Исчезающая ложка, или Удивительные истории из жизни периодической таблицы Менделеева - Кин Сэм (читать хорошую книгу TXT) 📗

Но холодная реакция мэра не смутила сотрудников Калифорнийского университета. Специалисты из Беркли продолжали заполнять новые клетки в периодической системе, радуя производителей школьных наглядных пособий, которые с готовностью заменяли устаревшие периодические таблицы. Команда открыла девяносто девятый и сотый элементы, эйнштейний и фермий. Эти атомы были обнаружены в радиоактивных кораллах, выросших в Тихом океане после испытания водородной бомбы в 1952 году. Но кульминацией этих экспериментов стал синтез элемента № 101.

Поскольку атомы тяжелых элементов становятся тем более хрупкими, чем больше в них протонов, ученым было все сложнее готовить достаточно крупные образцы, которые они могли бы бомбардировать альфа-частицами. Чтобы получить достаточное количество эйнштейния, из которого можно было бы синтезировать элемент № 101, перескочив сотую клетку, пришлось бы бомбардировать плутоний в течение трех лет. И это был только первый этап в механизме, не уступавшем по сложности пресловутой машине Руба Голдберга [63]. При каждой попытке получения элемента № 101 ученые наносили микроскопические количества эйнштейния на золотую фольгу и обстреливали их альфа-частицами. В таком образце требовалось специально растворять облученную золотую матрицу, так как она сама становилась радиоактивной, и ее излучение провоцировало бы интерференцию с излучением нового элемента. В более ранних экспериментах, связанных с синтезом новых элементов, ученые на данном этапе насыпали образец в пробирку, смотрели, с чем он реагирует, а потом отыскивали его химические аналоги выше в таблице Менделеева. Но с элементом № 101 такой метод не подходил – просто не было достаточного количества атомов. Поэтому ученым оставалось идентифицировать новый элемент «посмертно» – смотреть, что остается на месте каждого атома после распада. Все равно что попасть по машине бомбой, а потом по оставшемуся металлолому пытаться определить, что же за машину мы взорвали.

Такую криминалистическую работу, конечно, они могли бы реализовать, но возникла еще одна проблема. Лаборатория, в которой можно было осуществить бомбардировку альфа-частицами, и экспертная лаборатория находились на расстоянии нескольких километров друг от друга. Поэтому при каждом пробном испытании, пока растворялась золотая фольга, Гиорсо сидел снаружи за рулем своего уже заведенного «фольксвагена», чтобы как можно быстрее доставить материал в другое здание. Эту операцию ученые проворачивали глубокой ночью, так как если бы Гиорсо застрял с образцом в автомобильной пробке, то он мог стать радиоактивным прямо во время заезда и похоронить все усилия. Примчавшись во вторую лабораторию, Гиорсо пулей взлетал вверх по лестнице. Образец проходил еще одну экспресс-очистку, а потом попадал в новейшие детекторы, собственноручно собранные самим Гиорсо. Теперь он гордился этим умением, поскольку создал ключевой прибор в самой сложной лаборатории в мире, где синтезировались сверхтяжелые элементы.

Команда без устали работала над проблемой, и февральской ночью 1955 года труды исследователей были вознаграждены. Предвкушая успех, Гиорсо подключил детектор излучения к системе пожарной сигнализации. Когда наконец датчик зафиксировал распад атома элемента № 101, сигнализация взвыла. Той ночью она сработала еще шестнадцать раз, и с каждым гудком собравшиеся ученые поднимали тост. Утром все пошли домой пьяные, усталые и счастливые. Но Гиорсо забыл отключить детектор, поэтому, когда утром раздался последний писк запоздавшего атома элемента № 101, он изрядно перепугал тех, кто уже пришел на работу [64].

Команда из Беркли, уже увековечившая свой родной город, штат и страну, предложила назвать элемент № 101 менделевием – в честь Дмитрия Ивановича Менделеева. С научной точки зрения это был очевидный выбор. С дипломатической точки зрения все было сложнее. Американцы осмелились воздать честь русскому ученому в годы холодной войны, и в США этот выбор был встречен без энтузиазма (правда, говорят, что Генеральному секретарю Никите Сергеевичу Хрущеву этот поступок очень понравился). Но Сиборг, Гиорсо и другие хотели продемонстрировать, что наука не опускается до политиканства даже в такие времена. Они могли позволить себе быть великодушными.

Вскоре Сиборг отправился в Камелот [65] к Джону Кеннеди. Лаборатория в Беркли продолжила работу под руководством Гиорсо. Она очевидно обходила все остальные мировые лаборатории, занимавшиеся исследованиями в области ядерной физики, – им приходилось довольствоваться лишь тем, чтобы следить за событиями в Беркли. Всего один раз специалисты из иностранной (шведской) лаборатории заявили, что им удалось опередить калифорнийцев и раньше них синтезировать элемент № 102, но убедительно доказать это открытие шведам не удалось. Ученые из Беркли тем не менее назвали сто второй элемент нобелием (в честь Альфреда Нобеля, изобретателя динамита и учредителя Нобелевских премий), а полученный в начале 60-х сто третий элемент – лоуренсием (в честь Эрнеста Лоуренса, основателя и директора Радиационной лаборатории в Беркли).

А в 1964 году в СССР произошло событие, сравнимое с запуском спутника.

У некоторых народов России есть интересный миф о сотворении этой части мира. Давным-давно Бог шел по земле, неся в руках все минералы, и разбрасывал их повсюду, чтобы все природные богатства были распределены по справедливости. Какое-то время у него это получалось. Тантал лег в одной земле, уран – в другой и так далее. Но когда Бог пришел в Сибирь, его пальцы замерзли и окоченели, поэтому он уронил там сразу все металлы. Собирать их он не стал, так как было слишком холодно, и с отвращением удалился. Поэтому, хвастаются русские, недра их страны так богаты различными минералами.

Несмотря на такое геологическое изобилие, в России было открыто лишь два бесполезных элемента из тех, что встречаются в природе, – рутений и самарий. Совсем мало по сравнению с десятками элементов, впервые обнаруженных в Швеции, Германии, Франции. Список великих русских ученых-химиков, за исключением Менделеева, также скуден, как минимум по сравнению с Европой. По разным причинам – власть деспотичных царей, аграрная экономика, плохие школы, суровый климат – Россия просто не вырастила тех ученых-гениев, которых могла бы иметь. В этой стране долго не могли укрепиться даже простейшие научные достижения. Вплоть до 1918 года Россия жила по устаревшему юлианскому календарю, составленному астрологами Юлия Цезаря, отставая более чем на неделю во времени от Европы, где применялся более прогрессивный григорианский календарь. Именно поэтому день Октябрьской Революции, в результате которой в 1917 году к власти пришли большевики, приходится на 7 ноября.

Социалистическая революция победила не в последнюю очередь потому, что Ленин обещал осовременить отсталую Россию, а члены советского Политбюро утверждали, что ученые станут первыми среди равных в новом пролетарском раю. Несколько лет эти обещания действительно выполнялись, при власти Ленина ученые могли работать практически без вмешательства государства.

В России появились некоторые исследователи с мировым именем, которых государство с готовностью поддержало. Спонсирование не могло не порадовать ученых, но к тому же деньги оказались мощным средством пропаганды. Европейские ученые отмечали, как наладилось финансирование их советских коллег, даже не слишком выдающихся. Они надеялись (а надежда помогает поверить), что в конце концов западные правительства поймут важность научной работы. Даже в США, переживавших в начале 1950-х расцвет маккартизма, ученые зачастую завистливо наблюдали за советским блоком, где научный прогресс получал столь значительные материальные вливания.

Некоторые группы, например ультраправое Общество Джона Бёрча, основанное в 1958 году, считали, что СССР слишком умничает со своей наукой. В то время американское общество открыто противилось добавлению ионов фтора в водопроводную воду – эта мера была принята для борьбы с кариесом. Если не считать йодированной соли, фторирование воды – это одна из самых дешевых и эффективных инициатив, которые когда-либо применялись в области общественного здравоохранения. Именно благодаря этой программе многие люди впервые в истории смогли дожить до гробовой доски с собственными зубами во рту. Но, с точки зрения Общества Бёрча, фторирование воды было тесно связано с сексуальным просвещением и являлось одним из «пятидесяти коммунистических заговоров», призванных взять под контроль американское общество. Создавалось ощущение, что активисты Бёрча сидят в комнате смеха с кривыми зеркалами, усматривая прямую связь между местечковыми чиновниками сантехнической службы и злонамеренными врачевателями из Кремля. Большинство американских ученых с ужасом взирали на это бёрчевское антинаучное мракобесие. Вероятно, по сравнению с этим советская риторика о повсеместном стимулировании науки должна была казаться благом.