Безуспешные 70-летние поиски опровергали первую возможность. В продуктах распада известных радиоактивных элементов — урана, тория и актиния — не удалось обнаружить даже следов изотопов с порядковыми номерами 43, 61, 85 и 87. Если они и образуются при распаде урана, тория и актиноурана, то период их полураспада слишком мал. Эти изотопы, еще не успев накопиться в заметной концентрации, тут же исчезают, превращаясь в другие, более устойчивые. И обнаружить их в природных материалах обычными методами было бы почти невозможно.

Разочарование ученых, однако, было непродолжительным. Ровно через три года в физике и химии наступил век искусственных элементов.

Технеций, прометий, астат, франций…

Сразу же за технецием (№ 43) был синтезирован неуловимый элемент № 61. Его изотопы образовывались при бомбардировке ядрами водорода редкоземельного элемента № 60 — неодима. Ускоренные в циклотроне частицы с одним положительным зарядом, сливаясь с атомами неодима, дали новые ядра с зарядом 61.

Можно считать, что элемент № 87 известен еще с 1914 года. Тогда три венских химика: С. Мейер, Ф. Гесс и Ф. Панет, — обратили внимание, что чистый актиний распадается в двух направлениях. Хотя большая его часть испускает бета-частицы, некоторые атомы, меньше одного процента, выделяя альфа-частицы, переходят в неустойчивые радиоактивные изотопы с зарядом ядра 87 — актиний К. Но в то время трудно было поверить, что быстро распадающиеся изотопы могут представлять в периодической таблице самостоятельный элемент. Вскоре началась война, и о только что полученных изотопах надолго забыли.

В 1939 году — на этот раз в разгар второй мировой войны — парижанка Маргарита Перей повторила старые опыты. И теперь у нее не было сомнений, что актиний с зарядом 89, излучая ядра гелия с зарядом 2, переходит в новый элемент — № 87.

Почти одновременно в американском городке Беркли, где расположен Калифорнийский университет, под руководством Лоренса достраивался большой 60-дюймовый циклотрон. В нем скоро родились самые тяжелые элементы на Земле. А пока в циклотроне подвергся облучению ядрами гелия металлический висмут. Из мишени после быстрой химической обработки удалось выделить последний искусственный элемент с порядковым номером меньше девяноста двух — № 85.

В этом случае нельзя было исходить из элемента № 84 — полония. Полоний сам радиоактивен и присутствует на Земле в очень малой концентрации. Пришлось «пропустить» один номер и взять мишень из висмута (№ 83). И чтобы восполнить недостаток двух положительных зарядов, висмутовая мишень облучалась ядрами гелия, в результате возникали атомы нового элемента с порядковым номером 85.