Юный техник 1970-01, страница 25

висит как живое руководство к действию строгая и гармоничная «Периодическая система химических элементов».

Однако, поклонившись ее монументальности, мы отнюдь не собираемся ставить точку в своем повествовании. Научная прелесть закона в том и состоит, что по мере дальнейшего развития науки он ставит перед теоретиками и экспериментаторами все новые и новые вопросы, и один из них:

Нет ли элементов до водорода!

Другими словами, так ли уж очевидна нижняя граница периодической системы? Сам Менделеев подчеркивал, что представление о водороде, как о первом элементе системы, вовсе не являлось для него неоспоримым. В своей работе, посвященной мировому эфиру, он всерьез обсуждал свойства двух гипотетических элементов с меньшим, чем у водорода, атомным весом. Последующие великие открытия ядерной физики, как известно, наложили табу на такую возможность.

Однако гениальная интуиция великого химика неотступно заставляла его предполагать существование в природе чего-то более легкого, чем водород, более «мелкого», чем атом. Он писал по этому поводу: «Легко предположить, что атомы простых тел суть сложные существа, образованные сложением еще меньших частей (ультиматов), что называемое нами неделимым (атом) — неделимо только обычными химическими силами...»

Предчувствие не обмануло его. Если бы мы стали строить сейчас некую сверхтаблицу, систематизирующую свойства материи <не только на атомном, но на ядерном и субъядерном уровнях, то до водорода можно было поместить около 200 открытых к настоящему времени «элементарных» частиц. (Мы ставим здесь кавычки потому, что физики ныне так же не уверены в элементарности этих частиц, как не был уверен в неделимости атома Менделеев.)

Чем больше составных атомного ядра становится известно, тем настойчивее ядерщики ищут ответа на вопрос: а не связаны ли и те, в свою очереДь, какой-то закономерностью — скажем, периодичностью физических свойств? К сожалению, все попытки построить для микромира нечто подобное таблице Менделеева доставляют теоретикам пока лишь танталовы муки. Но сами эти попытки опереться в своих стараниях на соображения, вытекающие из периодического закона, — еще одно свидетельство его подлинно универсальной значимости.

Участники ленинградского съезда химиков высказывали мнение, что создание единой, законченной системы элементарных частиц по своему значению было бы подобно открытию Дмитрия Ивановича Менделеева. Такая система позволила бы заглянуть в прошлое вселенной, «предсказать назад» ее состояние на дозвездном, доатомном этапах, в момент ее зарождения.

Говоря о «доводородной* Области», мы условно бросили свой взгляд налево от периодической таблицы. Справедливость требует сказать, что не меньший интерес представляет ныне и взгляд направо — в заурановую область, туда, где зодчество физиков прибавляет к классическому зданию таблицы новый архитектурный «трансурановый ансамбль».

Однако стоп1 Почему налево или направо? Что же, значит, об элементах, заполняющих самое таблицу, мы уже знаем все? Как бы не так1 По мнению ученых, физический смысл механизма периодичности настолько глубок, что и сегодня важнейший закол химии для нас во многом-

Хранилище секретов

Да, если химику зачастую достаточно применить этот закон в качестве инструмента для получения того или иного вещества, то физик уже стремится понять — а к а к этот инструмент действует.

Сейчас мы знаем, что химические свойства элементов определяет электронная структура их атомов. Установлено также, что главная роль принадлежит электронам, находящимся на внешних оболочках. Удалось даже выяснить, как расселяются электроны на этих оболочках. Но еще нет на Земле человека, который смог бы ответить, почему у атомов разных элементов они распределены по только им присущей схеме.

Кануло в Лету время, когда химикам достаточно было знать, какими свойствами тот или иной элемент обладает. Теперь они хотят дознаться, почему хозяин данной клетки ведет себя всегда так и никогда эдак. А для этогс один путь: понять, по каким законам, свершая -свой бесконечный бег вокруг ядра, живут электроны.

23