Научные сказки периодической таблицы. Занимательная история химических элементов от мышьяка до цинка
Шрифт:
Американцы, похоже, более открыты относительно подобных вещей. В книге Джереми Бернстайна «Плутоний» воспроизводится спецификация изотопа плутония-239, который можно приобрести в Национальной лаборатории Оук-Ридж в Теннеси. Он продается в виде порошка окисла 99-процентной чистоты. «Это плутоний уровня супероружия». В книге дается также номер телефона и адрес электронной почты: [email protected]. Я отправил туда запрос о небольшом количестве вещества, в умоляющем тоне добавив, что для меня оно будет приятным напоминанием о часах, проведенных в лаборатории с растворами плутония. Ответ я получил быстро, и звучал он твердо и бескомпромиссно: «Нет, мы не можем предложить образец плутония для какой бы то ни было демонстрации».
С моей точки зрения, подобное поведение не совсем достойно. Распространение плутония, насколько мне известны соображения его хранителей и их руководителей, ограничено по одной причине – многие полагают, что единственное, что
Кроме того, мне ведь совсем немного его нужно. Оставался только один путь – довести подобную логику до конца. Я узнал, что могу, в принципе, достаточно легко приобрести «плутоний» в качестве гомеопатического лекарства. Однако суть гомеопатических средств в том-то и заключается – и это абсолютно непонятно ни одному человеку с нормальным естественнонаучным образованием – что они содержат лишь микроскопический след (а скорее всего, даже и следа не содержат) того активного ингредиента, о котором заявляют. Таким образом, Плутоний гомеопатический, жидкость, распространяемая компанией «Гелиос Гомеопатия» в Танбридж-Уэллс в Кенте, как предполагается, является предельно слабым раствором плутония. Что-то извращенное есть в желании назвать продукт, предназначенный для свихнувшихся мистиков, именем химического элемента, который уже достаточно давно воспринимается как символ стремления человечества к самоуничтожению. В литературе, распространяемой компанией «Гелиос», делается несколько диковатая попытка дать этому объяснение:
Радиоактивный ящик Пандоры открыли и впустили тьму в свет. У нас есть только один способ вновь зажечь свет – полностью войти в область тьмы. Радиоактивные материалы, и плутоний в особенности, воздействуют на глубочайшие уровни человеческого существа – костную ткань, ДНК, генетическую структуру, внутренние органы и самые сокровенные эмоции.
Оснований не согласиться с приведенным замечанием у меня нет. К тому же цена за тьму не слишком высокая – вполне приемлемые 14 фунтов.
Отправляюсь в магазин компании «Гелиос» в Ковент-Гарден.
– Мне бы хотелось приобрести у вас плутоний, – говорю я невинным голосом.
Продавец хмурится.
– Мне нужно посоветоваться с фармацевтом.
«С кем?» – думаю я, отрывая взгляд от какой-то абсурдной надписи на очередном их лекарстве. До меня доносится какое-то приглушенно бормотание из-за стеллажей с маленькими коричневыми бутылочками, и вот продавец возвращается. Оказывается, в данный момент в их магазине нет плутония. Но он значится на их веб-сайте, напоминаю я. С явной неохотой из своего укрытия выходит «фармацевт» и объясняет, что у них его никогда не бывает, но, добавляет она, вовсе не по причине каких-то запретов или ограничений. Если мне нужны подробности, я могу связаться с их руководством. И тут «фармацевт» нарушает негласный этикет владельца магазина: прищурившись, она спрашивает, чем вызван мой интерес к плутонию. Я отвечаю, что по профессии я химик и что плутоний мне нужен для моей коллекции. Возможно, мне следовало бы сказать, что он мне необходим на тот случай, если меня поразит какая-нибудь внезапная лучевая болезнь, но уже поздно. И «фармацевт» отнюдь не в гомеопатических дозах демонстрирует мне скепсис настоящего гомеопата.
Правда, в Танбридж-Уэллс тамошний сотрудник по имени Джон Морган проявил большую искренность в беседе со мной.
– Сам элемент в препарате физически не присутствует, – сообщил он мне (я полагаю, такова принятая у гомеопатов гарантия качества их продукции). – Только его след, результат процесса «молекулярного растворения» или, возможно, полученный «радионическим» способом. – Оказывается, мистер Морган не совсем уверен в его происхождении. – Исходный материал явно недоступен.
Приведя все перечисленные «основания», Джон Морган заявляет, что данный препарат особенно эффективен для лечения депрессии, и жизнерадостным тоном добавляет:
– Ну, я полагаю, он может помочь вам и в случае поражения плутонием.
Чемоданы Менделеева
Забаллотированный членами Российской Академии наук и не замеченный нобелевским комитетом в первые годы его существования, Дмитрий Менделеев был по-настоящему вознагражден за открытие периодической таблицы примерно через полвека после своей смерти. Лишь в 1955 г. в его честь был назван один из элементов в таблице – 101-й. Как ни странно, за все время
Дмитрий родился в 1834 г. и, вероятно, был четырнадцатым и последним ребенком в семействе, проживавшем в Сибири. Мать отвезла его в Санкт-Петербург в надежде, что по крайней мере хоть один из ее детей чего-то добьется в жизни. Подобно многим начинавшим ученым своего времени, он на правительственную субсидию отправился в Германию для завершения образования. Люди типа Менделеева незаслуженно высмеяны Тургеневым в нескольких его романах. Как бы то ни было, для русского химика такая поездка была не проявлением дилетантизма, а достаточно эффективным способом познакомиться с последними достижениями науки. После возвращения в Санкт-Петербург в 1861 г. Менделеев делил свое время между университетом, в котором он вскоре возглавил кафедру химии, и экспедициями в отдаленные районы Урала и Кавказа, где выступал в качестве консультанта в различных правительственных и коммерческих проектах в самых разных сферах, от сыроварения и сельхозпроизводства до возникавшей в то время нефтяной промышленности.
Периодическая таблица элементов принадлежит к числу таких научных открытий, которые вдруг столь многому дают объяснения, что создается впечатление, будто они могли быть созданы только мгновенно, возникнуть в голове гения, подобно озарению, или присниться ему во сне. Менделеев услужливо сочинил легенду, в которой именно так все и происходило. Однако бросается в глаза то, что сама эта легенда появилась довольно поздно. На самом же деле, конечно, периодическая таблица стала плодом долгих размышлений и сопоставлений. Менделеев, работая над остро необходимым в то время учебником по химии на русском языке, пытался представить химические элементы студентам в некой системе. Он выписал известные тогда элементы с их атомным весом и некоторыми их химическими характеристиками на 63 карточки. Затем стал перекладывать карточки разными способами, словно составляя пасьянс. Вначале он разложил в ряд самые легкие элементы, не забывая при этом, что некоторые из них, к примеру галогены, как хлор и йод, должны располагаться рядом. Очень скоро Менделеев обнаружил, что самые легкие элементы каждого типа – самый легкий галоген, самый легкий щелочной металл и т. п. – предоставляют некую исходную точку для размещения их более тяжелых собратьев. Названный прорыв в размышлениях был сделан им буквально в течение одного дня, после чего нужно было лишь поместить оставшиеся элементы под самыми легкими представителями соответствующих групп по принципу увеличения атомного веса. Все это может показаться чрезвычайно простым, если не принимать во внимание множество не совсем однозначных характеристик у 63 известных на тот момент элементов и определенное число веществ, которые в те времена многие рассматривали в качестве элементов, но, как выяснилось позднее, они были либо каким-то другим элементом, либо соединением нескольких элементов. Из-за обоих названных факторов Менделееву было сложно обрести полную уверенность в том, что он создал прекрасный инструмент для научных исследований. В результате в 1869 г. в его учебнике «Основы химии» появился раздел, озаглавленный «Опыт системы элементов, основанный на их атомном весе и химическом сходстве», и лишь в следующем году описание периодического закона в более уверенной формулировке выходит в научном журнале. На незаполненные места в своей таблице он предложил варианты названий еще не открытых элементов, которые в наше время полностью забыты, и, хотя уже в 1871 г. он называл таблицу «периодической», пройдет еще много десятилетий, прежде чем все карточки будут разложены на полагающиеся им и знакомые нам теперь места.
Главной же сложностью для всех остальных было то, что таблица Менделеева появилась как будто ниоткуда. В течение нескольких лет не было представлено никаких доказательств ни за, ни против нее. С другой стороны, что может быть «верным» или «неверным» в расстановке символов на бумаге? Русский ученый заявлял, что с помощью его таблицы можно предугадать важные характеристики химических элементов, такие как плотность и температура плавления, но то, что делалось это исключительно с теоретической точки зрения, лило воду на мельницу его противников.