Юрий Фиалков - Девятый знак

• Название: Девятый знак
• Автор: Юрий Фиалков
• Издательство: Государственное издательство Детской литературы Министерства Просвещения РСФСР
• Жанр: Химия
• Год: 1963

Книга представляет собой сборник тематически объединенных очерков, посвященных важнейшим проблемам современной химии. В этих очерках, написанных научно-популярным языком, освещается значение современной химии для народного хозяйства, для улучшения благосостояния советских людей. В каждом очерке подробно рассматриваются перспективы развития данной области химии в ближайшие десятилетия. Книга рассчитана на учащихся старших классов.

---

Вот почему уже на второй день после отъезда посланника Лоренца Пика стал обучать братьев-бенедиктинцев немудрым приемам алхимического мастерства. В монастыре наступили страдные дни. Виноградные гроздья осыпались и гнили без присмотра, а из узких окон трапезной, превращенной теперь в лабораторию, вылетал едкий дым и слова, которые ясно показывали, что знакомство с алхимией отвращает души и помыслы бенедиктинцев от бога.

Сам Лоренца Пика не сомневался, что все рецепты «философского камня», приводимые в различных сочинениях, и прежде всего в сочинениях самого Виллановануса, являются шарлатанством. Эти произведения большей частью представляли набор каких-то слов, которые были не то шифрованным текстом, не то просто галиматьей.

Полутора месяцев с избытком оказалось достаточным, чтобы лишний раз убедиться, что ни один из рецептов получения золота не приводит ни к чему, кроме бесполезной траты времени. Но тут произошло непредвиденное..

Приливая к раствору ртути в разбавленной азотной кислоте, к которой, видимо, были примешаны соединения йода, раствор серебра в азотной кислоте, Лоренца получил какой-то желтый осадок. Отделив его от раствора, он начал сушить этот осадок. И вдруг, на глазах, порошок из желтого стал ярко-красным. Пика быстро снял жаровню с огня, и порошок медленно стал превращаться снова в желтый. Жаровня была поставлена на огонь — порошок начал краснеть, огонь погасили — и цвет порошка снова стал желтым.

Если бы в наше время кто-либо из химиков столкнулся с этим явлением, он нисколько бы не удивился, поняв, что имеет дело с обычной термокраской[3]. Вещество, которое получил Лоренца Пика, — серебряная соль тетрайодортутной кислоты — действительно является термокраской. Но шестьсот лет назад это открытие произвело потрясающее впечатление. Монахи, столпившись за спиной Лоренца, не дыша смотрели на чудесные превращения. И даже сам настоятель, прибежав в трапезную, вместо того чтобы вознести молитву богородице за дарованное чудо, стоял как столб и дивился наравне с прочими.

Тут монахи впервые уверовали, что то, чем они занимаются, не просто средство скоротать тягучую скуку монастырских дней. Но в тот же вечер, а может быть, несколькими днями позже — разве это имеет значение? — Лоренца сказал бенедиктинцам, что золото не может быть получено искусственным путем и что все попытки сделать это обречены на неудачу.

А еще через несколько дней монахи заявили папскому посланнику, который, приехав в монастырь назад, с нетерпением дожидался результатов опытов, что они отказываются искать рецепт изготовления золота, поскольку из этого все равно ничего не выйдет.

Легко представить себе гнев высокого гостя. Легко вообразить, как он с поспешностью, явно недостойной его высокого сана, вывел коня и умчался из монастыря. А потом, некоторое время спустя, прибыло повеление папы замолить неслыханное неповиновение лично перед папой в Авиньоне, причем из Сен-Назера в Авиньон надо было идти на коленях. Исключение было сделано только для отца-настоятеля.

Вот почему семнадцать монахов ползли на коленях по дюнам Бискайского залива от монастыря Святого Назера, который стоял на высоком берегу Луары и был хорошо виден в багровых лучах заходящего солнца…

Четыре вопросительных

Проблема превращения элементов волновала много поколений ученых. Но природа крепко хранила эту одну из самых сокровенных своих тайн. Атомистическая теория, прочно утвердившаяся в химии к середине прошлого столетия, начисто смела все мистические представления о возможности вызывать превращения одного элемента в другой с помощью каких-то «духовных сил». Приверженцы этих теорий были даже не алхимиками (те зачастую сами не ведали, что говорили), а просто идеалистами. Атомистическая теория подействовала на все эти противопоказанные науке измышления подобно крику петуха на нечистую силу.

Однако провозглашение атома абсолютным и неделимым привело к тому, что ученые впали в другую крайность. В науке укоренилось мнение, что атом неделим, а следовательно, и превращения элементов быть не может.

Только на границе двух веков — XIX и XX — дверь, за которой скрывалась тайна превращения элементов, со скрипом отворилась и из-за нее показался узкий луч света. Первыми обратили на него внимание знаменитые ученые Мария Кюри-Склодовская и Пьер Кюри. Но они смогли увидеть этот луч только потому, что поднялись к заветной двери по ступенькам, вырубленным Дмитрием Ивановичем Менделеевым.

…Привести в какую-то систему хаос всех сведений о свойствах химических элементов и их соединений — задача мучительно трудная. Ведь больше трети из известных теперь химических элементов в то время наука не знала. Ведь именно Дмитрий Иванович первый указал, сколько всего элементов должно быть, и предсказал свойства многих из этих неоткрытых элементов.

Менделеев терпеливо перетасовывает свои карточки. Закона пока еще нет. Ночные сторожа и дворники уже не удивляются тому, что свет в одном из окон профессорского корпуса Технологического института никогда не гаснет.

И действительно, посмотрим на Периодическую систему элементов в том виде, в каком ее впервые опубликовал Менделеев весной 1869 года. Мы видим, что великий химик поставил вопросительные знаки в тех местах, где по его предположению должны были стоять эти неизвестные науке элементы. Менделеевым описаны не открытые еще элементы «экабор», «экаалюминий», «эка-кремний». Проходит несколько лет, и эти элементы были найдены, получив свои нынешние наименования: скандий, галлий, германий. Нахождение новых элементов перестало быть делом случая. Оно стало плодом систематических научных исследований. Поэтому не следует удивляться тому, что если за двести лет существования химии было открыто 63 элемента, то поиски каких-нибудь пятидесяти лет, последовавшие за созданием Периодической системы элементов, добавили к этому числу еще около тридцати.

История заполнения пустых клеток таблицы Менделеева очень интересна. О самом конце этой истории необходимо рассказать.

1925 год… Открыт еще один из неизвестных науке, но предсказанный Менделеевым элемент — элемент № 75 — рений. В таблице остались только четыре клетки, в которых вместо символа химического элемента стояли вопросительные знаки — клетки 43, 61, 85 и 87. Самые тщательные поиски этих элементов в различных рудах и химических соединениях не привели пока ни к каким результатам.

Но наступило время, когда было испробовано все. Были исследованы все вероятные месторождения, были применены самые фантастические способы возможного обогащения руд неоткрытыми элементами. Однако попытки оставались безрезультатными. Загадочные элементы под номерами 43, 61, 85 и 87 не желали даваться в руки исследователям.

А время шло.

…Тридцатые годы XX столетия. На Периодической системе Менделеева, висящей и в школьном классе и в лаборатории химика, помещенной в научном издании и в студенческом учебнике, — всюду четыре вопросительных знака. А сколько их, этих вопросительных знаков, в рабочих записях ученых, в лабораторных журналах химиков-экспериментаторов?

Луч света

Способность некоторых химических элементов распадаться с испусканием особых лучей, открытая Анри Беккерелем, поразила воображение современников. Проблема радиоактивности стала в то время одной из самых модных не только в науке, но и в самых широких слоях общества. Парижские модницы предпочитали скромную лабораторию супругов Кюри салонам с картинами Монэ или спектаклю с участием итальянской примадонны. При встречах только и было разговоров, что о замечательных колбах с растворами солей радия, которые светятся в темноте. В Лондоне публика валом шла на лекции известного химика Содди, демонстрировавшего удивительные свойства радия. Мария Склодовская много лет спустя писала в своих воспоминаниях, как утомляла ее шумиха, поднятая вокруг открытия радия.

Бульварная пресса на все лады расписывала свойства радия, хотя ее при этом явно интересовала больше всего баснословная цена этого металла, достигавшая тогда нескольких сот тысяч долларов за один грамм.

Зато ученых волновало научное содержание открытия супругов Кюри. Явление радиоактивности показало, что атом не является чем-то незыблемым, неделимым. Оказывается, возможно превращение элементов друг в друга. А если это так, то нельзя ли, подробно изучая проблему радиоактивности, понять, каким образом устроены атомы веществ?

Последующие годы принесли ученым все, о чем они могли мечтать. Действительно, изучение явления радиоактивности оказалось тем единственным путем, идя по которому стало возможным проникнуть в тайны строения вещества.