Путешествие в страну РАИ

— Наверное, — размечталась вдруг Наташа, — человек с помощью атомной энергии когда-нибудь в корне изменит климат Земли.

— Безусловно! Но, пока он еще не изменил, айда в избу! Опасность миновала, нечего попусту мерзнуть!

Уютно потрескивала печка. Обжитой казалась маленькая избушка, словно поселились мы в ней давно-давно, а не каких-то три дня назад.

— Послушай, Анатолий! — обратилась ко мне Майка. — Как по-твоему, кого из ученых нужно считать главным… то есть, представь себе, что когда-нибудь поставят памятник тем людям, кто сумел овладеть атомной энергией. Чье имя первым будет высечено на нем?

Я пожал плечами. Их было много — преданных и беззаветных тружеников, следопытов атомных дорог.

— Я бы поставил на первое место Ферми, великого итальянского физика Энрико Ферми! — не вытерпел Илья.

— Это его книжка «Атомы у нас дома»? — спросил Алеша.

Мы с Ильей посмотрели друг на друга и дружно расхохотались.

— Ты, как всегда, — пальцем в небо! — давился от смеха Илья. — Это книга вдовы ученого, Лауры Ферми. Почитай, между прочим, интересно…

На сей раз Алеша действительно чувствовал себя смущенно. Но Илья уже говорил серьезно:

— Ферми первым облучал уран нейтронами. Впоследствии он доказал, что при делении урана всегда образуется два-три свободных нейтрона. Следовательно, наметился путь к осуществлению цепной реакции. Наконец, он принимал основное участие в создании первого ядерного реактора. Его биография — это биография ученого и борца. Не желая работать на итальянских фашистов, он в 1938 году эмигрировал из Италии в США. Ему нужно было бы поставить отдельный памятник.

Илья замолчал. Свечка уже сгорела до половины.

Трансурановые элементы

— Ну что? — поинтересовался я. — Будем продолжать? Я расскажу, ребята, о трансурановых элементах. В конце тридцатых годов таблица Менделеева заканчивалась на уране. Почему так? И вообще могут ли быть элементы тяжелее урана?

Вопрос имеет долгую историю.

Уран, девяносто второй элемент, был рожден трижды.

Еще в 1789 году немецкий химик Мартин Клапрот провозгласил открытие нового элемента и дал ему название «уран» в честь одноименной планеты солнечной системы. Спустя 52 года француз Пелиго доказал, что за уран ошибочно приняли его окисел, и выделил элемент в металлическом состоянии. Третьим «крестным отцом» урана стал Д. И. Менделеев, который изменил неправильный атомный вес элемента и поместил его в VI группу периодической системы, а не в III, куда уран должен был бы попасть соответственно прежнему атомному весу.

Так уран оказался последним (и самым тяжелым) элементом периодической таблицы. Тогда и возник вопрос: есть ли элементы тяжелее урана?

Многие ученые пытались на него ответить. Периодическая система подсказывала путь к поискам в природе заурановых элементов. Первый из них должен располагаться в VII группе, и его, видимо, следовало искать в марганцевых рудах. Второй мог быть обнаружен среди благородных металлов VIII группы. Сам Менделеев писал о возможности существования по крайней мере пяти заурановых элементов.

Открытие радиоактивных превращений элементов конца периодической системы, казалось, дало ответ на вопрос о существовании элементов с бóльшим атомным весом, чем у урана. Безусловно, рассуждали ученые, когда-то в земле существовали элементы тяжелее урана. Однако, будучи радиоактивными, они практически нацело распались на протяжении предшествующих геологических эпох. А если и сохранились в земной коре, то в столь ничтожных концентрациях, что никакие современные химические и физические методы не могут выделить их и отличить от других элементов. Тем не менее поиски следов трансурановых элементов в природе, хотя и безуспешно, продолжались.

Окончательно решила проблему трансурановых элементов ядерная физика. Большую роль сыграло открытие английским ученым Чедвиком нейтрона. Это случилось в 1932 году — дата, которая навсегда будет запечатлена в истории радиоактивных изотопов.

Располагая нейтроном, ученые повели яростный штурм атомного ядра. Среди всех химических элементов не оказалось, пожалуй, ни одного, который не подвергся бы нейтронной бомбардировке. Не избежал этой участи и уран.

И вот в 1934 году Энрико Ферми сообщил о поразительных результатах. Он бомбардировал уран медленными нейтронами. Продукты, полученные в результате этого эксперимента, были изучены химическими методами. Выяснилось, что среди них нет ни одного, похожего по своим химическим свойствам на элементы между свинцом (порядковый номер 82) и ураном. Вывод напрашивался сам собой: продукты бомбардировки суть трансурановые элементы.

Но первые обнадеживающие результаты нуждались еще в проверке и новых доказательствах. Десятки ученых разных стран включились в эту работу. Среди них были француз Жолио-Кюри и серб Савич, немцы Хан, Мейтнер, Штрассманн и другие — словом, все звезды ядерной физики занялись проверкой результатов Ферми.