Страница 1 из 23
Хью Олдерси-Уильямс
Научные сказки периодической таблицы: Занимательная история химических элементов от мышьяка до цинка
Periodic Tales: The Curious Lives of the Elements by Hugh Aldersey-Williams
© 2012 by Hugh Aldersey-Williams
© Минкин С., перевод на русский язык, 2012
© ООО «Издательство АСТ», 2019
«Научные сказки» Олдерси-Уильямса – одна из тех книг, которые захватывают вас и не отпускают до последней страницы! Я всегда был очарован химией и экстраординарными людьми, стоящими за открытиями и знаниями, которые мы воспринимаем как должное и на которых покоится наша цивилизация. Все, что я могу сказать, это – прочтите книгу! Вы не будете разочарованы, вы обнаружите, что ваше научное мировоззрение расширяется экспоненциально.
Научная литература в ее лучшем воплощении! Ах, если бы так преподавали химию в школе!
Эта книга открывает мир химии таким образом, какого вы никогда не видели!
Виртуозный тур по периодической таблице! История, наука, искусство, литература и повседневное применение всех элементов периодической таблицы от алюминия до цинка.
Пролог
Подобно алфавиту или знакам Зодиака, периодическая таблица элементов представляет собой набор графических образов, со школьной скамьи навеки засевших у большинства из нас в памяти. Та, которую я с тех самых времен помню лучше других, висела на стене за учительским столом, словно алтарная фреска, а лоснящаяся пожелтевшая бумага, на которой она была изображена, служила зримым свидетельством долгих лет активного химического воздействия. Она преследовала меня в воспоминаниях, хотя обстоятельства сложились так, что я в течение многих лет довольно редко заглядывал в химические лаборатории. Теперь она висит у меня на стене.
Или, точнее, висит таблица, очень на нее похожая. На этой таблице – с детства знакомый ступенчатый силуэт из аккуратно расположенных прямоугольников; каждый из них соответствует определенному элементу, в каждом содержится символ и номер соответствующего элемента. Однако моя таблица кое-чем отличается от привычных нам периодических таблиц. Там, где должно стоять название элемента, вписано совершенно другое слово, не имеющее никакого отношения к науке. Символ О обозначает не элемент кислород, а бога Орфея. Br – не бром, а художника Бронзино. Целый ряд других прямоугольников занят звездами кино 1950-х.
Описанная здесь периодическая таблица – литография английского художника Саймона Паттерсона. Паттерсон черпает вдохновение в графиках и диаграммах, с помощью которых мы упорядочиваем окружающий нас мир. Присущий ему стиль состоит в том, чтобы, признав важность некого символа порядка, затем внести хаос в его содержание. Самое известное произведение Паттерсона – карта лондонского метро, на которой станции на всех линиях переименованы в честь святых, путешественников и популярных футболистов. Пересечения линий вызывают неожиданные и порой весьма странные ассоциации.
Неудивительно, что ему захотелось сыграть в ту же игру и с периодической таблицей. Паттерсон сохранил мрачные воспоминания о том, как они с товарищами тупо зубрили ее в школе. «Так, по-видимому, учителю было удобнее всего преподавать химию; увы, как он ни старался, я не сумел ее выучить», – рассказывал мне Саймон. Однако сама структура таблицы навсегда врезалась ему в память. Через десять лет после окончания школы он создал несколько вариаций на тему периодической таблицы элементов, в которых каждый элемент вызывает цепочку ложных ассоциаций. Cr – не хром, а Джули Кристи (Julie Christie). Cu – не медь, а Тони Кёртис (Tony Curtis). В конце концов Паттерсон нарушает и собственную систему ассоциаций, и Ag, традиционное обозначение серебра, превращается у него не в Дженни Эгаттер и даже не в Агату Кристи, а в Фила Силверса. За этими новыми значениями старых символов порой скрывается своя неожиданная логика. Так, например, следующие друг за другом элементы бериллий и бор (символы Be и B) – Бергманы, Ингрид и Ингмар соответственно. Актеры братья Рекс и Родс Ризон также помещены рядом, им приписаны символы рения (Re) и осмия (Os). Ким Новак (Na, натрий) и Грейс Келли (K, калий) расположены в одной колонке таблицы – обе играли главные роли в фильмах Хичкока. Однако в целом у художника трудно найти какую-то систему, кроме неизбежно возникающих собственных ассоциаций. Я, например, с восторгом отметил, что Po, символ полония, радиоактивного элемента, открытого Марией Кюри и названного ею в честь ее родной Польши, у Паттерсона означает польского режиссера Романа Полански.
Сейчас мне нравится немного нелепое хулиганство работ Паттерсона, но в школьные годы я бы, конечно, к подобной чепухе отнесся с глубочайшим презрением. В то время как Саймон выдумывал все новые неожиданные сочетания, я просто запоминал ту информацию, которую должен был запомнить. Элементы, как я сразу же понял, – это универсальные и фундаментальные составные части материи. Все в мире состоит из элементов. Но таблица, в которую их собрал русский химик Дмитрий Менделеев, есть нечто большее, чем простая их сумма. Ему удалось отыскать особый смысл в размещении хаотического множества элементов последовательно, в соответствии с их атомным числом (то есть количеством протонов в ядре атома) так, что мгновенно стали очевидны их взаимосвязи (названные взаимосвязи имеют периодический характер, что сразу же становится очевидным при взгляде на вертикальные ряды).
У таблицы Менделеева своя собственная жизнь. Для меня она всегда была одной из величайших и не подлежащих сомнению мировых систем. Она так много объясняла в окружающем меня мире, казалась такой естественной, что создавалось впечатление, будто она существовала всегда. Она не могла быть недавним изобретением современной науки (хотя, по сути, когда я впервые ее увидел, ей было меньше ста лет от роду). Я признавал за ней силу некого высшего символа – и в то же время начал понемногу и с осторожностью задаваться вопросом, что она на самом деле означает. Сама таблица каким-то странным образом умаляла значение своего содержания. Благодаря ее непреклонной логике последовательности и сходства сами элементы с их беспорядочной материальностью становились почти излишними.
По периодической таблице, висевшей у меня в классе, невозможно было понять, как выглядят элементы. Я смог осознать, что за этими символами стоит нечто реальное, только рассматривая огромную подсвеченную таблицу химических элементов, которая когда-то висела в Музее науки в Лондоне. На той таблице размещались реальные образцы элементов. В каждом прямоугольнике уже хорошо мне знакомой таблицы располагался маленький стеклянный шарик, в котором находились либо сверкающие, либо совсем тусклые образцы элементов. Наверняка удостовериться, что перед вами реальные образцы, было, конечно, невозможно, но исходя из того, что образцы многих редкоземельных и радиоактивных элементов отсутствовали, можно было заключить, что все остальные вполне аутентичны. Здесь я по-настоящему уяснил для себя многое из того, чему нас учили в школе: элементы, пребывающие в газообразном состоянии, в основном находятся в верхних рядах таблицы; металлы пребывают в центре и слева, а более тяжелые – в нижних рядах (все они были в основном серого цвета, хотя один ряд – с медью, серебром и золотом – вносил некое цветовое разнообразие); неметаллы, более разнообразные по цвету и структуре, располагаются в верхнем правом углу.