Конечно, я немного расстроен тем, что не приехал из Иттерби, нагруженный иттрием и полудюжиной других элементов, которые были впервые там обнаружены. Но, должен сознаться, я по природе не коллекционер. Моей целью в этой книге было показать, что мы со всех сторон окружены химическими элементами, как в материальном смысле слова (они пребывают повсюду: в вещах, которые нам дороги, и под кухонной раковиной), но также в еще большей степени в переносном смысле (в искусстве, литературе, языке, в истории и географии) и что они влияют на нас в соответствии с присущими им универсальными и неизменными химическими свойствами. И именно в контексте нашей культуры, а вовсе не в ходе проведения химических экспериментов в лаборатории, мы по-настоящему знакомимся с каждым из элементов, и приходится только сожалеть, что в процессе преподавания химии практически никак не используется названная громадная и необычайно полезная информация.
Мы должны ценить нашу связь с химическими элементами и зависимость от них. Нет нужды каждому из нас составлять свою собственную периодическую таблицу, но каждый должен ощутить себя хоть немного счастливее благодаря тому неоспоримому факту, что мы бесчисленными нитями с ними связаны. Ученый и активист движения за защиту окружающей среды Джеймс Лавлок как-то заметил, что он готов собрать все опасные отходы с атомной электростанции в бетонном бункере на своей собственной земле. Но, возможно, будет гораздо лучше, если мы распределим их между всеми нами: у каждого из нас должен быть маленький кусочек отработанного урана, который мы должны будем хранить у себя в саду как напоминание о том, что от него зависит бесперебойное снабжение нас электроэнергией.
Кто-то, наверное, скажет, ну, это уж слишком. Возможно. Но давайте вспомним другие элементы. Медь, которая невидимо для нашего глаза приносит к нам в дом электричество, производимое в ходе ядерной реакции того самого урана. Редкоземельные элементы на фосфоресцирующих экранах устройств, оживляемых упомянутым электричеством. Углерод и кальций, которые создают черно-белую гравированную историю человечества. И все другие элементы, которые окрашивают наш мир в разные цвета. Прежде всего, мы находимся в биологической зависимости от элементов, о чем мы вспоминаем каждый раз, когда оцениваем содержание натриевой соли в нашем обеде или когда принимаем таблетку пищевой добавки, содержащую селен – самый последний в долгой цепи элементов, рассматривавшихся в качестве модных питательных веществ. Мы едим их или, наоборот, избегаем, выкапываем из земли или зарываем, но мы редко по-настоящему ценим их.
В последней незаконченной своей книге, которая, как он надеялся, станет его шедевром, Гюстав Флобер создал образы двух самоучек-путаников Бувара и Пекюше, желающих испробовать себя во всех интеллектуальных специальностях, которые им может предложить современный мир. Вначале они приступают к изучению химии, и их постигает глубокое разочарование, когда они узнают, что состоят из тех же универсальных элементов, из которых состоит и вся остальная материя: «Они почувствовали себя униженными, узнав, что их тела содержат фосфор, подобно спичкам, белок, как яйца, и водород, как уличные фонари».
Они все, как водится, перепутали. В спичках содержится наш фосфор, а в уличных фонарях – наш водород, а не наоборот, и мы должны этим гордиться.
Эпилог
В 1959 г. Том Лерер временно завершил сочинение своей арии-каталога химических элементов (тогда их насчитывалось 102) словами:
Вот все те, новость о которых дошла до Гарварда, Но, возможно, есть много других, которые еще не открыты.
С тех пор к списку элементов добавилось еще десять. Вряд ли им когда-нибудь суждено сравняться в славе со своими предшественниками. Все они сверхтяжелые, радиоактивные и недолговечные, они никогда не найдут применения в обычной жизни. Они производятся в столь незначительных количествах, что даже не возникает вопроса о характерном для них цвете и запахе. Однако, подобно всем элементам, открытым ранее, они универсальны, они наши. Они принадлежат нам так же, как кислород, которым мы дышим. Они принадлежат и периодической системе, по крайней мере, постольку, поскольку имеют определенное атомное число и входят в последовательность, называемую нами периодической системой. И все же синтезированные, а не открытые, изготовленные, а не найденные, они, конечно же, имеют для нас гораздо меньшее значение.
У меня возник вопрос, что должен ощущать человек, участвующий в рождении подобных элементов. Часто, как я теперь понимаю, нечто обнаруживаемое в момент открытия элемента затем начинает активно влиять на его судьбу в нашей культуре. Отбеливающая способность хлора была оценена с самого начала. Так же как и разнообразие красок кадмия. Но вряд ли можно ожидать, что новые элементы, полученные в самое последнее время, такие хрупкие и неустойчивые, войдут в нашу жизнь так, как вошли в нее их предшественники. В каком-то смысле они остаются нереальными даже для тех, кто их создал. Может ли восторг их создателей сравниться с тем чувством, которое испытали Вильям Рамзай и Моррис Траверс? Они «несколько мгновений стояли как зачарованные», наблюдая за тем, как неон излучает «сияние малинового цвета». Или с ликованием Дэви, который пустился в пляс по лаборатории при виде огненных брызг калия? Неужели современные ученые действительно полагают, что созданные ими элементы могут сравниться с теми, что были открыты столетие назад или раньше? К несчастью, мне не удалось отыскать ярких описаний их впечатлений от своих научных успехов, подобных тем, что оставляли химики прежних времен. И, чтобы получить ответ на свой вопрос, мне пришлось задать его напрямую.
Мне также хотелось узнать, насколько долго еще можно продолжать периодическую таблицу. В настоящее время она висит у меня на стене в спальне. И у меня возникал вопрос, стоит ли мне оставлять в ней свободные места для заполнения элементами, которые будут открыты позднее? И сколько таких мест нужно зарезервировать? Одно или два? Или десяток? А может быть, сотни? Незадолго до смерти в 1999 г. Гленн Сиборг, открывший плутоний и целую цепочку радиоактивных элементов, которые следуют за плутонием, прочел лекцию, во время которой продемонстрировал периодическую таблицу, доходящую до не имеющего названия элемента под номером 168. Такая таблица в полтора раза больше той, которую мы знаем сейчас. Может, это просто фантазии, пустая стариковская мечта? Правда, обсуждая будущее таблицы, Сиборг старался быть предельно осторожным. «Хорошо, если нам удастся дополнить ее еще примерно полудюжиной элементов», – сказал он. Но в таком случае зачем же демонстрировать таблицу со 168-м элементом? Возможно, таким способом он хотел напомнить аудитории, что научные открытия обладают особенностью изменять правила самой науки. Когда были открыты первые «настоящие» химические элементы, их невозможно было включить в общепринятую тогда аристотелевскую систему элементов, состоявшую из четырех компонентов: земли, воздуха, огня и воды. Они полностью подорвали ту старую систему, и возникла необходимость в создании новой. Когда в 1789 г. Лавуазье составил список из 33 элементов, он также не мог предвидеть, сколько еще неизвестных элементов скрываются в минералах и рудах. В середине XIX столетия, когда новые элементы какое-то время не находили, у некоторых химиков возникло ощущение, что теперь им известны все элементы. Но с изобретением спектроскопа вновь началась череда открытий. Новые элементы стали определять по характерной для них окраске пламени. Дмитрий Менделеев, несмотря на то, что в своем проекте периодической таблицы оставлял свободные места для еще не открытых элементов, был потрясен, узнав о существовании инертных газов и первых радиоактивных элементов. Правда, они очень легко уложились в его таблицу, хотя он сам на первых порах сопротивлялся их включению. Но всегда ли таблица Менделеева будет так легко принимать новые элементы? Или когда-нибудь обнаружат элемент с такими невероятными характеристиками, что всю таблицу придется переделывать?
Кто может рассказать мне, что значит в наше время открыть новый элемент и сколько подобных открытий следует ожидать в будущем? Мне необходимо отыскать еще живых открывателей элементов и их последователей, все еще продолжающих этот поиск, так как построение периодической таблицы – процесс незаконченный. И тут я делаю одно весьма озадачивающее открытие: хотя я сам химик по образованию, мне неизвестно ни одного имени открывателей последних элементов в таблице. Я знаю имена крупных астрономов и генетиков из публикаций в прессе. А пионеры химической науки не известны никому. Дело тут не только в том, что количество открытий в последнее время резко снизилось. На протяжении большей части XIX столетия обнаруживали в среднем один-два элемента в год. В XX количество открытий сократилось до одного элемента в три года. Дело, скорее, в том, что элементы теперь открывают группами: по несколько элементов несколькими коллективами ученых. Поэтому вряд ли какой-то отдельный исследователь в наше время может претендовать на честь называться открывателем нового элемента.
Единственным, кто, пожалуй, может быть возведен ныне на подобный пьедестал – это коллега и последователь Сиборга, Альберт Гиорсо. Он вступил в команду Сиборга на военной базе в Иллинойсе, части Манхэттенского проекта, в 1944 г. и к 1971 г. был одним из участников открытия элементов от 95 до 105-го, включая лоуренсий, резерфордий и дубний. Когда очередь дошла до элемента с номером 106, Гиорсо обратился к своему наставнику с вопросом, как он отнесся бы к названию «сиборгий». Сиборг, который вряд ли сомневался, что когда-нибудь данная идея обязательно придет в голову кому-то из его учеников, заявил, что он
…невероятно тронут. Подобная честь гораздо выше любой премии и награды, так как она вечна. Она будет существовать столько, сколько будет существовать периодическая таблица. Во вселенной всего чуть больше сотни известных элементов, и лишь небольшая их горстка названа в честь ученых.