Журнал для фармацевтов и провизоров Выходит с 2000 г.

Светящийся след

№ 5 | (стр. 26)
-
Нравится
0
Светящийся след

Человек изобрел колесо в 3500 году до нашей эры. Время боевых колесниц пришло только спустя 1500 лет. С момента открытия Анри Беккерелем радиоактивности урана до Хиросимы прошло меньше полувека. Время ускорилось. Началась эра ядерной физики.

Мухаммад Сайфуллин, к. м. н., доцент кафедры инфекционных болезней РНИМУ им. Н.И. Пирогова

Золото из ртути

Алхимия не входит в список школьных предметов, по ней нет ЕГЭ, а имя Джабира ибн Хайана – человека, впервые предположившего возможность превращения ртути в золото, – мало кому что-то скажет. А между тем мудрец, живший за 1000 лет до открытия Д.И. Менделеевым периодического закона, знал, что между жидким ядовитым металлом и желтым драгоценным есть связь. Идея была радостно подхвачена, и еще сотни лет коллеги суфия безуспешно ставили опыт за опытом. Конечно же, далеко не всегда только с научной целью. 

Мечты алхимиков были воплощены в жизнь спустя более чем тысячу лет группой американских ученых. Для этого понадобилось совсем немного – открытие структуры ядра атома. Химические свойства любого элемента определяются количеством протонов и, соответственно, зарядом его ядра, равным количеству электронов вокруг него.  К примеру, заряд ядра алюминия всегда равен 13. Альфа-частицы, испускаемые ядром полония, превращают попавшийся на их пути алюминий в радиоактивный изотоп фосфора, продолжающий излучать уже в отсутствие источника альфа-частиц. А что же происходит с полонием? Теряя два протона, он, в свою очередь, превращается в свинец. 

Первые опыты приводили к появлению неустойчивых радиоактивных изотопов, которые, как в сказке про золотую антилопу, вскоре превращались если не в черепки, то обратно в ртуть. Потребовалось еще несколько лет и создание ядерного реактора, чтобы в 1947 году из 100 мг изотопа ртути получилось 35 мкг стабильного золота. Журналисты быстро подали открытие как возможность легко озолотиться. Стоимость драгметалла на биржах резко упала. И только объяснение ученых, что добыча золота в реакторе значительно дороже его стоимости, стабилизировало ситуацию. А опыт с облучением алюминия в 30-х годах провела Ирен Жолио-Кюри, дочь Марии Склодовской-Кюри, чью историю мы публиковали в прошлом году. 

Излучение – не помеха

Действие радиации Ирен Кюри ощутила еще до рождения, когда ее мать денно и нощно работала в лаборатории с радием. Тем не менее лучевая нагрузка не помешала Ирен родиться крепкой и здоровой девочкой. Ввиду занятости родителей малышку воспитывает дед, Эжен Кюри. Будучи врачом по профессии и социалистом по убеждениям, дед не только нянчится с девочкой, но и прививает ей тягу к естественным наукам, а заодно и социалистические политические взгляды. В 1911 году 12-летняя Ирен станет свидетелем вручения матери премии – второй за 8 лет. Еще через четыре года Франция, как и вся Европа, увязнет в войне. Мария Кюри организует мобильные рентгенологические лаборатории, сама будет водить грузовую машину и обучит азам рентгенодиагностики военных медиков. Ирен будет ее правой рукой, а с 17 лет станет руководителем одной из передвижных установок.

Спустя 24 года сама Ирен Жолио-Кюри выйдет на сцену для награждения. Три премии в одной семье – такого в истории науки не было и, скорее всего, больше не будет.

Светящийся алюминий

1930-е годы, расцвет ядерной физики. Резерфорд, Ферми, Бор с каждой опубликованной работой увековечивают себя в истории. В Институте радия кипит работа. Ирен и ее муж Фредерик Жолио проводят совместные опыты до поздней ночи. Альфа-лучи полония направляются поочередно на различные материалы: бор, бериллий, алюминий. Тяжелые альфа-частицы выбивают нейтроны из ядер, которые, вылетая, оставляют видимый трек в камере Вильсона. Но насколько зависит активность ядра алюминия от альфа-частиц? Это можно узнать, лишь убрав источник излучения. Сказано –
сделано. Камера с полонием закрыта наглухо. Но в камере Вильсона продолжается движение. Едва дождавшись утра, Ирен позвала маму. Пожилая женщина поднесла к алюминиевой фольге счетчик Гейгера. Раздалось знакомое потрескивание, означающее одно: алюминий оставался радиоактивным без помощи альфа-частиц полония.

В 1935 году Фредерику и Ирен Жолио-Кюри будет присуждена Нобелевская премия по химии «за выполненный синтез новых радиоактивных элементов».

Упущенные возможности

Но на самом деле ряд работ супружеской пары лег в основу трех других нобелевских открытий. Сперва французские ученые обнаружат явление, принятое за новый тип гамма-излучения. Джеймс Чедвик в Англии повторяет опыт, но объяснение иное – Нобелевская премия 1935 года за открытие нейтрона. Спустя небольшое время Ирен и Фредерик увидят отклонение треков элементарных частиц в камере Вильсона в противоположную электронам сторону. Но правильную трактовку, открыв позитрон, даст американец Андерсон (Нобелевская премия 1936-го). В 1937 году Ирен, облучая нейтронами уран, обнаружит новое вещество, но не даст оценку его происхождению. Отто Ган с группой ученых докажут, что новые элементы – результат расщепления ядра урана (Нобелевская премия 1944 года).

А еще год спустя бомбардировщик с романтическим именем «Энола Гей» взлетит с Марианских островов, чтобы в 8 утра пролететь над Хиросимой и навсегда изменить мир. Известие об атомной бомбардировке Ирен встретит с отчаянием. Пол Тибетс, командир экипажа, проживет до 92 лет до конца уверенным в правоте акции. И даже в 1995 году, к 50-летию события, создаст в штате Техас реконструкцию бомбардировки (само собой, только лишь с макетом «Малыша»). Извиняться перед Японией придется правительству США.

Короткая длинная жизнь

Полученные искусственным путем изотопы различных химических элементов применяются в онкологической практике для диагностики и лучевой терапии злокачественных образований. Три Нобелевские премии на четырех человек достались ценой здоровья. Лишь Мария Склодовская-Кюри дожила до 66 лет. Фредерик и Ирен Жолио-Кюри не дожили и до шестидесяти. 

Но разве качество жизни измеряется количеством прожитых лет? Электрон пролетает через камеру Вильсона за стотысячную долю секунды, но след, оставленный им, живет в миллионы раз дольше. Так и мы попадаем на нашу планету, и лишь от нашего выбора зависит, остаться неизвестными или записать в истории свое имя как первооткрывателя, просветителя, гуманиста. Или как командира «Энолы Гей». 


Google+
ВКонтакте
comments powered by HyperComments

Похожие статьи

Зарегистрируйтесь сейчас и первыми читайте все самое актуальное и интересное на сайте Для вас:
  • экспертное мнение кандидатов и докторов наук
  • консультации юристов
  • советы бизнес-тренеров
  • подборки статей по интересующим вас темам