Атом и будущее
Изотопы упрямо стучатся в двери мирной экономики, принося с собой революционные преобразования. В тайниках маленького атома скрыто еще много неожиданностей. Американский физик У. Либби как-то сказал, что чуть ли не каждые 5 минут можно придумывать по два новых способа применения радиоизотопов. И тем не менее даже богатое воображение не в силах представить себе все способности мирного атома. Целый калейдоскоп возможностей, особенно если говорить о будущем!
Вполне вероятно, что радиоизотопы сослужат человечеству не меньшую службу, чем атомная энергия.
Атом… Сколько надежд, сколько опасений вызывает он у человечества XX столетия! Неисчерпаемый, он должен принести и принесет прогресс, счастье, мир. В этом уверены советские люди, строящие коммунизм. Пройдет немного времени, и история напишет гневную эпитафию военному атому, широко распахнув двери перед дружелюбными силами нового Геркулеса.
Где предел?
Где предел?
Посмотрите еще раз на систему химических элементов. Она начинается с водорода и кончается… Лет двадцать пять назад мы бы уверенно заявили, что в самом конце системы химических элементов Д. И. Менделеева стоит уран. Еще вчера мы бы сказали, что последним элементом является нобелий (порядковый номер 102), но сегодня уже синтезирован № 103 (лоуренсий). А что будет завтра?
Итак, верхняя граница системы смещается в сторону более тяжелых элементов, и о том, сколь долго она будет еще смещаться, мы поговорим дальше.
Сначала о нижней границе
С нижней границей, кажется, все в порядке. Водород всегда был самым легким из всех известных элементов. В самом деле, что называется химическим элементом?
«Совокупность атомов, обладающих одинаковым зарядом ядра».
У водорода заряд ядра минимальный: 1. Таким образом, водород является первым химическим началом, или элементом, и вести разговор о нижнем пределе системы больше как будто бы нечего. Однако то, что не вызывает сомнений на первый взгляд, далеко не всегда ясно на самом деле.
Когда в 1869 году Менделеев открыл периодический закон, еще не были известны многие из химических элементов и решить вопрос об их количестве считалось невозможным.
Самым легким был водород; его атомный вес — единица. За ним шел литий, почти в семь раз более тяжелый. Гелий, который теперь занимает второе место в системе, тогда еще не обнаружили на Земле. За литием шли элементы с близкими атомными весами (9Be, 11B, 12C, 14N, 16O и т. д.[8]).
Менделеев, конечно, обратил внимание на столь большой разрыв в атомных весах соседних элементов, какой имел место между водородом и литием. Подобные разрывы обнаруживались и в некоторых других местах системы. Автор периодического закона совершенно справедливо считал, что решение этого вопроса раскроет внутреннюю природу элементов и приведет к выяснению их числа. По мнению Менделеева, некоторые элементы могли отсутствовать в системе из-за своей неустойчивости. Он писал, что есть немало элементов, «существование которых до некоторой степени подвержено сомнению, потому что нам не известна природа тех сил, которые производят так называемую элементарную форму материи». «Некоторые равновесия, — заключал Менделеев, — просто невозможны». Это было сказано задолго до открытия радиоактивности.