Юрий Шпаков - Алхимик

Юрий Шпаков

Алхимик

«Люди гибнут за металл…»

«Будет время — и урны сделаем золотыми.

Плевать на золото!».

Трудно сказать, почему вдруг распространились слухи о том, что на международной конференции выступит с сенсационным сообщением академик Борисов. Ни сам он, ни другие члены советской делегации не делали никаких намеков относительно темы предстоящего доклада. Наверное виной всему была неуемная фантазия журналистов. Но люди уже привыкли ждать от русских самых удивительных известий. С тех пор, как оглушительной бомбой разорвалось сообщение о запуске первого искусственного спутника Земли, читатели так и не успели опомниться. Лунники, межпланетные станции, сказочные полеты советских космонавтов… И кто знает, какой будет очередная новость, что опять потрясет добрый старый мир? О, эти русские все могут!

Конечно, сам факт участия в конференции известного физика говорил о многом. И в газетах появлялись «достоверные сведения» о том, что в России строится первая термоядерная электростанция, что над территорией Восточной Сибири будет зажжено искусственное солнце, что найден способ с помощью радиоактивных изотопов вдвое увеличивать продолжительность человеческой жизни.

Академик только улыбался, читая домыслы бойких репортеров. На бесконечные вопросы он отвечал одинаково: «Я лично не давал повода для такой информации. Что же касается конференции — день ее открытия недалек».

Эти неопределенные ответы только разжигали любопытство. И не удивительно, что в день начала работы конференции огромный зал «Спорт Паласт» был переполнен, Академик был совершенно спокоен, речи выступающих он слушал с большим вниманием. А когда председательствующий назвал его фамилию и зал настороженна замер, Борисов привычно поправил коротко подстриженные седые волосы и, как-то по-домашнему шаркая ногами, направился к кафедре. Казалось, он забыл о многочисленных слушателях, чье внимание было подогрето самыми невероятными слухами. Точно так же академик выходил к своим студентам, таким же обыденным голосом начинал лекции. Но никакой прославленный артист не смог бы больше захватить воображение аудитории, чем этот ничем внешне не примечательный человек.

Правда, начало речи Борисова многих разочаровало. Он говорил о роли ученых в деле борьбы за мир, об их высокой ответственности перед человечеством. Все были согласны с этим, но от академика ждали других слов. И он, наконец, произнес их…

— Друзья мои! — говорил ученый. — Я, как вам известно, физик. И позвольте мне коснуться некоторых вопросов, связанных непосредственно с той наукой, которую я представляю. Тем более, что вопросы эти имеют, как мы считаем, немалое значение и для всего человечества.

Звенящая, напряженная тишина повисла в зале. Люди затаили дыхание. А Борисов так же спокойно продолжал:

— Разрешите напомнить вам несколько общеизвестных истин. Все окружающие нас вещества состоят из немногих химических элементов. В настоящее время их известно 104. Большинство элементов встречается в природе либо в незначительных количествах, либо вообще не встречается. А ведь многие из них представляют огромную ценность. Скажем, радий или металл индий, который с успехом используется в самых различных отраслях науки и техники — в атомной промышленности, в самолетостроении, в радиотехнике, даже в медицине. А добыча его сопряжена с немалыми трудностями, потому что индий — один из наиболее рассеянных в земной коре элементов. Подобных примеров я мог бы привести десятки.

Люди давно уже мечтали научиться превращать одни элементы в другие. История науки знает немало неудачных попыток раскрыть секрет таких превращений. Средневековые алхимики упорно искали неведомый «философский камень», который помог бы им превращать неблагородные металлы — ртуть и свинец — в золото, серебро и платину.

Разумеется, все старания алхимиков были обречены на неудачу. Химическим способом невозможно превратить один элемент в другой. Но эта задача в принципе не является неразрешимой.

Изменять природу атомов можно. Для этого надо только уметь воздействовать на их ядра. И сегодня в ядерных лабораториях многих стран ученые изменяют природу вещества, превращают одни атомы в другие.

Ядра, как известно, в основном состоят из так называемых элементарных частиц — протонов и нейтронов. Свойства того или иного элемента определяются зарядом его ядра, то есть числом протонов и числом электронов в оболочке атома. Поэтому изменение числа протонов в ядре неизбежно ведет к изменению свойства атома, к появлению новых веществ.

Если, например, атом инертного газа гелия потеряет один протон, он превращается в атом сверхтяжелого водорода трития. Если добавить в ядро гелия один протон, атом гелия станет атомом щелочного элемента лития. Эти реакции, которые сопровождаются изменением числа протонов или нейтронов в ядре, и называются ядерными.

После того, как Резерфорд осуществил классическую, реакцию превращения азота в кислород, ученые открыли множество разнообразных типов ядерных реакций. Сейчас можно осуществить и мечту средневековых алхимиков — превратить ртуть в золото. В периодической системе элементов ртуть стоит на 80-м месте, а золото на 79-м. Это означает, что в каждом ядре ртути на один протон больше, чем в ядре золота. Если этот протон удалить, ядро ртути превратится в ядро золота, а электронная оболочка ртути тотчас потеряет один электрон и превратится в оболочку атома золота.

Однако практическая ценность подобной реакции невелика. Золото, полученное таким путем из ртути, оказывается значительно дороже природного золота, и получается оно в ничтожных количествах. Как говорит русская пословица, овчинка не стоит выделки.

Причина тут проста. Для того, чтобы разрушить ядро атома, нужно затратить очень большую энергию. «Ядерные пушки» циклотроны, космотроны, синхрофазотроны и другие устройства, в которых получают «снаряды» для разрушения ядер, представляют из себя сложные сооружения. Например, один только магнит циклотрона весит сотни и даже тысячи тонн.

Стрельба по атомным ядрам быстролетящими частицами стрельба наугад, крайне неточная и невыгодная. Протоны и нейтроны в ядре удерживаются могучими ядерными силами, и поэтому для того, чтобы вырвать их из ядра, надо затратить чрезвычайно большую энергию. Любая из ядерных реакций оказывается экономически невыгодной, и, следовательно, ее нельзя применить для практических целей взаимного превращения элементов.