Менделеев

«…Мне лично, как участнику в открытии закона периодичности химических элементов, — не раз говорил Менделеев в своих спорах со сторонниками первичной материи, — было бы весьма интересно присутствовать при установке данных для доказательства превращения элементов друг в друга, потому что я тогда мог бы надеяться на то, что причина периодической законности будет открыта и понята». И эти слова объясняют, почему в его статьях, написанных в конце девяностых годов, такое неоправданно большое место отведено «аргентауруму» Эмменса.

С тех пор как химия окончательно стряхнула с себя шелуху алхимии и стала настоящей наукой, получение золота из других металлов, казалось, навсегда удалилось в область преданий. И хотя даже в XIX веке не было недостатка в компаниях вроде «Общества для превращения свинца в золото при помощи пара», в научных кругах считалось уже просто неприличным всерьез говорить о такой возможности. И вдруг весной 1897 года стало известно, что американский химик С. Эмменс создал синдикат «Аргентаурум» (термин составлен из латинских названий серебра — аргентум — и золота — аурум). А в последовавших затем корреспонденциях сообщалось, что в течение нескольких месяцев синдикат получил из серебряных мексиканских долларов девятнадцать золотых слитков, из которых восемнадцать после тщательных анализов приобрело казначейство США, а девятнадцатый — синдикат английских капиталистов.

Газеты подняли вокруг «Аргентаурума» огромный шум, и это удивляло Менделеева. Эмменс очень удачно выбрал момент: весь мир тогда волновался вопросом о преимуществах и недостатках чистого золотого и двойного денежного обращения, при котором золото и серебро считались равноправным денежным материалом. Для экономиста Менделеева не составляло большого труда понять истинный смысл эмменсовского предприятия. Сообщение о дешевом способе превращения серебра в золото очень на руку владельцам серебряных рудников…

Взяться за перо Менделеева побудили не столько сами корреспонденции об авантюристе от науки, сколько реакция на них части русского общества. Он с грустью убеждался: достаточно нескольких газетных заметок, и люди, называющие себя образованными, готовы принять на веру самые дикие алхимические утверждения и осыпать науку попреками и намеками. Он с раздражением читал письма дилетантов, которые от него или требовали объяснении, или прямо указывали на необходимость оставить существующие в науке представления о непревращаемости химических элементов друг в друга. Он с гневом выслушивал химиков, которым эмменсовское открытие «было очень на руку по их излюбленному представлению о единстве материи и о эволюционизме вещества элементов». Именно эти причины побудили его резко выступить против Эмменса, а позднее и против сообщений о превращении фосфора в мышьяк. И, отражая эти лобовые атаки на периодический закон, Дмитрий Иванович поначалу не оценил той угрозы, которую несли его детищу другие сенсационные открытия тех лет, и в первую очередь исследования А. Беккереля и супругов П. и М. Кюри.

Первое сообщение о том, что в 1896 году французский физик А. Беккерель обнаружил таинственные лучи, испускаемые солями урана, прошло почти мимо внимания Менделеева. Но два года спустя он получил письмо, приведшее его в состояние крайнего возбуждения. Давний сотрудник Дмитрия Ивановича И. Богусский, тот самый, с которым он в 1870-х годах занимался разреженными газами и который потом поехал профессорствовать в Варшаву, писал об интереснейших работах своей кузины Марии: «Сестра моя г-жа Кюри-Склодовская… открыла два элемента: радий и полоний. Первый несомненный, я получил уже рисунок его спектра, но второй (полоний) труднее изолировать… Может быть, он окажется экасурьмой. Радий похож на барий… а все его соединения испускают огромное количество вторичных лучей X».

Упоминание об Х-лучах заставило Менделеева поморщиться. Давно ли Крукс, открывший катодные лучи, носился с идеями четвертого состояния вещества и единой материи, а совсем недавно, в 1897 году, другой английский физик, Дж. Томсон, из исследования этих самых катодных лучей сделал даже вывод о существовании мельчайших заряженных частичек — «электронов». Да еще не удержался и заявил, не имея к тому достаточно веских оснований, будто электроны и есть первичная материя и будто химические элементы отличаются друг от друга лишь количеством электронов, из которых состоят их атомы… «Признание распадения атомов на «электроны», — грустно размышлял Менделеев, — на мой взгляд, только усложняет и ничуть не выясняет дело, столь реальное со времен Лавуазье…»

Исследования радиоактивности вызывали у Дмитрия Ивановича противоречивые чувства. С одной стороны, открытие радия, полония, актиния давало периодическому закону новое блистательное подтверждение. Но очень уж его смущали эти таинственные лучи… Жизненный опыт старого человека подсказывал ему: где таинственность — там свобода умозрениям, туманным рассуждениям о первичной материи, о четвертом состоянии вещества… И предчувствия не обманули его.

В начале 1900 годов стало известно, что англичанин Э. Резерфорд в Канаде обнаружил странный радиоактивный газ (Резерфорд назвал его эманацией), излучаемый в окружающую атмосферу соединениями тория. Почти одновременно с ним Дорн в Германии обнаружил эманацию, испускаемую соединениями радия. По истечении некоторого времени в спектрах этих эманации начинали появляться линии недавно открытых инертных газов, в частности гелия. В научных кругах заговорили о самопроизвольном распаде радиоактивных элементов и о превращении их в другие элементы.

Обеспокоенный не на шутку Менделеев во время очередной заграничной поездки весной 1902 года решил посетить лаборатории Беккереля и супругов Кюри. Он был принят очень любезно. «Все, что можно, радиоактивное видел», — с удовлетворением записал он в своей записной книжке. И действительно, коллеги показали ему все — и приборы, и бесценные препараты, и наиболее интересные эксперименты. Беккерель даже продемонстрировал Дмитрию Ивановичу язву — страшный след, оставленный на его теле препаратом радия, легкомысленно положенным в жилетный карман. Когда Дмитрий Иванович рассматривал микроскопические препараты, все его чувства восставали против того, что эти ничтожные крупицы радия таят в себе смертельную, как ему казалось, угрозу стройности периодической системы. Но конечно, с любезными хозяевами он ни словом не обмолвился о том, что его мозг лихорадочно искал другие объяснения их опытам и наблюдениям.

«По моему мнению, — писал он через несколько месяцев после своего визита, — в настоящее время радиоактивность можно считать свойством или состоянием, в которое могут прийти довольно разнообразные… вещества, подобно тому, как некоторые тела могут быть намагничены, и на радиоактивные вещества можно глядеть как на такие, которые способны приходить в такое состояние». И здесь давний оппонент Дмитрия Ивановича Крукс как будто даже подтверждал соображения Менделеева своими экспериментами: он заявлял, что ему удалось получить уран, совершенно лишенный радиоактивности.

Уезжая из Парижа, Дмитрий Иванович увозил воспоминание о поразившем его опыте, показанном супругами Кюри. Прибор состоял из двух колб, соединенных трубкой с притертым краном. В одной — студенистая масса сернистого цинка, в другой — раствор радиоактивного вещества. Поворот крана, и сернистый цинк в колбе начинает сиять ярким фосфоресцирующим светом. Новый поворот, и свечение медленно-медленно начинает гаснуть, возобновляясь при новом открытии крана. У Менделеева сложилось впечатление, что из радиоактивного вещества истекает нечто материальное, «что в радиоактивное вещество входит и из него выходит особый тонкий эфирный газ (как комета входит в солнечную систему и из нее вырывается), способный возбуждать световые колебания…».

В октябре 1902 года Дмитрий Иванович приступил к работе над статьей «Попытка химического понимания мирового эфира». Великие механики и оптики XVII века, стремясь решить проблемы тяготения и распространения света, видели в эфире некую субстанцию, «откликавшуюся» только на свет и тяготение и лишенную каких-либо других свойств. Подход Менделеева к вопросу об эфире был совсем иным. «Уже с 70-х годов у меня назойливо засел вопрос, — писал он, — да что же такое эфир в химическом смысле?.. Сперва я полагал, что эфир есть сумма разреженнейших газов в предельном состоянии… Но представление о мировом эфире как предельном разрежении паров и газов не выдерживает даже первых приступов вдумчивости…»