Исчезающая ложка, или Удивительные истории из жизни периодической таблицы Менделеева - Сэм Кин

Вскоре после получения Нобелевской премии Кюри совершила еще одно фундаментальное открытие. Занимаясь экспериментами по очистке урана, любознательная Мария заметила, что «побочные продукты», от которых она предпочитала избавляться, были в триста раз радиоактивнее самого урана. Надеясь обнаружить в этих «отходах» новый элемент, они с мужем арендовали сарай, который когда-то использовался для вскрытия трупов, и принялись вываривать тонны настурана (ураносодержащей руды) в огромном котле. Кюри мешала эту массу «железным прутом почти с себя ростом», чтобы получить считаные граммы осадка и внимательно его исследовать. Потребовались годы тяжелейшей кропотливой работы, но в результате супруги Кюри обнаружили два новых элемента, которые были намного радиоактивнее урана. В 1911 году этот труд увенчался еще одной Нобелевской премией, на этот раз по химии.

Может показаться странным, что принципиально аналогичные исследования были отмечены Нобелевскими премиями в разных номинациях, но в те годы разница между физикой и химией на атомном уровне была еще не столь ясна, как сегодня. Многие из первых лауреатов Нобелевских премий по химии и по физике получали награду за работы, связанные с периодической системой, так как упорядочивание таблицы Менделеева еще продолжалось. Только к тому времени, когда Гленн Сиборг и его команда искусственно синтезировали девяносто шестой элемент и назвали его кюрием в честь Марии Кюри, их работа уже была уверенно отнесена к области химии. Тем не менее на том раннем этапе вручения Нобелевских премий лишь Мария Кюри была удостоена этой награды дважды.

Как первооткрыватели новых элементов, супруги Кюри имели право назвать их. Чтобы извлечь максимальную выгоду из сенсации, которой стали эти странные радиоактивные элементы (а сенсация начиналась с того, что первооткрывательницей новых металлов была женщина), Мария назвала первый из них полонием – в честь отсутствовавшей на карте мира родной Польши. Ни один элемент ранее не был назван с политическим подтекстом, и Мария надеялась, что ее дерзкий выбор воодушевит борцов за независимость Польши и привлечет к их борьбе международное внимание. Ничего подобного не произошло. Публика ознакомилась с открытием и сочла его скучным, зато в обществе принялись судачить о пикантных деталях личной жизни Марии.

Первая трагедия случилась в 1906 году – Пьер Кюри погиб под колесами конного экипажа[108]. Именно поэтому он не разделил с Марией вторую Нобелевскую премию, ведь она присуждается только живым людям. Через несколько лет, когда вся страна еще кипела из-за «дела Дрейфуса» (французская армия сфабриковала обвинения в шпионаже, вменив их в вину офицеру еврейского происхождения по фамилии Дрейфус. Суд приговорил Дрейфуса к тюремному заключению за государственную измену), престижная Французская академия наук не допустила Марию Кюри в свои ряды на том основании, что она женщина (так и было) и, возможно, еврейка (что не соответствовало действительности). Вскоре после этого Мария Кюри и ее коллега (как впоследствии выяснилось – и возлюбленный) Поль Ланжевен вместе прибыли на научную конференцию в Брюссель. Возмущенная мадам Ланжевен отослала любовные письма Поля и Марии в пошлую газетенку, которая опубликовала все, даже самые интимные подробности. Оскорбленный Ланжевен даже стрелялся на дуэлях, силясь защитить честь Марии, – правда, обошлось без смертельных исходов. Единственное кровопролитие произошло, когда мадам Ланжевен огрела супруга стулом.

Скандал с Ланжевеном разразился как раз в 1911 году, и Шведская академия наук всерьез собиралась аннулировать номинацию Марии Кюри на вторую Нобелевскую премию, опасаясь неприятных политических последствий. Было решено, что в духе научной добросовестности так поступать нельзя, но

Академия попросила Марию Кюри не приезжать на церемонию вручения премий. Она тем не менее вызывающе туда явилась. Мария имела привычку пренебрегать общепринятыми нормами. Однажды, будучи в гостях у знаменитого ученого, она увела его и еще одного мужчину в укромный чулан, чтобы продемонстрировать им колбу с радиоактивным металлом, светящимся в темноте. Как только их глаза привыкли к темноте, в дверь настойчиво постучали. Супруга одного из мужчин была наслышана о репутации роковой женщины, которую имела Кюри, и решила, что ее муж слишком долго задерживается.

Мария получила небольшую передышку на своем непростом жизненном пути[109], когда в результате Первой мировой войны и развала европейских империй возродилась Польша. Ее народ впервые за долгие века ощутил вкус независимости. Но поступок Марии Кюри, назвавшей первый открытый ею элемент в честь Польши, практически ничего не дал этой стране. Следует признать, что широкий жест Марии Кюри был поспешным решением. Полоний как металл практически бесполезен. Он распадается так быстро, что само это свойство могло показаться издевкой над нестойкой Польшей. Учитывая тот факт, что латынь – мертвый язык, это название в первую очередь ассоциируется не с Польшей, а с Полонием, болтливым глупцом из пьесы «Гамлет». Хуже того, второй открытый Кюри элемент – радий – испускает слабый зеленый свет и вскоре стал использоваться в потребительских товарах по всему миру. Некоторые люди даже пили обогащенную радием воду из керамических кружек с радиевым покрытием в качестве оздоровляющего напитка; такие сосуды назывались «ревигаторами». Конкурирующая компания «Радитор» продавала закупоренные бутылочки с радиевой и ториевой водой[110]. В принципе, радий уверенно обставил полоний и стал именно тем сенсационным элементом, которым, по мысли Кюри, должен был стать первый открытый ею элемент. Более того, полоний стали связывать с развивающимся у курильщиков раком легких, так как растения табака очень активно всасывают полоний и накапливают его в листьях. При сжигании таких листьев и вдыхании дыма легочная ткань сразу же начинает страдать от радиации. Во всем мире лишь одна страна по-прежнему производит полоний. Это Россия, не раз завоевывавшая Польшу. Возможно, именно поэтому бывший агент КГБ Александр Литвиненко был отравлен полонием, подмешанным в суши. На последних видеопленках Литвиненко выглядит как подросток, умирающий от лейкоза: он потерял все волосы, даже брови. Его бывшие кремлевские начальники стали основными подозреваемыми в убийстве.

Модный «ревигатор» – керамический сосуд с радиевым покрытием. В сосуд наливали воду, которая за ночь становилась радиоактивной. В инструкции по применению рекомендуется пить по шесть и более стаканов освежающего напитка в день (Национальный музей ядерной науки и истории, США)

В истории известен лишь один случай острого отравления полонием, сравнимый по драматичности с убийством Литвиненко. Это история Ирен Жолио-Кюри, дочери Марии Кюри, грациозной женщины с большими грустными глазами. Ирен, которая сама была блестящей исследовательницей, вместе с мужем Фредериком Жолио-Кюри продолжила работу Марии, и вскоре Ирен превзошла свою мать. Ирен не ограничивалась простым поиском радиоактивных элементов, а разработала способ превращения обычных элементов в искусственные радиоактивные атомы путем бомбардирования их субатомными частицами. За эту работу она получила Нобелевскую премию в 1935 году. К сожалению, в качестве «атомных снарядов» она использовала именно полоний. В один злосчастный день в 1946 году (годом ранее Польша была освобождена от власти нацистской Германии, но лишь для того, чтобы стать сателлитом Советского Союза) капсула с полонием взорвалась в лаборатории Ирен, и женщина надышалась любимым элементом своей матери. Ирен Жолио-Кюри была избавлена от того публичного унижения, которое пережил Литвиненко, но тем не менее в 1956 году умерла от лейкоза, как и Мария Кюри – двадцатью двумя годами ранее.

Страшная смерть Ирен Жолио-Кюри оказалась вдвойне горькой иронией судьбы, так как дешевые искусственные радиоактивные вещества, впервые полученные Ирен, с тех пор стали важнейшими инструментами в арсенале врачей. Радиоактивные вещества-индикаторы, принимаемые внутрь в микродозах, «высвечивают» органы и мягкие ткани не менее эффективно, чем рентген – кости. Радиоактивные изотопы-индикаторы используются практически во всех крупных больницах во всем мире, такой диагностикой занимается целая медицинская дисциплина, называемая радиологией. Тем более удивительно узнать, что радиоактивные индикаторы появились как обычная шутка одного аспиранта – друга Жолио-Кюри, жаждавшего отомстить своей квартирной хозяйке.

В 1910 году, незадолго до того, как Мария Кюри получила свою вторую Нобелевскую премию за исследования радиоактивности, молодой Дьёрдь Хевеши прибыл в Англию, чтобы изучать здесь этот раздел физики. Он учился в Манчестере, где физико-химической лабораторией руководил Эрнест Резерфорд. Он сразу же поставил перед молодым Хевеши сложнейшую задачу: отделить радиоактивные атомы от нерадиоактивных в свинцовых слитках. Практика показала, что это была не просто сложная, а невыполнимая задача. Резерфорд полагал, что радиоактивные атомы, известные в то время под названием «радий-D», являются уникальной субстанцией. На самом деле «радий-D» представлял собой радиоактивный свинец, и, следовательно, его нельзя было отделить от обычного свинца химическими методами. Хевеши тоже не знал этого и потратил целых два года, пытаясь разделить свинец и «радий-D», пока наконец не сдался.