده میشود . در بسیاری از فرایند ها ی مهم شیمی آلی ، گالیم نقش کاتا لیزور را به عهده دارد.

تاهمین چندی پیش (پرتو مرگبار مهندس گارین ) (( پرتو متمرکز و قابل کنترلی که قهرمان داستان معروف آلکسی تولستوی آنرا اختراع کرده بود)) کاملا خیالی به نظر میرسید . اما (پرتو های مرگبار) امروزی ، یعنی لیزر ها ،کم کم پیش افتاده میشوند. آرسنید گالیم یکی از نخستین موادی بود که در ساختن لیزر به کار رفت. متخصصین غربی لیزر های ساده ، جمع و جور وموثر را که بر اساس آرسنید گالیم ساخته میشوند ، برای کار برد در فضا پیما ها، بویژه برای برقراری ارتباط بین سفینه و و فضا نوردانی که بیرون از آن ، در حال انجام مآموریتند ، یا بین دو ایستگاه فضائی که در فاصله نسبتا کمی از یکدیگر حرکت میکنند ، پیشنهاد کرده اند. طرح هائی برای استفاده از چنین لیزر هائی ، به منظور کنترل وضعیت سفینه در حین ((فرود )) بر سطح ماه ، نیز مطرح بود. فضا ، به سبب پدیده بی وزنی ، محیطی بی همتا برای انجام آزمایشهای گسترده تکنولوژی است. فضا نوردان سفینه آمریکائی اسکای لب ، موفق شدند تک بلوری از آرسنید گالیم را به طول 25 میلیمتر رشد دهند .

بر روی زمین ، هنوز رشد تک بلوری از این جنس ، به طول بیش از 2 تا 3 میلیمتر ممکن نشده است.در ایستگاه سالیوت 6 نیز آزمایشهای مشابهی انجام شد.گذشته از آن فضا نوردان شوروی آزمایشهائی در مورد آلیاژ کردن گالیم با مولیبدن انجام دادند.

چگالی مولیبدن تقریبآ دو برابر گالیم است ودر شرایط معمولی نمیتوان آنها را بخوبی با هم آمیخت : هنگامی که آلیاژ مذاب منجمد میشود ، لایه های بالائی گالیم ، و لایه های پایینی مولیبدن بیشتری دارند .

اما در شرایط بی وزنی ، گالیم و مولیبدن ( هموزن ) هستند، و آلیاژکاملا همگن (قاطی ) میشود. احتمال دار د گالیم بتواند انتشار نور از خورشید را تبیین کند. اگر چه عجیب به نظر میرسد ، اما تاکنون در باره ماهیت انرژی بی پایانی که خورشید در طی هزاران ملیون سال تولید کرده استچیزی نمیدانیم و فقط به حدس و گمان متوسل میشویم. بنا به یکی از فرضیه هایی که بیش تر پذیرفته شده و معتبر به نظر میرسد ، انرژی خورشید نتیجه فرایند سنتز گرما هسته ای استکه بی وقفه در درون آن رخ میدهد.

 اما چگونه میتوان این فرضیه را اثبات کرد؟ نوترینو ها ، ذره هایی که در حین واکنش های گرما هسته ای تولید میشوند ، می توانند دلیل محکم ، هر چند غیر مستقیم ، بر انجام این فرایند باشند.

اما این مدرک (گریز پا) تر از آن است که به آسانی بتوان آنرا به چنگ آورد. حتی ولفگانگ پائولی ، فیزیکدان سوئسی کدر سال 1933 وجود نوترینو هارابه طور نظری پیشبینی کرد ، معتقد بود که هیچ کس نخواهد توانست به طور تجربی وجود آنها را اثبات کند ، زیرا نه جرم دارند و نه بار الکتریکی!!! از طرفی میدانیم که نوترینو ها مقدار معینی انرژی ، و قدرت نفوذی فوق العاده دارند. آنها با آزاد شدن از هسته خورشید ، به آسانی به سطح آن راه می یابندو به سوی زمین ( و طبیعتا سایر اجرام سماوی ) یورش میبرند.

دانشمندان معتقدند که در هر ثانیه 60 میلیارد نوترینو به هر سانتیمتر مربع از سطح زمین اصابت میکند. اما عملا نمیتوان آنها را اثبات کرد: آنها به همان راحتی که از خلا عبور میکنند ، از هر ماده ای میگذرند. اما فیزیکدان ها موادی را پیدا کرده اند که نوترینوها باد که رد پایی در آنها به جای بگذارند. هسته اتم کلر-37 ، در صورت جذب یک نوترینو ، یک الکترون آزاد میکند و به اتم آرگون ، با همان جرم اتمی ، تبدیل میشود . اما این واکنش تنها در صورت دریافت نوترینو های بسیار پر انرژی عملی است؛ نسبت چنین نوترینو هاییدر شار رسیده از خورشید بسیار کوچک (کمتر از یک ده هزارم) است. بنبر این برای به دام انداختن این ذره های گریز پا ، باید محیطی کاملا سترون ایجاد کرد.

 چند سال پیش در آمریکا چنین محیطی ایجاد شد. برای جلوگیری از تاثیر ذره های فضایی ، مخزنی عظیم ، تترا کلرواتیلن (یک مایع پاک کننده معمولی) در ژرفای 1/5 کیلومتری زمین، در معدن طلای متروکی واقع در داکوتای جنوبی ، نصب شد.

بر اساس محاسبات نظری ، می بایست در هر 48 ساعت ، 3 اتم کلر -37 به آرگون -37 تبدیل شوند ؛ دو تا از این تبدیل ها از دیافت نوترینو ناشی میشوند و تبدیل دیگر نتیجه دیافت تابش های دیگری استکه از پوسته 1/5 کیلومتری زمین عبور کرده اند. متاسفانه در هر دو روز ، تنها یک اتم آرگون آشکار سازی شد؛ یعنی به احتمال زیاد پیکهای خورشید در این تبدیل دخالتی نداشتند. آیا این بدان معناست که نوترینویی به زمین نمیرسد و نظریه گرما هسته ای در باره منشا انرژی خورشید نادرست است؟

دانشمندان شوروی معتقدند که این آزمایش دلیل کافی برای رد این نظر که خورشید رآکتور گرما هسته ای غول پیکری است ، ارائه نمیدهد. بدیهی است که برای موفقیت در چنین آزمایشهایی به دقت بیشتری نیاز است به علاوه ، بنا به این نظریه ، نوترینو هایی که به زمین اصابت میکنند انرژی نسبتا کمی دارند و ثبت آنها با روش کلر- آرگون نتیجه بخش نیست.

همین جاست که گالیم پا به میدان میگذارد.به نظر میرسد که گالیم میتواند به عنوان یک هدف ( یا به تعبیر فیزیکی به عنوان یک آشکار ساز ) مناسب برای نوترینوهای کم انرژی به کار آید.هسته ایزوتوپ گالیم -71 براحتی این ذره را جذب میکند وبه هسته ژرمانیم-71تبدیل میشود .

دانشمندان با تخمین تعداد اتم های ژرمانیم -71 میتوانند شار نوترینوی رسیده از خورشید را اندازه گیری کنند. هم اکنون تاسیساتی بر اساس روش گالیم-ژرمانیم در شوروی ساخته شده است ، و تونلی برای نصب این تاسیسات در زیر کوهی در دره رودخانه باکسان( در قفقاز شمالی )حفر شده است.

اگر چه در این تاسیسات به چند تن گالیم گرانبها نیاز است ، اما باید دانست که تا پایان آزمایش ها ، این فلز دست نخورده میماند . احتمال میرود که ظرف چند سال ، گالیم بتواند یکی از مسائل مهم اختر فیزیک نوین را حل کند.

یزدفردا