Алхимические рецепты?
Алхимические рецепты?
Можно ли изготовить золото, Мошенники, обманщики и эксперты в летописи хим частей
modernlib. Ru/ Гофман Клаус/ Можно ли изготовить золото, Мошенники, обманщики и эксперты в летописи хим частей Чтение( Весь контент)
Автор: Гофман Клаус
Жанр:
Читать книжку вполне( 506 Кб)
Скачать в формате fb2( 198 Кб)
Скачать в формате doc( 201 Кб)
Скачать в формате txt( 197 Кб)
Скачать в формате html( 199 Кб)
Страницы:
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17
Гофман Клаус
Можно ли изготовить золото, Мошенники, обманщики и эксперты в летописи хим частей
Клаус Гофман
Можно ли изготовить золото?
Мошенники, обманщики и эксперты в летописи хим частей
Перевод с германского канд. хим. наук Е. М. Маршак
Комментарии изготовлены канд. хим. наук И. С. Дмитриевым.
Глава 1
ОБМАНЧИВОЕ ЗОЛОТО АЛХИМИИ
Золотое драгоценность в 17 миллионов
Золото. Никакой иной сплав во глобальной летописи не владел настолько волшебной привлекательной силой! Мерцающий сияние золота волновал людскую жадность, манил вдаль бесчисленных искателей приключений и часто являлся предлогом кровавых захватнических войн. Auri sacra fames!( Проклятая охота золота!). Такими словами бичевали ненасытную жадность населенияземли к золоту еще древнеримские поэты.
Причина привлекательной силы золота в его необыкновенных свойствах: хим стойкости, высочайшей плотности, легкости отделки при изготовлении предметов декорации и культа. Очень издавна золото стало эмблемой пожизненно постоянного и ценного, стало " владыкой металлов ". Еще задолго до истока нашего летоисчисления оно числилось мерилом ценности, универсальным средством размена и расчетов. Обладание золотом было предпочтительным правом немногих. Золото стало синонимом имущества и власти. Эту свою функцию оно сохранило до нашего времени. В мировом капиталистическом хозяйстве золото, как и доэтого, играет преобладающую роль в качестве денежной базы.
Золото это один из немногих частей, который сталкивается в природе в облике самородков. Обычно оно в малых концентрациях рассеяно в жесткой породе. В таблице распространенности хим частей в земной кожуре золото занимает 77 е пространство, что является одной из обстоятельств его высочайшей стоимости.
Получать золото ненатурально в всех количествах это древняя, желая и доверчивая, греза почтивсех людей. Интересно, что неувязка производства золота снова и снова занимала людей, вплоть до нашего времени. Чтобы это представить, довольно обратиться в недавнее прошедшее.
" Среди загадок естествознания ни одна не вызывала столько размышлений и споров в движение полутора тысячелетий, как художество... которое именуют алхимией ". Когда доктор философии Карл Шмидер из Касселя в 1832 году писал это во внедрении к собственному объемистому изучению " История алхимии ", он очевидно не мог утаить удивления и даже поклонения перед тайнами такового " художества ".
Профессор Шмидер собирал подлинный материал с научной точностью. Ему хотелось доставить исторический ликбез алхимии, то имеется художества делать золото. Шмидер все время жаждал разделять легенды от фактов и отличить академический ЛОЖЬ от ненамеренного самообольщения. Однако, неглядя на жесткое желание разогнать средневековые магические представления об алхимии и поставить ее критически, создатель в конце концов пришел к ошеломляющим утверждениям.
Существует хим продукт, с поддержкой которого сплавы имеютвсешансы быть превращены в золото! Несмотря на сомнительные шалости почтивсех обманщиков, все же имеется типо довольно доказательств, что из веществ, не содержащих золота, разрешено заполучить настоящее золото с поддержкой художества алхимии. Для таковой трансмутации( перевоплощения) неблагородных металлов в золото употребляли несчастный философский гранит, именуемый втомжедухе большим эликсиром или красной настойкой. Древние алхимики владели этим необычным веществом и умели его подготовлять. Шмидер сожалел, что рецептура, по видимому, утрачена.
О философском кремне ведали настоящие чудеса: он обязан был доставить собственному обладателю не лишь сверкающее золото и безграничное достояние, но и раскрыть тайну вечной юности и длинной жизни. Эта чудесная жидкость является типо панацеей от заболеваний и старческих недугов, эликсиром жизни. Шмидер констатировал, что с поддержкой художества алхимии разрешено втомжедухе обретать чистое серебро из веществ, какие серебра не содержат. Для этого служил " гранит другого распорядка ", он же миниатюрный эликсир, или белоснежная настойка.
Истинными умельцами были, непременно, только немногие, заключал Шмидер в собственной книжке. В конце концов обманщики, жулики, шарлатаны дискредитировали высочайшее художество алхимии. Они рассчитывали легким методом добиться имущества. Сильно испортила алхимии скупость удельных князей, правителей и царей, какие, воспользовавшись собственной всесильной властью, принуждали алхимиков работать их корыстным интересам.
Много путешествовавший Раймундус Луллус [1] из Испании относился к тем настоящим мудрецам искусникам, по понятию Шмидера, какие владели философским камнем. К истоку xiv века британскому королю Эдуарду [2] получилось заполучить себе на службу эту легендарную личность. Он сумел притянуть Луллуса обязательством раскрыть кампанию против неуверенных турков; в итоге Луллус пошел на собственного рода контракт с британской короной: алхимик обязался сделать 60 000 фунтов [3] золота из ртути, олова и свинца, которое станет лучшего свойства, чем золото из рудников. На это золото обязаны были быть снаряжены корабли и оплачены бойцы для священной борьбы против неуверенных.
Однако секретные планы Эдуарда были другими. После такого как Луллус за краткое время вправду сделал обещанное численность золота, повелитель повелел чеканить из него золотые монеты со собственным изображением и еретической надписью: " Эдвард, повелитель Англии и Франции ". Это были монеты вдвое труднее дукатов, на них было изваяние бойца и корабля. Эти золотые монеты разговаривали об настоящих политических намерениях британского правителя захватить Францию и господствовать над соединенным англофранцузским государством. Такой чин был ему еще более по душе, чем опасный крестовый поход против сынов Магомета.
Было бы очень элементарно отнести это действие алхимика Луллуса к области басен, что понастоящему заслуживают почтивсе алхимические летописи. Однако те раймундовы нобли царской чеканки разрешено и вданныймомент увидеть в музеях. Они сделаны из золота высочайшей пробы и были выпущены, возможно, в огромном численности, ибо почтивсе подсчеты проводились данной монетой. Это тем наиболее удивительно, свидетельствуют историки, что Англия в те эпохи фактически не водила мореходный торговли и не владела ни колониями, ни золотыми рудниками, а продукты Ганзы [4] традиционно оплачивала оловом. Из каких же источников повелитель Эдвард черпал золото, с поддержкой которого он, разумеется, сумел накрыть издержки последовавшей за тем тридцатилетней борьбы с Францией?
В летописи средних веков имеются и остальные загадки такового рода. Например, не наименьшую сенсацию изготовили сокровища, какие оставил правитель Рудольф ii [5] после собственной погибели в 1612 году. В его наследстве совсем нежданно нашли в облике слитков 84 центнера золота и 60 центнеров серебра. Таинственную жидкость, находившуюся там же, сочли сделанной из философского камня. Рудольф ii, который с 1576 года в качестве германского правителя имел резиденцию в Праге, прославился как большущий сторонник секретных наук. В те эпохи при его дворе пестрой чередой толпились астрономы, предсказатели, ясновидцы и... алхимики. Поэтому для почтивсех казалось несомненным, что оставшееся золото и серебро имеют алхимическое возникновение.
Рудольф ii отыскал бессчетных последователей при германских княжеских дворах. Одним из них был саксонский курфюрст Август, который своей личностью проводил в лаборатории эксперименты с философским камнем и, как разговаривали, удачно. Его лабораторию люд именовал не подругому как золотым зданием. Она была оборудована им самим в резидентском городке Дрездене, где на него работал втомжедухе проф алхимик Шверцер. Курфюрст Август писал в 1577 году итальянскому алхимику: " Я уже так вошел в курс дела, что могу из восьми унций серебра изготовить три унции полновесного золота " [6].
Август оставил золотое драгоценность в 17 миллионов талеров, сумму по тем временам важную. Весь мир считал, что курфюрст отыскал рецепт перевоплощения металлов. Узнать эту тайну очень устремлялись его наместники, в том числе Август ii [7], вышеназванный Сильным. В качестве курфюрста Саксонии и короля Польши в 1701 году в знаменитом муниципальном споре с прусским владыкой Фридрихом i [8] Август ii отнял у него алхимика Иоганна Бетгера. Последнего держали пленником в Дрездене, а позднее в цитадели Кенигштейн, покуда он не получил что-то, что германские князья в то время оценивали на вес золота. Это был фарфор. Будучи назначенным начальником фарфоровой мануфактуры в Мейсене, основанной в 1710 году, Бетгер остался, вероятно, предан собственным склонностям к алхимии. В дрезденской гос коллекции фарфора и доныне хранится королек чистого золота весом возле 170 г, который Бетгер получил в 1713 году типо методом алхимических манипуляций.
Ошеломляющие опыты
Большим покровителем всех алхимиков числился правитель Леопольд i [9], правивший с 1658 по 1705 год. При его дворе алхимики проделывали сенсационные перевоплощения, которым в родное время все поражались. Ученые еще нетакдавно ломали над ними головы. Самое волнующее алхимическое похождение соединено с именованием августинского монаха Венцеля Зейлера. Вот его деяния.
В 1675 году слава о развеселой жизни алхимиков при венском дворе привлекла этого монаха в резиденцию правителя. Жизнь в монастыре, в Праге, наскучила ему. Зейлер сам намеревался работать алхимии. У 1-го собрата он похитил красноватый порошок, полагая, что это и имеется загадочный философский гранит.
Император Леопольд i доброжелательно выслушал все, что ему сумел рассказать мних. Будучи покровителем всех странствующих умельцев, он приютил втомжедухе и Зейлера. Монах обязан был представить родное художество в скрытой лаборатории правителя. Это был сумрачный подпол с узкими окнами, какие только недостаточно пропускали дневной свет. Дополнительным освещением служили факелы на стенках. Их мерцающий свет, скользящий вдоль прохладных стенок, придавал обстановке что то зловещее. Зейлер обязан был кликнуть все родное присутствиедуха, чтоб глядеться снаружи равнодушным. Он осознавал, что от предстоявшего опыта зависела не лишь его судьба при дворе, но и хозяйка жизнь. Суд над обманщиками был традиционно краток. Немало из них заканчивали свою жизнь на виселице, окрашенной сусальным золотом [10].
Зейлер сказал, что он отчасти " окрасит ", то имеется превратит, медный сосуд в золото. " Ну, что же, начинайте! " отдалприказ предводитель грубо, но полностью милостиво.
Монах начал церемонию, сопровождая ее театральными жестами и загадочными, практически странными словами. Однако Леопольд i, отлично известный с таковыми кабалистическими трюками, нетерпеливо прервал: " Действуйте, вконцеконцов! "
Слуга держал вполнойготовности медную чашу, чтоб по знаку Зейлера вместить ее на пламя. Когда она раскалилась докрасна, знаток рассыпал на нее щепотку чудодейственного красного порошка. Бормоча какие то заклинания от этого он никоимобразом не мог отрешиться, Зейлер повертел медный сосуд некотороеколичество раз в атмосфере и вконцеконцов погрузил его в приготовленный чан с прохладной водой. Чудо вышло! Повсюду, где философский гранит соприкасался с медью чаши, виднелся известный сияние золота.
Монах с облегчением повернулся к стоявшему одаль тиглю с клокотавшей ртутью. Зейлер отдалприказ подручному увеличить пламя, ибо, как он с воодушевлением объявил, сейчас он желал окрасить меркурий [11] до золота! Для данной цели он дробь красного порошка облепил воском и кинул в кипящую жидкость. Повалил плотный, злой дым, который принудил всех любознательных, подошедших очень вблизи к огню, закашляться и отвернуться... Почти одномоментно мощное кипение в тигле прекратилось. Расплав затвердел. Зейлер принудил слугу, поддерживавшего пламя, действовать еще старательнее. Шипение воздуходувки было единым звуком, который в движение нескольких минут нарушал благоговейную тишину. Император Леопольд и избранные придворные глядели, как завороженные, в огонь углей, грозившее, казалось, поглотить тигель. Однако мних заявил, что пламя еще мало силен. Уверенным ходом он кинул некотороеколичество углей в расплав. Они сгорели сверкающим пламенем. Когда Зейлер отдалприказ слуге перелить жидкий расплав в плоскую чашу, стало следовательно, что содержание существенно уменьшилось. Вновь вышло что-то чудесное. Застывающий сплав блистал ясным сиянием золота, ясно отражая свет факелов. Император кивнул, чтоб пробу золота отнесли к золотых дел мастеру, который ждал в соседнем помещении.
Понаблюдаем за его работой... Сначала золотых дел знаток испытующе взвесил королек сплава на ладошки. Затем некотороеколичество раз провел куском золота крестообразно по полированному кремню, так называемому пробному камню. На черной непрозрачной поверхности золото Зейлера оставило узкий отпечаток. Опытные спецы имеютвсешансы только на основании окраски и вида этого штриха изготовить выводы о содержании золота. Наш ювелир смочил штрихи азотной кислотой. Золото на пробном кремне не поменялось. Другие сплавы растворились бы в азотной кислоте.
Такую пробу, с поддержкой которой традиционно определяют содержание золота, в те эпохи лишь начали использовать. Позднее способ был усовершенствован. Для сопоставления стали применять пробирные штрихи с популярным вхождением золота, как поступают и в настоящее время.
Император и придворные с нетерпением ждали, каковой станет вердикт золотых дел профессионалы. Наконец был оглашен итог: ювелир заявил, что это чистейшее, высококаратное золото, с каким он когда или имел дело!
Леопольд не скупился на царские хвалы. Зейлер втомжедухе не укрывал собственного пиршества. Осмелев от успеха, он объявил еще один опыт: Зейлер желал превратить в чистое золото олово, обыденное олово. Эта смелая попытка втомжедухе удалась. Император обратился к отрадно возбужденному алхимику: " Представляйте нам, не колеблясь, последующие подтверждения вашего высочайшего художества. Добывайте золото, а мы осыплем вас милостями! "
Из искусственного золота правитель Леопольд i повелел чеканить дукаты. С одной стороны на них его изваяние, с иной надпись, помещенная кругом даты 1675: " Я преобразован из олова в золото могуществом порошка Венцеля Зейлера ". Эти монеты состояли практически из чистого золота. Черта на пробном кремне демонстрировала чистоту огромную, чем золото в 23 карата. Правда, критически настроенным современникам дукаты казались некотороеколичество легковесными.
С большущий пышностью Зейлеру присвоили сословие " царского придворного химикуса ", а в сентябре 1676 года изготовили в рыцари. Кроме такого, правитель Леопольд не без далекого прицела провозгласил его обермейстером монетного двора Богемии. Вероятно, правитель рассчитывал, что благодаря ловкости Зейлера богемские оловянные копи скоро будут приводить более заработков, чем венгерские золотые рудники.
Известны и остальные образцы монет, чеканенных типо из трансмутированных металлов. Приверженцы алхимии добровольно козыряли ими как неопровержимыми свидетельствами. Когда некоторый дворянин фон Хаос сделал из 3-х фунтов ртути два с половиной фунта " золота ", то из этого сплава была чеканена памятная медаль [12]. Надпись по латыни на ней гласит: " Чудесное перевоплощение, содеянное в Праге 16 января 1648 года в пребывании его царского величества Фердинанда iii ".
Нельзя ни в коем случае причислить к алхимикам австрийского естествоиспытателя и экономиста Иоганна Иоахима Бехера [13]. Однако он также веровал в перевоплощение металлов. В Музее летописи искусств в Вене хранится медаль со последующей надписью: " В июле луне 1675 года я, врач И. И. Бехер, получил эту унцию чистейшего серебра из свинца методом алхимической трансмутации ".
Существует еще одна золотая медаль, вес которой подходит 16, 5 дукатам, носящая последующую загадочную надпись: " aurea progenis plumbo prognata parente ". Это значит: " Золотой отпрыск свинцового родителя ". На оборотной стороне читаем: " Химическое перевоплощение Сатурна в Солнце, то имеется свинца в золото, совершено в Инсбруке 31 декабря 1716 года при заступничестве его сиятельства пфальцграфа Карла Филиппа... ".
Алхимики, их трюки и известный философский гранит
Еще и сейчас появляется вопрос: " Как выполнил Зейлер собственный алхимический фокус? " В мрачные эпохи средневековья крепко веровали в трансмутацию металлов. Как обстоит дело в наши просвещенные эпохи? В настоящее время, доэтого только, почему-то, отчего императору Леопольду i, опытному в алхимии, не получилось изобличить монаха. Ведь трюки плутоватых алхимиков были уже тогда исследованы конкретно.
Много раз " золото " алхимиков оказывалось ложью латунью, томпаком или бронзой. Еще Аристотель в iv веке до н. э. упоминал, что из меди при сплавлении ее с цинком или оловом образуются золотисто желтые сплавы. Следовательно, уже в древности было понятно, что " не все то золото, что блестит ". Были втомжедухе умельцы, какие получали " серебро " в облике серебряно белого сплава прибавлением к медному расплаву мышьяка; так, очень вульгарно, понималось " художество перевоплощения " металлов: довольно было, чтоб неблагородный сплав заполучил только окраску желаемого добропорядочного сплава. В остальных вариантах требовалась лишь способность фокусника, чтоб неприметно метнуть в расплав кусочек добропорядочного сплава. Как конкретно выполнить это зависело от выдумки умельца. Некоторые " профессионалы милый кухни " предпочитали воспользоваться " для перемешивания " расплава полой палочкой, внутри которой скрывали некотороеколичество зернышек золота, а отверстие закупоривали воском. Если бацилла была древесная, то нижняя, полая, ее дробь вполне сгорала в расплаве. Таким изящным методом скоро уничтожалось вещественное подтверждение, ранее, чем у кого нибудь могло появиться недоверие и желание разглядеть " волшебную палочку " ближе.
В собственных опытах " золотых дел профессионалы " находили необычайную изворотливость. Они употребляли тигли с двойным дном, из которых при накаливании выливалось золото, или угли с запаянным внутри золотом. Иногда успеху содействовала золотая пыль ее вдували в расплав совместно с воздухом, накачиваемым воздуходувкой.
Однако в неких, практически идеальных, демонстрациях невозможно было сходу отгадать ЛОЖЬ. Швейцарец Турнейсер, алхимик и волшебство врач, которого переменчивая судьба гоняла по различным странам, единожды наоднувторую преобразовал металлический гвоздь в милый, и вышло это на очах 1-го кардинала, засвидетельствовавшего письменно: " Турнейсер опустил оченьгорячий гвоздь в красную протраву, и спущенный конец перевоплотился в золото. Произошло это в Риме 20 ноября 1586 года ". Гвоздь длительное время выставлялся для осмотра публике как подтверждение подлинного алхимического мастерства. Однако, когда в 1730 году путешествовавший по Италии Иоганн Кейслер заинтересовался этим раритетом, то не сумел заполучить четкого ответа. " По видимому, уже почтивсе годы стыдятся демонстрировать этот гвоздь, после такого как было найдено, что это ЛОЖЬ и целый фокус содержится в незаметной пайке ", так написал Кейслер в собственном отчете, опубликованном в 1740 году. Турнейсер обманул созерцателей обычным трюком. С огромным художеством он припаял к железному гвоздю золотое лезвие, которое покрыл соответствующей краской. В процессе алхимической операции расцветка пропала, и одураченные созерцатели узрели сияние золота.
При превращении ртути в золото, более знаменитом в те эпохи, нужно было отметить золото, " запрятанное " в ртути. В измельченном состоянии золото практически одномоментно растворяется в жидкой ртути, которая не меняет при этом собственной соответствующей серебристой окраски. Известно, что такие амальгамы золота остаются жидкими вплоть до содержания его 10 12 % и смотрятся, как чистая ртуть. Отогнать жидкую ртуть это детская забава для алхимиков. После испарения ртути в тигле оставалось чистое золото.
Следует отметить, что были втомжедухе правдивые, уверенные алхимики, какие стали жертвой самообмана. Они крепко веровали, что получили золото при переплавке огромных количеств серебра, ртути, свинца или при переработке их руд. В силу бедности познаний по аналитической химии, они не ведали, что только обогащали то маленькое численность золота, которое уже присутствовало в металлах и рудах. Серебряные монеты, нередко служившие для опыта, постоянно содержали маленькое численность золота ежели они были чеканки до 1830 года. Удаление отпечатков золота из серебра для чеканки было невозможным по тогдашней технологии или элементарно очень дорогостоящим занятием.
Однако же, какую ассоциация владеет все это со известным философским камнем? Рецептура его трудного производства была описана в бессчетных алхимических трактатах и толстых фолиантах, но в таковой форме, что никто, а нередко и сам алхимик не мог ничто взятьвтолк. Некоторые из данных " рецептов " составлены сравнительно светло, как, кпримеру, пропись для производства философского камня в " Химическом своде " Базилиуса Валентиниуса [14]. Если некие важные данные в ней и зашифрованы алхимическими знаками, то их разгадка все же достаточно элементарна. Описывалось изготовление хим методом багряно красной воды из ртутной руды методом растворения крайней в королевской водке; смесь в конце концов нагревали в движение нескольких месяцев в закрытом сосуде и эликсир мудрости был готов.
Следует увидеть, что в неких подробностях все рецепты совпадают. Так, нередко указывается, что философский гранит представляет собой ясно красное негигроскопичное существо. При получении его из ртути и остальных составных долей существо некотороеколичество раз изменяет свою окраску от темной к белой, потом к желтой и вконцеконцов к красной. Профессор К. ван Ниевенбург из Нидерландов в 1963 году брал на себя труд подтвердить бессчетные операции алхимиков с поддержкой способов современной науки. В одном из экспериментов он вправду следил описанные конфигурации окраски. После удаления всей ртути, введенной по прописям алхимиков, а втомжедухе ее солей методом разложения при больших температурах или возгонкой он получил чрезвычайно прекрасное красное негигроскопичное существо. Сверкающие призматические кристаллы были химически чистым хлорауратом серебра agaucl4* [15]. Возможно, что это слияние и было тем самым философским камнем, который в силу высочайшего содержания в нем золота( 44 %) мог начать желаемое перевоплощение, скажем, поверхностное золочение или сплавление с неблагородными металлами. Конечно, с поддержкой этого соединения невозможно было наколдовать более золота, чем оно само содержало.
Загадка золотого медальона
Сегодня уже невозможно определить, хватал ли Венцель Зейлер существо типа хлораурата или же он пользовался каким то изощренным трюком, чтоб под критическим взглядом правителя Леопольда i довести до желаемой цели свои эксперименты по превращению металлов. Однако Зейлер сделал еще один фокус, которому разрешено поражаться и сейчас и который не держат, стесняясь, взаперти, как гвоздь Турнейсера. В собрании медалей и монет Музея летописи искусств в Вене хранится медальон весом наиболее 7 кг. Его поперечник возле 40 см, а по содержанию золота он подходит 2055 старым австрийским дукатам. На художественном рельефе внешней стороны видимы портреты бессчетных предков императорского дома. Этот ряд наступает с короля франков Фарамунда( v век) и кончается Леопольдом i, который изображен совместно с женой в центре медальона. На оборотной стороне надпись по латыни докладывает, что в год 1677, в праздник святого Леопольда, Венцелем Зейлером был проведен " этот настоящий эксперимент реального и совершенного перевоплощения металлов ".
Вот таковой сногсшибательный фокус выдал впрошлом августинский мних! На очах у правителя, перед собравшимися придворными, представителями духовенства и знати Зейлер преобразовал изображенный серебряный незабываемый медальон в милый. Он опускал медальон приблизительно на три четверти в разные воды, какие, как пространно утверждал, изготовил из большого эликсира. После этого он досуха вытер медальон шерстяным платком. Когда красивым жестом Зейлер убрал платок, все присутствующие были практически ослеплены сияющим золотым сиянием медальона.
Еще сейчас разрешено четко увидеть ту рубеж, до которой алхимик опускал медальон в колдовскую жидкость: высокий, наименьший, участок медали остался серебристым; нижняя дробь владеет окраску золота и вправду является золотом, как это доказали бывалые ювелиры, а втомжедухе инновационные изучения.
Несмотря на такую успешную демонстрацию, судьба Зейлера как придворного химикуса скоро пришла к концу. Он обязан был сознаться, что более не может делать золото. Быть может, он истратил целый собственный чудодейственный порошок. Историки считают, что алхимик обошелся Леопольду 1 в 20 000 гульденов. Зейлер оставил кучу долгов разным придворным и муниципальным служащим, очень просто поверившим в его художество. Леопольд i лишил незадачливого умельца всех его званий и отправил обратно в обитель. Однако Леопольд не возбудил против Зейлера судебного процесса, который, непременно, кончился бы гибелью на виселице: против, молчаливо оплатил все его долги.
Решающей предпосылкой такового необыкновенного поведения обманутого владыки был, можетбыть, тот самый-самый милый медальон, который уже в движение нескольких веков поражает как подтверждение подлинного алхимического художества. Ученые и спецы делали все вероятное, чтоб просочиться в секреты таковой очевидно удавшейся трансмутации. На медальоне в нескольких местах видимы срезы. Там были взяты пробы для изучения. Анализы неуклонно подтверждали, что нижняя дробь медальона состоит из золота. Правда, плотность этого золота была низковатой. Однако, что это обосновывает? Ведь понятно, что золото алхимиков постоянно было некотороеколичество проще естественного золота.
При ближнем исследовании медальона отпало недоверие, что он составлен из 2-ух долей милый и серебряной. Как раз пришел на память фокус, с поддержкой которого польский алхимик Сендивогиус [16] провел правителя Фердинанда ii, правившего с 1619 по 1637 год. В этом случае крупная серебряная монетка втомжедухе была преобразована в золотую, но лишь с одной стороны. Однако люди благоговели перед этим " чудом художества " непродолжительно, покуда не нашли ЛОЖЬ. Сендивогиус спаял золотую фольгу с серебряной пластинкой и дал ее в чеканку. Золотую дробь он покрыл ртутью, в итоге что образовалась жесткая серебристая амальгама, которую по внешнему виду невозможно было отличить от серебра. Подготовленную монету польский алхимик залил с одной стороны какой-никакой то загадочной эссенцией, а потом сунул в огонь. Смоченная сторона монеты перевоплотился в золото, естественно, лишь на ту глубину, на которую могла " просочиться " эссенция. В пламени ртуть улетучилась, осталось золото. Вот и вся секрет.
Попытались осторожно подержать на пламени медальон Зейлера, чтоб выключить ртуть, ежели она присутствовала, но ничто не поменялось: верхняя дробь монеты осталась серебряной, золото осталось золотом. Значит, волшебство? Очень продолжительно хранил медальон свою тайну. Дальнейшие тесты затруднялись тем, что его невозможно было рушить ввиду исторической ценности. Как же разрешено было выяснить, из что состоит медальон, ежели запрещается было хватать пробы вещества, из которого он изготовлен? Прошло 250 лет, покуда эксперты вконцеконцов открыли тайну этого алхимического медальона, а втомжедухе суть " процесса " Зейлера по превращению частей!
Средневековые алхимики одурачивали царей, правителей и князей. Позднее они втомжедухе находили собственных жертв в высших кругах. Даже гордые правители из рода Гогенцоллернов не сумели уберечься от их каверз. Истории понятно, как Фридрих i обошелся с алхимиком Каэтано с кристально прусской военной жесткостью. Этот искательприключений ловко выманил из карманов владыки много золота, но сам не сумел его заполучить. Прусский повелитель в 1709 году отдалприказ его повесить.
Этот вариант обязан был стать поучительным образцом для отпрысков правителей. Однако крайние продолжали бесславно случаться на удочку обманчивого художества странствующих алхимиков и поплатились крупными суммами. Фридрих ii, вышеназванный Великим, в конце концов обязан был неохотно признать: " Алхимия это род заболевания: видится, на какое то время она излечена интеллектом, но внезапно снова ворачивается и понастоящему делается эпидемией... ".
Однако это не могло работать оправданием, и невозможно было далее давать алхимикам свободу действий. Так решил последователь Фридриха ii Фридрих Вильгельм ii. В период его правления были изданы законы, направленные на угнетение алхимической " эпидемии ". В параграфе 1402 повального свода законов для прусских стран от 1791 года фиксировано: " Люди, какие лгут публику мошенническими деяниями, как алхимики, изгонители духов, предсказатели, кладоискатели и т. п., кроме уплаты обыденного штрафа за жульничество, вмещаются в каторжную тюрьму от 6 месяцев до 1 года и выставляются на площади ". ныне алхимики обязаны были бояться строгости закона.
" Я сделал золото! "
" В xix веке перевоплощение металлов друг в друга станет обширно употребляться. Каждый химик станет делать золото, даже кухонная посуда станет из серебра, из золота! "
Автор данных слов не был вдохновенным приверженцем художества алхимии; это был химик, Кристоф Гиртаннер из Геттингена. Однако следует дать ему должное. Гиртаннер считал еще наиболее ошеломительным, чем художество обретать золото, перевоплощение бриллианта, самого твердого и прозрачного вещества, в мягенький и непроницаемый графит, а втомжедухе перевоплощение хрупкого железа в твердую сталь.
Высказывание Гиртаннера, которое было у почтивсех на губах, относится к 1800 году, то имеется к самому истоку xix века, обещавшему понастоящему начинать " золотым ". Однако эта нередко повторявшаяся цитата не могла утаить ни от кого такого факта, что художество алхимиков зашло в тупик. Благодаря промышленной революции натуральные науки начали бурно развиваться, и религия в алхимию стала чахнуть, как лед на весеннем солнце. Когда в начале " золотого " века в Германии собралось так именуемое прикрытое сообщество для такого, чтоб возвратить бывший сияние потускневшему золоту алхимиков, такое явление было оценено историками как крайняя выходка алхимии. В статьях современников разрешено было нередко повстречать выражения, что прошло время тех плутов, какие поражали мир своими ошеломляющими опытами. Даже в кругах, дальних от науки, равномерно укрепилось убеждение, что сплавы невозможно превратить ни в настолько желаемое золото, ни вообщем в какой-никакой или иной вещество. Самые огромные " умники " все же допускали, что может показаться понастоящему новейший процесс получения золота.
Потому и были очень поражены читатели лейпцигской " Иллюстрирте цейтунг ", когда 9 декабря 1854 года в разделе " Открытия " возникло известие о получении золота искусственным методом. Француз по имени Теодор Тиффро, выпускник и препаратор Высшей промышленной школы в Нанте, лишь что выпустил брошюру, в которой он протрубил на целый мир последующую сенсацию: " Я отыскал метод получения искусственного золота, я сделал золото! "
Вот отображение его открытия.
Убежденный, что сплавы являются трудными веществами, то имеется соединениями, какие разрешено " сконструировать ", Тиффро решил свершить научную поездку в классическую страну металлов Мексику. Там, а втомжедухе на золотых полях Калифорнии он желал испытать свои теории.
Молодой препаратор начал странствие в декабре 1842 года в возрасте 23 лет. Ему получилось ходить по неизвестной стране, не привлекая особенного интереса, так как он выдавал себя за молодого фотографа лишь что был раскрыт процесс получения дагерротипов, как тогда их именовали. В движение 5 лет он путешествовал по горным районам Мексики, опрашивал горнорабочих и прослушивал со слепым доверием удивительные рассказы у вечернего костра: сплавы имеютвсешансы вырастать и сами по себе облагораживаться, чему содействует знойное мексиканское солнце. На золотых рудниках, как услышал Тиффро, совсем не необходимо сходу прокладывать штольни, ибо золото обязано поначалу " созреть ". Через год на этом месте появляется сверкающее золото, возникшее из серебра, вот лишь тогда стоит приступать выработку.
У Тиффро сходу возникла навязчивая мысль: таковой процесс разрешено втомжедухе сделать в лаборатории. И он начал новости лабораторные эксперименты вдалеке от отчизны. Тиффро растворял серебро в азотной кислоте. Для этого он хватал естественное серебро, чистое по внешнему виду, из рудников Гвадалахары. Либо, за отсутствием его, хватал огромные серебряные мексиканские монеты, какие превращал в опилки. Реакционную смесь Тиффро подвергал действию солнечных лучей в движение нескольких дней, иногда недель. Эти эксперименты проводились в горняцком городке Гвадалахара, расположенном в горах в центре страны. Позднее Тиффро заявлял, что при том сильном солнечном облучении успех был ему снабжен. Никогда более, упоминал он с сожалением, у него не было настолько подходящих критерий.
Что же открыл Тиффро? После неоднократных выпариваний и растворений в кислоте в конце концов обнаружились блестки чистейшего золота. Если составить их совместно, они, возможно, составили бы некотороеколичество граммов. Для Тиффро это служило подтверждением такого, что серебро перевоплотился в золото под волшебным действием солнечных лучей Мексики.
Тиффро побоялся сходу раскрывать упомянутый секретный рецепт. Как все алхимики, француз поначалу держал родное изобретение в тайне. Поэтому в его брошюре нет ни словечка о новеньком процессе получения золота, типо производящем революцию. Только к концу брошюры читатель мог взятьвтолк, что, фактически, преследовал Тиффро: " Я обращаюсь к собственным землякам с ожиданием поддержке, нужной для окончания моего труда ". Иными словами, аналогично всем алхимикам, Тиффро нуждался в деньгах для воплощения в дело собственного открытия. Он писал очень прямо: " Не может быть, чтоб я был обязан поделить судьбу тех почтивсех изобретателей, которых презрело их родина... "
В " Отчетах Парижской академии наук " за 1853 год имеется короткое упоминание о том, что 17 октября Тиффро сделал отчет о собственном изобретении. Уже в июне он передал брошюру Академии наук [17], а с ней как вещественное подтверждение некотороеколичество проб золота, приобретенного в Мексике. Были колебания, стоит ли издавать наиболее детальный доклад о докладе Тиффро в уважаемом журнале, который читали эксперты только решетка. Комиссия, в которую вошел узнаваемый химик Тенар [18], пришла к отрицательному решению. Представленное золото было, естественно, золотом. Однако ничего не обосновывает, что оно получено ненатурально, к тому же Тиффро в собственной брошюре вполне замалчивает о процессе его получения. Очевидно, создатель сам появился жертвой ошибки, и золото, имевшееся в облике отпечатков, он сконцентрировал и выделил.
Такие доводы не доходили до сознания Тиффро. Он, против, требовал на общественном эксперименте, который ему и разрешили вести в лаборатории парижского монетного двора. Все требовавшееся сырье и химикаты предоставлял муниципальный монетный двор, в том числе и химически чистое серебро. Вероятно, солнце над Францией освещало мало шибко. Во каждом случае проверка вполне провалилось. Не было найдено даже отпечатков золота. После этого Тиффро отважился на шаг, на который не пошел бы традиционно ни один первооткрыватель, а тем наиболее алхимик. Он афишировал собственный " процесс " для такого, чтоб тот сумел стать социуму. Самому учиться созданием золота у него уже не было сил. " У меня нет и главного для этого и только остального, пожаловался он в новеньком издании собственной работы в 1854 году, ни обеспеченного расположения, ни свободы идей, ни способности учить трудные явления, происходящие при превращении металлов... Длительные эксперименты на ярком солнце ослабили мое зрение, утомительный труд подорвал мое самочувствие, и я обязан сознаться в собственном бессилии, желая крепко уверен, что стою на пороге огромных успехов ".
Спрос на его публикацию был необыкновенным. Его книгу практически вырывали из рук. Вся Франция жаждала выяснить, вконцеконцов, тайну получения золота. Последовало еще одно издание. Бестселлером стал и германский его перевод. Брошюра " Получение золота искусственным методом практически подтверждено. Металлы являются не элементарными веществами, а трудными " была издана в Берлине в 1855 году. Когда чрез 30 лет узнаваемый химик и историк химии Герман Копп [19] собирал материал для собственного обзора " Алхимия в старенькое и новое время ", брошюры Тиффро он отыскать не сумел. Не без раскаяния Копп писал, что " ни 1-го экземпляра ее невозможно отыскать, даже у антикваров, даже по завышенным ценам ".
Международные жулики
Жизнь не оправдала надежд, какие питал Тиффро при выпуске собственной публикации. Он не отыскал покровителя, поверившего в него и снабдившего его средствами для запуска процесса " в огромном масштабе ". Однако у него возникли последователи, какие тайком отправь тем же методом и начали делать золото из серебра.
Солидное " начинание " такового рода отражено в скрытых актах личного придворного и муниципального архивов австрийской монархии. Само собой очевидно, что этот факт стал популярен только тогда, когда монархия упала. С опубликованием данных актов была разоблачена махинация правителя Франца Иосифа [20] и его кабинета, какие с 1868 по 1870 годы завлекли к работе 3-х алхимиков, в этом отношении Франц Иосиф показал себя настоящим отпрыском Габсбургов и благородным последователем Рудольфа ii и Леопольда i.
Три алхимика, появившиеся к императору, возможно, показались ему посланцами неба. В 1866 году в итоге войн с Пруссией и Италией австрийская монархия растеряла состоятельные периферии. Нужно было оплачивать значимые боевые контрибуции. С муниципальными деньгами дела обстояли нехорошо. К этому же превосходные намерения габсбургского дома осесть в Латинской Америке потерпели фиаско в итоге свержения австрийского короля Макса Мексиканского [21] в 1867 году.
Три алхимика испанец и два итальянца, один из которых типо сражался до крайнего на стороне короля Макса в Мексике приехали в Вену, чтоб тайно сказать императору Францу Иосифу, как разрешено превратить серебро в золото. Весьма красноречиво пробовали они обрисовать смысл их эпохального открытия: Франц Иосиф получил бы из их рук ни более ни меньше, как ключ к мировому господству! Наверняка правитель не отвергнет эти предписания и не повторит ошибку Наполеона i, отклонившего в родное время открытие парохода, с поддержкой которого британцы стали позже господствовать над морями. Нет, Франц Иосиф i не был Наполеоном i. Он желал ведать все подробности. Алхимики сделали просторный жест предложили вести опытный опыт. За изобретение собственных секретов они требовали только только 40 миллионов гульденов: 5 миллионов в качестве главного взноса, прочее в ценных бумагах, оплачиваемых в движение 10 лет.
Однако габсбургский дом стал умнее, чем во эпохи Рудольфа ii. Император провозгласил в качестве профессионала собственного былого учителя, химика Шретера, дав ему обязанность начальника Императорского монетного двора в Вене, и позволил алхимикам действовать под его надзором в помещении монетного двора. Условия, установленные доктором Шретером, были для 3-х проходимцев, прямо скажем, обескураживающими. Они обязаны были заполучить золото из полуфунта чистого серебра, данного монетным двором, с добавками, придуманными самим Шретером, в сосудах и тиглях, принадлежащих крайнему.
Несмотря на все, умельцам как то получилось сделать старый трюк алхимиков и метнуть золото в расплав. Конечно, все полфунта серебра не перевоплотился вполне в золото, но в конце концов был найден шарик желанного желтоватого сплава размером с горошину. Такой итог ни разу более не повторился за время их наиболее чем двухлетней скрытой работы на монетном дворе. Поэтому секретарь правителя молчаливо приобщил этот кусок к занятию.
В эти годы опять принудил заговорить о себе мсье Тиффро. Во Франции он постоянно находил капиталиста, который взялся бы за создание золота. Однако эпохи для него не поменялись к лучшему. Между тем все более было вестей о непрестанных происках " соперников ".
В 1860 году поступило известие из Лондона, что венгерский беженец Николаус Папафи захватил размещение почитаемых слоев английского сообщества, предложив процесс для перевоплощения таковых неблагородных металлов, как свинец и висмут, в серебро. Его начинание процветало настолько удачно, что на английской Лиденхолл стрит обосновалась компания " Папафи, Барнетт, Кокс и К° ". В одну туманную ночь Папафи пропал, оставив векселей на 10000 фунтов.
Другой интернациональный мошенник по имени Параф поменял стратегию. В Нью Йорке он выманил у ряда наивных людей огромные средства, суля заполучить золото. В Перу он сделал маленькую, но головокружительную карьеру собственным изобретением, как превратить медь и медные руды в чистое серебро. Наконец, в 1877 году он " вынырнул " в Вальпараисо, где втомжедухе отыскал наивных пайщиков. Однако тут его мошенничества кончились перед лицом закона.
В январе 1878 года корреспонденты писали, что аферы алхимика Парафа занимали общественность более, чем все остальные действия. Объем его дела на предварительном расследовании превысил 600 страничек. Однако все еще не был отыскан протест на вопрос: был ли Параф мошенником или его пристрастно держали под замком? Из собственной камеры Параф делал мрачные предсказания; он произнес одному репортеру: " Если я получу свободу, то моя месть станет содержаться в том, чтоб, изготовляя золото, обесценить его и потрясти все валютные рынки ".
Удивление любимое дитя веры. Тиффро также доверял, что его сограждане вконцеконцов поверят в него. Навязчивая мысль искусственного получения золота не оставляла его даже в преклонные годы. Он постоянно бился за признание собственного открытия, отыскивая его научные обоснования. Разумеется, Тиффро не отыскал при этом самого обычного разъяснения: имевшаяся примесь золота могла сотворить воспоминание об его образовании.
В июне 1887 года Тиффро подал высказывание в бюджетную комиссию французской палаты депутатов: пусть испытают, вконцеконцов, его процесс получения золота в комиссии профессионалов. Заявление Тиффро оставили без интереса, ибо сочли за наилучшее не разжигать новейшего скандала. Слишком бодрым было прошлое об одном из крайних огромных действий над алхимиками в Париже в 1882 году... Находчивый американец по имени Визе утверждал, что он может делать золото. Видные представители парижской знати, король Роган и граф Шпарре, вложили в начинание некотороеколичество тыщ франков и своимируками помогали американцу в пробном опыте. Высоко засучив рукава, оба по очереди качали воздуходувку. Через некое время они обязаны были дарить сведения против бегавшего Визе, уличавшегося в подлоге. Суд приговорил алхимика заочно к чувствительному штрафу. А оба авторитетных лица стали посмешищем только Парижа, ибо они упрямо утверждали, что видели своими очами, как американец получал золото. Однако, когда их стал допрашивать следователь, оба " свидетеля " спохватились, что один единый раз покинули лабораторию алхимика. Они вспомнили, что к концу решающего опыта м р Визе кинул в расплав какой-никакой то порошок. Помещение одномоментно заполнилось мерзким дымом и вонью, так что они обязаны были вылететь в соседнюю комнату. Дальнейшие комменты лишни: эта ловкая выходка, естественно, была запланирована и привела Визе к желанному успеху.
Золото из теплиц
Теория Тиффро о том, что золото в природе может вырастать само по себе, в индивидуальности там, где солнце жарит шибко, как в Мексике, нашла сторонников даже в Германии. Об этом свидетельствует газетное афиша, помещенное в " Мюнхер альгемейне цейтунг " 10 октября 1875 года под перспективным заголовком: " Реальный годичный доход миллионы ". Аптекарь пенсионер по имени Кистенфегер с поддержкой этого объявления находил компаньона, который различался бы широтой взоров бизнесмена и имел бы довольный основнойкапитал для такого, чтоб определить новейший процесс получения золота на индустриальный степень. Кистенфегер в собственном объявлении убеждал, что уже некотороеколичество лет тому обратно в пребывании узнаваемых химиков он с блестящим успехом провел опыт, лежащий в базе такового процесса. При этом было показано, что в соответственных критериях разрешено торопить рост благородных металлов аналогично тому, как это делается с поддержкой теплиц для растений.
Какая заманчивая мысль производить в огромных количествах золото в теплицах! В сущности, это была та же мысль француза Тиффро, который до крайнего момента убеждал в возможности металлов вырастать. Уже в марте 1891 года Тиффро заявил представителям прессы, что, как проявили его эксперименты, бактерии играют огромную роль в действиях перевоплощения металлов. По его убеждению, конкретно бактерии и водоросли являются предпосылкой такого, что серебро в мексиканских рудниках равномерно преобразуется в золото. Цель науки обнаружение данных " золотых бактерий " и их выращивание. Тиффро мог с таковым же успехом находить " бактерии человечной глупости ", по выражению Курта Геца.
L'art de faire l'or( Искусство делать золото) такая была содержание бессчетных докладов мэтра Тиффро, как его именовали любители. Устно и письменно пробовал он в 90 е годы опять вдохнутьжизнь свою идею. Как " честный алхимик " он дожил в почестях до седин; в Париже кругом него образовалось общество любителей. На собраниях снова основанного во Франции герметического сообщества( societe hermetique) соучастники серьёзно внимали Речам Учителя.
В октябре 1896 года Тиффро предпринял заключительную атаку, Чтобы уверить научные круги в том, что сплавы в реальности не имеютвсешансы проявляться элементарными хим веществами, ибо они построены, как соединения. В этот раз Учитель, как постоянно, шел на все. Тиффро представил Академии наук новое изучение, которое подтверждало его туманную точку зрения: ежели запаять алюминиевую фольгу с азотной кислотой в стеклянную трубку и на два месяца подвергнуть действию чудодейственных солнечных лучей, то содержание преобразуется в эфир и уксусную кислоту. Поэтому серебристый совсем не является составляющей...
Бедный мэтр Тиффро! Достижения химии, настолько скоро продвинувшейся вперед за крайние годы, казалось, прошли мимо него. Он, естественно, запамятовал, что минуло практически 40 лет с тех пор, как в 1853 году он впервыйраз требовал признания собственной теории. Особенно огромные успехи в науке за крайние 25 лет были достигнуты в учении о хим элементах и невозможности их перевоплощения друг в друга.
Глава 2
ХИМИЧЕСКИЕ ОТКРЫТИЯ С ПРИКЛЮЧЕНИЯМИ
Элементы обыкновенные вещества нашего материального решетка
Три тыщи лет пробовали эксперты и философы свести целый физический мир к нескольким обычным веществам элементам. Ведь так интересно было мыслить, что все обилие природы обусловлено несколькими немногими " кирпичиками ", быть может, одним единым первовеществом.
На пути к исходному философы древности узрели воду, потом воздух и, вконцеконцов, пламя как первооснову всех вещей. В 350 году до н. э. Аристотель разместил 4 вещества пламя, землю, воздух и воду в облике цикла, из которого выводились втомжедухе характеристики: тепло, сухость, холод и влажность. Все явления природы желали разъяснить действием данных частей и их превращением друг в друга. Другие философы, кпримеру греки Левкипп и Демокрит, считали, что предпосылкой всех превращений является слияние или отщепление мелких частичек атомов.
Еще до такого как древнегреческие философы ломали голову над первоосновой материи, в Китае было преподавание о том, что имеются 5 частей, какие постоянно движутся меж Землей и Небом: влага, пламя, древо, сплав, земля. В начале нашей эры алхимия, появившаяся на Востоке в Индии, Китае и Японии, просочилась в Европу. Когда в умах экспертов начали властвовать фантастически верующие представления о большом эликсире и философском кремне, мнение " вещество " потеряло свою классическую простоту. Оно обязано было скинуть пространство очень непонятному и запутанному определению.
В период раннего средневековья алхимики открыли некотороеколичество новейших частей: ртуть, серу, суть. К элементам причисляли и землю. По представлениям алхимиков, томная водянистая ртуть олицетворяла железную суть, сера горючесть. Как соли, так и сере приписывали философское смысл.
В настоящее время нас восхищает то, что средневековые философы Не причисляли к элементам такие вещества, как сплавы золото, серебро, ферро, цинк, олово, медь. Последние были популярны еще в древности, до нашей эры; некие из данных металлов уже выплавляли из руд для производства орудий труда, орудия и украшений.
Золото числилось у алхимиков трудным веществом, которое разрешено заполучить, кпримеру, из вещества ртути очисткой с поддержкой серы и философского камня. Однако таковой " рецепт " был доступен не любому... Аллегорические средневековые картинки иллюстрируют это " сочетание " меж серой владыкой и ртутью королевой.
Посланник небес, Гермес, в качестве покровителя алхимии прибавляет к четырем цветкам( элементам), какие держат в руках повелитель и царица, еще 5-ый квинтэссенцию. Тогда " бракосочетание Гермеса " делается совершенной. Из серы и ртути появляются серебро( Луна) и золото( Солнце). Поэтому золото, по представлениям алхимиков, является чем то составным. В те эпохи не признавали элементарный нрав золота и остальных жестких металлов. Многие алхимики веровали в то, что они имеютвсешансы превращать сплавы друг в друга и неблагородные сплавы в благородные.
Однако средневековая химия совсем не исчерпывалась погоней за тайнами алхимии. Мы обязаны быть ей, непременно, признательны за существенное формирование металлургических и технологических знаний и навыков. Путем терпеливых испытаний, внимательных надзоров и сравнений постоянно совершенствовались процессы получения стекла и керамических изделий, а втомжедухе добыча железа, меди, серебра, ртути, свинца, цинка из руд. Процессы дубления кожи и крашения тканей придавали химии средневековья производственный оттенок.
Самые " чистокровные " алхимики в собственных умопомрачительных опытах изготовляли времяотвремени ценные хим продукты: Кункель получил рубиновое стекло, Бетгер европейский жесткий фарфор, Бранд, проделывая свои перегонки, открыл фосфор. Мы должны работам алхимиков получением спирта и пороха, а втомжедухе нашими познаниями о минеральных кислотах и щелочах.
Лейбниц докладывал о том, как химикус Хенниг Бранд случаем открыл фосфор в 1669 году: " В собственных исследованиях Бранд встретился с уже описанной операцией, которая обучает, как из мочи изготовить жидкость, которая содействует вызреванию кусочков серебра до золота ". При переработке мочи методом перегонки, работе, непременно, малоприятной, алхимик внезапно получил что-то удивительное. Образовалось не золото, а неизвестное самосветящееся существо, прохладный пламя фосфорус [22].
Английский живописец Йозеф Райт из Дерби запечатлел это миг на собственной картине, которую стоит обрисовать... Под средневековыми монастырскими сводами располагаться лаборатория алхимика. Она заполнена полками, глиняными сосудами, посудой, химикалиями. Кругом лежат открытые алхимические писания. В середине помещения располагаться печь, сложенная из глиняных кирпичей; она объединена со стеклянными пробирками. Все совместно представляет собой перегонную установку. В глубине два подмастерья в удивлении прервали работу. Алхимик свалился на колени, преисполненный почитания, заклинающе протянув руку: в приборе для перегонки лишь что возникли светящиеся пары, распространяющие неземной свет. Не это ли настолько желанный философский гранит, Большой эликсир?
В xv и xvi веках алхимия все более и более утрачивает родное смысл. В естествознании вырисовываются материалистические взоры и философия, какие начинают избавляться от оков религии и астрологии, от мистики, веры в бесов, духов и остальных суеверий. В начале xvi века Парацельс [23], желая и подвластный неким магическим представлениям, отверг философский гранит и отнес его к области сказок. Истинной целью химии он считал не приобретение золота, а изготовление лекарств.
Химики скептики
Через сто лет проломил час рождения хим частей, ибо им было впервыйраз дано научное определение в нашем нынешнем понимании. Немецкий ученый Иоахим Юнгиус в диссертации " doxoscopiae physicae minores " [24], написанной в 1630 году и опубликованной в 1642 году [25], отбросил 4 вещества древности и три вещества алхимии, а втомжедухе постулат о превращении металлов. Химические составляющие, объявил он, являются единичными и неделимыми дальше веществами.
Несколько позже британец Роберт Бойль в знаменитом труде " the sceptical chemist " [26] задает риторический вопрос: вправду ли есть составляющие, подругому именуемые началами? И сам же даетответ: " Под веществами я разумею определенные исходные и обыкновенные, или вполне несмешанные вещества... Они являются составными долями, из коих слагаются все так именуемые вполне смешанные вещества и на каковые крайние разрешено разложить [27] ".
После 1700 года эру алхимии сменил период флогистонной химии [28]; крайняя, желая и исходила из неуверенных предпосылок при объяснении процесса горения, но позволила систематизировать ряд хим превращений. С изобретением кислорода в 1771 году [29] и безошибочным разъяснением процесса горения Лавуазье кончился этот кусок летописи хим науки [30].
Благодаря французу Антуану Лавуазье химия заполучила нрав четкой науки учения об элементах и веществах и их соединении в определенных отношениях. Превращение частей друг в друга отбрасывалось как невозможное. В труде " traite elementaire de chimie " [31], изданном в 1789 году в Париже, Лавуазье приводит уже 22 из узнаваемых сейчас хим частей. Среди них азот, кислород, водород, углерод, сера, фосфор и все популярные в то время сплавы. Французский химик неверно отнес к перечню частей втомжедухе оксид алюминия, барит, известь, магнезию и кварц [32]. Лишь позже сообразили, что тут, в реальности, стиль идет о соединениях таковых хим частей, какие еще не умели отметить в облике обычных веществ.
К истоку xix века, который после изобретения паровой машинки обещал начинать столетием промышленного прогресса, получилось с поддержкой электрического тока отметить такие составляющие, как серебристый, барий, кальций, магний и кремний, а втомжедухе щелочные сплавы, галогены и томные сплавы.
В 1804 году британский химик Дальтон установил закон кратных отношений [33]. В согласовании с ним хим составляющие обязаны объединяться лишь в определенных, постоянных соотношениях. Дальтон выработал представления Лавуазье, приняв, что в базе таковых превращений лежат мелкие кирпичики природы атомы хим частей.
Шведский химик Берцелиус в 1818 году впервыйраз опубликовал таблицу, в которой привел атомные массы всех узнаваемых к тому времени хим частей Он ввел символику хим частей, которая в главном принята и в настоящее время. В ту пору скоро сообразили, как принципиально буквально ведать атомные массы для выяснения хим реакций и нахождения формул соединений, поэтому вклад Берцелиуса был приподнято оценен [34].
Бунзен и Кирхгоф [35] употребляли спектральный анализ как новейший способ для идентификации хим частей. Они нашли, что отдельные обыкновенные вещества в газообразном состоянии при их возбуждении испускают свет определенной длины волны, в итоге что возникают характеристические полосы в спектрах испускания или поглощения. С поддержкой спектрального разбора с 1860 по 1863 годы были раскрыты цезий, индий, рубидий и таллий, так что количество узнаваемых частей в химии возросло до 63. Таким образом, накопился широкий ряд разнообразнейших естественных обычных веществ, подобранный без каких или видимых правил и без внутреннего распорядка. Однако навряд ли кто или из экспертов считал в то время, что уже раскрыты все кирпичики природы; никто не мог предсказать, насколько еще неизвестных частей ждут собственного открытия. Только с истока xix века было найдено 28 новейших частей практически половина из всех узнаваемых к тому времени. Можно было бояться, что с развитием и совершенствованием техники изучения количество частей когда нибудь будет настолько же необозримым, как количество звезд на ночном небосводе.
Система хим частей
Как лишь стиль зашла о формулах хим соединений, то обнаружилось, что неурядица с хим веществами привела к значимым расхождениям во понятиях, даже посреди выдающихся экспертов. Когда в середине прошедшего века количество частей и их соединений грубо возросло и почтивсе химики выдумывали свою " свою формулу ", германский химик Лотар Мейер чрезвычайно буквально увидел, что " неурядица достигла апогея ". Для неких неорганических соединений было некотороеколичество эмпирических формул. Еще ужаснее обстояло дело в органической химии. Только для 1-го такового несложного вещества, как уксусная кислота СН3СООН, насчитывалось к этому времени шестнадцать разных формул.
На международном Конгрессе химиков в сентябре 1860 года в Карлсруэ, на котором присутствовали Лотар Мейер и Дмитрий Иванович Менделеев, проводились розыски путей для сотворения единственной классификации частей [36]. Однако лишь в 1869 году Менделееву и Мейеру получилось, самостоятельно друг от друга, придти к утверждению: ежели располагать все хим составляющие в систему по возрастающему атомному весу, сейчас именуемому условной атомной массой, то их характеристики обнаруживают отчетливую периодичность [37]. Это базовое изобретение Д. И. Менделеева было сообщено 6 марта 1869 года на заседании Русского хим сообщества в Петербурге. Работа Лотара Мейера, которую он опубликовал в " Аннален дер хеми " в 1870 году, датирована декабрем такого же года. Обе публикации непревзойденно дополняют друг друга, так что Д. И. Менделеев в собственной известной статье от 30 декабря 1870 года " О натуральной системе частей и ее использовании для предсказания параметров еще неоткрытых частей " сумел изготовить еще один шаг вперед: впервыйраз оказалось вероятным ограничить недостающие составляющие определенным числом и буквально зафиксировать их пространство в периодической системе.
Обнаружилось, что в натуральной системе частей, поставленной Менделеевым в 1870 году, оставалось не наиболее 24 вольных мест для еще неизвестных частей; 24 " белоснежных пятна " на " хим карте " так обозначил российский химик эти порожние места. Между самым легким составляющей водородом и самым томным ураном оставалось раскрыть еще 23 неизвестных хим вещества. К этому следовало, быть может, прибавить еще 24 й вещество, который размещался конкретно за ураном и для которого Менделеев оставил в системе свободное пространство [38]. Предвидение Менделеева шло так далековато, что он обрисовал даже характеристики, какие обязаны были обладать еще безызвестные составляющие, и дал указания, где их следовало бы находить. Его германский сотрудник, Лотар Мейер, позже дал взятьвтолк, что ему недоставало " смелости для таковых далековато идущих догадок " при разработке расположения частей. Менделеев же писал: " Утверждение закона можетбыть лишь при поддержке вывода из него следствий, без него невозможных и не ожидаемых, и извинения тех следствий в опытной проверке " [39].
Великий розыск начался
Д. И. Менделеев буквально предсказал характеристики тех еще не раскрытых частей, какие в группах периодической системы следуют за лесом, алюминием и кремнием и какие российский ученый обозначил как экабор, экаалюминий и экасилиций. Великий розыск предсказанных частей разрешено было приступать.
Когда 5 лет спустя, в августе 1875 года, французский ученый П. Э. Лекок де Буабодран известил об изобретении им новейшего вещества галлия, который он нашел в цинковой обманке спектральным методом, Менделеев сходу выложил мировоззрение, что это, можетбыть, и имеется экаалюминий. Для новейшего вещества Менделеев предсказал атомную массу 68 и плотность от 5, 9 до 6, 0 г/ см [3]. Французский ученый поначалу отыскал плотность одинаковой 4, 7 г/ см [3]. Только позже, после настойчивых указаний Менделеева, когда в постановлении оказались огромные численности чистого галлия, Буабодран сумел отдать наиболее четкие сведения: плотность 5, 96 г/ см [3]; атомная толпа 69, 9.
Химик К. Винклер так описывает ситуацию такого времени: " Чтобы поставить, с каким напряжением все ждали, когда будут поставлены характеристики галлия, нужно доставить себе, что до такого времени не было ни 1-го подтверждения верности и значимости выводов, изготовленных из закона периодичности ".
В марте 1879 года Нильсон, доктор химии шведского института в Упсале, нашел еще один безызвестный вещество, который он окрестил скандием [40]. Когда стало понятно, что физико хим характеристики скандия недалеки к предсказанным свойствам экабора, Менделеев отрадно воскликнул: " Я никоимобразом не ждал, что еще при жизни дождусь такового блестящего доказательства периодического закона! "
Д. И. Менделеев более подробно предсказал характеристики экасилиция [41]. Поэтому ученый мир с особенным энтузиазмом ждал открытия этого вещества.
В сентябре 1885 года на фрейбергском руднике " Химмельсфюрст " горняки натолкнулись на необыкновенную серебряную руду. Неизвестный дотоле минерал получил заглавие аргиродит. Профессор неорганической химии Горной академии Фрейберга, Клеменс Винклер, проанализировал эту загадочную руду. Однако, определив ее хим состав 74, 7 % серебра, 17, 3 % серы и выше 1 % примесей, он нашел, что не хватает практически 7 %. Кроме такого, из расчетного атомного соотношения серебро: сера, одинакового 1, 3, следовало, что это никак не чистый сульфид серебра ag2s. Расчеты Винклера привели к соединениям: 2ag2s*xs или 4ag2s*ys2. В главном случае Х двухвалентный вещество, как, кпримеру, свинец, во другом случае y четырехвалентный вещество, как олово. В серебряных рудах уже находили свинец и олово. Однако Винклер как опытнейший аналитик сходу определил, что в аргиродите не держатся ни эти сплавы, ни остальные популярные к тому времени. Различие в аналитических данных могло обозначать только одно: в данной новейшей серебряной руде располагаться безызвестный вещество!
Винклер правдиво сознавался, что мысль о новеньком элементе, который располагаться у него в руках, вызвала у него головокружение и нервный взлет. Не переводя дыхания, работал он день и ночь. Всеми его думами и эмоциями овладевал безызвестный хим вещество. Уже угрожало пошатнуться его стальное самочувствие, когда 6 февраля 1886 года Винклер нежданно выделил сульфид безызвестного вещества. Последний оказался растворимым в воде. Вот отчего при обыкновенном промывании осадков сульфидов он так упрямо ускользал из рук.
Исследователя постоянно охватывает эмоция необычного счастья, когда он идет по следу новейшего простого кирпичика, из которого состоит наша планета. Узнав о предсказаниях Менделеева, Винклер, как и остальные, лихорадочно находил недостающие составляющие, чтоб наполнить " дырки " в периодической системе. Большие веры он ложил на анализ минералов и золы, выброшенных наружу из земных глубин при мощном извержении вулкана Кракатау в августе 1883 года. Однако фортуны не было. И вот сейчас в фрейбергской руде он отыскал новейший вещество. Это был предсказанный Менделеевым экасилиций. Когда Винклер исследовал его характеристики, он был поражен, ибо с большой точностью константы совпали с величинами, предсказанными Д. И. Менделеевым.
Для атомной массы экасилиция Менделеев предсказал смысл 72, для плотности 5, 5 г/ см [3]. Винклер установил: 72, 3 и 5, 47. Немецкий исследователь сумел засвидетельствовать втомжедухе валентность, одинаковую iv [42]. Такая точность совпадения с хим прогнозами поразила Винклера: " Едва ли разрешено отыскать наиболее колоритное подтверждение правильности учения о периодичности [свойств] частей, и это понастоящему не лишь обычное доказательство смелой теории, а значит втомжедухе немаловажное продолжение хим кругозора, большой шаг в область знания ".
Радость открытия вещества принудила Винклера с воодушевлением приняться за перышко. Уже 26 февраля 1886 года он строчит Менделееву: " Я надеюсь, что скоро смогу сказать Вам подробнее об этом интересном веществе. Сегодня я ограничиваюсь тем, что устанавливаю Вас в популярность о триумфе Вашего гениального изучения и хочу свидетельствовать родное глубокое почитание и почтение ".
" Поскольку германий, явный Вами, является короной периодической системы, робко отверг хвалу Д. И. Менделеев, то эта венец принадлежит Вам..., а я удовлетворюсь значением предвестника [43] ".
Обнаружение новейшего вещества припоминает изобретение планеты Нептун. Ее наличие было предсказано французским астрологом Леверье на базе ненормальных орбит ее спутников. Вскоре после этого предсказания Нептун был найден. Поэтому у Винклера было желание именовать явный вещество нептунием. Однако, таккак такое заглавие уже было раньше применено для неверно раскрытого вещества, он именовал вещество германием. ныне состав аргиродита уже не был загадкой 4ag2s * ges2 и разрешено было ратифицировать, что научно аргументированные, целенаправленные предсказания вероятны не лишь в астрономии.
Сверкающая желтая линия
С изобретением германия, а втомжедухе почтивсех частей из числа редкоземельных все более сокращалось количество " белоснежных пятен " меж водородом и ураном. Исследователи только решетка амбициозно добивались такого, чтоб просочиться в крайние неизученные области " географии " хим частей. Забавно, желая тем не наименее и наставительно, изучить по хим литературе такого времени, с каким воодушевлением находили тогда эти крайние составляющие. Сообщения об " удачных открытиях " следовали одно за иным. Новые составляющие нежданно появлялись, как падающие звезды на ночном небосводе; но они делили участь звезд и пропадали так же скоро, как и являлись. Вот образцы...
В конце 1878 года норвежец Даль, который работал горным мастером, сказал, что при переработке 10 кг безызвестной раньше руды он открыл новейший вещество Норвегии, тяжкий сплав. Это было ошибкой.
Австрийские эксперты желали именовать новейший вещество австрий или австриакий; но после многолетних тщательных изучений наличие новейшего вещества не подтвердилось.
Английские эксперты в 1892 году решили, что выделили новейший вещество масрий из минерала масрита, найденного в Египте. Он обязан был наполнить пространство меж бериллием и магнием. На самом деле там вольного места и не было.
Другие ученые отыскали в солнечном диапазоне короний. Сегодня мы не увидим его в периодической системе. Несмотря на это, некие эксперты убеждали, что на Солнце обязаны быть составляющие, не популярные на Земле. Изучение диапазона солнечной короны еще в 1868 году отдало очень ошеломительный итог. 18 августа 1868 года в Индии во время совершенного солнечного затмения французский астролог Жансен следил за солнечной короной. Это было первое изучение солнечной короны с поддержкой спектроскопа. Помимо узнаваемых 3-х спектральных рядов водорода в красной, зелено лазурный и голубой области, Жансен нашел новейшую ясно желтую спектральную линию, d3, которую следовало присвоить неизвестному хим составляющей.
К изобретению инопланетного вещества отнеслись в то время вособенности почтительно, ибо 25 октября 1868 года Академия наук в Париже получила сходу два известия на эту тему. Одно из них поступило из прибрежного городка восточной Индии. Автором его был Жансен. Другое пришло из Англии от ученого Локьера. Англичанин также следил ту таинственную сверкающую желтую линию и дал неизвестному составляющей имя гелий( производное от греческого helios Солнце). Такое совпадение открытий показалось знаменательным Академии наук. Она организовала памятную медаль с изображением экспертов Жансена и Локьера в честь обоих первооткрывателей " солнечного вещества " гелия [44].
Хотя гелий найден до открытия периодического закона, он не был учтен в системе Менделеева. Для этого нужно было подробнее выучить его физико хим характеристики, доэтого только нужно было ведать атомную массу гелия. Однако, как заполучить данные для новейшего вещества, ежели его невозможно поймать на Земле?
Нет места для благородных газов?
В 1894 году появился жаркий академический спор меж 2-мя английскими учеными лордом Релеем и Вильямом Рамзаем. Релею пришло в голову, что азот, приобретенный из воздуха после удаления кислорода, имел некотороеколичество бОльшую плотность, чем азот, приобретенный хим методом. Рамзай придерживался той точки зрения, что такую аномалию в плотности разрешено разъяснить пребыванием в атмосфере безызвестного томного газа. Его сотрудник, против, не желал договориться с этим. Релей считал, что это, быстрее, какая то томная озоноподобная трансформация азота. Внести четкость мог лишь опыт. Рамзай удалил из воздуха кислород обыденным методом применяв его для сжигания, и связал азот, как он это традиционно делал в собственных лекционных опытах, пропуская его над раскаленным магнием. Применив оставшийся газ для последующих спектральных изучений, удивленный ученый увидел диковинный дотоле диапазон с красными и зелеными чертами,
" В движение лета 1894 года лорд Релей и я водили практически постоянную переписку, докладывал Рамзай, и 18 августа, когда английские естествоиспытатели собрались в Оксфорде, мы сказали об изобретении новейшей составной доли атмосферы... аргона ".
Рамзай определил атомную массу аргона: 40. Следовательно, его нужно было бы вместить меж калием и кальцием. Однако там не было вольного места! Что же делать? Нашлось много критиков, отрицавших элементарный нрав новейшего вещества аргона конкретно поэтому, что его некуда вместить в периодической системе. С огромным художеством и настойчивостью Рамзай продолжал свои эксперименты для такого, чтоб позволить это возражение. Вскоре он нашел, что аргон еще наиболее инертен, чем азот, и, разумеется, вообщем не реагирует с каким или иным хим веществом, то имеется верно оправдывает родное греческое имя аргон инертный.
Рамзай вспомнил о сообщении доктора Гиллебранда из Института геологии в Вашингтоне. В 1890 году южноамериканский ученый направил интерес на то, что при разложении минерала клевеита кислотами выделяются значимые численности газа, который он считал азотом. ныне Рамзай желал испытать быть может, в этом азоте, связанном в минерале, разрешено было бы найти аргон!
После долгих поисков ему получилось купить у торговца минералов две унции редкой породы. Он разложил ее серной кислотой, но исследование собранного газа отложил на время, ибо его увлекли остальные изучения. Только чрез полтора месяца, в марте 1895 года, британский ученый отыскал время для исследования диапазона этого газа. Он был диковинно поражен, когда нашел сверкающую желтую линию, отличающуюся от популярной желтой спектральной полосы натрия. Однако прошло некое время, покуда Рамзай вполне поверил в это изобретение. " Со позором признаюсь, произнес он в докладе, что я разобрал собственный спектроскоп, ибо быстрее мог поверить в его поломка, чем в пребывание новейшего газа ".
Это был новейший газ, не узнаваемый до той поры газообразный вещество. Вильям Крукс, который в Англии числился первейшим авторитетом в области спектрального разбора, сказал собственному коллеге, что несчастная желтая линия та же, что была замечена Локьером и Жансеном в 1868 году в диапазоне Солнца: следственно, гелий имеется и на Земле.
Заслуга Рамзая еще и в том, что он отыскал метод, как расположить оба снова раскрытых газа в периодической системе, желая казенно места для них не было. К популярным восьми группам частей он добавил нулевую группу, умышленно для нульвалентных, нереакционноспособных благородных газов, как сейчас стали именовать новейшие газообразные составляющие. Такое смелое продолжение периодической системы очень удивило самого Менделеева [45]. Незадолго до собственной погибели в 1907 году Большой российский ученый произнес, что Лекок де Буабодран, Нильсон и Винклер лишь укрепили периодическую систему; Рамзай же подтвердил ее верность [46].
Когда Рамзай расположил благородные газы в свежий группе по их атомной массе гелий 4, аргон 40, то нашел, что меж ними имеется пространство еще для 1-го вещества. Рамзай сказал об этом осенью 1897 года в Торонто на заседании Британского сообщества в докладе, которому дал многообещающее заглавие: " Об одном еще не раскрытом газе ". Оглядываясь на прошедшее, Рамзай упоминал: " По образцу нашего учителя Менделеева я обрисовал, как можетбыть, ожидаемые характеристики новейшего газообразного вещества, который обязан был наполнить " дырку " меж гелием и аргоном. Я мог бы предсказать еще два остальных газа, но думаю, что с прорицанием нужно быть поосторожнее... "
У Рамзая были очевидные основания для осторожности: ни один человек не знал, где находить эти газообразные составляющие. Лишь после почтивсех безуспешных экспериментов Рамзаю пришла в голову мысль находить их в атмосфере. Тем порой немец Линде и британец Хемпсон фактически сразу выпустили новейший метод сжижения воздуха. Этим изящным способом и пользовался Рамзай и, вправду, с его поддержкой сумел найти в определенных фракциях сжиженного воздуха недостающие газы: криптон( затаившийся) и неон( новейший).
" Спиритическая химия "
Нулевая группа периодической системы, состоящая из благородных газов, казалась идеальной. Ничто не поменялось, фактически разговаривая, когда американец Браш на конференции естествоиспытателей в Бостоне в августе 1898 года сказал об изобретении еще одной составной доли воздуха элементе этерии [47]. Браш объявил, что плотность этерия сочиняет только только одну десятитысячную плотности водорода. Вследствие легкости этерия и большущий скорости его молекул этот необычайный газ жаждет испариться в мировое место. Чудо, стало быть, что его вообщем нашли на Земле!
Даже Менделеев жаждал отдать толкование такового гипотетического мирового эфира. Он именовал вещество ньютонием и поместил его, а втомжедухе неправильный вещество короний в собственной таблице перед водородом. Существование таковых экзотических частей не могло быть опытно подтверждено; отдельные эксперты считали, что некие новейшие спектральные полосы северного блеска, солнечной короны и звездных спектров следует присвоить ньютонию, коронию или еще одному составляющей небулию. Значительно позже оказалось, что эти чуждые спектральные полосы разрешено разъяснить ионизацией кислорода и азота, но ни в коем случае не новыми веществами.
В связи с неясным, необъяснимым и трудноуловимым мировым эфиром выложил свои особенные идеи инженер Адольф Вагеман. Он считал, что все вещества при безусловном нуле, то имеется при 273 °С, обязаны превратиться в этот индифферентный эфир, который является не чем другим, как философским камнем. Ведь ежели привести этот эфир в касание со следами золота или, еще лучше, осторожно подогреть, покуда его атомы не начнут исполнять " энерго колебания ", надлежащие золоту, то все материальное, соприкасающееся с ним, обязано превратиться в золото.
Удивительно обычным казался процесс получения золота инженера Вагемана. Однако все это были порожние измышления. Абсолютный ноль не является настоящей величиной, к ней разрешено лишь приблизиться, не достигая ее. Следовательно, таковым философским камнем завладеть невозможно. Это было уязвимое пространство новейшего " процесса изготовления золота ", который обещал человечеству большие имущества. Тут следует еще прибавить: только несколькими годами позже, в 1906 году, физико химик Вальтер Нернст определил 3 е правило термодинамики, и стало понятным поведение веществ при приближении к безусловному нулю. ныне разрешено было и теоретически поставить процесс Вагемана и... отбросить его. Те, кто увлекаются " техническими подробностями ", имеютвсешансы отыскать их в брошюре Вагемана, появившейся в 1901 году под соблазнительным заглавием: " Искусственное золото! Открытие процесса для перевоплощения веществ, исходя из новейших научных воззрений. Изложено доступно ".
От повального пришествия на крайние недостающие составляющие не желали приставать сторонники алхимии и снова воскресшего спиритизма. Они втомжедухе занимались поиском новейших частей и выложили " экспериментальные итоги " в собственного рода учебнике, который мы пролистаем. " Спиритическая химия. Ряд надзоров ясновидцев о хим элементах " таково его название.
Началось это летом 1895 года в Лондоне, когда члены европейской секции сообщества теософов [48] по окончании " рабочего дня " ходили вдоль берегов Темзы. Кто то задал вопрос, невозможно ли изучить состав воздуха при поддержке потусторонних сил. Очевидно, налицо была " соперничество " с Вильямом Рамзаем, чьи удивительные открытия были в то время у всех на губах.
Те члены сообщества, какие еще ранее заполучили " дееспособность роста образов ", тут же свалились в травку и уставились в лазурный эфир. Действительно, они могли созидать отдельные атомы газообразных элементов воздуха! Их дееспособность " увеличительного зрения " обязана была быть невероятной. Даже с поддержкой современных высокоразрешающих электрических микроскопов мы можем заполучить только очень приблизительное оптическое изваяние атомов. Через некотороеколичество лет на собственном конгрессе сообщество постановило регулярно возобновлять исследование спиритической химии. Мистер Лидбитер и мисс Анни Безант, создатели упомянутого " учебника ", начали изучение атомарного строения частей. У них была своя личная способ. Благодаря их возможности к ясновидению и особенной " увеличительной способности ", которая необычным образом могла " ввинчиваться кверху и книзу ", они светло видели перед собой атомы и могли даже посчитать их кирпичики " пра атомы "! Это срабатывало даже для самых редких частей, ибо довольно было лишь напряженно доставить себе эти составляющие. Конечно, таковой процесс скрывал в себе и угрозы: так, Безант чуток не " задохнулась ", когда методом ясновидения изучила токсичный хлор.
Для водорода, самого легкого вещества, насчитали 18 пра атомов, для гелия 72. Для такого, чтоб уволить " мистическую атомную массу " частей, довольно было поделить количество пра атомов на 18. Отсюда водород имел атомную массу 1, гелий 4. Для золота было найдено 3 546 пра атомов, что подходило атомной массе 197.
Как зрите, достаточно непростой процесс. Вспоминается анекдот о том, как один любопытный узнает чабана, как же он выяснит, все ли овцы возвратились вечером домой.
Очень элементарно, я их пересчитываю.
Не проблемно ли это при настолько огромном стаде?
Нисколько. Я считаю овец по ногам, а позже разделяю на 4.
Само собой очевидно, что атомные массы, приобретенные ясновидением, не очень отличались от принятых значений. Ведь спиритическая химия обязана была как то заполучить признание! Если поглядеть на таблицы частей и атомных масс в учебнике " Спиритическая химия ", то разрешено увидеть, что там имеется новейший вещество. Ясновидящие открыли его в атмосфере и окрестили новейший вещество, важный типо меж водородом и гелием и насчитывающий 54 пра атома( следственно, он обязан обладать атомную массу 3), оккультум. Он так никогда и не был помещен в периодическую систему частей.
Еще один новейший вещество аргентаурум
Вначале в системе частей Д. И. Менделеева меж серебром и золотом также была типо " дыра ". В 1896 году на это свободное пространство позарился американец Эмменс, который объявил, что он отыскал безызвестный вещество. Чтобы отобразить его состояние меж серебром( аргентум) и золотом( аурум), он именовал его аргентаурум. История открытия аргентаурума достаточно необыкновенна и полна приключений.
В южноамериканских научных кругах имя доктора Эмменса было понятно. Стивен Эмменс был членом нескольких видных научных сообществ и получил популярность благодаря изобретению взрывчатого вещества эмменсита. Недолгое время он значился втомжедухе первооткрывателем так называемой эмменсовой кислоты. Это новое существо обязано типо подбираться при прибавлении к дымящей азотной кислоте пикриновой кислоты до пересыщения. Однако, как сказала " Хемикер цейтунг " в 1892 году, эту эмменсову кислоту следует зачеркнуть из перечня личных хим веществ, ибо она представляет собой не что другое, как неизмененную пикриновую кислоту. Столь же недостаточно сочувствия отыскал Эмменс, когда внеспредложение структурную формулу магнитного железняка. Вероятно, невезения объяснялись тем, что работы Эмменса не были лишены популярного налета выдумки.
Доктор Эмменс задал себе вопрос: что же различает благородные сплавы, такие, как серебро, золото, платина, от остальных металлов, кроме их стойкости? По его понятию, это доэтого только, крупная плотность, растущая в ряду: серебро золото платина. Следовательно, ежели бы получилось существенно убавить расстояния меж атомами в металле, то разрешено было бы свободно заполучить благородные сплавы, владеющие большей плотностью. Такова, в общих чертах, была новенькая мысль доктора Эмменса. Эти размышления навели его на отпечаток упомянутого промежуточного вещества, который не был ни серебром, ни золотом и который он именовал аргентаурум. Из этого вещества при разрыхлении его структуры обязано типо получаться серебро, а при уплотнении золото. Процесс этот не является чем то новеньким, он веками протекает в природе. Эмменс считал, что отыскал путь к осуществлению этого процесса в лаборатории заметьте, в собственной своей argentaurum laboratory( адрес: Нью Йорк, Нью Брайтон, Центральная авеню, 20).
Конечно, с таковыми теориями Эмменс попадал в грозящую близость к опороченным средневековым способам получения золота. Однако американец не желал именоваться алхимиком. Все же от такового прозвища некуда было деться, ибо Эмменс практически предлагал метод производства золота!
Для такого, чтоб засвидетельствовать свои размышления и представить, что его метод " работает ", 13 апреля 1897 года Эмменс продал нью йоркскому монетному двору за 954 бакса 80 центов 6 слитков сплава золота с серебром, то имеется конкретно такого самого аргентаурума. Каждому появляющемуся гостю или репортеру он с торжествующим видом совал в нос квитанцию. Начиная с этого дня врач Эмменс каждыймесяц поставлял муниципальному монетному двору два слитка золота весом от 7 до 16, 5 унций, то имеется от 200 до 500 г. Для прессы он сделал громогласное высказывание: " Я убежден, что за год смогу увеличить создание золота аргентаурума до 50 000 унций в месяц ". Нью Йорк бурлил. Оправдал ли Эмменс эти слова? В его выгоду разговаривали последующие действия.
Во почтивсех объявлениях в прессе и в научных журналах Эмменс предлагал пробы золота аргентаурума в 1, 2, 5 и 10 г для испытания его данных и для научных изучений. Цена: 75 центов за гр. Каждый, кто увлекался этим искусственным золотом, мог приобрести его у доктора Эмменса. Спрос был велик. Английский физик Вильям Крукс пожелал подробнее выяснить у изобретателя об этом новеньком волшебство веществе. Крукс желал рапортовать о нем в английском журнале " Кемикл Ньюс ", редактором которого он являлся.
Среди выдающихся экспертов Англии Крукс был некотороеколичество двуликой личностью. В собственной особой области, спектроскопии, этот физик был бесспорным авторитетом, тем наиболее, что ему принадлежала честь открытия спектральным методом хим вещества таллия.
О себе Крукс заявлял, что для него постоянно особенное обаяние представляла неясная область меж популярным и безызвестным. Порой казалось, что это разрешено воспринимать практически, ибо Крукс тратил втомжедухе время на то, чтоб изучить спиритические явления физиологическими способами. Это было бы резонно, ежели бы физик употреблял свои научные познания для разоблачения спиритического бесчинства; в неких " высших " кругах тогдашнего сообщества спиритизм угрожал превратиться в популярную заболевание. Однако Крукс вел себя подругому. Его так одурачили фокусы медиумов, что в результате он сам начал верить в нереальные силы. Он старательно регистрировал " массивные " психические силы, которыми сидячий в стороне медиум повлиял на пружинные весы. В конце концов Крукс поверил втомжедухе в " материализацию " погибших: их дух появлялся по воле медиума, который покоился в трансе, прикованный к тому же к телесным измерительным устройствам. Существуют даже " фото духов ", на которых Крукс изображен вблизи с посетителями из загробного решетка.
Естественно, что научное имя ученого приметно страдало от таковых зигзагов. Ведь Крукс был членом высокочтимого Королевского сообщества, к которому принадлежат лишь наиболее выдающиеся научные деятели решетка. В статье " Естествознание и мир духов "( 1878 год), опубликованной в " Диалектике природы ", Фридрих Энгельс язвительно увидел по этому поводу, что было бы полезнее, ежели бы на эти спиритические сеансы Крукс принес скептический ум вместо телесных устройств.
Интересно, что в те же годы и Д. И. Менделеев соприкоснулся со спиритизмом. Как член научной компании он обязан был в Петербурге находиться в качестве наблюдающего на " заклинании духов ", превратившемся в эпидемию, и мог в этом случае испытать факты, описанные Круксом. В 1876 году российский ученый пришел к уничтожающему выводу: подтверждено, что все так именуемые спиритические явления объясняются или непроизвольными движениями, или сознательным ложью, и что спиритизм имеется поверие.
Крукса невозможно было переубедить, он клялся в собственной правоте, указывая на итоги телесных измерений. И как лишь к нему обратились сторонники оккультной химии, он заверил их в том, что делит их взоры. Таким образом, он казался конкретно тем человеком, который мог бы помочь такового современного сторонника спиритизма, как Эмменс...
Поэтому в нескольких письмах Эмменс добровольно открыл Круксу свою большую тайну: " гвоздем " только является машинка высочайшего давления, на которую скоро станет получен аттестат. С ее поддержкой кусочки серебра подвергаются мощным механическим ударам, чтоб методом сжатия превратиться в аргентаурум и вконцеконцов в золото.
Однако Крукс стал осторожнее таккак прошло 30 лет после его злоключений со спиритизмом и потребовал, доэтого только, четких рабочих прописей. Слегка уязвленный Эмменс отвечал, что ежели Крукс желает сам вести опыт, пусть он подвергнет мексиканский серебряный бакс схожим ударам в железном цилиндре при низких температурах. Такой процесс типо в огромных масштабах он практикует вданныймомент с поддержкой собственной машинки высочайшего давления, которая сосредоточивает влияние, как увеличительное стекло сосредоточивает солнечные лучи. Эмменс убеждал, что ежели довольно продолжительно бить по монете, то непременно разрешено станет определить большее или наименьшее поднятие содержания золота.
С серебром из Мексики дело обстоит особенно, о чем нам понятно, со времени мсье Тиффро. Мексиканские серебряные баксы и были, фактически разговаривая, " производственной секретной " доктора Эмменса, которую он в конце концов очень неохотно открыл. 16 марта 1897 года Эмменс передал южноамериканской assay office [49] в Нью Йорке мексиканский бакс с просьбой испытать, имеется ли в нем золото. Результат был отрицательным. Спустя некое время Эмменс дал изучить 4 мексиканских бакса, до разделяв от всякого половинки. Их анализ втомжедухе дал негативный итог. Золото не было найдено. Оставшиеся половинки баксов Эмменс подверг особому процессу в собственной лаборатории. ныне они содержали, по осторожному выражению доктора Эмменса, несчитая серебра еще сплав, который по всем испытаниям подходил золоту. В итоге он был скуплен пробирной палатой как золото.
10 000 баксов тому, кто отыщет ошибку
Сэр Вильям Крукс последовал совету американца. Он измельчил мексиканский бакс, поместил 13 г приобретенных серебряных опилок в металлической цилиндр и с поддержкой остроумного механизма ударял по ним поршнем с частотой один раз в секунду. Цилиндр он охлаждал сухим льдом. После этого Крукс афишировал ожидавшийся с нетерпением итог: маленькое повышение содержания золота с 0, 062 до 0, 075 %. Величины были не очень обнадеживающими и, по видимому, лежали в пределах ошибки определения. Крукс дал взятьвтолк, что от этого не разбогатеешь.
Однако Эмменс продолжал быть оптимистом: все же содержание золота, подсчитал он из эксперимента Крукса, возросло на 21 %. Нужно лишь нажимать на серебро до тех пор, покуда не появятся огромные численности золота. Крукс отказался от этого и обратился к разбору новейшего вещества аргентаурума. Здесь был втомжедухе уничтожающий итог: как сказал Вильям Крукс в начале сентября 1897 года в " Кемикл ньюс ", спектральное изучение эталона аргентаурума показало, что в нем держатся лишь золото, серебро и мало меди. В диапазоне не было остальных рядов, а втомжедухе не было новейших рядов какого или безызвестного вещества.
Такие малоутешительные научные итоги не удержали Стивена Эмменса от предстоящего изготовления золота. Из умеренной лаборатории аргентаурума появляется синдикат, готовый в одном из наилучших зданий Бродвея. Чтобы компанию не подозревали только в производстве золота, Эмменсу пришел в голову новейший торговый трюк. Появились объявления о том, что синдикат " Аргентаурум " хочет способствовать прогрессу науки. Он учреждает премию в 500 баксов за самый-самый детальный писательский ликбез, касающийся целостности материи и теоретической способности обретать золото из так именуемых частей. Далее, синдикат выделяет еще 500 баксов для объяснения трудности, отчего плотность и характеристики жесткой материи меняются при сжатии и охлаждении. Чтобы разогнать популярность Эмменса, появилось даже " научное сообщество ". Это исследовательское сообщество подразумевало втомжедухе издавать золотые медали естественно, медали из аргентаурума как заслугу за научные работы.
Помимо такого, Эмменс желал приподнять собственный авторитет с поддержкой личных научных публикаций. Из ряда его статей об аргентауруме вышла целая книжка, первый том которой он посвятил гравитации. Во внедрении к ней подчеркивается основательность создателя: " Мы рекомендуем 10 000 баксов тому, кто отыщет научную ошибку в данной книжке ". Человеку таковых свойств следовало элементарно напросто верить, что к тому же он может делать золото!
Расходы на пропаганду, какие делал Эмменс, носили отчасти маркетинговый нрав; это удивительно, но полностью типично для сообщества, в котором он жил. Даже в данной особой области царила соперничество: 7 мая 1897 года Эдвард Брайс из Чикаго подал заявку на аттестат. Он предлагал производить золото и серебро из свинца, олова и сурьмы, то имеется употреблял существенно наиболее доступное " сырье " по сравнению с Эмменсом. Дважды патентное бюро США отвергало притязания мистера Брайса. Однако оскорбленный первооткрыватель смог защититься с поддержкой собственных защитников и в конце концов достигнул разрешения вести пробные тесты на нью йоркском монетном дворе. Естественно, что общественность воспринимала живое роль в данных событиях. Вероятно, и Эмменса тревожил вопрос об финале этого алхимического спектакля. Опыты собственно контролировал директор монетного двора Престон. Брайс работал с тремя фунтами сурьмы, 2-мя фунтами серы, фунтом железа и малым численностью порошкообразного угля. Судя по рецептуре, таковой эксперимент мог проводиться на 500 лет ранее. А итог? Комиссия коротко констатировала, что малый успех получен только в том случае, когда употребляется продажная сурьма, содержащая отпечатки золота. С чистым сырьем результат равен нулю.
Результат компании был очень язвительно отмечен южноамериканской прессой. Однако крах " коллеги ", по видимому, недостаточно затронула Эмменса. Он ровно продолжал далее ковать золото из серебра и унцию за унцией торговать гос казне. До конца 1897 года это составило 24 золотых слитка весом только в 17 кг. В 1898 году он обязан был отдать еще 10 кг. Общественность Америки была раздражена деловитостью доктора Эмменса. Наконец литература снова ухватилась за этот факт. В феврале 1899 года газета " Нью Йорк геральд " в резкой статье поставила некотороеколичество вопросов: " Не является ли врач Эмменс современным Розенкрейцером? Этот человек делает золото и реализует его казне Соединенных Штатов! Может ли врач Эмменс представить комиссии из граждан тот процесс, с поддержкой которого он делает золото из мексиканских баксов? "
И Эмменс принял вызов, он не желал, чтоб его сочли последователем секретного алхимического союза Розенкрейцеров или, на негодный конец, элементарно алхимиком. Он объявил, что на очах у знатных членов южноамериканского сообщества собирается превратить в золото 100 000 унций монетного серебра. Это подходило 3110 кг!
Однако до большого смотра дело не дошло. Требуемая комиссия не собралась. Директор нью йоркского муниципального монетного двора категорично отказался участвовать в таком спектакле Другой гениальный современник, первооткрыватель Николай Тесла, так же не желал ничто чуять об алхимике.
Постепенно это происшествие забылось, тем наиболее, что Эмменс пресек создание золота так же водинмомент, как и начал его. Вскоре поползли слухи милиция типо занялась медиком Эмменсом. Быть может, такие известия были беспочвенными, Одно лишь понятно в деле Эмменса произошел внезапный разворот: получено было разъяснение производству золота, налаженному Эмменсом. Люди, владевшие криминалистическим чутьем, узнавали себя: каковой источник золота доктора Эмменса? Однако об этом позже. Во каждом случае вещество аргентаурум не получил доступа в периодическую систему частей. Само собой очевидно, что при предстоящей разработке системы, места меж серебром и золотом не оказалось. Следовательно, не нужно было раскрывать в этом месте безызвестный вещество. В научном значении это был недолговечный вердикт аргентауруму доктора Эмменса.
Глава 3
РЕВОЛЮЦИЯ В ЕСТЕСТВОЗНАНИИ
Невидимые лучи
Поскольку из всех частей уран владеет самой большущий атомной массой, Д. И. Менделеев поставил его на крайнее пространство в периодической системе. Между висмутом, которым кончался ряд узнаваемых томных металлов, и ураном находилось 7 вольных клеток, прерванных лишь составляющей торием. Семь вольных мест это обозначало 7 хим частей, какие еще предстояло раскрыть. На Земле они могли находиться лишь в облике отпечатков, ибо еще ни одному исследователю не получилось отметить желая бы некотороеколичество миллиграммов вещества, которое разрешено было бы присвоить составляющей крайних 2-ух линий. Эти исключительные составляющие, вероятно, невозможно было найти традиционными способами. Постепенно такое убеждение укоренилось.
Многие ученые в глубине души веровали, что благодаря успехам науки единожды станет приоткрыта завеса существования данных самых томных, частей. Как понятно, в родное время, когда стали применять гальванический ток для электролиза неорганических соединений, нежданно получили цельный ряд новейших частей. Такие способы, как спектральный анализ и фракционная перегонка сжиженного воздуха, втомжедухе привели к обнаружению ряда новейших хим частей. Следовательно, необходимо было повременить, покуда с прогрессом науки не раскроется новейший процесс для обнаружения и выделения самых томных частей на Земле.
8 ноября 1895 года стало памятной датой в летописи естествознания. В этот день физик Конрад Рентген в собственной лаборатории в Вюрцбурге проводил эксперименты с катодными лучами, появляющимися при электрическом ряде в разреженных газах. Многие ученые в то время проводили такие опыты, с тем, чтоб узнать природу этого излучения. Рентген, как традиционно, работал в затемненном помещении. Он был поражен, заметив, что некотороеколичество кристаллов цианоплатината бария, случаем находившиеся на лабораторном столе, достаточно далековато от разрядной трубки, стали ясно сиять. Значит, эти кристаллы попали в зону какого то невидимого излучения. Иначе невозможно было разъяснить замеченное явление. Как скоро установит сам исследователь, это был " новейший вид излучения " таково название его статьи от 28 декабря 1895 года, которое появляется повторно из катодных лучей. Излучение это владело вблизи примечательных параметров, Через вещества оно проходило, по видимому, без помех. Когда Рентген случаем положил руку на трубку, он увидел на экране свои останки. Это было диковинное в физике явление! Эти неясные Х лучи, позже названные рентгеновскими по имени их первооткрывателя, завлекли к себе интерес всей научной общественности. Исследователи только решетка интенсивно пробовали отгадать те загадки, какие им задали загадочные катодные и рентгеновские лучи.
Дж. Дж. Томсон из Кембриджского института( Великобритания), первая размер в физике, в 1897 году сумел обосновать, что катодные лучи состоят из бесчисленного множества маленьких негативно заряженных частичек. Позднее за ними зафиксировалось заглавие электроны. Томсон установил, что эти заряженные частицы движутся с большой скоростью. Больше только поразил тот факт, что толпа электрона приблизительно в две тыщи раз меньше массы самого легкого атома водорода. До этого времени считали, что атом является мельчайшим кирпичиком материи. Ученым мало было раскрыть волшебные Х лучи. Они усердно находили остальные невидимые лучи, какие ученые до той поры еще не сумели увидеть. В Париже физик Анри Беккерель работал с продуктами урана. На них он задумывался выучить флуоресценцию солей урана после их облучения светом; Беккерель жаждал ответствовать на вопрос, не является ли флуоресценция также новеньким видом излучения. Однако случайное изобретение отдало совсем другое направленность его исследованиям.
Свой разрешающий опыт французский ученый провозгласил на 1 марта 1896 года. Для большей достоверности он до показал одну из фотопластинок, какие лежали в ящике совместно с солью урана. Беккерель был поражен, когда увидел, что уже на верхней пластинке было явное почернение, как раз на том месте, где покоился продукт урана. Откуда такое " засвечивание "? В ящике было полностью мрачно. Можно было отыскать лишь одно разъяснение: фотопластинка почернела от излучения соли урана; разумеется, такое излучение обязано отслеживаться и без подготовительного освещения соли. На последующий же день физик ознакомил со собственным необычным изобретением Парижскую академию наук. В качестве подтверждения он представил одну из собственных " радиографий ".
Вскоре подтвердилось, что и железный уран открывает таковой " радиографический результат ". Эти новейшие лучи, какие окрестили rayons de becquerel [50] или rayons uraniques [51] были, следственно, соответствующей индивидуальностью атомов вещества урана. Их разрешено было отличить по сильному ионизирующему действию: золотые листочки электроскопа, приподнявшиеся после заряжения, скоро опадают, ежели окружающий воздух ионизировать лучами, то имеется изготовить его электрически проводимыми. Для такового соответствующего излучения введено было мнение " радиоактивность ".
Через два года после открытия Беккереля, в апреле 1898 года, его воспитанница горькая Складовская Кюри доложила Парижской академии наук, что радиоактивным является не лишь уран, но и 2-ой тяжкий вещество тории; он также испускает эти загадочные лучи. Затем мадам Кюри сделала еще наиболее существенное изобретение: естественные минералы, содержащие уран, кпримеру урановая смоляная руда, значительно наиболее радиоактивны, чем разрешено было ждать, исходя из содержания в них урана. Предположение Марии Кюри, что в данных минералах обязан держаться еще наиболее радиоактивный вещество, было искрометно доказано. Совместно со собственным супругом, Пьером Кюри, в 1898 году ей получилось физико хим методом найти два новейших хим вещества, лишь на базе их разной радиоактивности. Оба вещества во немало раз превосходили уран по интенсивности излучения. Супруги Кюри окрестили эти составляющие полоний в честь отчизны исследовательницы, Польши и радий. Через год французский химик Дебьерн сумел найти еще один радиоактивный вещество в остатках от переработки урановой смолки [52] актиний.
Таким образом, с поддержкой характеристического радиоактивного излучения были раскрыты три новейших хим вещества, для которых надлежало отыскать пространство в какой-никакой или из пустых клеток периодической системы. Правда, подразумевали, что вследствие их возможности к излучению, они обязаны быть соседями урана, то имеется настолько продолжительно разыскиваемыми томными металлами. Однако химики располагали только незначительными следами данных веществ; покуда новейшие составляющие не были получены в значимых количествах, нереально было выучить их хим характеристики, найти атомную массу и располагать в периодической системе. Прошло все же некотороеколичество лет, доэтого чем супруги Кюри в итоге очень трудоемкой работы сумели отметить скудных 100 мг соли новейшего вещества радия: для этого им довелось переделать в целом два вагона отвалов, образовавшихся после извлечения урана из урановой смоляной руды Иоахимсталя. Работая с таковым численностью вещества, они вконцеконцов сумели найти хим характеристики новейшего вещества.
Смелые теории
Радий начал завораживать мир. Его дееспособность к излучению была во немало раз большей, чем у остальных радиоактивных веществ. Новый вещество, казалось, являлся неиссякаемым источником энергии. Даже спустя долгое время невозможно было увидеть уменьшения интенсивности его излучения. В настоящее время мы знаем, что энергичность радия падает наоднувторую лишь по прошествии 1590 лет.
Величайшая награда британского физика Резерфорда состоит в том, что он привнес четкость в надзора и открыл тайну радиоактивности. За краткое время, работая со собственной исследовательской группой в Монреале, куда он был приглашен в качестве доктора, Резерфорд пришел к научным выводам, изменившим всю физиологическую картину решетка. Прежде только, ему получилось представить, что есть три разных вида радиоактивного излучения, какие он именовал альфа, бета и палитра излучением. Сначала была установлена натура бета лучей: оказалось, что они состоят из тех же негативно заряженных простых частичек( электронов), что и катодные лучи. Скорость их чрезвычайно велика: она превосходит 200 000 км/ с, то имеется близится к скорости света.
Альфа частички, из которых состоят альфа лучи, владеют существенно большей массой и выбрасываются из атома радия со скоростью 15 000 20 000 км/ с. Несмотря на длину пробега только в некотороеколичество см, одна единственная альфа частичка ионизирует на собственном пути до 100 000 молекул воздуха. Такую бомбардировку альфа частичками тяжело было себе доставить; к тому же стало понятно, что 1 мг радия выделяет в секунду выше 36 миллионов альфа частиц.
Окончательное объяснение природы данных лучей одолжило возле 10 лет. Только тогда было известно, что альфа частички являются ядрами атомов гелия, а палитра лучи особенным родом рентгеновского излучения.
Особенно плодотворной оказалась общая служба Резерфорда с химиком Содди, который с мая 1900 года работал у него в Монреале в качестве помощника. Фредерик Содди, как и Резерфорд, был увлеченным экспериментатором. В общих работах " Причина и натура радиоактивности "( 1902 год) и " Радиоактивные перевоплощения "( 1903 год) Резерфорд и Содди выпустили концепцию радиоактивного распада, появившуюся основополагающей для последующих изучений. Они определили радиоактивность как итог процесса, который вполне располагаться вне сферы деяния всех узнаваемых сил и к тому же не может быть вызван, изменен или уничтожен. Согласно данной " теории дезинтеграции ", атомы радиоактивных частей непрочны и поэтому имеют только определенную, характеристическую длительность жизни. Позднее это выразилось в мнении " период полураспада ". Он характеризует время, за которое распадается половина атомов радиоактивного вещества. При этом радиоактивные составляющие распадаются на ряд остальных веществ, химически уже не схожих на исходное существо. Резерфорд и Содди установили, что радиоактивный распад не зависит от наружных критерий. Радиоактивность остается даже после экстремальных температур и хим реакций. " Все эти суждения приводят к заключению, писали ученые, что энергия, скрытая в атоме, обязана быть чрезвычайно сильной по сравнению с энергией, выделяющейся при обыденных хим превращениях ". В качестве образца они приводили солнечную энергию, возникновение которой было бы разгадано, ежели допустить, что предпосылкой являются процессы внутриатомных превращений. Для тогдашнего уровня познаний то были удивительные выражения.
Удивительное существо радий
Опубликование теории радиоактивного распада было сенсацией. Она встретила как воодушевленное согласие, так и резкое отречение. В газетах разрешено было прочитать дивные вещи о радии и радиоактивности. Больше только ломали голову над неисчерпаемой, по видимому, энергией радиоактивных частей. Исходящее от них постоянное излучение без телега энергии снаружи, их свечение в темноте, завышенная температура растворов солей радия все это казалось необъяснимым чудом.
При толковании радиоактивности нужно было привыкнуть к совсем новеньким величинам. Было найдено, что в 1 г урана в секунду радиоактивно распадаются 10 000 атомов, а в 1 г радия выше 30 млрд атомов. Однако эти смысла невелики по сравнению с всеобщим числом имеющихся атомов. 1 г радия охватывает некотороеколичество тыщ триллионов, поточнее 2, 66 * 10 [21] атомов. Таким образом, порция атомов, распадающихся в секунду, чрезвычайно малюсенька, так что понадобилось бы немало тысячелетий, чтоб радий вполне развалился.
Вскоре почтивсех исследователей атома, доэтого только Резерфорда и Содди, стала преодолевать мысль, невозможно ли как нибудь применять фантастическую энергию радия. В 1904 году Содди в книжке " Радиоактивность " указал, какой-никакой " путь " обязан привести к применению этого пожизненно неиссякаемого родника энергии: понятно, что радиоактивные составляющие, такие, как радий и уран, по прошествии тыщ, даже миллионов, лет распадаются с выделением энергии собственного излучения; отсюда Содди делает чуткий вывод: эта энергия сумела бы в будущем работать людям, ежели ускорить время перевоплощения частей: тогда эти большие численности энергии, вданныймомент выделяющиеся за тысячелетия, разрешено было бы применять сходу, конкретно.
Аналогичные размышления выдвинул и берлинский доктор Марквальд, когда на заседании Немецкого хим сообщества 2 мая 1908 года сделал известие о чуде радиоактивности. " Мы не знаем средства для ускорения радиоактивного распада, увидел он. Если бы мы таковым средством располагали, то с его поддержкой, возможно, сумели бы превращать и остальные обыкновенные вещества. При этом следовало бы ждать образования частей с наиболее низкой атомной массой и одновременного выделения колоссальных количеств энергии. Если бы такое перевоплощение сумело случится водинмомент, то оно сопровождалось бы страшнейшими взрывами: ежели бы, против, оно стало управляемым, то хватило бы 1 кг урановой смолки, чтоб большущий пароход сумел перерезать Атлантический океан ".
Такое предвидение видится сейчас ошеломительным. Однако высказывалось довольно опасений, что освободившаяся атомная энергия сумеет работать не лишь источником нескончаемого благополучия. В лекции о радии в декабре 1903 г. перед Американской ассоциацией научного прогресса Резерфорд, меж иным, выработал последующую мысль: полностью можетбыть, что волна атомного распада распространится с таковым взрывом, что наша старенькая Земля превратится в золу... Какой нибудь простофиля в лаборатории сумеет случайно вынудить целый мир взлететь на воздух.
Теория распада Резерфорда и Содди оказалась плодотворной и в области теории знания. Она перетряхнула все классические представления натурфилософии и поколебала ее дотоле крепкий абстрактный фундамент. До конца прошедшего века считалась нерушимой та телесная головка решетка, базу которой спроектировал еще Ньютон. Пространство и время являлись безусловными мнениями, а все физиологические процессы протекали по твердым главным законам механики. Мир сооружен из материальных частиц частей и атомов. " Атом " делается от греческого atomos, что значит единый. Тем самым желали представить, что атомы неделимы и не имеютвсешансы быть превращены друг в друга.
С иной стороны, даже в начале xx века еще оспаривалось настоящее наличие атомов. Большинство экспертов ругали физика и философа Эрнста Маха за его тенденциозно идеалистические представления. Он числился основоположником так именуемого эмпириокритицизма вариации реакционной философии позитивизма. Мах отрицал наличие беспристрастной действительности. Только то действительно, что может быть конкретно наблюдаемо или ощущаемо, или доказано " чистым экспериментом ". В таковой философии, несомненно, не находилось места для материальных кирпичиков нашего мироздания атомов и молекул, ибо их, по Маху, нигде невозможно почувствовать. Спор о существовании атомов перерастал в спор по поводу основ мировоззрения в естествознании.
Новые открытия пошатнули представления о механистической картине решетка и подготовили совершенное их катастрофа. С изобретением Х лучей Рентгена отпала догма о непроницаемости атомов. Очевидно, существо уже не являлось препятствием для данных загадочных лучей. С изобретением электрона Томсоном растерял силу постулат, сообразно которому атом является мельчайшей частичкой материи. Неизбежно вытекало допущение, что атомы состоят из еще наиболее маленьких частичек.
Весьма неясной казалась неожиданность, с которой распадаются радиоактивные вещества. К повальному удивлению, было найдено, что радий при радиоактивном распаде преобразуется в остальные составляющие, в окончательном счете в свинец, сам же появляется из урана. Была сокрушена иная догма: трансмутация частей, о которой веками желали алхимики в собственных попытках сделать золото, стала явью, желая только в масштабе атомов.
Радий представлялся исследователям прямо действительно неисчерпаемым источником энергии. Как же это увязать с классическим законодательством хранения энергии? Создавалась ли энергия излучавшего радия из ничто? Наука стояла перед загадкой. Французский физик Пуанкаре в 1905 году привел в волнение общественность своими сомнениями о " ценности науки ". Так называлась его статья, в которой говорилось, что налицо суровый кризис в физике. " Великий революционер радий " устанавливал под колебание не лишь принцип хранения энергии, но и все остальные научные законы. Пуанкаре пожаловался: " Перед нами руины старых принципов физики, общий неудача которой мы переживаем ".
Что же, физика попала в безвыходное состояние? Многие эксперты являлись любителями идеалистической философии и считали, что сейчас " материя пропала " или " растворилась в электричестве или энергии ".
В. И. Ленин проанализировал это состояние в естествознании в том облике, как оно сформировалось к истоку xx века, и сделал теоретико познавательные заключения. В собственной работе " Материализм и эмпириокритицизм ", опубликованной в 1909 году, В. И. Ленин осуждает миропонимание Маха и разоблачает бедность повальных толков о упадке в физике. Ленин признает, что большаячасть экспертов пришли в возражение с новыми экспериментальными фактами о радиоактивности и строении атома: это вышло лишь поэтому, что они упрямо оставались на позиции устаревших идеалистических представлений, какие не допускали предстоящего творческого развития физики. Эти новейшие факты могли быть объяснены и обобщены лишь на базе диалектического материализма. По убеждению В. И. Ленина, распад и перевоплощение радиоактивных частей искрометно подкрепляет преподавание К. Маркса и Ф. Энгельса о диалектике природы. Поясняя это, он развивает мысль: " Разрушимость атома, неисчерпаемость его, летучесть всех форм материи и ее движения постоянно были опорой диалектического материализма. Все границы в природе условны, условны, подвижны, выражают подведение нашего ума к познанию материи " [53].
Прежнее натурфилософское мнение материи оказалось неуверенным в итоге открытия явления радиоактивности. В естествознании возникли новейшие диалектические представления о структуре материи и формах ее движения.
Современная алхимия?
При исследовании радиоактивных явлений Резерфорд и остальные эксперты нашли, что радиоактивные составляющие торий, радий и актиний выделяют газообразные продукты, именуемые эманациями. Они втомжедухе радиоактивны и чрез краткое время распадаются. Рамзай заинтересовался явлением радиоактивности, когда возникло известие о том, что радиоактивные эманации химически так же индифферентны, как и благородные газы. Ученый как раз находился в поисках добропорядочного газа, для которого еще имелось свободное пространство в крайней клетке свежий группы. Его занимало втомжедухе позволение иной научной загадки. Стало понятно, что гелий сталкивается не лишь в содержащем уран минерале клевеите, но втомжедухе и во всех минералах, в состав которых вступает уран. Какого или разъяснения этому факту не было.
Рамзай вместе с Содди, который в 1903 году возвратился в Англию, попробовали позволить этот вопрос опытно. К истоку 1903 года были впервыйраз выделены только небольшие численности редкого радия. Во всем мире был один единый его источник: это доктор Гизель в Брауншвейге, для которого извлечение радия было что-то вроде хобби. Рамзай и Содди получили от него 30 мг этого вещества. Сначала различение чистой эманации потерпело неудачу из за неправдоподобно небольших количеств, какие могли быть получены из миллиграммовых количеств соли радия. Наконец обоим исследователям получилось поймать в крошечные капилляры, части кубического миллиметра эманации и разделять ее от газообразные составных долей воздуха методом конденсации. С поддержкой газоразрядной трубки объемом 4 мм [3], в которую были впаяны электроды, изящные, как волос, эксперты получили диапазон эманации. Спектр состоял из ярчайших красных рядов. Ученые назвали новейший газ нитон( сверкающий) за то, что он светился в темноте. Позднее это заглавие было заменено на радон.
Для такого чтоб обрисовать нитон как новейший вещество и отыскать ему пространство в таблице, недоставало принципиальных данных, доэтого только атомной массы. Надежда на то, что когда или они будут владеть достаточным численностью нитона для проведения такового рода экспериментов, исчезала; Рамзай и Содди прикинули, что для получения 1 л газа нужно возле 500 кг радия. Уже тогда представлялось обреченным заполучить такое численность радия. В настоящее время вселенской резерв радия оценивается, в лучшем случае, тысячной частей данной величины, то имеется сочиняет примерно 500 г.
В конце концов Рамзай с удивительной экспериментальной ловкостью определил действительно плотность нитона и сумел уволить, исходя из нее, его атомную массу. Радон отыскал родное пространство в крайней вольной клетке группы благородных газов, после ксенона.
При разборе радиоактивных минералов эксперты постоянно получали гелий в качестве стороннего вещества. Поэтому уже в 1902 году Резерфорд при толковании радиоактивного распада выложил намерение, что гелий является продуктом распада радия. При выяснении этого вопроса так же доводилось действовать с минимальными количествами веществ. Вся аппаратура, сделанная Рамзаем, различалась крошечными размерами. Она состояла из капиллярных трубочек диаметром наименее полумиллиметра. В такие " сосуды " Рамзай и Содди поместили очищенную эманацию радия, изучили ее диапазон и, к собственному счастливому изумлению, нашли, что чрез некотороеколичество дней стали внезапно видимы полосы гелия. Это было подтверждением перевоплощения радона в гелий. Рамзай сделал известие о сенсационном изобретении 16 июня 1903 года на ежегодном собрании Химического промышленного сообщества в Брэдфорде. В том же луне возникла статья Рамзая и Содди в научных журналах: " Опыты с радием и о выделении гелия из радия ".
Таким образом, впервыйраз было опытно подтверждено перевоплощение 1-го вещества радия в иной гелий. Естественно, что литература только решетка скоро оповестила об этом событии в известиях, откликах и комментариях. Ведь это было первое успешное перевоплощение частей, которого ждали алхимики цельные века. Конечно, не было недочета и в скептических высказываниях. Рамзая и Содди корили в том, что их лаборатория так заражена гелием, что хотькакой сентиментальный спектроскоп постоянно увидит отпечатки привнесенного газа.
Научно известный журнал " Умшау " 4 февраля 1905 года, отдавая должное гениальному искусству экспериментаторов Рамзая Содди, все же подмечал: "... еще не настало время выкидывать за борт испытанное старенькое и неоспоримо делаться на сторону учения о превращении частей ".
Еще в апреле 1904 года почетный Клеменс Винклер чрез тот же журнал потребовал, чтоб вспомнили важные базы химии: " Радиевый бум охватил вданныймомент целый мир и в большей ступени среду дилетантов; при облике этого каждого химика подавляет тот факт, что о радии, раскрытом уже 6 лет обратно, разрешено сказать только то что он чрезвычайно подобен на барий, что у него крупная, чем у крайнего, атомная толпа и что он проявляет удивительное самопроизвольное излучение. Химические его индивидуальности все еще практически не популярны... ".
Однако Рамзай и Содди в последующих опытах доказали незыблемость собственного открытия. И нужно дать им должное таккак обнаружение настолько небольшого численности вещества было только трудным занятием. Приблизительно из 1 г бромида радия( а таковым численностью в то время никто не располагал) за год появляется только 0, 02 мг гелия.
Вскоре уже не оставалось сомнения в том, что гелий является продуктом перевоплощения радия. В ряду распада урана образуются радон и гелий из альфа излучающего радия. Радиоактивный радон втомжедухе распадается с испусканием альфа лучей, то имеется с отщеплением гелия. На базе этого разрешено полагать, что гелий, Арестант в урановых рудах, выходит за счет альфа превращений урана и товаров предстоящего распада. Напомним, что альфа лучи являются ядрами атомов гелия.
" Торий Х и... тупость "
В самый-самый разгар радиевого бума возникло весть об изобретении еще 1-го радиоактивного вещества. Сначала об этом огласили английские научные журналы, потом, в марте 1905 года, в одной английской газете разрешено было прочитать под рубрикой " Новый вещество " последующее известие: " Скоро научную литературу привлечет новое изобретение, которое встанет в один ряд со многими блестящими достижениями на Гауэр стрит. Д р Отто Хан, работающий в институтском институте, открыл новейший радиоактивный вещество, извлеченный из цейлонского минерала торианита; предполагается, что этот вещество владеет радиоактивностью, схожей торию, но большей, по последней мерке, в 250 000 раз ".
Это изобретение владеет маленькую предысторию. В возрасте 25 лет Отто Хан принял приглашение сэра Вильяма Рамзая поработать некое время в Лондоне в его ВУЗе на Гауэр стрит. Хан лишь что кончил улучшаться по органической химии и желал за время присутствия за границей повысить познание иноземного языка, очень нужное в его грядущей деятельности. По прибытии в Лондон к доктору Рамзаю Хан поведал о собственном научном пути и попросил отдать ему поручение. После краткого рассуждения узнаваемый доктор произнес: " Вы будете действовать по радиоактивности ". Для химика органика такое предписание было очень неожиданным. На лекциях в Марбургском институте он не слышал ни одного слова о радиоактивности. Хан был довольно правдивым чтоб не сознаться Рамзаю, что он ничто в этом не соображает и не владеет нималейшего эксперимента в исследованиях по радиоактивности. Однако Рамзай был неплохим психологом: " Это как раз то, что необходимо. У вас нет еще собственного представления, и поэтому вы сможете подойти совсем объективно к этим достаточно странным вещам ". Затем он в захватывающей форме познакомил собственного подопечного с его исследовательскими задачами.
Англичанин достал 5 ц редкого минерала, называемого торианитом. Последний находили лишь на полуострове Цейлон, и даже там запасы его были скудны. Знали об данной породе, что она чрезвычайно радиоактивна. Одна британская компания уже перерабатывала ее для Рамзая. От 5 ц осталось 18 г белой соли в главном карбоната бария, которая обязана была кормить все численность радия, вызывающего радиоактивность: это сочиняло возле 9 мг. Рамзай внеспредложение разделять дорогой радий по способу мадам Кюри, а конкретно: перевести его в некие органические соли, с тем, чтоб найти их молекулярную массу. Таким методом он рассчитывал определить еще не уточненную атомную массу радия. Этими опытами обязан был заняться Отто Хан.
С жарким энтузиазмом взялся юный исследователь за эту вдохновляющую работу. За считанные месяцы ему получилось в некотороеколичество ступеней отметить источник радиоактивности. Однако, к удивлению его и Рамзая, этот радиоактивный вещество испускал не эманацию радия, а эманацию тория; их разрешено было отлично отличить друг от друга по периодам полураспада. Следовательно, это был не радий. Хан ориентировал, что новейший радиоактивный вещество химически не различается от тория, но существенно радиоактивнее. Поэтому он именовал его радиоторием.
Рамзай был в восторге от такого, что в его ВУЗе снова раскрыт новейший вещество, и готовился празднично сказать об этом событии. По традиции это могло случится не подругому как в стенках высокоуважаемого Королевского сообщества. На заседании крайнего, 16 марта 1905 года, Рамзай афишировал изобретение радиотория. Впервые имя Отто Хана связывалось с исследованиями радиоактивности, с которыми отныне ему предстояло обладать дело всю жизнь.
По советы Рамзая Отто Хан написал письмо Эрнесту Резерфорду в Монреаль. Он чрезвычайно желал усовершенствовать свои знания в области радиоактивности и доверял, что лучше только это разрешено изготовить в ВУЗе Резерфорда. Хан сказал втомжедухе знаменитому физику, что он уже открыл новейший радиоактивный вещество радиоторий. Однако конкретно это известие было принято в Монреале очень сдержанно, как сообразил позже Отто Хан. Новый радиоактивный вещество? Из ториевого минерала? За некотороеколичество лет до этого, в 1901 году, американец Баскервиль втомжедухе решил, что нашел новейший вещество каролиний в торийсодержащем монацитовом песке Северной Каролины. Сообщение оказалось неправильным.
Сомнения Резерфорда поддержал его друг Болтвуд, доктор радиохимии в Йельском институте. Болтвуд написал Резерфорду в сентябре 1905 года, что " вещество " Хана представляет собой, возможно, слияние уже популярного радиоактивного вещества тория Х c... тупостью. Однако, когда Хан, оказавшись уже в Монреале, открыл еще некотороеколичество радиоактивных частей, какие " прозевал " сам Резерфорд, физик лишь покачал башкой: " У Хана особенный нюх на изобретение новейших частей ".
Элемент и все же не вещество
Среди бессчетных открытий Отто Хана особое смысл имел радиоактивный вещество мезоторий. Это был 2-ой после радия радиоактивный вещество, который разрешено было обретать в заметных количествах фабричным методом. В качестве исходного материала употребляли импортный монацитовый песок. Мезоторий отыскал более обширное использование в медицине как дорогой заменитель все наиболее дорожавшего радия: его излучение, как и излучение радия, могло излечивать злокачественные опухоли.
Долгое время врачи не знали, что фактически представляет собой мезоторий, желая в его действии они и не сомневались. Поэтому Хан опубликовал тщательное известие " О свойствах мезотория, получаемого в технике, и его дозе ", из которого все заинтересованные лица с удивлением сумели выяснить, что новейший продукт, фактически разговаривая, совсем не является стопроцентной подменой радия. Первооткрыватель мезотория дозволял, что в нем традиционно держится 25 % радия " в качестве примеси ". Специалисты были поражены, ибо они оценивали Хана как первую величину в радиохимии, и поэтому не могли поверить, что ему не получилось поделить мезоторий и радий.
Давая разъяснения в газете " Хемикер цейтунг " от 3 августа 1911 года, Хан ориентировал, что приобретение мезотория в чистом облике невозможно выполнить, поэтому что радий и мезоторий владеют схожими хим качествами, но очень приметно различаются своими радиоактивными константами. Поэтому довелось взять, что они различные составляющие. Однако по хим свойствам они полностью сходны, как ежели бы являлись одним и тем же составляющей. Как разъяснить таковой факт?
Даже после появления теории радиоактивного распада явление радиоактивности оставалось для почтивсех экспертов странным, необъяснимым, элементарно сверхъестественным. Когда Отто Хан в 1907 году на охране собственной диссертации заявлял о том, что разрешено найти 10 [ 10] радиоактивного вещества на базе его излучения, ему не поверил даже всеми почитаемый Эмиль Фишер первый нобелевский лауреат посреди германских химиков. Фишер выложил мировоззрение, что, по его убеждению, нет наиболее чувствительного устройства обнаружения, чем.... его свой нос, который сумел бы поймать некие вещества в еще меньших количествах. Конечно, не стоило вособенности дуться на рецензенту Эмиля Фишера, ибо традиционно он поддерживал и выдвигал работы Хана в Берлинском институте С иной стороны, Хан ощущал иногда, что почтивсе колеблются в перспективности радиоактивных изучений, даже пробуют их бесчестить.
Остановимся некотороеколичество подробнее на вособенности соответствующем случае, таккак он очень убедительно указывает, перед какой-никакой проблемой стояли в то время почтивсе эксперты. Мы располагаем дословным описанием этого действия протоколами доклада и споры, происходившего на заседании германского Бунзеновского сообщества по практический и физиологической химии в мае 1907 года в Гамбурге Председательствовал узнаваемый физико химик, доктор Вальтер Нернст. Тема: " Радиоактивность и догадка распада атома ".
Отто Хан сделал вступительный отчет о теории радиоактивного распада и привел образцы крайних данных по использованию его в науке. Его сотрудник, венский радиохимик Лерх, дал слушателям иллюстрацию чувствительности радиоактивного излучения: " Количество радиоактивного вещества радия, нужное для разрядки электроскопа за 1 с, какоказалось, сочиняет 10 [ 10] г... Если же поделить 1 мг радия на всех живущих в мире людей возле 2-ух млрд то численности вещества, приобретенного каждым, хватило бы для опадания листочков 5 электроскопов за 1 с ".
Это очевидно изготовило воспоминание на присутствовавших. Однако тут доктор неорганической химии Тамман, глобально узнаваемый ученый, задал вызывающий вопрос: " Меня поразило, что сейчас некотороеколичество раз говорилось о том, что эманация относится к благородным газам. Я не могу вполне к этому присоединиться, ибо для всех узнаваемых благородных газов до сих пор не было подтверждено, что они способны как или распадаться и могли бы считаться соединениями, а не веществами. Возникает вопрос: являются ли радиоактивные составляющие вообщем веществами, бога? Судя по тому, что мы знаем, радию нет места в периодической системе... ".
Послышались гневные возгласы, но разрешено было услышать и согласие, иногда простой хохот.
В качестве председательствующего Нернст вконцеконцов установил распорядок и попробовал устроить спор соломоновым решением: " Вся сущность в определении. Можно отдать такое определение: вещество, остающийся неизменным по собственной массе, является составляющей, а вещество претерпевающий радиоактивное перевоплощение, не является составляющей ". Сегодня мы знаем, что такое обоснование ошибочно. Ученые, присутствовавшие на Бунзеновском чтении, также не очень торопились договориться с соображением Нернста.
Вновь брал словечко Отто Хан: " Я желал бы поначалу ответствовать на вопрос о природе радиоактивной эманации. Вообще благородными газами именуются такие газы, какие покуда не удавалось завести в реакцию даже с самыми энергичными реагентами. Эманацию радия пропускали над раскаленным магнием, над раскаленной медью, чрез наиболее разные реагенты, какие со всеми иными газами, несчитая благородных, постоянно приводили к образованию соединений. Эманация радия после пропускания чрез все системы была найдена неизмененной... ".
Тамман прервал оратора: " Я все же не отнес бы их к числу благородных газов, ибо благородные газы не претерпевают реакции радиоактивного распада ".
"... Вопрос в различии меж радиоактивными эманациями и благородными газами, ровно продолжал д р Хан, появляется и отпадает со вторым вопросом доктора Таммана является ли радий составляющей?.. Радий до сих пор числился составляющей и считается таким большинством исследователей, желая он испускает лучи. Различия меж ним и иными веществами лишь в ступени стойкости. Уран постоянно рассматривался как вещество, а он также радиоактивен. Есть составляющие, какие распадаются за три секунды, а имеется такие, какие распадаются за тыщи миллионов лет, как торий и уран ".
Во время споры доктор Браунер из Праги внеспредложение свою концепцию: " Я представляю себе вопрос таковым образом: ежели имеютвсешансы быть уже мертвые, вымершие составляющие, какие наиболее не есть... отчего не может быть короткоживущих частей, какие когда то существовали или желая бы есть и сейчас, но в настолько небольших количествах, что еще не выявлены их отпечатки? "
На это Нернст мало язвительно увидел: " Малоутешительной догадке коллеги Браунера о том, что есть уже вымершие составляющие, разрешено противопоставить наиболее веселую: отдельные составляющие еще не народились ". Хотя это и была шуточка, в словах Нернста содержалось зернышко грядущей правды.
В оживленной споры на заседании Бунзеновского сообщества стиль зашла об подлинно научной проблеме. Обычно изобретение новейших частей вызывало одушевление. Однако обнаружение настолько огромного числа радиоактивных частей привело в конце концов к слабости и путанице. Причина состояла в том, что радиоактивные составляющие уже невозможно было расположить в периодической системе. Оставались еще порожние клеточки, но для радиоактивных частей места более не было. Их было очень немало. Уже было найдено 25 частей и только первые из них уран, радий, полоний, торий, актиний отыскали свои законные места.
" Меня чрезвычайно волнует вопрос, что же сейчас делать со всеми данными радиоактивными веществами в периодической системе... " высказался доктор Браунер. С ним обязаны были договориться все собравшиеся эксперты.
Что же, феноменально задуманная и неоднократно подтвержденная периодическая система частей потеряла свою верность для радиоактивных частей? Уж не назревал ли " кризис в химии "? Либо эти новейшие радиоактивные вещества все же не были веществами? В простом нраве радиоактивных веществ недостаточно кто колебался, желая их перевоплощения и были сначала странными. Беспокоило то, что их не удавалось расположить в периодической системе. Большинство раскрытых радиоактивных частей распадались чрезвычайно скоро и постоянно образовывались в безгранично небольших количествах, благодарячему невозможно было и мыслить об определении их атомной массы, данной базы классификации. Несколько лет спустя состояние стало еще наиболее безысходным. Сотрудница Хана, физик Лиза Мейтнер, сказала в сентябре 1909 года на заседании в Зальцбурге о новейших продуктах предстоящего распада. Дебаты угрожали начинать чрезвычайно горячими, аналогично тем, какие разразились на заседании Бунзеновского сообщества за два года до этого. Учитывая приличное количество приобретенных радиоактивных частей, узнаваемый физик Генрих Рубенс выложил колебание: " Очень славно и отрадно, естественно, что семья радия снова возросла. Однако со порой это делается мало беспокойным и спрашиваешь себя, станет ли это копирование длиться?.. "
Внести четкость сумел бы лишь новейший абстрактный фундамент. Разрешить вопрос получилось только в 1913 году Фредерику Содди теорией изотопии частей. Согласно ей, один и тот же вещество может быть из нескольких видов атомов, а конкретно изотопов, какие имеют разные атомные массы( массовые числа). Некоторые составляющие являются чистыми, то имеется состоят лишь из 1-го рода атомов с крепко определенной атомной массой. Смешанные составляющие, против, имеют некотороеколичество разных по массе изотопов. Изотопы 1-го и такого же вещества химически неразличимы друг от друга, следственно, их невозможно поделить хим методом. Однако у них имеется полностью определенные физиологические различия, какие для радиоактивных частей появляются в типе распада и в соответствующем периоде полураспада. Конечно, сейчас уже мало было определения атомной массы, чтоб отыскать пространство для вещества в периодической системе. Только с введением для всякого вещества еще одной величины порядкового гостиница, позже названного зарядом ядра, наступил, вправду, " распорядок ". Водород получил последовательный номер 1, уран как крайний вещество последовательный номер 92, в согласовании с числом электронов в их атоме. Однако оставалось не светлым, отчего изотопы 1-го и такого же вещества имеютвсешансы обладать разные массовые числа. Этот вопрос был разъяснен лишь 20 лет спустя.
Новая концепция, которая скоро была опытно доказана и дополнена, сходу разрешила имевшиеся трудности: все раскрытые в крайнее время радиоактивные составляющие оказывались разновидностями уже узнаваемых частей. Лишь совершенно немногие являлись вправду новыми хим веществами и, следственно, могли требовать на родное пространство в периодической системе. Радиоактивные эманации были не чем другим, как изотопами добропорядочного газа радона. Радиоторий Хана является изотопом тория с массовым числом 218; явный им же мезоторий изотопом радия с массовым числом 228. Следовательно, и радиоторий и мезоторий не представляют собой новейших частей в начальном значении этого слова; это заблуждение извинительно, ежели припомнить, что концепция атома в то время была еще очень несовершенной.
Было втомжедухе найдено разъяснение неудачам, постигшим пробы деления радия и мезотория. Этот процесс был просто обречен на крах, ибо стиль шла фактически об одном и том же хим элементе.
Долгожданная победа
xx век начался барабанным битвой, который в 1903 году возвестил о способности перевоплощения радия в гелий. Однако, ежели быть исторически четким, то была не первая трансмутация, проведенная в xx веке. За три года до этого, в марте 1900 года, когда еще практически ничто не было понятно о радиоактивных превращениях, химик Фиттика из Марбурга поразил собственных коллег удивительной статьей. В ней он с совершенной серьезностью утверждал, что ему получилось на эксперименте превратить фосфор в мышьяк. Отсюда Фиттика сделал вывод, что мышьяк совсем не вещество, то имеется его не следует вкладывать в периодическую систему. Мышьяк на самом деле является соединением фосфора, азота и кислорода: as( pn2o) 2o3.
" Такое предложение элементарно непостижимо, противился Клеменс Винклер, который собственной оценкой уничтожил " изобретение " Фиттики. Уже по наименьшей мерке тыщу лет получают мышьяк в технике и в огромных масштабах переводят его из 1-го соединения в иное; до сих пор не было никаких колебаний в его простой природе. Несомненно, мышьяк вправду является составляющей в современном значении этого слова... Утверждение Фиттики базируется на колоссальной ошибке, и я очень сожалею, что эту ошибку приходится обсуждать беспрепятственно ".
А таккак этот Фиттика был не дилетантом, а доктором химии в Марбургском институте. Отто Хан во время собственной учебы в 1897/ 98 годах " имел наслаждение " выслушивать лекции Фиттики по летописи химии. Об этом он оставил нам подробные сведения, какие как то характеризуют этого необычного ученого. В собственных воспоминаниях Хан писал, что Фиттика в лекциях ограничивался оглашением старых алхимических текстов. Очевидно, Фиттика сам не мог избежать воздействия данных трактатов. Во каждом случае крайние его работы в Марбурге, по словам Хана, трогали лишь личных экспериментов по превращению частей, какие он проделывал в сумеречном состоянии, следовавшем за его эпилептическими припадками.
Винклер прочитал первую работу марбургского доктора алхимии и подверг ее истребляющей критике. Он указал на простые огрехи Фиттики: естественно, государь доктор Фиттика совершенно не принялксведению, что продажный фосфор охватывает мышьяк... И тут ярость популярного химика излился на ренегата. Словно Зевс с Олимпа, метал он громы и молнии на неверного подданного: " Создается воспоминание, противился Винклер, что в неорганической химии сейчас возникла страшная расположение ударяться в спекуляции. Немалой предпосылкой является то, что художество разбора прибывает, к огорчению, в упадок. Я подчеркиваю " художество ", ибо меж анализами может быть отличие, как меж работой архитектора и каменотеса ".
Однако ославленный химик не сходу признал себя побежденным. В " Хемикер цейтунг " выпусков 1900 и 1901 годов, которая одна только публиковала работы Фиттики, к тому же на видном месте, разрешено отыскать некотороеколичество извещений, примечаний, уточнений, принадлежащих его перу. " Да, я вправду позволил себе делать алхимические эксперименты в Институте химии Марбургского института, пробовал оправдаться доктор Фиттика. По существу, мы сейчас еще алхимики, естественно, не в значении художества производства золота, а поэтому, что признаем вероятность перевоплощения металлов ".
Далее Фиттика докладывал о новейших успешных опытах по трансмутации, на манер старых алхимиков: о превращении вещества фосфора в сурьму, а втомжедухе леса в кремний. Однако после этого он обиженно отошел от дел, ибо нападки на его особу участились и он вызывал только шутки собственных коллег. Даже ссылки на его 28 летний трудовойстаж химика уже не могли посодействовать Фиттике. Его крайнее выступление, которое опубликовала " Хемикер цейтунг " в ноябре 1901 года, звучало как заклинание: Фиттика обещал скоро обосновать, что большаячасть нынешних частей не заслуживают совсем этого наименования! И ежели не он сам, то остальные покажут это.
Однако вернемся к четкой науке. Вернемся к Вильяму Рамзаю, который вместе с Содди вправду впервыйраз указал на перевоплощение частей.
Когда в 1906 году Вильгельм Оствальд побывал англичанина в его английской личной лаборатории на Риджент стрит, Рамзай безотлагательно же познакомил посетителя с плодами собственных новейших экспериментов. Оствальд, который заполучил крепкую славу как один из основателей современной физиологической химии, прослушивал известие Рамзая с растущим удивлением. Вещи, излагаемые английским ученым " способны были приподнять волосы дыбом у каждого правоверного химика ", так объяснял Оствальд новейшее изобретение собственного коллеги в " Хемикер цейтунг " от 24 июля 1907 года в статье под заголовком " Трансмутация частей ".
Рамзай кропотливо сберегал некотороеколичество белоснежных кристалликов на часовом стекле. Если некотороеколичество крупинок этого вещества он помещал в огонь, то спектроскоп обнаруживал соответствующую красную линию вещества лития. Ну что же, ничто особого, подумал Оствальд. Однако эту суть лития Рамзай получил действием эманации радия на раствор соли меди. Как ни удивительно это было, вероятно, эманация, как собственного рода философский гранит, превратила медь в литий. В этом не было сомнения, ибо Рамзай был уверен, что принял все вероятные меры осторожности, чтоб избежать привнесения лития снаружи.
Через год, в июле 1907 года, после почтивсех последующих экспериментов Рамзай опубликовал это изобретение в британском журнале " Нейчур ". Немецкий перевод дал журнал " Цейтшрифт фюр ангевандте хеми " 2 августа 1907 года под броским заголовком " Эманация радия. Превращение частей ". Научный мир был ошеломлен, ибо все знали, с какой-никакой скрупулезной точностью работает Рамзай. До сих пор его художество экспериментатора вызывало к нему наибольшее почтение. Что же, неужели вправду возник еще один образчик перевоплощения частей с поддержкой радиоактивных веществ? Конечно, было довольно критических выражений, выражавших колебание.
В июле 1908 года мадам Кюри и ее работница Гледич разгадали эту загадку: при воссоздании эксперимента Рамзая разрешено было найти литий, но только тогда, когда применялось приборы из обыденного лабораторного стекла. В случае платинового оснащения тестирование на литий оказывалась отрицательной. Следы лития из стекла обманули даже опытнейшего практика, Рамзая, так что ему почудилась трансмутация меди в литий.
Что сделать! Рамзай согласился, что перевоплощение в вещество литий не подтвердилось. Однако в остальном он остался предан собственному воззрению: в настоящее время принципиально осуществима трансмутация частей. Возможность для такового перевоплощения он видел в большой энергии, заключенной в радиоактивном веществе. Если это подтвердится, писал Вильям Рамзай в собственных " Опытах " вышедших в свет в 1908 году, то трансмутация частей уже не покажется бессмысленной иллюзией. Тогда окажется, что раскрыт философский гранит; полностью возможно, что осуществится и иная греза средневековых философов, а конкретно: станет получен эликсир жизни, Высказывания такового рода не постоянно вызывали сострадание у братьев по науке. Рамзая, как, вообщем, и Крукса, корили в том, что он желает придать химии " средневековые черты ". Это направленность обязательно обязано было привести к кризису в химии.
Не поддаваясь таковым высказываниям, сэр Вильям Рамзай разрабатывал далее свою концепцию. На общем заседании хим сообщества в Лондоне, 25 марта 1909 года, в докладе " Элементы и электроны " он объявил, что, с его точки зрения, все составляющие различаются лишь разным числом электронов и поэтому имеютвсешансы превращаться друг в друга. Нужно лишь или отщепить, или прибавить электроны.
Рамзай признался, что до крайнего времени считал это мировоззрение утопией, ибо не знал, как его выполнить на практике. ныне таковым средством мы располагаем; по его понятию, это радиоактивное излучение, что подтверждается превращением радия в гелий. Рамзай доложил слушателям о собственных самых крайних опытах: попытке перевести серебро в иной вещество с поддержкой радиоактивного излучения. К огорчению, итог покуда что был отрицательным. Рамзай умолчал о том, какой-никакой конкретно вещество он доверял заполучить из серебра. Однако почтивсем было светло, что это могло быть только золото!
Было ли это желаемой " реабилитацией " классической алхимии? Такой разворот был неожиданным таккак алхимия, казалось, издавна была выброшена на свалку летописи. Ее крайние сторонники, махнув рукою, признавались, что секрет получения философского камня безвозвратно ушла из этого решетка совместно с крайним умельцем. А то, что было написано в старых алхимических рукописях, как понятно, недостаточно что стоило.
И вот сейчас настала большая победа. Радиоактивность привела к восстановлению алхимии так, по последней мерке, считали ее сторонники. Высокочтимые эксперты обязаны были признать, что хим составляющие разрешено на практике превратить друг в друга.
Публикация Рамзая о " трансмутации " меди в литий сначала также послужила для современных алхимиков " подтверждением " такого, что обычные сплавы водят себя так же, как радиоактивные составляющие. А уж к крепко установленному факту перевоплощения радиоактивных частей ничто не добавишь: появляется же радий из урана, который сам, проходя чрез ряд превращений, делается свинцом. Это ли не долгожданное доказательство алхимического учения?
Истолкование радиоактивного перевоплощения частей было для поруганной алхимии вопросом чести. Принципиально было равнодушно, преобразуется ли уран в радий, медь в литий или ртуть в золото. Старые и новейшие алхимики победно заявляли: таккак довольно было нескольких миллиграммов радия, чтоб повредить ту мастерски сделанную стену предрассудков, которая была воздвигнута против святого учения о превращении частей.
" Забавно следить, как в газетах и иллюстрированных еженедельниках в рубрике " Наука и техника " очень осторожно подготавливают непосвященную публику к назревающему повороту ", эти слова возникли в 1908 году в статье 1-го из энтузиастов под вызывающим заголовком " Триумф алхимии.( Трансмутация металлов) ". Приверженцы алхимии аргументировали в споре по собственному. Каждому, мол, понятно, что дисциплина развивается бурно. Следовательно, изучение произвольным превращением частей является только вопросом времени, и тогда мы спрашиваем, как ненатурально заполучить золото в всех количествах. Предсказание Гиртаннера было де правосудным, но оно относится к xx столетию, а не к xix. А что такое сто лет по сравнению с практически трехтысячелетней историей алхимии?
Исследователи атома или алхимики?
Фредерик Содди, один из больших пионеров изучения атома, в докладе на заседании английских естествоиспытателей в 1913 году какбудто предугадал секретные чаяния алхимиков. " Нельзя полагать невозможным перевоплощение таллия или ртути в золото, писал исследователь радия. Проблема состоит только в том, чтоб выключить альфа частичку из таллия или альфа и бета частички из ртути. Подобным же образом разрешено было бы заполучить золото из свинца, удалив из него одну бета частичку и две альфа частички ".
Таким образом, " рецепт ", настолько беспрепятственно предложенный Содди, сводился к обычному, на первый взор, превращению атома с выделением альфа или бета излучения. Вопрос содержался только в том, разрешено ли это вообщем выполнить на практике? Сам Содди считал, что для проведения таковых превращений довольно внедрения высочайшего электрического напряжения распорядка нескольких миллионов вольт. Однако в те эпохи еще не располагали таковой энергией. Значит, следовало повременить с получением золота. Да и было ли это вообщем целью исследователей атома?
Когда в 1903 году была впервыйраз научно подтверждена действительность перевоплощения частей и пожизненно безнадежные спорщики орали о триумфе алхимии, исследователей атома меньше только тревожила неувязка искусственного получения золота. Обосновать явление радиоактивных превращений, сопровождающееся выделением больших запасов энергии, вот в чем ученые видели свою конкретную задачку. Новые пути для экспертов открыла именитая формула Эйнштейна Етс [2], полученная в 1905 году, которая разъясняла взаимозависимость меж энергией и массой. Из формулы следовало, что теоретически можетбыть из 1 г вещества при полном его превращении вызволить энергию в 25 миллионов киловатт. Это колоссальная размер. Такое численность энергии выходит при сгорании 250 жд вагонов высокосортного каменного угля.
Ученые пробовали ответствовать на вопрос, как разрешено выполнить перевоплощение массы в энергию, подругому разговаривая: ненатурально начать процесс радиоактивного распада. Им постоянно доводилось хватать в качестве образца радий. Содди чрезвычайно ловко сравнил кипящий энергией атом радия с волшебной лампой Аладина из сказок 1001 ночи. Из радия также разрешено вытянуть неиссякаемое достояние, ежели ведать " фокус ". Такое сопоставление Содди привел, читая в 1908 году лекции в Глазго, какие в последующем году были напечатаны под заглавием " the interpretation of radium [54] ".
Примечательно втомжедухе пророчество Содди о том, что источники энергии урана " еще удивительнее ", чем для радия. Надо лишь отыскать пути для искусственного инициирования и ускорения распада урана, который протекает в движение миллионов лет и поэтому не может употребляться. По понятию Содди, таковой процесс станет осуществлен только тогда, когда мы сможем превращать составляющие по нашему желанию. Совершенно удивительное выражение, изготовленное за 30 лет до главного настоящего его воплощения.
Однако Содди в собственных выступлениях в 1908 году не колебался в том, что придет день, когда в лаборатории разрешено станет дробить и формировать составляющие. Тогда энергия станет в избытке. Человечеству, которое правомочно превращать составляющие, не будетнужно получать хлеб в поте лица собственного. Легко доставить себе, что такие люди сумели бы изготовить плодородными пустоши, растопить лед полюсов и превратить целый земной шар в рай.
Как мы зрим, ученые атома, инновационные " алхимики " xx века, постоянно преследовали совершенно другие цели, чем погоню за обманчивым золотом алхимии. Разрешить вопрос о превращении частей как проблему ядерной физики вот их настоящая задачка. Однако этот вопрос рассматривался втомжедухе с трезвой научно практической стороны, о чем свидетельствует выражение химика Вилли Марквальда. Процитируем строчки из его доклада Немецкому хим социуму в мае 1908 года: " Превратить неблагородные сплавы в благородные было иллюзией алхимиков. Мы узнали из параметров радиоактивных веществ, что ежели бы этот процесс получился, то при этом или выделилось бы столько энергии, что по сравнению с этим стоимость приобретенного добропорядочного сплава стала бы незначительной; или, напротив, издержки энергии сделали бы облагораживание сплава фактически глупым ".
Глава 4
СОВРЕМЕННЫЕ АЛХИМИКИ УЧЕНЫЕ ИЛИ ШАРЛАТАНЫ?
Вдохновляющие открытия
" ныне я знаю, как он смотрится... " обратился к собственным сотрудникам Эрнест Резерфорд в один красивый день в начале 1912 года. На удивленный вопрос, что же, фактически, он владеет в виду, физик ответил: "... Атом! "
Видимо, Резерфорд открыл что-то существенное. Ведь до той поры ни один человек не имел подлинного представления о том, что же такое атом. Сначала задумывались, что это собственного рода биллиардный шар. После открытия электрона считали, что это, быстрее, электрически нейтральное образование, на поверхности которого расположены электроны, способные отщепляться. У Резерфорда также была своя точка зрения. Еще в мае 1911 года в работе, помещенной в английском " Философикл мэгэзин ", он приписывал атому " основной заряд ". Ныне исследователь атома поразил собственных служащих из Манчестерского института новеньким вариантом: " ныне я знаю, как смотрится атом в реальности: атом владеет... ядро! "
Атомное ядро? Это было понастоящему что-то новое. К этому выводу Резерфорд пришел экспериментальным методом; основываясь на опытах собственных служащих Гейгера и Марсдена, он бомбардировал платиновую фольгу альфа частичками. При этом получилось представить, что примерно одна частичка из 8 000 ударившихся о фольгу отклонялась, даже отбрасывалась обратно. Что же могло удерживать частичку, имеющую важную свою массу и мчащуюся через атомы со скоростью 15 000 км/ с? Это могло быть лишь барьер, которое было еще наиболее плотным, чем альфа снаряды, и при этом настолько небольшим по размеру, что попадания были очень редкими, а конкретно ядро атома.
Дальнейшие эксперименты привели Резерфорда к выводу, что ядро атома заряжено позитивно и размер заряда ядра совпадает с порядковым номером соответствующего вещества. Следовательно, ядро является центром массивно сжатого заряда, в котором сосредоточена вся толпа атома. Здесь располагаться источник невероятной атомной энергии! Уточненную концепцию существования атомного ядра Резерфорд опубликовал в августе 1912 года в " Философикл мэгэзин ". Известному исследователю атома снова получилось пробиться через застывшие абстрактные представления, за которыми пряталась секрет атома.
Датский физик Нильс Бор, ставший скоро водящим теоретиком в области атомного учения, схватил идеи британского коллеги и в 1913 году в нескольких работах " on the constitution of atoms and molecules [55] " выложил свои представления о новейшей модели атома. Атом состоит из позитивно заряженного ядра, сосредоточившего в себе всю массу; ядро окружено электронами, количество которых компенсирует заряд ядра и которым предписаны полностью определенные орбиты. ныне понятие об атоме становилось точным. Конечно обязано было войти некое время, доэтого чем возникли конкретные данные о строении атомного ядра. Однако уже вданныймомент разрешено было изготовить ценные выводы. Источником радиоактивного излучения и местонахождением загадочной энергии атома могло быть лишь ядро. Напротив, за слияние и излучение световых и рентгеновских лучей, а втомжедухе за реакционную дееспособность атомов несутответственность электрические оболочки, находящиеся кругом этого ядра. Ученые получили сейчас четкие представления и о размерах атома: " измерив " поперечник атома, его оценили в 10 [ 8] см, то имеется стомиллионной долею сантиметра. Неизмеримо крошечным было ядро, которое оказалось в 10 тыщ раз меньше, чем целый атом.
Еще одно существенное изобретение было изготовлено в эти годы в физиологической лаборатории Резерфорда в Манчестерском институте. Молодой работник Г. Мозли, работавший у Резерфорда с 1910 года, занялся определением частот рентгеновского излучения, испускаемого разными хим веществами. Волновая натура Х лучей была установлена в 1912 году работами Макса Лауэ и физиков отца и сына Брэггов. Был втомжедухе отыскан метод определения их длин волн при прохождении чрез сетки кристаллов. Отсюда разрешено было уволить частоту излучения.
Опыты Мозли заслуживают наиболее подробного описания. Они имеютвсешансы отдать некое понятие о той классической простоте, с которой физики экспериментаторы делали в то время основательные открытия. Чтобы заполучить желаемое рентгеновское излучение, необходимо было катодные лучи, появляющиеся в эвакуированной газоразрядной трубке, навести на антикатод, сделанный из соответствующего вещества или его соединений. Уже эта неувязка была фактически не обычный. Кроме такого, Мозли подразумевал хватать один за иным разные антикатоды, чтоб проще было ассоциировать диапазоны испускаемого рентгеновского излучения. Как это выполнить?
После почтивсех попыток Мозли натолкнулся на неординарное заключение. Он сделал разрядную трубку из стеклянного цилиндра длиной возле 1 м и диаметром 30 см. Эвакуировать воздух из трубки таковых размеров было очень проблемно, учитывая маломощные вакуумные насосы такого времени. Это получилось Мозли только после почтивсех неудач. В трубку Мозли запаял рельсы игрушечной стальной пути! Пробы исследуемых веществ он поместил в мелкие вагончики, какие разрешено было двигать назад и вперед и тем самым по желанию подчинять деянию катодных лучей. Рентгеновское излучение, появляющееся под действием крайних, проходило чрез окно, заклеенное фольгой, и падало на кристалл. Спектр рентгеновского излучения физик фиксировал конкретно на фотопластинке.
При расшифровке рентгеновских спектров разных материалов юный исследователь получил очень внезапный итог: любому составляющей разрешено было присвоить характеристическое рентгеновское излучение, частота которого прямо пропорциональна квадрату порядкового гостиница соответствующего хим вещества. Когда Мозли сопоставил частоты рентгеновского излучения частей с порядковым номером оказалось, что они растут от вещества к составляющей на долговременную величину. В декабре 1913 года в собственной первой работе " О высокочастотных спектрах частей ", опубликованной в " Философикл мэгэзин ", физик писал: " Мы получили подтверждение, что атом владеет какой-никакой то главный чертой, которая умеренно растет при переходе от 1-го вещества к иному. Эта размер может быть лишь зарядом позитивного ядра ".
Во 2-ой статье в апреле 1914 года Мозли указал уже на повальную пригодность новейшей закономерности: для всех частей разрешено несомненно найти последовательный номер на базе их рентгеновского диапазона. Даже трудноразделимые редкоземельные составляющие, настолько идентичные друг с ином, что часто эксперты не знали, какой-никакой последовательный номер им принадлежит в периодической системе, Мозли доверял сейчас систематизировать. Он с воодушевлением докладывал Резерфорду: " Я не сомневаюсь, что мне удастся любой редкоземельный вещество засунуть в свою дырку ". Действительно, с поддержкой раскрытой Мозли базовой закономерности получилось ограничить количество редкоземельных частей до 14 составляющие от 57 до 71 го.
Повсюду, где в периодической системе недоставало частей, обнаруживались и пустоты в диаграмме Мозли: меж 42 м составляющей( молибденом) и 44 м( рутением), меж 60 м( неодимом) и 62 м( самарием), меж 71 м( лютецием) и 73 м( танталом), 74 м( вольфрамом) и 76 м( осмием). К этим еще не популярным элементам с порядковыми номерами 43, 61, 72, 75 позже добавились еще составляющие с номерами 85, 87 и 91. ныне их разрешено было бы чрезвычайно буквально найти с поддержкой рядов рентгеновского диапазона. Все изготовленные ранее известия о новейших открытиях втомжедухе разрешено было буквально испытать с поддержкой закона Мозли. Английский физик отыскал разрешающий аспект для классификации частей. Бор выложил согласие: " Работу Мозли по ее значимости и значению разрешено определить в один ряд с изобретением периодической системы, в неком отношении она даже наиболее основательна ". Резерфорд присоединился к этому понятию. Французский химик Ж. Урбэн, открывший некие редкоземельные составляющие и отлично знавший всю сложность их природы, заявил, пораженный: " Закон Мозли подменяет некотороеколичество романтичную классификацию Менделеева четким научным мнением [56] ".
Если атомы разлетятся на кусочки...
Удивительно, что при настолько хвалебных гимнах имя Мозли невозможно отыскать в числе нобелевских лауреатов тех лет. О нем вообщем не было слышно. Трагическая фактор принудила замолчать этого юного профессионального ученого. Борьба меж империалистическими державами за новейший раздел решетка, спровоцированная самым разбойным их представителем германским монополистическим капитализмом, переросла в 1914 году в тяжкий кризис: разразилась первая глобальная битва. Эта битва дерзко вторглась в миролюбивый труд международной семьи исследователей атома. Мозли был призван на военную службу и умер в 1915 году в поединках за Галлиполис при Дарданедлах. Наука растеряла многообещающего профессионального ученого.
Мировая битва велась с необычным ожесточением, использовались новое орудие уничтожения токсичные газы. Со времени изобретения динамита мир не знал иного такового средства, приобретенного в научных лабораториях, которое использовалось бы настолько страшным образом для уничтожения человеческих жизней. Это была битва с использованием орудия, разработанного на базе натуральных наук. Однако уже в те годы эксперты кристально теоретически размышляли о разрушительной силе гигантских размеров об атомной энергии. В статье Содди " matter and energy "( " Материя и энергия ") 1912 года читаем: " Сильнейшие взрывчатые вещества, какие мы знаем, содержат чуть ли миллионную дробь той энергии, которая высвободится, ежели атомы разлетятся на кусочки ". К счастью, рассуждал дальше ученый, в наше время населениеземли не наиболее грамотно в применении атомной энергии, чем варвар, который желает швырнуть паровую машинку, а не знает даже, как заполучить пламя.
Фредерик Содди нисколько не преуменьшал те трудности, какие стоят на пути населенияземли в деле применения на Земле атомного огня и способности контроля над ним: " Вероятно, человечеству будетнеобходимо заниматься немало лет, быть может, даже веков, чтоб отыскать это лекарство; но мишень уже у всех на виду и ученые идут к ней самыми различными способами ". Разразившаяся первая глобальная битва поколебала веру Содди в приобретение рая на земле с поддержкой ядерных сил: " Можно себе доставить, как бы смотрелась инновационная битва, ежели бы было беспрепятственно такое взрывчатое существо! ".
Что делали остальные ученые атома во время борьбы? Отто Хан узнал войну со всеми ее страхами на фронте; после откомандирования в особую хим дробь он время от времени занимался научной работой. Хан советом и занятием поддерживал свою сотрудницу Лизу Мейтнер, работавшую в хим ВУЗе Общества кайзера Вильгельма в Берлин Далеме. Совместно им получилось в 1918 году удачно окончить работу, начатую еще до борьбы и прерванную военной службой Хана, по розыскам " праотца " радиоактивного вещества актиния. Было непременно, что таковой начальный вещество обязан быть, ибо актиний сам не является долгоживущим составляющей. Учитывая период полураспада актиния, одинаковый 13, 5 годам. Хан пришел к выводу, что он издавна бы " вымер ", ежели бы непрерывно не образовывался снова из иного вещества.
Было изготовлено намерение, что безызвестный радиоактивный вещество следует находить в остатках после переработки урановой смолки; это искрометно подтвердилось. В данной очень тяжело растворимой породе, окрещенной в индустрии " серая нечисть ". Хан и Мейтнер отыскали желанный радиоактивный вещество. К удивлению, это оказался не элементарно безызвестный радиоактивный изотоп, а вообщем новейший хим вещество, который одолжил пустую клетку 91 в периодической системе. Элемент, настолько упрямо скрывавшийся от их преследований. Хан и Мейтнер в шутку именовали абракадабра, сейчас же они назвали его протактинием.
А остальные атомщики? Чем занимались они?
Рамзай, погибший в 1916 году, до конца оставался предан собственной любимой идее о превращении частей средством радиоактивного излучения. Мимо него втомжедухе не прошли переживания боевых лет, великий патриот Англии, он грубо оборвал все давние дружеские контакты с германскими сотрудниками.
Резерфорд был демонстративно сдержанным. В 1916 году в лекции " Излучения радия " в Манчестерском институте он заявил: естественно, населениеземли жаждет отыскать пути для применения массивных энергий, укрытых в радии; таккак из 1 кг радия за тысячелетия образовалось бы столько же энергии, насколько выделяется ее при сжигании 100 миллионов кг угля. Однако я надеюсь, продолжал ученый, что этот путь не станет отыскан до тех пор, покуда люди не научатся существовать в мире со своими соседями.
Резерфорду также довелось дать дань борьбе английское адмиралтейство пожелало, чтоб он стал научным профессионалом по вопросам охраны кораблей от вражеских подводных лодок. Однако каждую вольную минутку физик употреблял в собственных личных научных интересах. Он находился в оживленной переписке с Нильсом Бором: " Мне хотелось, чтоб Вы были вблизи, для такого, чтоб рассмотреть с Вами смысл неких моих итогов по столкновению ядер, писал Резерфорд датскому теоретику 17 ноября 1917 года. Мне видится, я получил удивительные итоги. Однако служба продвигается тяжко и медлительно. Для старых глаз чрезвычайно тяжело подсчитывать слабые сцинтилляции ". Резерфорд упрямо бомбардировал атомную прочность своими альфа лучами в вере, что единожды атом признает себя побежденным. " Я надеюсь этим методом расщепить атом, сознается он в ином письме к Бору, датированном 9 декабря 1917 года. В одном случае я получил перспективный итог ". При настолько веселых перспективах было ясно, что Резерфорд с уклонением относился к собственной военной службе. Когда единожды он получил осуждение от адмиралтейства за опоздание на принципиальное совещание, то отстранил все упреки: " Я был занят экспериментами, какие указывают на то, что атом разрешено ненатурально расщепить. Если это так, то это еще главнее, чем вся ваша битва! ".
Из данных слов разрешено практически что изготовить вывод, что исследователь находился у цели. Уж не отыскал ли он метод высвобождать энергию атома методом его разрушения? Трезвый, далекий каждой сенсации контент отчета Резерфорда от апреля 1919 года, опубликованный в июньском номере " Философикл мэгэзин ", мог начать сожаление: " Столкновение альфа частиц с легкими атомами iv. Аномальный результат на азоте ". Однако в базе данной статьи лежало еще одно базовое изобретение.
Мечты алхимиков сбываются
Эрнест Резерфорд с обыденным настойчивостью подвергал бомбардировке альфа частичками разные простые газы и способом сцинтилляции измерял расстояния, на какие отбрасывались атомы, элементы молекулы газов. Атомы азота в аппаратуре Резерфорда отбрасывались альфа частичками на 9 см. Однако потом физик нашел частички, какие пробегали отдаление в 28 см.
Он установил, что это были ядра водорода, именуемые втомжедухе протонами. Откуда они могли показаться? Резерфорд был совсем убежден, что в опытах он исключил даже отпечатки водорода. После некого раздумья ученый отыскал исключительно вероятное разъяснение: атом водорода вышел из ядра атома азота, " разрушенного " ударом альфа частички. Дальнейшие эксперименты подтвердили верность такового догадки.
Англичанин Вильсон употреблял конденсационную камеру так, что в ней пути ядер атомов и остальных заряженных частичек стали видимыми для человечного глаза в облике отпечатков конденсации. В тех вариантах, когда происходили перевоплощения ядер, в камере следили не обыденный путь частичек, а разветвленный. Сотрудник Резерфорда, Блэкетт, сделал фото отпечатков ядер. Ему довелось выразить 23 000 снимков, чтоб отыскать 8, на которых была видна таковая " развилка ". Это разговаривало о диковинно низкой вероятности столкновения или перевоплощения. В найденных восьми вариантах шло перевоплощение, наблюдавшееся Резерфордом, которое он неверно принял за " поражение ". На самом деле процесс протекал в согласовании с уравнением:
[14] n + [4] he [17] o + p
Атом азота( n) с массовым числом 14 преобразуется с поддержкой альфа частички( ядра атома гелия) в атом кислорода( О) с массовым числом 17( изотоп обыденного кислорода) и протон( ядро атома водорода). Таким образом, впервыйраз получилось ненатурально превратить один вещество в иной, ибо обнаруженное раньше перевоплощение радия или радона в гелий является действием натурального радиоактивного распада. Сам Резерфорд рассчитал, что прошли бы тысячелетия, покуда по этому уравнению вышел бы только 1 мм [3] водорода. Однако процесс шел. С поддержкой радиоактивного излучения разрешено было превратить один вещество в иной. Конечно, оставалось мрачным, ограничивается ли это перевоплощение лишь некими, а конкретно легкими веществами. Или в конце концов разрешено станет " обретать " таковым методом и благородные сплавы, быть может, когда нибудь даже в значимых количествах?
Такая посадка вопроса была правомерной. Ведь меньше чем за 20 лет после открытия радиоактивности получилось серьезно пересмотреть установившуюся в науке догму об элементах и атомах, какие далее не распадаются и не имеютвсешансы быть превращены друг в друга. ныне было довольно оснований для такого, чтоб снова восторжествовали сторонники настолько гонимой алхимии...
20 лет изучений явления радиоактивности привели к изобретению огромного числа радиоактивных частей, какие разрешено было подразделить на три ряда натурального радиоактивного распада: ряд урана радия, ряд урана актиния и ряд тория. Со времени существования Земли начальные представители данных линий превращались во оченьмного радиоактивных изотопов. Среди них были изотопы нескольких новейших частей. Однако ни в одном из линий последовательного радиоактивного распада золота нет.
Прошло некотороеколичество лет упорных изучений, покуда было найдено, что надлежащие окончательные продукты радиоактивных линий, какие сначала именовали радий g, актиний d и торий d, являются не чем другим, как свинцом. Однако был ли это тот же свинец, который получают из руды на предприятиях и используют в индустрии и технике? Появившиеся сомнения рассеялись только тогда, когда определили его атомную массу, а потом, с поддержкой масс спектрографических изучений, подтвердили, что стиль идет о разных изотопах свинца:
радий g( свинец ряда урана) свинец 206
актиний d( свинец ряда актиния) свинец 207
торий d( свинец ряда тория) свинец 208
Свинец натурального происхождения состоит, как и большаячасть частей, из смеси нескольких изотопов. Всего лишь 20 хим частей являются моноизотопными, как золото, для которого в природе есть лишь один крепкий изотоп( [197] au). Поэтому золото владеет условной атомной массой, численно одинаковой 197, 0.
Естественный свинец состоит из устойчивых изотопов: 204( 1, 4 %), 206( 26, 3 %), 207( 20, 8 %) и 208( 51, 5 %) [57]. Поэтому условная атомная толпа свинца рассчитывается из разных вкладов отдельных изотопов и в среднем дает смысл 207, 2. В итоге постоянных радиоактивных превращений содержание свинца на Земле непрерывно возрастает. Сейчас на нашей планете свинца более, чем было в момент ее образования.
Начальный представитель ряда урана естественный изотоп [238] u распадается с временем полураспада возле 4, 5 млрд лет. Поэтом образуются, кроме остальных, составляющие 88( радий), 86( радон эманация радия), 84( полоний) и, вконцеконцов, 82( свинец).
Естественный распад урана, протекающий с неизменным выделением энергии, невозможно ненатурально ускорить. Должно войти наиболее 60 миллионов лет, чтоб из 1 кг урана в конце концов образовалось 10 г свинца. Когда физики атомщики попробовали разгонять это перевоплощение, чтоб вызволить, быть может, большие численности энергии в кратчайшее время, они, как понятно, потерпели неудачу.
Значительно позже, после открытия линий радиоактивного распада, стало светло, что и не будучи алхимиком, нужно признать наличие натурального распада радиоактивных частей. Поэтому в 1919 году весть о главном искусственном, рукою человека проведенном, превращении атома стало сенсацией. Что же все действительно в конце концов, права алхимия? Напомним, что при искусственном превращении вещества азота в вещество кислород Резерфорд выбил из ядра атома протон. В качестве снаряда он в родное время употреблял томные альфа частички.
Согласно атомной модели Резерфорда Бора ядро атома состоит из определенного числа протонов, одинакового заряду ядра или порядковому номеру атома в периодической системе. Так, ядро атома свинца охватывает 82 протона, ядро таллия 81, ядро ртути 80, ядро золота 79.
Как понятно, еще в 1913 году Содди внеспредложение " рецепт " для получения золота с поддержкой ядерной физики: золото разрешено было бы " изготовить " из соседних частей отщеплением( или присоединением) одной и наиболее альфа или бета частиц или протона. Иначе разговаривая, приобретенный хотькаким методом атом с 79 протонами является, непременно, золотом. Немало людей в то время считали, что лучше было бы заполучить это золото искусственным превращением ядра на базе новейших данных Резерфорда: из таллия отщеплением 2 х протонов; из ртути отщеплением 1 го протона: из свинца отщеплением 3 х протонов.
Если измерить из перевоплощения, осуществленного английским физиком
[14] n + [4] he [17] o + p
из ртути обязано получаться чистое золото, кпримеру, по уравнению: [196] hg + [4] he [197] au + 3p
Мы ни в коем случае не возьмемся ратифицировать, что физики преследовали конкретно такую мишень, когда упорно бомбардировали альфа лучами вещество за составляющей, желая подтвердить на остальных атомах ядерное перевоплощение, наблюдавшееся для азота. Однако последователи алхимии утверждали, что в один красивый день очередность дойдет и до ртути, хоть она и занимает в периодической системе лишь 80 е пространство [58].
Прогулки по свинцовым крышам
Строго разговаривая, натуральный радиоактивный распад урана и радия до свинца не был целью алхимиков: из очень редкого вещества радия, во немало раз наиболее ценного, чем золото, появляется обыденный свинец! Вот ежели бы радиоактивный ряд был желая бы " обратимым " и разрешено было бы так " активировать " свинец, чтоб он перевоплотился в такие ценные составляющие, как радий или, быть может, даже золото [59]? Вот это было бы по вкусу алхимикам!
В начале 1924 года таковая безрассудная догадка получила новейшую еду благодаря этим, опубликованным в особой литературе. Некая Стефания Марацинеану, родом из Румынии, в бюллетене Румынской академии сообщала, что она открыла собственного рода индуцированную искусственную радиоактивность. Под действием солнечных лучей свинец становился радиоактивным. Ученый мир был поражен. Еще никому не удавалось превратить устойчивые составляющие в ненатурально радиоактивные.
Чтобы опытно засвидетельствовать свою ошеломительную научную находку, Марацинеану отправилась в Париж. Она получила пространство помощника в Радиевом ВУЗе Марии Кюри и истока действовать над диссертацией. При содействии астронома Деландра Стефании Марацинеану была даже предоставлена вероятность рапортовать о итогах изучений форуму Парижской академии наук и издать их в " Отчетах Парижской академии наук ". Чтобы обосновать верность открытия, Марацинеану дошла до самых несообразных идей. Ей казалось недостающим выдвигать свинцовую жесть на солнце, чтоб позже обнаружить ее радиоактивность. В поисках такового перевоплощения, для более интенсивного действия солнечного света она залезла на старую крышу Парижской обсерватории и расставила там свои электроскопы чтоб делать измерения радиоактивности на месте. Конечно, для прохожих она представляла чрезвычайно смешную картину!
Стефания Марацинеану регулярно улучшала постановку опытов. Она чувствовала кусочки свинцовой крыши и установила: свинец с южной стороны вышки существенно активнее, чем с северной. Это она типо доказала, обнаружив, желая и слабенькое, альфа излучение. Обратная сторона свинцовых черепиц, не подвергавшаяся действию солнца, во всех вариантах не демонстрировала энергичности.
Примечательно, что радиоактивность не пропала в движение нескольких месяцев. У Марацинеану уже была готова концепция об " обратном превращении " свинца в радиоактивный полоний и остальные продукты распада; она зло двигалась обратно по радиоактивному ряду. Покровитель и фанат Марацинеану, доктор Деландр, дополнил ее гипотезу: быть может, солнечные лучи могли начать взрывы в неких атомах. А ежели не лишь солнце? Если это то загадочное проникающее космическое излучение, о существовании которого уже понятно с неких пор? Деландр афишировал это на заседании Академии наук.
В конце 1928 года обширно узнаваемый научно известный германский журнал " Умшау " с воодушевлением сказал, что изобретение Марацинеану обещает немало научных и технических чудес. ныне вконцеконцов разрешено станет вести обратное перевоплощение свинца в иное, радиоактивное, существо, а втомжедухе превращать и остальные сплавы.
Превращать свинец в радий или даже в золото какие раскрывались виды! Что же разрешено найти, ежели вести анализ свинцовых крыш, какие десятилетиями подвергались действию солнца? Когда в середине 1929 года Марацинеану опубликовала свои данные, изумление было совершенным: разборы проявили пребывание ртути. Но, доэтого только, она нашла в свинце Парижской обсерватории... золото! До 0, 001 %. Ибо, когда исследовательница брала для спектральной пробы свинец с таковым же вхождением золота, полосы золота отдали ту же напряженность. Вывод: с течением времени дробь свинца перевоплотился на солнечном свету в ртуть, а возле одной тысячной процента в золото! Как подразумевал еще Тиффро, ясный свет каталитически повлиял на " процесс созревания " золота. Не лишь в Мексике, но и во Франции также!
Открытие Марацинеану вызвало вконцеконцов рецензенту коллег. Последние уже издавна наблюдали за ее публикациями, одни с улыбкой, остальные с неприязнью, и сочли, что наступил момент вступить в спор. Его начали французские эксперты Фабри и Дюбрейль в январе 1930 года, какие сообщили в " Отчетах ": " По этим мадемуазель Марацинеану... предпринятые эксперименты по превращению свинца в золото, ртуть и гелий были осуществлены благодаря длительному деянию солнечного излучения. Мы должны сказать, что упомянутые эксперименты, проведенные нами, привели к совсем противным результатам... Мы не сумели найти даже отпечатков золота и ртути в образцах свинца, взятого с крыш. Никакого различия меж обеими гранями свинцовых пластинок мы не отыскали ".
Мадемуазель Марацинеану не желала так просто казаться: как понятно, в свинце постоянно держатся отпечатки ртути: ежели Фабри и Дюбрейль не сумели отыскать натуральную примесь ртути, это произносит не в выгоду их добросовестности как аналитиков. На поверхности свинца, обращенной к солнцу, ртуть располагаться в еще огромных концентрациях. Она появляется из " активированного свинца "( pb*) с выделением альфа излучения( добавим от себя: приблизительно по уравнению: [206] pb [202] hg + [4] he).
Молодая исследовательница нашла охрану и содействие со стороны амстердамского доктора химии Смитса. Он попросил переслать ему две свинцовых плиты из Парижской обсерватории и подтвердил с поддержкой чувствительного электрометра Сциларда, что обращенная к солнцу поверхность свинца является радиоактивной. Обратная сторона, сказал Смитc, фактически неактивна. Поскольку остальные ученые также желали заполучить такие образцы, то следовало бояться, что крыша Парижской обсерватории более не сумеет работать ей охраной от ненастья. Однако все ограничилось одним испытанием. Исследовал Смитc и свинец с крыши одной из школ в Амстердаме, а втомжедухе с полицейского управления городка, и найденные величины, по видимому, подтвердили гипотезу Марацинеану. Как Смитсу получилось безнаказанно достать свои " бывалые образцы ", остается секретной.
Тут в академический спор вмешались остальные эксперты. Наконец в декабре 1929 года узнаваемый чехословацкий исследователь радиоактивности Бегоунек из Праги повторил эксперименты Марацинеану, желая и был уверен в их бессмысленности. Он подвергал свинец действию солнечных лучей с июня по сентябрь 1929 года, то имеется в период максимума солнечного излучения, даже во время завышенной солнечной энергичности, которая проявилась в июне с появлением 2-ух солнечных пятен. Исследователь не отыскал никакой индуцированной радиоактивности, никакой ртути, нималейшего золота. Бегоунек дал взятьвтолк, что итоги Марацинеану были не чем другим, как " эффектами грязи ".
Исследовательница отреагировала на такие догадки, как постоянно, темпераментно. " Я думаю, что электрометр государя Бегоунека наименее чувствителен, чем мой ", было одним из ее возражений. Бегоунек не принудил ожидать ответа: " По видимому, у мадемуазель Марацинеану совсем неправильные представления об атмосферной радиоактивности ". Наконец он выдвинул разрешающий довод в споры: следует учитывать не лишь частички радиоактивной пыли из воздуха, но втомжедухе и важную радиоактивность дождя и снега, которую никоимобразом невозможно выключить с поверхности свинцовых крыш " водой, мылом и щеткой ", как это делала Марацинеану.
Борьба понятий по поводу активированного свинца Марацинеану продолжалась до конца 1930 года. Несмотря на некие пробы переубедить академический мир, румынская помощница не продвинулась ни на шаг вперед. Она возвратилась в Бухарест и пресекла последующие дискуссии. В конце концов от нее отказался и ее Благодетель, доктор Деландр, заявивший, что публикации Марацинеану ему также казались " очень поспешными ".
С секретной миссией
В 20 е годы умы экспертов в еще большей ступени, чем эксперименты Марацинеану, занимали другие опыты. Серьезные эксперты намеревались заполучить золото с совсем определенными целями, только для " российских нужд ".
Если разглядеть сложившееся в то время состояние, то фактор этого будет светлой. " Мирный контракт ", Арестант в Версале в июне 1919 года меж воюющими империалистическими государствами, принес германскому народу укрепление эксплуатации как со стороны личных владельцев монополий, так и со стороны иноземного денежныхсредств. В апреле 1921 года репарационная комиссия союзников установила сумму репараций, какие обязана была выплатить Германия: 132 млрд золотых марок! Чтобы вынуть такую убийственную сумму, германскому хозяйству, сотрясаемому послевоенными кризисами, довелось бы затратить десятилетия, 132 млрд марок! Это подходило 50 т золота!
Правые круги в Германии устремлялись навести возмущение народа против данных больших боевых контрибуций. Ученые, в свою очередность, кпримеру Фриц Габер, задумывались над тем, каким образом вынуть такую массу золота и высвободить люд от тяжести репараций.
Каким образом? Конечно, был один еще не примененный источник невероятных количеств золота. Известный шведский ученый Аррениус, с которым Габер был в дружественных отношениях, оценил это численность в 8 млрд тонн золота. Если бы получилось достать даже тысячную долю, все одинаково это в сто раз превысило бы численность золота, подлежащее уплате державам победительницам.
Многие знали об этом сказочном драгоценность, но никто покуда еще не сумел его вытянуть золото океанов. Поясним: стиль идет не о сокровищах затонувших испанских кораблей, груженных золотом, а о золоте, присутствующем в облике небольших примесей в мореходный воде. Весьма привлекательной была мысль просто получать это золото из моря, а не доставать его томным трудом, как традиционно! Тот самый-самый физико химик Габер, которому получилось азот воздуха превратить в аммиак, желал сейчас решиться на попытку вытянуть золото из моря. В начале 1920 года Габер сказал об этом в кружку собственных ближайших служащих. В совершенной секретности совершались приготовления к этому крупному начинанию о котором прочий мир не обязан был ведать. Более 3-х лет до лета 1923 года, затратили Габер с сотрудниками, чтоб узнать наиболее насущные трудности: аналитически буквально найти концентрации золота в морях и засвидетельствовать эти данные статистически. Содержание золота оказалось неописуемо небольшим. За 50 лет до этого, в 1872 году, британец Зонштадт впервыйраз проанализировал морскую воду из бухты Айл оф Мэн и отыскал там очень 60 мг золота на тонну, то имеется на кубический метр. Другие ученые считали, что это смысл завышено. Данные колебались от 2 до 65 мг. По видимому, они зависели от такого, в каком месте Мирового океана были отобраны пробы.
На стыке веков в Англии и США делались пробы экстрагировать золото из моря в промышленном масштабе. В 1908 году эту проблему пробовало позволить акционерное сообщество под управлением Вильяма Рамзая. Вскоре в изобилии возникли патенты по добыче золота из мореходный воды. Об удачах не было слышно. Все пробы заглохли в самом зародыше из за чрезвычайно небольшого содержания золота, а втомжедухе пребывания бессчетных сопутствующих солей. Не было такового промышленного метода, который позволил бы разделять золото от сопутствующих веществ, то имеется увеличить его и вытянуть. Однако Габер желал предпринять такую попытку. Как уже произнесено, три года истратил он только на подготовку. Вотан лишь подбор проб воды из океанов оказался целой проблемой, ибо об этом не обязаны были выяснить враги. Ведь после борьбы для Германии доступ к океанам был фактически прикрыт. Она обязана была сдать не лишь боевой флот, но и торговые корабли.
Не наименьшего труда стоила разработка способа количественного определения золота. Для данной цели Габер внеспредложение микроаналитический способ, который впервыйраз дозволял поймать чрезвычайно небольшие численности золота. Он употреблял дееспособность маленьких количеств свинца, осаждаемого из раствора в облике сульфида, привлекать при осаждении все золото, содержащееся в мореходный воде. После отделения осадка его восстанавливали и переплавкой переводили в полновесный королек, который содержал золото и, быть может, серебро. Свинец устраняли прокаливанием, микроостаток сплавляли с коричневой. В расплаве оставалось зернышко золота, габариты которого уже разрешено было определить под микроскопом. Из размера шарика и популярной плотности золота определялась его толпа. Такой процесс разбора обязан был втомжедухе работать основой производственного варианта для извлечения золота из мореходный воды. Габер подразумевал поначалу впускать морскую воду чрез твердый подготовительный фильтр, а потом, после прибавления осадителя, просасывать чрез узкий песочный фильтр. Все эти и следующие операции предстояло жить в раскрытом море.
После 3-х лет скрытой работы над проблемой золота Габер уверовал в родное дело: ежели полагаться его анализам, то влага океана содержала в среднем от 5 до 10 мг золота на кубический метр. Пришлось очень осторожно завести в курс дела судовые фирмы полосы Гамбург Америка: станет ли рентабельным процесс извлечения золота, ежели будетнеобходимо на пароходах исправлять огромные численности воды? Результаты были обнадеживающими: добыча нескольких миллиграммов золота на тонну мореходный воды покроет производственные издержки, а превышающие это численность 1 или 2 мг сходят в выручка. Осуществление проекта согласились финансировать такие концерны, как " Предприятие по выделению серебра и золота "( degussa) во Франкфурте на Майне и " Банк металлов ", сделавшие этот " просторный жест ", возможно, не лишь из патриотических побуждений. Габер мог формировать свою плавучую искусную лабораторию Он желал планомерно объехать Мировой океан, чтоб изучить, где же более только золота.
На перестроенной канонерке " Метеор ", от которой остался лишь корпус и которую переоборудовали в " океанографическое исследовательское судно ", искатели золота вышли в море в апреле 1925 года. Они обязаны были вернуться из собственного странствия в начале июня 1927 года.
Циркулируя назад и вперед меж побережьями Америки и Африки, экспедиция отобрала выше 5000 проб воды, какие были отосланы в особых запломбированных сосудах в ВУЗ в Берлин Далеме. Еще некотороеколичество сот проб были получены с остальных кораблей из бухты Сан Франциско и с побережий Гренландии и Исландии. Советские коллеги прислали Габеру образцы воды из Северного Ледовитого океана.
В мае 1926 года в докладе " Золото в мореходный воде " Фриц Габер впервыйраз открыл тайну и сказал о шансах получения золота из мореходный воды. Приведенный им баланс был уничтожающим: " Золота не станет! ".
Результаты первых анализов оказались... неверными! Вкрадись методические ошибки, сходу не обнаруженные, какие давали завышенное содержание золота. Слишком велика была религия в классическое хим пробирное художество. Вначале не было втомжедухе навыков по делению микроколичеств золота и серебра, в итоге что выделялось золото, содержащее серебро. Профессору Габеру понадобилось долгое время, чтоб отыскать наиболее значительные источники ошибок и исключить их. В конце концов с поддержкой усовершенствованного способа он мог найти с достоверностью даже миллионную дробь миллиграмма( 10 [ 9] г) золота. Совершенно не была учтена вероятность занесения микроколичеств золота снаружи. Золото в облике отпечатков находится всюду: в реактивах, сосудах, посуде. Это малые численности, но их довольно, чтоб обезобразить итог микроанализа и привести к утопично завышенным значениям.
В результате вместо 5 10 мг золота в кубическом метре мореходный воды Габер отыскал только тысячную долю: в среднем от 0, 005 до 0, 01 мг. Только у побережья Гренландии содержание золота возросло примерно до 0, 05 мг/ м [3]. Однако золото таковой концентрации разрешено было отыскать только в воде, приобретенной после таяния пакового льда.
Габер изучил втомжедухе золотоносный Рейн, но не под впечатлением сказания об исчезнувшем " рейнском золоте " Нибелунгов; быстрее, он учитывал тот факт, что еще сто лет обратно земля Баден добывала для чеканки собственных монет золото на приисках данной реки. Габер отыскал в среднем 0, 005 мг золота на кубический метр воды. С хозяйственно производственной точки зрения рейнское золото так же не представляло ничто симпатичного таково было мировоззрение Габера. Конечно, с водой Рейна уплывает развгод практически 200 кг золота, растворенного в наиболее чем 63 млрд кубических метров воды. Однако, кто его добудет? Золото в концентрациях( 1 3) *10 [ 12], то имеется 3 доли золота на 1 000 000 000 000 долей речной воды. Габер не видел способности для рентабельной переработки настолько небольших отпечатков золота.
Разочарованный ученый считал, что, можетбыть, где нибудь в океане и есть места, в которых благородные сплавы находятся в концентрациях, благоприятствующих их промышленному применению. Габер смирился: " Я отказываюсь находить сомнительную иголку в стоге сена [60] ".
Этот источник золота втомжедухе оказался прикрытым для населенияземли.
Волшебная лампочка Адольфа Мите
" Подумать лишь, в гуще наших бедствий политических, хозяйственных и соц возникает ясный луч, колоритное блеск, утешение и вера... " Такое удивительное выражение разрешено было прочитать в известной дрезденской газете в июле 1924 года. Только что сообщалось о конференции союзников в Лондоне, которая требовала на быстрейшей уплате репараций, и вот внезапно таковая весть!
Причиной " яркого блеска " было золото, ненатурально приобретенное золото. Ученый, узнаваемый до этого времени лишь в узеньком кружку профессионалов, секретный советчик Адольф Мите( из Высшей технической школы), стал внезапно известен собственным изобретением по превращению ртути в золото с поддержкой электрических разрядов.
Такое большое научное действие совершилось как раз в подходящий момент; это подчеркивалось в газетном сообщении: " Германия сейчас овладела секретной и сумеет откупиться от тяжести репараций; она сумеет прокормить и надеть собственный люд; милый ключ откроет неслыханные виды... " Сообщения в прессе следовали одно за иным. Говорили о " победном шествии германского гения ".
" Первое золото, сделанное рукою человека ".
" Золото из ртути глобально историческое приобретение германской науки ".
Однако слышались и гласа скептиков, призывавших к осторожности. Уже издавна прогуливались слухи о горах искусственного золота, какие производились в совершенной тайне. Время от времени экспертов поражали известиями, схожими тому, что возникло 19 января 1922 года в " Хемикер цейтунг " под заголовком: " Последние открытия и известия ". Немецкий химик типо получил искусственное золото в электрической печи. Во каждом случае так об этом доложил доктор Йельского института Ирвин Фишер в собственном докладе. " Хемикер цейтунг " с иронией объясняла: " По видимому, все известия желают лишь к тому, чтоб обосновать платежеспособность Германии ".
Писатели фантасты втомжедухе давали еду для представлений о штабелях искусственного золота, какие в тайне накапливает Германия. Шовинистический роман Рейнхольда Эйхакера, появившийся в 1922 году, назван: " Борьба за золото ". Нас интересует только " научное " позволение вопроса, предлагаемое создателем. Герой романа, германский инженер Верндт, может видеть энергию солнечного излучения, " шквальный поток квантов энергии ", с поддержкой мачты из новейшего сплава алюминия длиной в 210 м; эта энергия, превращенная в некотороеколичество миллионов вольт, дозволяет ему отщеплять от всякого атома свинца две альфа частички и одну бета частичку. В миг ока Верндт фабрикует 50 000 т репарационного золота. Весь мир заполняется искусственным золотом.
Неужели пришел " конец золота " и верно все то, о чем так интересно рассказал нам Рудольф Дауман в собственном фантастическом романе, описывающем грядущие действия 1938 года? Немецкий доктор химии по имени Баргенгронд раскрывает в США метод получения золота методом атомного перевоплощения, в итоге что за ним гоняется шайка гангстеров. После дикого преследования удается выхватить у доктора его тайну: золото разрешено заполучить, ежели отщепить от висмута две альфа частички при поддержке " ритмизированных О лучей " чрезвычайно твердого рентгеновского излучения. Когда герою романа Даумана удалось сконструировать массивные рентгеновские трубки, он затевает производить золото центнерами. Капиталистические рынки золота рушатся, вселенской биржевой неудача приводит к обесцениванию золота. Но тут удается раскрыть, как отличить искусственное золото от естественного. Это нереально изготовить хим методом, а лишь физиологическими способами. ныне искусственное золото ни с чем не спутаешь.
Отдадим должное выдумки создателей романов. Однако, ежели верить сенсационным газетным известиям июля 1924 года, то уже в 1924 году стало реальностью все то, о чем традиционно пишут в утопических романах. Профессор Мите и его помощник Штамрайх уже отыскали желанный " арканум ", тот самый-самый секретный рецепт для получения философского камня, а с ним снова открыли, как ртуть превратить в полновесное золото. Что же вышло?
Мите имел неплохую репутацию в кругах профессионалов. Тайный советчик числился одним из основоположников цветной фото, сделал некотороеколичество открытий в области оптики и стал популярен собственным действием производства искусственных драгоценных камней. А вот сейчас к тому же он делает искусственное золото. В тот момент, когда ему удалось изготовить " изобретение века ", он управлял фотохимической лабораторией Высшей технической школы в Шарлоттенбурге. Мите постоянно был немного со странностями. Немногие его фото подтверждают это; они рисуют пожилого человека с угрюмым сверлящим взором.
Уже в движение нескольких лет Мите занимался окрашиванием минералов и стекла под действием ультрафиолетовых лучей. Для этого он употреблял обыденную ртутную лампу эвакуированную тру6ку из кварцевого стекла, меж электродами которой появляется ртутная цата, излучающая ультрафиолетовые лучи.
Позднее Мите воспользовался новеньким типом лампы, дававшим вособенности высочайший энергетический вывод. Однако при долговременной эксплуатации на ее стенах образовывались налеты, какие шибко препятствовали работе. В отслуживших ртутных лампах также разрешено было найти такие налеты, ежели отогнать ртуть. Состав данной черноватой массы заинтриговал секретного советчика, и внезапно, при разборе остатка от 5 кг ламповой ртути, он отыскал... золото! Золото из ртути?!
" Еще 10 лет обратно такое событие чуть ли привлекло интерес, писал Мите в собственном главном сообщении от 4 июля, опубликованном в журнале " Натурвиссеншафтен " 18 июля 1924 года. Тогда не веровали в вероятность перевоплощения 1-го вещества в иной и сочли бы таковой факт ошибкой. Сегодня мы не можем бросить это надзор без интереса... " Мите убеждал, что он продолжительно колебался, докладывать ли об этом изобретении из за невероятности процесса, желая " твердые данные " у него были еще в апреле этого года.
Мите мыслил: можетбыть ли теоретически, чтоб в ртутной лампе ртуть в итоге разрушения атома распадалась до золота с отщеплением протонов или альфа частиц. Мите и его работник Штамрайх проводили бессчетные эксперименты, завороженные идеей такового перевоплощения частей. Исходным веществом служила ртуть, перегнанная в вакууме. Исследователи считали, что она не охватывает золота. Подтвердили это втомжедухе разборы узнаваемых химиков К. Гофмана и Ф. Габера. Мите попросил их изучить ртуть и останки в лампе, желая не сказал, какие цели он преследует.
Этой ртутью, по аналитическим этим вольной от золота, Мите и Штамрайх заполнили новейшую лампу, которая потом работала в движение 200 ч. После отгонки ртути они растворили остаток в азотной кислоте и пылко разглядывали под микроскопом то, что осталось в стакане: на покровном стекле блистал золотисто желтоватый агломерат октаэдрических кристаллов. лучезарный сплав растворялся лишь в королевской водке и давал все популярные реакции " короля металлов ". То было чистое золото! С этого времени его открыватели были глубочайшим образом убеждены, что они выполнили " распад атома ртути " до золота.
После появления выпуска " Натурвиссеншафтен " с " подготовительным сообщением " Мите о сенсационной находке литература дня под большими заголовками сообщала об этом изобретении и уже предсказывала вероятные его последствия для вселенской валюты. Репортеры непрерывно осаждали фотохимическую лабораторию Высшей технической школы. У Мите сейчас не было спокойной минуты; в редакциях ухмылялись: невозможно безнаказанно быть открывателем художества производства золота.
Однако ученый подчеркивал в " Берлинер локаль анцейгер ": " Хотелось бы сходу в корне прекратить мировоззрение, что открытое нами художество получения золота дозволяет доставать золото в всех желаемых количествах. Это нереально... ". Над таковыми словами понимающе посмеивались даже тогда, когда Мите именовал стоимость искусственного золота, рассчитанную из расхода материалов и энергии: 20 миллионов марок за 1 кг. Обычная товарная стоимость 1 кг чистого золота сочиняла тогда 3000 марок. Эти оговорки не принимались серьезно: естественно, таккак процесс вданныймомент изобретен в лабораторном масштабе: непременно, он станет скоро существенно удешевлен. Открытием Мите заинтересовались электрические концерны, и не зря. Сам же он сделал патентную заявку на собственный процесс!
Реакция прессы была однозначной: 3 августа берлинская " Иллюстрирте цейтунг " на первой страничке напечатала большущий портрет Мите с подписью " Алхимик ". Подозреваем, что государь секретный советчик не без наслаждения купался в лучах собственной славы. В лаборатории он установил мемориальную доску, чтоб проинформировать последующие поколения о месте и дате главного перевоплощения ртути в золото.
Отклик коллег был двояким. Ф. Габер и К. Гофман, которых даже в газетах назвали очевидцами успешного перевоплощения, письменно отказались участвовать в опытах. Вероятно, они боялись за свою научную репутацию: художество алхимии было очень сомнительным. К тому же Габер был недоволен скрытничеством Мите: пересланные им пробы были засекречены, да и в публикациях Мите совсем не было конкретных данных. Однако, по понятным факторам, узнаваемый ученый все же заинтересовался этим новеньким источником золота. Габер начал повторять эксперименты Мите. Физико химика занимала, доэтого только, научная сторона трудности: распад нерадиоактивного вещества, стоящего в периодической системе поблизости радиоактивного, в соседний вещество, который случаем оказался настолько желанным золотом. " Это было удивительное и неописуемое надзор, заявлял Габер позже, оценивая задним числом " изобретение " Мите и Штамрайха, но какое то неопределенное эмоция разговаривало все же в его выгоду ".
За границей не наименее причастно наблюдали за победными известиями о превращении ртути. Известный английский журнал " Нейчур " напечатал выражение Содди от 16 августа 1924 года. Исследователь атома напомнил, что он уже издавна предвещал вероятность перевоплощения ртути в золото на базе нынешний представлений о строении атома. Сложность же состояла в том, чтоб найти такое перевоплощение; до сих пор оно было достигнуто только в невесомых количествах для остальных частей, и лишь методом ядерных превращений. Поразительно, ежели Мите вправду нашел значимые численности ненатурально получаемого вещества, который разрешено химически определять. Однако Содди не задумывался, что золото образовалось методом отщепления альфа частички или протона. Скорее разрешено произносить о поглощении электрона: ежели крайний владеет довольно большущий скоростью, чтоб пронзить электрические оболочки атомов и внедриться в ядро, тогда могло бы создаться золото. При этом последовательный номер ртути( 80) уменьшается на штуку и появляется 79 й вещество золото!
Теоретическое выражение Содди подкрепило точку зрения Мите и всех тех исследователей, какие крепко уверовали в " распад " ртути до золота. Однако не учли такого происшествия, что в натуральное золото может превратиться только один изотоп ртути с кассовым числом 197. Только переход
[197] hg + e [ ] [197] au
может отдать " настоящее " золото.
Существует ли вообщем изотоп [197] hg? Относительная атомная толпа этого вещества 200, 6, называвшаяся тогда атомным весом, позволила надеяться, что имеется некотороеколичество его изотопов. Ф. В. Астон, изучая каналовые лучи, вправду отыскал изотопы ртути с массовыми числами от 197 до 202, так что такое перевоплощение было потенциальным. По иной версии, из смеси изотопов [200, 6] hg могло создаться и создаться, 6] au, то имеется один или некотороеколичество изотопов золота с крупными массами. Это золото обязано было бы быть труднее. Поэтому Мите поспешил найти условную атомную массу собственного искусственного золота и доверил это лучшему спецу в данной области доктору Гонигшмидту в Мюнхене.
Конечно, численность искусственного золота для такового определения было очень скудным, но большего у Мите покуда не было: королек весил 91 мг, поперечник шарика 2 мм. Если сопоставить его, иными " выходами ", какие получал Мите при превращениях в ртутной лампе они в каждом эксперименте сочиняли от 10 [ 2] до 10 [ 4] мг, это был все же видимый кусок золота. Гонигшмидт и его работник Цинтль отыскали для искусственного золота условную атомную массу 197, 2 + 0, 2. Значит, " иного " золота не вышло.
Постепенно Мите снял " закрытость " со собственных экспериментов. 12 сентября 1924 года журнал " Натурвиссеншафтен " опубликовал известие из фотохимической лаборатории, в котором впервыйраз были приведены экспериментальные данные и наиболее тщательно описана аппаратура. Выход также стал популярен: из 1, 52 кг ртути, до очищенной вакуумной перегонкой, после 107 часового постоянного горения дуги длиной в 16 см, при напряжении от 160 до 175 В и токе в 12, 6 А Мите получил цельных 8, 2 * 10 [ 5] г золота, то имеется 8 сотых миллиграмма! " Алхимики " из Шарлоттенбурга убеждали, что ни исходное существо, ни электроды и провода, подводящие ток, ни кварц ламповой оболочки не содержали аналитически определимых количеств золота.
Иностранная соперничество
В тот день, 5 декабря 1924 года, крупная телесная аудитория Высшей технической школы в Шарлоттенбурге была набита битком. Немецкое сообщество технической физики собралось на совещание, в программе которого значилось: " Профессор А. Мите: Об образовании золота из ртути( с демонстрациями) ". Так многообещающе гласило афиша. Тайный советчик Мите впервыйраз напублике выступил перед представителями науки. Его слушали с огромным интересом.
Докладчик сказал, что в крайние недели он менял постановку экспериментов. Лучше только служба шла с обыкновенными ртутными разрядными трубками. Однако покуда не популярны четкие условия, при которых из ртути появляется золото. Повторяя прошлые эксперименты, Мите внезапно совершенно не отыскал золота. Выход также шибко колебался. До сих пор ему удавалось заполучить, наиболее большее, десятую миллиграмма золота из 1000 г ртути. Мите объявил собственным слушателям, что скоро предстоит позволить основной вопрос: удается ли превратить всю ртуть в золото или лишь маленькую дробь? Объявленные " демонстрации " завлекли немало любознательных, какие не заглядывали традиционно на научные собрания. Ведь не любой день демонстрируют, как изготовить золото. Именно этого, возможно, ждали, прочитав афиша. Мите, спец по фото, представил лишь цветные диапозитивы: фото золота, которое он " ненатурально " получил из ртути, крометого фотографию агатовой ступки с первой приобретенной пробой золота " исторический предмет ", как величественно отметил оратор. Такое золото, сфотографированное при 300 кратном увеличении и спроецированное на стену, импонировало. При демонстрациях только немногие поникали, что стиль идет о крошечных кристалликах.
В мнение собственных изъяснений Мите призвал слушателей и всех экспертов удостовериться в истинности перевоплощения ртути в золото: эксперименты эти может сделать любой, ибо условия для этого имеется в всякой лаборатории. Обычную ртутную лампу разрешено подключить всюду. Конечно, следует вооружиться неким терпением, так как не любой эксперимент дает позитивные итоги. Эксперименты такового рода нужно становить как разрешено быстрее, таккак следует бояться, что заграницей ушли еще далее в вопросе производства золота.
Мите намекнул на весть, которое он нетакдавно получил. Германское полпредство в Токио докладывало, что ученые из Берлин Шарлоттенбурга не одиноки в собственных попытках получения золота из ртути. Научный труженик Нагаока экспериментировал в Токио над превращением ртути с поддержкой электрических разрядов высочайшего напряжения. Мите и Штамрайх могли бы позавидовать подходящим условиям работы японца. Нагаока проводил эксперименты с напряжением в некотороеколичество миллионов вольт вместо смехотворных 175 В Мите. Слой ртути пробивался искровым рядом длиной в 120 см. Однако берлинский экспериментатор мог утешиться: вывод золота был не больше, чем у него.
Оказывается, в Соединенных Штатах также не дремали. Вскоре после такого как стали популярны эксперименты Мите, Нью Йоркскому вузу было доверено выучить базы процесса перевоплощения ртути для оценки способностей его технического воплощения. Интерес южноамериканской общественности был разбужен. Финансовые и банковские воротилы Уолл стрита, хранившие наиболее огромные в мире запасы золота, стали бояться, что где или скопятся еще наиболее массивные, чем в Форт Ноксе, численности золота, да к тому же еще и искусственного. На горизонте показался привидение милый инфляции.
В качестве представителя перепуганной " империи бакса " словечко брал научно известный развлекательный журнал " Сайнтифик америкэн ". Журнал объявил конкурс и дал валютные средства для научных опытов, чтоб определить правду как в интересах науки, так и для муниципальных денег.
В Нью Йоркском институте исследованиями управлял доктор Шелдон. Он проверял эксперименты Мите и сам находил уникальные решения вопроса, как из ртути изготовить золото. Чикагский институт докладывал, что собирается жить эксперименты с потоком электронов. Сотрудники института подразумевали бомбардировать атомы со скоростью в тыщу раз большей, чем в ртутной лампе Мите.
Вероятно, самая сумасшедшая мысль в " стране неограниченных способностей " пришла в голову тому изобретателю, который ежели верить известиям такого времени подготовлял огромный проект, применяя большие водные мощности Ниагарского водопада, этот фантаст желал превратить 35 миллионов лошадиных сил в электрическую энергию и повлиять ею на некотороеколичество сот кг ртути, чтоб заполучить из нее чистое золото. Америка была воодушевлена. Критические гласа требовали прекращения этого обширно задуманного компании, но их принудили умолкнуть. Раздавались запросы обязательно вести " опыт века ", даже ежели это приведет к падению курса бакса на Нью Йоркской бирже. Многочисленные зеваки расположились на смотровых вышках, построенных кругом Ниагарского водопада. Они желали взять роль в представление, увидеть, как человек просачивается в " процесс священного созидания " и сам формирует золото. Как же окончится этот спектакль?
Ответ дает четкая дисциплина
Многие химики, соединенные в Немецкое хим сообщество с осуждением глядели на чужака Мите, который намеревался изготовить карьеру за их счет. Однако одним сомнением невозможно было изобличить Мите, а заполучить подтверждения разрешено было, лишь имея надежную информацию. Поэтому " алхимиков " из Шарлоттенбурга пригласили изготовить доклад перед социумом об их выдающихся работах. Что это реверанс перед алхимией?
Если прочитать протокол заседания от 15 июня 1925 года, то ощущаешь необычайную интенсивность, в которой протекало это собрание. Председатель, Макс Боденштейн, приветствовал бессчетных присутствующих, скоро обсудил внутренние вопросы сообщества, чтоб вдогон за этим перейти к основному. Затем пространство на кафедре одолжил Мите и начал произносить " об образовании золота из ртути ". После этого Штамрайх обязан был рапортовать об " обнаружении образования золота из ртути ". На этот раз не было остальных докладов, какие традиционно освещают почтивсе стороны хим изучений, В этот день, 15 июня 1925 года, на повестке дня сообщества стоял только один вопрос: художество делать золото. Мите доложил о собственных новейших достижениях. Повысился вывод золота в умеренно работающих дуговых лампах. Он сказал, что в исследовательской лаборатории глобально популярной компании Сименса были втомжедухе начаты самостоятельные эксперименты. У Сименса ученые Думе и Лотц определили, что золото появляется даже при пропускании чрез ртуть тока достаточной силы.
Примечательно, что в последовавшей за этим споры фактически не выражались сомнения, а быстрее тихое, молчаливое изумление. В этом была большая причина Фрица Габера. Он повторял эксперименты Мите и сейчас сказал, что, как и его сотрудник, нашел золото. Габер не мог не поздравить государя Мите с этим " научным достижением, самым восхитительным за крайние десятилетия ". Другие эксперты заглушили свои сомнения: секретный советчик Габер числился авторитетом в хим науке, его метод определения микроколичеств золота обязан быть неуязвимым.
Однако скоро наступил перелом. Подозрений у химиков появлялось тем более, чем более признаний делал Мите. Золото то появляется, и постоянно в малых количествах, то опять не появляется. Никакой пропорциональности не находится, то имеется численности золота не растут с увеличением содержания ртути, повышением разности потенциалов, при большей продолжительности работы кварцевой лампы. Получалось ли вправду ненатурально то золото, которое находили? Или оно уже присутствовало ранее? Быть может, Мите таковая же жертва самообмана, как и его предшественники алхимики, какие, сами такого не ведая, обогащали незначительные примеси золота?
Источники вероятных регулярных ошибок в способе Мите проверяли некотороеколичество экспертов из хим ВУЗов Берлинского института, а втомжедухе из лаборатории электрического концерна Сименса. Химики доэтого только подробно исследовали процесс перегонки ртути и пришли к удивительному заключению: даже в перегнанной, казалось бы, не содержащей золота ртути постоянно имеется золото! Оно или возникало в процессе перегонки, или оставалось растворенным в ртути в облике отпечатков, так что его невозможно было сходу найти аналитически. Только после долгого стояния или при распылении в дуге, вызывавшем обогащение, оно внезапно снова обнаруживалось. Такой результат мог полностью быть принят за образование золота.
Эти новейшие факты уже в августе 1925 года привели коллег из института к выводу: " Образование золота из ртути, по этим Мите и Штамрайха, по наименьшей мерке, нехорошо воспроизводится ". Когда методом многократной перегонки в высочайшем вакууме была вправду получена ртуть, не содержащая золота, то с ней в ртутной лампе золота совершенно не образовывалось.
Выявилось еще одно событие. Использованные материалы, в том числе кабели, идущие к электродам, и сами электроды, все содержало отпечатки золота. Габер, который это установил, сумел представить, что " перевоплощение " ртути в золото фактически происходило до тех пор, покуда пары ртути извлекали золото из материала электродов
По понятию Фрица Габера, полностью разрешено было ошибиться приняв обнаруженные в таковых опытах отпечатки золота за ненатурально приобретенные. Он привел в качестве образца собственного сотрудника обнаружившего при каких то аналитических исследованиях отпечатки золота, какие остальные не находили. Этот аналитик имел повадку нередко снимать или переносить свои очки в милый оправе. Затем он теми же руками хватал маленький кусок чистого свинца, чтоб вместить его в тигель для пробирного разбора. Такой " ошибки " было довольно, чтоб найти микропримеси золота в свинце. Габер установил втомжедухе, что золото в измеримых концентрациях переносится воздухом. Он профильтровал некотороеколичество сотен л.>} воздуха из помещений собственного ВУЗа чрез целлюлозу, пропитанную солью свинца, и аналитически нашел золото. После этого Габер стал жить перепроверку данных Мите лишь в тех помещениях, где никогда не работали с золотом или вообщем не проводили никаких экспериментов. Кроме такого, его сотрудники обязаны были до кропотливо очистить эти помещения, даже заново их покрасить.
При малых концентрациях золота, лежавших на пределах точности определения, первоочередной проблемой становилась угроза увлечения сторонних отпечатков золота. Следовательно, опечатка вероятна, объяснял Габер. Такая опечатка исключена, ежели станет найдено, что численность найденного золота наращивается, крометого сообразно взятому численности ртути и продолжительности эксперимента. Лишь в этом случае результатам разрешено полагаться.
Исследователи лаборатории акционерного сообщества " Сименс и Хальске " в Берлине, какие, как и Габер, старательно выискивали какое или пропорциональное повышение выхода золота, в конце концов сообщили, что получилось определить лишь одну " пропорциональность ": с возрастанием числа найденных источников ошибок и их устранением в опытах численность золота все более уменьшалось!
Да, с искусственным золотом из " волшебной лампы Мите " дела были нехороши. На совещании физиков в Данциге в сентябре 1925 года Мите отдали это ощутить, после такого как он сделал ликбез собственных работ. Началась горячая дискуссия. Физики также закончили верить в трансмутацию ртути.
Несколько позднее, в ноябре 1925 года, на научном съезде в Берлине Мите несладко пожаловался, как немало драгоценного времени приходится тратить на то, чтоб экспериментальным методом опровергнуть обвинение в загрязнении ртути золотом. Ведь секретный советчик все еще веровал в свои итоги, все еще клялся, что образовалось искусственное золото.
10 мая 1926 года Немецкое хим сообщество снова разослало приглашения на " совещание алхимиков " так полностью разрешено было его именовать, ибо 4 доклада трогали экспериментов Мите. " Изобретатель " также находился, но только в качестве посетителя. Ему собирались отдать словечко лишь в споры, для такого чтоб он мог защищаться. На этот раз ветр подул уже не в ту сторону, что год обратно на заседании, посвященном данной же теме.
Докладчики доктора и ученые из ВУЗов Берлинского института, из исследовательской лаборатории концерна Сименса, а втомжедухе Фриц Габер из Института химии и электрохимии Общества кайзера Вильгельма докладывали о собственных опытах, какие во всех вариантах привели к отрицательным результатам. Для неких экспертов это не было новостью. Габер привлек новейшие данные еще 3 марта 1926 года на заседании Общества кайзера Вильгельма в Берлине в докладе " К вопросу о превращаемости хим частей ". Кроме такого, в особом журнале возникла его статья под заголовком: " О мнимом образовании искусственного золота из ртути ".
На заседании Химического сообщества отчет Габера был убедительным. Он доложил, что все опыты после исключения источников ошибок отдали отрицательные итоги, и заключил: " Таким образом, мы совсем заканчиваем все эксперименты по трансмутации как бесперспективные ".
Загнанный в тупик вопросами химиков Мите обязан был раскрыть возникновение тех 91 мг " искусственного " золота, какие послужили для определения условной атомной массы. По сравнению с теми миллионными частями гр.>}, какие он традиционно обнаруживал, это было диковинно огромное численность. Как получил он это золото? Мите признался, что золото было добыто из ртути старых разрядных ламп. Он тогда считал, что ртуть из ламп по собственной природе не может кормить золота. После такового разъяснения Габер не сумел задержать недовольства: как это Мите позволил себе отправить такие останки для определения атомной массы. Конечно, это было естественное золото. Поэтому условная атомная толпа " искусственного " золота настолько непревзойденно совпала с данными для естественного вещества!
К концу заседания Габер отыскал некотороеколичество успокоительных слов для разочарованного алхимика: " Только благодаря неописуемо трудоемким работам господ Мите, Штамрайха и Нагаока стал популярен тот внезапный факт, что в ртути и остальных металлах, окружающих в природе, держится благородный сплав. По данной фактору их стремления, непременно, не исчезли даром для хим науки... На основании их экспериментов мы пришли к безусловной убежденности, что при применении указанных тут средств золота не появляется ".
Было ли это уже концом? Скорее только, нет. Некоторые вопросы оставались раскрытыми. Все еще было убедительное высказывание физиков атомщиков, сообразно которому таковая трансмутация вероятна с точки зрения атомной теории. Как понятно, при этом исходили из догадки, что изотоп ртути [197] hg поглощает один электрон и преобразуется в золото. Однако таковая догадка была опровергнута сообщением Астона, появившемся в журнале " Нейчур " в августе 1925 года. Специалисту по делению изотопов получилось с поддержкой масс спектрографа с завышенной разрешающей возможностью несомненно обрисовать полосы изотопов ртути. В итоге оказалось, что естественная ртуть состоит из изотопов с массовыми числами 198, 199, 200, 201, 202 и 204. Следовательно, устойчивого изотопа [197] hg совсем не есть! Если бы война ртути электронами вправду давала золото, то оно обязано было бы обладать наиболее высшую условную атомную массу, чем естественное, по наименьшей мерке 198. К такому выводу пришел Астон. Однако такие безызвестные изотопы золота были бы, по всей вероятности, неустойчивыми. Если бы они образовались, то их чрезвычайно просто было бы найти по радиоактивности.
Следовательно, необходимо полагать, что заполучить натуральное золото 197 из ртути обстрелом ее электронами теоретически нереально и эксперименты, направленные на это, разрешено заблаговременно разглядывать как бесперспективные. Это в конце концов сообразили ученые Харкинс и Кей из Чикагского института, какие взялись было за перевоплощение ртути с поддержкой сверхбыстрых электронов. Они бомбардировали ртуть( охлаждаемую жидким аммиаком и взятую в качестве антикатода в рентгеновской трубке) электронами, разогнанными в поле 145 000 В, то имеется имеющими прыть 19 000 км/ с. Аналогичные эксперименты проделывал и Фриц Габер при проверке экспериментов Мите. Несмотря на очень чувствительные способы разбора, Харкинс и Кей не нашли и отпечатков золота. Вероятно, считали они, даже электроны со настолько высочайшей энергией не в состоянии просочиться в ядро атома ртути. Либо образовавшиеся изотопы золота настолько непрочны, что не имеютвсешансы " дожить " до конца разбора, продолжающегося от 24 до 48 ч.
Таким образом, понятие о механизме образования золота из ртути, предложенное Содди, было шибко поколеблено. Попытки остальных истолкований с точки зрения ядерной физики втомжедухе натолкнулись на непреодолимое барьер. В ртутной лампе, несчитая золота, находили втомжедухе и серебро, нередко в огромных количествах. С позиций теории строения атома образование серебра( заряд ядра 47) из ртути( заряд ядра 82) невозможно разъяснить. До сих пор были популярны только радиоактивные перевоплощения 1-го вещества в иной, конкретно прилегающий в периодической системе. В собственном заключительном слове, обращенном к Мите, Габер заявлял: " Возникновение серебра из ртути обозначало бы новейший тип перевоплощения частей распад ядра на две пятидесятипроцентов ". О таком " разделении ядра " еще не желали даже теоретики атома.
В докладе в марте 1926 года Габер произнес: " Решение алхимических заморочек остается покуда на том самом месте, до которого довел их Резерфорд, а конкретно на превращениях атомов в ничтожных количествах, какие находятся далековато за порогом хим чувствительности ". Однако, никто не может полагать, к такому примечательному заключению пришел Габер, что это нереально, раз это не удавалось никому. Быть может, с предстоящей разработкой технических источников тока и наиболее совершенным овладением высокими напряжениями станет подготовлена грунт для наиболее удачных экспериментов.
Чего же добились америкосы в применении массивных энергии Ниагарского водопада с целью перевоплощения ртути в золото? Широко задуманный опыт кончился неудачей. Гигантские энергии с необычайной силой вырвались на свободу и порушили всю установку. Золота не получили. Исторического доказательства этого происшествия отыскать нереально, таккак стиль идет только о фантастической картине писателя Ганса Доминика, нарисованной им в утопическом романе, который был выпущен в 1927 году.
Вернемся к четкой науке. Какие итоги получил доктор Шелдон из Нью Йоркского института при проверке экспериментов берлинца Мите? Сначала Шелдон проводил опыты с теми ртутными лампами, какие продавали в Америке. Он наполнял их ртутью, совсем не содержащей золота. Поскольку в данных опытах золото не было найдено, Шелдон умышленно попросил наслать ему из Германии одну из тех ртутных ламп, какие употреблял Мите. И тут успеха не было... В ноябре 1925 года журнал " Сайнтифик америкэн " сумел удостоверить всех заинтересованных лиц, что " финансовая база цивилизованного решетка не располагаться в угрозы ".
Несмотря на крайние неутешительные итоги, у секретного советчика Мите нашлось немало последователей. Профессор Смитс из Химического ВУЗа Амстердамского института с 1924 по 1928 год гонялся за подобным фантом. Он желал аналогично Мите в его опытах с ртутью достигнуть распада атома свинца. По его понятию, при этом обязаны были появиться таллий и ртуть, быть может, с образованием альфа излучения. Эта догадка сводила его, как уже понятно, с уроженкой Румынии, Марацинеану.
Смитс не пожелал идти по отпечаткам алхимиков. Он обосновал родное заключение последующим образом: " Я начал со свинца, ибо подразумевал, что, быть может, окончательный продукт самопроизвольных радиоактивных превращений разрешено ненатурально пробудить для предстоящего распада. Изучение свинца привлекает еще и поэтому, что уже самая незначительная трансмутация до ртути чрезвычайно щепетильно улавливается спектральным методом; этот же способ, как понятно, совсем непригоден для обнаружения небольших отпечатков золота в ртути ".
Смитс и его работник Карсен сконструировали особую кварцевую свинцовую лампу, которая содержала расплавленный свинец, и выпустили фотографию этого устройства, напоминающего конструкции алхимиков. Они нашли искомую спектральную линию ртути и поэтому были убеждены, что вышло перевоплощение частей:
[206] pb* [202] hg + [4] he
Исследователи, проверявшие эти эксперименты, верно указывали, что Смитс и Карсен делали те же ошибки, что Мите и Штамрайх: они не учитывали отпечатков остальных металлов, присутствовавших или привнесенных. Нидерландские ученые в протест убеждали, что их свинец совсем не содержал ртути...
Алхимические патенты
"Продуктивность " алхимиков в xx веке разрешено изучить не лишь по книжкам и журналам, но, как это ни удивительно, и по патентам. Нам, привыкшим к тому, что в патентах, доэтого только, отражены научно технические заслуги, это видится очень необычным.
Речь идет только о патентах, взятых за пределами Германии; германское патентное бюро в Берлине постоянно отказывало в признании заявок, какие пробовали отстоять подлинно алхимический процесс. При заявке германского патента уже тогда на главном плане стояла практическая реализуемость, то имеется производственное внедрение. В остальных индустриальных государствах, таковых, как Англия и Франция, можетбыть было в то время зарегистрировать, как бы неописуемо это ни звучало, процессы для получения золота из негодных металлов. Эти страны проверяли патентные заявки лишь на формальное соотношение. Такой реакционный принцип владеет свои достоинства: до последующих поколений доходят некие смешные " открытия ", посреди них некотороеколичество патентов для получения золота. Средневековые алхимики хранили свои секреты с наибольшей тщательностью, а позже уносили их с собой в могилу. Алхимики xx века так же устремлялись снабдить себе привилегии, но полностью современным методом с поддержкой патента.
Вот некие из них на отбор. В 191 1 году некоторая горькая Ру получила от британского и французского патентных бюро аттестат на " процесс трансмутации металлов ". Мадам Ру, возможно, воспитанница Тиффро, желала ускорить процесс образования золота, настолько медлительно протекающий в природе. Из кремниевой кислоты и оксида железа( ржавчины), восстановленного до железного железа при больших температурах, она получала серебро и золото. Так, во каждом случае, говорится в описании британского патента no 26356.
Через 20 лет, в 1930 году, британцы выдали аттестат( no 306048), защищавший приобретение золота и серебра из стальных и железных опилок. Изобретателем этого единого в собственном роде процесса был итальянец Вольпато. Он считал, что при действии на ферро мощного магнитного поля прыть обращения электронов растет настолько шибко, что они уже " не знают ", принадлежат ли атомам железа или атомам золота.
Английскому патентному бюро втомжедухе не делает чести аттестат no 407657, сделанный в 1934 году испанцу Перезу. Его владелец еще раз открыл " распад атома ртути ". Путем хим отделки ему получилось заполучить из ртути золото " в качестве продукта разложения ". Философским камнем, с поддержкой которого получилось вести такое деление, оказалось... обыденное едкое кали.
К этому времени в патентных бюро Лондона и Парижа уже издавна находились 5 британских патентов и один французский за 1925 1927 годы, какие оберегали " приобретение золота из ртути ". Изобретатели: Адольф Мите и Ганс Штамрайх, Германия. Оба заранее передали свои патенты акционерному социуму " Сименс и Хальске ". Таким образом, посреди заявителей алхимических патентов находятся не лишь проходимцы, шарлатаны и неучи, но и научные труженики и даже популярная компания.
Итак, Мите оказался счастливым владельцем нескольких иностранных патентов по изготовлению золота, но имущества они ему не принесли. Он погиб в мае 1927 года в убежденности, что главным нашел перевоплощение ртути в золото. Доску с историческими датами получения золота после его погибели потихоньку удалили из лаборатории.
Первый британский аттестат Мите no 233715 за 1925 год владеет ценность от 8 мая 1924 года, то имеется еще за два месяца до главного известия, опубликованного в " Натурвиссеншафтен ", Мите и Штамрайх позаботились о охране собственного процесса патентом. Всемирно узнаваемый концерн заранее заполучил все права на внедрение этого патента, с тем, чтоб в случае конкуренции снабдить себе монополию производства искусственного золота.
После ознакомления с иностранными патентными заявками Мите один берлинский химик по имени Гашлер с грустью отметил, что еще в 1922 году он сделал такое же изобретение. Гашлер также отыскал золото в налетах на стенах ртутных ламп. Он не опубликовал тогда свои итоги " из патриотических эмоций ". Однако его изобретение закреплено в германской патентной заявке, опубликованной 3 апреля 1924 года. Кому же тогда принадлежит известность первооткрывателя в деле получения золота из ртути?
Непризнанный первооткрыватель заявил: " Гораздо главнее вопроса о приоритете видится мне задачка грядущего применения открытия для германской экономики и индустрии ". Необходимо " напрячь все силы, чтоб придти к экономическому результату, габариты которого мир даже не в состоянии сейчас себе доставить ".
В мнение стоит еще упомянуть об австрийском патенте no 5984, выданном химику Адальберту Клобаза из Вены в октябре 1935 года. Изобретатель даром опубликовал собственный процесс в облике брошюры: " Искусственное золото. Опыт и успех синтеза золота ". Она вышла в 1937 году в Вене и Лейпциге. Во внедрении редакция советовала этот труд читателям. " Честолюбивым натурам просто удастся создать далее это типичное изобретение, указывалось там. Однако тут имеется угроза, которую покуда что никто не воспринимает серьезно: жесткая защита из золота, поддерживающая всемирную экономику, может заколебаться и упасть ".
Что же, это был бы " конец золота ", изображенный беллетристом Рудольфом Дауманом.
Известного атомщика, доктора Отто Хана, попросили отдать рецензию на книгу Клобаза для германского особого журнала. Он ограничился коротким выражением: " У читателя, как и у референта, при чтении брошюры появляется воспоминание, что государь Клобаза правдиво верует в то, о чем строчит. Это не приносит ущерба до тех пор, покуда таковая религия не просочилась в мир профанов. Безответственным является поведение издательства, которое... своими доп советами... вызывает веры и опаски, для которых нет ни малейшего основания ".
Клобаза подошел к проблеме трансмутации, следуя модному течению в науке с точки зрения ядерной физики. Однако он сам признавался, что является профаном в области атомной физики. Ну и что из этого? " Строго разговаривая, инновационное изучение атома является не чем другим, как в значимой ступени целенаправленным созданием золота; таккак практическая мишень содержится в случайном превращении частей, и главную роль обязано играться секретное желание заполучить синтетическое золото ".
Австриец упирал на то, что золото является элементарно напросто " железотитаноазотом ", разложенным на две пятидесятипроцентов расщеплением атома: 1/ 2 fe3ti3n6 au. Половина молекулярной массы этого соединения таккак буквально подходит условной атомной массе золота! Просто, но до этого нужно было додуматься.
В странном хим соединении, названном Клобаза, кроме железа и титана держится еще азот. Этому составляющей Клобаза присваивает необыкновенную функцию. Азот в мире атомов является де " грызущим зубом времени ". Быть может, австрийского изыскателя побуждал создатель романов Густав Мейринк, который никогда не укрывал собственной склонности к магическому и потустороннему и как то написал одному последователю алхимии: " Азот видится мне вособенности принципиальным. Разве не потрясающе, что атомная толпа азота( 14), возведенная в квадрат, дает 196( золото)? ". Наверняка Мейринк для данных расчетов брал не самую новейшую таблицу атомных масс...
Однако вернемся к Клобаза. Он помещал в 10 литровый медный или эмалированный сосуд разные химикалии, такие, как соли титана, железа, меди, сульфид натрия, хлорид аммония, растворимое стекло, а втомжедухе огромные численности кварца, слюды или пемзового песка, все это перемешивал и считал, что получил титанат железа fеtio3, а из него несчастное слияние fe3ti3n6. После этого следовал процесс сплавления со свинцом, содой, коричневой и углем с прибавлением 100 г " чистого " серебра. Если бы Габер услышал такое перечисление химикалий и посуды, он возрадовался бы, ибо всюду находилось золото, золото, золото... естественно, лишь в облике отпечатков. Однако Клобаза в собственных опытах наверное обогатил его.
Главная апрош в процессе получения " aurum syntheticum [61] " * была, непременно, в " расщеплении атома " на две однообразные пятидесятипроцентов. Такой процесс в ядерной физике тогда еще числился невозможным и был раскрыт существенно позже. Однако для алхимиков разделение ядра очевидно издавна уже не было секретной. Клобаза исполнял " деление атома " телесным методом в " магнитно электростатическом скрещенном поле ". Очевидно, процесс протекал совсем тихо, без выделения атомной энергии. Напротив, требовалось огонь сильной бунзеновской горелки, чтоб " реакция " вообщем началась. Изыскатель отыскал чистое золото в численности 7 мг, что подходило выходу 0, 5 %. Теоретически он ждал заполучить 1320 мг. Однако Клобаза не лишался веры, что когда или выйдет более: " Уже вывод в 4 процента станет выгоден в огромном производстве ".
Что скажет нынешний химик по этому поводу? Fetio3, естественный железотитановый минерал, может быть просто получен в лаборатории, кпримеру сплавлением оксида железа( ii) и диоксида титана. Но, естественно, по прописи Клобазы это хим слияние не появляется. То, что получал Клобаза, было, в лучшем случае, смесью сульфида железа и аква оксидов титана, быть может еще с добавкой дисульфида титана tis2. Могли создаться втомжедухе нитриды железа и титана. Возможно, Клобаза в собственных " синтезах " получал переменные численности дисульфида титана, который выпадает в облике блестящих чешуек цвета латуни, или нитрида титана tin вещества бронзовой окраски. Поскольку оба кристально снаружи чрезвычайно схожи на золото, то он считал, вероятно, что это чешуйки искомого добропорядочного сплава.
После 14 лет труда, при котором вера заменялась унынием, Клобаза сделал приметный поступок: он брал собственный аттестат назад " из за ненадежности процесса ".
Сомнительная победа
В начале xx века, после такого как было беспрепятственно перевоплощение радия в гелий, последователи алхимического художества стали произносить о триумфе алхимии. Когда по всему миру отправь слухи об изобретении Мите, они так же отозвались на это. В 1925 году возникла книжка с многозначительным заглавием: " Победа алхимии. Вновь открыта секрет, как из неблагородных металлов заполучить настоящее золото. Путешествие из ночи в день ". Тайный советчик Мите, разрешено было прочитать в ней, сделал изобретение, которое выполнило веру, лелеявшуюся в движение веков. Нет колебаний, что из лабораторных разработок рано или поздно появится прибыльное создание. Найденный метод перевоплощения ртути в золото, а втомжедухе все ставшие популярными перевоплощения радиоактивных частей требуют совсем новейшей ориентации хим науки. Дословно в этом " боевике " было произнесено: " сейчас уже занесен топор над корнями ортодоксальной теории частей Лавуазье, желая никто еще не отвалился его спустить ".
Что ж, для " кризиса в химии " предлога не было. Однако перевоплощение частей Мите, непременно, отдало толчок для временного процветания алхимического учения. То, что это как раз совпало с " золотыми двадцатыми годами ", было, возможно, не случаем. Эта новенькая выходка алхимии имела и социологические предпосылки. Конечно, просвещенное населениеземли совсем не задумывалось, что восстановление алхимической идейной макулатуры повернет историю вспять и сумеет приостановить предстоящее формирование науки и сообщества. Все же обостренные политические противоречия, неразбериха общественного расположения в капиталистической Германии " золотых " лет, возрастающая безработица в те эпохи вселенской депрессии и инфляции, непременно, подготовили почву для плутов, обманщиков, рыцарей фортуны и преступников, какие пробовали обогатиться за счет лжеучения алхимиков и обещали собственным жертвам настоящие чудеса. Бесчисленные образцы из летописи вплоть до последнего времени довольно отлично обосновывают, что рубежа меж созданием золота и правонарушением чрезвычайно расплывчаты.
Появился на свет даже свой отпечатанный орган, " Алхимические листки ", позже высокопарно переименованный в " Архив алхимических изучений "; это было вызвано кратковременным восстановлением учения алхимиков в золотые двадцатые годы. В программе снова основанного журнала значилось: " В настоящее время крупная дробь людей охвачена старенькой алхимической идеей целостности силы и материи, узкой взаимосвязи космических и земных законов, способности окончательного улучшения материи в облике трансмутации неблагородного в благородное ". Своим читателям журнал обещал " настоящие горы еще не раскрытых золотых зернышек старенькой алхимической мудрости ". Незыблемой целью является окончательное приобретение и фиксирование благословенного философского камня.
В выпусках журнала с 1927 по 1930 годы то и дело вспоминались большие умы алхимии. Прежде только, Жоливе Кастло, основоположник и президент имеющегося с 1896 года алхимического сообщества societe alchimique de france, создатель бессчетных трактатов по секретному искусству, поклонник " добропорядочного и непризнанного " Тиффро.
Кастло вновьначал эксперименты Тиффро. Он не придавал нималейшего смысла современным способам, не желал ничто ведать о разрушении атома: " Этот твердый способ, который я бы именовал анархичным, ломает материю, но не дозволяет соединения снова ". Однако он веровал в необычное действие радиоактивного излучения и лучей Рентгена. Кастло открыл, что ежели на серебро повлиять радиоактивным излучением в движение 1-го года, то оно преобразуется не в золото, как в родное время доверял Рамзай, а отчасти в медь. Вот понастоящему трансмутация в непредвиденном направленности.
Француз числился втомжедухе открывателем " аллотропного золота ", трансформации, которую напрасно находить в особых хим учебниках. Она появляется типо, ежели золото и ртуть отапливать в движение нескольких месяцев в закрытом сосуде по испытанному принципу алхимиков: " непрерывно поддерживай пламя ".
Несмотря на 35 летние усердия, Кастло не сумел достигнуть официальной испытания собственного " революционизирующего " процесса. Об этом сожалел алхимический журнал. Все атаки Кастло дисциплина или оставляла без интереса, или отвечала ироническими замечаниями. Известные эксперты его страны, посреди них горькая Кюри, вообщем не ответили на письма Кастло, когда он обратился к ним, чтоб выяснить мировоззрение о собственной работе " la revolution chimique [62] ", появившейся в 1925 году. Научные журналы также пренебрегали пожелание Кастло о проверке его экспериментов по трансмутации. " Известный кастовый дух университетских заправил не дозволяет им полагать полноценными работы стороннего лица, в индивидуальности ежели они находятся в противоречии с академической наукой ". Такими горькими словами " Архив алхимических изучений " прокомментировал эту невероятную ситуацию.
Оскорбленный большими людьми науки француз обратился 13 апреля 1927 года к остальному миру: " Получение золота хим методом. Процесс Жоливе Кастло. Воззвание к химикам только решетка! " Кастло кинул гласности собственный синтез золота, исследованный в движение 3-х десятковлет, и призывал к сотрудничеству с целью " оптимизации " процесса: " Я думаю, что владею отныне в руках ключ к постоянному, даже к производственному, изготовлению золота ". Кастло имел " успех ". На этот раз даже почитаемый хим журнал сказал об его исследованиях. В " Анналь де шими аналитик " в выпуске no 10 за 1928 год на страницах с 285 по 287 имеется " объяснение ": образование золота по процессу Кастло " объясняется " из соотношений атомных масс и электронов исходных частей.
При наиболее подробном ознакомлении знаменитый в алхимических кругах процесс мсье Кастло оказался рецептом, наверное уже опробованным его средневековыми предшественниками. Кастло сплавлял серебро с оловом и сульфидами мышьяка и сурьмы. Затем особыми хим реакциями он типо обосновывал " образование " золота. Поскольку эти чувствительные реакции вправду демонстрировали малые численности золота, поверим французу, что он нашел отпечатки... обогащенного им естественного золота.
Биографии большинства алхимиков являлись, как правило, цепью разочарований, сожалели " Алхимические листки ". Удача традиционно избегает тех, кто желает выхватить у природы тайну золота. В родное время Август Стриндберг душой и телом отдался алхимии. Когда он уже считал, что отыскал священную тайну, он попал в тяжелейшие денежные затруднения. У Кастло дела обстояли не лучше. Своими опытами с радием и рентгеновскими лучами он заполучил заболевание глаз и практически ослеп. Пожар уничтожил его дом, алхимическую лабораторию и необъятную библиотеку. Конечно, сейчас мы считаем, что это утрата не для хим науки, а быстрее, для летописи культуры, которая жаждет изучить историю алхимии вплоть до наших дней.
180 хим частей
Верно сетовали " Алхимические листки ", что всех, кто уважал святое дело алхимии, взавершении оставляла фортуна. Казалось сначала, что это не может касаться к алхимику с наклонностями уголовника Францу Таузенду, фигуре более броской из всей компании. Таузенд собрал кругом себя единое толпа пайщиков узнаваемых промышленников, политиков, боевых, ведать. Похоже было, что всем, кто в годы широкого хозяйственного кризиса делал ставку на этого необычного человека, сопутствует волна фортуны и денежного везения.
Таузенд, подмастерье из Баварии, оставил дело жестянщика и опробовал свои способности в разных остальных " видах художества ". Следуя музыкальным склонностям, он отыскал лак, который обязан был придать скрипкам звучание приборов стародавних итальянских мастеров. Его дикая необразованность в натуральных науках приводила к сумасшедшим результатам: он пробовал обретать морфий из поваренной соли, изготовить революцию в переработке стали, рассылал препараты против тли, ящура и язв у животных, а втомжедухе кровоостанавливающее лекарство. Эти секретные средства он производил в собственной " лаборатории " складе, на присущем ему участке в Оберменцинге около Мюнхена. Венцом его хим изысканий стала все же популярная книжонка, отпечатанная им самим в 1922 году: " 180 частей, их атомные веса и вложение в гармонически периодическую систему ".
Бывший жестянщик серьезно перекроил классическую систему частей и сотворил новейшую: " Кто употребляет такое расположение, сходу усвоит, что периодическая система Менделеева оставлена далековато сзади ". Таузенд разместил составляющие по правилам... учения о согласии и пришел к солидному числу 180 частей. Всего лишь сто из них предстояло еще раскрыть. Среди них было 12 частей проще водорода, какие, но, " тяжело заполучить на нашей планете ". Основатель новейшей периодической системы все же не решился именовать один из новейших частей в свою честь к образцу, таузендиум.
Таузенд посмеивался над обычным заглавием " вещество ". Наука разлагала вещества, " покуда не дошла до мертвой точки и эта мертвая точка была названа составляющей... ныне химии будетнеобходимо преобразоваться ". Таузенд дал " исключительно верное " определение вещества: буквально так же, как в учении о согласии, где главный тон совместно с терцией и квинтой сформирует аккорд, вещество гармонически составлен из 3-х видов вещества. В согласовании с этим разрешено заполучить любой вещество, ежели завладеть законами согласии. " Если мы раскрываем вещество в нынешнем значении этого слова, продолжал новейший пророк, то нам элементарно получилось заполучить гармоническое сочетание 3-х видов вещества, которое совпадает с составляющей ".
Нет значения пробовать взятьвтолк это лжеучение. Те, кто, интересуясь наукой, в то время поймали брошюру, возможно, быстренько выбросили ее в печку. И это неглядя на настойчивую рекомендацию ее создателя: " Химики, усовершенствуйте свои знания исследованием разработанной отныне гармонической химии. Поставьте на пространство старенькой периодической системы гармонически периодическую систему! Гармония в химии является основой всех изучений ".
Автор не укрывал, куда, фактически, обязаны привести изучения, для которых баварский жестянщик сотворил " базы ": целью является трансмутация частей! Тысячелетние чаяния, веры и мечты алхимиков сейчас известность Таузенду! были недалеки к осуществлению. Тайный советчик Мите заполучил сурового соперника.
Первого же найденного им напарника Таузенд объегорил на кругленькую сумму в 100 000 марок. " Производственный основнойкапитал " он употреблял, чтоб удовлетворить родное старинное рвение получать поместья. Безо каждого разбора Таузенд скупал дома, поместья, развалившиеся замки, чтоб ими спекулировать или применять по собственной прихоти. Когда у напарника стали появляться некие недоверия, Таузенд сказал ему в апреле 1925 года, что как раз вданныймомент начнется приобретение золота. Не обратиться ли к лишь что избранному президенту рейха Гинденбургу с просьбой начинать поручителем в затеи? Нашли посредника, муниципального секретаря Майснера шефа президентской канцелярии Гинденбурга, который доброжелательно отнесся к идее; чрез него был отыскан в конце концов иной представитель для сотворения баварской " милый кухни " генерал Людендорф.
Избрание Гинденбурга обозначало страшный разворот направо в политическом развитии Веймарской республики. Людендорф, как и Гинденбург, был стальным милитаристом, и после вселенской борьбы правая пропаганда выдавала его за " государственного богатыря ". После неудавшегося гитлеровского путча 1923 года, в котором Людендорф воспринимал большое роль, генерал проверил свои способности на парламентской сцене: с 1924 года он являлся депутатом парламента от nsdap [63]. Будучи издателем фашистского листка " Фелькишер курир ", Людендорф не вылезал из долгов. ныне он находил валютных источников для себя и национал социалистского движения, которое уже беспрепятственно пропагандировало свои беззаконные цели, но не находило желаемой помощи, даже посреди правых. В данной ситуации алхимик Таузенд показался " герою вселенской борьбы " посланцем выше. Людендорфом был назначен специалист, по квалификации химик, чтоб, доэтого только, подвергнуть процесс Таузенда экспертизе. На его очах Таузенд из расплава свинца, к которому он добавил 3 г оксида железа( скажем элементарно ржавчины), все же получил 0, 3 г золота. Итак, показательная алхимическая трансмутация прошла на сцене с успехом, и специалист с усердием доложил: " Господин генерал, дело справедливое! "
Когда стали произносить, что даже таковой человек, как Людендорф, полагается этому Таузенду, некотороеколичество финансистов с радостью предложили к услугам алхимика свои валютные средства. С Людендорфом в качестве поручителя Таузенд создал " Общество 164 ". Это не секретный шифр: в системе частей Франца Таузенда золото владеет номер 164. Чтобы птичка не улетела до такого, как срубит золотые яичка, Людендорф заключил с Таузендом личное договор: в согласовании с ним алхимик отказывался в выгоду Людендорфа от каждой реализации собственного процесса синтеза золота. Таузенду предоставляли 5 % от прибыли. Акционеры и пайщики обязаны были заполучить 12 %, помощники 8 %. " Ничтожный " остаток в 75 % Людендорф намеревался спустить себе в карман; " на добро германского народа " так это именовалось, подругому разговаривая: для усиления партии национал социалистов. Среди членов сообщества были такие большие промышленники, как Манесман и Шелер, промышленные и денежные воротилы германского рейха, ведать, как, кпримеру, князья Шенбург Вальденбург, но были и обыкновенные люди из народа, какие наивно дали в руки Таузенда свои накопления. Затем шла еще целая стая проходимцев и рыцарей фортуны, боевых, фашистов. Более 1-го миллиона марок доверили они Францу Таузенду, " человеку с необычными очами Христа ", для его алхимических экспериментов.
" Общество 164 ", переименованное позже в " Исследовательское сообщество Таузенда ", основало на эти средства лаборатории алхимиков по всему германскому рейху. Для маскировки служили строгие наименования, как, кпримеру, " Северогерманское начинание сплавов ". Таузенд видел свою задачку вбольшейстепени в том, чтоб странствовать от филиала к филиалу, выводить сделки на покупку земляных участков и замков и жить переговоры " на высшем уровне ". Например, с председателем совета управления казначейства, былым министром Ленце; Таузенд желал у него выяснить, куда надежнее только в будущем вместить сильную продукцию золота со собственных фабрик.
Затем он поехал в Италию, завязал связи с одним из секретарей фашистского терана Муссолини: Германия и Италия встанут самыми сильными державами решетка благодаря новому процессу получения золота. Был послан представитель, чтоб проверить почетное предписание Таузенда. К несчастью, он оказался доктором химии. Дипломатическая встреча свершилась в замке Эппау " дворянина " Таузенда в южном Тироле. Итальянский химик настоял на пробном эксперименте. Таузенд химичил, как его покойные предшественники в дальнем средневековье. Однако ученый, почуявший ЛОЖЬ, сумел его изобличить. " Невинный " кусок свинца, который Таузенд желал прибавить в расплав в крайний момент, оказался сплавом свинца с золотом!
К истоку 1929 года " исследовательское сообщество " вынуждено было признать себя несостоятельным. Растрачено было наиболее миллиона золотых марок. Никто толком не знал, куда девалась эта большая сумма. Неработающие фабричные установки, земляные участки для новейших мастерских, полуразрушенные замки все это свидетельствовало о расточительстве Таузенда. Во всех долях Германии доверившиеся ему люди предъявляли Таузенду иск в подлоге. Бежавшего злодея вконцеконцов задержали в Италии. В качестве подследственного он был перевезен в Милон.
Прошло наиболее 300 лет с тех пор с 1591 года, как на баварской земле подчинялся процесс над алхимиком. Это был некоторый Марко Брагадино, которого обезглавили под символической виселицей из милый мишуры. Как то сложится судьба Таузенда?
Алхимик Таузенд обосновывает родное художество
Полтора года оставался Таузенд в тюрьме как подследственный покуда кончилось затянутое следствие и были составлены акты подготовительного следствия. Дело Таузенда было деликатным, ибо в него были втянуты авторитетные политики и промышленники.
Не падая духом, преступник упрямо убеждал в собственной невиновности. Он может делать золото, даже кг, и пусть ему поначалу докажут, что он не может его изготовить. Следователь и прокурор вышли из себя. Их снисхождение было вконцеконцов исчерпано. Они назначили показательное проверка. Пусть Таузенд покажет, на что он способен.
Это алхимическое понятие состоялось в октябре 1929 года на основном монетном дворе Мюнхена в пребывании его начальника нескольких умышленно проинструктированных полицейских, прокурора, следователя, а втомжедухе адвоката.
Трюки жуликоватых алхимиков были к тому времени отлично популярны, и все предохранительные меры приняты. Когда Таузенд прибыл на монетный двор, его раздели догола, кропотливо осмотрели, начиная от зубов до ногтей на ногах, даже выворачивали веки. Однако знаток вправду сделал золото! Из свинцовой пробы весом 1, 67 г он выплавил блестящий железный шарик, который содержал, как проявили позднейшие разборы, 0, 095 г чистого золота и 0, 025 г серебра. Хотя опыт проводился в неимение общественности, слава об успешной трансмутации распространилась по городку с быстротой молнии. Директор монетного двора под натиском репортеров, заикаясь, заявил, что у него наверное полегчало бы на сердечко, ежели бы этого сверкающего куска золота, сфабрикованного Таузендом, совсем не было.
Экстренными известиями на первых страницах газет литература сказала о сенсационном итоге эксперимента; крупными знаками был напечатан заголовок: " Алхимик Таузенд обосновывает родное художество ". Газета " Дрезднер нахрихтен " 9 октября писала: " Перед нами вещественный итог. Это значит, что отыскан качественный метод делать золото, ежели лишь Таузенд не сделал ловкой замены, неглядя на все принятые предохранительные меры ". Находчивый адвокат Таузенда потребовал избавления его из заключения, Однако Верховный суд страны отвергнул это прошение: Таузенд располагаться под следствием, доэтого только, за жульничество. Его не осуждают, как алхимика в средние века.
Основной процесс начался лишь в январе 1931 года. Понятно, что судебное разбирательство вызвало огромное интерес германской общественности. Газеты были полны описанием афер баварского плута. " Чтобы в двадцатом веке человек мог добывать благо у интеллигентных людей под тем поводом, что он может изготовить золото, это элементарно не укладывается в голове, писал судебный репортер газеты " Мюнхер нейсте нахрихтен ". И все же у нас довольно доказательств такого, что тупость была во все эпохи ".
Во время процесса стиль вульгарна втомжедухе об успешном опыте на мюнхенском монетном дворе. Защита строила на этом родное извинение. Были заслушаны специалисты. Мнение университетского доктора Гонигшмида из Мюнхена, который проводил экспертизу еще с искусственным золотом секретного советчика Мите, было категоричным. Невозможно вести перевоплощение частей методом обычный хим реакции, как это практиковал Таузенд. Этого разрешено было бы добиться лишь разрушением атомов, для что понадобились бы энергии, которыми в настоящее время не располагает никто.
Таузенд и его юрист начали было объяснять, что перевоплощение частей можетбыть на базе " гармонически периодической системы ". Не знаком ли с ней государь доктор? Гонигшмид знал содержание брошюры, знал и государя создателя. Брошюра " 180 частей ", ответил он ровно, является фруктом творчества фантазера, совершенного неуча в области натуральных наук, который пробует получать новейшие мудрости из устаревших учебников.
Превращение свинца в золото, которое на первый взор настолько внушительно показал Таузенд на монетном дворе, также получило во время процесса удивительное разъяснение. " Искусственное " золото в численности 95 мг, состоящее на 80 % из чистого золота и на 20 % из серебра, полностью могло создаться... из золотого пера авторучки. Для таковых золотых перьев как раз использовали сплав золота с серебром недалёкого состава. Когда прокурор услыхал это, он отдалприказ немедленно принести corpus delicti [64]. Однако авторучку Таузенда с золотым пером нигде не сумели отыскать...
Суд признал Франца Таузенда виновным в многократном подлоге. Его приговорили к тюремному заключению сроком на три года и 8 месяцев, с учетом срока подготовительного заключения. Прокурор требовал 6 лет.
Адвокат Таузенда пробовал по мерке сил уверить суд в том, что повинен не лишь его подзащитный: на самом деле так выразился адвокат в собственной речи нужно осуждать не Таузенда, а Людендорфа и остальных партийных бонз из nsdap, а втомжедухе тех, кто давал Таузенду кредит. Они обожествляли Таузенда, имевшего патологические наклонности, покуда тот в собственной выдумки и собственного рода мании величия не стал воспринимать свой ЛОЖЬ за чистую истину.
Глава 5
ФАНТАСТИЧЕСКИЕ ЭНЕРГИИ
Последние недостающие составляющие
После установления закона Мозли рентгеновская спектроскопия стала ценным вспомогательным средством при поисках еще неизвестных частей и для их классификации. В начале 20 х годов из 92 частей периодической системы не было найдено 6: 43, 61, 72, 75, 85 и 87 й. Их последовательный номер разрешено было вывести на базе закона Мозли, определив частоту рентгеновского излучения [65]. Благодаря этому стало вероятным вместить эти составляющие в надлежащие группы периодической системы и тем самым предсказать их характеристики.
Однако в отношении 72 го вещества не было одного представления. Нильс Бор на основании собственной атомной модели пришел к заключению, что последующие за лантаном( составляющей 57) четырнадцать частей обязаны быть трехвалентными, ибо они владеют схожим числом наружных электронов. Это является втомжедухе предпосылкой необычайного схожести лантаноидов, или так именуемых редких земель. Только начиная с вещества 72, количество валентных электронов, как традиционно, станет возрастать от вещества к составляющей на штуку. Следовательно, 72 й вещество, который еще не был популярен, обязан обладать 4 наружных электрона и быть четырехвалентным. Поскольку он аналог циркония, его следует находить в цирконийсодержащих минералах. Элемент 72 ни в коем случае не относится к числу редкоземельных.
Другие ученые придерживались противного представления. Они уже издавна неудачно пробовали отметить 72 й вещество из минералов, содержащих исключительные земли, и все же постоянно продолжали розыски. Французский химик Урбен был уверен, что еще в 1914 году рентгеноспектроскопическим методом нашел редкоземельный вещество 72, который был назван им кельтиум. Норвежские ученые втомжедухе давали заявки на такие открытия.
Кто был прав? Только практика могла позволить спор. Полагаясь на концепцию Бора, химики Хевеши и Костер, гостившие в ВУЗе датского физика, начали в 1922 году розыски 72 го вещества в норвежских циркониевых минералах. Уже в первой фракции вещества разрешено было рентгеноспектроскопическим методом найти разыскиваемый вещество. Вскоре получилось втомжедухе отметить его аналитически значимые численности. Оба химика окрестили явный ими вещество гафний. Тем самым они почтили пространство работы Бора, Копенгаген который по латыни именуется hafnia.
Гафний был крайним недостающим составляющей с четным порядковым номером. Согласно правилу, установленному Харкинсом, такие составляющие традиционно наиболее распространены в природе, чем их нечетные соседи. Таким образом, для еще не узнаваемых хим частей с порядковыми номерами 43, 61, 75, 85 и 87 разрешено было допустить, что они на Земле есть лишь в облике отпечатков или вообщем не есть, ибо в неприятном случае их уже издавна открыли бы.
Поэтому, когда возникло известие, что выявлены составляющие 43 и 75, именовавшиеся втомжедухе экамарганцем и двимарганцем, это стало научной сенсацией; ее распространению содействовала, доэтого только, литература. На заседании Прусской академии наук в Берлине 11 июня 1925 года химик Ида Такке сказала об удавшемся изобретении. Совместно со собственным грядущим супругом Вальтером Ноддаком и исследователем О. Бергом она пользовалась методом обогащения, основанным на хим природе данных частей. Были сняты рентгеновские диапазоны веществ, приобретенных из различных минералов. Наконец при переработке норвежского минерала колумбита ученые натолкнулись на отпечатки разыскиваемых частей, какие они стали именовать мазурий( 43 й) и рений( 75 й). Концентрация их сочиняла только только 10 [ 6] 10 [ 7] г.
Через некотороеколичество дней после извещения об изобретении частей 43 и 75 опытнейший аналитик Вильгельм Прандтль сделал отчет на заседании хим сообщества в Мюнхене. Он упорно предупреждал от ранних заявок на открытия. Прандтлю не получилось отыскать эти экамарганцы ни в указанных минералах, ни в переданной им пробе вещества, которая, по этим исследовательницы, обязана была кормить от 0, 8 до 1, 0 % рения.
Ситуация становилась мрачной. В это время чешские ученые Долейчек и Гейровский сообщили, что им получилось найти 1 % 75 го вещества в солях марганца полярографическим и спектроскопическим методом, и при этом ранее, чем Иде Ноддак. Лондонский химик Брюс втомжедухе сделал заявку на изобретение 75 го вещества. По этому поводу высказался русский исследователь О. Е. Звягинцев из Института по исследованию платины и остальных благородных металлов АН СССР, который колебался в изобретении: в платиновых рудах двимарганца совсем нет, назло понятию госпожи Ноддак. Ко всему тому возникло еще известие англичанина Лоринга об удавшихся " синтезах " частей 43 и 75 в рентгеновской трубке. Алхимические представления сыграли при этом большую роль, ибо Лоринг синтезировал вещество 43 из калия и никеля, а вещество 75 из свинца и молибдена. Такие алхимические эксперименты наукой не принимались серьезно. Все остальные выражения следовало учитывать.
Ида Ноддак защищалась от нареканий очень темпераментно, таккак была затронута ее честь исследователя. Брюс имел дело не со следами вещества, а только с марганцем, загрязненным железом, убеждала она. Что касается Гейровского и Долейчека, то испытание их экспериментов не дает никаких указаний на новейший вещество. Спектральные полосы, наблюдавшиеся чехами, могли иметь ртути и таллию, а не 75 му составляющей.
ныне о Прандтле. Чета Ноддак считала необычным, что государь Прандтль не нашел рения. В переданном ему веществе содержались втомжедухе уран и ниобий в количествах десятикратных по сравнению с составляющей 75. Даже эти составляющие Прандтль не сумел найти. " Мы готовы, терпимо огласили они, отправить Прандтлю новейший продукт, ежели он может заверить, что его спектрограф способен поймать содержание в некотороеколичество процентов ". Это недостаточно тактичное примечание вызвало у старенького химика чрезвычайное недовольство: наиболее 25 лет работал он с редкими и рассеянными веществами. " Я могу без преувеличения заявить, что в области препаративной неорганической химии располагаю несоизмеримо огромным экспериментом. На основании этого эксперимента я обязан с сожалением отметить, что способы, с поддержкой которых В. и И. Ноддак желают отметить оба экамарганца из минералов, плохи... ".
Спор продолжался некотороеколичество лет, до тех пор, покуда Ида и Вальтер Ноддак в октябре 1929 года не сказали о выделении ими в целом 1 г рения. Они получили это численность из 600 кг минерала молибденового сияния и доказали чистоту новейшего вещества спектральными способами. Тем самым клетка с порядковым номером 75 в периодической системе оказалась занятой. Что касается судьбы вещества 43, то она осталась покрытой завесой молчания.
Рано трубить победу
С не наименьшими боями шли химики к изобретению 61 го вещества. Поневоле узнаешь, постоянно ли розыски крайних недостающих частей обязаны активизировать ссоры и дискуссии меж учеными решетка?
Вильгельм Прандтль неудачно пробовал отметить редкоземельный вещество 61 из неодимовой( 60 й вещество) и самариевой( 62 й вещество) фракций естественных иттриевых земель. Ему не получилось найти его даже рентгеноспектральным способом. Через два года, в марте 1926 года, американские химики Гопкинс, Интема и Гаррис из Иллинойского института сказали, что нашли этот редкоземельный вещество спектральным разбором. Они отыскали 61 й вещество там, где его безуспешно находил Прандтль в монацитовых остатках выделенной неодимово самариевой фракции. Новый вещество они предложили именовать иллиний.
Прандтль сходу выложил колебание. Одни лишь спектральные полосы ничто не обосновывают, к тому же эти полосы, считал он, наверное проистекают от загрязнений. Гаррис, Интема и Гопкинс не отдали еще ни 1-го обоснованного подтверждения открытия 61 го вещества.
Сообщение американцев вызвало выступление итальянцев Ролла и Фернандеса из Химического ВУЗа Флорентийского института: 61 й вещество был ими найден еще в июне 1924 года рентгеноспектральным методом в бразильском монацитовом песке и назван флорентием.
С совершенным базой все захотели выяснить, в каком журнале опубликовано это известие. Итальянцы растерянно признались, что их еще не совершенно целый экспериментальный доклад располагаться в запечатанном конверте в Академии наук в Риме. Американцы объясняли такое разъяснение с нескрываемой шуткой. Если это вправду так, то они со всем поклонением желали бы сориентировать на то, что еще в 1922 году американские эксперты открыли безызвестные полосы в диапазоне редкоземельных частей и отнесли их к недостающему 61 му составляющей. Следовательно, в всяком случае ценность, а втомжедухе преимущество названия находятся на их стороне.
Если замечать научные журналы за 1926 1928 годы, то разрешено лишь изумляться, с каким настойчивостью проводился этот академический бой за главенство в изобретении 61 го вещества. Оба лагеря находили помощь снаружи. До крайнего времени не было целостности в вопросе, кому, фактически, принадлежит ценность; как же именовать снова явный вещество, который никто еще совсем и в руках не держал: иллиний или флорентий?
Самую разумную мысль в этом споре выложил Вильгельм Прандтль в январе 1927 года: " Видимо, к концу периодической системы возле 93 го гостиница образуются неустойчивые конфигурации; они предоставляют о себе ведать еще в наиболее ранних периодах, а конкретно: у гостиница 43, потом у 43+18 61 и, вконцеконцов, совсем у 43+18+32 93 ". Другими словами, Прандтль считал, что составляющие с номерами 43, 61 и 93 вообщем не обязаны быть.
Не наиболее миролюбиво происходило изобретение частей 85( экацезия) и 87( экаиода). С 1930 по 1932 годы Аллисон, Мерфи и Бишоп из Алабамского политехнического ВУЗа( США) не единожды заявляли, что они нашли вещество 85 алабамий и вещество 87 виргиний в мореходный воде, в натуральных соляных залежах, а втомжедухе в минералах, содержащих цезий и слюду. С поддержкой какого то магнито оптического способа исследователям, по видимому, получилось вести обогащение воды данными веществами.
Научная важность такового новейшего способа разбора жарко оспаривалась иными учеными американцами Папис и Вайнером из Корнуэльского института( Итака); они считали, что сами получили вещество 87. Сюда нужно причислить втомжедухе некоторую Хулубай из Румынии, которая желала именовать явный ею вещество 87 молдавием.
Ньютон Фрэнд из Бирмингэма умышленно сделал поездку на Мертвое море, чтоб заняться поисками частей 85 и 87. Необычайно высочайшая сосредоточение солей в этом внутреннем море обязана была, по его понятию, раскрывать вособенности подходящие способности. Представления о том, что экацезий, относящийся к щелочным металлам, следует находить в мореходный воде, были логичными, ежели учитывать недалёкое родство 85 го вещества с цезием, калием, натрием. В 1932 году в журнале " Кемикл ньюс " свою лепту в этот вопрос привнес некоторый Стивенсон. Он вконцеконцов узнал, где в Мировом океане следует находить экацезий: во впадине Минданао на глубине возле 10 000 м. Кто отважится на такую экскурсию?
Вопреки всем стараниям исследователей, клеточки 43, 61, 85 и 87 периодической системы оставались порожними. Рений был фактически крайним составляющей, который сумели химически отметить классическим методом в достаточном численности, желая и после трудоемких операций.
От остальных недостающих частей разрешено было увидеть только " тени " в облике рентгеновских спектральных рядов. При этом не было даже убежденности, что они относились конкретно к искомым элементам. Такую неудачу разъясняли тем, что частей 43, 61, 85 и 87 сейчас уже не есть. Наверняка они разрушились за те 4, 6 млрд лет, что есть Земля. Во каждом случае, это следовало допустить по отношению к элементам 85 и 87, так как они в периодической системе обязаны размещаться вблизи с радиоактивными веществами.
Снаряд без заряда
Со времени перевоплощения азота в кислород при поддержке альфа излучения в 1919 году все крепко уверовали в то, что ядерная физика является ключом ко повальному превращению частей. Однако вдогон за верой, что способом Резерфорда разрешено равномерно превратить или расщепить все атомы с поддержкой альфа лучей с довольно большущий энергией, экспертов поняло сожаление. За 10 лет после главного успешного опыта сумели подвергнуть бомбардировке чуть только дюжину частей, да и то самых легких. В случае томных частей в мощное ядро атома не могли просочиться даже альфа частички с наибольшей энергией в 9 мегаэлетронвольт( МэВ). Они отклонялись огромным одноименным зарядом ядра, не придя с ним в касание. Тем самым была утрачена каждая вера на перевоплощение ртути с поддержкой альфа частиц в соседнее золото. Выход задумывались отыскать в применении таковых снарядов, как протоны( ядра атома водорода). Конечно, для этого нужно ненатурально ускорить эту частичку до настолько же больших энергии, какими владели альфа частички. Откуда же брать такие огромные энергии? Для данной цели следовало бы заполучить и применять усилие в некотороеколичество миллионов вольт техника, которой тогда еще не овладели.
Перелом произошел в 1930 году. Американские физики в Вашингтоне сконструировали трансформатор на 3 мегавольта( mb) и с его поддержкой ускорили протоны до энергии в 1 МэВ. Через год Ван дер Грааф в Принстонском институте выстроил собственный первый генератор на 1, 5 МэВ, вышеназванный позже его именованием.
Эрнест Лоуренс и его сотрудники из института в Беркли в конце концов отыскали совсем новейший путь: качественным приемом, с поддержкой огромных электромагнитов в поле высочайшего напряжения, Лоуренс принудил частички стремиться по спирали. Таким методом разрешено было равномерно ускорить частички до больших энергий. Это была новенькая аппарат циклотрон. Посредством такового ускорителя частиц разрешено было добиться интенсивностей излучения, какие теоретически эквивалентны нескольким килограммам радия. Был изготовлен мощнейший шаг вперед, ибо населениеземли никогда не сумело бы заполучить настолько значимых количеств радия.
В конце 1931 года Лоуренс с поддержкой собственного циклотрона завоевал мощности 1 МэВ, чрез год уже 5 МэВ. В настоящее время емкость современных ускорителей частиц измеряют в гигаэлектронвольтах( ГэВ), то имеется в млрд электронвольт. По сравнению с первыми ускорителями нынешние мощнейшие агрегаты с их километровыми способами пробега частиц смотрятся гигантами.
Ученикам Резерфорда, Кокрофту и Уолтону, в 1932 году получилось вести первое ядерное перевоплощение с поддержкой ненатурально разогнанных протонов: мишенью служило ядро атома лития самого легкого вещества после водорода и гелия. Путем такового обстрела литий перевоплотился в гелий. Советские физики атомщики И. В. Курчатов и Н. Н. Синельников, какие скоро после кембриджских экспертов и самостоятельно от них нашли ту же реакцию, первыми отдали потенциальное разъяснение процесса. Сенсационная литература видела в " разрушении " лития предстоящий шаг к повиновению атомных сил человеку и связывала с этим наиболее смелые выдумки: военный корабль с несколькими гр лития в качестве горючего сумеет перерезать Атлантику... Заметьте, боевой корабль, а не торговое судно было главным образцом в оценке атомной энергии. Специалисты разглядывали этот опыт еще наиболее разумно. Превращение атома лития идет с жалким выходом. Нужно ускорить миллионы протонов, чтоб вышло одно единственное стычка.
К испытанным снарядам, бомбардировавшим атомное ядро, альфа частичкам( ядрам атома гелия), протонам( ядрам атома водорода) к истоку 1932 года присоединился еще один: дейтрон. Это ядро томного изотопа водорода, которое владеет массой, одинаковой двойной массе протона. В том же году в космическом излучении на большущий возвышенности был раскрыт позитрон, оказавшийся позитивно заряженной частичкой античастицей отрицательного электрона. Вскоре эту новейшую простую частичку получилось втомжедухе найти при земных радиоактивных действиях. Когда в 1932 году адепт Резерфорда, Джеймс Чэдвик, открыл еще одну, до той поры неизвестную, частичку нейтрон, то этот год в научных кругах стали верно именовать annus mirabilis годом чудес.
Чэдвик нашел частичку, не имеющую заряда, с массой, одинаковой массе протона, как составную дробь так именуемого бериллиевого излучения. Эти проникающие лучи, состоящие из нейтронов, были раскрыты в 1930 году при бомбардировке бериллия альфа частичками Долгое время числились твердым палитра излучением. Затем получилось представить, что бериллиевое излучение на самом деле состоит из палитра лучей и потока нейтронов.
С изобретением нейтрона сходу разрешались те принципиальные трудности, с которыми для теоретиков было соединено толкование атомных ядер. До этого было мировоззрение, что ядро атома состоит из протонов и электронов. Такое понятие скрывало в себе тяжело разрешимые противоречия. Кроме такого, оно не давало разъяснения, отчего при схожем заряде ядра изотопы 1-го и такого же вещества владеют разной массой. В 1932 году русский физик Д. Д. Иваненко, а скоро после этого Вернер Гейзенберг один из основоположников квантовой механики самостоятельно друг от друга пришли к выводу: ядра атомов состоят из протонов и нейтронов. Различие масс изотопов объяснялось огромным или наименьшим числом нейтронов.
Появилась вера, что с изобретением нейтрона отыскан снаряд, который конкретно поэтому что был " не заряженным " сумеет просочиться в устойчивую прочность ядер томных атомов. Быть может, сейчас и тяжкий вещество ртуть разрешено станет превратить в соседний вещество золото?
В собственном труде " the interpretation of the atom [66] " в 1932 году Фредерик Содди главным высказался по поводу базовой роли нейтрона как неоценимого новейшего снаряда для перевоплощения атомов, быть может, даже их разделения. Однако все еще оставался открытым один вопрос: как это выполнить?
Искусственная радиоактивность
В начале 30 х годов казалось, что любимое рукоделие почтивсех исследователей атома розыски новейших товаров распада уже не может отдать ничто новейшего. Такие изучения проводились с кристально криминалистическим чутьем. ныне ряд натуральных радиоактивных частей оказался совершенным. Ничего не меняло и то событие, что наличие главного члена ряда актиния, актиноурана было до сих пор только гипотетическим. Исследователям атома и не снилось, что разрешено станет найти еще безызвестные радиоактивные составляющие.
В это время меж спецами появились чрезвычайно интересные дискуссии, а конкретно по поводу вещества с порядковым номером 93. Такого вещества вообщем не обязано было быть на Земле. Уран, после такого как он был помещен Менделеевым в периодическую систему, был признан самым крайним из 92 х частей. Так считали все.
Однако некие эксперты не могли расстаться с мыслью, что количество частей, можетбыть, превосходит 92. Когда то, в 1922 году, Нильс Бор раздумывал о способности существования добропорядочного газа с порядковым номером 118 как это вытекало из его теории спектров и строения атома. Многим спецам такие представления казались порожним теоретизированием.
В апреле 1934 года Ида Ноддак огромным сообщением " Периодическая система частей и ее порожние клеточки " разбудила новейший энтузиазм к данной проблеме. В докладе, который был опубликован в журнале " Ангевандте хеми " 19 мая 1934 года, она ставила вызывающий вопрос: отчего периодическая система внезапно обрывается после урана? В составленной ею таблице она подчеркнуто оставляла незанятые места от 93 до 96 для частей, какие еще предстояло раскрыть. Такой шаг она доказывала очень весело: " Нам видится вероятным, что составляющие, последующие за ураном, так именуемые трансураны, с возрастанием порядкового гостиница стают все наименее жизнеспособными, а поэтому все наиболее редкими. Однако заслуживающие за ураном четные составляющие 94 и 96 могли бы быть получены нынешними средствами...; следует ждать, что как раз в этом месте системы покажутся некие неожиданности ".
Действительно, такие неожиданности не принудили себя продолжительно ожидать. Уже в начале 1934 года Ирэн Кюри, дочь Марии Кюри, совместно со собственным супругом. Фредериком Жолио, сделала изобретение, поразившее профессионалов. Им получилось найти " новейший тип радиоактивности ". Так именовалось их известие в " Отчетах Парижской академии наук " от 15 января. Что же крылось за этим заголовком?
Оба исследователя бомбардировали алюминиевую фольгу альфа частичками; при этом нашлась четкая радиоактивность алюминия, которая сохранялась втомжедухе после удаления родника излучения. Такой результат никто никогда не следил. Отдельные атомы алюминия после действия альфа частиц перевоплотился в радиоактивный фосфор( Р*). Этим новеньким способом разрешено было ненатурально начать радиоактивность. То, что Стефания Марацинеану неверно находила на свинцовых крышах, стало фактом: для легких частей покуда лишь для них разрешено ненатурально индуцировать радиоактивность:
[27] al + [4] he [30] p + n
Радиоактивный фосфор распадается до устойчивого изотопа кремния с выделением позитрона:
[30] p [30] si + e [+]
Исследователям атома, этим " алхимикам xx века ", снова получилось выполнить удивительное перевоплощение частей. Искусственным методом заставить вещества к радиоактивному распаду это было, непременно, новеньким огромным шагом на пути к огромным запасам энергии атомного ядра.
Энрико Ферми из Физического ВУЗа Римского института, новенькая звездочка в международном семействе исследователей атома, заинтересовался изобретением искусственной радиоактивности и начал регулярно обстреливать нейтронами один вещество за иным. Молодой физик доверял, что таковым методом, а не лишь с поддержкой альфа частиц ему удастся начать искусственную радиоактивность.
Ферми и его коллеги д'Агостино, Сегре, Амальди и Розетти подошли к этим опытам взыскательно методологически. Они начали с вещества 1, водорода, и подвергли его действию потока нейтронов. После такого как был убран источник нейтронов запаянная трубка с эманацией радия и порошком бериллия, эксперты испытали облученный вещество на радиоактивность. Для этого был применен счетчик их своей конструкции, работавший по принципу счетчика Гейгера Мюллера, популярного с 1928 года. Ферми вбил себе в голову проверить все составляющие периодической системы вплоть до урана. Откуда же брать нужные вещества? Физикам понадобилось некое время для такого, чтоб обыскать запылившиеся полки ВУЗов, хим магазинов и аптек и отыскать все, что им требовалось.
Многие сотрудники Римского института находили поведение юных физиков чрезвычайно смешным: Ферми и его товарищи по окончании облучения мчались, как одержимые, по длинным коридорам ВУЗа, чтоб проверить свои препараты в помещении, не зараженном радиоактивностью. Ведь могло так статься, что образовался короткоживущий радиоактивный вещество с временем полураспада в некотороеколичество секунд. Потом традиционно разрешено было созидать, как они медлительно ворачивались с разочарованными лицами. Для первых восьми частей физики не сумели найти никакой искусственной радиоактивности. Однако на девятом элементе, фторе, счетчик внезапно защелкал. Вскоре итальянцы установили, что облучение нейтронами инициирует почтивсе составляющие. Чаще только крайние излучали бета лучи и превращались при этом в атомы последующего вещества. Ферми открыл " радиоактивность, индуцированную бомбардировкой нейтронами ". Так именовал он статью, написанную 10 апреля и опубликованную в мае 1934 года в журнале " Нейчур ",
Спор кругом девяносто третьего вещества
Интересных итогов Энрико Ферми ждал для крайнего вещества периодической системы. Уран является самым томным составляющей, встречающимся на Земле. Ядро этого атома состоит из 92 протонов и 146 нейтронов. Относительная атомная толпа в итоге сочиняет 238, поточнее, для изотопа [238] u. Уже тогда подразумевали, что уран состоит не лишь из этого изотопа. Например, предположительный актиноуран обязан был быть проще. Однако с поддержкой масс спектрографа Астона в то время не удавалось отыскать остальные изотопы урана, несчитая [238] u.
Вопрос об актиноуране был разрешен несомненно лишь тогда, когда южноамериканский физик Артур Демпстер из Чикагского института в декабре 1934 года употреблял новейший источник ионов для масс спектрографа завышенной разрешающей возможности. В 1935 году Демпстер привнес четкость в вопрос об изотопном составе урана: несчитая популярной точной полосы, для [238] u он отыскал еще слабую линию для [235] u искомого актиноурана. Сегодня мы знаем, что естественный уран на 99, 27 % состоит из [238] u, на 0, 72 % из [235] u и на 0, 005 % из [234] u.
Когда в Физическом ВУЗе Римского института в середине 1934 года юный Ферми начал бомбардировать уран нейтронами, он, естественно, исходил лишь из существования [238] u. Если бы, как считал Ферми, получилось ввести в ядро еще один нейтрон, то по уравнению
[238] u + n [239] u
образовался бы радиоактивный изотоп с массовым числом 239 и в случае его предстоящего бета распада вещество с зарядом ядра 93:
[239] u [239] x + e
Такого вещества на Земле еще не было! Перспектива открытия этого вещества воодушевляла. Она значила проникновение в неизвестную область материи, до тех пор вполне сокрытую от человеческих представлений. Сходное эмоция обязано было в давние эпохи охватывать кругосветных мореплавателей, когда они пускались в экспедиции для открытия новейших государств и континентов и обнаружения их имуществ.
Воодушевлению итальянцев не было пределов, когда с главным же экспериментом пришла фортуна: облученный уран оказался шибко радиоактивным и, как предполагалось, испускал бета лучи. Исследования проявили, что продукты радиоактивного распада не схожи с соседними веществами урана. Такое обнаружение разрешено было вести чрезвычайно утонченно. При хим разборе требовалось лишь прибавить слияние предполагаемого вещества, скажем, соли тория. После обыкновенной хим переработки и деления энергичность безызвестного продукта перевоплощения или обнаруживалась опять в ториевой фракции и тогда это был изотоп тория, или ее не было. В крайнем случае объяснения могли отдать последующие хим эксперименты с прибавлением остальных частей или их соединений. Такие хим идентификации нередко и с большущий точностью проводили в то время Отто Хан, Лиза Мейтнер и Фриц Штрасман.
При возобновлении собственных экспериментов Ферми не отыскал никаких указаний на то, что из урана, облученного нейтронами, образовались какие или изотопы узнаваемых соседних частей, такие, как протактиний, торий, актиний, радий. Исходя из этого, новейший вид радиоактивных атомов обязан был иметь элементам, окружающим по иную сторону урана трансуранам! По понятию Ферми, вособенности правомерным было присвоить образовавшийся радиоактивный остаток с временем полураспада 13 мин новому, 93 му, составляющей. Несмотря на это, Ферми дал чрезвычайно осторожное заглавие собственному отчету, опубликованному в журнале " Нейчур " 16 июня 1934 года: " Возможное приобретение частей с атомным номером, превышающим 92 ". Поэтому, когда итальянская печать истока во все гортань орать о доказанном получении 93 го вещества и громко причислила эти успехи к " победам фашистов в области культуры ", это не могло не зацепить Ферми и его коллег.
Итальянские физики открыли в собственных работах ошеломительный результат: радиоактивность, индуцированная нейтронами, внезапно увеличивалась во немало раз, ежели нейтроны до пропускали чрез слой парафина. Парафин является смесью углеводородов. На собственном пути чрез кусочек парафина нейтроны встречали огромное количество атомов водорода той же массы. В итоге столкновений нейтроны передавали атомам водорода дробь энергии, отклонялись от прямолинейного пути и получали зигзагообразную траекторию. Передавая дробь энергии, они тормозились. Таким образом, нейтроны оставляли парафин со существенно наименьшими скоростями, чем вступали него. Такие замедленные, или термо, нейтроны вызывают перевоплощения атомов с еще большей вероятностью, чем скорые, какие нередко проскакивают мимо цели.
Ферми раздумывал дальше... С поддержкой этого способа разрешено станет в ближнем будущем ненатурально обретать новейшие радиоактивные составляющие. Быть может, даже в таковых количествах, что они сумели бы сменить натуральные радиоактивные вещества, какие все более дорожают. Открытие покупало коммерческое направленность, что принудило Ферми и его служащих 26 октября 1934 года вручить заявку на аттестат по искусственному изготовлению радиоактивных веществ из остальных частей методом бомбардировки замедленными нейтронами. Что же, еще один алхимический аттестат? Едва ли. Мысль о том, чтоб обретать когда или атомную энергию при поддержке таковых искусственных превращений частей, не приходила тогда Ферми. И все же изготовленное изобретение обозначало значимый шаг в этом направленности.
Вокруг открытия 93 го вещества угрожал снова появиться спор о приоритете. Ибо в июле 1934 года чешский инженер Коблик сказал что он выделил этот вещество из урановой смолки Иоахимсталя и уже определил его условную атомную массу: 240. В честь собственной отчизны Кублик именовал его богемий. Это весть было распространено газетами по всему свету.
Открытие вещества 93, заявленное с 2-ух сторон, было, естественно, сенсацией. Однако Ида Ноддак не делила повального воодушевления. Это было светло желая бы из ее доклада " О современных способах предсказания хим частей ", который она сделала 14 сентября 1934 года в Ленинграде по случаю века Д. И. Менделеева. Вместе с иными выдающимися учеными, посреди которых был Отто Хан, она приехала на Международный Менделеевский собрание по приглашению Академии наук СССР.
С малыми переменами отчет Иды Ноддак привел журнал " Ангевандте хеми " 15 сентября 1934 года под заголовком: " О 93 м элементе ". Госпожа Ноддак сохранила критическую точку зрения на такие " открытия ". Она сказала, что богемий является не чем другим, как смесью соединений ванадия и вольфрама. Не может быть и речи о новеньком элементе. К тому же в августе 1934 года " Хемикер цейтунг " поместила высказывание: " Инженер Одолен Коблик, председатель правления гос урановой и радиевой фабрики в Иоахимстале, Чехословакия, подавший заявку на изобретение новейшего вещества, богемия, докладывает нам, что он оказался жертвой ошибки. При повторном испытании найдено, что исследованные препараты содержали значимые численности вольфрама, типичное поведение которого при разборе наводило на мысль о существовании новейшего вещества. Как ни досаден этот факт, следует учитывать чистосердечность, с которой инж. Коблик докладывает всем о собственной глупой ошибке ".
Воинствующая ученая оказалась права. Доказательства Ферми втомжедухе не были убедительными; по понятию Иды Ноддак, было бы ложным делать мнение о существовании вещества 93 лишь на том основании, что не были выявлены в качестве вероятных товаров составляющие, окрестные с ураном. Конечно, в уже узнаваемых ядерных превращениях любой раз появлялись изотопы или такого же, или соседнего вещества. Однако это не постоянно может быть так. Можно с тем же успехом взять, делала Ноддак здравый вывод, что при таковых, раньше не узнаваемых, разрушениях ядра с поддержкой нейтронов имеютвсешансы в значимой мерке происходить остальные ядерные реакции, не те, какие... наблюдались до сих пор. Думается, что при обстреле томных ядер нейтронами эти ядра развалятся на некотороеколичество огромных долей, какие как раз имеютвсешансы быть изотопами узнаваемых частей, но не соседних с облученными ".
Рассуждения Иды Ноддак обязаны были бы, как искорка в стоге сена, перенестись к физикам атомщикам. Однако " эксперты мужи " остались равнодушными. " То, что не может быть, физиологически не обязано быть ", и никто не давал на это собственного благословения, как и на смелое намерение Иды Ноддак, высказанное в 1934 году, сообразно которому ядро урана могло самым реальным образом распасться. Спрошенный позже Отто Хан достаточно угрюмо заявил, что он в то время даже не рисковал приводить гипотезу Ноддак, казавшуюся абсурдной, ибо боялся за свою репутацию ученого.
Открытия частей идут совершенным ходом
Бывший работник Отто Хана, радиохимик А. фон Гроссе, считал, что трансураны Ферми совсем не новейшие составляющие, а на самом деле изотопы 91 го вещества протактиния. Тут заговорило честолюбие первооткрывателей протактиния. Отто Хан и Лиза Мейтнер желали сами определить, кто же прав Ферми или Гроссе.
То не был протактиний. Исследователям из Берлин Далема не составило труда определить это. Если Хан и Мейтнер задумывались тем самым прояснить проблему трансуранов, то они, непременно, ошибались. Результаты опытов были на уникальность запутанными. Вещество, с трудом выделенное после облучения урана нейтронами, подвергавшееся многократному отделению, оказалось трудным, состоящим из нескольких радиоактивных изотопов. Это диковинно затруднило нужную идентификацию новейших трансуранов: таккак не лишь уран, но и торий под действием нейтронов может превращаться по нескольким фронтам.
Из первой работы " к проблеме урана " от декабря 1934 года равномерно росли все новейшие. К концу 1938 года, после четырехлетнего изучения, 14 публикаций свидетельствовали о трудоспособности Хана, Мейтнер и Штрасмана. " Почти катастрофический итог ", так позже оценил их Отто Хан.
К популярным рядам натуральной радиоактивности прибавились гипотетические ряды превращений урана, облученного нейтронами. Их доводилось непрерывно видоизменять. Оказалось диковинно трудным классифицировать эти схемы распада, чтоб разъяснить происхождение частей 93, 94, 95, 96, 97, именуемых втомжедухе экарением, экаосмием, экаиридием, экаплатиной, эказолотом. В том, что им получилось найти трансураны от 93 до 97, у германских экспертов, судя по их публикациям и докладам, никаких колебаний не было. О работах Отто Хана по исследованию " естественных и искусственных радиоактивных частей крайнего ряда периодической системы " сказал 10 декабря 1935 года " Генераль анцейгер " во Франкфурте на Майне под заголовком " Новые составляющие... приобретенные ненатурально! ":
"... Как установил проф. Хан, ненатурально получены по последней мерке три разных томных вещества такового рода( трансурана) Самый крепкий владеет период полураспада, одинаковый трем дням. Новые составляющие образуются, естественно, только в только небольших количествах. До сих пор никто не видел их своими очами... "
Никто их не видел, и все же они обязаны быть составляющие труднее урана?
Уже в марте 1936 года Отто Хан сумел рапортовать о новеньком продукте перевоплощения, который еще не выделил Ферми: изотопе урана [239] u. Для исследователя атома и его служащих не было ни малейшего сомнения в том, что этот бета излучатель с временем полураспада 23 мин обязан превратиться в вещество 93 экарений. Своими сравнимо слабыми средствами берлинские эксперты не сумели, к огорчению, найти продукт перевоплощения. Помимо такого, они не дали должного смысла собственному изобретению, таккак были убеждены, что раньше уже отыскали вещество 93 и его идентифицировали.
В середине 1937 года в работы по урану включились Ирэн Жолио Кюри и ее работник Поль Савич. Однако, как бы нелепо это ни звучало, парижские ученые привнесли, доэтого только, еще более неурядицы; они выделили новейший радиоактивный вещество с временем полураспада 3, 5 ч и огласили в собственной первой публикации в августе 1937 года, что это изотоп тория. Позднее они сказали, что это не изотоп тория, ибо его разрешено хим методом разделять от крайнего. Вероятно, это изотоп актиния( вещество 89), ежели вообщем не новейший трансуран с неожиданными качествами. В марте 1938 года Кюри и Савич сказали, что после кропотливого фракционирования недоверие на актиний отпало. Как ни удивительно, существо с временем полураспада 3, 5 ч владело быстрее качествами лантана( вещества 57). Через некотороеколичество месяцев они спохватились снова: это не может быть лантан, все же это трансуран.
В ВУЗе Отто Хана много хихикали над манерой работы французских коллег. Элемент с временем полураспада 3, 5 ч полушутливо, полуядовито именовали курьезум( curiosum); напрашивалось сравнение с Кюри( curie). Однако в Берлин Далеме обязаны были тайком сознаться, что они также ничто не сделали для идентификации новейшего продукта перевоплощения.
18 ноября 1938 года в журнале " Натурвиссеншафтен " возникла еще одна служба из ВУЗа Общества кайзера Вильгельма в Берлин Далеме. Авторами были лишь Хан и Штрасман. Лиза Мейтнер обязана была оставить фашистскую Германию из за обострившегося расового террора. Хан и Штрасман после повторного фракционирования " курьезного " вещества с временем полураспада 3, 5 ч пришли к удивительному заключению: в нем находились три " изотопа радия ", осаждаемых солями бария.
Радий появляется из урана. Это понятно со времени установления ряда радиоактивного распада. Однако этот процесс протекает в движение миллионов лет. Если то, что отыскали Хан и Штрасман, было безошибочным, то от урана( последовательный номер 92) обязаны были бы казенно отщепиться две альфа частички, чтоб образовался радий( последовательный номер 88). Хан посоветовался с Нильсом Бором по поводу этого новейшего перевоплощения ядра, вызванного нейтронами; теоретик не сумел заявить ничто, только покачал башкой: такового быть не может!
В декабре 1938 года химики Хан и Штрасман работали без устали, чтоб обосновать физикам атомщикам, что при облучении урана нейтронами вправду появляется радий. Однако потом ими овладели сомнения. " С данными " изотопами радия " делается что то необычное, о чем мы можем сказать доэтого только лишь тебе, писал Отто Хан 19 декабря 1938 года в поисках совета Лизе Мейтнер, которая нашла пристанище в Стокгольме. Периоды полураспада 3-х изотопов поставлены достаточно буквально; их разрешено разделять от всех частей, несчитая бария... Фракционирование ничто не дает. Наши изотопы радия водят себя, как барий... ". После бессчетных индикаторных экспериментов у Хана и Штрасмана все более крепла убежденность: это был барий! Из атома урана с зарядом ядра 92 образовался атом бария с зарядом ядра 56. Ядро атома урана раскололось на две пятидесятипроцентов с практически схожей массой. Совершенно новое явление радиоактивного распада, которое угрожало определить с ног на голову базы ядерной физики! " Мы не можем скрыть о наших данных, даже ежели они, быть может, и абсурдны физиологически ", высказался Отто Хан в последующем письме к собственной былей сотруднице, написанном 21 декабря 1938 года.
Оба радиохимика поспешно подготовили контент статьи. Они выслали статью 22 декабря, а журнал " Натурвиссеншафтен " опубликовал ее в главном выпуске новейшего года, 6 января 1939 года: " Об обнаружении и поведении щелочноземельных металлов, образующихся при облучении урана нейтронами ". В данной исторической работе Отто Хан и Фриц Штрасман описывают, как им получилось химически найти раскол томного ядра урана, позже вышеназванный разделением ядра. Лиза Мейтнер получила по почте знак статьи.
Все ошибочно!
В тот момент, когда Хан и Штрасман нашли, что атом урана после бомбардировки нейтронами взрывается на кусочки( со средней массой ядер), им пришла в голову мысль: разделение урана могло обозначать недолговечный вердикт для всех " раскрытых " раньше частей от 93 до 97 го. Следовало ли все еще верить в эти " трансураны "? Не лучше ли было полагать, что в тех вариантах стиль также шла об осколках урана, об элементах с наиболее низкими порядковыми номерами?
Ида Ноддак, которая теоретически признала вероятность разделения урана еще в 1934 году, нанесла этим " трансуранам " летальный удар. В марте 1939 года в сообщении в " Натурвиссеншафтен " она с наслаждением перечисляла огрехи обоих радиохимиков. Она цитировала заключительную работу Хана и Штрасмана от ноября 1938 года, в которой создатели доложили об " изобретении " не наиболее не наименее как 7 трансуранов. И все это было совсем неуверенным. Почему не учли распоряжение Иды Ноддак, изготовленное в 1934 году, которое открыватели разделения урана даже не осмеливаются приводить?
Что касается существования " трансуранов ", то Хан и Штрасман были практически обязаны, шаг за шагом, отрешиться от собственных бывших выражений. Это началось в июне 1939 года с " конечного вычеркивания " экаплатины( 96 й вещество), которая оказалась изотопом иода, и экаиридия( 95 й вещество), состоявшего в реальности из смеси изотопов теллура и молибдена. Однако эти поправки были изготовлены самими исследователями, а не по указанию остальных. В этом отношении поведение Хана и Штрасмана заслуживает всяческого почтения; они постоянно публиковали свои бывалые данные, тем самым вынося их на суд остальных экспертов.
Столь мастерски возведенное сооружение трансуранов обрушилось чрезвычайно скоро. Элементы 93 97, в родное время настолько " буквально обнаруженные ", оказались практически не чем другим, как обломками, образовавшимися при разделении урана, веществами со средней атомной массой. Ученые остальных государств Франции, США, Советского Союза, Австрии естественно, втомжедухе занимались идентификацией бессчетных товаров разделения урана. Разочарование в Париже было чрезвычайно огромным, когда нашли, что " курьезное " существо Ирэн Кюри с 3, 5 часовым временем полураспада, настолько схожее на лантан, состоит, по существу, из изотопа лантана с массовым числом 141.
В наиболее поздние годы Отто Хан постоянно говорил историю поисков псевдоэлементов 93 97, которая привела к изобретению разделения ядра, как поучительный образчик научных заблуждений. При этом он не опасался самокритики; свои воспоминания он именовал: " Ложные трансураны. К летописи одной научной ошибки ".
Искусственные составляющие
При обстреле урана тепловыми нейтронами из него образуются наиболее легкие составляющие с порядковыми номерами 35 65: это принуждало полагаться, что посреди обломков будут найдены втомжедухе изотопы частей 43 и 61. Если припомнить положение вопроса получения частей 43, 61, а втомжедухе 85 и 87 в 1930 году, то разрешено было поймать видимый прогресс. Прежде только, подтвердилось недоверие, что составляющие 43 и 61 являются нестойкими веществами, какие " вымерли ". Что касается частей 85 и 87, то уже достаточно издавна их признали распавшимися радиоактивными веществами.
В 1934 году физик Иозеф Маттаух отыскал эмпирическое правило, которое дозволяет поставить живучесть ядер изотопов. Согласно правилу Маттауха не может быть другого устойчивого изотопа, ежели заряд его ядра различается лишь на штуку от заряда ядра популярного устойчивого изотопа с тем же массовым числом. Эта регулярность дополняет правило Харкинса, по которому составляющие с нечетным порядковым номером( то имеется нечетным числом протонов и электронов) распространены на Земле значительно реже, таккак малюсенька живучесть их ядер.
По отношению к элементам 43 и 61 правило Маттауха разрешено выложить последующим образом. Исходя из их расположения в периодической системе, общее количество вещества 43 обязано быть возле 98, а для вещества 61 возле 147. Однако уже были популярны устойчивые изотопы для частей 42 и 44, а втомжедухе для частей 60 и 62 с массами от 94 до 102 и поэтому от 142 до 150. Поскольку 2-ой крепкий изотоп с тем же массовым числом не может быть, то составляющие 43 и 61 обязаны обладать лишь нестабильных представителей. Несомненно, что когда то составляющие 43 и 61 были на Земле в достаточном численности. Когда появилась наша Солнечная система, то методом сочетания протонов и нейтронов образовались все составляющие. Однако за время существования Земли 4, 6 млрд лет их неустойчивые представители равномерно совершенно пропали. Исключение сочиняют лишь те радиоактивные составляющие, какие могли непрерывно пополняться в пределах натурального радиоактивного ряда, ибо их исходные вещества уран или торий еще есть на Земле, благодаря собственным периодам полураспада, насчитывающим млрд лет. Элементы 43 и 61 к этим натуральным радиоактивным рядам не относятся. Лишь в том случае, ежели имеется долгоживущий изотоп данных частей, разрешено было бы полагаться найти его радиохимические отпечатки.
В то время как некие эксперты все еще занимались неправильными трансуранами, иным исследователям получилось отыскать вожделенные составляющие 43 и 87. Вот деяния их открытия... В 1936 году Эмилио Сегрэ после свадьбы покинул Ферми и его коллег и уехал в Палермо, бывшую столицу Сицилии. В том институте ему предложили кафедру физики. В Палермо, к собственному крупному огорчению, Сегрэ не сумел возобновлять изыскания, начатые с Ферми. В институте не было нималейшего оснащения для радиоактивных изучений. Быстро приняв заключение, итальянский ученый поехал в Америку, чтоб ознакомиться с Калифорнийским институтом в Беркли, который прославился самым наилучшим оборудованием. В то время там находился единый в мире циклотрон. " Те источники радиоактивности, какие я увидел, были понастоящему поразительными для человека, работавшего до этого лишь с ra Ве источниками ", упоминал физик.
Особенно заинтересовался Сегрэ отклоняющей пластинкой циклотрона. Она обязана была навести поток ускоренных частиц в требуемом направленности. За счет столкновений с частичками высочайшей энергии ускорялись дейтроны эта пластинка чрезвычайно шибко разогревалась. Поэтому ее довелось сделать из тугоплавкого сплава молибдена. На этот железный молибден, бомбардируемый дейтронами, и направил родное интерес посетитель из Италии. Сегрэ предположил, что из молибдена, 42 го вещества, в итоге обстрела дейтронами могли, быть может, создаться изотопы все еще безызвестного вещества 43. Возможно, по уравнению:
[96] Мо + d [97] Х + n
Природный молибден является смесью 6 устойчивых изотопов. Сегрэ предположил: а внезапно один из 6 вероятных радиоактивных изотопов вещества 43, в какие теоретически мог бы превратиться молибден, желая бы один оказался так долгоживущим, чтоб выдержать морское странствие в Сицилию. Ибо итальянский физик собирался учиться поисками вещества 43 лишь в ВУЗе на отчизне.
Исследователь пустился в задний путь, имея в кармане кусочек молибденовой пластинки от циклотрона в Беркли. В конце января 1937 года он начал изучения при помощи минералога и химика аналитика Перрье. Оба, вправду, отыскали радиоактивные атомы, какие по хим свойствам разрешено было вместить меж марганцем и рением. Количества экамарганца, какие снова ненатурально возродились на Земле благодаря исследовательскому гению человека, были невероятно малы: от 10 10 до 10 12 г 43 го вещества!
Когда в июле 1937 года Сегрэ и Перрье доложили о синтезе главного искусственного вещества, издавна вымершего на Земле это был день, вошедший в историю. Для вещества 43 позже отыскали чрезвычайно четкое название: технеций, происходящее от греческого technetos искусственный. Можно ли станет когда или заполучить его в значимых количествах и подержать в руках? Вскоре получилось ответствовать на этот вопрос позитивно, когда обнаружилось, что при разделении урана появляются изотопы 43 с сравнительно высочайшим выходом. Особое интерес привлек изотоп с массовым числом 101 и временем полураспада 14 мин. Предполагали, что существо Ферми с временем полураспада 13 мин, воображаемый вещество 93, обязан был быть изотопом вещества 43.
Естественные радиоактивные ряды имеют конечный вид в этом никто более не отваживался колебаться, в индивидуальности после масс спектрографической идентификации урана 235 Демпстером. Однако имелось слабенькое пространство в ряду уран актиний. Прошло наиболее 20 лет с тех пор, как в этом ряду отметили " ложь ", которая была практически что послушна забвению. Еще в 1913/ 1914 годах на это несовпадение натолкнулись британский химик Крэнстон и австрийские ученые радиоактивности Майер, Хесс и Панет при исследовании актиния. В качестве бета излучателя актиний, как понятно, преобразуется в радиоактиний, то имеется в изотоп тория. Когда эксперты учили процесс перевоплощения, они постоянно следили слабенькое альфа излучение. Эту остаточную энергичность( приблизительно 1 %) обнаруживал и Отто Хан в опытах по получению чистого актиния. " Я не мог отважиться на то, чтоб придать смысл данной маленький величине ", сказал Хан позже. Он считал, что это, быстрее только, примесь.
Прошло немало лет. Французская ученая жемчужина Перей, работница известного Радиевого ВУЗа в Париже, опять вульгарна по этому следу, чрезвычайно кропотливо очистила фракции актиния и в сентябре 1939 года сумела рапортовать об успешном выделении новейшего радиоактивного изотопа. Это был настолько продолжительно отсутствовавший вещество 87, тот альфа излучающий сторонний продукт, который дает остаточную однопроцентную энергичность актиния. Мадам Перей нашла ветвление в уже заполненном ряду, ибо изотоп вещества 87 буквально так же преобразуется в актиний x, как и узнаваемый радиоактиний. По предписанию Перей вещество 87 окрестили францием в честь ее отчизны.
Правда, химики и по сей день не добились огромных успехов в исследовании вещества 87. Ведь все изотопы Франция короткоживущие и распадаются в движение миллисекунд, секунд или минут. По данной фактору вещество доныне остался " неинтересным " для почтивсех хим изучений и практического применения. При необходимости его получают ненатурально. Конечно, франций разрешено " обретать " и из натуральных источников, но это сомнительное начинание: 1 г естественного урана охватывает лишь 10 [ 18] г франция!
Когда периодическая система была открыта, недоставало 23 х частей, сейчас лишь 2-ух: 61 и 85 го. Как шла далее ловля за веществами? Летом 1938 года Эмилио Сегрэ снова поехал в Беркли. Он собирался выучить короткоживущие изотопы вещества 43. Безусловно, такие изучения нужно было предпринять на месте. Изотопы с небольшим временем полураспада не " пережили " бы путь в Италию. Едва прибыв в Беркли, Сегрэ узнал, что возвращение в фашистскую Италию стало для него невозможным из за расового террора. Сегрэ остался в Беркли и продолжал там свои работы.
В Беркли с наиболее массивным циклотроном разрешено было рассеять альфа частички до больших энергий. После преодоления так именуемого порога кулоновского взаимодействия эти альфа частички были в состоянии просочиться даже в ядра томных атомов. ныне Сегрэ увидел вероятность превратить висмут, вещество 83, в безызвестный вещество 85. Совместно с американцами Корсоном и Маккензи он бомбардировал ядра висмута альфа частичками с энергией 29 МэВ, чтоб вести последующий процесс:
[209] bi + [4] he [211] x + 2n
Реакция осуществилась. Когда ученые окончили первую общую работу, 1 марта 1940 года, они только осторожно высказали мысль " о вероятном получении радиоактивного изотопа вещества 85 ". Вскоре после этого они были уже убеждены: ненатурально получен вещество 85, до такого как он был отыскан в природе. Последнее удалось изготовить только некотороеколичество лет спустя англичанке Лей Смит и швейцарцу Миндеру из ВУЗа в Берне. Им получилось представить, что вещество 85 появляется в радиоактивном ряду тория в итоге стороннего процесса. Для раскрытого вещества они избрали заглавие англо гельвеций, которое было раскритиковано как словесная несуразица. Австрийская исследовательница Карлик и ее работник Бернерт скоро отыскали вещество 85 в остальных рядах натуральной радиоактивности, также как сторонний продукт. Однако преимущество отдать название этому составляющей, встречающемуся только в следах, оставалось за Сегрэ и его сотрудниками: сейчас его именуют астат, что в переводе с греческого значит непостоянный. Ведь самый-самый крепкий изотоп этого вещества владеет временем полураспада лишь 8, 3 ч.
К этому времени доктор Сегрэ пробовал втомжедухе обобщать вещество 61. Между тем стало светло, что оба соседа этого вещества по периодической системе, неодим и самарий, слабо радиоактивны. Сначала это казалось необычным, так как в то время считали, что радиоактивность присуща более томным элементам. Неодим, 60 й вещество, источал бета лучи, следственно, обязан был превращаться в вещество 61. Тот факт, что этот безызвестный хим вещество до сих пор не могли отметить, возможно, разъяснялся его скорым радиоактивным распадом. Что же делать? Здесь вывод содержался снова действительно в искусственном получении искомого вещества. Раз вещество 61 невозможно было отыскать в природе, физики попробовали его обобщать.
В 1941/ 42 годах эксперты Лоу, Пул, Квилл и Курбатов из Государственного института в Огайо бомбардировали редкоземельный вещество неодим дейтронами, разогнанными в циклотроне. Они нашли радиоактивные изотопы новейшего вещества, который окрестили циклонием. Однако это был только отпечаток, брошенный на фотопленке.
Каковы были успехи Эмилио Сегрэ? Он облучал альфа лучами празеодим вещество 59. Однако обработка непременно синтезированных им изотопов вещества 61 оказалась очень трудной. Выделение их из остальных редкоземельных частей не получилось.
Об одном безрезультатном исследовании пришло весть из Финляндии. Еще в 1935 году химик Эреметсе начал разбирать концентраты смеси оксидов самария и неодима на естественное содержание в них 61 го вещества. Для данной цели было переработано некотороеколичество тонн апатита.
Первый шаг борьбы за 61 й вещество имел ничейный итог. Нельзя было даже взять предложенное заглавие " циклоний ".
Нептуний
Если не учесть предстоявшую идентификацию 61 го вещества, то к истоку 40 х годов были популярны все 92 вещества периодической системы. Свободных клеток в ней уже не было. А как обстояло дело со спорными веществами по иную сторону урана? После распутывания вопроса с продуктами разделения урана от бывших " трансуранов " не осталось практически ничто. Имелось только одно единственное изъятие: изотоп урана с массовым числом 239, показанный Отто Ханом с сотрудниками еще в марте 1936 года, был настоящим. Хотя это был не новейший вещество, но он источал бета лучи, следственно, обязан был переходить в последующий, 93 й вещество.
Как мы уже знаем, ученые из Берлин Далема не нашли 93 й вещество, поэтому что они располагали только слабыми источниками нейтронов. Они и не находили его наиболее. Ведь эксперты считали, что идентифицировали иной представитель вещества 93 экарений. В то время они еще не подозревали, что это были неправильные трансураны. Примешалась, естественно, и крах: таккак Отто Хан и его сотрудники уже тогда могли бы заполучить определимое численность 93 го вещества после долгого облучения нейтронами огромных количеств урана. Позднее, оценивая " практически трагическую путаницу ", которой тогда были все охвачены, Отто Хан произнес: " Тут от нас ускользнула Нобелевская премия ". Ибо америкосы Мак Миллан и Абельсон были удостоены Нобелевской премии за изобретение 93 го вещества, о котором они отдали ведать 15 июня 1940 года.
Как же пришли к изобретению вещества 93, означавшему прорыв в неизвестную область химии? После опубликования работ Хана и Штрасмана о разделении ядра южноамериканский физик Эдвин Мак Миллан захотел найти пути пробега состоятельных энергией осколков урана. В Беркли для этого он располагал в главном тремя вещами: циклотроном, неким численностью соли урана и... пачкой папиросной бумаги. Циклотрон работал как источник нейтронов: разогнанные дейтроны падали на бериллий и высвобождали поток нейтронов, во немало раз превышающий тот, что могли заполучить Хан и Штрасман. Мак Миллан смочил первый листок папиросной бумаги веществом соли урана и направил на него поток нейтронов. Листочки, лежащие под ним, обязаны были поймать разлетающиеся на разные расстояния продукты разделения.
К собственному удивлению, южноамериканский физик отыскал два родника энергичности, грубо отстоящих от остальных товаров разделения, с временами полураспада 23 мин и 2, 3 дня. Уже понятно было существо с временем полураспада 23 мин. Это был найденный Ханом [239] u. Другие атомы, распадавшиеся с временем полураспада 2, 3 дня, могли, как заключил Мак Миллан, иметь продукту, образующемуся из бета излучателя, то имеется из [239] u, а конкретно новому составляющей 93.
Будучи физиком, Мак Миллан ощущал себя мало компетентным, чтоб определить хим характеристики изотопа, какие позволили бы отдать однозначную идентификацию этого вещества. В это время ему попался на глаза Эмилио Сегрэ. Тот внеспредложение вести нужные хим изучения. В июне 1939 года Сегрэ доложил о итогах. Многозначительным является уже сам заголовок его известия: " Неудачный розыск трансурановых частей ". Сегрэ пришел к совсем отрицательному выводу: энергичность в 2, 3 дня принадлежит не трансурану, а редкоземельному составляющей, то имеется одному из обыденных товаров разделения урана. Лишь следующие изучения обязаны были представить, что даже таковой опытнейший исследователь, как Сегрэ, может единожды ошибиться.
Неудача не отняла решимости у Мак Миллана. К счастью, в начале 1940 года в Калифорнийский институт приехал на некотороеколичество дней его одноклассник, Филип Абельсон, с тем, чтоб вести там каникулы. Однако из отпуска ничто не вышло. Работая постоянно день и ночь, Мак Миллан и Абельсон утвердились во мировоззрении, что раскрыт первый вещество за пределами классической периодической системы: вещество 93! Сложный путь открытия привел Мак Миллана и Абельсона к идеи именовать этот вещество, окружающий по иную сторону урана, нептунием. Когда в 1781 году была открыта планета Уран, считали, что отыскали самую заключительную и более удаленную от Земли планету. Однако планетная система равномерно выдавала свои последующие секреты. Расчеты француза Леверье на базе отклонений в орбите Урана проявили, что по иную сторону Урана обязана вертеться еще одна планета. Леверье буквально указал, где ее необходимо находить. В 1846 году астрологом Галле была открыта на небосводе новенькая планета Нептун.
Два атомарных пушечных ядра
Исследователи, в том числе и Отто Хан, занимались идентификацией осколков урана; но физиков, доэтого только, интересовала иная неувязка: какой-никакой энергией вызывалось удивительное разделение ядра урана и каковой был энергетический баланс?
Благодаря переписке с доктором Ханом, Лиза Мейтнер была первой из сторонних информирована о разделении урана. Об этом еще не знали даже физики из ВУЗа Отто Хана, а Лиза Мейтнер уже размышляла о необычном ядерном эффекте. Эту проблему она обсуждала со собственным племянником, Отто Робертом Фришем. Фриш, эмигрант, как и Лиза Мейтнер, начал действовать в ВУЗе Нильса Бора в Копенгагене. Исследователи первыми отдали телесное истолкование эффекта, раскрытого Ханом и Штрасманом, и указали, что такое " разваливание " на два недалёких по величине осколка энергетически можетбыть:
u + n Ва + kr
Из недостатка массы, возникающего при разделении такового рода, Мейтнер и Фриш по уравнению Эйнштейна Е тс [2] рассчитали энергетический результат. Они получили неправдоподобно огромную величину: 200 МэВ на 1 моль атома! Такую энергию еще не следили ни в действиях ядерных превращений, ни тем наиболее в хим реакциях: кпримеру, 1 моль атома углерода при сгорании дает только 2 эВ энергии, а 1 моль атома урана при собственном разделении в сто миллионов раз более!
Нильс Бор, которому Фриш сказал о новеньком физиологическом ядерном процессе, в первый момент растерял дар речи. Затем Большой теоретик стукнул себя по лбу: " Как мы лишь могли это замечать! "
26 января 1939 года в Вашингтоне свершилась конференция по теоретической физике, на которую был приглашен и Бор. Он доложил собранию о разделении атома урана. Не успел он договорить до конца, как некотороеколичество южноамериканских физиков вскочили, как ужаленные, со собственных мест. В смокингах ворвались они в свои лаборатории, чтоб своимируками испытать изобретение, которое они прозевали.
Бор и Ферми были приглашены взять роль в одном из таковых опытов. До позднего вечера взоры физиков были прикованы к осциллографу, светящиеся импульсы которого указывали на выделяющуюся энергию распада и были настолько сильны, что, казалось, они взорвут экран. Было ли это выделением атомной энергии? Велись торопливые споры. Спросили у Ферми, отчего он не увидел разделения урана еще в 1934 году? Осколки, состоятельные энергией, обязан был найти даже его простой счетчик. Ферми поймал себя за голову: естественно же! Но он в родное время поместил фольгу меж облученным ураном и счетчиком, для такого, чтоб аннулировать натуральную радиоактивность урана. Тончайшую фольгу, но она поглощала и осколки. Вот и осталось разделение ядра в то время не открытым.
30 января 1939 года под большим заголовком " Огромная энергия, высвобожденная атомом урана " газета " Нью Йорк таймс " сказала об успешных повторных опытах американцев: " Деление атома урана на две доли, из которых любая представляет собой гигантское атомарное пушечное ядро с большой энергией в 100 000 000 электронвольт [67], это наибольшая энергия атома, которая когда или высвобождалась человеком ".
К истоку 1939 года большаячасть экспертов уже знали, что в итоге бомбардировки нейтронами отдельные атомы урана имеютвсешансы распределяться с выделением энергии. Однако это не была еще цепная реакция, вызывающая волну атомного распада, как такого боялись Резерфорд и остальные. Конечно, была найдена " спичка " для поджигания атомного огня; но " пламя " потухал, как лишь устраняли источник нейтронов. Для поддержания разделения урана требовалась непрерывно возобновляющаяся реакция, протекающая беспричинно, без доп телега энергии снаружи. Вечно сияющие звезды и наше Солнце являются практическими образцами такого, что для постоянного выделения атомной энергии нужны определенные ядерные цепные реакции.
Для воплощения таковой злой реакции при разделении урана необходимо было, чтоб при каждом разделении образовались доп нейтроны, какие могли бы, в свою очередность, повредить новейшие атомы урана. Тогда таковой процесс распространялся бы лавинообразно и с моментальной скоростью высвобождал бы огромные численности энергии.
Сначала Фредерику Жолио Кюри получилось заполучить экспериментальное подтверждение такого, что, вправду, при разделении образуются нейтроны. Практически в то же время, в марте 1939 года, в США Сцилард и Цинн провели разрешающий опыт. Вот как они обрисовали интересный ход эксперимента: " Мы дошли до такого момента, когда оставалось только надавить на клавишу и следить за фосфоресцирующим экраном. Если бы там появились вспышки, это обозначало бы, что при разделении урана испускаются нейтроны. Тогда освобождение атомной энергии стало бы вероятным еще при нашей жизни... ". Затем они нажали на клавишу, узрели вспышки и следили их, не отрываясь, минут 20. " В тот пир стало светло, что мир вступил на путь, целый тревог ", произнес Сцилард. А вот что заявлял Резерфорд недавно до собственной погибели в октябре 1937 года: " Всякий, кто наблюдает в превращении атома источник энергии, болтает ерунду ". Сейчас, чрез два года, все смотрелось совершенно подругому.
ныне почтивсе атомщики считали, что отыскан непосредственный путь для применения энергии атома. Однако их оптимизм приметно умерило выражение Бора. В феврале 1939 года датский ученый поразил всех догадкой, что распределяться способен лишь изотоп урана с массовым числом 235. Это примечание обескураживало ибо естественный уран состоит в главном из неделящегося урана 238 и только на 0, 7 % из урана 235. Поэтому неизбежен был подготовительный процесс обогащения этого урана 235, ежели не различение его в чистом облике в килограммовых количествах. Даже искусным физикам экспериментаторам это казалось никогда не достижимым.
Трудности обнаружились уже на следующих шагах. Потребовался все же цельный год, чтоб опытно испытать гипотезу Бора и... засвидетельствовать ее. Американский физик Нир с поддержкой умышленно сконструированного им масс спектрографа с трудом разделял цельных две тысячных миллиграмма урана 235 от урана 238. Он установил, что при бомбардировке нейтронами, вправду, распределяется только редкостный изотоп урана. ныне разрешено было записать совершенное уравнение разделения ядра:
[235] u + n [236] u [140] ba + [84] kr + 2n + Энергия
При захвате 1-го нейтрона из урана 235 появляется неуравновешенный уран 236, который распределяется на изотоп бария и изотоп криптона с выделением 2-ух нейтронов, палитра лучей и высвобождением энергии. Следовательно, разделение ядра урана является новеньким типом перевоплощения частей. В этом процессе в идеальном облике исполняется и иная мишень атомщиков: освобождение атомной энергии.
Несколько исследовательских групп в США, в СССР, во Франции, Германии, Австрии в 1939 году ухватились за разделение урана, открытое Ханом и Штрасманом. В движение 1-го года возникло наиболее ста научных публикаций по теме " nuclear fission [68] ". Пожалуй, никогда еще новое изобретение не было так скоро и серьезно обработано, перепроверено и истолковано. Накопилась сила экспериментального и абстрактного материала.
Советские физики Я. Б. Зельдович и Ю. Б. Харитон первыми отдали точный расплата злой реакции урана. Их сотрудник Я. И. Френкель определил самостоятельно от Мейтнер, Фриша, Бора и Уилера концепцию распада урана. Наконец, в июне 1940 года Г. Н. Флеров и К. А. Петржак нашли, что атомы урана распадаются не лишь под действием нейтронов, но втомжедухе и беспричинно, без наружного действия. Для урана, истина, такое явление наблюдается чрезвычайно изредка. Эффект был доказан поначалу германским физиком Гейнцем Позе. В калийном руднике глубиной 450 м он сумел найти спонтанное разделение урана без помех космического излучения. Флеров и Петржак обрадовались этому; таккак традиционно очень лучше заполучить от остальных экспертов доказательство новейшего эффекта. Сначала спонтанному разделению ядер томных атомов не могли отыскать внедрения. В настоящее время этот результат заполучил смысл для ядерной физики.
Экспериментальные итоги, приобретенные русскими физиками конкретно после открытия разделения ядра, обосновывают атомные изучения в СССР уже тогда были на высочайшем уровне. Еще ранее, в 1922 году, один из крупнейших русских экспертов, геохимик В. И. Вернадский, указал на смысл основных изучений по ядерной физике и не поскупился на предупреждения. Уже неподалеку то время, предостерегал ученый, когда человек получит в руки энергию атома, таковой источник энергии, который даст ему вероятность выстроить свою жизнь так, как он пожелает. Это может случится или в ближайшие годы, или чрез сто лет. Верно лишь то, что так станет. Использует ли человек эту силу для блага или для самоуничтожения? Созрел ли он для применения данной силы, которую ему обязательно передаст дисциплина?
Исследователи атома заранее строили планы такого, как фактически применять энергию разделения урана. Некоторые веры разбудила обзорная статья, опубликованная в " Натурвиссеншафтен " 9 июня 1939 года: " Можно ли применять в технике энергию, заключенную в ядрах атомов? " Автором обзора был физик Зигфрид Флюгге, помощник ВУЗа Отто Хана. Флюгге рассчитал, исходя из энергии, выделяющейся при разделении ядра, что 1 м [3] оксида урана обязано довольно, чтоб приподнять 1 км [3] воды массой в 10 [9] т на высоту 27 км. Физик обрисовал втомжедухе, что конкретно нужно, по представлениям такого времени, для сотворения " урановой машинки ", вырабатывающей энергию.
Потом пришло 1 сентября 1939 года. В этот день с нападения Гитлера на Польшу началась 2-ая глобальная битва. Два дня спустя фашистская Германия находилась уже в состоянии борьбы с Англией и Францией. Начиная с этого времени на интернациональные атомные изучения, настолько вольно проводившиеся раньше, спустилась завеса сомнения. Ученые, изгнанные из гитлеровской Германии, сами ставшие очевидцами злости и жестокости фашизма, с страхом задумывались о том, что было бы с человечеством, ежели бы эта битва велась с внедрением атомного орудия. Многие упоминали предостерегающие слова Фредерика Жолио Кюри, произнесенные при вручении ему Нобелевской премии в 1935 году. Уже тогда французский ученый боялся, что когда нибудь, ежели дисциплина сумеет по желанию основывать или рушить составляющие, будут осуществлены ядерные перевоплощения взрывного нрава. Тогда, непременно, покажется крупная угроза вероятное развязывание крушения.
Глава 6
ЭЛЕМЕНТЫ, СОЗДАННЫЕ РУКОЙ ЧЕЛОВЕКА
Программа атомной бомбы
Ход событий в фашистской Германии показал, что правы были те, кто предупреждал от гитлеровской атомной бомбы. В апреле 1939 года физик Пауль Хартек послал письмо в военное министерство рейха, чтоб притянуть интерес к новым достижениям в ядерной физике; они, быть может, дадут вероятность создать взрывчатое существо на некотороеколичество порядков наиболее эффективное, чем те, которыми располагают в настоящее время. Это высказывание послужило истоком для секретного компании фашистов. Уже летом 1939 года в отделе вооружения армии было создано деление ядерной физики. Руководить им доверили физику Курту Дибнеру армейскому спецу по взрывчатым веществам. На окраине Берлина на опытном полигоне вермахта Дибнер получил вероятность отметить себе участок для экспериментирования.
Физики втомжедухе упорно указывали исследовательскому совету рейха на смысл процесса разделения урана. Поэтому в Германии скоро возникли две соперничавшие исследовательские группы, какие с истока 2-ой вселенской борьбы водили исследование урана в боевых целях. Фашисты заставляли профессионалов к сотрудничеству способом, казавшимся им самым обычным: уже в первой неделе сентября они разослали физикам призывные повестки.
Курт Дибнер и лейпцигский физик Эрик Багге, помощник доктора Вернера Гейзенберга, в согласовании с указом наметили " рабочий чин по производству экспериментов для практического применения разделения ядра ". В пределах данной программы любому спецу были указаны свои задачки. В. Гейзенберг и К. Ф. фон Вейцзекер водящие германские атомные теоретики обязывались действовать над теоретическими проблемами. 6 декабря 1939 года Гейзенберг представил отделу вооружения армии отчет " О способности технического получения энергии при разделении урана ". Эту работу разрешено полагать первой общей концепцией для разработки так называемой урановой машинки, именуемой сейчас урановым или атомным реактором.
В ней замечено, что самый-самый преданный способ для конструирования таковой машинки состоит в обогащении изотопа [235] u. Этот способ единый для получения взрывчатых веществ, разрушительная держава которых станет на некотороеколичество порядков превышать популярные сильнейшие взрывчатые вещества. Для выработки энергии разрешено применять и обыденный уран, без обогащения, ежели его объединить с иным веществом, которое могло бы замедлить нейтроны, не поглощая их. Вода для данной цели не идет. По имеющимся этим, ЭТОго разрешено добиться с поддержкой тяжелой воды или чрезвычайно чистого графита.
Тяжелая влага представляет собой слияние томного изотопа водорода дейтерия( d2o). В обыкновенной воде( h2o) ее держится до 0, 015 %. Для такого, чтоб заполучить томную воду, требуется долгий процесс электролиза; и все же германские эксперты дали отличие такому замедлителю. В мае 1940 года германские войска в итоге нападения на Норвегию брали под собственный контроль единый электролизный завод решетка, производивший томную воду, Норск Гидро в Рьюкане. Тем самым, казалось, был расчищен путь для фашистской программы урановой бомбы. Параллельно с попытками швырнуть " урановую машинку " предпринимались работы по обогащению атомного взрывчатого вещества [235] u. Различные исследовательские группы пробовали отыскать лучший промышленный вариант. Были планы обогащения нужного изотопа урана исходя из газообразного гексафторида урана с поддержкой ультрацентрифуг, сепараторов изотопов или же диффузионным способом. Манфред фон Арден, обладавший личной лабораторией в Берлин Лихтерфельде, считал, что естественные изотопы разрешено поделить масс спектрографически.
Атомная программа США сначала во многом подсказывала разработки, проводившиеся в Германии. 2 августа 1939 года Альберт Эйнштейн, который, спасаясь от фашистского варварства, эмигрировал из Германии, подписал письмо президенту США Рузвельту, составленное физиками атомщиками Сцилардом и Вигнером. В нем говорилось, что на базе раскрытого нетакдавно процесса разделения урана сейчас имеется вероятность производить бомбы новейшего вида с наибольшей подрывной силой. Следует бояться, что в Германии уже работают над этим.
Письмо Эйнштейна появилось прелюдией для сотворения централизованного южноамериканского проекта атомной бомбы. Такая программа стала настойчиво нужной, когда к концу 1941 года америкосы сами были втянуты в войну, а со всех сторон шли новости об рискованном скачке в области германских атомных изучений. Американские боевые крепко ухватились за так именуемый Манхэттенский проект. Под управлением генерала Гровса были соединены все большие атомные силы США и сотки тыщ техников и рабочих. Среди них были эксперты высочайшего ранга: Лоуренс, Бете, Сиборг, Нир, Юри, Сцилард, Вигнер, Теллер, Оппенгеймер. Не следует забрасывать втомжедухе эмигрантов Ферми, Сегрэ, Дж. Франка. Позднее к ним примкнул Фриш и периодически присоединялся Нильс Бор, который в 1943 году с трудом спасся бегством от преследований гестапо.
В СССР приблизительно в то же время планировались такие мероприятия. Академик Н. Н. Семенов в 1941 году указал Народному комиссариату тяжелой индустрии на вероятность изготовления атомного орудия. В июне 1941 года германские фашисты напали на Советское правительство, и все планы атомных изучений довелось отсрочить. Через год, в мае 1942 года, русский физик Г. Н. Флеров сказал Государственному Комитету Обороны, что следует тотчас начать к изготовлению атомной бомбы. Когда в 1943 году Красная Армия все более вынуждала фашистского агрессора к защите, разрешено было снова приняться за исполнение своей программы атомных изучений. Однако томные царапины, нанесенные вселенской борьбой Советской стране, не позволяли развить настолько сильную атомную индустрию, как на обойденной борьбой местности Соединенных Штатов. Там, в малонаселенных местах росли, как грибы, огромные установки и цельные городка. В Ок Ридже( штат Теннесси) америкосы выстроили километровую установку для деления изотопов урана газодиффузионным и электромагнитным способами. В Хэнфорде на реке Колумбия на местности 1800 км [2] воздвигли огромные промышленные установки для получения 94 го вещества, смысл которого как атомного взрывчатого вещества америкосы уже оценили.
Посередине пустоши Нью Мексико, на недоступном высочайшем плато, появилась лаборатория атомной бомбы США Лос Аламос. Выдающиеся атомщики под управлением Роберта Оппенгеймера работали тут над окончательной ступенью соединением делящихся изотопов в атомное взрывчатое существо. Было рассчитано, что они имеютвсешансы взорваться лишь при определенной критической массе. Необходимо было чрезвычайно скоро объединить две докритические доли, чтоб поджечь бомбу. Тогда один единый нейтрон в части секунды развяжет атомную цепную реакцию.
Сначала предполагалось привести в касание нужные численности [235] u или 94 го вещества высочайшей чистоты. Но для этого понадобилось бы некотороеколичество кг веществ. ныне уже не является секретом, что опасная толпа данных делящихся изотопов сочиняет 22, 8 кг для [235] u и 5, 6 кг для вещества 94. Как же разрешено заполучить столько вещества 94 вещества, которого совсем нет в природе? Искусственно добытые составляющие в то время были получены только в невидимых, невесомых количествах.
Плутоний первый искусственный вещество, виденный человечьим оком
93 й вещество, нептуний, испускает бета излучение. Поэтому его первооткрыватели, Мак Миллан и Абельсон, достаточно несомненно утверждали в статье от 14 июня 1940 года, что вещество 94 наверное держится в продуктах распада нептуния. Однако найти это им не получилось. Препараты были очень слабы, чтоб разрешено было определять вещество 94, по видимому, очень долгоживущий. Поэтому Мак Миллан вместе с сотрудниками Сиборгом, Сегрэ, Кеннеди и Валем отправь по иному пути.
В декабре 1940 года в Беркли они облучили уран дейтронами, разогнанными в 60 дюймовом циклотроне. Изотоп нептуния, появляющийся в итоге простого перевоплощения по уравнению
[238] u + d [238] np + 2n
обязан был распасться в изотоп 238 вещества 94 с излучением бета частиц. Тогда в Беркли никто не колебался в этом. Однако, чтоб найти вещество 94, американцам довелось затратить некотороеколичество месяцев. Ведь вещество считается открытым лишь тогда, когда несомненно выделен один из его изотопов, охарактеризован физиологически и химически и определен его последовательный номер. Совершенно новейший вещество обязан обнаруживать характеристики, какие очевидно различают его от уже узнаваемых соседей по периодической системе. В ночь на 23 февраля 1941 года проломил час рождения 94 го вещества, точнее, его изотопа 238. Мак Миллан уже не мог конкретно участвовать в этом изобретении. В конце 1940 года он был призван на военную службу.
Необходимо возвратиться по времени мало обратно. Решение о том, чтоб вести эксперименты по получению вещества 94 с поддержкой циклотрона в Беркли, было принято на совещании физиков 15 и 16 декабря 1940 года в Колумбийском институте, в Нью Йорке. Лоуренс уступил натиску собственных коллег Сегрэ и Ферми и выразил подготовленность дать в их использование собственный циклотрон. Все находились под впечатлением неустрашимого полета идеи Ферми. Ведь эмигрировавший итальянец уже издавна занимался теоретическим обоснованием " урановой машинки ". Он очень внушительно доказал собственным коллегам, что в таком " урановом котле " обязан подбираться 94 й вещество. Последний обязан был приблизительно владеть той же возможностью разделения, что и уран 235. Поэтому, считал ученый, настойчиво нужно пробовать сделать синтез этого вещества, желая бы в небольших масштабах, с тем, чтоб выяснить его характеристики.
Историки науки неоднократно подчеркивают, что Нью Йоркская конференция появилась историческим поворотным моментом: в декабре 1940 года впервыйраз была развита концепция делимости безызвестного 94 го вещества. Однако в это время глобальный замен научными идеями был уже шибко ограничен скрытыми преградами, поставленными борьбой. В южноамериканском особом журнале " Физикл ревью ", чрезвычайно знаменитом, с июля августа 1940 года не возникало никаких извещений по урановой проблеме.
Поэтому историки не увидели работу германского физика Карла фон Вейцзекера. В то время, когда все физики атомщики уповали на приобретение ядерной энергии методом разделения урана 235, Вейцзекер основывался уже на способности получения энергии из урана 238. Эти суждения содержались в его докладе от 17 июля 1940 года, приготовленном для отдела вооружения армии.
По представлениям Вейцзекера, в запущенной урановой машине из неделящегося урана 238, считавшегося лишним, обязан был методом поглощения нейтронов подбираться трансурановый 94 й вещество. Его изотоп 239, как и уран 235, является атомным делящимся веществом. Быть может, вообщем было бы выгоднее, считал Вейцзекер, сконцентрировать родное интерес на просто выделяемом элементе 94, чем жить трудоемкое обогащение и деление урана 235.
Вернемся к событиям 1941 года в США. Для вещества 94 уже популярен был изотоп 238; он был неделящимся, следственно, неинтересным. Поэтому физики атомщики США сориентировали все стремления на приобретение делящегося изотопа 239. В марте 1941 года 1, 2 кг чистейшей соли урана, замурованной в большущий парафиновый блок подвергли в циклотроне бомбардировке нейтронами. Это было до тех пор наиболее огромное численность вещества, которое подвергли превращению. Два дня и две ночи продолжалась война " цитадели " уранового ядра. Были получены примерно 0, 5 мкг изотопа 239 вещества 94. Появление новейшего вещества, как и было предсказано теорией, сопровождалось потоком альфа частиц.
28 марта 1941 года американские физики собрались в Беркли для решающего опыта. Сиборг, Сергэ, Кеннеди, Лоуренс взволнованно наблюдали за экраном осциллографа, который обязан был представить, способен ли новейший вещество к разделению. Опыт вполне подтвердил концепцию: было найдено 2-ое атомное взрывчатое существо, даже сильнее предшествующего, так как для него требовалась наименьшая опасная толпа.
Начиная с этого момента все исследовательские работы с составляющей 94 стали в США взыскательно скрытыми. Номер 49 таков был код для изотопа 239 вещества 94. И все те, кто работал над атомной бомбой, изготовляемой из 94 го вещества, так и назывались 40 девятые. В сообщении от мая 1941 года Лоуренс подвел результаты достигнутым успехам и советовал как разрешено быстрее заполучить нужное численность 94 го вещества для уранового котла. Не зная суждений Вейцзекера, в США пришли к тем же выводам.
Немецкие ученые атома также не оставались бездеятельными. В лаборатории Манфреда фон Ардена были изобретены базы для получения 94 го вещества. В августе 1941 года посетитель ВУЗа, физик Фриц Хоутерманс, окончил собственный скрытый отчет " К вопросу о развязывании цепных ядерных реакций ". В нем он ориентировал абстрактные способности для производства в урановом котле новейшего взрывчатого вещества из естественного урана.
94 й вещество владеет тем плюсом, что он очевидно различается по собственным свойствам от урана, так что их сравнимо просто поделить. Такое хим деление проистекает еще легче, чем трудоемкое деление изотопов урана 235 и урана 238. Чтобы предпринять деление в лаборатории, а потом как предусмотрено в производственном масштабе, непременно, нужно было заблаговременно определить характеристики этого искусственного вещества. Однако для аналитических хим изучений требовались значимые численности вещества. Откуда их брать? Ведь стиль идет об элементе, которого нет на Земле. Или это все же не так?
В движение 1942 года америкосы очень основательно занимались поисками трансуранов 93 и 94 в естественных минералах. Трудоемкая обработка урановых руд из Колорадо и Нью Мексико отдала негативный итог. Если 94 й вещество там вообщем имеется, утверждали американские спецы, то держится он в рудных концентратах в соотношении 1: 10 [14] что произносит о невозможности его выделения. До крайнего момента ложили огромные веры на урановую смоляную руду из района Большого Медвежьего озера в Канаде. В руде, которая охватывает 40 разных частей, полагались отыскать трансураны. Однако и эта вера не оправдалась.
Единственное, что отыскали, так это благоприятное заглавие для новейшего вещества. Снова представилась вероятность вести параллель с астрономией. В 1930 году вышло знаменательное явление: по ту сторону Нептуна была открыта новенькая планета Плутон. Английский астролог Ловелл уже издавна предвещал ее наличие и тем самым показал себя не лишь как создатель умопомрачительных рассказов. Элемент 94 окрестили в честь новейшей планеты плутонием. В таком названии заключено предсказание: таккак 94 й вещество, как следует из классической мифологии, перемещает имя господа погибели.
Как же шло дело с попытками получения заметных количеств плутония? В циклотроне были получены только микрограммовые численности тысячные части миллиграмма. Использование циклотрона для синтеза искусственных частей обозначало большущий промышленный прогресс. Было высчитано, что с обыкновенными радиево бериллиевыми источниками нейтронов на приобретение 0, 15 г плутония из урана понадобилось бы 200 лет. Такое же численность в циклотроне разрешено было заполучить за два дня, ежели применять нейтроны, выбиваемые разогнанными дейтронами из бериллиевой мишени.
В августе 1942 года американцам Каннингему и Вернеру получилось заполучить возле 1 мкг плутония. Через месяц, 10 сентября 1942 года, впервыйраз было взвешено видное численность ненатурально сделанного вещества: 2, 77 мкг оксида плутония. Для этого умышленно были сконструированы микровесы с кварцевой нитью. В конце 1942 года уже имелось 500 мкг полмиллиграмма соли плутония. Это численность очень недостаточно даже для такого, чтоб сделать булавочную головку. Поразительна разработанная Каннингемом техника работы, ставшая основой ультрамикроанализа; надобность работы с микроколичествами вещества принудила применять совсем новейшие формы художества хим опыта. Лабораторный стол уступил пространство микроскопу. Почти все манипуляции довелось жить под стереомикроскопом. Обычные лабораторные стаканы и Колбы сократились до размеров тончайших капилляров с внутренним диаметром от 0, 1 до 1 мм. В них помещали объемы воды от 10 [ 1] до 10 [ 5] мл и проводили хим реакции. Об данных работах значимой научной ценности по выделению и исследованию 94 го вещества академический мир узнал лишь в послевоенные годы, когда с них была снята завеса секретности.
Основываясь на свойствах плутония, изученных ультрамикрометодами, был изготовлен храбрый шаг: конструирование и постройка индустриальных установок для производства и очистки этого делящегося вещества в масштабе 1: 1000 000 000. Работа была начата в США в то время, когда еще не работал ни один реактор для синтеза плутония. Последний америкосы запустили только 2 декабря 1942 года: под трибуной спортивного стадиона в Чикаго Энрико Ферми удачно поджег урановый котел, состоящий из слоев 6 т урана, 36, 6 т оксида урана и 315 т чистейшего графита. В ход была пущена самоподдерживающаяся цепная реакция: управляемая, а следственно, не разрушительная, как такого опасались. Впервые " урановая машинка " вырабатывала энергию, желая поначалу лишь 200 Вт. Также впервыйраз в урановом реакторе образовывался вещество плутоний: составляющие в реакторе ненатурально превращались друг в друга в значимых количествах.
Для атомной индустрии США успешный опыт Ферми обозначал крайний шаг к осуществлению изготовления плутония в Хэнфорде. С невероятной поспешностью были поставлены три гигантских урановых котла на южном сберегаю реки Колумбия. Атомный реактор Ферми работал, как часы. Когда в годы борьбы эти реакторы были запущены на совершенную емкость, они кроме огромного числа радиоактивных изотопов производили развдень возле 1, 5 кг плутония. Кроме такого, в процессе ядерного разделения выделялось немало энергии, которая не находила внедрения и только нагревала воду реки.
Когда американскому журналисту Вильяму Лоуренсу, создателю нескольких популярных брошюр по атомной энергии, разрешено было посетить в Хэнфорде, увиденное поразило его. По его словам, не было нималейшего признака такого, что в этом гиганте, построенном рукою человека, свирепствует мировой пламя; что в его утробе проистекает тот процесс созидания частей, который, возможно, протекал миллионы лет обратно, когда появлялись базы нашего мироздания. Все казалось каким то мистическим. Установка работала в неестественной тиши, в которой разрешено было услышать биение личного сердца.
Ферми употреблял для собственного реактора графит в качестве замедлителя. Немцы, как понятно, выбрали томную воду. Однако таковым методом они не добились цели. К тому же фашистская Германия была недалека к смерти и не располагала теми сильными материальными и техническими средствами, какие имелись в США. Немецкая модель урановой машинки не достигла критической массы; невозможно было заполучить 94 й вещество. Все остальные работы по выделению атомного взрывчатого вещества уран 235 также не были окончены до конца борьбы. К счастью для народов, гитлеровская атомная взрывчатка так и осталась ужасным видением.
" Ад " и " сумасшествие "
Благодаря четким ультрамикрохимическим работам эксперты чрезвычайно быстро стали владеть всеми главными физико хим данными для искусственного вещества плутония. ныне ученые с некой гордостью утверждают, что о плутонии понятно более, чем о каком нибудь классическом элементе, скажем, железе.
Когда в конце 1943 года в США сумели " наскрести " некотороеколичество миллиграммов плутония, в Чикагском институте группа Гленна Сиборга и Альберта Гиорсо стала действовать над синтезом и обнаружением остальных ближайших трансуранов 95 и 96 го. Они, непременно, втомжедухе обязаны подбираться в атомном реакторе в итоге многократного захвата нейтронов ураном. Однако не было значения отделять безызвестные составляющие из товаров разделения до тех пор, покуда не будут популярны их хим и физиологические характеристики. Поэтому Сиборг с сотрудниками желали поначалу заполучить эти трансураны при поддержке циклотрона бомбардировкой плутония нейтронами или дейтронами. Между тем эксперименты, продолжавшиеся месяцами, не давали каких или сдвигов. Появились сомнения в правильности применения способов деления.
Прежние представления, сообразно которым составляющие 93, 94, 95 являются аналогами рения, осмия и иридия, то имеется обязаны обнаруживать те же хим характеристики, были разрушены с изобретением нептуния и плутония: в этом месте периодическая система частей была неверна! Экарений нептуний и экаосмий плутоний, как ни удивительно, совсем не имели схожести с рением или осмием. Поэтому Сиборг предположил, что трансураны совместно с ураном относятся к новейшей группе частей, являющихся вбольшейстепени шестивалентными. Однако как ни привлекателен был этот вариант, как раз для него не было хим доказательств. Все операции, предпринятые для выделения приобретенных частей 95 и 96, не приводили ни к чему, ежели измерить из их 6 валентности.
Сиборг снова и снова перепроверял свои представления. Быть может, аналогично 14 лантаноидам( редкоземельным элементам) есть втомжедухе группа из 14 " актиноидов ", которая следует за актинием и кончается 103 м составляющей? В этом случае составляющие 95 и 96 обязаны обладать электрические конфигурации, подобные с их " родственниками " европием( вещество 63) и гадолинием( вещество 64), то имеется обязаны быть вбольшейстепени трехвалентными.
Завороженная данной мыслью группа Сиборга рискнула изготовить смелый скачок в неизвестное. Они желали, доэтого только, обобщать вещество 96, чтоб на нем испытать свои представления. Летом 1944 года они бомбардировали 10 мг плутония более не было альфа частичками из циклотрона в Беркли:
[239] pu + [4] he [242] x+ n
Опыт получился, удались и хим деление и идентификация вещества 96. Появилась актиноидная теория Сиборга: актиноиды являются не чем другим, как экалантаноидами. Это следовало учесть при размещении их в периодической системе. Так вышло, что 96 й вещество был раскрыт еще до 95 го. Однако хим деление обоих частей длительное время казалось невыполнимым. Вотан работник из группы в Беркли внеспредложение именовать эти трансураны " пандемониум "( ад) и " делириум "( сумасшествие). Разделение получилось лишь в 1945 году и только с поддержкой новейшей техники, которая основывалась на селективности лишь что разработанных ионообменных смол. Выделенный 96 й вещество окрестили кюрием в честь Марии Кюри. Для 95 го вещества предложили заглавие америций, исходя из его лантаноидного аналога европия. Когда позже было получено первое видное оком численность искусственного вещества америция и его желали запечатлеть на пленке, в Беркли нашли пригодный для сопоставления масштаб: маленькое игольное ухо. И все же оно было более, чем численность америция, собранное на крошечном центрифужном стеклышке!
Чтобы заполучить последующие трансураны, необходимо было владеть довольно крупными количествами америция и кюрия в качестве веществ для мишени. Вопрос трогал не лишь их синтеза и выделения, но и лучевой охраны, ибо новейшие трансураны оказались очень опасными радиоактивными веществами. Одним из опаснейших является плутоний вследствие его продолжительно неисчезающий радиоактивности, а втомжедухе возможности оставаться в человечном организме. В 1 м [3] воздуха очень возможное содержание сочиняет 10 [ 9] г pu. Если сопоставить с синильной кислотой одним из сильнейших хим ядов, то ее максимально возможная сосредоточение одинакова 11 мг на 1 м [3] воздуха. Поэтому при работе с данными искусственными веществами, ввиду их " радиотоксичности ", первоочередной проблемой делается охрана.
Синтезы частей 97 и 98 принудили себя ожидать. Затем их вконцеконцов получили. Сиборг, Гиорсо и Томсон в Беркли бомбардировали составляющие 95 и 96 альфа частичками большущий энергии. Для мишеней были взяты миллиграммовые численности америция и даже микрограммовые численности кюрия, какие синтезировали ненатурально в 1949/ 50 годах. Они были получены облучением поэтому плутония и америция в реакторе массивным потоком нейтронов. В урановом реакторе поток нейтронов во немало раз лучше, чем в циклотроне.
Два новейших вещества узрели свет: 97 й берклий и 98 й калифорний. Особенно тяжко досталось обнаружение 98 го вещества: из микрограммовых количеств кюрия образовывалось только возле 5 000 атомов калифорния. Когда это стало понятно, в институте в Беркли почтивсе острили: это численность существенно меньше, чем количество студентов! Берклий так и остался чрезвычайно диковинным составляющей. Мировой резерв и сейчас сочиняет только некотороеколичество миллиграммов. И все же благодаря изощренным способам разбора дисциплина знает все более значительные физико хим константы этого искусственного вещества.
В настоящее время ядерный реактор является главным источником получения частей 94 98. Трансураны извлекают из отходов, образующихся после выгорания стержней из обогащенного урана, приэтом выделяют эти составляющие в разных количествах. К этому мы еще вернемся. Значительно больше выходы товаров разделения средней массы, в какие преобразуется в реакторе уран 235. К ним относятся втомжедухе искусственные составляющие 43 и 61.
В 1945 году американские химики Марийский, Гленденин и Кориелл, применяя новейший ионообменник, впервыйраз выделили заметные численности 61 го вещества. Все они вошли в историю науки как первооткрыватели этого вещества. Американцы предложили именовать его прометий, что символизировало бы отвагу человечного духа и совместно с тем вероятные угрозы применения атомной энергии: таккак Прометей похитил у богов пламя, чтоб дать его людям.
Главный изотоп, прометий 147, радиоактивен и испускает слабенькое бета излучение. Эти данные совпали с теоретическими предсказаниями. После такого, как стали популярны соответствующие характеристики новейшего вещества, эксперименты по обнаружению его в природе, проводившиеся Эреметсе и иными учеными, имели некий успех. Работая в промышленном масштабе, финский химик выделил из 6 000 т апатита возле 20 т оксидов редкоземельных частей, а из них 3, 8 кг смеси оксидов самария и неодима. После деления на ионообменнике осталось цельных 83 мг, какие испускали слабенькое бета излучение. Эту фракцию Эреметсе изучил в 1965 году и ее бета диапазон совпал со диапазоном прометия 147. По оценке Эреметсе, в концентрате, приобретенном из 6000 т апатита, обязано держаться 10 [ 11] г прометия. Кроме такого, отпечатки этого вещества были найдены втомжедухе в урановой смолке. Предполагается, что естественный прометий образовался захватом нейтронов 60 м составляющей, неодимом, или спонтанным разделением урана 238, а втомжедухе индуцированным разделением урана 235. Однако такие естественные " находки " не отторгают определения прометия, как искусственного вещества. Ведь ощутимые численности его и сейчас разрешено заполучить лишь из товаров разделения урана: массивные реакторы в 10 000 кВт предоставляют развдень 1500 мг прометия 147. В 1959 году годичный выпуск прометия в США повысился уже до 650 г.
Изотоп технеция [99] Тс втомжедухе получилось найти в природе в облике отпечатков. В 1 кг урановой руды отыскали 10 [ 10] г изотопа. Технеций 99 появляется при спонтанном разделении урана 238. Однако навряд ли кто нибудь захотит обретать его из урановых руд. В настоящее время располагают килограммовыми количествами технеция и получают его только в ядерной индустрии. Еще в 1959 году английские химики докладывали, что они выделили 20 г этого искусственного вещества из 100 т отработанного реакторного горючего.
По новым исследованиям, плутоний уже невозможно именовать искусственным составляющей, ибо в 1971 году его нашли в естественном редкоземельном минерале бастнезите, не содержащем урана. В 90 кг горной породы держится 10 [ 14] г плутония 244, что было известно с поддержкой масс спектрографа. Это единый изотоп 94 го вещества, который еще не совершенно пропал с лица Земли за время ее существования. Другие изотопы плутония, какие сейчас в облике отпечатков еще находятся в естественных урановых рудах, имеют, как уже говорилось, искусственное возникновение.
По примерной оценке, вся земная кожура шириной в 16 км охватывает возле 1 кг плутония. Ввиду этого в таблице распространенности естественных частей плутоний занимает 90 е пространство меж нептунием и францием. Таким образом, единым источником плутония является втомжедухе ядерная индустрия, которая отдала уже почтивсе тонны этого вещества.
Циклотроны и урановые реакторы все более стают современным философским камнем. С их поддержкой кроме огромного числа узнаваемых радиоактивных частей в значимых количествах синтезируются и новейшие в граммах, килограммах и даже тоннах. В данной связи, несомненно, появляется вызывающий вопрос: невозможно ли создавать втомжедухе и золото в урановом реакторе?
Золото, приобретенное в атомном реакторе
В 1935 году американскому физику Артуру Демпстеру получилось вести масс спектрографическое определение изотопов, содержащихся в естественном уране. В ходе экспериментов Демпстер исследовал втомжедухе изотопный состав золота и нашел лишь один изотоп золото 197. Никаких указаний на наличие золота 199 не было. Некоторые эксперты подразумевали, что обязан быть тяжкий изотоп золота, ибо золоту в то время приписывали условную атомную массу 197, 2. Однако золото является моноизотопным составляющей. Поэтому желающим искусственным методом заполучить этот желаемый благородный сплав все стремления нужно навести на синтез единого устойчивого изотопа золота 197.
Известия об удачных опытах по изготовлению искусственного золота постоянно вызывали волнение в денежных и правящих кругах. Так было во эпохи римских правителей, так осталось и сейчас. Поэтому не потрясающе, что сухой доклад об исследованиях Национальной лаборатории в Чикаго группы доктора Демпстера еще нетакдавно вызвал побуждение в капиталистическом финансовом мире: в атомном реакторе разрешено из ртути заполучить золото! Это самый-самый крайний и убедительный вариант алхимического перевоплощения.
Началось это еще в 1940 году, когда в неких лабораториях ядерной физики начали бомбардировать стремительными нейтронами, приобретенными с поддержкой циклотрона, окрестные с золотом составляющие ртуть и платину. На совещании южноамериканских физиков в Нэшвилле в апреле 1941 года А. Шерр и К. Т. Бэйнбридж из Гарвардского института доложили об удачных итогах таковых экспериментов. Они сориентировали разогнанные дейтроны на литиевую цель и получили поток стремительных нейтронов, который был применен для бомбардировки ядер ртути. В итоге ядерного перевоплощения было получено золото! Три новейших изотопа с массовыми числами 198, 199 и 200. Однако эти изотопы не были настолько устойчивыми, как естественный изотоп золото 197. Испуская бета лучи, они по истечении нескольких часов или дней опять превращались в устойчивые изотопы ртути с массовыми числами 198, 199 и 200. Следовательно, у современных сторонников алхимии не было предлога для ликования. Золото, которое снова преобразуется в ртуть, ничто не стоит: это обманчивое золото. Однако эксперты довольствовались удачному превращению частей. Они сумели увеличить свои знания об искусственных изотопах золота.
В базе " трансмутации ", проведенной Шерром и Бейнбриджем, лежит так именуемая( n, p) реакция: ядро атома ртути, поглощая нейтрон n, преобразуется в изотоп золота и при этом выделяется протон р.
Природная ртуть охватывает 7 изотопов в различных количествах: 196( 0, 146 %), 198( 10, 02 %), 199( 16, 84 %), 200( 23, 13 %), 201( 13, 22 %), 202( 29, 80 %) и 204( 6, 85 %). Поскольку Шерр и Бейнбридж отыскали изотопы золота с массовыми числами 198, 199 и 200, следует считать, что крайние появились из изотопов ртути с теми же массовыми числами. Например:
[198] hg + n [198] au + р
Такое намерение видится оправданным таккак эти изотопы ртути являются достаточно распространенными.
Вероятность воплощения какой-никакой или ядерной реакции определяется, доэтого только, так называемым действенным сечением захвата атомного ядра по отношению к соответствующей бомбардирующей частице. Поэтому сотрудники доктора Демпстера, физики Ингрем, Гесс и Гайдн, пробовали буквально найти действенное разрез захвата нейтронов естественными изотопами ртути. В марте 1947 года они сумели представить, что изотопы с массовыми числами 196 и 199 владеют большим сечением захвата нейтронов и поэтому имеют величайшую возможность перевоплощения в золото. В качестве " стороннего продукта " собственных опытных изучений они получили... золото! Точно 35 мкг, приобретенных из 100 мг ртути после облучения замедленными нейтронами в атомном реакторе. Это сочиняет вывод 0, 035 %, но ежели найденное численность золота отнести только к ртути 196, то выйдет приличный вывод в 24 %, ибо золото 197 появляется лишь из изотопа ртути с массовым числом 196.
С стремительными нейтронами нередко протекают( n, р) реакции, а с медленными нейтронами вбольшейстепени( n,() перевоплощения. Золото, открытое сотрудниками Демпстера, образовалось последующим образом:
[196] hg + n [197] hg* +(
[197] hg* + e [ ] [197] au
Образующаяся по( n,() процессу неустойчивая ртуть 197 преобразуется в устойчивое золото 197 в итоге К захвата( электрона с К оболочки собственного личного атома).
Таким образом, Ингрем, Гесс и Гайдн синтезировали в атомном реакторе ощутимые численности искусственного золота! Несмотря на это, их " синтез золота " никого не взбудоражил, таккак о нем узнали только эксперты, кропотливо следившие за публикациями в " Физикл ревью ". Отчет был коротким и наверное мало увлекательным для почтивсех из за собственного ни о чем не говорящего заголовка: " neutron cross sections for mercury isotopes "( Эффективные сечения захвата нейтронов изотопами ртути). Однако случаю выло угодно, чтоб чрез два года, в 1949 году, слишком горячий журналист схватил это кристально научное известие и в крикливо рыночной стилю назначил в вселенской прессе о производстве золота в атомном реакторе. Вслед за этим во Франции произошла большая неразбериха при котировании золота на бирже. Казалось, что действия развиваются конкретно так, как представлял себе Рудольф Дауман, предсказавший в собственном фантастическом романе " конец золота ".
Однако искусственное золото, приобретенное в атомном реакторе, принуждало себя ожидать. Оно никоимобразом не собиралось затоплять рынки решетка. Кстати, доктор Демпстер в этом и не колебался. Постепенно французский базар денежныхсредств снова утих. В этом не крайняя награда французского журнала " Атомы ", который в январском номере 1950 года поместил статью: " la transmutation du mercure en or "( Трансмутация ртути в золото).
Хотя журнал в принципе признавал вероятность получения золота из ртути способом ядерной реакции, но собственных читателей он убеждал в последующем: стоимость такового искусственного добропорядочного сплава станет во немало раз больше, чем естественного золота, добытого из самых скудных золотых руд!
Сотрудники Демпстера не могли отказать себе в удовольствии заполучить в реакторе некое численность такового искусственного золота. С тех пор этот маленький любопытный предмет украшает Чикагский музей науки и индустрии. Этим раритетом свидетельством художества " алхимиков " в атомную эру разрешено было полюбоваться во время Женевской конференции в августе 1955 года.
С точки зрения ядерной физики вероятны некотороеколичество превращений атомов в золото. Мы вконцеконцов откроем тайну философского камня и поведаем, как разрешено изготовить золото. Подчеркнем при этом, что исключительно вероятный путь это перевоплощение ядер. Все остальные дошедшие до нас рецепты классической алхимии ничто не стоят, они приводят только к обману.
Устойчивое золото, [197] au, разрешено было бы заполучить методом радиоактивного распада определенных изотопов соседних частей. Этому нас обучает так именуемая диаграмма нуклидов, в которой представлены все популярные изотопы и вероятные направленности их распада. Так, золото 197 появляется из ртути 197, излучающей бета лучи, или из таковой ртути методом К захвата. Можно было бы втомжедухе заполучить золото из таллия 201, ежели бы этот изотоп испускал альфа лучи. Однако этого не наблюдается. Как же заполучить изотоп ртути с массовым числом 197, которого нет в природе? Чисто теоретически его разрешено заполучить из таллия 197, а крайний из свинца 197. Оба нуклида беспричинно с захватом электрона преобразуются поэтому в ртуть 197 и таллий 197. Практически это была бы единственная, желая и лишь теоретическая, вероятность изготовить золото из свинца. Однако свинец 197 также только искусственный изотоп, который нужно поначалу заполучить ядерной реакцией. С естественным свинцом дело не сходит.
Изотопы платины [197] pt и ртути [197] hg также получают лишь ядерными превращениями. Реально осуществимыми являются только реакции, в базе которых лежат естественные изотопы. В качестве исходных веществ для этого подходят лишь [196] hg, [198] hg и [194] pt. Эти изотопы разрешено было бы бомбардировать разогнанными нейтронами или альфа частичками с тем, чтоб придти к последующим реакциям:
[196] hg + n [197] hg* +(
[198] hg + n [197] hg* + 2n
[194] pt + [4] he [197] hg* + n
С таковым же успехом разрешено было бы заполучить разыскиваемый изотоп платины из [194] pt методом( n,() перевоплощения или из [200] hg методом( n,() процесса. При этом, естественно, невозможно забрасывать, что естественное золото и платина состоят из смеси изотопов, так что в всякой случае приходится учесть соперничающие реакции. Чистое золото будетнеобходимо в конце концов отделять из смеси разных нуклидов и непрореагировавших изотопов. Процесс этот станет спрашивать огромных издержек. От перевоплощения платины в золото вообщем будетнеобходимо отрешиться из экономических суждений: как понятно, платина подороже золота.
Другим вариантом синтеза золота является конкретное ядерное перевоплощение естественных изотопов, кпримеру, по последующим уравнениям:
[200] hg + р [197] au + [4] he
[199] hg + d [197] au + [4] he
К золоту 197 привел бы втомжедухе((, р) процесс( ртуть 198),((, р) процесс( платина 194) или( р,() или( d, n) перевоплощение( платина 196). Вопрос содержится только в том, можетбыть ли это фактически, а ежели да, то прибыльно ли это вообщем по упомянутым факторам. Экономичной была бы лишь долгая война ртути нейтронами, какие имеются в реакторе в достаточной концентрации. Другие частички довелось бы обретать или торопить в циклотроне таковой способ, как понятно, дает только крошечные выходы веществ.
Если естественную ртуть подвергнуть в реакторе деянию потока нейтронов, то несчитая устойчивого золота появляется основным образом радиоактивное. Это радиоактивное золото( с массовыми числами 198, 199 и 200) владеет чрезвычайно маленькую длительность жизни и в движение нескольких дней снова преобразуется в исходные вещества с испусканием бета излучения:
[198] hg + n [198] au* + p
[198] au [198] hg + e [ ]( 2, 7 дня)
Исключить обратное перевоплощение радиоактивного золота в ртуть, то имеется порвать этот circulus vitiosus [69], ни в коем случае не удается: законы природы невозможно обойти.
В данных критериях наименее трудным, чем " алхимия ", видится синтетическое приобретение дорогостоящего добропорядочного сплава платины. Если бы получилось навести бомбардировку нейтронами в реакторе так, чтоб происходили вбольшейстепени( n,() перевоплощения, то разрешено было бы полагаться заполучить из ртути значимые численности платины: все известные изотопы ртути [198] hg, [199] hg, [201] hg преобразуются в устойчивые изотопы платины [195] pt, [196] pt и [198] pt. Конечно, и тут чрезвычайно труден процесс выделения синтетической платины.
Фредерик Содди еще в 1913 году внеспредложение путь получения золота ядерным превращением таллия, ртути или свинца. Однако в то время эксперты ничто не знали об изотопном составе данных частей. Если бы предложенный Содди процесс отщепления альфа и бета частиц мог быть осуществлен, следовало бы измерить из изотопов [201] tl, [201] hg, [205] pb. Из них в природе есть только изотоп [201] hg, смешанный с иными изотопами этого вещества и химически неразделимый. Следовательно, рецепт Содди был неосуществим.
То, что не удается даже выдающемуся исследователю атома, не сумеет, естественно, выполнить профан. Писатель Дауман в собственной книжке " Конец золота ", вышедшей в 1938 году, сказал нам рецепт, как превратить висмут в золото: отщеплением 2-ух альфа частиц от ядра висмута с поддержкой рентгеновских лучей большущий энергии. Такая((, 2() реакция не популярна и до реального времени. Помимо этого, гипотетическое перевоплощение
[205] bi +( [197] au + 2(
не может идти и по иной фактору: не есть устойчивого изотопа [205] bi. Висмут моноизотопный вещество! Единственный же естественный изотоп висмута с массовым числом 209 может отдать по принципу реакции Даумана лишь радиоактивное золото 201, которое с временем полураспада 26 мин опять преобразуется в ртуть. Как зрим, герой романа Даумана, ученый Баргенгронд, и не мог заполучить золото!
ныне нам понятно, как вправду заполучить золото. Вооруженные знанием ядерной физики рискнем на духовный опыт: 50 кг ртути превратим в атомном реакторе в полновесное золото в золото 197. Настоящее золото выходит из ртути 196. К огорчению, этого изотопа держится в ртути лишь 0, 148 %. Следовательно, в 50 кг ртути находится только 74 г ртути 196, и лишь такое численность мы можем трансмутировать в подлинное золото.
Вначале станем оптимистами и положим, что эти 74 г ртути 196 разрешено превратить в такое же численность золота 197, ежели подвергнуть ртуть бомбардировке нейтронами в современном реакторе производительностью 10 [15] нейтронов/( см [2] *с). Представим себе 50 кг ртути, то имеется 3, 7 л, в облике шара, помещенного в реактор, тогда на поверхность ртути, одинаковую 1157 см [2], в каждую секунду станет повлиять поток 1, 16 * 10 [18] нейтронов. Из них на 74 г изотопа 196 действуют 0, 148 %, или 1, 69 * 10 [15] нейтронов. Для упрощения примем дальше, что любой нейтрон вызывает перевоплощение [196] hg в [197] hg*, из которой захватом электрона появляется [197] au.
Следовательно, в нашем постановлении имеется 1, 69 * 10 [15] нейтронов в секунду для такого, чтоб превратить атомы ртути 196. Сколько же это, фактически, атомов? Вотан моль вещества, то имеется 197 г золота, 238 г урана, 4 г гелия, охватывает 6, 022 * 10 [23] атомов. Приблизительное понятие об этом огромном числе мы сможем заполучить только на базе приятного сопоставления. Например, такового: представим себе, что все народонаселение земного шара 1990 года приблизительно 6 млрд человек приступило к подсчету этого численности атомов. Каждый считает по одному атому в секунду. За первую секунду сосчитали бы 6 * 10 [9] атомов, за две секунды 12 * 10 [9] атомов и т. д. Сколько времени будетнужно человечеству в 1990 году, чтоб посчитать все атомы в одном моле? Ответ изумляет: возле 3 200 000 лет!
74 г ртути 196 содержат 2, 27 * 10 [23] атомов. В секунду с этим потоком нейтронов мы можем трансмутировать 1, 69*10 [15] атомов ртути. Сколько времени будетнужно для перевоплощения только численности ртути 196? Вот протест: будетнужно напряженная война нейтронами из реактора с огромным потоком в движение 4 с половиной лет! Эти большие издержки мы обязаны изготовить, чтоб из 50 кг ртути в конце концов заполучить лишь 74 г золота, и такое синтетическое золото нужно еще разделять от радиоактивных изотопов золота, ртути и др.
Да, это так, в век атома разрешено изготовить золото. Однако процесс очень дорог. Золото, приобретенное ненатурально в реакторе, бесценно. Проще было бы торговать в качестве " золота " смесь его радиоактивных изотопов. Может быть, писатели фантасты соблазнятся на фантазии с ролью этого " дешевого " золота?
" Mare tingerem, si mercuris esset "( Я море бы преобразовал в золото, ежели бы оно состояло из ртути). Это хвастливое выражение приписывали алхимику Раймундусу Луллусу. Предположим, что мы превратили не море, но огромное численность ртути в 100 кг золота в атомном реакторе. Внешне неотличимое от естественного, лежит перед нами это радиоактивное золото в облике блестящих слитков. С точки зрения химии это также чистое золото. Какой нибудь Крез приобретает эти слитки по подобной, как считает, стоимости. Он и не подозревает, что в реальности стиль идет о смеси радиоактивных изотопов [198] au и [199] au, период полураспада которых сочиняет от 65 до 75 ч. Можно доставить себе этого скрягу, увидевшего, что его золотое драгоценность практически утекает через пальцы. За любые три дня его актив уменьшается наоднувторую, и он не в состоянии это предупредить; чрез недельку от 100 кг золота остается лишь 20 кг, чрез 10 периодов полураспада( 30 дней) фактически ничто( теоретически это еще 80 г). В сокровищнице осталась лишь крупная лужа ртути. Обманчивое золото алхимиков!
Тайна золотого медальона
Атомная физика дает втомжедухе протест на вопрос, вероятны ли вообщем с научной точки зрения те " перевоплощения " остальных металлов в золото, какие ранее практиковали алхимики. Сегодня мы знаем, что перевоплощение атомов в золото исполняется лишь в случае трансмутации соседних частей ртути и платины в устойчивое золото.
Все остальные " процессы " получения золота превращением железа, олова, свинца, даже серебра заблаговременно обречены на неудачу. Если при таковых алхимических манипуляциях вправду " найдено " золото, то оно или уже было, или обогащено повторными переплавками. Чаще же только его ловко примешивали с целью лжи. Нередко употребляли и остальные трюки для производства сплавов и железных покрытий, удивительно схожих на золото.
Вспомним желая бы латунь, которая в неокисленном состоянии владеет прекраснейшим золотым сиянием. А тот, кто не поверит, что отливающая золотом бронза сплав меди( 29) и олова( 50) не является с точки зрения " ядерной физики " золотом, обязан элементарно уложить заряды ядер отдельных компонентов: 50 + 29 79. Такой " расплата " сделал единожды один ученый юморист. Сейчас в ювелирном промысле нередко и полностью законным образом употребляют сплавы из остальных металлов, удивительно аналогичные на золото. Принц сплав так называют латунь милый окраски. Мангеймским золотом именуют сплав меди, цинка и олова. Мозаичное золото, приобретенное из меди и цинка, владеет оттенок самородного золота. Металл Гамильтона используют для " золочения " разных предметов. Однако более популярен тальми втомжедухе сплав меди с цинком, имеющий красивую золотую окраску и чрезвычайную стойкость к коррозии.
Существуют, несчитая такого, минералы и хим соединения, подобные с золотом. Сюда относятся слюда с желтовато золотым сиянием, именуемая в народе кошачьим золотом, и пирит( металлический колчедан), имеющий железный латунный сияние. Легендарное золотое драгоценность короля Креза, обязано быть, большей долею состояло из искрящегося пирита.
Совсем нетакдавно, в 1974 году, канадским химикам получилось заполучить из ртути кристаллы с золотым сиянием. Речь идет о соединении необычайного строения и состава: hg1, 85asf6, арсенофториде ртути. Не " алхимия " ли это в лучшем, классическом значении!
Могут верно оспорить, что средневековые алхимики еще ничто не знали об атомной физике. У них не было ни нынешнего эксперимента, ни научно технических средств. Сторонники алхимии считали, что существовали значительные подтверждения художества алхимиков. Откуда же появилось золото, которое производил Луллус по поручению британского короля Эдуарда? Если мы желаем разогнать легенду о золоте старых умельцев, нужно буквально ответствовать на этот и остальные вопросы.
Из какого родника черпал золото саксонский курфюрст Август, который занимался алхимией и оставил золотое драгоценность в 17 миллионов талеров?
Что кроется за секретной золотого медальона, который преподнес алхимик Зейлер императору Леопольду i?
Что значит аргентаурум мистера Эмменса?
Пришло время ответствовать на эти вопросы...
В честь победы на море над французами в 1340 году британский повелитель Эдвард iii он царствовал с 1327 по 1377 год повелел чеканить особые золотые монеты, так именуемые нобли. До 1360 года нобли сохраняли провокационную надпись: " Король Англии и Франции ". Монеты эти типо были сделаны из золота Раймундуса Луллуса.
Раймундус Луллус родился в 1235 году, погиб уже в 1315 м, по иным источникам не позже 1333 го. Он служил королю Эдуарду i, который царствовал до 1307 года. Это непременно. С иной стороны, известно, что нобли сделаны из полновесного золота, а не из золота алхимиков. Выходит, что Луллус не мог изготовить золото. В то же время исторически подлинно, что повелитель Эдвард iii собирал боевые контрибуции методом повышения налогов и наложением долговых обещаний. Не стыдясь, он конфисковал золотые предметы из церквей и монастырей, налагал арест даже на знаки коронации.
Семнадцать миллионов талеров золотом составило драгоценность, которое оставил собственным преемникам саксонский курфюрст Август. Он правил с 1553 по 1586 год. Август сам был алхимиком, и к тому же ему служил алхимик Шверцер. Свое золото Август типо достал секретным художеством.
Каково подлинное возникновение этого золота? Аптекарь и историк Иоганн христианин Виглеб также задал себе таковой вопрос. Точный протест мы обретаем в его " Историко критическом исследовании алхимии или представляемого художества производства золота ", появившемся в 1777 году. Для опровержения легенды о золоте алхимиков Виглеб перерыл исторические источники и нашел, что золотому сокровищу саксонского курфюрста имеется очень потенциальное разъяснение. В xv и xvi веках разработка серебряных руд в саксонских рудоносных горах достигла неожиданного расцвета. Из плодоносных рудников в Шнееберге, Фрайберге и Аннаберге доставали огромные численности серебра. Десятая дробь так именуемая десятина обязана была иметь властителю. Еще такое же численность курфюрст получал с монетного двора за предоставленную преимущество чеканки монет. Исторически подтверждено, что за 1471 1550 годы саксонские курфюрсты присвоили лишь из шнеебергских серебряных рудников наиболее 4 млрд талеров.
В период правления курфюрста Августа серебряное Обилие рудоносных гор не уменьшилось. Поэтому, по понятию Виглеба, " уже не является загадкой, как Август после 33 летнего правления и настолько же долговременной эксплуатации рудников... сумел бросить 17 миллионов талеров... Можно изумляться, что он не оставил более ". Шнеебергский пираргит содержал немалые численности золота, которое также извлекали. Шверцер, милостью курфюрста выделенный придворным алхимиком, имел особенное пристрастие к данной серебряной руде и " трансмутировал " ее до тех пор, покуда в плавильном тигле не начинало блистать золото.
В 1677 году мних Венцель Зейлер опустил серебряный медальон весом 7 кг приблизительно на 4 пятых в потрясающую жидкость и на очах придворных правителя Леопольда i преобразовал его в чистое золото. Никто и не задумывался тогда, что трюк Зейлера станет разгадан лишь чрез 250 лет. Конечно, и ранее отбирали пробы по некотороеколичество см с обеих сторон " рубежа трансмутации " для определения плотности. Эти зарубки разрешено увидеть и вданныймомент. Полученное неопределенное смысл 12, 6, истина, не совершенно подходило плотности чистого золота( 19, 3), а быстрее, сплаву серебра с золотом, содержащему 37 % золота. Однако такое намерение еще не давало ключа к тайне медальона.
В следующие годы подбор проб был запрещен, ввиду ценности медальона для летописи художества. Неизвестно было, как отгадать тайну, не отбирая проб для хим разбора. Только в 1931 году два химика из Института микроанализа Венского института. Штребингер и Райф, сумели сорвать это табу. Они заверили, что употребляют для всякого разбора не наиболее 10 15 мг. Ученые отобрали пробы без видимого повреждения медальона и установили состав сплава. Чувствительные способы микроанализа отдали ошеломительный итог: медальон владеет совсем однородный состав, а конкретно: 43 % серебра, 48 % золота, 7 % меди и малые численности олова, цинка и железа.
Как же получилось Зейлеру придать серебряному сплаву таковой оттенок, что все приняли его за чистое золото? Ибо по результатам разбора стало совсем светло, что стиль тут идет об окрашивании, а не превращении сплава.
Венские химики крепко решили совсем отгадать тайну средневекового медальона. По их просьбе венский монетный двор сделал сплав такового же состава. Штребингер и Райф погружали его образцы в наиболее разные кислоты и растворы солей, покуда не открыли снова рецепт Венцеля Зейлера. Холодная, наоднувторую разбавленная азотная кислота, которую отлично умели приготовлять средневековые алхимики и употребляли для деления золота и серебра, докладывает погруженным в нее серебряным сплавам желаемый милый сияние! В настоящее время такое травление или " желтое кипячение " относится к самым употребительным рабочим приемам ювелиров. Обработкой разными минеральными кислотами достигается желаемая расцветка чистого золота в 24 карата.
Остается еще разъяснить вариант с американцем Эмменсом. Откуда появилось золото, которое доставал этот нынешний алхимик типо из мексиканских серебряных баксов? Имелось суровое недоверие, что Эмменс был связан с беззаконной бандой, переплавлявшей похищенные декорации и предметы художества. Такая переплавка практиковалась еще испанцами, какие превращали в слитки золото ацтеков, не задумываясь над их эстетично исторической ценностью. Почему бы и Эмменсу не поступить так же, считали в Нью Йорке. " Алхимик ", который как ремесленник изготовляет благородный сплав, это ли не самый-самый безопасный метод прикрытия?
Радиоактивное золото наиболее важное, чем естественное
Обсуждая вероятность искусственного получения золота из ртути, мы видели, что обратное перевоплощение золота в ртуть не так уж нереально. По существу, лишь благодаря капризу природы золото есть как естественный вещество. Причина такого, что золото натуральным методом не преобразуется в ртуть, содержится в некотороеколичество большей стойкости ядра [197] au по сравнению с [197] hg только на 1 МэВ. Если бы, напротив, [197] hg владела бы большей устойчивостью, то вообщем не было бы естественного золота. Слитки из искусственного золота превращались бы в лужу ртути.
Весть о том, что золото пробовали в научных целях превратить в иной вещество, кпримеру в ртуть, наверное привела бы в сомнение секретных сторонников алхимии. Каковы предпосылки таковой " алхимии навыворот "?
Одно время в измерительной технике особенное смысл заполучил изотоп ртути с массовым числом 198. Этот изотоп требовался в чрезвычайно чистом облике. Выделить его из естественной ртути или не удавалось, или невозможно было из за больших издержек. Оставался только один путь. Нужно было заполучить ртуть 198 ненатурально, а для этого требовалось золото. Почему же для науки свет клином сошелся на данной ртути?
Метр это одна сорокамиллионная дробь окружности Земли по экватору. Так ранее изучали в школе. С 1889 года в Париже хранится идеал метра стержень из сплава платины с иридием. Однако этот идеал является искусственной меркой, которая может изменяться. В поисках неизменного, натурального эталона длины скоро отыскали иную штуку: один метр подходит 1553164, 1 длинам волн красной спектральной полосы кадмия, одинаковых 6438 А( 1 А 10 [ 10] м). При поддержке такового эталона добились достаточно высочайшей точности, достаточной для почтивсех целей. Во время 2-ой вселенской борьбы английские конструкторы устройств для воздушной и мореходный навигации в целях секретности употребляли только величины на базе красной полосы кадмия.
Однако новенькая мерка длины все же не подходила самым высочайшим потребностям. Кадмий смешанный вещество, и любой из его изотопов дает красную спектральную линию, длина волны которой чуток чуток различается от остальных. Поэтому еще в 1940 году американские физики Вайнс и Альварес предложили создавать отнесение к зеленой полосы диапазона ртути 198 с длиной волны 5461 А. Эта линия грубо ограничена и полностью монохроматична. Вайнс и Альварес бомбардировкой золота нейтронами в циклотроне в движение месяца получили ртуть 198 в количествах, нужных для спектрального разбора. Образовавшийся изотоп ртути они отделяли накаливанием. Его пары конденсировали в крошечных капиллярах.
После 2-ой вселенской борьбы в США в продажу поступили первые ртутные лампы mercury 198 lamps. Они содержали 1 мг ртути 198, которая была получена из золота в атомном реакторе. Другие страны скоро втомжедухе стали издавать требуемый изотоп ртути. С 1966 года его получают в ГДР, в Центральном ВУЗе ядерных изучений в Россендорфе. В том атомном реакторе химики получили возле 100 мг ртути 198 с изотопной чистотой 99 % из 95 г чистого золота в итоге его 1000 часовой бомбардировки нейтронами:
[197] au + n [198] au* +(
[198] au* [198] hg + e [ ]
На базе такового новейшего эталона длины метр был снова " перемерен ". Он сочиняет 1831249, 21 длин волн зеленой полосы изотопа 198hg. В настоящее время ртуть 198 снова действительно вытеснена изотопом добропорядочного газа криптона [86] kr, оранжевая линия которого длиной 6058 А наиболее воспроизводима. Вотан метр подходит 1650763, 73 длинам волн излучения атомов криптона 86 в вакууме.
Промежуточный продукт синтеза ртути 198 радиоактивное золото 198 втомжедухе отыскал использование. Этот изотоп излучает бета лучи и распадается с временем полураспада 65 ч до устойчивого изотопа [198] hg. В настоящее время его употребляют как лечебный продукт в мелкодисперсном состоянии в облике золотого золя. Оно используется для получения радиограмм органов человечного тела и для исцеления раковых опухолей. Для данной цели его впрыскивают в надлежащие ткани. Каждый атом золота действует как малая рентгеновская трубка и убивает раковые клеточки в взыскательно ограниченной области. Такая терапия еще целесообразнее, чем облучение огромных поверхностей. Радиоактивное золото существенно наименее вредоносно, чем рентгеновские лучи. Весьма наглядны втомжедухе случаи исцеления при обработке лейкозов, больном увеличении числа белоснежных кровяных шариков. В борьбе с бичом рака искусственное радиоактивное золото уже оказало человечеству неоценимые сервисы.
Современная дисциплина вне каждого сомнения скажет: перевоплощение частей да, перевоплощение в золото нет! Для что? Сегодня золото тратят, не задумываясь, для синтеза остальных частей, представляющих энтузиазм для науки. Золото употребляют, чтоб ненатурально заполучить изотопы франция и астата частей, какие, как понятно, невозможно заполучить из естественных источников. Здесь втомжедухе алхимию устанавливают с ног на голову. Франций получают из золота, которое в современных ускорителях бомбардируют ионами кислорода или неона:
[197] au + [22] ne [212] fr + [4] Не + 3n
Астат появляется методом перевоплощения золота при обстреле крайнего разогнанными ядрами углерода:
[197] au + [12] С [205] at + 4n
Вот, каким " драгоценным " стало золото для современной науки: она не жаждет заполучить его ненатурально, а, быстрее, употребляет как " сырье " для синтеза остальных частей.
Глава 7
ИССЛЕДОВАНИЯ И ОТВЕТСТВЕННОСТЬ СЕГОДНЯ И В БУДУЩЕМ
Политика бомбы
Получение атомной энергии и создание искусственных частей в атомном реакторе представляют только одну сторону новейшей эры научно технического прогресса. Ибо, к огорчению, " ядерный век " начался не с сотворения атомных электростанций, то имеется с мирного применения ядерной энергии, которая служит только благу населенияземли.
6 августа 1945 года. Ранним сутра этого дня один единый аэроплан пролетел на большущий возвышенности над Хиросимой. Во 2-ой вселенской борьбе этот большой японский град избежал южноамериканских бомбежек. В то утро, в самом начале девятого часа, южноамериканский бомбардировщик типа В 29 сбросил собственный смертельный груз. Всего одна взрывчатка на парашюте медлительно и неприметно приближалась к центру городка. Она взорвалась на возвышенности возле 500 м. Начался кромешный ад. Вслед за молнией взрыва, которая на километры осветила броским светом место кругом, возник пламенный шар гигантских размеров. Огромное грибовидное скопление заклокотало, поднимаясь кверху наиболее чем на 15 км. Это дьявольское представление сопровождалось долгим, ужасающим, неслыханным дотоле громыханием.
Одна единственная атомная взрывчатка из урана 235 убила цельный японский град. Сила ее взрыва в пересчете составила практически 20000 т тринитротолуола, что подходило 2000 тех огромных десятитонных бомб, какие во вторую мировую войну превращали в золу и щепки цельные жилые кварталы.
Те, кого пощадили пламя и взрывная волна, стали жертвами радиоактивного излучения, которое создало новейший вид смерти: лучевую погибель. Жители Хиросимы, пережившие первые моменты дьявольского кошмара, после долгих мучений гибли от лукавой лучевой заболевания. В 1945 году из числа народонаселения Хиросимы погибло 141 000 человек, в 1946 году к ним добавилось еще 10 000. С тех пор атомная погибель обретает год за годом все новейшие жертвы посреди японцев. Потомки тех несчастных, какие 6 августа 1945 года подверглись деянию смертоносных лучей первой атомной бомбы, страдали, мучаются и вданныймомент телесными уродствами. Опасаться следует втомжедухе лучевых повреждений генетического аппарата.
9 августа 1945 года еще одна южноамериканская атомная взрывчатка опустошила град Нагасаки. В данной бомбе в качестве взрывчатого вещества использовался искусственный вещество плутоний, который оправдал родное название, появившись посланцем королевства погибели. Сбрасывание обеих атомных бомб военными США появилось беззаконным опытом по отношению к беззащитному гражданскому популяции. К тому времени уже не было никакой военной необходимости в использовании такового орудия.
После поражения фашизма и окончания 2-ой вселенской борьбы мир не стал наиболее дружелюбным. Холодная битва, эта вызывающая забава сил Соединенных Штатов по отношению к Советскому Союзу и развивающемуся социалистическому лагерю, стала воспринимать опасные формы эскалации. Во всех политических стычках США хватали на себя роль мирового жандарма и выставляли " чучело " атомной бомбы. У Советского Союза оставался один протест на эту дерзкую политику силы: как разрешено быстрее решать конец южноамериканской монополии на атомную бомбу.
25 декабря 1946 года в Европе была пущена первая " урановая машинка ". И. В. Курчатову и его сотрудникам получилось швырнуть первый русский ядерный реактор. Через два с половиной года Советский Союз проверил первую атомную бомбу. Реакционные круги США сходу же начали возбуждать реальную атомную истерию. Однако такое провокационное поведение далековато не постоянно встречало согласие в капиталистическом мире. Когда Отто Хан узнал об удачном русском опытном взрыве, он сходу же отметил: " Это отменная известие; ежели Советская РоссийскаяФедерация станет также обладать атомную бомбу, тогда не станет борьбы ".
Предложения Советского Союза о немедленном запрещении атомной бомбы игнорировались США. В январе 1950 года президент США Трумэн беспрепятственно заявил: " Я дам указания возобновлять развертывание атомного орудия, в том числе так называемой водородной бомбы, или " сверхбомбы ". Сообщение Трумэна появилось сигналом к очень опасной гонке атомного вооружения. Ведь южноамериканский президент санкционировал творение термоядерной бомбы.
То, что постоянно протекает на Солнце и поддерживает его наличие перевоплощение водорода и его изотопов в гелий с выделением энергии, совершается в водородной бомбе молниеносно и с наибольшей разрушительной силой. Однако для пуска такового процесса требуются температуры от 50 до 100 миллионов градусов, которых на Земле разрешено добиться кратковременно только с поддержкой атомной бомбы в качестве " спички ".
В 1954 году в южноамериканском научном журнале " Физикл ревью " возникло некотороеколичество публикаций творческой группы Сиборга и Гиорсо о снова раскрытых элементах с порядковыми номерами 99 и 100. Эти известия содержали мрачные формулировки, в которых умалчивалась определенная информация. В летописи научных публикаций таковой вариант был необыкновенным. Основания для утаивания стали популярны только в 1955 году, когда была приоткрыта завеса над началом данных частей.
До 1 ноября 1952 года в Тихом океане находился идиллический островок, именуемый Элугелаб. Он относился к атоллу Эниветок из группы Маршальских островов. В тот день полуостров Элугелаб пресек родное наличие. Он взлетел на воздух в итоге главного южноамериканского термоядерного тесты под кодовым заглавием " Майк ". Сила взрыва составила 3 Мт, то имеется три миллиона тонн тринитротолуола. Это подходит общей подрывной силе всех бомб, сброшенных во вторую мировую войну, и приблизительно в 200 раз превосходит взрывное действие хиросимской бомбы! Ударная волна взрыва была зарегистрирована сейсмическими станциями только решетка; это было первое землетрясение, спровоцированное человеком. Там, где находился полуостров Элугелаб, на дне Тихого океана зиял кратер диаметром 1, 5 км и глубиной 150 м.
Беспилотные самолеты пролетали через взрывное скопление и собирали радиоактивную пыль для научных изучений. Позднее были переработаны центнеры коралловой породы с окружающих островов. В данных остатках термоядерного взрыва в декабре 1952 года американские эксперты отыскали 99 й вещество, а спустя некое время, в марте последующего года 100 й вещество, сейчас называемые эйнштейнием и фермием. Нейтронная молния " Майк'а " нейтронную дозу расценивают в 10 [22] нейтронов/ см [2] произвела перевоплощение частей новейшего рода. При этом из урана поджигающей бомбы образовались изотопы урана с диковинно огромным вхождением нейтронов, какие, неоднократно претерпев бета распад, перевоплотился в конце концов в изотопы частей 99 и 100. Если бы этот процесс захотели вести в исследовательском реакторе с интенсивностью потока в 10 [13] нейтронов/ см [2] то понадобилось бы 30 лет, чтоб добиться требуемой дозы нейтронов. " Майк " сделал это в миллионную долю секунды.
Странно и практически безответственно звучит " признательность " экспертов, открывших эти составляющие, которую они выразили научной лаборатории в Лос Аламосе фабрике атомных бомб США.
В августе 1953 года была взорвана первая русская водородная взрывчатка. Военные и политики США испытали большой ужас, когда их спецы доложили, что Советский Союз уже располагает " сухой " транспортабельной водородной бомбой с зажигательным веществом дейтеридом лития. Бомба США, взорванная в ноябре 1952 года, была, против, нетранспортабельным чудовищем в 65 т, негодным для военного применения.
На это США ответили скрытым " сверхоружием " и в марте 1954 года подожгли первую так именуемую трехступенчатую бомбу( fission fusion fission bomb [70]). Поджигателем для фактически водородной бомбы служило обыденное атомное взрывчатое существо. То и иное было окружено кожицей из урана 238, который втомжедухе делается делимым под действием стремительных нейтронов взорвавшейся Н бомбы. Многоступенчатые бомбы владеют неслыханной разрушительной силой, которая может достигать 50 Мт и наиболее. С таковым сверхоружием разрешено одним ударом разорить цельные страны и континенты.
Ужасающее действие водородной бомбы не ограничивается ее подрывной силой, превышающей силу атомной бомбы в тыщу раз. Она вызывает излучения, напряженность которых не знает себе одинаковых на Земле и является смертельной для всех живых существ в радиусе деяния бомбы. Когда же энергичность некотороеколичество снижается, остаются довольно опасные продукты разделения, какие попадают на поверхность Земли совместно с радиоактивными осадками и заражают огромные места. Особенно опасны долгоживущие радиоактивные изотопы, такие, как углерод 14, всеобъемлющий в биосферу, цезий 137 и наиболее только стронций 90. Радиоактивный стронций просачивается с едой в организм, накапливается в костях и неизбежно вызывает рак. Еще ужаснее генетические недостатки, вызываемые радиоактивным излучением, какие приводят к изменению потомственного аппарата и повреждению потомства.
Лауреат Нобелевской премии по химии и лауреат Международной Ленинской премии, южноамериканский ученый Лайнус Полинг [71], который всем собственным авторитетом бьется за запрет атомного орудия, очень убедительно представил угроза радиоактивных осадков: одна чайная ложечка стронция 90, ежели ее поделить поровну меж всеми людьми, вызовет их смерть в движение немногих лет. Полинг рассчитал, что одна сверхбомба при собственном взрыве выкидывает в атмосферу нашей планеты в тыщу раз большее численность стронция 90.
Вынужденный считаться с боевым давлением Советский Союз не растерял из виду ключевой цели: мирное внедрение атомной энергии, служащее для блага человека. Первая атомная электростанция, пущенная в июле 1954 года, и первый ядерный корабль русский ледокол " Ленин " красноречиво молвят об этом.
Борьбу с опасной забавой империалистов США атомным орудием как средством политического давления и нажима, против безответственного тесты Н бомбы, которое грозит предстоящему существованию населенияземли, водили и водят не лишь Советский Союз и страны социалистического лагеря, но и представители капиталистического решетка, такие, как Фредерик Жолио Кюри, Лайнус Полинг, Альберт Швейцер, Отто Хан. Особенно убедительным было в 1957 поду обращение 18 ти западногерманских атомщиков во голове с Ханом, Вейцзекером и Гейзенбергом, какие протестовали против военного применения атомной энергии, против угрозы атомной борьбы и снаряжения ФРГ атомным орудием. Ежегодные Пагуошские конференции втомжедухе стали принципиальным событием. Именитые эксперты видятся тут, чтоб рассмотреть вопросы разоружения и борьбы с злоупотреблениями атомной энергией.
Сегодня, благодаря обещаниям, взятым на себя Советским Союзом и иными социалистическими государствами, имеются соглашения по воспрещению испытаний ядерного орудия в атмосфере, в космическом пространстве и под водой, а втомжедухе договоренности по вопросам нераспространения атомного орудия. Это, к огорчению, еще не означает, что угроза атомной борьбы устранена. Овладение превращением частей употребляется во урон военно фабричным комплексом США для изобретения еще наиболее ужасных видов орудия. Последним порождением этого безумия вооружения является нейтронная взрывчатка США, разработанная в качестве новейшего атомного средства массового уничтожения. В процессе перевоплощения водорода и его атомов в гелий изобретателям этого " малокалиберного " ядерного орудия получилось направить 80 % энергии взрыва в сверхбыстрые нейтроны, какие истребляют все живое, а материальные ценности оставляют фактически неповрежденными.
Мощные демонстрации протеста соединяют миролюбивое населениеземли в борьбе против " нейтронной бомбы и ее применения в армиях НАТО.
Успехи изучений в Дубне и Беркли
Открытие крайних 3-х актиноидов частей 101, 102 и 103 получилось свершить с 1955 по 1961 годы. Чтобы выполнить синтез 101 го вещества из эйнштейния, в США в 1955 году было применено все имеющееся численность 99 го вещества: 10 [9] атомов Около 10 [ 13] г! Это численность было получено обстрелом плутония нейтронами в умышленно сделанном испытательном реакторе. После бомбардировки мишени из эйнштейния ядрами гелия в 60 дюймовом циклотроне в Беркли сумели поймать практически 17 атомов новейшего 101 го вещества менделевия. Трудность постановки опыта с несколькими атомами невероятно велика. Однако их получилось найти. Это было продемонстрировано всем окружающим очень впечатляюще: любой раз, когда был " словлен " атом менделевия, в лаборатории Калифорнийского института в Беркли раздавался пожарный знак. Американские эксперты позволили себе такую шутку: счетчик они присоединили к пожарной сирене. Это длилось до тех пор, покуда не вмешалась пожарная работа и запретила " хулиганство ".
Менделевий является крайним из частей, приобретенных в циклотроне. Для синтеза последующих частей элементарно напросто нет достаточного исходного материала. Все огромные трудности формировало для экспертов одно противное качество трансуранов: их самопроизвольное разделение и все уменьшающийся период полураспада. За то время, которое требовалось для получения в реакторе исходного вещества в значимых количествах, он успевал в значимой мерке скрыться в итоге начавшегося распада. Прекрасным образцом может работать фермий 257 более тяжкий узнаваемый изотоп, который получилось заполучить. Период полураспада фермия 257 сочиняет 97 дней, что позволило полагать его пригодным исходным веществом для получения трансфермиевых частей. Однако при облучении в мощном реакторе из фермия 257 появляется лишь короткоживущий фермий 258, который беспричинно распределяется за считанные микросекунды. После этого малорадостного открытия вера ступенчатого получения следующих трансуранов методом захвата нейтронов скоро пропала. Исследователи дошли до таковой точки, когда для синтеза последующих трансуранов требовалось просто выдумать что то новое.
Имелся только один вывод. Нужно было применять те трансураны, какие разрешено было достать в огромных количествах, доэтого только это плутоний. Надеялись втомжедухе заполучить в достаточных количествах кюрий и калифорний после многолетнего облучения в реакторе. Конечно, применяя трансураны с наименьшим зарядом ядра, нужно было проверить наиболее томные снаряды. Нейтроны и альфа частички являлись уже мало сильными. Подходящими по массе снарядами были ядра кислорода, азота, углерода, леса и неона, приобретенные с поддержкой новейших ионных источников. Безусловно, ускорить томные частички до нужной энергии можетбыть лишь с поддержкой высокоэффективных ускорителей. Начиная с середины 50 х годов американские физики все свои веры ложили на новейший прямолинейный ускоритель томных ионов hilac, а в крайнее время на еще наиболее мощнейший super hilac. Их русские коллеги употребляли оправдавшие себя ускорители частиц У 200 и У 300. В испытании располагаться новейший циклотрон У 400, который способен ускорить до огромных энергий даже ядра урана.
Также с середины 50 х годов продолжается спор меж американскими и русскими физиками по поводу такого, кто же главным синтезировал и буквально идентифицировал составляющие с 102 по 105. До этого времени нет целостности в вопросе приоритета и заглавии новейших частей: 102 жолиотий( по русскому представлению) или нобелий( по американским предложениям): 103 резерфордий или лоуренсий: 104 курчатовий или резерфордий: 105 нильсборий и ханий?
Причина таковых несогласий содержится, непременно, в том, что южноамериканская группа экспертов не могла более требовать на ценность. Со времени основания Объединенного ВУЗа ядерных изучений( ОИЯИ) в Дубне, в 1956 году, решающие импульсы в исследовании трансуранов исходили от русских экспертов. С тех пор прогресс в данной особой ветви определяли русские ученые под управлением физика Г. Н. Флерова и его коллеги Ю. Ц. Оганесяна. ОИЯИ в Дубне стал сразу эмблемой социалистической научной интеграции. В этом ВУЗе работают ученые из всех социалистических государств; они все наиболее обширно участвуют в немаловажных открытиях в ядерной физике.
Все началось со 102 го вещества. В Стокгольме в 1957 году подобрался коллектив из южноамериканских, британских и шведских физиков. Эта группа считала, что получила изотопы вещества 102, названного ими нобелием, в итоге бомбардировки кюрия ядрами углерода. Несколько позднее Флеров объявил об успешном синтезе 102 го вещества, осуществленном на циклотроне Института атомной энергии в Москве, методом обстрела плутония 241 ядрами кислорода. Исследователи из Беркли не отставали и втомжедухе сказали об удачной идентификации 102 го вещества. Однако все приведенные данные и факты противоречили друг другу. Поэтому америкосы стали именовать новейший вещество не нобелием, a no believium, что в свободном переводе значит " не верую ". Физики в Дубне в движение ряда лет регулярно дорабатывали эти итоги с тем, чтоб объяснить противоречия. Только в 1963 году им получилось заполучить однозначные подтверждения. Флеров и его сотрудники сумели безукоризненно обобщать 102 й вещество из урана и ионов неона:
[238] u + [22] ne [256] Х + 4n
Физикам довелось сочинять изощренные способы деления, измерения и идентификации для такого, чтоб вообщем найти новейший вещество. Ведь он достаточно скоро прощается с этим миром, владея временем полураспада только только 8 с.
Когда эксперты из Беркли сумели владеть 3 мкг калифорния, естественно, в облике смеси разных изотопов, они отважились на синтез последующего вещества 103 го. Эти 3 мкг калифорния в движение 3-х лет бомбардировали в линейном ускорителе ядрами атома леса. Было недостаточно веры на подходящий итог. Из 100 млрд ядер леса лишь одно могло просочиться в ядро калифорния, но ядро новейшего атома в 99 % случаев обязано было опять распасться в итоге самопроизвольного разделения. Американцы рассчитали, что из 100 000 слияний лишь одно обязано было сформировать ядро с 103 протонами разыскиваемый вещество 103.
В 1961 году группа из Беркли сочла, вконцеконцов, что идентифицировала некотороеколичество атомов 1-го из изотопов 103 го вещества. Через некотороеколичество лет в Дубне русские ученые, синтезировали из америция 243 и ионов кислорода иной изотоп. Они сходу же поправили давние данные собственных южноамериканских коллег. Кто же прав? Одна неувязка, по последней мерке, еще до сих пор не разрешена: как именовать 103 й вещество? Лоуренсий или резерфордий?
С особым нетерпением ожидалось изобретение 104 го вещества главного представителя трансактиноидов. Согласно актиноидной теории, вещество 104, будучи экагафнием, обязан был бы владеть качествами, сходными с гафнием или цирконием. В 1964 году коллективу ОИЯИ в Дубне под управлением Флерова получился большущий бросок. После бомбардировки плутония 242 ионами неона впервыйраз были выявлены атомы 104 го вещества курчатовия:
[244] pu + [22] ne [260] x + 4n
До сих пор новейший метод его физико хим идентификации считается мастерским, ибо образовавшийся изотоп беспричинно распадается с временем полураспада только только 0, 1 с. Поэтому требовались необычно скорые деяния для такого, чтоб химически обосновать, что 104 й вещество следует отнести к группе четырехвалентных частей, совместно с гафнием и цирконием. В Дубне это получилось засвидетельствовать с поддержкой остроумной экспериментальной техники. Для данной цели использовалась изменчивость галогенидов при завышенных температурах: синтезированные атомы 104 го вещества, отброшенные из мишени в итоге радиоактивного выброса, подвергали хлорированию при 350 °С. Пропускаемый газообразный хлор перемешивали с парами трихлорида кюрия, тетрахлорида циркония и пентахлорида ниобия. Далее эти хлориды оседали на разных участках термохроматографической колонки, в зависимости от такого, был ли это три, тетра или пента хлорид. Хлорид 104 го вещества сконденсировался на том же месте, что и тетрахлорид циркония.
Американцы, какие также были недалеки к изобретению 104 го вещества, получили его в облике изотопа, излучающего альфа частички, при бомбардировке калифорния 249 ядрами углерода. Образующийся из него в итоге изотоп 102 го вещества разрешено было безукоризненно определять на основании его характеристического рентгеновского излучения. Закон Мозли подтвердился еще в одном случае. 105 й вещество получен группой Флерова уже в 1967 году в итоге ядерной реакции америция с ионами неона. Но по уравнению
[243] am + [22] ne [260] Х + 4( 5) n
образовывался только один атом за час. Такого скудного выхода было мало, чтоб совсем засвидетельствовать изобретение. Только в начале 1970 года из Дубны пришло весть о четкой идентификации вещества 105. В том же году добились успеха Гиорсо с сотрудниками. В Беркли они синтезировали изотоп 105 го вещества методом бомбардировки 60 мкг калифорния ядрами азота:
[249] cf + [15] n [260] Х + 4n
Элемент 105, будучи аналогом тантала, обязан быть пятивалентным. Это получилось безукоризненно обосновать дубнинским исследователям с поддержкой техники хлорирования, уже испытанной на 104 м элементе.
Сверхтяжелые составляющие на островке стойкости
Теоретическое и экспериментальное исследование стойкости ядра отдало русским физикам предлог для пересмотра применявшихся до сих пор способов получения томных трансуранов. В Дубне решили пойти новыми способами и брать в качестве мишени свинец и висмут.
Ядро, как и атом в целом, владеет оболочечное здание. Особой устойчивостью различаются атомные ядра, содержащие 2 8 20 28 50 82 114 126 164 протонов( то имеется ядра атомов с таковым порядковым номером) и 2 8 20 28 50 82 126 184 196 228 272 318 нейтронов, вследствие оконченного строения их оболочек. Только нетакдавно получилось засвидетельствовать эти философия расчетами с поддержкой ЭВМ. Такая необыкновенная живучесть кинулась в глаза, доэтого только, при исследовании распространенности неких частей в космосе. Изотопы, владеющие данными ядерными числами, именуют волшебными. Изотоп висмута [209] bi, имеющий 126 нейтронов, представляет таковой волшебный нуклид. Сюда относятся втомжедухе изотопы кислорода, кальция, олова. Дважды волшебными являются: для гелия изотоп [4] Не( 2 протона, 2 нейтрона), для кальция [48] Са( 20 протонов, 28 нейтронов), для свинца [208] pb( 82 протона, 126 нейтронов). Они различаются совсем особенной прочностью ядра.
Используя источники ионов новейшего типа и наиболее массивные ускорители томных ионов в Дубне были спарены агрегаты У 200 и У 300, группа Г. Н. Флерова и Ю. Ц. Оганесяна скоро стала владеть потоком томных ионов с необычайной энергией. Чтобы добиться слияния ядер, русские физики выстреливали ионами хрома с энергией 280 МэВ в мишени из свинца и висмута. Что могло выйти? В начале 1974 года атомщики в Дубне зарегистрировали при таковой бомбардировке 50 случаев, указывающих на образование 106 го вещества, который, но, распадается уже чрез 10 [ 2] с. Эти 50 атомных ядер образовались по схеме:
[208] pb + [51] cr [259] x
Немного позже Гиорсо и Сиборг из лаборатории Лоуренса в Беркли сказали, что они синтезировали изотоп новейшего, 106 го, вещества с массовым числом 263 методом обстрела калифорния 249 ионами кислорода в установке super hilac.
Какое имя станет перемещать новейший вещество? Откинув давние несогласия, обе группы в Беркли и Дубне, конкурирующие в научном соревновании, пришли на этот раз к одному понятию. О названиях произносить еще рано, произнес Оганесян. А Гиорсо дополнил, что решено воздержаться от каждых предложений о названии 106 го вещества вплоть до прояснения ситуации.
К концу 1976 года дубнинская лаборатория ядерных реакций окончила серию экспериментов по синтезу 107 го вещества; в качестве исходного вещества дубнинским " алхимикам " послужил " волшебный " висмут 209. При обстреле ионами хрома с энергией 290 МэВ он превращался в изотоп 107 го вещества:
[209] bi + [54] cr [261] x + 2n
107 й вещество беспричинно распадается с временем полураспада 0, 002 с и, несчитая такого, излучает альфа частички.
Найденные для 106 и 107 го частей периоды полураспада 0, 01 и 0, 002 с принудили напрячься. Ведь они оказались на некотороеколичество порядков более, чем предсказывали подсчеты ЭВМ. Быть может, на 107 й вещество уже приметно действовала близость следующего волшебного числа протонов и нейтронов 114, повышающая живучесть? Если это так, то была вера заполучить и долгоживущие изотопы 107 го вещества, кпримеру обстрелом берклия ионами неона. Расчеты проявили, что образующийся по данной реакции изотоп, обеспеченный нейтронами, обязан был бы владеть временем полураспада, превышающим 1 с. Это позволило бы выучить хим характеристики 107 го вещества экарения.
Самый долгоживущий изотоп главного трансурана, вещества 93 нептуний 237, владеет временем полураспада 2 100 000 лет; самый-самый крепкий изотоп 100 го вещества фермий 257 лишь 97 дней. Начиная с 104 го вещества периоды полураспада сочиняют только части секунды. Поэтому, казалось, что нет полностью никакой веры найти эти составляющие. Для что же необходимы последующие изучения? Альберт Гиорсо, водящий спец США по трансуранам, высказался единожды в данной связи: " Причиной для продолжения поисков последующих частей является элементарно напросто удовлетворение человечного любопытства а что же проистекает за последующим поворотом улицы? " Однако это, естественно, не элементарно научное любопытство. Гиорсо давал все же взятьвтолк, как принципиально расширение такового основательного изучения.
В 60 е годы концепция волшебных ядерных чисел получала все большее смысл. В " море неустойчивости " эксперты сильно пробовали отыскать полезный " островок условной стойкости ", на который могла бы крепко базироваться нога исследователя атома. Хотя этот островок до сих пор еще не раскрыт, " координаты " его популярны: вещество 114, экасвинец, считается центром большущий области стойкости. Изотоп 298 вещества 114 уже издавна является особенным предметом научных споров, ибо, имея 114 протонов и 184 нейтрона, он представляет собой одно из тех дважды волшебных атомных ядер, которым предвещают долгое наличие, Однако, что же значит долгое наличие? Предварительные подсчеты демонстрируют: период полураспада с выделением альфа частиц колеблется от 1 до 1000 лет, а по отношению к самопроизвольному разделению от 108 до 10 [16] лет. Такие колебания, как указывают физики, объясняются приближенностью " компьютерной химии ".
Весьма обнадеживающие смысла периодов полураспада предвещают для последующего островка стойкости вещества 164, двисвинца. Изотоп 164 го вещества с массовым числом 482 втомжедухе дважды волшебный: его ядро образуют 164 протона и 318 нейтронов.
Науку интересуют и элементарно волшебные сверхтяжелые составляющие, как, кпримеру, изотоп 294 вещества 1 10 или изотоп 310 вещества 126, содержащие по 184 нейтрона. Диву даешься, как ученые полностью основательно жонглируют данными воображаемыми веществами, какбудто они уже есть. Из ЭВМ извлекаются все новейшие данные и вданныймомент уже точно понятно, какими качествами ядерными, кристаллографическими и хим обязаны владеть эти сверхтяжелые составляющие. В особой литературе накапливаются четкие данные для частей, какие люди, быть может, откроют лет чрез 50.
В настоящее время атомщики странствуют по морю неустойчивости в ожидании открытий. За их спинами осталась жесткая земля: полуостров с натуральными радиоактивными веществами, означенный возвышенностями тория и урана, и далековато простирающаяся жесткая земля со всеми иными веществами и вершинами свинца, олова и кальция. Отважные мореплаватели уже издавна находятся в раскрытом море. На неожиданном месте они отыскали мель: раскрытые 106 и 107 й составляющие устойчивее, чем ожидалось.
В крайние годы мы продолжительно плыли по морю неустойчивости, рассуждает Г. Н. Флеров, и внезапно, в крайний момент, ощутили землю под ногами. Случайная подводная гора? Либо песчаная мель долгожданного островка стойкости? Если верно 2-ое, то у нас имеется настоящая вероятность сотворить новейшую периодическую систему из устойчивых сверхтяжелых частей, владеющих поразительными качествами.
После такого, как стала популярна догадка об устойчивых элементах поблизости порядковых номеров 114, 126, 164, ученые только решетка набросились на эти " сверхтяжелые " атомы. Некоторые из них, с приблизительно крупными временами полураспада, полагались найти на Земле или в Космосе, по последней мерке в облике отпечатков. Ведь при происхождении нашей Солнечной системы эти составляющие так же существовали, как и все остальные.
Следы сверхтяжелых частей что следует под этим воспринимать? В итоге собственной возможности беспричинно распределяться на два ядерных осколка с большущий массой и энергией эти трансураны обязаны были бы бросить в окружающей по соседству материи четкие отпечатки разрушения. Подобные отпечатки разрешено увидеть в минералах под микроскопом после их травления. С поддержкой такового способа отпечатков разрушения разрешено в настоящее время изучить наличие издавна погибших частей. Из ширины оставленных отпечатков разрешено поставить и последовательный номер вещества широта трека пропорциональна квадрату заряда ядра. " Живущие " еще сверхтяжелые составляющие полагаются втомжедухе обнаружить, исходя из такого, что они неоднократно испускают нейтроны. При самопроизвольном процессе разделения эти составляющие испускают до 10 нейтронов.
Следы сверхтяжелых частей находили в марганцевых конкрециях из глубин океана, а втомжедухе в водах после таяния ледников полярных морей. До сих пор бесплодно. Г. Н. Флеров с сотрудниками изучил свинцовые стекла старой витрины xiv века, лейденскую банку xix века, вазу из свинцового хрусталя xviii века. Сначала некотороеколичество отпечатков самопроизвольного разделения указали на экасвинец 114 й вещество. Однако, когда дубнинские эксперты повторили свои измерения с высокочувствительным сенсором нейтронов в самом глубочайшем соляном руднике Советского Союза, то позитивного итога не получили. На такую глубину не могло просочиться космическое излучение, которое, по видимому, вызвало наблюдавшийся результат.
В 1977 году доктор Флеров предположил, что он вконцеконцов нашел " сигналы новейшего трансурана " при исследовании глубинных термальных вод полуострова Челекен в Каспийском море. Однако количество зарегистрированных случаев было очень недостаточно для однозначного отнесения. Через год группа Флерова зарегистрировала уже 150 спонтанных делений в месяц. Эти данные получены при работе с ионообменником, заполненным безызвестным трансураном из термальных вод. Флеров оценил период полураспада присутствовавшего вещества, который он еще не сумел отметить, млрд лет.
Другие ученые отправь другими способами. Профессор Фаулер и его сотрудники из Бристольского института предприняли опыты с аэростатами на большущий возвышенности. С поддержкой сенсоров небольших количеств ядер были выявлены бессчетные участки с зарядами ядер, превышающими 92. Английские ученые считали, что один из отпечатков показывает даже на составляющие 102... 108. Позднее они привнесли поправку: безызвестный вещество владеет последовательный номер 96( кюрий).
Как же попадают эти сверхтяжелые частицы в стратосферу земного шара? До реального времени выдвинуто некотороеколичество теорий. Согласно им, томные атомы обязаны появляться при взрывах сверхновых звезд или при остальных астрофизических действиях и достигать Земли в облике космического излучения или пыли но лишь чрез 1000 1 000 000 лет. Эти космические осадки в настоящее время отыскивают как в атмосфере, так и в глубинных морских отложениях.
Значит, сверхтяжелые составляющие имеютвсешансы находиться в космическом излучении? Правда, по оценке южноамериканских экспертов, предпринявших в 1975 году опыт " Скайлэб ", таковая догадка не подтвердилась. В космической лаборатории, облетавшей Землю, установили сенсоры, поглощающие томные частицы из космоса; выявлены были только треки узнаваемых частей. Лунная пыль, доставленная на Землю после первой высадки на Луну в 1969 году, не наименее кропотливо обследовалась на пребывание сверхтяжелых частей. Когда отыскали отпечатки " долгоживущих " частичек до 0, 025 мм, некие ученые сочли, что их разрешено присвоить элементам 110 119.
Аналогичные итоги отдали изучения аномального изотопного состава добропорядочного газа ксенона, содержащегося в разных образцах метеоров. Физики высказали мировоззрение, что этот результат разрешено разъяснить только существованием сверхтяжелых частей. Советские эксперты в Дубне, какие проанализировали 20 кг метеора Алленде, упавшего в Мексике осенью 1969 года, в итоге трехмесячного надзора сумели найти некотороеколичество спонтанных делений. Однако после такого, как было известно, что " естественный " плутоний 244, прежде являвшийся составной долею нашей Солнечной системы, оставляет совсем подобные отпечатки, интерпретацию стали жить осторожнее.
Атомная толпа 500. Где рубежа вещественного решетка?
В июле 1976 года, как какбудто умышленно к 200 летнему юбилею США, мир облетело известие, которое отметили как научную сенсацию верховного распорядка. Америка открыла вещество 126 с условной атомной массой 350! Первый представитель гипотетических суперактиноидов, к которым обязаны иметь составляющие от 122 до 153, был отыскан. Его окрестили бисентениум в честь 200 летия независимости США. Открывателями, прославившими себя, оказались Роберт Джентри из Национальной лаборатории в Ок Ридже и некотороеколичество служащих из Калифорнийского муниципального института.
Многие годы Джентри занимался " радиоактивными нимбами ", присутствующими в разных минералах и называемыми втомжедухе ореолами. Последние образуются в итоге альфа излучения радиоактивных атомов, которое ломает кристаллическую сетку. Можно замерить габариты данных нимбов под микроскопом и потом поставить энергию альфа частиц. Еще в 1935 1940 годах австрийский физик Иозеф Шинтльмейстер боролся над разрешением той же трудности. Он был одержим идеей о наличии неизвестных частей в минералах типа слюды. Его вособенности интересовали плеохроические нимбы, какие появляются вследствие радиоактивных подключений. Некоторые из нимбов были так значительны, что обязаны были навязываться альфа излучением с особенно большущий энергией. Позднее доктор Шинтльмейстер работал в Россельдорфе и продолжал розыски, желая и безрезультатные, данных неясных альфа излучений. До крайнего времени он постоянно обменивался научными думами с доктором Флеровым.
Неизвестно, знал ли Джентри о работах Шинтльмейстера. Однако он шел по тому же следу. В биотите с Мадагаскара Джентри нашел нежданно огромные нимбы огромные ореолы. Они обязаны были появиться под действием альфа частиц с энергией 14 МэВ. Однако посреди узнаваемых нуклидов невозможно найти альфа излучателей такового рода. Джентри и его сотрудники считали, что такие огромные нимбы разрешено разъяснить распадом сверхтяжелого вещества.
Американцы сняли рентгеновские диапазоны предполагаемых сверхтяжелых частей индуцированием потоком протонов и приписали найденные смысла составляющей 126, а втомжедухе элементам 116, 124 и 127. Такая дерзость задела за живое экспертов только решетка. Несколько исследовательских групп устремились перепроверять ошеломляющие данные Джентри. Особенно значительны в этом награды служащих Института ядерной физики имени Макса Планка( Гейдельберг) под управлением доктора Повха. В конце 1976 года последовало сожаление. Повх равнодушно объявил, что америкосы стали жертвой как эффекта загрязнений, так и неверной интерпретации данных рентгеноспектроскопии. Все рентгеновские полосы, отнесенные к сверхтяжелым элементам, на самом деле проистекают от обыденных частей, основным образом от церия. " На такие ошибки нужно глядеть философски, успокаивал Повх. Тот, кто постоянно всю свою жизнь отыскивает какую или вещица, внезапно верует в то, что он ее вправду отыскал. Со мной как то вышло то же наиболее ".
С томным сердцем начал Джентри сам развенчивать родное " изобретение ". В конце концов он подверг бомбардировке в синхротроне тот же кусочек биотита, в котором он в родное время типо находил бисентениум. Таким методом Джентри желал заполучить рентгеновские полосы, отнесение которых не подвергалось бы критике коллег. На этот раз Джентри уже не отыскал никаких указаний на сверхтяжелые составляющие с порядковыми номерами от 105 до 129. Не отыскал и тогда, когда повысил чувствительность определений до 5*10 [8] атомов в каждом огромном ореоле.
Островок стойкости, мрачно появившийся было на горизонте, оказался на этот раз миражем. Как и 40 лет обратно, отыскали только... неправильные трансураны. Однако для пессимизма покуда предлога не было. Имеется известие 1977 года: ученые Института ядерной физики в Орсей( Франция) отыскали неизвестную натуральную радиоактивность в чистом гафнии и в гафниево циркониевых минералах. Источником ее обязан быть новейший сверхтяжелый вещество, который может держаться в численности 10 [ 13] г в 1 г исходного вещества. Естественно, французы покуда не высказываются, какой-никакой конкретно это трансуран и как его именовать.
Следовательно, неглядя на все невезения, розыски неизвестных сверхтяжелых частей длятся. Наука постоянно жаждет подвинуться до последних границ периодической системы. Если не удастся отыскать сверхтяжелые составляющие на Земле или в Космосе, тогда нужно желая бы заполучить их ненатурально, а путь для этого, популярен: перевоплощение остальных частей.
Еще в 1971 году английские эксперты сочли, что они первыми вступили на знаменитый " островок стойкости ". После разбора вольфрама, 56 го вещества, который в движение 1-го года подвергался бомбардировке притонами с большой энергией в 24 ГэВ в синхротроне cern, они нашли внезапно распадающийся тяжкий трансуран экартуть, вещество 112. По понятию первооткрывателей, атомы вольфрама заполучили настолько высшую энергию, что был превзойден порог кулоновского взаимодействия: два ядра вольфрама соединились с образованием новейшего атомного ядра вещества 112. Потребовалось некое время, чтоб найти ошибку. Вновь виновна в ней была грязь. Таинственная беспричинно распадающаяся примесь являлась калифорнием 98 м, а не 112 м составляющей. До сих пор является загадкой, откуда " вылезло " это загрязнение.
Несмотря на такие превратности судьбы, эксперты упрямо желают объединить друг с ином ядра томных атомов для получения сверхтяжелых частей. Считается, что следует, соединив поочередно ускорители томных ионов, добиться таковой мощности, чтоб даже ядра урана сумели справиться порог кулоновского отталкивания и слиться друг с ином. Из 2-ух атомов изотопа урана [238] u обязан создаться [476] Х, то имеется 184 й вещество с условной атомной массой, недалёкой к 500. Конечно, было бы уже отлично, ежели при таковой " реакции с излишком " разрешено было заполучить желая бы устойчивые составляющие 164 или 114.
Элемент со злосчастной атомной массой 500 уже единожды был описан в " литературе ": темный, блестящий ком материи размером с яблоко весил центнер. Он состоял из сплава с атомной массой 500. Этот сверхтяжелый сплав был выплавлен в особых автоклавах при давлении 50 000 МПа и температуре 1 000 000 °С методом ступенчатого присоединения к урану гелия. Этого вещества, взятого на кончике ножа, было довольно, чтоб электростанция работала в движение нескольких месяцев... во каждом случае беллетрист Доминик в 1935 году так описывает синтез и характеристики вещества с " атомной массой 500 " в романе с тем же заглавием. С тех пор такие представления бытуют в головах читателей фантастики. Сегодня ставится тот же вопрос: вероятен ли синтез вещества с таковой атомной массой или при этом мы выскочим за пределы периодической системы?
В наше время уже разрешено выполнить эксперименты по ускорению атомов урана до нужного порога энергии для термоядерного синтеза; для этого разрешено было бы применять мощнейшие ускорители томных ионов unilac в Дармштадте, У 400 в Дубне, super hilac в Беркли. Может появиться, что осуществление синтеза вещества с массовым числом 500 значительно приблизилась. Когда в 1977 году впервыйраз на unilac'e ядра урана с энергией 1785 МэВ были ориентированы навстречу друг другу, то ожидались настоящие чудеса. Физики интенсивно склонились над первыми ядерными треками, появившимися на детекторах. Начало вырисовываться неординарное явление: разделение урана на 4 обломка. Оба ядра урана раскололись на две доли. Однако сверхтяжелых частей невозможно было найти.
Граница синтеза частей оценивается где то возле 200 го вещества. Здесь в будущем обязана закончиться периодическая система. Элементы с наиболее высочайшим порядковым номером не обязаны быть: огромное количество протонов в ядре одномоментно привело бы к захвату ближайших к ядру частей и в мнение к смерти только атома. В итоге имеютвсешансы подбираться ядра с наименьшим зарядом, а дробь атома перевоплотился бы в энергию излучения.
Мы знаем, что фермий 257 является самым томным изотопом, который есть в значимых количествах. Он владеет удачный для практики период полураспада, одинаковый практически ста дням. Этот изотоп мог бы работать в качестве мишени. Поэтому при применении шибко разогнанных ионов фермия 257, теоретически вероятен процесс термоядерного синтеза, приводящий к составляющей 200, условная атомная толпа которого одинакова 500:
[257] fm + [257] fm [500] x + 14n
Для 200 го вещества уже имеется имя: бинилнилий. Международный альянс теоретической и практический химии( ИЮПАК.) издавна пробует вдохновить экспертов на единообразное название хим частей. Тогда не станет тех неоднозначных вопросов, какие возникли в крайнее время. Начиная с вещества 100 названия складываются из готовых слогов: " нил " для нуля, " ун " для единицы, " би " для 2-ух и суффикс. Тогда вещество 114 именовался бы элементарно унунквадий, а вещество 200 бинилнилий. И никто бы более не спорил, обязан ли вещество 105 именоваться ханием или нильсборием. Его заглавие уннилпентий. Однако, к огорчению ИЮПАК, еще никто из экспертов ни в Дубне, ни в Беркли не последовал этому предписанию. Значит, шансы на вступление в химию такового " дремучего " языка малы. По понятию Сиборга, ему приятнее заявить " вещество 114 ", чем " унунквадий ", на котором язык сломаешь...
Однако, станет ли когда нибудь в достаточном численности фермий 257 база для получения бинилнилия, то имеется, по старому, вещества 200? Это полностью правомерный вопрос. Ведь из 1 т плутония в мощном реакторе появляется очень 1 мкг фермия 257, и то после 10 летней бомбардировки нейтронами! Если не удастся заполучить огромные численности фермия иными способами, то будетнеобходимо отрешиться от настолько заманчивого синтеза вещества с условной атомной массой 500.
Больше надежд сулят эксперименты по синтезу частей, лежащих вблизи к островку стойкости. Так, взаимодействие плутония 244 с дважды волшебным кальцием 48 обязано было бы привести к составляющей 114:
[244] pu + [48] Са [290] x + 2n
Правда, тут не выйдет сверхустойчивого изотопа 298 вещества 114. Однако спецы ждут, что изотоп с массовым числом 290 станет втомжедухе обладать достаточно огромную длительность жизни. Сейчас надлежащие эксперименты планируются как в Дубне, так и в Беркли. Решающим препятствием до сих пор являлась бедность запасов исходных веществ: в естественном кальции находится только 0, 18 % кальция 48, и он обязан продолжительно обогащаться. В настоящее время вселенской резерв кальция 48 сочиняет только некотороеколичество граммов. Плутоний 244 также нужно поначалу " инкубировать " в реакторе в достаточном численности.
Однако при всем оптимизме физикам светло: даже с поддержкой самых мощнейший ускорителей томных ионов никогда невозможно станет заполучить значимые численности сверхтяжелых частей... Но это не останавливает экспертов. Им нужно ведать, куда ведет тропа " за ближайшим уличным поворотом ". Действительно, куда же ведет этот путь?
Если повнимательнее приглядеться к летописи открытия частей, состоятельной ошибками и разочарованиями, то, можетбыть, покажутся сомнения в успехе таковой тяжелой погони за " сверхтяжелыми " веществами: не будут ли снова раскрыты неправильные трансураны? Быть может, он совсем и не есть, этот дальний " островок стойкости "? Отто Хан неодинраз подчеркивал, что он непрерывно находил не то, что находил. Пусть же эксперты в собственном путешествии по " морю неустойчивости " откроют в конце концов что-то сногсшибательное! По этому поводу Сиборг заявил: " Если обнаружится, что концепция верна, тогда для исследователя раскроется совсем новейший мир химии и физики, в сопоставлении с которым все прошлые пробы покажутся бесцветными ".
Искусственные составляющие в исследовании Космоса
Для что необходимы трансураны, а втомжедухе остальные искусственные составляющие? Стоят ли они вправду таковых больших издержек для их изучения и изготовления?
Технеций( Тс), первый искусственный вещество в периодической системе, захватил большие области внедрения. В настоящее время его получают в килограммовых количествах из радиоактивных отходов атомной индустрии. Когда в Соединенных Штатах было начато коммерческое создание и внедрение технеция, то стоимость за 1 г за некотороеколичество лет свалилась с 17 000 до 90 баксов. ныне технеций используют в медицине как ядерное фармацевтическое лекарство для радиографии разных органов с целью испытания их многофункциональной деятельности. Таким методом разрешено зафиксировать втомжедухе раковые болезни. Вводимый для этого изотоп [99] Тс, вследствие небольшого периода полураспада, одинакового 6 ч, приходится производить в изотопном молибденовом генераторе конкретно перед внедрением.
Поговаривают о технеции как о вероятном катализаторе для хим индустрии. Однако наиболее огромные его плюсы содержатся в охране от коррозии. Пертехнаты являются сильными ингибиторами коррозии. Такое изобретение сделал американец Картледж в начале 1955 года. Он нашел, что добавка уже 0, 00005 % технеция заканчивает коррозию стали и железа в воде.
Прометий( pm), 2-ой искусственный вещество, втомжедухе заполучил смысл в технике. Бета излучатель прометий 147 в качестве заменителя радия используют для производства фосфоресцирующих веществ, какие употребляют, кпримеру, для контрольных устройств на борту самолетов. Прометий нужен втомжедухе для измерения радиоактивным способом толщины фольги и листового стекла. Однако более принципиальным использованием этого вещества является его дееспособность быть источником ядерной энергии: он, как все радиоактивные бета излучающие составляющие, ионизирует соседний слой полупроводников, в итоге что появляется ток. Такое явление именуют бетавольтэффектом. Оксид прометия 147 массой в 24 г, запрессованный под давлением в платиновую капсулу, дает энергию в 8 Вт. В настоящее время производят минибатареи из прометия 147 размером не наиболее двухкопеечной монеты. Длительность их работы ограничена только временем полураспада изотопа. Последний сочиняет два с половиной года.
Альфа излучающие трансураны по собственной природе способны отделять важную тепловую энергию. Поэтому препараты кюрия шибко фосфоресцируют и такового термического свечения довольно для такого, чтоб их разрешено было сфотографировать в темноте в своем излучении.
Водные растворы, содержащие некотороеколичество миллиграммов соли кюрия на литр, закипают сами собой. Они смотрятся, как искрящееся шампанское, завораживающее представление. При работе такие растворы нужно постоянно остужать. Таблетки из нескольких граммов оксида кюрия непрерывно раскалены, температура их поверхности больше 1200 °С!
Когда в 1947 году впервыйраз получили кюрий в " значимых " количествах, этот вселенской резерв состоял из крошечной пылинки гидроксида кюрия, чуть видимой невооруженным оком. В настоящее время кюрий получают в килограммовых количествах. По собственной удельной теплотворной возможности, одинаковой 123 Вт/ г, кюрий 242 с временем полураспада 162 дня превышает все остальные трансураны. Кюрий 244 выделяет только 2, 9 Вт/ г, но зато владеет большей длительностью жизни( период полураспада 17, 6 лет). Плутоний 238, выделяющий энергию в 0, 46 Вт/ г, владеет почетный период полураспада в 88 лет.
Из данных альфа излучателей с поддержкой термоэлементов получают ток. При аппарате таковых термоионных изотопных батарей полностью управляются их назначением. Если желанны долгоживущие источники энергии, кпримеру для измерительных или запускаемых в космос устройств, для обеспечения током светящихся буев и автоматических метеостанций или для подогрева одежды водолазов или астронавтов, то предпочтителен кюрий 244 или плутоний 238. Если же, против, требуется на краткое время выработка огромных количеств энергии, то выгоднее батарея из кюрия 242.
Обычно атомные батареи используют повсеместно в тех вариантах, где эти носители энергии имеютвсешансы выразить свои удивительные характеристики: они занимают малый размер, не нуждаются в уходе и надежны даже в экстремальных критериях. Предпочтительнее только применять их в космических путешествиях. Когда 4 октября 1957 года в СССР был выведен на орбиту первый искусственный спутник Земли, то его хим батареи могли дарить энергию в движение 23 х дней. После этого емкость их была исчерпана. Напротив, батареи из радиоактивных нуклидов имеют совсем другие запасы мощности.
В 1961 году таковая батарея типа snap( system for nuclear auxiliar power [72]) впервыйраз установлена США на борту навигационного спутника " Транзит ". Поставщиком энергии служил плутоний 238, теплота которого термоэлектрически превращалась в ток. С тех пор в космических полетах не раз употребляли атомные батареи, Советский Союз в спутниках типа " Космос ". В США, кпримеру, метеоспутник " Нимбус ", который вертится кругом Земли с мая 1968 года, владеет батарею на плутоний 238 мощностью 60 Вт. Американский лунный зонд " Сарвейор ", который в 1966 году передал по радио на Землю первый хим анализ лунного грунта, владел энергетической аппаратом в 20 Вт, питаемой 7, 5 г кюрия 242.
Известной стала мини электростанция snap 27, емкость которой( 73 Вт) гарантируется 4, 3 кг плутония 238. Ее габариты сочиняют 45 x 40 см. 12 ноября 1969 года космонавты " Аполлона 12 " установили snap 27 на Луне. Из суждений сохранности на время космического полета американские астронавты зафиксировали плутониевый стержень, имеющий температуру 700 °С, на наружной стенке лунного корабля. Только после высадки они поместили его внутрь генератора.
Snap 27 сходу стали дарить гальванический ток, а позже наделять энергией оставленную на Луне измерительную аппаратуру.
Еще ранее, при первой высадке на Луну, америкосы употребляли источники энергии из плутония 238. Такие батареи помещали в измерительные приборы, и они гарантировали их идеальную работу, даже при тех резких перепадах температур, какие есть на спутнике нашей Земли. В полетах космических кораблей " Аполлон " источник энергии из 570 г плутония 238 снабжал регенерацию питьевой воды. С его поддержкой американские космонавты могли развдень восстанавливать 8 л воды. Исследовательский корабль " Луноход ", спущенный на поверхность Луны Советским Союзом в ноябре 1970 года, был снабжен радиоактивными изотопами для регулировки температуры.
Источники энергии, снабженные долгоживущими изотопами, вособенности нужны для космических зондов, окружающих в " далеких странствиях " к удаленным планетам. Поэтому американские зонды " Викинг ", какие были высажены на Марс в июле и сентябре 1976 года с целью поисков там мудрой жизни, имели на борту два радиоизотопных генератора для снабжения энергией спускаемого аппарата. Космические станции поблизости Земли, такие, как " Салют "( СССР) и " Скайлэб "( США), получают энергию от солнечных батарей, питаемых энергией Солнца. Однако зонды для Юпитера невозможно вооружать солнечными батареями. Излучения Солнца, которое приобретает зонд поблизости дальнего Юпитера, совсем мало для снабжения устройства энергией. Кроме такого, при космическом перелете Земля Юпитер требуется справиться большие межпланетные расстояния при длительности полета от 600 до 700 дней. Для таковых космических экспедиций основой фортуны является незыблемость энергетических установок.
Поэтому американские зонды планеты Юпитер " Пионер 10 ", который стартовал в феврале 1972 года, а в декабре 1973 года завоевал большего приближения к Юпитеру, а втомжедухе его наместник " Пионер ii " были обустроены 4-мя сильными батареями с плутонием 238, помещенными на концах кронштейнов длиной в 27 м. В 1987 году " Пионер 10 " пролетит мимо самой удаленной от Земли планеты Плутона, а потом это первое земное космическое тело покинет нашу Солнечную систему, имея на борту хим вещество, ненатурально приобретенный на Земле.
Перспективно использование искусственных частей для обеспечения энергией сердечных регуляторов. От таковых батарей требуется, чтоб они временами высылали сердечной мышце электрические импульсы. Применявшиеся до сих пор хим батареи безгранично более атомных по размерам и работают лишь два три года. Продолжительность работы атомных сердечных регуляторов с плутонием 238 расценивают не наименее чем в 10 лет. Следовательно, при неблагоприятных обстоятельствах клиент с нездоровым сердцем обязан подчиняться хирургическому вмешательству любые 10 лет. К атомным регуляторам предъявляются вособенности твердые запросы по технике сохранности, чтоб ни при каких обстоятельствах очень ядовитый плутоний не сумел вырваться наружу. В 1970 году французские врачи имплантировали двум людям сердечные регуляторы, какие весили только по 40 г. Требуемую емкость в 200 мкВт снабжали 150 мг плутония 238. С тех пор эти регуляторы поддерживают сердечную активность обоих пациентов. Столь убедительный успех сотворил цельную мед школу. Медики имплантируют сердечные регуляторы из плутония 238 или прометия 247, в крайние годы втомжедухе в Советском Союзе и Польше.
Изотоп плутония [238] pu оправдал себя и для остальных мед целей. Он служит источником энергии для " искусственного сердца " насоса для крови, спасателя жизни при приостановке кровообращения. Элемент плутоний все более делается схожим на двуликого Януса он в одинаковой мерке может вдохновлять как веры, так и ужас.
Калифорний: в поисках наркотиков и золота
В 1950 году трансурановый вещество калифорний( cf) возник на свет в численности нескольких атомов. В настоящее время планируется и исполняется " производственная программа " для получения его миллиграммовых количеств. Мировой резерв калифорния сочиняет некотороеколичество граммов, возможно, никоимобразом не наиболее 5 г. Калифорний неописуемо дорог. Вотан гр его стоит возле 10 миллионов баксов. Какие же характеристики, неглядя на это, совершают этот изотоп настолько нужным?
Калифорний 252 владеет период полураспада 2, 6 года. При этом беспричинно распределяется 3 % всех атомов и при каждом разделении выделяется 4 нейтрона. Вот конкретно таковая нейтронная эмиссия и делает калифорний 252 настолько увлекательным, ибо 1 г в секунду выделяет 2, 4 биллиарда( 10 [12]) нейтронов. Это подходит нейтронному потоку среднего ядерного реактора! Если бы такое нейтронное излучение захотели заполучить классическим методом из радиево бериллиевого родника, то для этого понадобилось бы 200 кг радия. Столь большого запаса радия вообщем не есть на Земле. Даже такое невидимое оком численность, как 1 мкг калифорния 252, дает наиболее 2 миллионов нейтронов в секунду. Поэтому калифорний 252 в крайнее время употребляют в медицине в качестве точечного родника нейтронов с большущий плотностью потока для локальной отделки злокачественных опухолей.
Во почтивсех вариантах калифорний может сейчас сменить ядерный реактор, кпримеру для таковых особых аналитических изучений, как нейтронная радиография или активационный анализ. С поддержкой нейтронной радиографии просвечиваются подробности самолетов, доли реакторов, изделия самого разного профиля. Повреждения, какие традиционно нереально найти, сейчас просто обретают. Для данной цели в СССР и США изобретена транспортабельная нейтронная комната с калифорнием 252 в качестве родника излучения. Она дозволяет новости работу вне зависимости от стационарного атомного реактора. В борьбе с преступностью в США таковая нейтронная комната показала собственный отличный " нюх ". Таблетки ЛСД и трава, спрятанные в патронных гильзах, были сходу выявлены. С поддержкой рентгеновских лучей контрабандные наркотики отыскать не удавалось.
Более распространено внедрение калифорния в нейтронно активационном разборе. Под этим имеется в виду высокочувствительный способ разбора, подходящий в индивидуальности для определения отпечатков частей. Исследуемые вещества подвергают облучению потоком нейтронов, в итоге что образуются искусственные радиоактивные изотопы. Интенсивность их излучения является меркой содержания составных долей примесей. При( n,() реакциях разрешено с поддержкой палитра спектроскопии высочайшей точности изящным способом замерить напряженность палитра излучения, специфическую для всякого нуклида, а по интенсивности отыскать содержание определяемого вещества.
В настоящее время общепринято активировать материал пробы в атомном реакторе. Однако все наиболее предпочтительными стают малые переносные источники нейтронов. Они разрешают жить нейтронно активационный анализ на месте. Убедительным образцом является исследование состава поверхности Луны и удаленных от Земли планет. При поисках рудных месторождений, окружающих в недоступных местах на Земле и на дне моря, используют точечные источники нейтронов. Для разведывания месторождений нефти употребляют зонды буровых скважин с калифорнием 252.
В активационном разборе чувствительность очень высока. Могут быть выявлены жалкие численности 10 [ 10] 10 [ 13] г исследуемого вещества. Для неких частей чувствительность еще больше. Например, с поддержкой активационного разбора удается найти даже 10 [ 17] г, то имеется возле 250 00 атомов.
Умер ли Наполеон 1 в ссылке натуральной гибелью? На этот вопрос, неодинраз подвергавшийся дискуссии, был получен единственный протест только 140 лет спустя. В качестве " вещественного подтверждения " послужила прядь волос французского правителя, которая была срезана у него 5 мая 1821 года на полуострове св. Елены, чрез день после его погибели. Она хранилась из поколения в происхождение несколькими любителями в качестве драгоценного сувенира. Судебные врачи нашли, что правитель стал жертвой отравления. С поддержкой активационного разбора было известно, что в волосах Наполеона держится мышьяка в 13 раз более нормы. Из разного содержания мышьяка на отдельных участках роста волос разрешено было определить даже время, когда начали ему подмешивать в еду яд.
В настоящее время уже не является загадкой возникновение древних мраморных статуй, таккак стало понятно, что для разных старых мраморных каменоломен типично пребывание определенных примесных частей. Исследования красящих пигментов картин с поддержкой активационного разбора оказались очень ценными для их датирования. Следы сторонних примесей в свинцовых белилах очень распространенной краске совсем типично меняются с течением времени. Сходное поведение найдено втомжедухе для остальных художественных красок. С тех пор, как возник нейтронно активационный анализ, пропали все способности для фальшивки картин старых мастеров.
Неоценимое привилегия этого способа имеетместобыть в индивидуальности при исследовании ценных стародавних творений художества, ибо проверка не соединено полностью ни с каким разрушением. При остальных современных способах разбора, как, кпримеру, рентгенофлюоресцентном или спектральном, неизбежно желая бы поверхностное повреждение изучаемого объекта.
Золото и серебро втомжедухе разрешено отлично определять методом активационного разбора, приэтом как в микро, так и в макроколичествах. Знаменитый медальон Венцеля Зейлера остался бы в настоящее время неповрежденным, ежели бы его секрет была раскрыта с поддержкой этого способа. Активационный анализ, проектный доэтого только для отпечатков частей, был использован и для макроскопических определений. Используя малые потоки нейтронов [10 [3] нейтронов/( см [2] *с) вместо обыденных 10 [9 ] 10 [14] ], разрешено найти главные составные доли сплава, кпримеру содержание золота и серебра в милый монете. Хорошую службу оказывают тут источники нейтронов на базе калифорния 252.
Таким образом, в настоящее время полностью можетбыть найти состав или же достоверность исторических монет из благородных металлов без их разрушения. ныне разрешено было бы изобличить даже фальшивомонетчиков древности. Когда папа бодрый ix отлучил от церкви римского правителя и короля Сицилии Фридриха ii, он несчитая только остального обвинил его в подделке монет. Это просто было найти для серебряных динаров, пущенных в воззвание Фридрихом ii, ибо они имели только посеребренную поверхность. А как же обстояло дело с популярными золотыми августалами( какие отдалприказ чеканить Фридрих) монетами большущий нумизматической ценности? Обладали ли они предписанным вхождением добропорядочного сплава в 20, 5 карата, что сочиняло 85, 5 % золота? На этот вопрос длительное время невозможно было ответствовать, ибо никто не решался определять немногими коллекционными монетами для обычного разбора. Нейтронная активация без повреждения монет отдала подтверждение такого, что августалы xiii века подходили требуемому составу, то имеется являлись истинными.
В давние эпохи выпуск липовых монет был взыскательно наказуем. В 1124 году британский повелитель Генрих i отдалприказ невообразимо изувечить сто мастеров монетного двора по подозрению в замене серебра в монетах на олово. В настоящее время, с 1971 года, эти профессионалы обязаны считаться реабилитированными, желая и очень поздно: активационный анализ безукоризненно доказал, что серебряные монеты, вызывавшие недоверия, содержат требуемые численности сплава.
Нейтронно активационный анализ способствует геологам при поисках месторождений золота и серебра. В Советском Союзе в Ташкентском ВУЗе ядерной физики изобретены способы палитра спектроскопического определения содержания золота в скальных породах при поддержке бурового зонда, снабженного cf источником. Благородные сплавы, заключенные в руде или в горных породах, активизируются нейтронами. При этом образуются радиоактивные изотопы серебра или золота, какие разрешено просто распознать, зная их период полураспада, а втомжедухе размещение рядов их палитра спектров. Интенсивность полос дает сведения о содержании сплава: в естественных породах разрешено таковым методом найти 10 [ 9] % золота и серебра. Не остается незамеченной даже мельчайшая пылинка золота.
Проблемы изготовления трансуранов
Из числа трансуранов особенный энтузиазм представляют плутоний, америций, кюрий и калифорний. Как же обстоит дело с их получением? Настолько ли доступны эти искусственные составляющие, чтоб разрешено было советовать их внедрение?
Когда в 1966 году южноамериканское космическое ведомство запустило лунный зонд " Сарвейор ", имевший на собственном борту атомную энергетическую установку с 7, 5 г кюрия, то только приуроченныек знали, как тяжело было заполучить такое численность кюрия. Пришлось в движение 4 месяцев в мощном реакторе бомбардировать нейтронами 77 г америция 241 ценою в 20 000 баксов, а потом исправлять приобретенные продукты.
Еще наиболее дорогостоящими оказались эксперименты американцев по получению транскюриевых частей, доэтого только желанного калифорния 252. Для его ступенчатого синтеза нужно, чтоб любой атом плутония, приобретенный в реакторе, завладел суммарно 13 нейтронов. Однако при этом появляется оченьмного остальных делящихся нуклидов, так что наибольший вывод калифорния 252 сочиняет 0, 05 %. Следовательно, из 1 кг плутония после многолетнего облучения в мощном реакторе разрешено заполучить в лучшем случае 0, 5 г калифорния 252. Однако для поддержания мощности такового особого реактора требуется каждыймесяц поменять дорогостоящие стержни из урана 235. Этим объясняется колоссальная стоимость на 1 г калифорния: 10 миллионов баксов.
В 1972 году США располагали этим одним граммом. Для такого, чтоб его разрешено было транспортировать, понадобился особый резервуар. Такая " упаковка " смотрелась особенно: поперечник ее возле 3 м, вышина 4 м и толпа 50 т. Вот в таком " бронированном сейфе " с многослойными стенами из парафина, свинца, бетона и стали и хранится драгоценность из калифорния ценою в 10 миллионов баксов. Однако все это приспособление не для охраны от воров, а для охраны от радиации. Без таковой " упаковки " этот гр калифорния стал бы летально рискованным из за испускания нейтронов и вызвал бы всюду радиоактивность, индуцированную нейтронами.
Из обзора за 1971 год следует, что с июля 1969 года по июль 1971 года в обоих массивных реакторах в Ок Ридже и Брукхэвене( США) получены последующие численности трансуранов: 50 г кюрия 244; 54 мг калифорния 252; 0, 4 мг эйнштейния 253; 5*10 [8] атомов фермия 257( невесомое численность).
Неудивительно, что при таковых скудных выходах ведутся розыски остальных способов изготовления трансуранов наиболее стремительных, дешевых, выдающих продукт в огромных количествах. Американцы, искони владеющие мнением " огромного бизнеса ", сотворили превосходный чин: ждать 5 или 10 лет получения 1 г калифорния они не в состоянии; они желали одним махом заполучить 10 г... с поддержкой взрыва атомной бомбы!
После неких подготовительных экспериментов в июле 1969 года америкосы отважились на превосходный опыт, получивший кодовое заглавие " Хатч [73] ". Место деяния испытывающий полигон департамента атомной энергии США для подземных испытаний ядерного орудия в Неваде. Местность там в итоге бессчетных ядерных взрывов смотрится как лунный кратер. В опыте " Хатч " на 600 метровой глубине взорвалась атомная взрывчатка подрывной силы в 2000 кт тринитротолуола и образовала подземный кратер. За 10 [ 7] с взрывчатка выделила 4, 5*10 [25] нейтронов/ см [2] в 10 млрд раз более, чем мощный реактор. Когда спустя некое время снизилась радиоактивность, первые партии рискнули на планерах высадиться на месте взрыва, чтоб приготовить почву для бурения. Редкие трансураны находились в застывшем конгломерате сплавившихся пород весом возле 150 000 т. Чтобы их достать, понадобились бы " горнорудные " разработки. Это безнадежное начинание, и поэтому америкосы ограничились буровой пробой в 100 г. Из нее они извлекли 10 [10] атомов фермия 257 исходного вещества для получения 200 го вещества с условной атомной массой 500. Это численность в сто раз превышало приобретенное до сих пор в мощном реакторе. По приближенной оценке только при " Хатч " взрыве было синтезировано 0, 25 мг фермия 257, какие, увы, как и те вожделенные 10 г калифорния, оказались рассеянными в жесткой породе. Они и сейчас еще находятся там, ежели лишь не разрушились.
Эксперимент " Хатч ", а втомжедухе остальные бывалые взрывы натолкнули южноамериканских профессионалов в 1972 году на далековато идущие планы. При поддержке 2-ух термоядерных взрывов, последующих в кратчайшее время один за иным, разрешено было бы проскочить чрез " препятствие синтеза " фермия 258. Тогда разрешено было бы обобщать высшие трансураны доэтого, чем снова распадется этот очень короткоживущий промежуточный продукт. Вторая нейтронная молния обязана была бы втомжедухе проскочить чрез натуральное самопроизвольное разделение остальных трансуранов. С поддержкой такового " двойного выстрела " полагались заполучить значимые численности сверхтяжелых частей, окружающих поблизости порядкового числа 114. Но и до сих пор эти " процессы синтеза " остаются только теорией. Ведь меж СССР и США есть очень принципиальные политические соглашения об ограничении подземных ядерных испытаний. Несмотря на это, америкосы пробуют выдвинуть на первый чин научные виды такового двойного взрыва: таккак реакции меж томными ионами не привели к цели, это единственная вероятность добиться островка стойкости.
Радиоактивные " отходы " в настоящее время являются основным источником для получения синтетических частей. Из остаточных растворов после переработки отработанного ядерного горючего получают технеций и прометий, а втомжедухе искусственные трансураны. На долю нептуния, америция и кюрия приходятся поэтому численности 500, 100 и 20 г на тонну выгорания. Таким образом, регенерационные установки в атомной индустрии служат не лишь для нужного устранения опаснейших товаров разделения, но и для получения ценных нуклидов.
Однако перевоплощение частей в атомном реакторе приводит не лишь к радиоактивным нуклидам. Из отходов уранового реактора разрешено заполучить в качестве товаров разделения качественные благородные сплавы палладий и родий, какие и сейчас числятся очень ценными. Американские экономисты считают, что их извлечение существенно рентабельнее; кпримеру, в 1980 году с радиоактивными отходами станет утеряно столько же родия, насколько его получили из естественных источников с поддержкой очень трудоемких действий. Чем не алхимия: из урана заполучить палладий и родий, наиболее ценные, чем исходное существо.
Реакторы на стремительных нейтронах, " плутоний на черном базаре "
Плутоний является тем искусственным составляющей, который сотворяется рукою человека в чрезвычайно огромных количествах, а конкретно тоннами. Это создание невозможно ограничить. В всяком атомном реакторе неизбежно появляется плутоний. При выгорании 33 г урана 235 до 7 8 г появляется возле 6 г 94 го вещества на любой килограммов реакторного урана. В атомном реакторе на 1000 МВт развгод синтезируется от 200 до 250 кг плутония 239. Таким методом в Великобритании на 9 ти атомных станциях, работающих на естественном уране, получили до марта 1977 года 7, 5 т плутония за счет регенерации реакторных стержней.
Поэтому несложно, зная емкость реакторов, уволить вселенской резерв " мирного " плутония, находящегося в облике реакторных стержней. В начале 1976 года он сочинял, возможно, возле 60 т. К этому численности следует прибавить официально не узнаваемый резерв " плутониевого орудия ", оцениваемый в 200 300 т. Это численность плутония, окружающее в атомном вооружении, не настолько уж " негласно ": его разрешено просто уволить из концентрации криптона 85 в тропосфере нашей планеты, которая с 1959 года растет практически линейно. В атомных реакторах, вырабатывающих плутониевое орудие, этот радиоактивный газ появляется в численности 0, 3 % от всеобщего выхода товаров в процессе разделения и фактически полностью ускользает в атмосферу.
Помимо такового " искусственного " плутония имеются, как мы знаем, малые численности естественного плутония. Все совместно заражает целый мир этим составляющей.
Сравнительно безопасными являются те случаи, когда спутники или атомные батареи не достигали собственной орбиты или сгорали в земной атмосфере. Это вышло, кпримеру, с американским спутником из серии " Транзит ", который свалился в 1964 году, имея на борту 1 кг плутония. Такие трагедии в космических путешествиях никогда невозможно вполне исключить, да они и не представляют большущий угрозы. Плутоний 238, имеющий период полураспада 88 лет, к счастью, еще быстрее пропадет с поверхности Земли, чем долгоживущий плутоний 239 с временем полураспада 24 100 лет. Так, грунт Нагасаки еще и сейчас охватывает в 10 раз большее численность плутония 239, чем в остальных местах.
Озабоченность вызывают падения атомных бомбардировщиков США у Паломарес и Туле в 1966 и 1968 годах. При этом из ядерного орудия выделились значимые численности плутония 239. Еще более загрязнили мир плутонием все надземные тесты атомного орудия. До прекращения данных испытаний были выкинуты в атмосферу, по приближенной оценке, от 5 до 10 т плутония; 95 % его в облике осадков заражают радиацией необъятные районы земного шара. Следует напомнить, что плутоний вследствие собственной радиоактивности в 10 [10] раз токсичнее синильной кислоты. При работе с этим ядом нужны строжайшие меры осторожности. Британский завод в Олдермастоне, вырабатывающий плутоний, обязан был затвориться в августе 1978 года в итоге протеста профсоюзов. У почтивсех рабочих было найдено завышенное содержание плутония в организме.
Как ни опасен и коварен вещество плутоний, все же он нужен для снабжения грядущей энергетической потребности. С современной точки зрения атомная энергия является единым выходом для покрытия недостатка, который появится в недалёком будущем вследствие возрастающего употребления энергии и истощения естественных ресурсов. Не может быть никакой споры о том, обязаны ли мы основывать атомные электростанции или нет, заявлял в 1977 году президент Академии Наук СССР доктор А. П. Александров. У населенияземли нет другого выхода; лишь с поддержкой атомных электростанций оно сумеет удовлетворить свои потребности в энергии на века. Этими словами русский ученый несомненно обрисовал состояние в мире.
Природные ресурсы урана 235 также исчерпаемы. Поэтому влиятельные спецы считают, что уран как обладатель энергии станет многообещающим только в том случае, ежели для получения атомной энергии удастся применять неделящийся уран 238. то имеется превратить его в делящийся плутоний. Уран 238 сочиняет наиболее 99 % естественного урана. Следовательно, нужно особо обретать делящийся плутоний, и конкретно в таковых реакторах, какие вырабатывают этого атомного горючего более, чем употребляют сами: в атомных реакторах на стремительных нейтронах. В этом типе реактора нейтроны не тормозятся и предназначаются не для разделения ядра, а для перевоплощения вещества урана 238 в плутоний 239. Такой процесс с стремительными нейтронами поднимает массу технических заморочек и требований к технике сохранности, какие до реального времени не вполне разрешены.
При разработке реакторов на стремительных нейтронах Советский Союз идет спереди: в 1959 году в Обнинске был запущен опытнейший реактор. Первая в мире опытнейшая электростанция истока действовать в 1973 году в г. Шевченко на Каспийском море и с тех пор служит для опреснения мореходный воды. В Советском Союзе и западных индустриальных странах полагаются, что к концу 80 х годов разрешено станет запустить в ход реакторы на стремительных нейтронах для выработки энергии. По прогнозам в 2000 м году треть всех атомных электростанций станет быть из реакторов на стремительных нейтронах. Связанное с этим продолжение атомной индустрии приблизительно в 2000 м году общественная емкость атомных электростанций составит 3000 ГВт просит повышения ответственности стран и действующего интернационального контроля. Ведь эти атомные электростанции будут все же производить плутоний распорядка 1000 т развгод. Такого численности довольно, чтоб сделать 150 000 атомных бомб, по силе одинаковых хиросимской! Нельзя не считаться с угрозой такого, что в капиталистическом мире покажется " плутониевая иерархия ", что дробь этого большого численности атомного взрывчатого вещества станет отчуждена, им сумеют продавать на черном базаре и незаконно производить из него атомное орудие.
Конечно, в социалистическом сообществе не есть заморочек такового рода. Однако нам также приходится уживаться с плутонием, ибо мы не можем отрешиться от атомной энергии. Безусловно, необходимо быть внимательными, учитывая " свободное воззвание " с ядерным горючим, принятое в капиталистических странах. Оно может обладать томные политические последствия. Уже немало лет ФРГ предпочитает продавать атомным сырьем с таковыми государствами, как Бразилия, Южная Африка, какие не подписали контракта об ограничении ядерного орудия.
С иной стороны, невозможно вполне исключить вероятность такого, что террористы овладеют плутонием и начнут сами мастерить бомбы. По словам 1-го южноамериканского спеца, для этого необходимы лишь плутоний и знание декламировать и строчить. Другие считают, что сборка атомной бомбы в гараже при поддержке тисков и молотка чистая фикция. Что же является истиной? Твердо известно, что в обыденных атомных реакторах вправду появляется не плутоний " чистый для бомбы ", а смесь изотопов, содержащая от 60 до 70 % делящегося плутония 239. Этот плутоний может работать для производства атомных взрывчатых веществ. Испытание атомной бомбы в США показало, что " дело сходит " и с таковым плутонием из атомных реакторов, который охватывает смесь изотопов. Об этом сказал журнал " Кемикл энд инжиниринг ньюс " в сентябре 1977 года, разрушив при этом некие иллюзии.
Поскольку опасная толпа атомного взрывчатого вещества зависит втомжедухе от концентрации делящегося изотопа, она, возможно, станет существенно больше для смеси изотопов плутония, что, непременно, является доп причиной сохранности. Для чистого плутония 239 опасная толпа сочиняет 5, 6 кг при наибольшей скорости сближения докритических масс и рациональном отражении нейтронов.
Если мафии даже получилось бы смастерить атомное взрывчатое приспособление из " плутония с темного базара ", то держава взрыва его была бы гораздо меньше, чем для обыденных бомб. Однако таковой ядерный взрыв все одинаково был бы катастрофой, вследствие появившейся радиоактивности и той паники, которую вызывает атомное орудие хотькакого калибра.
Переработка реакторного плутония с целью выделения чистого изотопа 239 связана с колоссальными техническими издержками. Поэтому не стоит тревожиться вероятные " мастеровые " не сумеют " дома " заполучить чистый плутоний 239. Это относится втомжедухе и к делящемуся плутонию 241 и америцию 242. Плутоний 241 появляется в реакторе в маленьких количествах и владеет наиболее низкую критическую массу, чем плутоний 239. Поэтому он употребляется в атомных взрывных устройствах наименьшего размера. Правда, такое орудие является еще довольно ужасным. Вследствие небольшого периода полураспада плутония 241 атомные гранаты на его базе приходится любые два года запускать в переработку и отсоединять образовавшийся америций 241. Этот изотоп америция не является взрывчатым веществом. Напротив, америций 242 владеет большим сечением захвата нейтронов для ядерного разделения. Его опасная толпа сочиняет только 3, 8 кг. К счастью, до сих пор не удается заполучить значимых количеств этого изотопа. Так что и таковой вариант не доступен анархистам кустарям.
А вот контрабанда искусственным составляющей плутонием на международной арене никоимобразом не является фикцией. Такое беззаконие опаснее, чем кустарная взрывчатка анархистов, настолько нередко обыгрываемая в капиталистическом мире, ибо оно конкретно подвергает угрозы мир во всем мире. Для такого, чтоб обойти контракт о запрещении атомного орудия, в западном мире, с согласия высших кругов, практикуются такие способы, какие традиционно описывают только в детективных романах.
В 1969 году грузовое судно ФРГ вышло в море из Антверпена, имея на борту 200 т урана. Этот сплав требовался итальянской компании для изготовления катализаторов для хим индустрии. На пути к порту назначения Генуе судно с ураном бесследно " пропало ". Много месяцев спустя оно появилось снова в маленьком турецком порту... с иным багажом. Даже работа сохранности ЕВРАТОМа не сумела ничто изучить о доле урана. Лишь 9 лет спустя один работник ЦРУ обмолвился об настоящем расположении дел: целый груз 561 густо закупоренная и запечатанная бочка был в родное время " продан " Израилю. Этого урана им хватило бы, чтоб заполучить плутоний для 33 х маленьких атомных бомб, ибо с 1963 года в Израиле работает реактор на тяжелой воде.
Описанное происшествие не было единым. По официальным этим за крайние годы в США настолько же " загадочным " образом пропали по наименьшей мерке 4 т обогащенного урана и плутония. Об этом сообщала интернациональная литература в начале 1978 года. Как нетакдавно доложило английское управление по атомной энергии, на атомных электростанциях Великобритании недостает 100 кг плутония это " недостаток " при инвентаризации, проведенной за 1971 1977 годы.
Предыстория и грядущее вещества урана
Плутоний немыслим без урана. Однако в ближайшие десятилетия атомная индустрия станет и далее обращаться имеющимися запасами урана, не формируя очень огромных запасов рискованного плутония. Конечно, с крупными затратами связана надобность любой раз обогащать естественный уран изотопом 235, содержащимся в нем только в численности 0, 7 %. С иной стороны, мы обязаны быть счастливы, что нашей планете 4, 6 млрд лет, а не, скажем, 10 млрд. Тогда на Земле не осталось бы урана 235! Вероятно, разделение ядра вообщем не было бы беспрепятственно и никогда бы не осуществилось индустриальное внедрение атомной энергии.
А вот два млрд лет тому обратно, к образцу, неувязка запасов урана была бы совершенно не настолько острой. Природный уран содержал тогда от 3 до 4 % урана 235 таковой концентрации довольно для запуска атомного реактора без подготовительного обогащения. Природа даже позволила себе шутку: в то время вправду существовал таковой беспричинный реактор. В Окло, в республике Габон, на западном побережье Африки, где вданныймомент ведутся разработки массивных месторождений урана, два млрд лет тому обратно протекала доисторическая цепная реакция и замедлителем служила естественная влага. Реактор в Окло работал, по наименьшей мерке, 150 000 лет. Как это узнали?
Толчком для научного расследования по занятию " Окло " был странный итог разбора: уран из Окло охватывает 0, 7171 % урана 235 вместо обыденных 0, 7202 %. Недостающие 0, 0031 % следует присвоить выгоранию урана в натуральном реакторе. К такому выводу пришли лишь после исключения множества остальных источников ошибок. Значит, натура уже два млрд лет тому обратно совершала то, чем населениеземли так гордится сейчас, а конкретно пуском самоподдерживающейся атомной злой реакции с ураном!
В настоящее время не остается ничто другого, как удовлетвориться имеющимся естественным ураном 235. Мы обязаны попробовать отыскать остальные способности, ежели не желаем грубо перевести атомную индустрия на плутоний. Возможной кандидатурой был бы ториевый реактор, таккак он дает делящийся уран 233. Тория на Земле довольно. Однако покуда может посодействовать и наиболее совершенное внедрение имеющихся нужных ископаемых методом разработки руд с наименьшим вхождением урана. Кроме такого, имеется еще совсем непочатый резерв возле 4 млрд тонн урана: это уран из Мирового океана.
Получать золото из мореходный воды от такового безнадежного компании в 1926 году отказался Фриц Габер, ввиду очень небольшого его содержания. Для урана состояние некотороеколичество наиболее подходяще, таккак его держится в среднем 3 мг в 1 м [3] мореходный воды. Несколько проектов ожидают собственного рационального экономического воплощения: некие микроорганизмы и водоросли имеютвсешансы копить как благородные сплавы, так и уран. Штаммы водорослей, " пожирающих уран ", развдень омываемые миллионом кубометров воды, могли бы отдать возле 1 т урана в день. Специалисты считают, что для этого было бы довольно фильтрующей клеточки с поверхностью 100 м [2].
В Японии есть планы сотворения к 1985 1990 годам первой промышленной установки для получения урана из мореходный воды. К 1980 году обязаны были зайти в строй две пилотные установки. Для селективного связывания урана японцы спроектировали синтетические ионообменники смесь свежеосажденного гидроксида алюминия, гидроксида железа и активированного угля. Для переноса гигантских количеств воды они намереваются применять прилив и отлив, то имеется вынудить море натуральным методом проскочить чрез ионообменник.
Такие процессы наверное стали бы рентабельными, ежели сразу разрешено было бы обретать из моря остальные ценные составляющие: фосфор, ванадий, серебро и, доэтого только, золото! Золото втомжедухе усваивается некими микроорганизмами и водорослями. Поэтому " био золотые прииски " никак не являются утопией. Вообще почтивсе рудные месторождения появлялись, возможно, в итоге осаждения колоний микроорганизмов или водорослей. В настоящее время науке популярны искусственные ионообменники, с поддержкой которых разрешено разделять золото, рассеянное в мореходный воде, от отпечатков остальных частей и запастись его.
В 1974/ 75 годах русское исследовательское судно " Ломоносов " совершило плавание по экваториальной Атлантике с тем, чтоб найти содержание золота в воде океана и испытать экономичность получения его из мореходный воды. Советские эксперты получили большущий разброс данных о содержании золота: от 0, 004 до 3, 4 мг/ м [3] в среднем 0, 2 мг/ м [3]. При этом они установили, что в тропических водах содержание золота существенно больше среднего. Анализы Фрица Габера подтвердились. Советские эксперты пришли к тем же выводам, что и Габер за 50 лет до этого: приобретение золота из моря в настоящее время совсем невыгодно, желая имеются морские зоны с довольно высочайшей концентрацией золота.
Солнце на Земле
великий путь проделан человечеством от алхимии до первых успешных превращений частей и их искусственного получения. Как указывает изобретение разделения атомного ядра, для деятелей науки появились сейчас суровые общественно политические трудности. Ученые, раскрывающие новейшие составляющие, синтезирующие, идентифицирующие и превращающие их, ощутили необыкновенную ответственность по отношению к социуму. С такого времени, как были сброшены атомные бомбы на японские городка Хиросиму и Нагасаки, вопрос об ответственности науки стоит вособенности живо. Капиталистический мир, в принципе, оставляет ученым недостаточно способностей для решения данной трудности, но и там существовали и есть лица, какие дерзко дерутся против злоупотребления их научными плодами. Нередко доводилось им все же входить в конфликт со собственной совестью.
К их числу принадлежит Отто Хан. Его обуревали сомнения, верно ли он поступил, когда открыл человечеству путь к получению атомной энергии.
Хан, открывший совместно с Штрасманом разделение атомного ядра, считал, что лучшим выходом как для энергетики, так и для политики является ядерный синтез гелия из легких частей. В таком термоядерном реакторе не появляется ни жестких радиоактивных товаров распада, ни взрывчатого вещества плутония. В собственном докладе " К летописи разделения урана и последствиям этого заслуги ", изготовленном в 1958 году. Хан высказался последующим образом: " В настоящее время у нас имеется водородная взрывчатка суровый привидение взрывчатого перевоплощения водорода в гелий. Однако на нашем Солнце идет совершенно иной процесс: саморегулирующийся синтез гелия из водорода, протекающий уже млрд лет, которому мы должны тем, что наша Земля еще обитаема и не охладилась до мертвой груды камней... Наши детки и потомки, обязано быть, овладеют этим действием; они принесут Солнце на Землю ежели им разрешат до этого дожить ".
Солнце на Земле это не лишь научная неувязка. В переносном значении это значит победу прогресса населенияземли. В настоящее время воплощение управляемой термоядерной реакции первоочередное требование, которое поставлено перед наукой и техникой. А как считали доэтого?
В 1897 году Клеменс Винклер, старейшина химии, выразился по поводу данной трудности очень необыкновенно: " Мы, обитающие на Земле, приковываем собственный взор к сверкающим небесным светилам над нашими головами; мы смотрим за их ходом, даже рассчитываем его с удивительной точностью, но наше горячее желание просочиться в сущность их происхождения, в их суть и предназначение остается неутоленным. По отношению к загадкам Космоса все мы являемся вопрошающими детьми ".
Для ученого это удивительно поэтические слова. Винклер считал, что разрешено только угадывать о том, что проистекает на Солнце, следя раз в году солнечное затмение. Тогда " на некотороеколичество минут нам приоткрывается головка грандиозного движения материи, хим и механического разрушения, которое бушует на Солнце и не владеет себе одинакового на Земле ".
Какая старая космическая держава орудует тут? Физики Аткинсон и Хоутерман во время собственного учения в Геттингене, то имеется уже в 1927/ 28 годах, развили известную концепцию происхождения солнечной энергии: жар Солнца и свечение звезд вызваны атомной энергией: она выделяется в итоге перевоплощения частей, слияния ядер атомов самого легкого вещества водорода с образованием гелия. Фриц Хоутерман с наслаждением упоминал эти годы в Геттингене и обожал говорить последующую историю: " Я гулял с хорошей женщиной, а когда стемнело, возникли яркие звезды, одна за иной. Как отлично они блещут! воскликнула моя спутница. А я стукнул себя кулаком в грудь и произнес: со вчерашнего дня я даже знаю, почему они блещут... "
Несколько лет спустя Карл фон Вейцзекер и Ганс Бете интерпретировали ядерные реакции на Солнце как круговой процесс. Начинаясь с углерода 12, этот цикл протекает дальше с выделением энергии чрез стадию образования изотопов углерода, азота и кислорода и снова ворачивается к исходному изотопу. По балансу 4 атома водорода объединяются в гелий. Разность их атомных масс выделяется в форме энергии.
Упомянутые ученые были не единственными и не первыми из тех, кто занимался загадкой солнечной энергии, находил решений и находил верные ответы. Сегодня мы знаем, какие массивные стремления предпринимаются в высокоразвитых индустриальных странах, чтоб выполнить на Земле процессы, протекающие на Солнце. По осторожным оценкам, термоядерные реакторы начнут действовать только в 2000 м году. Такая критика недостаточно ясна, ибо в особой литературе прошедших лет уже были известия о том, что неувязка термоядерного синтеза разрешена или изобретены пути ее разрешения. Быть может, тут тот же вариант: издавна узнаваемый процесс перевоплощения водорода в гелий станет базироваться в забвении прошедшего и нужно станет оживлять его снова, так же, как в родное время секретный рецепт алхимиков для получения золота?
Выдающийся химик Эмиль Фишер, мертвый в 1919 году, упоминал, что еще в 1898/ 99 годах он совместно с физиком Фридрихом Кольраушем проводил эксперименты, какие имели собственной целью ни более, ни меньше, как перевоплощение частей друг в друга. Оба экспертов уже тогда подразумевали, что такового рода перевоплощения частей исполняются на Солнце. Они желали засвидетельствовать эту гипотезу опытом. Фишер и Кольрауш повлияли катодными лучами на водород при пониженном давлении и полагались с поддержкой спектрального разбора найти его перевоплощение в благородный газ гелий. К огорчению, они не добились определенного итога.
Великий физик Резерфорд втомжедухе не колебался в том, что такое перевоплощение водорода в гелий может происходить; это разрешено увидеть из его обращения к british association [74] в сентябре 1923 года в Ливерпуле. По словам Резерфорда, источником энергии Солнца и звезд является синтез гелия из водорода. Обнаруживаемый при этом недостаток массы обязан выдаваться в облике энергии. Хотя Резерфорд был полностью убежден в действительности такового перевоплощения частей, он недостаточно веровал в то, что схожий мировой процесс разрешено станет воспроизвести на Земле. Было бы " чрезвычайно трудно, даже нереально заполучить гелий из водорода в лабораторных критериях ".
Не прошло и 3-х лет, как эта неувязка, казалось, была решена. Панету и Петерсу из Химического ВУЗа Берлинского института получилось вести такое перевоплощение в лаборатории! В собственных рассуждениях оба экспертов исходили из энергетического баланса последующей реакции:
4*1, 008 г( Н) 4, 003 г( Не) + 0, 029 г
Дефект массы в 0, 029 г, который проверяет водород при превращении в моль атомов гелия приводит к выделению энергии возле 2, 7*10 [9] кДж по формуле Эйнштейна. Таким образом, при синтезе 4 г( 1 моль атомов) гелия из водорода выделяется столько же энергии, насколько при сгорании наиболее 80 т качественного каменного угля. Поэтому оба химика сделали вывод, что навряд ли нужно вообщем подавать энергию для такого, чтоб вынудить идти эту реакцию. Атомы Н обязаны превратиться в гелий элементарно с поддержкой катализатора, кпримеру палладия. Образовавшийся гелий разрешено найти спектральным методом уже в численности 10 [ 8] 10 [ 10] мл.
Оба исследователя начали к работе. Опыт был так продуман, чтоб обеспечивать невозможность проникновения в вакуумную аппаратуру естественного гелия из воздуха. Панет и Петерс получили позитивные итоги, то имеется нашли гелий. В августе 1926 года они сказали, что найденный гелий образовался в итоге действия палладия на водород. Было ли это разрешением вопроса, главным шагом к появлению искусственного Солнца на Земле? Сообщения в прессе торопились сориентировать на практическую сторону открытия: неограниченная вероятность получения редкого гелия могла появиться неожиданным стимулом для воздухоплавания, ибо этот негорючий газ разрешено безопасно применять для наполнения легких шаров и аэростатов.
Однако, куда же девалась та большая энергия, которая выделяется при синтезе гелия? Берлинские ученые, к собственному большому огорчению, ее не нашли: ни теплоты, ни радиоактивного излучения. Это было их слабым помещением. Профессор Панет и его сотрудники занимались этим вопросом в движение 2-ух лет. В начале 1927 года, уже чрез некотороеколичество месяцев после первой публикации, они сказали о неких колебаниях: асбест база для палладиевого катализатора охватывает, как все минералы, отпечатки гелия. Даже стекло аппаратуры охватывает гелий. В вакууме все эти отпечатки добропорядочного газа обязаны диффундировать в консервативный сосуд. К огорчению, возникновение гелия в их опытах следует разъяснить попаданием натуральной примеси. Позднее Панет с сотрудниками нашли даже неон, который никоимобразом не обязан был создаться при синтезе. В собственной крайней работе от сентября 1928 года разочарованные эксперты огласили, что итоги их бессчетных экспериментов являются неверными: присутствие неона обосновывает, что в аппаратуру просочились отпечатки воздуха.
26 марта 1951 года. Возбуждение в Буэнос Айресе. Президент Хуан Перон собрал всю мировую прессу, чтоб огласить, что Аргентина владеет желание начинать атомной державой. Несколько недель тому обратно в центре атомных изучений страны была типо в промышленном масштабе осуществлена термоядерная реакция. Рядом с тераном с самодовольной ухмылкой на губах находился австрийский физик Рональд Рихтер, отныне муниципальный подчиненный Аргентины. Это был тот человек, который уже немало лет по поручению Перона работал над проблемой ядерного синтеза и сейчас афишировал эту блещущую победу. В протест на вопросы журналистов Рихтер величественно объявил: " Я умею производить атомную энергию без урана ". На очах у собравшихся пресс атташе президент прикрепил ему на грудь верховный символ отличия страны: медаль Перониста.
Перон отважился на некие известия. На полуострове Хемуль в глубине страны Рихтер выстроил щит для атомных испытаний. Эта область отгорожена и недосягаема для общественности. Капиталовложения в начинание Перон оценил выше 100 миллионов баксов. Удача типо оправдала настолько огромные издержки.
Сенсационное известие об удавшемся контролируемом термоядерном синтезе, как молния, распространилось по всему миру. Расспрашивали Манфреда фон Ардена, находившегося в ту пору в СССР, о личности этого Рональда Рихтера. Было понятно, что во время борьбы в ВУЗе Ардена в Берлине работал физик с той же фамилией. Был ли это тот же Рихтер? Предположение подтвердилось. Мнение Ардена о Рихтере как о научном работнике было не очень высочайшим: он охарактеризовал его как фантазера.
Вскоре оказалось, что теран Перон попался на удочку шарлатана, которому, желая и получилось " атомизировать " 100 миллионов баксов, но было не под силу заполучить атомную энергию методом термоядерного процесса. Надувательство было найдено комитетом по расследованию, сделанным аргентинским парламентом. Вот еще один образчик такого, как " алхимик " сумел руководить за нос собственного властителя. Рихтер, в движение почтивсех лет обласканный как знатный ядерщик, осыпанный средствами и почестями, владелец почтивсех вилл и бронированной машинки, подаренной президентом, впал в немилость.
Глава страны быстро пережил на собственном посту былого победителя. В сентябре 1955 года участь Перона была решена произошедшим боевым переворотом. Предполагают, что одной из обстоятельств падения аргентинского терана была сделка его " придворного алхимика ". Во каждом случае " алхимика " милостью Перона разрешено справедливо определить в один ряд с его сотрудниками типа Зейлера, Эмменса и Таузенда. Во все эпохи, вплоть до наших дней, они дурачили свои жертвы. Их жизнь, абсолютная приключений, могла бы работать сюжетом для детективного романа. Мы привели только некие эпизоды из жизни данных жуликов, совершенное же отображение их судеб ожидает собственной книжки. Когда же она станет написана, эта книжка " Путь алхимика "?
На пути к неисчерпаемой энергии
В начале 50 х годов мир был испуган взрывом водородной бомбы. Это были первые неуправляемые термоядерные реакции, выпущенные на волю человеком. Кое кто считал, что это прогресс на пути к контролируемому ядерному синтезу; сейчас, мол, требуется только " укротить " Н бомбу. Какая опечатка! Ведь взрывчатка остается бомбой. Цель ни в коем случае не оправдывает средства. С тех пор прошло уже наиболее четверти века. Учитывая бурное формирование науки и техники, разрешено сейчас с совершенным правом спросить себя: отчего мы не продвинулись вперед с творением искусственного Солнца на Земле? Что необходимо еще изготовить, чтоб позволить, вконцеконцов, большую проблему трансмутации перевоплощение водорода и его изотопов в гелий?
Когда Рональд Рихтер в 1951 году пробовал выполнить собственный " ядерный синтез ", он рассчитывал изготовить фурор. Но один узнаваемый ученый произнес тогда, что государю Рихтеру нужно было изготовить вероятными три невозможные вещи: добиться температуры в некотороеколичество 10-ов миллионов градусов без урановой бомбы, помогать эту температуру в движение нескольких секунд и, вконцеконцов, сотворить такое влияние, которое имеется в глубине звезд. Однако никто не может вынуть звезду с неба, даже ежели он любимчик терана!
Перечисленные условия являются диковинно твердыми, но они вправду нужны. Ядра атомов водорода или его изотопов обязаны слиться, образуя гелий. Однако они отвергают друг друга из за собственных зарядов. Если же, неглядя на это, ядра атомов подходят чрезвычайно вблизи друг к другу и в конце концов соединятся, то они обязаны находиться в состоянии плазмы, когда имеются только " нагие " ядра и вольные электроны. Такое особенное положение материи возникает только при температурах в миллионы градусов. В плазменном состоянии есть некотороеколичество способностей перевоплощения водорода в гелий. Теория дает отличие двум реакциям, какие исходят не из обыденного водорода, а из его изотопов дейтерия( d) и трития( Т):
d + Т [4] he+ n + Энергия( 1)
d + d [3] he + n + Энергия( 2), или
d + d t + h + Энергия
Процесс( 1) протекает в дейтериево тритиевой плазме при температурах выше 40 миллионов градусов, в то время как реакция( 2) для собственного поджигания просит температуры возле 300 миллионов градусов. Следовательно, все не так элементарно, как представляли себе в 20 х годах Панет и Петерс. Кроме такого, мало заполучить 40 или 300 миллионов градусов, необходимо, чтоб при данных температурах плазма была удержана в стабильном состоянии какое то малое время возле 1 с. Далее, для истока синтеза совсем нужно определенное количество частиц. Эти условия инсталлируются так называемым аспектом Лоусона: творение времени удержания плазмы на плотность частичек для реакции d с Т при рабочей температуре в 100 миллионов градусов обязано обладать смысл 10 [14] с/ см [3]. Что это значит? При температуре в 100 миллионов градусов 10 [14] реакционноспособных ядер атомов на кубический сантиметр обязаны быть удержаны в движение, по последней мерке, одной секунды. Если это удастся, то ядерный реактор начнет действовать.
При таковых больших требованиях экспериментальные трудности безгранично растут. Само по себе проблемой является приобретение солнечных температур в лабораторных критериях. Правда, в настоящее время разрешено добиться 100 миллионов градусов, но только на части секунды. Неразрешенными остаются остальные задачки: стабильное удержание плазмы при высочайшей плотности частиц. При температурах в некотороеколичество миллионов градусов частички являются сверхбыстрыми. В части секунды плазма растекается и опять охлаждается. Ни один земной материал не может быть при данных температурах и сдержать горячую плазму. В Солнечной системе это удается только Солнцу в силу его большущий массы и размеров: гравитация удерживает солнечную плазму в космическом вакууме. Из за трудности материала вопрос об удержании плазмы был заблаговременно, казалось бы, обречен на крах. К счастью, получилось отыскать изящное заключение: плазму разрешено сдержать сильными магнитными полями.
Как обстоит дело с сырьем для грядущих термоядерных реакторов? Этот вопрос следует определить с самого истока. Дейтерий в облике тяжелой воды располагаться в Мировом океане фактически в неограниченном численности, истина при " разбавлении " 1: 6000. Если удастся вести d, d синтез, то не станет вообщем никаких хлопот об исходном сырье, разрешено станет практически " сжигать море ": 1 л обыкновенной воды с ее натуральным вхождением дейтерия дает столько же энергии, насколько 300 л бензина. 1 г чистого дейтерия выделяет при синтезе 30 000 кВт энергии.
Несмотря на эти заманчивые числа, считают, что ядерный d, d реактор станет обладать шанс на воплощение только в дальнем будущем. Непреодолимым препятствием является сейчас температура плазмы в 300 миллионов градусов. А вот опыты по термоядерному синтезу с дейтерием и тритием имеютвсешансы быть проведены при наиболее " доступных " температурах. Поэтому все стремления сосредоточиваются только на крайнем методе синтеза. Однако трития, более томного изотопа водорода, в природе фактически нет. Его разрешено заполучить лишь ненатурально в атомном реакторе, а в будущем, быть может, в термоядерном реакторе. Исходным веществом является изотоп лития [6] li, который держится в естественном литии, к огорчению, лишь в численности 7, 4 %. Он преобразуется в тритий при бомбардировке нейтронами:
[6] li + n t + [4] he
На практике в качестве горючего собираются применять дейтерид лития( lid), приэтом в термоядерном реакторе синхронно будут течь синтез трития и ядерный синтез. Но хватит ли лития на Земле? Ответом является относительное " да ". Природные запасы для атомных и термоядерных реакторов уран, торий или литий видятся примерно в схожих количествах. В то же время тритий вызывает осложнения, таккак этот радиоактивный газ просто диффундирует и может просочиться из реактора во наружную среду. Кроме такого, радиоактивность может появляться в самих термоядерных реакторах: их железные доли, какие приходится время от времени обменять, стают радиоактивными за счет нейтронов, выделяющихся при синтезе.
Первоначальное одушевление в вопросе изучения термоядерного синтеза, которое охватило экспертов со времени Женевской конференции 1955 года, скоро сменилось неким спадом. Правда, чрез год И. В. Курчатов в британском центре атомных изучений, в Харуэлле, доложил о новейших русских опытах с дейтериевой плазмой с температурой в миллион градусов. Однако стремительных успехов не добились ни в СССР, ни в Великобритании, ни в США. Американцы в шутку окрестили свою установку ядерного синтеза 1957 года perhapsotron. В свободном переводе это значит: " аппарат, работающая по принципу: то ли станет, то ли нет ".
На конференции по физике плазмы и контролируемому термоядерному синтезу в сентябре 1961 года в Инсбруке один из водящих профессионалов, русский физик Л. А. Арцимович, обратился ко всем соучастникам с сердечной речью. Наше первоначальное намерение, произнес он, что двери в обетованную страну сверхвысоких температур откроются при главном сильном напоре физиков, оказалось настолько же необоснованным, как вера грешника угодить в рай, не пройдя чрез чистилище. Однако чуть ли разрешено колебаться в том, что неувязка контролируемого термоядерного синтеза станет разрешена. Мы только не знаем, насколько еще нам будетнеобходимо присутствовать в чистилище.
" Пребывание в чистилище ", по видимому, кончилось в 1968 году. Н. Г. Басов, один из изобретателей лазера, в руководимом им Физическом ВУЗе АН СССР в Москве проверил новейший вариант и нашел: лазерный луч, сфокусированный на горючем из lid, запускает реакции термоядерного синтеза. Для этого совсем не необходимы настолько высочайшие температуры. Достаточно сжать шарики lid ударными волнами, кпримеру сильными лазерными импульсами, направленными со всех сторон на шарик ядерного горючего. Тогда за долю секунды, которой довольно для пуска процесса ядерного синтеза, плотность горючего неоднократно растет по сравнению с исходной величиной.
В 1969 году французские эксперты удачно испытали этот способ на замороженном дейтерии. Когда они сориентировали на дейтериевый лед узкий пучок лучей лазера мощностью в 4 ГВт, они сумели найти, что возле 100 атомов вступили в реакции синтеза за один " выпал " лазера. Являлось ли это удачным истоком?
В 1972 году эксперты США приподняли завесу молчания над подобными экспериментами. Они наполняли дейтерием и тритием микробаллончики крошечные полые стеклянные шарики, которых на 1 кг необходимо 2 миллиона штук, и с поддержкой лазерных импульсов вызывали в них реакции термоядерного синтеза. Военные круги США задумывались поначалу, что таковым методом, с поддержкой одних лишь лучей лазера, они сумеют зажигать водородные бомбы без урановой бомбы. Однако подсчеты проявили, что для этого понадобились бы лазеры в тыщи или 10-ки тыщ раз наиболее массивные, чем те, которыми располагали. Уже сегодняшние массивные лазерные установки занимают огромную площадь, каких же размеров обязаны быть лазеры для Н бомб, настолько привлекающие футурологов?
Пример тунгусского метеора указывает, что поджиг термоядерной бомбы может случится и " совсем натуральным методом ". 30 июня 1908 года в сибирской тайге, в районе Подкаменной Тунгуски, произошла " трагедия века ". Слепящий пламенный шар со свистом погрузился на Землю и подорвался со ужасной силой. Даже на расстоянии 300 км из окон повылетали стекла. В Иркутске, Ташкенте, Потсдаме и в ряде остальных мест зарегистрированы были сейсмические волны, какие некотороеколичество раз обошли земной шар. В движение недели в Европе стояли " белоснежные ночи ", появившиеся следствием взрыва. В Петербурге и Лондоне прохожие могли ночкой на улице декламировать газету. Что вышло? Наткнулся ли на Землю большущий метеор? Когда, годы спустя, просочились к месту взрыва, оказалось, что лес в окружности 40 км уничтожен, а кругом отпечатки огромных разрушений. Поразительно, что до этого времени так и не отыскали ни мельчайших остатков метеора!
С тех пор в ходу было немало разъяснений, нередко умопомрачительных: это был огромный снежный шар из Космоса, испорченный мировой корабль, огромная свора мошек или же осколок антиматерии из иной Галактики, который вполне перевоплотился в излучение при столкновении с " нашей " материей. Некоторые поговаривали об атомном взрыве.
В Аризоне спилили 300 летнюю сосну Дугласа и изучили ее годичные кольца на содержание радиоактивного углерода, который появляется при ядерном взрыве и распространяется по всему миру. Действительно, в кольце, соответствующем 1909 году, нашли завышенное содержание углерода 14. Специалисты рассчитали взрывная держава обязана была собрать 40 Мт, что подходит большущий Н бомбе. Идея о термоядерном взрыве длительное время будоражила умы, покуда не появился вопрос кто же, фактически, мог свалить " бомбу ", к тому же еще в 1908 году! Внеземная культура?
К вероятным объяснениям добавим еще одно: да, это был ядерный взрыв. Огромный снежный шар из Космоса при столкновении с земной атмосферой разогрелся так, что был достигнут аспект Лоусона. Ядра водорода и дейтерия поначалу миролюбиво соединились с образованием трития, гелия, лития. При предстоящем повышении плотности смеси из за длящегося сжатия синтез внезапно заполучил нрав взрыва. Космическая водородная " взрывчатка " взорвалась совсем натуральным методом.
Вернемся все же к исходному вопросу. Термоядерный синтез с поддержкой лазеров скрывает в себе немало заморочек. Профессор Н. Г. Басов, но, глядит на это оптимистически с тех пор, как в его ВУЗе в Москве работает аппарат лазерного синтеза " Дельфин ". В ней русские эксперты намереваются с поддержкой лазерных молний довести жесткий водород до таковой плотности, что он за части секунды будет в 5 раз наиболее плотным, чем тяжелейший из естественных частей уран. Несмотря на бесспорные экспериментальные успехи, еще далековато до сотворения электростанции на базе лазерного синтеза. Если бы принцип оправдал себя, все одинаково для термоядерного реактора, вырабатывающего энергию, понадобились бы " баллончики " иного размера: диаметром в некотороеколичество см, вместо 0, 1 мм. Чтобы поджечь такие шары горючего мало мощности сегодняшних лазеров. Это потрясающе: таккак инновационные лазеры, выделяющие энергию в 4 5 кДж в облике молний за миллионные части секунд, предоставляют в результате столько же энергии, насколько 200 250 больших электростанций в 1 000 МВт любая. В то же время для экономично работающих термоядерных реакторов понадобились бы лазеры примерно в 1 000 кДж, а опытно до сих пор было достигнуто очень 10, 2 кДж. Мы подчеркиваем, " экономично ", ибо покуда во всех, даже позитивных, опытах безгранично более энергии затрачивается, чем выходит. Значит, нужно возобновлять созидательный розыск наиболее массивных лазерных установок.
Помимо ядерного синтеза, индуцируемого лазером, многообещающим является втомжедухе начальный вариант нагрев d, Т плазмы, удерживаемой магнитным полем. Советская аппарат типа " Токамак " в настоящее время испытана во всех странах, использующих процесс термоядерного синтеза, и признана удачным вариантом. В июне 1975 года в Институте атомной энергии им. И. В. Курчатова в Москве истока действовать аппарат " Токамак 10 ". Для сотворения ее колоссального магнитного поля требуются мощности в 130 МВт. Другой конструкция, " Токамак 7 ", благодаря магнитным катушкам из сверхпроводников просит для снабжения магнитного поля только возле тысячной части данной мощности. " Токамак 10 " и его южноамериканский вариант tokamak plt( princeton large torus [75]) *, вероятно, крайние образцы опытных термоядерных установок. При " генеральной репетиции " с " Токамаком 10 " в феврале 1976 года русские спецы добились устойчивой реакции ядерного синтеза с дейтерием. Температура плазмы во время процесса составила 7 миллионов градусов, что отдало смысл аспекта 1012 с/ м3.
Между тем в наиболее поздних опытах на " Токамаке 10 " было достигнуто 13 миллионов градусов. При этом за полсекунды, потребовавшейся для истока реакции, аппарат потратила столько электроэнергии, насколько ее производит электростанция мощностью в 200 МВт за то же время. Мощность " Токамаков " во всем мире год за годом идет все поближе к той увлекательной области на диаграмме Лоусона, которая обещает выполнить " Солнце на Земле ". В августе 1978 года в вселенской прессе возникли известия, что эксперты из института в Принстоне( США) добились огромного успеха: за долю секунды в tokamak plt получилось добиться температур Солнца 60 миллионов градусов. Безусловно, это значимый шаг к решению трудности. В области изучения мирного термоядерного синтеза американские эксперты плодовито сотрудничают с русскими исследователями. Докладывая об удачном опыте, научные труженики США подчеркивали, что принцип работы плазменного реактора " Токамак " разработка русских экспертов.
Как сходит дело далее? В СССР вданныймомент конструируют " Токамак 20 ". Он станет искусным реактором, вырабатывающим термоядерную энергию.
Солнце и звезды служат нам " сияющим образцом " действительности контролируемого ядерного синтеза. Поэтому дисциплина жаждет сконструировать эти неиссякаемые источники энергии на Земле. Решающий вклад для разрешения вселенской энергетической трудности мы зрим сейчас в овладении контролируемой термоядерной реакцией.
" Искусство производства золота " методом перевоплощения частей практикуется в настоящее время более, чем когда или, и во почтивсех вариантах. Конечно, " золото " приходится сменить иными мнениями, кпримеру, однимсловом " синтетические составляющие ". Во почтивсех отношениях они стали для нас драгоценнее, чем ничтожный сплав,
Превращение частей, осуществленное с целью синтеза новейших хим частей, привело к освобождению энергии атома и указало некотороеколичество доступных путей для ее получения. Удавшееся перевоплощение частей принесло человечеству необъятные знания. ныне нужно достигнуть такого, чтоб эти познания были применены на выгоду населенияземли и для прогресса сообщества.
1 Луллий Раймонд( или Раймундо Лулл)( ок. 1235 ок. 1315) гениальный испанский мыслитель и естествоиспытатель. Прожил необычайную жизнь. Он родился в городе Пальма на полуострове Мальорка. Еще мальчиком был приближен к арагонскому двору, а позднее стал царским сановником и наставником грядущего правителя Мальорки Иакова ii. До 30 2-ух лет Луллий вел жизнь повесы и дуэлянта. Но потом жизнеописание его водинмомент переменилась. Он удалился от решетка, поселившись на верху горы. В это время он строчит богословско точный трактат " Книга созерцания ". Луллий поставил себе целью отдать логическое подтверждение истинности христианства, превратив тем самым веру в аксиоматизированную " науку ". После 1274 года Луллий затевает путешествовать по Европе. В 1315 году в Тунисе, когда он проповедовал на рыночной площади Евангелие, масса забросала его камнями. Умирающего Луллия подобрал генуэзский торговец Стефан Колумб. Легенда гласит перед гибелью Луллий предсказал торговцу, что его отпрыск откроет Новый Свет. Прим. реценз.
В историю культуры Луллий вошел как пиит, романист, основатель каталонского литературного языка. Ему втомжедухе приписывают приобретение винного камня( tartar), поташа из растительной золы, неких эфирных масел, " белой ртути "( сулемы), мастики из белка и извести, очистку винного спирта и т. д.
2 Эдвард iii( 1312 1377) британский повелитель( с 1327 года) из династии Плантагенетов. Воспользовавшись прекращением во Франции династии Капетингов, Эдвард, будучи по материнской полосы внуком французского короля Филиппа iv Красивого, предъявил претензии на французский трон и в 1337 году объявил Франции войну, которая вошла в историю под заглавием Столетней борьбы( 1337 1453). Прим. реценз.
3 Вотан фунт равен 0, 453592 кг( возле 453, 6 г)
4 Ганза( от средне нижненем. Hansa альянс) коммерческий альянс северонемецких городов во голове с Любеком, существовавший в xiv xvi веках( 1356 1669). Прим. реценз.
5 Рудольф ii( 1552 1612) правитель так называемой Священной Римской империи, основанной в 962 году германским владыкой Оттоном i в итоге повиновения Северной и Средней Италии( с Римом). Впоследствии к Священной Римской империи были присоединены и славянские земли. Проводил политику беспощадной церковной реакции. Вотан из рьяных адептов алхимического художества. Прим. реценз.
6 Одна унция одинакова 28, 34952 * 10 3 кг( возле 28, 35 г).
7 Август ii( 1670 1733) польский повелитель в 1697 1706 и 1709 1733 годы и курфюрст саксонский( Фридрих Август 1; 1694 1733). Участвовал в Северной борьбе против Швеции. В 1706 году был разбит Карлом xii и отрекся от престола, после погрома шведов Петром i под Полтавой( 1709 год) снова стал владыкой Польши. Прим. реценз.
8 Фридрих i( 1657 1713) первый прусский повелитель( 1701 1713). Покровительствовал наукам и искусствам. При нем был основан институт в Галле, Академия искусств и Академия наук в Берлине. Сохранилась переписка Г. В. Лейбница с Софией Шарлоттой, 2-ой супругой Фридриха i, приуроченнаяк философским и научным вопросам. Прим. реценз.
9 Леопольд i( 1640 1705) правитель Священной Римской империи из династии Габсбургов, вел бессчетные борьбы( с турками за испанский трон и др.). Прим. реценз.
10 В те эпохи лиц, подделывавших золото, фальшивомонетчиков наказывали на виселице, окрашенной под золото.
11 Меркурий ртуть.
12 На внешней стороне медали был изображен Меркурий Гермес с крылышками на пятках и с кадуцеем( волшебным жезлом, обвитым 2-мя змеями) в руках, что обозначало перевоплощение ртути в золото.
13 Нельзя полностью договориться с создателем, что Иоганн Иоахим Бехер( 1635 1682) был чужд алхимии. По характеристике М. Джуа, Бехер " показал себя как человек честный и далекий обману. Был быстрее фантазером, чем химиком практиком "( М. Джуа. История химии: Пер. с итал./ Под ред. проф. С. А. Погодина. М.: Мир, 1975. 478 с.; с. 96). Бехера считают одним из создателей теории флогистона. Прим. реценз.
14 Базилий Валентин бенедиктинский мних. По понятию почтивсех историков химии, личность знаменитая. Многие работы, вышедшие под его именованием, принадлежат Иоганну Тельде, опубликовавшему их в начале xvii века и утверждавшему, что отыскал рукописи некоего монаха из Эрфурта, написанные в начале xvi в. Этому тяжело поверить, так как в данных манускриптах описаны операции и явления, ставшие популярными только веком позднее. Прим. реценз.
15 Его образование соединено с наличием примесей серебра и золота в исходных материалах. Прим. ред.
16 Сендивогий( Сендивогиус, Седзивой) Михаил( 1566? 1646) польский алхимик. Получил эталон философского камня от Александра Сетония Космополита( xvi век), которого он высвободил из тюрьмы, куда тот был брошен за отказ предоставить тайну чудодейственной лигатуры. Но тайна приготовления порошка Сетоний унес в могилу.
Получив лигатуру и манускрипт от отчаявшегося Сетония, Сендивогий отправился гастролировать по Германии, вря наивных правителей, получая от них средства, королевские почести и поместья. Между тем порошка становилось все меньше, да и то, что осталось, ворует у него завистливый соперник. Появившись снова, спустя четверть века, на европейской алхимической сцене в Варшаве впрошлом " немецкий Гермес " являл собой грустное представление. " Его удел торговля дьявол знает какой-никакой дрянью под видом эликсира жизни, выманивание средств на сомнительные алхимические эксперименты у авторитетных богатеев,... фальшивка средств. "( В. Л. Рабинович. Алхимия как парадокс средневековой культуры. М.: Наука, 1979, 392 с.; с. 175). Прим. реценз.
17 Академия натуральных наук( Парижская академия наук) одна из 5 академий, входящих в Институт Франции. " Отчеты Парижской академии наук "( comptes rendus de l'academie des sciences) глобально узнаваемый академический журнал.
18 Тенар Луи Жак( 1777 1857) французский химик, доктор Политехнической школы в Париже, Коллеж де Франс и Парижского института. Известен своими многочисленными анализами различных соединений. В 1818 году открыл перекись водорода. Прим. реценз.
19 Копп Герман( 1817 1892) германский химик и историк химии, доктор институтов в Гиссене и Гейдельберге. Провел необъятные изучения по определению ряда телесных параметров органических соединений в зависимости от их состава, кпримеру точек кипения в гомологических рядах спиртов, кислот, эфиров и т. д. Автор четырехтомного курса " История химии "( 1843 1847). Прим. реценз.
20 Франц Иосиф i( 1830 1916) правитель Австрии и повелитель Венгрии, из династии Габсбургов. В 1867 году преобразовал два страны в двуединую монархию Австро Венгрию( развалилась в 1918 году после поражения в первой вселенской борьбе и взлета национально освободительного движения). Прим. реценз.
21 Речь идет о Максимилиане i( 1832 1867) австрийском эрцгерцоге из династии Габсбургов. В 1857 1859 годы был генерал губернатором австрийских владений в Италии. Во время англо франко испанской интервенции в Мексику( так именуемая Мексиканская экспедиция, 1861 1867 годы) Максимилиан был в 1864 году по указанию Наполеона iii возведен на мексиканский трон. После срыва экспедиции Максимилиан, пытавшийся противиться мексиканским войскам, был взят в плен и в июне 1867 года расстрелян. Прим. реценз.
22 История открытия фосфора одна из самых увлекательных в летописи открытия хим частей и ее стоит поведать подробнее.
Хенниг Бранд начал с такого, что уверовал, какбудто урина охватывает первоматерию. Посему он собрал в солдатских казармах возле тонны исходного вещества. Получив после ряда описанных в тексте манипуляций блестящий порошок, он, несомненно, принял его за то, что находил, то имеется за первичную материю. Дело стало за небольшим заполучить из чудесной светоносной пыли золото. Но это то и не получилось изготовить Бранду. По словам В. Л. Рабиновича " мифическое рассудок наталкивалось на внемифическую действительность. Иллюзия рушилась, зато обретала другую научно коммерческую жизнь, в неком значении также мифическую "( Алхимия как парадокс средневековой культуры. М.: Наука, 1979, с. 172).
Эта 2-ая жизнь " светоносца " началась с такого, что два товарища, И. Кункель фон Левенштейн и Д. Крафт. прослышав об изобретении Бранда, решили приобрести у него тайна приготовления фосфора. Случилось так, что Крафт обманул Кункеля, покупав тайна у Бранда и организовав личное, очень доходное, дело.
Как то во время показа фосфора при дворе ганноверского сударя на сеанс зашел Г. В. Лейбниц. Пораженный тем, что он увидел, Лейбниц втомжедухе приобретает у Бранда его тайна.
Вслед за Лейбницем о приготовлении фосфора выяснит прежде одураченный Крафтом Кункель и также затевает продавать светящимся порошком, а один из его товарищей публикует трактат: " Постоянный ночной светильник, времяотвремени сверкающий, который продолжительно находили и вконцеконцов отыскали ".
В сентябре 1677 года Крафт навещает Р. Бойля и у него дома, в пребывании нескольких членов Королевского сообщества, указывает свечение фосфора. Бойль разгадал тайну получения продукта, в чем ему посодействовал его помощник А. Г. Хэнквиц. Бойль строчит статью, озаглавленную " Способ приготовления фосфора из человечной мочи "( датирована 14 октября 1680 года), и в запечатанном конверте передает ее в Королевское сообщество с припиской "... не вскрывать без согласия создателя ".( Статья была напечатана лишь после погибели Бойля в 1693 году). Но в 1680 и 1682 годах Бойль опубликовал два трактата, посвященных фосфору.
Хэнквиц меж тем поставил торговлю фосфором " в облике изящных белоснежных сигарообразных палочек " на широкую ногу.
А что стало с остальными богатырями данной летописи? И Бранд, и Крафт, и Кункель хотели большего, чем диковинное свечение. им нужно было золото. Но золото заполучить не удавалось. Кункель оставил эту затею. Бранд по протекции Лейбница устроился при дворе ганноверского сударя, а лгун Крафт обанкротился. Прим. реценз.
23 Парацельс, истинное имя Филипп Ауреол Теофраст Бомбаст фон Гогенгейм( 1493 1541) германский доктор и химик. Создал новое мед преподавание, опиравшееся на надзора докторов, аптекарей, алхимиков различных государств. Большое смысл Гогенгейм придавал роли химии в медицине. Согласно основанному им учению иатрохимии( от греч. " иатрос " доктор), основная фактор заболеваний состоит в нарушении хим действий в организме. " Не нужно произносить: алхимия, делай золото и серебро, писал Парацельс, следует заявить: делай arcana( лат. Arcana medicamentia секретные средства) и тем излечивай от заболеваний ". Псевдоним paracelsus значит " превосходящий Цельса "( Авл Корнелий Цельс, ок. 25 года до н.. э. ок. 50 года н. э., древнеримский доктор). Прим. реценз.
24 " Малый физический свод "( лат.).
25 Указанная служба И. Юнгиуса( 1587 1657), известного германского логика, математика, доктора и химика, вправду была написана возле 1630 года, но издана лишь после погибели создателя, в 1662 году. Прим. реценз.
26 " Химик скептик "( англ.).
27 " Химик скептик " Р. Бойля( 1627 1691) написан в форме разговора. Вотан из его соучастников( Элевтериус) в ходе разговоры обращается к иному( Карнеаду, представляющему взоры Бойля) с таковыми словами: "... После такого, как Вы настолько раскованно выложили свои сомнения в том, есть ли какое или определенное количество частей, не обратитесь ли Вы к вопросу о том, есть ли составляющие вообщем ". На что Карнеад даетответ: " Не станет нелепым колебаться в этом, ибо нужно еще обосновать, настолько ли уж нужно допускать наличие каких или частей или гипостатированных начал вообщем ". И дальше, чтоб быть верно понятым, Бойль Карнеад определяет обычное для собственного времени сознание вещества, приведенное в главном тексте. Но корпускулярное преподавание самого Бойля не оставляло места для хим частей.( Подробнее см. Всеобщая деяния химии. Становление химии как науки. М.: Наука, 1983, гл. 1). Прим. реценз.
28 Следует увидеть, что желая теория флогистона была сформулирована Шталем в 1697 году, наиболее или наименее обширное распределение она получила только в 1750 годах и, кстати, неодинраз видоизменялась различными создателями. Поэтому " период флогистонной химии " в реальности длился сравнимо непродолжительно возле 30 лет. Прим. реценз.
29 Открытие кислорода, тесновато связанное с формированием верного осмысливания действий горения и кальцинации одолжило у Лавуазье определенное время с 1771 по 1774 год. Прим. реценз.
30 М. В. Ломоносов в 1741 году выдвинул корпускулярную концепцию. В сочинении " Элементы математической химии " он писал: " Корпускулы однородны, ежели состоят из схожего числа одних и тех же частей, объединенных схожим образом: корпускулы разнородны, когда составляющие их разны и объединены разным образом и в разном числе; от этого зависит нескончаемое обилие тел ". Под " составляющей " М. В. Ломоносов разумел атом, под корпускулой молекулу. Здесь заключены и мысль обычного и трудного вещества, и мнение изомерии, и вероятность образования молекул из схожих атомов( которая отказывалась даже 100 лет спустя таковыми видными химиками, как, кпримеру, Берцелиус). Ломоносов главным ввел в эксперимент весы. Благодаря этому ему получилось в 1756 году опытно опровергнуть флогистонную концепцию. Опыты накаливания металлов в " запаянных надежно стеклянных сосудах " проявили, что " без пропущения наружного воздуха вес сожженного сплава остается в одной мерке ". Этим намечались втомжедухе базы новейшей трактовки действий окисления. Прим. ред.
31 " Начальный курс химии "( франц.).
32 С мнением об элементе Лавуазье связывал " понятие о крайнем пределе, достигаемом разбором ", оговаривая, что тогда " все вещества, какие мы еще не сумели никаким образом разложить, будут для нас веществами ". Поэтому почтивсе вещества, какие к концу xviii века еще не получилось разложить, Лавуазье условно относил к элементам. Прим. реценз.
33 По свидетельству самого Д. Дальтона и в согласовании с записями в его лабораторном журнале закон кратных отношений был им раскрыт в 1803 году. Дальтон Джон( 1766 1844) гениальный британский ученый, творец хим атомистики. Впервые указал путь определения условных атомных весов и установил взаимозависимость меж теоретическими представлениями об атомах и элементах и опытными данными по составу хим соединений. Кроме такого, Дальтон с ранней юности и до крайнего дня жизни проводил метеорологические надзора. Именно в процессе исследования состава атмосферы и элементов ее газов Дальтон пришел к атомной теории.
В 1792 году Дальтон открыл недостаток зрения, именуемый сейчас дальтонизмом. Прим. реценз.
34 Берцелиус Йене Якоб( 1779 1848) гениальный шведский химик, с именованием которого соединено предложение атомистической теории в химии, творение химической концепции хим сродства и остальные открытия. Им были выполнены хим разборы почтивсех соединений и усовершенствованы аналитические способы. Прим. реценз.
35 Спектральный анализ был раскрыт германскими учеными Р. В. Бунзеном( 1811 1899) и Г. Р. Кирхгофом( 1824 1887) в 1860 году. Прим. реценз.
36 Автор некотороеколичество однобоко расценивает задачки Конгресса и его роль в развитии химии. К концу 1850 х годов неурядица и неразбериха, связанная с употреблением разных систем атомных весов и хим формул, а втомжедухе со смешением мнений атом, молекула, обычное существо и вещество, достигла собственного апогея. Именно с целью упорядочения и систематизации основ хим науки и был созван Конгресс. Прим. реценз.
37 Прежде только подчеркнем некое возражение в тексте Гофмана: поначалу он заявляет, что Д. И. Менделееву и Л. Мейеру получилось раскрыть периодический закон в 1869 году, а потом строчит о том, что служба Мейера возникла в 1870 году, тогда как Менделеев сказал о собственном изобретении в марте 1869 года.
Так как вопрос о приоритете в летописи открытия периодического закона владеет долгую историю, на нем следует остановиться особенно. Сначала обратимся к фактологической стороне дела.
Дата открытия периодического закона Менделеевым популярна с точностью до дня 17 февраля( 1 марта) 1869 года. Через некотороеколичество дней матрица, которую он именовал " Опыт системы частей, основанной на их атомном весе и хим схожести ", была напечатана на российском и французском языках и разослана Менделеевым русским и зарубежным ученым. Кроме такого, Менделеев поместил таблицу на контртитуле главного выпуска " Основ химии "( СПб, 1869) и упомянул о ней в вступлении к нему( вступление датировано мартом 1869 года). 6( 18) марта 1869 года Н. А. Меншуткин от имени Менделеева сделал известие о соотношении параметров с атомным весом частей, где содержались фактически все главные расположения, элементы сущность периодического закона. Это известие было опубликовано в мае 1869 года в журнале Русского хим сообщества( 1869, т. 1, вып. 2 3, с. 60 77). Следующее общественное известие об изобретении закона изготовлено уже самим Менделеевым в августе 1869 года на другом Съезде российских естествоиспытателей и докторов в Москве. В этом сообщении Менделеев углубляет сознание закона, демонстрируя, что атомные объемы обычных тел являются периодической функцией от атомных весов.
Далее, 15 октября 1869 года на заседании Русского хим сообщества Менделеев сделал известие " О численности кислорода в соляных окислах и об атомности частей ", где показал, что верховная валентность вещества в солеобразующем оксиде имеется периодическая функция атомного веса.
В. Ю. Рихтер для журнала Немецкого хим сообщества написал большущий реферат, в котором сказал о периодическом законе Менделеева, а втомжедухе о том, что Менделеев предсказал ряд неизвестных частей, поправил ядерный вес урана на 240( вместо 120), тория на 232( вместо 116), церия на 138( вместо 98), индия на 113( вместо 75, 6). Этот реферат возник в декабре 1870 года( berichte, 1870, bd. Ill, s. 990 992). Кроме такого, еще в 1869 году в германском журнале zeitschrift fur chemie( bd. V. S. 405 406) напечатан реферат статьи Д. И. Менделеева " Соотношение параметров с атомным весом частей ".
ныне о Л. Мейере. В 1864 году он опубликовал книжку " Современные теории химии и их смысл для хим статики "( российский перевод: Л. Мейер. Основания теоретической химии. СПб. 1894), где была приведена матрица частей. Эта матрица, во первых, содержала только 44 вещества из 63 тогда узнаваемых, во других, составляющие грядущих доп подгрупп стояли в ней изолированно от других и, в третьих, создателем не было изготовлено никаких обобщений, касающихся закономерной связи частей. В 1870 году возникла статья Мейера " Природа хим частей как функция их атомных весов "( annalen der chemie und pharmacie, 1870, vii supplementband drittes heft. S. 354 364; статья поступила в редакцию 17 марта 1870 года). В данной статье содержалась матрица, которая, по словам самого Мейера, " в немаловажных чертах тождественна таблице, предоставленной г.. Менделеевым ". К произнесенному уместно прибавить и остальные слова Мейера по поводу приоритета в изобретении закона: " В 1869 году, ранее, чем я выложил свои идеи о периодичности параметров частей, возник реферат статьи Менделеева, в которой написано, что: 1) при расположении частей в порядке восходящих атомных весов наблюдается ступенчатое( у Менделеева периодическое И. Д) изменение параметров частей, 2) размер атомных весов описывает характеристики частей: 3) атомные веса неких частей требуют корректирования: 4) обязаны быть некие еще не раскрытые составляющие... Это все было Менделеевым опубликовано до меня и вообщем впервыйраз. Я беспрепятственно признаюсь, что у меня не хватило смелости для таковых дальновидных догадок, какие с полнойуверенностью выложил Менделеев "( цит. по кн.: В. И. Семишин. Периодическая система хим частей Д. И. Менделеева. М.: Наука, 1972, с. 40).
Если же произносить о сути дела, то выводы Мейера не идут ни в какое сопоставление с думами Менделеева, и не лишь поэтому, что крайний сделал примечательные предсказания, но и поэтому, что изобретение периодического закона обозначало пересмотр и ущелье всей системы хим мнений( атома, вещества, обычного тела, валентности, формы соединения и т. д.), а по глубине и силе обобщения узнаваемых бессчетных фактов вообщем не имело себе одинаковых в летописи химии. Вот отчего невозможно произносить об одновременном и независимом изобретении периодического закона, периодической системы и иподавно о разработке учения о периодичности Менделеевым и Мейером. Прим. реценз.
38 Вопрос о верхней границе периодической системы частей во эпохи Менделеева( как и вданныймомент) оставался открытым.
39 Менделеев Д. И. Основы химии, 8 е изд. СПб, 1906, с. 323. Прим. ред.
40 Нильсон работал с соединениями скандия. Впервые железный sc получен и изучен в 1937 году. Прим. реценз.
41 Менделеев не лишь предсказал характеристики экасилиция и его соединений, но и сам пробовал опытно раскрыть этот вещество в титановых и ниобиевых рудах. Однако его пробы не имели успеха. Прим. реценз.
42 Плотность диоксида германия, предсказанная Д. И. Менделеевым, сочиняла 4, 7 г/ см3. На эксперименте Винклер получил 4, 70. Предсказанная Менделеевым плотность тетрахлорида 1, 9. В опыте gecl4 показал плотность 1, 887. Прим. ред.
43 В реальности эта деяния смотрелась не настолько ровно, как описано создателем. После открытия германия Винклер предположил, что новейший вещество является аналогом сурьмы и обязан в периодической системе взятьвдолг пространство меж сурьмой и висмутом. Менделеев с этим не согласился и выложил другое намерение: германий это экакадмий.
Впервые отождествил германий с экасилицием В. Ю. Рихтер, который уверил в этом Менделеева и Винклера.
Дело сначала осложнялось тем, что Винклер в первых известиях об изобретении германия не указал его атомного веса. В письме к Менделееву от 5 марта( н. ст.) 1886 года он писал: " До сих пор мне еще не получилось определить ядерный и удельный вес новейшего вещества и поэтому вопрос о том, какое пространство занимает оно в периодической системе, обязан сохраниться открытым... ". Только к маю 1886 года Винклер выделил достаточное численность ge и определил его ядерный вес( 72, 75). С историей открытия галлия, скандия и германия читатель может тщательно ознакомиться по последующим работам: Р. Б. Добротин, А. А. Макареня. Прогнозирование параметров скандия и германия в работах Д. И. Менделеева. В кн.: Прогнозирование в учении о периодичности. М.: Наука, 1976, с. 53 70; И. С. Дмитриев. Теоретические изучения П. Э. Лекока де Буабодрана по классификации хим частей и систематике спектров. В кн.: Учение о периодичности. История и современность. М.: Наука, 1981, с. 19 36. Прим. реценз.
44 Автор приводит очень распространенную легенду об летописи открытия гелия, ничто всеобщего с реальностью не имеющую.
Когда затмение уже закончилось, Ж. Жансену получилось следить солнечные протуберанцы. Аналогичные надзора в Англии выполнил Н. Локьер. 26( а не 25, как в тексте) октября 1868 года оба письма, Жансена и Локьера, в которых ни о каких новейших спектральных чертах не говорилось ни слова, были зачитаны на заседании Академии. Памятная медаль была выбита в честь надзора солнечных протуберанцев во внезатменное время.
И лишь в процессе исследования протуберанцев получилось найти известную яркую желтую линию( А. Секки, январь 1869 года). Гипотеза о том. что эта линия принадлежит неизвестному составляющей, высказана Н. Локьером в апреле 1871 года.
Детально и по первоисточникам эта деяния изложена в книжке: С. В. Альтшулер, А. Н. Кривомазов, В. П. Мельников и др. Открытие хим частей: Специфика и способы открытия. М.: Просвещение, 1980. с. 49 59. Прим. реценз.
45 Это не совершенно буквально. 19 марта 1900 года Д. И. Менделеев и В. Рамзай, встретившись в Берлине, пришли к выводу, что аргон и его аналоги следует вместить в необыкновенную нулевую группу, предшествующую первой( Менделеев Д. И. Основы химии, 8 е изд. СПб, 1906, с. 493). В том же году А. Эррера( в Бельгии) верно определил идею о свежий группе в периодической системе( errera А. С. R. Acad. гоу. Beig, 1900, р. 160) Прим. ред.
46 " Пожалуй, впервыйраз преднамеренно применил периодическую систему к изобретению новейших частей Рамзай, который " по образцу нашего учителя Менделеева " предсказал наличие и атомные массы неона, криптона и ксенона ". {Кедров Б. М., Трифонов Д. Н. Закон периодичности и хим составляющие. М.: Наука, 1969, с. 76). Прим. ред.
47 Этерии [англ. Ether] эфир.
48 Теософия [от греч. Theos бог и sophia мудрость] религиозная наука, проповедующая соединение с всевышним. Теософ ясновидец.
49 Пробирной палате( англ.).
50 Лучи Беккереля( франц.)
51 Урановые лучи( франц.)
52 Урановая смолка, или урановая смоляная руда, один из видов минералов. Прим. ред.
53 Ленин В. И. Материализм и эмпириокритицизм. Полн. собр. соч., т. 18, с. 298.
54 " Интерпретация радия "( англ.).
55 " О строении атомов и молекул "( англ.).
56 Такая черта открытия периодического закона, поднимающаяся к В. Оствальду, является очень поверхностной( см. раньше). Прим. реценз.
57 В скобках замечено их содержание в естественном свинце в процентах по массе. Прим. ред.
58 Из этого ничто не вышло бы. Не ускоренная альфа частичка не сумеет зайти в ядро с огромным зарядом. Прим. ред.
59 Это разрешено изготовить не распадом, а соединением, ежели произносить об " обратимости ряда ". Прим. ред.
60 В данной увлекательной летописи создатель некотороеколичество идеализирует личность Ф. Габера( 1868 1934).
В 1911 году Габер одолжил пост начальника Института физиологической химии и электрохимии при Обществе кайзера Вильгельма в Берлине. Все работы ВУЗа были установлены на службу империалистической военной политики Германии. И Габер поставил собственный способность на службу данной политике, а непосредственно на службу прусско германского генералитета, отлично понимавшего роль химии в готовившейся борьбе. Габер был одним из инициаторов внедрения хим орудия. В 1916 году он делается консультантом по техническим вопросам в хим отделе военного министерства.
Многие из его бывших товарищей, как, кпримеру, М. Борн( крупнейший физик xx века и соавтор Габера по разработке популярного термодинамического цикла), отвернулись от него.
Имя Габера было внесено в перечень боевых преступников, подлежащих выдаче. Спустя год после погибели Габера Общество кайзера Вильгельма решило осуществить совещание, приуроченноек его памяти. В протест на это Союз германских химиков опубликовал обращение, призывающее пренебрегать это совещание.( Подробнее см.: Биографии больших химиков/ Под ред. К. Хайнига. М.: Мир, 1981, с. 340 345). Прим. реценз.
61 Искусственное золото( лат.)
62 " Химическая революция "( франц.).
63 Национал социалистской партии Германии.
64 Вещественное подтверждение( лат.)
65 Эти гостиница и порожние места были популярны и до Мозли и предсказаны Д. И. Менделеевым. Прим. ред.
66 " Интерпретация атома "( англ.).
67 На моль атома. Прим. ред.
68 Деление ядра( англ.)
69 Порочный круг( лат.).
70 Деление синтез разделение( англ.).
71 Л. Полинг является втомжедухе лауреатом Нобелевской премии решетка и лауреатом Нобелевской премии по молекулярной биологии. Прим. ред.
72 Система вспомогательной ядерной мощности( англ.).
73 hutch каморка( англ.).
74 Британской научной ассоциации( англ.).
75 великий принстонский тор( англ.). Смотрите также
8 Примечания
Эта страница была создана в 1996 году; Последнее изменение 4 августа 2015 года., ..
Алхимические рецепты?
От алхимиков старых к химии наших дней
Печать
Статья из главного гостиница интереснейшего альманаха " Атеистические чтения ", за авторством В. Астаховой. Т. к. это первый номер альманаха, то он по всем правилам получился некотороеколичество куцым( ну мне так показалось), вособенности в сопоставлении с поздними номерами.
Данная статья не таковая уж увлекательная, но тем не наименее, пусть станет. Хотя бы для напоминания об " Атеистических чтениях ". Статья наступает с летописи алхимии и алхимических экспериментов в средние века и кончается современной " алхимией "( на момент 1966 года).
Кстати, встречал мировоззрение, что все волшебные и алхимические труды – это только только зашифрованные от лютующей в те эпохи инквизиции философские философия, и принимать все эти рецепты " в лоб " - опечатка.
Неужели давняя греза алхимиков о превращении обычных веществ друг в друга недалека к осуществлению?
Н. А. Морозов. В поисках философского камня
Варварство римского правителя.
Когда в 296 году н. з римский правитель Диоклетиан завладел основной порт Египта на Средиземном море Александрию, в городке находилась крупнейшая книгохранилище древности, насчитывавшая возле 700 тыщ свитков папируса.
До правителя донёсся слух, что посреди записей, хранящихся в библиотеке, имеется отображение секрета, как неблагородные сплавы превращать в золото и серебро с поддержкой чёрной магии. Диоклетиан отдалприказ спалить эти записи.
Византийский филолог x века Суидас писал по этому поводу: " Химия – приготовление золота и серебра. Книги, описывающие это, были сожжены Диоклетианом. Диоклетиан поступил невообразимо с возмутившимися египтянами. Он сжёг издавна написанные книжки о химии золота и серебра, чтоб имущества египтян не возрастали благодаря этому искусству и чтоб они, имея средства, не восстали против римлян ".
Так велика была в то время религия в вероятность перевоплощения металлов. Как и когда эта религия появилась? Трудно буквально ответствовать не этот вопрос. Известно только, что иностранцев, совершавших набеги на египетские земли( эфиопов – в 718 году до н. э., мидян и персов – в 525 году до н. э.), уже в те дальние эпохи привлекало доэтого только Обилие золота а стране. Они пробовали выяснить у жрецов пространство сохранения золота и приёмы металлургических операций. Но жрецы не открыли им данных загадок, сообщив только некие малозначительные тайны " священного художества " – приёмы хрисопеи, то имеется получения золота. Эти приемы сводились к методикам добычи золота из кварца при поддержке плавней.
Вероятно, потом и сами жрецы, забыв о происхождении соответственных рецептов, начали верить в вероятность реального получения золота из остальных металлов.
Папирус советует ЛОЖЬ.
В одной из гробниц египетского городка Фивы в начале прошедшего века был отыскан папирус, относящийся к iii веку н. з.
Он хранится в Лейдене и благодарячему именуется Лейденским. В нём держатся 111 рецептов, которыми воспользовался в прежние эпохи золотых дел знаток или металлург. Есть а папирусе и рецепты приготовления золота и серебра, но, увы, они сводятся к советы фальшивок.
Как обретать золото? Пожалуйста. Во-первых, методом получения сплавов, схожих по цвету на золото или серебро. Во-вторых, методом окраски поверхности сплава для придания ему вида золота или серебра.
Так, отбеливание меди достигается нагреванием её с минералами, содержащими мышьяк; дублирование веса серебра состоит в сплавлении с оловом или свинцом, взятыми в таковых отношениях, чтоб наружный вид серебра остался без видимого конфигурации...
Поистине " священное художество "!
Отцом химии, как свидетельствуют античные египетские буква, был Гермес Трисмегистус( знаменитый Гермес Триждывеликий). Отсюда и химию именовали " герметической наукой ". Позже арабы, познакомившись с химией египтян, окрестили эту науку алхимией, прибавив к слову арабскую приставку " ал ". И арабы и эксперты наиболее позднего времени, не будучи практиками, не понимали значения наставлений собственных предшественников и пробовали разъяснить, объяснять их сочинения. Это очень запутало всё дело. Создалась иллюзия какого-то загадочного художества, тайны которого, ежели бы их получилось открыть, сулили разгадавшим их не лишь приобретение золота и серебра в неограниченном численности, но и бессмертие и абсолютное счастье маршрутом слияния с " душою решетка " и " повальным духом ".
Эпидемия алхимии.
От арабов интерес алхимией мало-помалу переходит к испанцам, французам, германцам, а потом рвение отыскать метод перевоплощения неблагородных металлов в ценные, какбудто эпидемия, охватывает всю Европу.
Жажда имущества вербует бешеных алхимиков посреди всех классов средневекового сообщества: посреди скудных и состоятельных, посреди авторитетных и обычных людей.
Приверженцами алхимии делаются повелители, графы, герцоги, епископы и архиепископы. Алхимики работали практически при каждом императорском дворе, пытаясь достать золото и этим повысить печальное положение казны. Как и доэтого, числилось, что приобретение золота из остальных металлов – дело полностью вероятное и осуществимое. Нужно только запастись волшебным " философским камнем ", помощью сверхъестественных сил.
В поисках " философского камня ".
Записи алхимиков средневековья были неясны, полны аллегорий, их чрезвычайно тяжело взятьвтолк. Вот, кпримеру, рецепт получения " философского камня " в книжке средневекового алхимика Раймунда Луллия:
" Возьми меркурий философов, обжигай его, покуда не превратится в зелёного льва. Продолжай обжигание: он превратится в красного льва. На песчаной бане нагрей красного льва с кислым спиртом винограда и выпаривай. Меркурий обратится в род камеди, которую разрешено кромсать ножом. Положи камедь в перегонный снаряд и перегоняй: получишь безвкусную жидкость, спирт и красные капли. Стенки перегонного куба покроются, как тенью, легким налётом, а в приборе остается настоящий дракон, ибо он съедает свои хвост. Возьми этого темного дракона, разотри его на кремне, прикоснись раскалённым углём; он воспламенится: воспроизведешь зелёного льва. Пусть он съест собственный хвост. Снова перегоняй: получишь жгучую воду и человечную кровь – это и имеется эликсир ".
В 1837 году французский химик Ж. Дюма расшифровал этот рецепт. Меркурий оказался свинцом, зеленый лев – окисью свинца, красноватый лев – суриком, темный дракон – порошком свинца с углём. Дело объединяется к обыкновенной хим реакции – сухой перегонке уксусно-свинцовой соли. Получающиеся органические пригорелые продукты окрашены в коричневый краска. Они имеютвсешансы восстанавливать золото из растворов его солей.
Золочёная виселица для алхимиков.
В середине Хvii века алхимия продолжала существовать. Господству её в движение настолько продолжительного периода содействовали доэтого только рвение к легкой добыче золота и серебра, помощь высокопоставленных и знатных лиц и несовершенство тогдашних способов хим разбора, не позволявших ратифицировать с несомненностью, с каким металлом, благородным или нет, владеет дело исследователь.
Алхимия привлекла к себе массу жуликов и плутов. Их беззастенчивое обман принудило заняться вопросом о " философском кремне " даже высшие суды. Осуждение или извинение преступника зависело доэтого только от такого, веровали или не веровали в перевоплощение металлов сами арбитра. Судебная практика с xii по xviii столетие указывает, что наличие " философского камня " не подвергалось сомнению и вердикты, произносимые судьями, были мягкими. Обвинение алхимика в мошенничестве, даже будь он словлен на месте правонарушения, было практически невозможным.
Кроме такого, колебание и вообщем каждое агрессивное известие к алхимикам могло быть принято за обида коронованных особ, так как чрезвычайно почтивсе повелители и цари сами были алхимиками. И всё же невозможно заявить, что большинству алхимиков в те беспощадные эпохи жилось просто. Содержавшие их владетельные князья под ужасом смертной экзекуции требовали открытия секреты искусственного приготовления золота. Волей-неволей доводилось крутиться: наиболее правдивые алхимики, искренне верившие в свою науку, превращались в обманщиков и средством какого-либо немудрёного трюка типо получали золото из железа, свинца и т. п. Часто ЛОЖЬ открывался, алхимик шел на виселицу, а хозяйка алхимия снова подвергалась большому сомнению.
Коронованные и авторитетные персоны невообразимо мстили за ЛОЖЬ. Князь Вюрцбургский, кпримеру, на собственном дворе выстроил выкрашенную в милый краска виселицу, на которой вешал алхимиков, не исполнявших собственных обязательств.
Разоблачённые заблуждения.
Число веривших в алхимию стало уменьшаться, когда алхимики огласили, что " философский гранит " даёт собственному собственнику нескончаемую жизнь, что он исцеляет от всех заболеваний.
Это не случаем. Вначале поверивших в чудесные характеристики талисмана было чрезвычайно немало, но скоро возникли шарлатаны, продававшие типо найденный ими " философский гранит ". Нашлись 150-летние, 200-летние, даже 1000-летние старцы, сохранившие свежий, молодежный вид, " возродившиеся к новейшей жизни ". Этого рода заведомый ЛОЖЬ было, естественно, не настолько трудно найти.
Гораздо сложнее было разъяснить случаи несчастного перевоплощения металлов. Это перевоплощение далековато не постоянно было надувательством. Иногда итогом алхимических манипуляций вправду являлось золото или серебро. Ведь тогда не было понятно, что почтивсе из руд содержат в себе некий процент золота. Алхимики, получая после разных перегонок, растворений и накаливаний в тигле крошечный кусок этого драгоценного сплава, полностью искренне считали, что вконцеконцов ими раскрыт желаемый " философский гранит ", превращающий хотькакой сплав в золото или серебро.
Сведения о получении золота людьми, далёкими от каждых плутней, сохранились в изобилии. Особенно нередко в заблуждение вводили сурьмяная руда и мышьяк.
В 1709 году алхимик Гомберг, расплавляя серебро с сурьмяной рудой, пришел к заключению, что ему удалось направить серебро в золото.
И вправду, в итоге всех его экспериментов постоянно выходило серебро, содержавшее некое численность золота. Только по прошествии долгого времени четкий анализ руды показал вконцеконцов золотоносность самом руды и, следственно, заблуждение Гомберга.
Ещё в 1783 году копенгагенский аптекарь Каппель при поддержке мышьяка направлял химически чистое серебро в золото, что подтверждали почтивсе из узнаваемых химиков такого времени.
Четыре года спустя австрийский высокий инженер Борн дал разъяснение зтому загадочному факту: случаем он сделал надзор, что при использовании мышьяковистой рудой из Зальцбурга вправду выходит серебро, содержащее узнаваемый процент золота, тогда как использование богемской мышьяковистой руды этого эффекта не даёт. Произведенный Борном анализ показал, что золото в главном случае держится в самой руде. Таким образом, несовершенство хим разбора и неимение наблюдательности помогали алхимии одерживать победы.
Ван Гельмонт и метод получения мышей.
И не лишь это. Средневековая алхимия различалась недостатком познаний. Алхимики не имели ни малейшего представления даже о численности металлов на земле.
Семь металлов сотворил свет
По числу 7 планет
Дал нам космос и благо
Медь, ферро, серебро,
Злато, олово, свинец.
Сын мой! Сера – их отец!
И торопись, мой сын выяснить:
Всем им ртуть – родная мама...
Из выдающихся алхимиков, углубленно убежденных в существовании " философского камня " и силой собственного престижа приводивших скептиков в Безмолвие, доэтого только примечателен ван Гельмонт( 1577–1644). Сам он никогда не мог изготовить " философский гранит ", но, по его словам, некотороеколичество раз получал малые куски его в готовом облике от неких алхимиков. При поддержке данных порций он создавал перевоплощения металлов. Так, в 1618 году он с поддержкой " философского камня " какбудто бы преобразовал в золото ртуть. Результаты перевоплощения привели ван Гельмонта в таковой восхищение, что он окрестил собственного лишь что родившегося сына Меркурием.
Ван Гельмонт популярен втомжедухе и тем, что он упорно находил хим существо " алькагест ", способное разводить все вещества без исключения.
Среди собственных единомышленников он примечателен уникальными воззрениями на роль воды в природе и учением о газах. Само словечко " газ " принадлежит ему. Он изобрел растворимое стекло( раствор окиси кремния в щелочи), кропотливо учил брожение, и словечко " ферменты " втомжедухе принадлежит ему. Вместе с тем последующий его " эксперимент " ясно показывает, какими изысканиями занимались средневековые учёные и каковой был степень их познаний. Ван Гельмонт задался вопросом: откуда хватаются мыши? С поддержкой цельного ряда умышленно установленных опытов он удостоверился, что эти животные возникают в итоге совокупного кипячения в сосуде нечистой рубахи и пшеничной пытки!
Этот эксперимент красноречиво свидетельствует о том, что представляли собой алхимики, и характеризует степень их изучений.
" Золото, зарытое в винограднике… "
Живучесть алхимии была дивна неглядя ни на что. Даже в 1819 году было так именуемое " Герметическое сообщество " алхимиков, члены которого были рассеяны по всей Европе. Поклонником алхимии до некой ступени был даже Гёте.
Мы вданныймомент с совершенным правом можем разглядывать алхимию как заблуждение человечного ума. Однако наравне с ущербом, который она нанесла людям, алхимия принесла человечеству большую выгоду.
Френсис Бекон, разговаривая об алхимиках, вспомнил притчу о родителях, завещавших собственным сыновьям золото, зарытое где-то в винограднике. Хотя сыновья, перекопав всё кругом, и не отыскали золота, зато они собрали обильный сбор винограда.
Так и алхимики во время поисков " философского камня " а движение веков получили огромное численность новейших веществ и сделали ряд принципиальных открытий. Они впервыйраз выделили сурьму, мышьяк, висмут, фосфор, ввели в использование почтивсе автоматы и приборы, без которых и вданныймомент не может встать хим лаборатория. Способ производства фарфора, кпримеру, был раскрыт алхимиком Бетгером, заключённым в тюрьму прусским владыкой Фридрихом i за обман с искусственным золотом. В тюрьме-то Бетгер и отыскал фарфор, который обогатил Пруссию, дав ей вероятность сотворить фарфоровую индустрия.
Винченцо Каскариоло, сапожник из Болоньи, увлекавшийся алхимией, нашел единожды, что сульфид бария светится в темноте, ежели перед этим его некое время подержать на солнце. Так было беспрепятственно явление люминесценции.
Раймунд Луллий и Арнольд Вилланований( xii–xiii века) сделали изобретение, что некие найденные ими вещества целительно действуют на организм человека. Им, кпримеру, принадлежит открытие серой ртутной мази.
Полумифическая личность – Василий Валентин доказал, что почтивсе вещества, считавшиеся раньше ядовитыми, ядовиты в огромных порциях, тогда как в небольших они, против, могутбытьполезны. Его наградой было изобретение соляной кислоты и ее параметров. Ему же принадлежит метод выделения из сурьмяной руды железной сурьмы. И, вконцеконцов, он открыл соли свинца, сернокислого железа и т. д.
Золото из ртути получено!
Алхимики, естественно, так и не добились собственной призрачной цели в поисках " философского камня ". Но в некий мерке они предугадали заслуги замечательной науки – современной ядерной физики.
Неудачи алхимиков с превращением частей привели к тому, что населениеземли впало в иную крайность. В xvii веке, когда правило формироваться инновационное понятие о хим элементах, составляющие эти были признаны первичными и постоянными. Считалось, что, насколько их создано всевышним, столько было, имеется и станет. Превращение 1-го вещества в иной признавалось полностью невозможным.
Кто же прав? Средневековые алхимики, неудачно пытавшиеся заполучить в собственных тиглях и ретортах желаемое золото, или химики-классики, тщательно взвешивавшие на весах с огромным трудом приобретенные чистые, " единичные и неделимые ", постоянные составляющие?
Оказывается, ни те, ни остальные.
Превращение 1-го вещества в иной можетбыть, произносим мы сейчас. И этого недостаточно. Мы ненатурально приобретаем такие хим составляющие, которых в природе вообщем нет. И создателем их является человек, а не бог. Помогают человеку не нереальные силы, а познания.
Сегодня популярны тыщи различных ядерных реакций, сотки разных образцов перевоплощения одних частей в остальные. Алхимики прошедших веков позавидовали бы нам. Ведь вданныймомент мы умеем превращать ртуть в золото.
Правда, это золото было получено я ничтожных количествах и стоило гораздо подороже естественного, но все же получено!
Однако совершенно не в получении золота значение нынешних экспериментов по превращению частей. Эти эксперименты только один из шагов пришествия современного естествознания, направленного на разгадку строения вещества.
Носителем параметров хотькакого вещества является атомное ядро. Именно оно, в не электрические оболочки, с которыми имеют дело химики в обыденных хим реакциях, описывает природу вещества. Вот отчего старая греза человека о превращении одних частей в остальные сумела исполниться только тогда, когда было исследовано здание ядра и появилась новенькая дисциплина – ядерная физика.
Тигли и реторты современных химиков.
Попробуем перенестись мысленно на некотороеколичество веков обратно и доставить обстановку, в которой работал средневековый алхимик. Его лаборатория смотрелась приблизительно так, как ее обрисовал А. И. Куприн я фантастическом рассказе " Звезда Соломона ":
" Больше только занимал места открытый темной пастью горн с нависшим челом, закрытый из массивного темного кирпича. Около него сбоку на подставке вмещались раздувательные двойные мехи. Вотан выпуклый треногий стол был уставлен ретортами, пробирками, пробками, тиглями, мензурками, термометрами, весами каждых родов и многими иными приборами. На почтивсех из хрустальных флакончиков, заполненных порошками и жидкостями, приклеены были этикетки с рисунком мертвой головы и надписью: " venena "( то имеется яд). Другой стол, ясеневый... был завален папирусными свитками, записными книгами, исчерченными и исписанными листами бумаги, линейками, а втомжедухе книжками всех форматов.
Два предмета на ясеневом столе завлекали особое интерес: маленькая, в фут длиною, темная бацилла; один из концов её обвивала некотороеколичество раз золотая змейка с рубиновыми очами, а втомжедухе шар, величиной в большое яблоко, из литого стекла или из полупрозрачного камня, схожего на нефрит, опал или сардоникс. Палочка была тяжела, как свинцовая или налитая ртутью, и очень холодна на ощупь. Шар же поражал собственной лёгкостью, желая не было сомнения, что он состоял из непрерывной массы. От него исходила странная, буквально живая, теплота, и в глубине его, в самом центре, рдел странный, плотный и, в зависимости от поворотов возле фонаря, то бархатно-зелёный, то тёмно-фиолетовый маленький огонек... ".
В лаборатории современных " алхимиков ", естественно, нет колдовских палочек и шаров. Все совершается без волшебства, но, пожалуй, несравнимо труднее. Какие приборы употребляют, какие способы используют при получении новейших хим частей? Как бомбардируют ядра частей заряжёнными частичками? Что собой представляет " кухня " современных " алхимиков "?
Постараемся кратко ответствовать на эти вопросы. У современных химиков нет горнов с мехами, но имеется ускорители и ядерные реакторы( урановые котлы). Для раскалывания ядер и проникновения в них заряженных частиц нужно, чтоб эти частички владели довольно большущий энергией. Увеличения их энергии до 10-ов мегаэлектроновольт добились с поддержкой особых ускорителей, из которых наилучшими оказались циклотроны.
Циклотроны и ядерные реакторы появились реальными фабриками по изготовлению искусственных радиоактивных изотопов, в том числе изотопов новейших частей.
Однако на циклотронах эти изотопы получаются в ничтожных количествах – до сотых или 10-х частей миллиграмма. При поддержке ядерных реакторов, истина, удается копить полностью значимые численности радиоактивных изотопов.
Но и тут содержание товаров ядерных превращений в массе исходного вещества, даже при продолжительном облучении его, очень недостаточно и традиционно не превосходит 10-х частей процента.
Поэтому для выделения и изучения радиоактивных изотопов какоказалось нужным химически переделать превосходные численности исходного вещества. Приходится втомжедухе подметать дело с чрезвычайно небольшими количествами радиоактивных веществ, какие необходимо мочь поделить, заполучить в химически чистом облике, тщательно изучить доэтого, чем случится их радиоактивный распад.
Все приведенные задачки удачно решаются сравнимо юный областью науки – радиационной химией, правило которой положили горькая и Пьер Кюри.
Большую роль в выделении и исследовании искусственных хим частей сыграли и микрометоды, позволяющие делать с жалкими количествами веществ. Развитие микрометодов появилось принципиальным шагом в " мир слабо небольшого ".
Невозможно доставить, с какими ничтожными количествами времяотвремени приходится обладать дело радиохимику. Часто учёные взвешивают практически невидимые образцы на невидимых весах.
Сверхчувствительные микровесы, которыми используют инновационные " алхимики ", способны обдумывать " тяжести " до 25 миллиграммов с точностью до 0, 02 миллиграмма, то имеется до 2-ух стомиллионных частей гр.>}.
Помните, Куприн упоминает в " Звезде Соломона " весы различных родов? Но уж такие весы, которыми используют эксперты в наши дни, бывшим алхимикам даже и казаться не могли.
Не лишь соображение, но и все остальные манипуляции с микрометодами соединений новейших частей связаны с крупными трудностями.
Исследуемые растворы приготовляются в особых микропипетках, в какие жидкость засасывается шприцем. Объем всей рабочей доли таковой пипетки по последней мерке в 10 раз меньше размера обыкновенной капли. Реакции проводятся в капиллярах диаметром от 0, 1 до 1 миллиметра, приэтом все операции наблюдаются чрез микроскоп. Даже напрягая фантазия, тяжело сопоставить с ретортой алхимика такое вместилище для реагирующих веществ.
Выпаривание капель растворов и прокаливание осадков делается в чрезвычайно типичном тигле – в кварцевой трубке с платиновым экраном.
При поддержке таковых микроустановок были впервыйраз исследованы хим характеристики новейших синтетических частей на образцах, вес которых не превосходил стотысячной части гр.>}.
Где граница числа частей?
В таблице Менделеева заполнено уже 104 клеточки. Весь заурановый ряд частей сотворен ненатурально – в природе их нет. Изотопы частей с номерами от 101 и дальше есть от нескольких минут до нескольких секунд. Так, изотопы частей 102 и 103( лауренсий) распадаются чрез 8 секунд с момента их получения. 8 секунд! Это означает, покуда мы сосчитаем до восьми, половина их атомов перестает быть. Мгновения эти приостановить нереально, и успех работы исследователя зависит от диковинно стремительных способов изучения.
Где же граница вероятного числа частей? Существует ли " крайний " вещество? Сколько еще частей может быть ненатурально получено?
Для такого чтоб ответствовать не эти вопросы, нужно доэтого только датьпонять, что именуется получением новейшего вещества.
Попробуйте обосновать, что получен новейший вещество, ежели он распадается ранее, чем удается каким-либо методом увидеть, что он возник на свет!
Вопрос о пределе числа частей делается, следственно, в некий ступени вопросом быстроты, с которой эксперты в состоянии увидеть происхождение новейшего вещества. Для способов кристально хим способности уже на финале, но этого невозможно заявить о почтивсех телесных методах, позволяющих увидеть возникновение новейших изотопов даже на миллионные части секунды.
Можно считать, что для самых долговременных изотопов еще желая бы пяти-шести покуда не раскрытых частей время жизни окажется довольно огромным, чтоб разрешено было выяснить о том, что они… родились, доэтого чем погибли.
Несмотря на трудности, заслуживающие на пути исследователей, разрешено полагаться, что все они будут удачно преодолены и мы станем очевидцами новейших побед человечного интеллекта над " хитростями " природы.
– А длячего, фактически, столько сил растрачивают эксперты на изучение новейших заурановых частей, – спросит читатель, – ежели они так недолговечны?
Пока образцов полезного внедрения заурановых частей мало. Но деяния науки указывает, что ни одна частица познаний не теряется даром. Кто знает, может быть, эти составляющие отыщут использование в таковых областях науки, что " и не снилось мудрецам ", ни прошедшим, ни реальным, а будет общедоступно только " мудрецам " грядущим.
УРИНОЙ ФОСФОР( по МАРГГРАФУ)
УРИНОЙ ФОСФОР( по МАРГГРАФУ)
Растопи в металлической или глиняной сковороде фунт свинца, умерено раскали, частенько мешая. После, всыпай в него с перемешкой по ложке два фунта растопленной и мелкостертой соли, покуда целый свинец обратиться в желтую золу. Эту золу перетереть мягко, перемыть, теплою водою сполоскать, пить и отметить данной золы, или лучше заявить извязи покрупнее фунта.
Возьми фунт данной извязи, фунт нашатарю, фунт соли, винного камня, положи в стеклянную банку, влей на 4 пальца вышиною старенькой перегнившей урины, которая 6 недель собранная стояла, вкопай в жаркий песок, развдень взбалтывай, а чрез любые две недели убыль урины, вылетающей парами, восполняй.
Наконец дай всему жидкому вылезти с парами и высохнуть, покуда разрешено станет растереть пальцами. Эту массу в Вальденбургской глиняной реторте поставь в элементарную кирпичную печь, у которой вместо поду стальная сетка. Выгони вон флегму, уриной спирт, летучую суть и масло. Тогда поставь новейший датчик, до пятидесятипроцентов водою налитый; дай пламя снизу и сверху, реторту раскаливай. По истечению нескольких часов, получишь красивый фосфор, который обязано удерживать в воде, в прочно заткнутом стекле.
ГОМБЕРГОВ ФОСФОР
Сотри в порошок и смешай дробь нашатырю, с 2-мя долями негашенной извязи, расплавь в плавильном черепне на умеренном угольном огне, а когда все распустится в подобии красной краски, вылей на медный лист. Выйдет из этого полустекляневшее существо, которое безотлагательно сложи в нагретую склянку и прочно заткни. Оказывает в темноте ясное блеск, когда по сему фосфору поскрести или стукнуть.
БОЛДУИНОВ ФОСФОР
Раскали два фунта мелу, и когда остынет, столки в порошок. Всыпь в огромную стеклянную колбу на фунт сильной протравной водки ложку этого мелу, жди вскипания, и так подсыпай мелу до тех пор, как воскипания более происходить не станет. Когда же роспуск постоит и отсядет, приставь на миниатюрный пламя в немуравленном блюде на цельный час, чтоб жидкость вылетела парами, а осталась бы одна суть. Напоследок вздувание совершенно перестает, накрой крышкой, имеющей три скважины, прибавляй малу потихоньку огня, покуда из растапливаемой массы окажется желтоватый чад. Сними посудину и дай всему остынуть под крышкой. Этот фосфор светится на солнце, а позже в темноте пламенным светом.
ТИНКТУРА МАРСА
ТИНКТУРА МАРСА
Ищите в старых и чрезвычайно старых зданиях, в сельских районах, стальных рельсах, воротах, которым немало лет и они были подвергнуты коррозии и имеют немало ржавчины( гидратированная окись) в толстых слоях, какие просто расслаиваются. Возьмите этот Марс или окалину Марса, и измельчите в чрезвычайно узкий порошок в железной ступке. После такого, как измельчили в порошок, просейте в решете и кальцинируйте в глиняной или из нержавеющей стали мисочке на газовой плите, на чрезвычайно сильном огне.
Эта окалина или гидратированная окись железа, может быть втомжедухе получена из пирита, растворенного в селитряном спирте, отделкой осадка поташом( карбонат калия) и кальцинированием на чрезвычайно сильном огне. Поместите 50 гр извести этого натурального Марса, отлично прокаленного в 1 литровую огнестойкую колбу и залейте 500 мл мощного уксусного спирта, наиболее 10º. Закройте колбу соединительным баллоном на 150 мл.
Поместите ее в маленький гальванический сушильный шкаф с регулятором температуры. Настройте на 40 градусов. Каждый день, встряхивайте сосуд для циркуляции вещества и лучшего растворения. После 10 дней уксусный спирт станет насыщен цветом Марса, который владеет прекрасный темно-коричневый краска, как у кофе.
Раскройте сосуд и удалите декантацией в иной сосуд, окрашенный спирта. Налейте на существо новейшую порцию уксусного спирта и оставляете, снова вывариваться в движение 10 дней. Продолжайте это делать до тех пор, покуда уксусный спирт окрашивается.
Вылейте целый окрашенный спирт в 6-литровый перегонный куб как для дистилляции спирта из причина. Дистиллируйте неизменной высочайшей температурой. Уксусный спирт, приобретенный после дистилляции может опять быть можетбытьполезен для данной или остальных операций.
Не дистиллируйте до высыхания, поэтому что рискуете, кальцинировать Вашу суть. Жидкого остатка в основании перегонного куба обязано быть возле 100 мл. Охладите его. Через время, Вы найдете в остатке суть Марса( ацетат), кристаллизованный в маленьких пластинках.
Слейте жидкость и удалите суть. Поместите ее в фарфоровую вместимость и испаряйте температурой, которая не превышает 40º. Когда будет сухой, поместило в фарфоровую ступку и размельчите в небольшой порошок. Когда Вы выполняете эту операцию, защищаете дыхательные пути маской, поэтому что эта суть Марса, ежели нюхать, вызывает кашель.
Поместите фарфоровую чашечку с растолченным порошком на солнце в течении нескольких дней, до такого, покуда не пропадет желчность, что указывает неимение уксусного аромата. Поместите эту суть в сосуд и влейте винный спирт, возле 90º, достаточного для такого, чтоб растворить это. Процедите чрез фильтр и нате тинктуру в прикрытой стеклянной пробирке, укрытой от света.
Эта тинктура Марса станет Вам полезной во всей заболевания, которыми заведует Марс.
Дистилляция тартара
Тартар.
Это прекрасная экспериментальная содержание для исследовании алхимии и спагирии. Она просто выявляет три принципа: Дух, Масло и Соль.
В главном мы станем отталкиваться от спагирической медицины при дистилляции тартара, основанную на работах Манфреда Юниуса и Зигфрида Фолца.
Если верить неким создателям, то какоказалось, что это странное существо, среднее меж растением и минералом, дающее чрезвычайно важное лекарственноесредство, когда его приготавливают в форме Эликсира. Он превышает даже питьевое золото( золотую тинктуру).
Сначала, следует отыскать неплохой тартар, потом, его дерзко измельчают, но не в порошок.
Состав тартара изменяется от метода и способа его получения. Он охватывает сотки биохимических соединений, подключая винную кислоту. Если чистят тартар коагуляцией и сепарацией, то получают тартар калия или " тартарную пасту ". Соль тартара - фиксированная. Она выходит кальцинацией и охватывает, в большей долею поташ, таковой же, какой-никакой получают из растений.
Это наш Солевой принцип. Эта суть чрезвычайно гигроскопичная: она просто притягивает влажность воздуха и расплывается в главную воду( щелочь)( осторожно!), Воду Ангелов; это был один из видов " магнита ".
Он так же подходящ для дефлегментации Духа Вина 96%. Гельмонт рекомендовал тем, кто не преуспевал в получении Философского Камня, возгонять суть тартара.
Дистилляция тартара.
Можно перегонять тартар и в стеклянном сосуде, но лучше применять железную реторту из нержавеющей стали.
Насыпаем в реторту некотороеколичество измельченных кусочков тартара, разрешено и некотороеколичество килограммов, но тогда процесс станет чрезвычайно длинным и одолжит цельный день. Нагрев делается газовой горелкой расположенной на треножнике. Температура обязана быть большущий. Как и при хотькакой дистилляции, система обязана быть отлично прикрытой и не обладать утечек.
Через некое время, возникает " флегма ". Увеличиваем пламя, чтоб флегма тихо капала в датчик. Вслед за ней сходит черноватое масло.
Как лишь кончается вывод флегмы, увеличиваем пламя, так как, возникает белесый дым, накапливающийся в приемнике и пытающийся вырваться из него. Меняем датчик. Этот тошнотворный дым - Дух тартара. Его чрезвычайно тяжело сконденсировать.
На данной стадии вероятны некие варианты:
Манфред Юниус использовал систему " алембиков ", состоящую из нескольких объединенных меж собой приемников, в которых равномерно конденсировался Дух.
Жан Дюбюис, в собственной лекции о Алкагесте тартара, предлагал змеевик, охлажденный до -15 градусов.
Я проводил эксперимент жарким летом, благодарячему крайний способ был негодным. Используя только один большущий датчик, я исходил из простоты.
Я закрыл отверстие приемника хлопковой ватой, для задержания дыма. Понемногу, коагулируются некотороеколичество капель духа. Для окончания выделения дыма, я прирастил пламя.
Это дух переносит втомжедухе красно-желтое прозрачное масло, это Сульфур тартара. Масло не смешивается с Духом, а плавает по всей поверхности.
После нескольких часов, я приобретаю примерно 150 мл Духа, и это численность меня вполне удовлетворяет.
Три принципа.
В результате, я получил Дух( Меркурий) и масло( Сульфур), которое переливаю во флакон, для деления, после что, отделяю дух от масла. Тартар, оставшийся в реторте, обжигается на раскрытом атмосфере, до серого цвета, чтоб заполучить белую фиксированную суть.
Дух ректифицируется некотороеколичество раз, для получения бесцветной желтой воды.
Красно-желтое масло владеет заживляющими качествами для кожи. Можно изготовить мазь, смешав 3 капли в 30 мл хотькакого растительного масла. Оно отлично просачивается чрез кожу и владеет неплохую эффективность.
Некоторые создатели отторгают его, полагая, как и деготь, канцерогеном, так как получено термическим методом. Я размышляю, что это чрезвычайно спорно, так как мы владеем дело с принципом Сульфура.
Белая суть, обожжена в печи, для получения синеватой соли, знака проявления Сульфура Соли.
Союз 3-х принципов.
Я не применяю первые флегмы, приобретенные при дистилляции.
Соль всыпается в сосуд и пропитывается неким численностью Сульфура. Все варится на медленном огне солнца в движение нескольких дней, до поглощения масла солью.
Затем постепенно вливаем в сосуд некое численность Духа, таковым образом, чтоб смесь стала однородной для соединения 2-ух противоположных принципов( не поддающихся смешиванию). Оставляем перевариваться некотороеколичество дней на водяной бане или солнце.
Когда смесь делается однородной, вливаем в нее неплохой Дух Вина, примерно 5/ 6 размера начальной смеси или для наполнения пятидесятипроцентов сосуда. Мы приобретаем эликсир тартара мрачно красного цвета.
Можно бросить смесь перевариваться в движение 40 дней.
Использование.
Нельзя применять эликсир в чистом облике!
Его разрешено применять в маленьких гомеопатических порциях, то имеется, разведенным в сотую или тысячную дробь. Применять 1-3 капли в день.
Свойства.
Некоторые старые создатели книжек, давали применять Эликсир тартара для костей человечного тела. Следовательно, разрешено рекомендовать, что он может быть применен для исцеления ревматизма, закупорки артерий, а так же, для исцеления инфаркта миокарда.
Все это, естественно, непроверенные данные.
Тинктуры сурьмы Базилия Валентина?
Тинктуры сурьмы Базилия Валентина,
сообразно его трактату " Триумфальная колесница Антимония "
Прокаливание галенита в глиняном сосуде и сурьмяной руды, на стальной сковороде.
Продолжение прокаливания сурьмы.
Образцы разных стадий прокаливания сурьмы.
Создание остекленной сурьмы с внедрением газа и струи воздуха, получаемой с поддержкой пылесоса, для высочайшей температуры( 1200 градусов).
Выливание желтой остеклованной сурьмы.
Чистая остеклованная сурьма, полученная 2-мя переплавками.
Подготовка менструума Керкринга( kerckring).
Сублимированный нашатырь( аммонийная суть) на дне песчаной бане при низкой температуре, чтоб избежать поглощения им, воды воздуха. Дигестирование( варка) с чистым духом причина, для производства менструума Керкринга, способного вытянуть масло/ тинктуру сурьмы.
Нефиксированная тинктура остеклованной сурьмы.
Фиксация тинктуры сурьмы.
Экстракция с поддержкой аппарата Сокслета остеклененной сурьмы, ректифицированным красным уксусом.
Растворение после экстракции.
Фиксированный раствор.
Фиксированный порошок остеклененной сурьмы, после испарения.
Регулюс - небольшой повелитель - сурьмы.
ДИСТИЛЛЯЦИЯ СПИРТА УКСУСА?
ДИСТИЛЛЯЦИЯ СПИРТА УКСУСА
( distillation of the spirit of vinegar)
Это понятно с самых отдаленных пор, даже до письменной летописи, что винцо при неких обстоятельствах и критериях скисает и преобразуется в уксус, представляя противное " кислое винцо ".
В движение этого преображения, спиртное теряется вполне и меняется в уксусную кислоту.
Приобретите минимум 50 л.>} неплохого, чистого красного винного уксуса 10%-ой кислотности. Не применяйте хотькакой индустриальный уксус, поэтому что он традиционно охватывает чужие хим продукты.
Возьмите 4 пластмассовых 1, 5-литровых бутылки типа тех, какие употребляются для минеральной воды или соды.
Налейте уксус в бутылки не наполняя их вполне, оставляя вольный размер, по последней мерке на ширину руки.
Разместите бутылки в рефрижератор( охладитель) или в морозильник, и наклоните их мало так, что бы жидкость не касалась пробок бутылки.
Позвольте уксусу заморозиться. Когда все вполне заморожено, удалите пробку( покрытие) одной из бутылок, и концом установите в большущий сосуд с широкой горловиной 1-литровой вместимости. Позвольте 500 мл уксуса стечь в сосуд. Подставьте иной сосуд и продолжайте со последующими 500 мл. В бутылке остается бесцветный лед, который охватывает лишь воду. Вода отбрасывается.
В главном сосуде уксус станет примерно 4 градусов Боме( baume). Во другом - примерно 1 или 2 градуса. Измерительный гидрометр от 0 -10 градусов Боме станет чрезвычайно можетбытьполезен.
Соберите целый 4 градусный уксус, который вы получили, в 5-литровую пластмассовую бутыль. Соберите целый наиболее слабый уксус в иную бутыль.
ныне заполните 1, 5-литровые бутылки, какие Вы употребляли раньше, наиболее слабым уксусом и заморозьте их; поступайте как делали раньше, чтоб заполучить 4 градусный уксус. Присоедините его к главному уксусу такого же самого процента кислотности.
Всегда повторяйте тот же самый-самый процесс, покуда Вы берите, замораживая уксус, по последней мерке 8 - 9 градусов. Это достаточно медленная, но нужная действенная служба и Вам пригодится огромное снисхождение и упорство.
Когда Вы берите целый уксус с окончательной кислотностью, переходите к дистилляции. Для данной процедуры, вы обязаны применять алембик и ту же самую вместимость для нагрева, которая использовалась для дистилляции спирта из причина( 6-литровый сосуд).
Налейте 5 л.>} концентрированного уксуса в вместимость. Дистиллируйте примерно 2, 5 литра при низкой температуре; оставшееся численность, с наиболее мощной высочайшей температурой. Первый спирт {дистиллят}, который получен - прекрасного лимонного цвета, и он станет примерно 1 или 2 градуса. Следующий - станет наиболее мощным. Осадок( caput) остается в основании сосуда, аналогично толстому темному меду, который Вы обязаны вместить в отдельную вместимость.
Налейте еще 5 л.>} уксуса в начальную вместимость( cucurbit) и повторите процесс; так Вы дистиллируете целый собственный уксус.
Заполните бутылки дистиллированным спиртом {дистиллятом} и опять замораживайте, как раньше, постоянно отделяя спирт {дистиллят} разной цитадели. Будет чрезвычайно тяжело заморозить после пятого или 6-ого цикла.
Когда Вы берите спирт {дистиллят} 5 или 6 градусов Боме, налейте его в вместимость после такого, как Вы вымыли ее чрезвычайно отлично с внедрением едкого натра. Дистиллируйте тем же самым методом, используя наиболее слабую температуру в начале. Спирт {дистиллят}, который значит поначалу, постоянно самый-самый слабый, а тот, что остается в емкости, приблизится к 9 - 10 градусам.
Повторите процесс, покуда Вы не берите целый ваш спирт {дистиллят}10 градусов. В этом окончании, спирт уксуса охватывает более чем 80 % натуральной уксусной кислоты, которая растворит {распустит} большаячасть железных окисей. Он станет масляным на ощупь, аналогично маслу винного камня.
Это - настоящая служба Геркулеса, которую немногие профессионалы знают, как верно изготовить.
По поводу медообразного осадка, который остался от дистилляции то, слейте его в сосуд и дистиллируйте при чрезвычайно мощной высочайшей температурой. Это произведет приподнято градуированный спирт с ароматом гари, который присоедините к иному. Осадок оставшийся на дне сосуда, Вы обязаны выключить древесной ложкой с длинной ручкой. Затем Вы сможете спалить его в глиняной чашке или на стальной сковороде, на газовой плите, на чрезвычайно мощным огне. После такого, как это станет сожжено и наиболее не охватывает горючих примесей, растворите пепел, до насыщения, дождевой водой и коагулируйте суть, как этого просит Искусство.
Эта суть – прекрастно растворима, ежели она отлично приближена( преобразована) к извести. По данной фактору она обязана держаться в отлично закрытом стеклянном сосуде. Это - настоящая суть винного камня( tartar), которая станет чрезвычайно можетбытьполезна в неких спагирических деяниях.
Условия использования политика конфиденциальности
Алхимические рецепты?
Алхимические рецепты?
назад
, . Оно исчезает через 15 секунд.
Алхимические рецепты?
Алхимические рецепты? достоинства.
назад
.
Относительно расположен элемент с явным левой собственности. Как правило, это вызывает джиттер, когда сделал липким, хотя с помощью опции "клон", это не делает.
Алхимические рецепты?http://www.rowdiva.com/hang_P.html
Алхимические рецепты?
назад
Алхимические рецепты?
Алхимические рецепты?
назад
Алхимические рецепты?
Алхимические рецепты?
Алхимические рецепты?
Алхимические рецепты?
Алхимические рецепты?
Алхимические рецепты?
Алхимические рецепты?
Алхимические рецепты?
Алхимические рецепты?
Алхимические рецепты?
Алхимические рецепты?
Алхимические рецепты?
Алхимические рецепты?
Алхимические рецепты?
Алхимические рецепты?
Алхимические рецепты?
Алхимические рецепты?
Алхимические рецепты?
Алхимические рецепты?
Алхимические рецепты?
Алхимические рецепты?
Зелья и яды
Алхимия, Создание зелий и ядов
Предисловие
Занявшись исследованием алхимии, передо мной появился вопрос - что обязано быть более принципиальным в ядах и зельях? Считаю, что разрешено ответствовать так - как разрешено крупная убойность или охрана при общедоступности всех ингредиентов. В забаве мне не представлялось умным применять 10-ки различных ингредиентов, приготавливая штучные супер-яды, благодарячему отличие оказывалось творению ядов более массового деяния и зелий с эффектами, более полезными в комплексе. Основным орудием witchhunter'а является лук( комфортное лекарство доставки ядов к цели на безопасном расстоянии) в сочетании с заклинаниями школы разрушения, кпримеру Уязвим. к яду( weakness to poison).
При всем вышесказанном не отрицаю интересность сотворения зелий с огромным численностью эффектов или же супер-зелий из неких раритетных ингредиентов. Ниже приведены рецепты таковых зелий, какие разрешено сотворить, став Экспертом в Алхимии:
супер-зелье, которое разрешено изготовить в численности 6 штук:
Мясо кабана + Жир нарисованного тролля + Нектар аква гиацинта = Повышение здоровья + Повышение магии + Восст. здоровья + Восст. магии
( boar meat + painted troll fat + water hyacinth nectar = fortify health + fortify magicka + restore health + restore magicka);
супер-зелье с 8-ю эффектами, из них 2 отрицательных:
Орех стального бревна + Листья лугового сердечника + Апельсин + Томат = Обуза + Повреждение запаса сил + Обнаружение жизни + Повышение здоровья + Защита от огня + Восст. запаса сил + Восст.: Интеллект + Щит
( ironwood nut + lady's smock leaves + orange + tomato = burden + damage fatigue + detect life + fortify health + resist fire + restore fatigue + restore intelligence + shield).
Далее следуют выборки рецептов зелий и ядов, создаваемых при различных уровнях опыта Алхимии.
Зелья и яды, какие может изготовить Новичок
Для Новичка необходимыми являются зелья возобновления запаса сил, здоровья и магии, из ядов - повреждения здоровья и запаса сил. Кроме такого, зелья возобновления всех поврежденных характеристик разрешено делать, будучи Новичком.
Зелья и яды
potions and poisons Возможные ингредиенты
possible ingredients
Восст. запаса сил
restore fatigue Листья алоэ( aloe vera leaves) + Виноград( grapes)
Восст. здоровья
restore health Шляпка каменного гриба( cairn bolete cap) + Листья обычной манжетки( lady's mantle leaves)
Восст. магии
restore magicka Семена льна( flax seeds) + Шляпка лазурный энтоломы( steel blue entoloma)
Повреждение здоровья
damage health Шляпки гифоломы( wisp stalk caps) + Шляпка цветохвостника( stinkhorn cap) или Паслен( nightshade)
Повреждение запаса сил
damage fatigue Костная мучение( bonemeal) + Мясо крысы( rat meat)
Зелья и яды, какие может изготовить Ученик
На этом уровне даются способности формировать зелья перышка, исцеления заболеваний, развеивания, противодействия ядам, огню и т. д., втомжедухе доступны первые зелья и яды с несколькими эффектами.
Зелья и яды
potions and poisons Возможные ингредиенты
possible ingredients
Перышко
feather Семена льна( flax seeds) + Кекс( sweetcake)
Исцеление заболеваний
cure disease Шляпка саркосцифы( elf cup cap) + Корень мандрагоры( mandrake root)
Рассеивание
dispel Семена бергамота( bergamot seeds) + Эктоплазма( ectoplasm)
Ночной глаз
night-eye Морковь( carrot) + Листья синяка обычного( viper's bugloss leaves)
Обнаружение жизни
detect life Буханка пища( bread loaf) + Мясо крысы( rat meat)
Водное дыхание
water breathing Лук( onion) + Белый стручок( white seed pod)
молчание
silence Рис( rice) + Прах вампира( vampire dust)
это зелье понадобится при походе в Обливион:
Яблоко + Кусок сыра + Листья лугового сердечника = Сопрот. огню + Восст. запаса сил
( apple + cheese wedge + lady's smock leaves = resist fire + restore fatigue);
яд с 2-мя эффектами:
Корень харрады + Спиддал = Повреждение здоровья + Повреждение магии
( harrada + spiddal stick = damage health + damage magicka).
Зелья и яды, какие может изготовить Специалист
На этом уровне разрешено сотворить зелья невидимости, хамелеона, хождения по воде, повышения характеристик - силы, разума, втомжедухе делается доступным приготовление парализующего яда.
Зелья и яды
potions and poisons Возможные ингредиенты
possible ingredients
Невидимость
invisibility Шляпка гриба-трутовика( tinder polypore cap) + Листья полыни( wormwood leaves)
Хамелеон
chameleon Кровавая травка( bloodgrass) + Редис( radish)
Хождение по воде
water walking Виноград( grapes) + Нектар тигровой лилии( tiger lily nectar)
Повышение: Сила
fortify strength Маранта( arrowroot) + Шляпка саркосцифы( elf cup cap)
Повышение: Интеллект
fortify intelligence Морковь( carrot) + Дымчатая говорушка( clouded funnel cap)
Отражение урона
reflect damage Шляпка зеленой хлороцибории( green stain cup cap) + Кожа скампа( scamp skin)
Паралич
paralyze Когти кланфира( clannfear claws) + Яд дэйдра( daedra venin)
чрезвычайно полезное комплексное зелье для волшебников:
Корневая пульпа водосбора + Семена льна + Картофель + Соли пустоты = Повышение магии + Восст. магии + Щит
( columbine root pulp + flax seeds + potato + void salts = fortify magicka + restore magicka + shield);
один из наилучших и нередко применяемых ядов:
Шляпка зеленой хлороцибории + Паслен + Семена пиона = Повреждение здоровья + Повреждение: Скорость
( green stain cup cap + nightshade + peony seeds = damage health + damage speed).
Зелья и яды, какие может изготовить Эксперт
Открываются фактически бескрайние способности для алхимика по творению композитных зелий и ядов. Все варианты привести нет способности, благодарячему ниже лишь некотороеколичество проверенных рецептов:
очень увлекательное сочетание эффектов:
Цветок алканны + Нектар наперстянки + Рулет + Листья синяка обычного = Сопротивление ядам + Сопрот. заболеваниям + Сопрот. параличу
( alkanet flower + foxglove nectar + sweetroll + viper's bugloss leaves = resist disease + resist poison + resist paralysis);
чрезвычайно полезное сочетание эффектов:
Листья алоэ + Шляпка мухомора + Шляпка зеленой хлороцибории + Мука = Отражение урона + Восст. запаса сил + Восстановление здоровья
( aloe vera leaves + fly amanita cap + green stain cup cap + flour = reflect damage + restore fatigue + restore health);
один из самых дешевых в изготовлении ядов:
Семена льна + Шляпка мухомора + Эктоплазма = Повреждение здоровья + Урон эл-вом
( flax seeds + fly amanita cap + ectoplasm = damage health + shock damage);
один из более доступных ядов с 5-ю эффектами:
Яд дэйдра + Харрада + Листья лугового сердечника + Мясо крысы = Повреждение запаса сил + Повреждение здоровья + Повреждение магии + Паралич + молчание
( daedra venin + harrada + lady's smock leaves + rat meat = damage fatigue + damage health + damage magicka + paralyze + silence);
яд с повреждением скорости:
Шляпка каменного гриба + Шляпка чешуйчатого трутовика + Эктоплазма + Шляпка зеленой хлороцибории = Повреждение здоровья + Повреждение: Скорость + Урон эл-вом
( cairn bolete cap + dryad's saddle polypore cap + ectoplasm + green stain cup cap = damage health + damage speed + shock damage).
Поиск по тегам:
Список всех тегов А вы знаете что рекомендовано задавать тип документа?
Реклама:
x
Получить эксклюзивную, бесплатную электронную книгу, которая не доступна на сайте
Хотите узнать, как превратить посетителей вашего сайта в реальных продаж? Просто введите ваш адрес электронной почты ниже, чтобы получить электронную книгу, которая раскрывает все секреты профи использовать для преобразования трафика продаж.
Алхимические рецепты? Не Самое большое Техас
из животных.
без перерывов. Мичиган
В отличие от Алхимические рецепты?
Литература: СЕЙЧАС
Алхимические рецепты?
Алхимические рецепты?
назад
Алхимические рецепты? достоинства.
назад
.
http://www.rowdiva.com/hang_P.html
Алхимические рецепты?
назад
