Германн Кек родился в 1919 году в немецком городе Трайза в земле Гиссен. К шестнадцатилетнему возрасту Кек потерял обоих родителей, и в 1935 году его дед по отцовской линии взял внука в Берлин и устроил на работу в музей, где подросток навсегда полюбил машины и механизмы. С началом Второй мировой Кек был призван в вермахт. Он нёс службу на западном фронте в ремонтно-тыловых подразделениях и закончил войну, не получив ни одной царапины, а в 1945 году был помещен в лагерь для военнопленных во Франции. Там, несмотря на тяжелые условия, перед Кеком открылся новый мир — друг семьи переслал ему в лагерь экземпляр Методических указаний по выполнению лабораторных работ в неорганической химии, который Кек прочитал от корки до корки и выучил наизусть. В лагере были и другие люди с химическим образованием, с которыми Кек обсуждал прочитанное, и в итоге он получил представление о химии. После освобождения Кек поступил в Марбургский университет имени Филиппа, где в конечном итоге получил степень доктора философии, защитив диссертацию, темой которой было получение и свойства класса кремнийорганических веществ — силоксенов. После защиты Кек поработал в компании Дегусса, потом отправился в Швейцарию, где работал в Университете Лугано и, как задолго до него Альфред Вернер, в конечном итоге получил швейцарское гражданство в 1970-х годах. Бросив работу в университете, он стал работать в компании Сандоз, разрабатывая новые типы пищевых красителей и умягчителей воды. И, хотя с химией и с достатком всё было в порядке, юношеская страсть к машинам и механизмам не оставляла его, и в 1970-х годах параллельно с химией он стал заниматься изобретательством, патентуя свои интересные, но не всегда востребованные идеи — тормоза для лыж и тому подобные безделушки.
Самое главное свое изобретение он сделал в 1980-е годы — зажим для скрепления стеклянной лабораторной посуды друг с другом. Придуманное им пластиковое устройство позволяло надежно соединить два стеклянных лабораторных прибора — колбу и холодильник, алонж и приемник, обезопасить стеклянные устройства, собранные на ротационном испарителе. Для удобства применения зажимы разного размера, соответствующие стеклянным сочленениям разного диаметра, изготавливают из пластика, окрашенного в различные яркие цвета — один цвет для диаметра 14 мм, другой — для 29 мм и т. д. Как только первые опытные образцы зажимов увидели химики и производители химического оборудования, предприятие Кека стало получать все новые и новые заказы, оборот и продажи возрастали. Бизнес процветал, и Кек управлял своей компанией весьма активно для своего возраста. Часто он путешествовал, предлагая свои устройства лабораториям в разных концах света. Только в 1990-х он частично отошел от дел, продав права на патент кампании Schott, специализирующейся на изготовлении стеклянной лабораторной посуды, а в 2008 году продал свою компанию, которой управлял из дома в Тервиле около Базеля.
Зажимы Кека универсальны, благодаря чему не только спасли множество синтезов, но и временами помогают химикам вернуться в детство — их яркие цвета позволяют нам представить, что мы собираем химический прибор как в детстве собирали что-то из кирпичиков Лего, а в этом приборе, точно также как из кирпичиков Лего, из атомов буду собираться вещества, которые мы планируем получить.
1997. Сиборгий Сиборга
Открытие (или создание) ранее неизвестного химического элемента сразу же позволяет первооткрывателю попасть в элитный клуб учёных. Открытие двух и более химических элементов — еще более редкое достижение. Мари и Пьер Кюри открыли два химических элемента (хотя тут можно каждому члену семейного творческого коллектива засчитать по одному), Йонс Якоб Берцелиус открыл четыре химических элемента, и Хэмфри Дэви — шесть.
Тем не менее, есть один учёный, благодаря работам которого в Периодической системе появилось десять химических элементов — Гленн Сиборг. В 1997 году в честь признания заслуг Сиборга его именем был назван элемент № 106 — сиборгий (Sg). В отличие от Эйнштейна и Менделеева, «прописанных» в таблице посмертно, Сиборг прижизненно стал первым из двух «людей и химических элементов». Вторым человеком, в честь которого назвали химический элемент при его жизни, стал наш, российский физик-ядерщик Юрий Цолакович Оганесян, в честь которого в 2016 году назван элемент № 118 — оганессон (Og).
Сиборг прожил яркую и насыщенную жизнь. Он не только делал открытия, которые принесли ему Нобелевскую премию по химии в 1951 году. Сиборг участвовал в разработке ядерного оружия и атомной энергетики. Под его руководством было защищено 68 диссертаций, он был автором или соавтором пятисот научных статей, научным советником 10 Президентов США и даже участвовал в написании школьного учебника по химии и методических рекомендаций к нему для учителей химии. Но при этом Сиборг не только отдавал всего себя работе — у него было шестеро детей, он был заядлым туристом и игроком в гольф, читал книги и работал в саду.
Гленн Теодор Сиборг родился 19 апреля 1912 года в Ишпеминге, шахтёрском городке штата Мичиган. Мать Сиборга, как и родители его отца, были эмигрантами из Швеции, поэтому Сиборг научился говорить по-шведски раньше, чем по-английски. В 1922 году семья Сиборга в поисках лучших перспектив переехала в маленькую калифорнийскую общину Хоумс Гарден, в наше время — пригород Лос-Анжелеса. Во 1920–30-е годы Сиборги переживали тяжелые времена: часто отец Гленна, работавший механиком, перебивался сезонными заработками или вообще сидел без работы. Тем не менее, в 1933 году Гленн Сиборг получил диплом химика в Университете Калифорнии Лос-Анжелеса, ему удалось самостоятельно оплатить обучение. В 1934 году Сиборг поступил в аспирантуру, где он изучал уже физику, и защитил диссертацию, получив степень доктора философии в 1937 году. Декан факультета химии в Беркли, Гилберт Льюис (тот самый, который под влиянием Вернера разработал принцип восьмиэлектронных оболочек), нанял его на должность ассистента лаборатории. Сиборг занялся исследованиями, опубликовав в соавторстве с Льюисом десятки работ.
В 1939 году Сиборг стал инструктором в Беркли, и, возможно, его ждал бы обычный путь химика, направление исследований которого зависело бы от мейнстрима, однако в том году произошло два знаковых события, изменивших его судьбу — был открыт процесс распада атомных ядер, и началась вторая мировая война. К тому времени Сиборг уже успел получить навыки работы на одном из самых сложных в те времена научных устройств — на циклотроне. Принципы работы циклотрона были сформулированы в 1920-х годах Лео Силардом, а первый функционирующий циклотрон был построен в Беркли в 1931 году Эрнстом Лоуренсом и Милоном Ливингстоном. В этом приборе переменные электрические токи с высокой частотой ускоряли заряженные частицы до беспрецедентной скорости. Бомбардировка ускоренными частицами подходящих мишеней позволяла получать ранее неизвестные изотопы, ряд из которых находил практическое применение. Так, например, нуклид 131I (йод-131) применялся для лечения злокачественных опухолей щитовидной железы. Однако, на первых порах участие Сиборга в этой исследовательской программе было неофициальным. Как позже он отмечал в воспоминаниях:
«Днём я проводил эксперименты с кислотами и щёлочами в роли персонального помощника лучшего физхимика всех времён и народов — Гилберта Льюиса, ночью же я проводил свободное время, изучая тайны атомов. Моя карьера началась с момента, когда физик, имевший доступ к работе на засекреченном тогда циклотроне, предложил мне проанализировать радиоизотопы, которые содержались в «горячем» образце. На небольшом лабораторном столе с помощью водопроводной воды, реактивов, тайно вынесенных с химического факультета, мне удалось провести разделение и продемонстрировать, что химик может быть полезен в области, в которой доминировали физики. Этот успех открыл мне дверь к сотрудничеству, которое в итоге и стало делом всей моей жизни».
В 1939 году до Беркли дошли исключительно важные вести из Европы. В декабре 1938 года в Берлине Отто Ган и Фридрих Вильгельм Штрассман провели первый успешный эксперимент по расщеплению атомного ядра. В январе 1939 года их результат был правильно интерпертирован бывшей коллегой Гана Лизой Мейтнер, эмигрировавшей в Швецию, и её племянником, Отто Фришем. На фоне этих известий Эдвин МакМиллан (поделивший с Сиборгом Нобелевскую Премию по химии в 1951 году) интенсифицировал исследования. В мае 1940 года исследователи из группы МакМиллана получили крошечные количества первого искусственного химического элемента № 93, бомбардируя уран потоком нейтронов.
В Европе уже бушевала война, США еще сохраняли нейтралитет, но при этом наращивали свою военную мощь. В ноябре 1940 года МакМиллан оставил лабораторию ядерных исследований в Беркли и начал работу над секретным правительственным проектом по разработке радара, наказав Сиборгу продолжать исследования в области строения атомных ядер. В начале 1941 года Сиборг с ассистентами подтвердили синтез другого искусственного элемента — с номером 94. Для этого они облучали урановую мишень дейтронами — ядрами дейтерия. Поскольку новые элементы в Периодической системе следовали за ураном, их назвали нептунием и плутонием (по аналогии с тем, что в Солнечной системе после Урана расположены Нептун и считавшийся тогда планетой Плутон), но информация об их открытии не была опубликована.
Такая секретность была связана с тем, что один из нуклидов плутония (плутоний-239) подвергался самопроизвольному распаду с выделением нейтронов, что делало возможным осуществление цепной реакции, протекающей с выделением огромного количества энергии. В США возможность создания ядерного оружия и создания атомной бомбы только рассматривалась — администрация Президента Рузвельта еще рассматривала написанное в августе 1939 года письмо Эйнштейна и других физиков, которое обращало внимание президента на то, что нацистская Германия ведёт активные исследования, в результате которых может вскоре обзавестись атомной бомбой; в письме также содержался призыв к началу широкомасштабных атомных исследований в США. В декабре 1941 года после атаки на Перл-Харбор и вступления США в войну, письмо Эйнштейна с сотоварищами дало старт новой исследовательской программе, получившей название «Манхэттенский проект». В июне 1942 года Сиборг присоединился к работе над проектом, почти мимоходом женившись по пути на новое мест