كان من المفترض أن عنصر النحاس له وزن جزيئي 63.6
يعنى أن ذرة النحاس تزن 63.6 وحده من وحدات الوزن
(وهى وزن ذرة الهيدروجين)
فى عام 1910 صودى واستون
كل عنصر يمكن اعتباره يتركب بدمج اثنين أو أكثر من العناصر
من عناصر المواد التي تختلف في وزنها الذرى عن بعضها
واللذان يتطابقان كيميائيا
استون
صمم جهازا سماه مقياس الطيف الكتلى
والذي يمكننا باستخدام القوى الكهربية والمغناطيسية إثبات وجود
ما يسمى بالنظائر المشعة بدرجه من التأكد ونحدد الوزن الذرى
ثبت أن النحاس يتكون من دمج بين نظيرين 63- 65
الدمج له خصائص بنسب معينه أو يمكن أن يكون وزن ذرى متوسط 63.6))
في بعض الظروف عدد النظائر ممكن ان يكون كبير
القصدير له 12 نظير
اكتشف استون أن النظائر للعنصر
تكون متقاربة في وزنها الذرى
ومتطابقة في خصائصها الكيميائية
تفسير النظرية الحديثة للخصائص الكيميائية
للعنصر لا تعتمد على الوزن الذرى ولكن على الشحنات الموجبة والسالبه للذرة
النظائر المشعة لها خصائص كيميائيه متطابقة
اكتشاف تقبله الكيمائيون بهدوء
اهتم يورى بعنصر الهيدروجين
عندما بدأ المهمة كان مدرس مساعد
في جامعة كولومبيا في نيويورك

الوزن الجزيئى للهيدروجين 1
لابد أن يختلف الوزن الذرى للعنصر
المشع عن طريق اختلاف العدد الكلى
اقرب النظائر المشعة للهيدروجين عدده الذرى2
ضعف عدد الذرى للهيدروجين العادي
النظائر المشعة تختلف عن بعضها بوحدات قليلة
وهذا قد يكون تفسير لماذا لا تختلف هذه العناصر كيميائيا
كيف يمكن مقارنة المواد بنظير الهيدروجين
الذي هو ضعف وزنه الذرى
هذا السؤال فرض نفسه
ثبت أن الهيدروجين المشع يختلف في طبيعته الكيميائية
عن الهيدروجين العادي
عندما بدأ يورى تجاربه لم نكن متأكدين
من وجود هيدروجين مشع
بالنظرية الحديثة أثبت أن الهيدروجين المشع
أكثر تطايرا من الهيدروجين العادي
واستطاع أن يفصل كلا النظيرين بتقطير الهيدروجين السائل
لتسيل الهيدروجين نحتاج لتبريده
درجة غليان الهيدروجين 250-
استعان بصديقه بريكويد في مكتب المعايرة بواشنطن
وطلب منه القيام بعملية تقطير الهيدروجين السائل
ميرفى ويورى قاما بحسابات
ليظهر طيف نظير الهيدروجين
عندما حصلا على العينة المطلوبة اختبراها بطرق تحليل الطيف
وثبت وجود نظير مشع
في الهيدروجين العادي توجد نسبه 1الى5000
ونشر البحث عام 1932

الاختلاف بين نوعى النظيرين بدا واضحا
وظهر هذا الاختلاف في الماء
أصغر جزء في الماء جزئ الماء يتكون من ذرتين هيدروجين
وذرة أكسوجين وزنها الذرى 16
لو أخذنا الهيدروجين كوحدة بنائية
الماء كجزء كامل وزنه الذرى 18
نسبة الهيدروجين 18/2 أو 9/1 حوالي 11%
ذرتي الهيدروجين يستبدلان بنظير هيدروجين
والذي هو ضعف الهيدروجين العادي يتكون من 14أجزاء
سوف يكون 20% من الهيدروجين
أكيد سيكون أثقل
في الماء العادي كلا النوعين موجود في الماء
أنسب الطرق لفصل الماء الثقيل من الماء العادى
بعملية التحليل الكهربي
بإرسال تيار كهربي والذي يوصل الكهرباء بإضافة صودا كاويه
ومن ثم غاز الهيدروجين يتولد عند القطب السالب
الهيدروجين المتجمع يحتوى على نسبه أكبر من الهيدروجين الخفيف
عن الماء الاصلى مما يثبت
وجود الهيدروجين الثقيل بنسبه أكبر في الماء

هناك نسبه موجودة بين جزيئات الماء العادي
ثبت انه من المحتمل الحصول على الماء الثقيل في صوره نقيه
نعلم أن لتر من الماء يزن كجم
لتر من الماء الثقيل يزن كجم + واحد هكنوجرام
مقابل الزيادة في وزن الجزئ
درجة تجمده 3.8 بدلا من الصفر
درجة غليانه 104 بدلا من 100
أكثر لزوجه من الماء العادي
درجة ذوبان الأملاح أقل
استبدل الهيدروجين العادي بهيدروجين ثقيل في مركبات
يشارك الهيدروجين في تركيبها
لان له خصائص كيميائيه مغايرة
أطلق يورى على الهيدروجين الثقيل ديوتريوم
وعلى الخفيف بروتتيوم
التخمر الكحولي يسير يبطئ في الماء الثقيل
نواة ذرة الهيدروجين الثقيل
عند استخدامها كمقذوف أكثر فاعليه في تكسير العناصر