Читать книгу "Научные сказки периодической таблицы. Занимательная история химических элементов от мышьяка до цинка - Хью Олдерси-Уильямс"

Университетская квартира Менделеева – хотя, к сожалению, не его лаборатория, которая когда-то находилась рядом, – в настоящее время музей. Я посетил ее жарким июньским днем. Я пересек сверкающую в солнечных лучах Неву с ослепительным сиянием церковных куполов на ее берегах и проследовал дальше по элегантным улицам университетского комплекса геометрически распланированного Васильевского острова. Весь этот район Петербурга излучает дух устремлений Петра Великого основать столицу, способную соперничать с красивейшими европейскими городами.

Здесь Менделеев прожил 24 года с момента своего назначения на кафедру химии в 1867 г. до вынужденного ухода в отставку в 1890 г. Здесь прошли месяцы создания периодической системы, здесь с восторгом узнавал он о том, как сбывались его пророчества и открывались новые элементы, заполнявшие пустые места в его таблице. Комнаты забиты тяжелыми креслами и диванами и не менее тяжелыми томами научной литературы. В одной из них над всем доминирует портрет хозяина с сигарой. На стенах фотографии Менделеева с учеными, включая тех, кто открыл предсказанные им элементы, и известными петербуржцами. Многие гости менделеевской квартиры расписывались на скатерти. Тут же стоит и рабочий стол. Тот ли это стол, на котором он раскладывал карточки с элементами, или тот стол уничтожил Блок? Стопка карточек и другие документы, связанные с работой Менделеева над своим открытием, давно утрачены, но учебник его сохранился, как и периодическая таблица в нем, мгновенно узнаваемая последовательность элементов, хотя все в ней повернуто на 90 градусов по сравнению с современными таблицами: ряды там представлены как столбцы, а столбцы – как ряды. Так, B, C, N, O, F находятся слева в виде столбцов, а Al, Si, P, S, Cl – справа. Среди элементов с большим атомным весом я заметил структуры, которые мы сейчас восприняли бы как ошибочные: например, ртуть объединена с медью и серебром, а золото – с алюминием. Однако рядом с пропусками в последовательности элементов стоят знаки вопроса – истинное свидетельство гения Менделеева.

Глядя на знакомое расположение символов, трудно поверить, что никому до Менделеева не пришло в голову расположить элементы таким образом. Я спрашиваю куратора музея, Игоря Дмитриева, почему, по его мнению, этого не произошло.

– В то время уже было много различных классификаций элементов, – объясняет он. – Но ни одну из них не принимали всерьез. Ясно, что Менделееву пришлось нелегко.

Но больше всего мне запомнились чемоданы. Хотя Менделеев и не был мистиком, у него, без сомнения, были свои странности, и самая диковинная – хобби мастерить кожаные чемоданы. Его квартира была загромождена чемоданами в разной степени готовности, а также кожей, замками и инструментами, необходимыми для подобного занятия. Крайне соблазнительно, конечно, увидеть в этом хобби метафору, материальное свидетельство одержимости идеей аккуратного «упаковывания» всего и вся. Однако в подобной метафоре нет необходимости. Менделеев со многими учеными XIX столетия разделял страсть к упорядочиванию природы. К примеру, он с большим интересом следил за попытками современных ему натуралистов классифицировать живые существа. Тем не менее его построение системы химических элементов, стремление рассортировать базовые блоки вселенной, возникло исключительно из чисто педагогического желания облегчить студентам усвоение химических знаний, а отнюдь не из возмущения по поводу мирового хаоса.

* * *

Менделевий стал первым элементом, который пришлось втаскивать в мир буквально атом за атомом, начиная с 1955 г. Даже на данный момент его еще нет в таком количестве, которое можно было бы разглядеть невооруженным взглядом.

«Мы сочли справедливым, что должен быть химический элемент с именем русского ученого Дмитрия Менделеева, создателя периодической системы, – писал его открыватель Гленн Сиборг. – Практически во всех наших экспериментах, в ходе которых были открыты трансурановые элементы, мы опирались на его метод предсказания химических характеристик, основанный на положении элемента в таблице».

Это происходило в момент наивысшего напряжения «холодной войны». Его «смелый жест», как признает Сиборг, осудили некоторые американцы, но он был с благодарностью воспринят в высших кругах Советского Союза. Небольшие количества менделевия, полученные в ускорителях частиц в Беркли и в других местах, быстро распадаются, и исследование его базовых химических характеристик находится еще только в самом начале. Однако есть основания думать, что такое поведение элемента, названного в его честь, ничуть не расстроило бы Дмитрия Менделеева, одного из величайших химиков-теоретиков своего времени.

Жидкое зеркало

В фильме Жана Кокто «Орфей» 1949 г. Орфей, преследуя Эвридику, входит в преисподнюю через зеркало из ртути. Упомянутый эпизод – несомненный кинематографический шедевр. Орфея в исполнении Жана Маре подводят к большому зеркалу. Он надевает латексные перчатки – подготовительный магический ритуал, свидетельствующий о том, что Кокто, известный авангардист, вполне в духе ХХ века озабочен проблемами гигиены и безопасности. «В этих перчатках ты сможешь пройти сквозь зеркало, как сквозь воду, – объясняет Орфею проводник. – Вначале руки». С сомнением Орфей делает так, как ему сказали, подносит руки к отражающей поверхности и сталкивается с сопротивлением – перед ним обычное зеркало. «Il s’agit de croire», – говорят ему: «Нужно верить». И вот мы видим его пальцы крупным планом, они проходят сквозь преграду, по зеркалу от его рокового движения пробегает рябь.

Затем мы видим всю сцену сверху. Сама поверхность жидкого зеркала теперь скрыта от нас, но видно, как Орфей с проводником проходят сквозь него и исчезают.

Считается само собой разумеющимся, что мы не можем знать, что представляет собой загробный мир до того, как сами туда попадем. По этой причине Кокто искал полный оптический барьер между обоими мирами, который при всем том был бы физически проницаем. По слухам, для создания декорации потребовался резервуар в полтонны ртути. Подобное количество может кому-то показаться огромным, но следует вспомнить: названный жидкий металл настолько плотный, что на его поверхности способен удержаться кусок свинца. Полтонны ртути растекутся по поверхности большого зеркала слоем толщиной не более сантиметра. Конечно, невозможно зеркало из жидкой ртути поставить вертикально, поэтому Кокто пришлось повернуть камеру, чтобы создать иллюзию вертикального зеркала на то короткое мгновение, когда сквозь него проходят руки Орфея. Невозможно и небезопасно погружать тела полностью в ртуть, отсюда и переход на вид сверху на общем плане.

Режиссер мог бы использовать молоко или краску, чтобы получить нужный ему эффект, но ртуть – единственная жидкость, способная дать идеальное отражение. Материал предоставлял режиссеру также и совсем неожиданные дополнительные возможности. Позднее в одном из интервью Кокто рассказывал: «В ртути руки исчезают, и это сопровождается неким дрожанием, а на воде возникли бы рябь и круги. Кроме того, ртуть обладает определенным сопротивлением». В этом единственном движении становится заметна дрожь Орфея – дрожь страха и усилия воли, которое ему необходимо, чтобы покинуть мир живых. К тому же непривычные, почти неестественные особенности ртути зримо демонстрируют загадочность мира сверхъестественного.