Техника - молодёжи 1947-09, страница 15

Олег ПИСАРЖЕВСКИЙ (Продолжение п Рис. К. АРЦЕУЛОВА и С. ЛОДЫГИНА

Разберемся подробнее в условиях Великого Опыта. Одно из пустых мест, которые заполнило научное воображение мыслителя, находится между клетками алюминия и индия. Вещество, которое должно было быть на этом месте в системе, Менделеев назвал «экаадюминием». («Эка» по-санскритски значит «один», а все слово означает «алюминий плюс один», Менделеев пользовался санскритскими терминами, так как сильно недолюбливал латынь и греческий, откуда обычно заимствуют новые термины исследователи). Предсказывая свойства неоткрытого элемента, Менделеев рассуждал так: его атбмяый вес должен лежать где-то посредине между весом алюминия (27) и весом индия (115), то есть будет составлять приблизительно 70. По своим химическим свойствам это вещество должно относиться к той же группе» в какую входит и алюминий, то есть походить на него. Значит, это должен быть тоже легкий, белый металл. Плотность его тоже будет средней между плотностями окружающих его элементов. Свойства всех химических соединений «эка-алюминия» будут средними между свойствами таких же соединений его'соседей н т. д. и т. а. Таким образом, из системы элементов Менделеев заимствовал все основания для своих смелых предсказаний. Это предвидение было таким удивительно отчетливым и подробным, что - вам надо доставить себе когда-нибудь удовольствие прочитать его в изложении самого Менделеева. Я не могу сейчас его цитировать целиком, гак как нужно еще хоть несколько слов сказать о веществе, которое должно было уложиться в другую клетку, заключенную между цинком и мышьяком.,

Второе неизвестное вещество Менделеев назвал «зкакрем-•нием» (то есть «кремний плюс один»). По сходству с элементами того же семейства, в которое, невидимому, входил элемент из незаполненной клетки, он должен был быть чем-то средним между цинком и мышьяком («но заметно ближе к мышьяку», заключил Менделеев). Вместе с тем он должен был представлять много сходства с кремнием.

Неизвестное вещество, которое должно было занять место в пустой клетке системы элементов под кальцием, Менделеев назвал «экабор» и таким же путем определил к его характеристики.

Итак, начало поясков было положено. Успех этих поисков должен был означать полное торжество периодической системы. Их неудача означала бы ее крушение. И Менделеев с нетерпением ожидал результатов...

А поиски развернулись! Они велись в разных странах многими исследователями. Опыт задуманного Менделеевым масштаба требовал для своего выполнения уже международного разд^ения труда.

Отряды искателей как раз в это время вооружались новым, тончайшим орудием исследования. Этим орудием был лучик света, который испускает крошечная порция атомов любого вещества после того, как эти атомы выведены из обычного уравновешенного разряда. Этот слабенький, но уловимый я для каждого сорта атомов особенный лучик света научились отделять от других с помощью призмы и наблюдать на экране прибора, называемого спектроскопом. Действие спектроскопа основано на том, что лучн света разной окраски, проходя через прозрачную призму, отклоняются от прямого пути, причем отклоняются по-разному. Лучи, близкие к красным — больше, близкие к фиолетовым — меньше. Это было известно давно. Новым было открытие, что любой светящийся химический элемент испускает совершенно определенные лучи. Эти лучи во всех случаях одинаково отклоняются призмой от прямого пути и на экран, поставленный до их пути после призмы, попадают всегда на одно и то же место, образуя характерные для данного элемента светящиеся полоски.

По этим неизменным сигналам атомов, -возбуждаемым действием жара, оказалось возможным мгновенно определять наличие самых ничтожных примесей в веществах, считавшихся химически абсолютно чистыми. Если взять одну тысячную долю грамма обыкновенной поваренной соли м эту исчезающе малую крупицу развести на три миллиона таких же частей воды, в этом растворе окажется совершенно доста

¹ Начало см. в Ш 7 1947 г.

точно соли, чтобы одна капля, внесенная в пламя горелки, дала на экране спектроскопа совершенно отчетливую резкую двойную желтую «натриевую» линию. Один из самых редких и рассеянных элементов — литий — был обнаружен с помощью спектроскопа всюду, даже в табачной золе... Самый простой спектроскоп мог заставить световые сигналы, проходящие от атомов, из которых. состоят звезды, дать о себе те же сведения, какие давали 'в пламени горелки любые земные вещества. Так узнали химический состав звезд. А после того как в процессе исследований были точно установлены места, на которые в спектре приходятся линии всех известных химических элементов, с помощью спектроскопа можно было начинать охоту за новыми, неизвестными еще элементами. Ведь каждая новая неизвестная линия могла означать только одно: присутствие в пробе неведомого химического вещества.

«Охота за элементами» одно время стала всеобщим увлечением. Множество честолюбивых физиков и химиков и просто любителей жгли перед спектроскопом брызги океанской воды, ткани животных, листья деревьев и трав и всевозможные минералы. Их пленяла возможность легкой удачи. Примеры подобных головокружительных успехов были у всех перед глазами. Еще только был придуман спектроскоп, а уже один из его создателей — Бунзен —- открыл две тонкие голубые линии, которые соответствовали элементу, названному им церием; не прошло и года после этих первых публикований, шк Вильям Крукс, сжи-ая колчеданы, увидел в спектре их пламени великолепную зеленую линию неизвестного элемента, который он назвал танталом, что значит в переводе с греческого «зеленая ветвь»; французский астроном Жансене и англичанин Локайер нашли в свете солнечной короны спектральную линию неизвестного элемента — «солнечного вещества» — гелия..

После этих блистательных достижений наступила пора затишья.

Углубившись в область спектрального анализа, профессионалы-исследователи тщательно изучали разнообразные спектры и медленно и терпеливо искали, искали, искали...

27 августа 1875 года, через четыре года после опубликования Менделеевым условий Великого Опыта, произошло первое событие, свидетельствовавшее, что опыт идет, что итог близок.

Об этом событии миру стало известно только через месяц—20 сентября 1875 года. В этот день французский академик Бюрц вскрыл на заседания Парижской академии наук пакет, полученный им от одного из его учеников, молодого химика, специализировавшегося по спектральному анализу, Лекока де Буабодрака. В пакете находилось письмо, в котором Лекок писал:

«Позавчера, 27 августа 1875 года, между двумя и четырьмя часами ночи, я обнаружил новый элемент в минерале цинковая обманка из рудника Пьерфитт в Пиренеях,..»

Что означало это сообщение, так торжественно оглашенное на заседании Академии наук? Это исполнялась одна из старинных традиций мкадемии. С давних времен там было принято, что ученый, ^сделавший какое-либо открытие и желавший сохранить свое первенство и вместе с тем не разглашать его прежде времени, составлял подобное закрытое послание. Оно хранилось у непременного секретаря академии столько времени, сколько желал его отправитель. Это было нечто вроде секретной «авторской заявки». Сделав ее, ученый мог спокойно проверять свою находку и разрабатывать ее детали. Так поступил и Лекок де Буабодран,

В ту ночь, когда он впервые заметил незнакомый фиолетовый луч—след неизвестного элемента, он еще ничего не мог сказать о других его признаках. Все, что он имел в своем распоряжении, — это несколько капель раствора цинковой соли, ничтожную примесь к которой составляли атомы неизвестного элемента. Только спектроскоп мог его обнаружить. Таинственный фиолетовый луч, который он поймал, служил указателем, говорившим^ что поиски надо вести здесь. Лекок де Буабодран вбил свой заявочный столбик, послав письмо Вюрцу, ш затем продолжал розыски.

Вскоре он мог отметать некоторые особенности нового элемента, его отличия от кадмия, индия и других обычных

13