Текст книги "Виток спирали"

Автор книги: Валентин Рич

сообщить о нарушении

Текущая страница: 7 (всего у книги 12 страниц)

Это казалось странным потому, что между литием и его ближайшим соседом бериллием разница в весе едва превышала две единицы. И разница между бериллием и следующим за ним бором, между бором и следующим за ним углеродом, между углеродом и следующим за ним азотом и далее тоже была примерно в две единицы.

Но водород еще не разрушал весь порядок. В конце концов его можно поставить самым первым, как бы вывести за скобки. Правда, непонятно за что водороду такая честь. Но подобные вопросы следовало пока отложить.

Можно было "закрыть глаза" и на некоторые неясности с малоизученными элементами.

Например, по скудным сведениям об эрбии, иттрии, индии, тербии, церии, лантане, дидиме нельзя было судить об их химических свойствах. Их атомные веса совпадали с атомными весами других, и притом достаточно хорошо известных элементов. Например, атомный вес у индия значился около 75. Но именно таков был вес атома прекрасно изученного мышьяка. А эрбию приписывали атомный вес 56, такой же атомный вес был и у железа, изученного еще более подробно, чем мышьяк. Эти новые редчайшие элементы не входили в основные семейства и поэтому они пока особенно не метали. Придет время, их изучат получше, тогда все и утрясется.

Но был элемент, который входил в одно из главных семейств, обязан был входить по своим химическим свойствам, а вот по атомному весу не имел на это права. Речь шла о теллуре – тоже довольно редком, но все же неплохо наученном элементе. Очень похожем на селен, и вместе с ним входящем в одну семью с серой и кислородом.

По своему положению в шеренгах он мог располагаться только в одном месте; между сурьмой, принадлежащей к семейству кремния-углерода, и йодом из семейства галогенов. Но вот бода: атомный вес сурьмы 122, атомный вес йода 127, а вес атома теллура 128.

Что делать?

Менделеев поступил с теллуром точно так же, как еще раньше с бериллием – поставил куда следовало, не считаясь с его общепринятым атомным весом.

Правда, для бериллия было некоторое основание: исследования Авдеева. А с теллуром таковых не было, если не считать совершенно отчетливо проглядывающего, несмотря на все огрехи и непонятности, закона природы. Закона, связывающего скачкообразной, периодической зависимостью атомный вес элементов с их химическими свойствами.

Закон есть закон!

В данном случае диктовали химические свойства, а вес… вес мог быть определен неправильно.

Так же неправильно, по всей вероятности, определен был атомный вес редкого металла тория, потому что такой же вес значился у достаточно распространенного олова – 118.

Так или иначе, почти все карты нашли свое место. И символы элементов с их атомными весами значились на листке черновика, окруженные со всех сторон всевозможными пометками – следами размышлений и подсчетов.

Однако посередине таблицы зияла дыра – пустое место между мышьяком, цинком, оловом, ураном, кремнием, алюминием.

Занять пробелы соседними карточками было невозможно. Если влево сдвинуть стоящее справа от пустого места олово с атомным весом 118, то оно примкнет к мышьяку с атомным весом 75 – явная несуразность. Не может стоять после мышьяка и кремний: его атомный вес всего-навсего 28. И олово и кремний могли заполнять пустое место только одной ценой – уничтожением последовательности атомных весов элементов. Но тогда только что найденный закон превратился бы в полное беззаконие.

А если пустое место заняли бы соседи не с боков, а сверху либо снизу?

Нет, и это уничтожало закон. Опустившись вниз, мышьяк из своего семейства пятивалентных попадал бы в чуждое семейство, четырехвалентных. По той же причине не мог подняться и цинк, Если бы мышьяк или цинк это сделали, то было бы нарушено соответствие между атомными весами и химическими свойствами элементов.

Но не мог же строй элементов оставаться с пустыми местами!

Глава пятая,
в которой Менделеев преодолевает пропасть и наводит среди элементов порядок, которому, однако, подчиняются не все

ЧЕРЕЗ ПРОПАСТЬ

Менделеев пристально разглядывал пустое место в таблице элементов. Собственно говоря, это было не одно, а два пустых места: тут могли разместиться как раз две карточки. Одна встала бы в шеренгу углерода после кремния, а другая – в шеренгу бора после алюминия.

Нужны были именно две карточки, потому что и в семействе углерода, и в семействе бора не хватало третьего соседа. Так диктовала последовательность изменения химических свойств: не мог же сразу после кремния, настолько близкого к неметаллам, что его двуокись в соединении с водой дает кислоту, идти такой несомненный металл, как олово! Внутри семейства химические свойства элементов всегда изменялись плавно. Ведь не шла же сразу после фосфора сурьма или сразу после серы теллур. Нет, между ними стояли промежуточные по своим свойствам элементы: в первом случае мышьяк, во втором – селен. Вот и в семействах углерода и бора явно не хватало таких промежуточных элементов.

О нехватке именно двух элементов свидетельствовала и последовательность изменения атомных весов. Разница между ближайшими атомными весами в средней части строя либо один, либо два, либо, в крайнем случае, пять, а между цинком, атомный вес которого около 65, и мышьяком, атомный вес которого 75, разница в десять единиц? Что за пропасть? С чего бы это вдруг?

Менделеев еще раз перебрал карточки слабо изученных элементов. Но подойдет ли сюда один из них? Но по отрывочным сведениям трудно было утверждать что-либо определенное.

Если судить по атомным весам, то где-то в этом районе мог стоять индий. Атомный вес у него считался чуть большим, чем у мышьяка, а надо бы хоть на пяток единиц поменьше.

Или, может быть, иттрий? У него атомный вес 60, на пять единиц меньше цинка, а надо бы как раз на столько больше!

Или эрбий… Правда, атомный вес у него будто бы 56…

Менделеев взял ручку и на полях черновика попытался пересчитать атомные веса этих и некоторых других редчайших, малознакомых элементов. Но ничего нужного не получилось.

И все-таки с этой пустотой надо было что-то предпринимать! И он ставил туда то одну, то другую карточку – из тех, что не нашли себе подходящего места. И заносил их на черновик, заполняя тем самым пустоту в строю элементов. И снова зачеркивал их символы двумя или тремя тонкими черточками.

В конце концов, он перечеркнул их на листке жирно-жирно, отказавшись от попыток решить вопрос с помощью четвертой кучки слабо изученных элементов.

И стал думать о других, не таких зияющих, но все же, если приглядеться, заметных пустотах.

Первая – она уже и раньше бросалась в глаза – находилась между водородом и литием: целых шесть единиц разницы, а дальше разница шла всего в две единицы. Безусловно – пропасть.

Вторую пустоту он обнаружил после кальция. Атомный вес этого элемента был 40, а следующий атомный вес был 50 – у титана. И это в то время, как предыдущий, стоящий перед кальцием, калий отличался от него лишь на одну единицу. И на такую же единицу отличался от титана стоящий за ним ванадий. Единица – десятка – единица. Снова пропасть!

Не многовато ли?

И хорошо, что многовато! Была бы одна, это означало бы случайность. А раз не одна, раз много – значит, не случайно, значит, закономерно, значит, нечего и пытаться строить шаткие мостки, а надлежит шагнуть через пропасти?

И Менделеев сделал третий гигантский шаг.

Первый был – когда он поставил рядом калий и хлор. Второй – когда рассчитал истинный атомный вес бериллия.

Теперь он взял две чистые карточки, на одной написал"? = 70", на другой"? = 68" и заполнил ими зияющую в середине таблицы пустоту.

Пустые места, пропасти между элементами – это еще на известные, но, безусловно, существующие в природе сорта атомов. Это неоткрытые элементы!

Неплохо бы найти подходящие места и для нескольких редких элементов, чьи атомные веса дублируют атомные веса других, хорошо известных. Но тут он был бессилен. У него не хватало сведений: о тербии, например, Бунзен писал, что его вообще не существует.

Менделеев снова наклонился над столом, придвинул к себе уже весь исписанный лист бумаги, окружил на нем символ тербия жирным кружком и для памяти пометил: "не су по б", то есть "не существует по Бунзену".

Потом начал зачеркивать символы других, таких же сомнительных элементов, но на индии снова задержался, зачеркивать его символ не стал, а после минутного раздумья написал перед ним: "невзо", то есть "не взошли", не нашли себе места в таблице.

Все!

Менделеев встал с кресла, подошел к дивану, совсем уже без сил упал на него и, как был, не раздеваясь, заснул.

ПЕРВОЕ ПОДТВЕРЖДЕНИЕ

Сколько проспал он так – час, два, три – не известно.

Известно только, что в тот же день он переписал черновик набело, поставил на чистовике дату и отправил его в типографию.

А еще известно, что чистовик… не соответствовал черновику.

В черновике элементы были поставлены так, что их атомный вес уменьшался от начала к концу. А в чистовой таблице наоборот. Словно кто-то скомандовал строю элементов: "Кругом!"

Но кто это мог сделать в то время, когда автор таблицы спал? Или следует поверить тому, что написал в своих воспоминаниях Иностранцев? Может быть, новую таблицу элементов Менделеев и правда увидел… во сне?

Ничего сверхъестественного тут нет. Он спал – а мозг продолжал работать. После напряженного творчества так бывает нередко…

И, проснувшись, Менделеев мог не делать исправлений в черновике, а прямо набело переписал его так, как увидел во сне.

По сравнению с черновиком есть на этом листке с датой "17 февраля 1869 года" еще несколько изменений. По-видимому, больше всего в последние часы и минуты этого дня размышлял Менделеев о пропастях, о пустых местах. И он заполнил еще четыре таких пустых места цифрами атомных весов неоткрытых элементов. Одно – между водородом и литием, другое – между литием и бериллием (8), третье – между натрием и магнием (22), четвертое – между кальцием и титаном (45).

Перед тем как отослать листок в типографию, Менделеев первое дополнение – элемент между литием и водородом – зачеркнул.

Потом, через несколько дней, он распорядился убрать из таблицы и элементы с атомным весом 8 и 22.

Все же остальное так и осталось, как было на листке с датой "17 февраля 1869 года".

Первого марта отпечатанный в типографии "Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве" Менделеев разослал своим коллегам – российским и иностранным.

Разослав первый, во многом еще несовершенный "Опыт системы элементов", первую опытную конструкцию модели закона природы, согласно которому химические свойства элементов находятся в периодической зависимости от их атомного веса, Менделеев написал краткую статью о своем открытии для "Журнала Русского Химического Общества" и отправился наконец обследовать сыроварни.

Но, конечно, отключиться от периодического закона он не мог. И во время поездки, и после возвращения в Петербург, он продолжал уточнять и обосновывать наметившиеся закономерности в отношениях между элементами.

Он понимал, что никакой научный закон не будет признан, если он ограничивается объяснением уже известных фактов.

Даже закон всемирного тяготения, так замечательно объяснивший движение всех видимых тел, не мог считаться доказанным законом природы, пока французский астроном Урбен Жан Жозеф Леверье не предсказал на его основе, что неправильности в движении планеты Уран объясняются существованием еще не открытой планеты, которая движется вокруг Солнца так-то и так-то, и пока немецкий астроном Иоганн Галле не открыл эту предсказанную планету – Нептун – как раз в предсказанном месте…

Собственно говоря, первые предсказания Менделеев сделал уже в ходе открытия периодического закона.

Он предсказал, что атомный вес бериллия гораздо меньше, чем принятый исследователями, а именно превышает атомный вес водорода не в 13–14 раз, а примерно в 9. И что должны существовать еще неоткрытые элементы с атомным весом 45, 68 и 70.

Теперь следовало заняться этим подробно и тщательно.

Прежде всего было ясно, что в атомных весах очень многих элементов царит беспорядок. И в основном по той же причине, что привела к неправильному определению атомного веса бериллия.

Именно: многие химические элементы были еще плохо изучены. И конечно, хуже всего – очень редкие и позже других открытые элементы – те самые, что "невзо" в таблицу. А также, которые "взошли", но тем не менее выглядели в ней странно. Например, уран.

Его окись прекрасно соединялась со щелочами, совершенно так же, как окись хрома. Или как окись вольфрама. А вовсе по как окись бора или алюминия, в родственники которым он попал из-за своего атомного веса.

Бор и алюминии – трехвалентные, а хром и вольфрам – шестивалентные. Так что, если уран подобен хрому и вольфраму, а не бору и алюминию, то и он не трехвалентен, а шестивалентен. И значит, принятый химиками атомный вес его 120 на самом деле надо помножить на два, и будет он тогда 240, и окажется уран в таблице самым последним элементом.

И у многих из тех, которым вообще не нашлось в таблице места, на самом деле, вероятно, другой атомный вес.

Ну, хотя бы торий. По таблице атомных весов Берцелиуса ему присвоен атомный вес такой же, как у олова. Но недавно обнаружилось, что хлористый торий летуч, как хлористый цирконий. И вовсе не похож на хлористый магний – вполне прочную на воздухе соль вроде поваренной.

А ведь считалось, что ториевая земля подобна магнезии. Исходя из этого и был установлен атомный вес тория. Его тоже надо бы удвоить. И тогда торий перейдет в конец таблицы и встанет далее свинца, перед ураном.

И с индием, и с церием тоже все станет ясно, если согласиться с тем, что оба они сходны с бором и алюминием. Тогда атомный вес индия будет не 75, а 113, а церия – не 92, а 138, и разместить их в таблице будет довольно просто.

Менделеев был настолько уверен в открытом им законе, что не стал дожидаться проверки предсказаний и внес новые атомные веса в таблицу элементов.

В последующем он усовершенствовал ее. Сдвоил ряды и больших периодах (начиная с калия) и все периоды расположил не по вертикали, как ранее, а по горизонтали. Такая таблица была гораздо удобнее и понятнее, чем первоначальная. Менделеев назвал ее "Естественной системой элементов".

Прошло всего несколько месяце", и Менделеев получил известие о том, что Бунзен опытным путем заново определил атомный вес индия. Он оказался равным 113!

ЭКАБОР, ЭКААЛЮМИНИЙ, ЭКАСИЛИЦИЙ

Для Менделеева этого известия было вполне достаточно. Теперь он не просто верил, а точно знал, что его «Естественная система элементов» по праву носит свое название, ибо такова природа вещей.

Но согласно с ним мыслили в ту пору лишь несколько человек. А огромное большинство людей, в том числе химиков, и не подозревали о свершившемся перевороте. Должно было произойти какое-то очень заметное событие, чтобы люди изменили привычные взгляды на мир веществ, чтобы увидели, какой могучий новый "инструмент" есть уже в науке и чтобы начали им пользоваться.

Ну, что такое исправление атомного веса? Сколько человек заметят такое происшествие?

А вот открытие нового элемента – это событие. Об этом пишут все газеты.

И такое событие – из неожиданного и случайного – он, Менделеев, может сделать теперь ожидаемым и закономерным.

Среди пустот, среди пропастей "Естественной системы элементов" более других поражало отсутствие двух элементов, сходных с бором и алюминием. Первый из них, более легкий, Менделеев назвал экабором, а второй, более тяжелый, – экаалюминием. "Эка" – по-санскритски (древнеиндийски) означает "один". Так что получалось что-то вроде: "еще один бор" и "еще один алюминий".

Но "Естественная система элементов" позволяла не только предсказать место, на которое после открытия можно будет поставить в таблицу новые элементы. И не только дать им названия, указывающие на их родственные связи с другими элементами. Она позволяла довольно точно предсказать множество свойств этих новых элементов.

Скажем, экабор.

Разумеется, Менделеев начал с атомного веса. Он проставил его еще в самой первой таблице, в "Опыте системы элементов". Почему именно 45? Да потому, что в очереди атомных весов экабор стоит между кальцием с атомным весом 40 и титаном с атомным весом 50. А 40 + 50, деленные на 2, как раз и дадут 45. По "Закону триад" Деберейнера.

В том, что это будет металл, больших сомнений быть не могло: уже бор обнаруживал некоторые металлические свойства, алюминий, стоящий к экабору ближе, чем бор, был настоящим металлом. Да и соседи справа и слева – кальций и титан – тоже были металлами.

Что еще можно сказать об этом неведомом экаборе? Легкий это металл или тяжелый? Удельный вес кальция – полтора. Удельный вес титана – четыре с половиной. Экабор стоит между ними, значит – три. Немного потяжелей алюминия.

А что можно сказать про окись экабора? Как и глинозем, она будет состоять из двух атомов металла и трех атомов кислорода. Будет нелетучей, неплавкой, нерастворимой в воде – все кругом нелетучи, неплавки, нерастворимы.

И сам экабор будет нелетуч, так что спектроскопом ето не ухватишь.

А вот другой не открытый пока элемент этого семейства – экаалюминий, скорее всего, будет летуч. Ведь расположенные под ним индий и таллий были открыты методом спектрального анализа.

Этот металл, с атомным весом, близким к 68, будет, конечно, еще более тяжелым, чем экабор, по всей вероятности, вдвое тяжелее его.

А как он будет плавиться? Поглядим… Медь, цинк, экаалюминий… Медь плавится при тысяче ста градусах, цинк – при четырехстах двадцати… Если дело пойдет так и дальше, то экаалюминий будет плавиться при температуре еще по крайней мере в три раза меньшей, чем цинк. Это окажется один из самых легкоплавких металлов!

Третий из явно пропущенных элементов – экасилиций. Сосед кремния, олова и мышьяка, он должен был настолько же походить на них, насколько сам мышьяк походил на фосфор, сурьму и селен.

Плавкий, тяжелый металл. В сильном жару способный улетучиваться и окисляться. Почти не действующий на кислоты, то есть не вытесняющий из них водорода. Во многих соединениях он будет похож на расположенные неподалеку титан и цирконий, и потому, возможно, именно в их минералах его и следовало бы поискать.

Менделеев предсказал еще существование экацезия и двицезия, эканиобия, экатантала и экайода, двителлура, экамарганца и тримарганца.

Со времени открытия Исааком Ньютоном закона всемирного тяготения и до открытия Иоганном Галле планеты Нептун прошло полтора столетия. Менделееву повезло больше. Через пять лет после выхода в свет первых выпусков "Основ химии" с изложением периодического закона Лекок де Буабодран открыл предсказанный Менделеевым экаалюминий. А через десять дет швед Ларе Нильсон открыл предсказанный экабор. А через пятнадцать лет немец Клеменс Винклер открыл предсказанный экакремний.

К этому времени атомные веса всех известных элементов были исправлены так, что эти элементы спокойно могли занимать полагающиеся им в согласии с их химическими свойствами места в периодической таблице. Кроме теллура, атомный вес которого превышал атомный вес йода. Хотя в соответствии с их принадлежностью к семействам, теллур в таблице обязан был стоять раньше йода. Подобно тому, как кислород стоял раньше фтора, сера раньше хлора, а селен раньше брома.

И еще – кроме кобальта. Правда, прежде считалось, что атомные веса у кобальта и никеля совершенно одинаковы – 59, а в конце концов один из них оказался чуть-чуть тяжелее. Но, к сожалению, тяжелей оказался не никель, а стоящий перед ним кобальт.

А в 1894 году к этим двум элементам, не желавшим подчиняться общей дисциплине, присоединился третий.

Глава шестая,
в которой Рамзай нарушает периодический закон открытием нового элемента, а потом, используя этот закон, отыскивает целое новое семейство

ЭЛЕМЕНТАРЕН ЛИ АЗОТ?

О необычайной скромности Генри Кавендиша уже упоминалось. Когда через столетие после смерти ученого заглянули в его архив, то обнаружили там открытия, которые затем были сделаны заново другими исследователями. Например, закон Кулона – о том, что сила взаимодействия двух зарядов обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними, – был открыт Кавендишем на двенадцать лет раньше Кулона.

Кое-что выяснилось и о другом ранее неизвестном открытии Кавендиша. После того как Даниел Резерфорд, израсходовав весь кислород на горение угля и осадив углекислый газ, обнаружил, что в сосуде остался азот, Кавендиш решил проверить, однороден ли этот оставшийся газ.

Проверял Кавендиш так. Он взял электростатическую машину, с помощью которой можно было получать электрические искры – других источников электричества еще не было, – и стал пропускать искры через воздух, обогащенный кислородом.

В том же сосуде Кавендиш поместил чашку с раствором едкого натра, чтобы поглощать образующиеся окислы азота.

Дело подвигалось крайне медленно, поскольку искры были слабенькие. Три недели подряд крутил упорный лорд рукоятку машины, пока оставшийся в сосуде газ не перестал соединяться с кислородом.

Инертный остаток составлял примерно сто двадцатую часть первоначального объема газов.

Это было в 1784 году.

Через сто десять лет после этого опыта на тот же остаток наткнулись два соотечественника Генри Кавендиша – директор Кавендишской лаборатории Кембриджского университета лорд Релей и профессор Лондонского университета Уильям Рамзай.

Началось с того, что лорд Релей, измеряя плотность самых обыкновенных газов – кислорода, водорода, азота, – столкнулся с непонятным явлением. У азота оказались две разные плотности. Они отличались очень немного, но отличались безусловно. Все дело было в том, откуда брался азот. Если из воздуха, то плотность у него была чуть побольше. А если на какого-нибудь соединения – аммиака, или селитры, или азотной кислоты, – то чуть поменьше.

Ломал, ломал голову лорд Ролей и наконец обратился в почтенный журнал "Нейчер" ("Природа") с просьбой посоветовать ему что-нибудь. Но я редакция почтенного журнала не знала, в чем дело.

Услыхав о непонятных вещах, происходящих с обыкновенным азотом, да еще не где-нибудь, а в одной из лучших лабораторий мира, Уильям Рамзай приехал и Кембридж и сказал лорду Релею, что тут может быть только одна причина: в азоте из воздуха есть еще какая-то более тяжелая примесь.

Релей сначала не соглашался. Опыт Кавендиша был никому не известен. А предположить, что может быть еще менее активный газ, чем азот, Релей не мог. В таблице Менделеева для такого газа места не было.

Но Рамзай настаивал. Он даже брался провести все необходимые исследования.

Релей согласился.

Рамзай поехал к себе в Лондон и взялся за дело. Он знал, что нагретый магний легко поглощает азот, и воспользовался этим свойством магния для того, чтобы попытаться отделить от атмосферного азота более тяжелую примесь.

Сделал он так – взял трубку с медными стружками, раскалил и стал через нее пропускать воздух. Стружки почернели, значит, кислород соединился с медью. А все остальное Рамзан собрал в баллон.

Это все остальное он пропустил через известковую воду, чтобы она поглотила углекислый газ, который всегда в небольшом количестве есть в воздухе. Известковая вода стала белой.

Теперь Рамзай взял магниевые опилки и бросил их в сосуд. И принялся этот сосуд нагревать, чтобы связать азот с магнием.

Прошел час, другой, третий.

Рамзай измерил плотность оставшегося в сосуде газа: 16. Плотность азота равна 14. Значит, в сосуде было что-то тяжелее азота.

Рамзай продолжал опыт.

Через три часа он снова измерил плотность газа – она возросла до 17,5.

Еще три часа – и плотность поднялась до 19!

Рамзай отделил газ от опилок и, крепко сжимая сосуд, поспешил к спектроскопу.

Так и есть – в спектре этого тяжелого газа ярко светились не известные у других газов красные и зеленые линии. Новый элемент!

Несколько дней подряд раскалял Рамзай магниевые опилки в сосудах с азотом и, когда собрал наконец чуть не сотню кубических сантиметров нового газа, написал о своем открытии в Кембридж, лорду Релею.

Но пока Рамзай возился с магнием, лорд Релей тоже не дремал.

Не очень веря в успех, он все же решил провести собственные исследования. Про магний он не знал – он был не химиком, а физиком, – поэтому он стал связывать азот старым испытанным методом сэра Генри Кавендиша. Тем более, что электрический ток теперь получить было куда проще – существовали уже и аккумуляторные батареи, и динамо-машины. И неделями крутить ручку уже не приходилось.

И когда пришло письмо от Рамзая, у Релея тоже было накоплено немного такого же самого газа.

Все лето они исследовали новое вещество, а 13 августа 1894 года доложили о нем на съезде Британского общества естествоиспытателей в Оксфорде.

Они доложили, что газ этот еще более инертен, чем азот. Что с кислородом он не желает соединяться даже под действием электрических искр. И с магнием тоже не желает. И ни с какими другими веществами его тоже соединить не удалось. И что в отличие от атомов других газов – водорода, кислорода, того же азота, – его атомы не соединяются даже друг с другом. Они носятся не в виде двухатомных молекул, как все прочие газы, а прямо так, поодиночке!

В какое семейство можно было определить этот сверхинертный элемент? Такого семейства в таблице Менделеева не существовало!

И атомный вес был у нового газа престранный: чуть поменьше, чем у кальция, и безусловно больше, чем у калия. То есть он хотел затесаться между щелочным и щелочноземельным элементами. Худшего места нельзя было бы и придумать!

Когда британские естествоиспытатели выслушали все это, на съезде наступило довольно долгое молчание.

Первым нарушил его физик Оливер Лодж. Он спросил:

– Не открыли ли вы, господа, и название этого газа?

Ни Рамзай, ни Релей о названии еще не думали. Только накануне они убедились, что этот газ существует в виде отдельных атомов, а значит, он действительно элемент, а не какое-нибудь сложное вещество.

Тогда председательствовавший на съезде доктор Медан предложил назвать новый газ аргоном: в переводе с греческого это означало "недеятельный", или проще – "бездельник".

Загадку, которую аргон задал науке, полностью разгадать удалось только через двадцать лет. И совсем другим людям.

Но наполовину ее разгадал тот же Рамзай. И довольно скоро.

«…ЭТОТ КРАСИВЫЙ ГАЗ»

Вскоре после съезда, на котором Рамзай и Релей доложили о своем открытии, в Лондон приехал американский геолог доктор Гиллебранд.

Узнав об аргоне, он посетил Рамзая и рассказал ему, что недавно сам чуть не открыл новый элемент. Он исследовал минералы, которые содержат редкий элемент уран, и обнаружил, что все они при растворении в кислотах выделяют какой-то весьма недеятельный газ. И он, Гиллебранд, заикнулся было, что это новый элемент, но коллеги подняли его на смех. И действительно, газ оказался азотом.

– А в каком минерале этого азота больше всего? – спросил Рамзай.

– В клевеите, – ответил доктор Гиллебранд.

Клевеит, названный так по имени шведского химика Пера Клеве, – довольно сложный минерал, состоящий в основном из окислов тория и урана. Откуда там азот?

История эта показалась Рамзаю загадочной, и сразу после отъезда американца он стал искать образец клевеита. Это оказалось не просто – минерал был открыт недавно, встречался крайне редко, и вполне могло получиться так, что его не нашлось бы во всей Англии.

Но Рамзаю повезло: у одного торговца минералами он обнаружил две унции клевеита. Рамзай выложил 18 шиллингов, вернулся в лабораторию и попросил своего ученика Матьюса вскипятить минерал с серной кислотой и собрать выделившийся газ.

Матьюс был человеком аккуратным и все сделал как следует. У газа из клевеита оказался редкостный спектр! Ничуть не похожий ни на спектр азота, ни на спектр какого-нибудь иного земного вещества. Яркая светло-желтая полоска в нем была как две капли воды похожа да ту, которая 27 лет назад была обнаружена в спектре солнечного протуберанца.

Гелий? Да, гелий!

Прежде всего Рамзай нашел атомный вес "небесного вещества". Он оказался равен 4. Следовательно, место гелия было между водородом и литием.

Как жаль, что Менделеев зачеркнул на своем листке и не внес в свои дальнейшие прогнозы элемент, заполняющий эту брешь!

Рамзай продолжал исследование.

Он попробовал гелий поджечь. Но тот гореть не пожелал. И с водородом соединяться – тоже. И с хлором. И с калием…

Теперь аргон не выглядел круглым сиротой, бродягой без роду, без племени. Их было двое таких бездельников. Гелий стоял перед литием. Значит, аргон следовало поставить перед другим щелочным металлом. Ближе всего по атомному весу подходил калий. Значит – перед калием? Невзирая на то, что атомный вес у него был не меньше, а больше, чем у калия?

Тогда по примеру Менделеева можно было кое-что предсказать, Например, что перед натрием тоже должен находиться инертный элемент с атомным весом что-нибудь около 20. (Помните зачеркнутое Менделеевым 22?) И что перед рубидием будет открыт бездельник с атомным весом 84. А перед цезием еще один – с атомным весом 131…

Осенью 1897 года Рамзай выступил в Канаде с докладом об аргоне я гелии. И объявил, что существуют еще не открытые сопредставители той же группы. И что "по образцу учителя нашего Менделеева", – так сказал в своей речи Рамзай, – можно предсказать их свойства. И предсказал.

А уже в следующем году, приготовив побольше аргона и охладив его до жидкого состояния и постепенно выпаривая, нашел в нем всю недостающую троицу.

У всех трех были очень красивые спектры. Но особенно красивым оказался спектр одного из них – в нем было множество ярко-красных линий, вся трубка с газом светилась ярко-красным светом.

Как раз в это время в лабораторию вошел двенадцати летний сын Рамзая… Конечно, в наше время двенадцатилетние подростки не нашли бы в светящейся красным светом трубке ничего необычайного. Сейчас такую трубку можно увидеть вечером на любой большой улице. Но тогда…

– Папа, – закричал сын Рамзая, – как зовут этот красивый газ?

– Еще не решено, – сказал отец.

– Он что – новый?

– Новооткрытый, – уточнил отец.

– Почему бы в таком: случае не назвать его "новум"?

– Не подходит. Это латынь, а полагается греческое слово… Впрочем, отчего бы не назвать его неоном? Это по-гречески то же самое…

В отличие от историй о ванне, яблоках и прочих легендарных вещах и обстоятельствах, сопутствующих открытиям, у этой истории довольно надежный первоисточник: она рассказана самим Рамзаем.

Других собратьев гелия и аргона назвали криптоном и ксеноном – от греческих слов "скрытый" и "странный".

Неон встал в таблице Менделеева как раз перед натрием, криптон – перед рубидием, ксенон – перед цезием.