Герман Смирнов - МЕНДЕЛЕЕВ

«Электронная» формулировка периодического закона дает почти исчерпывающее описание химической внешности элементов. Но разгадка самих электронных структур потребовала проникновения в еще большие глубины строения материи. Было выяснено, что электронные оболочки атомов есть внешнее отображение внутренней структуры их ядер, состоящих из положительно заряженных протонов и не несущих заряды нейтронов. Эти частицы, из которых состоят ядра атомов, называют нуклонами. Именно количество и соотношение нуклонов в ядре полностью определяют его строение.

Ясное понимание этого факта открыло новый — ядерный — этап в развитии периодического закона, который формулируется теперь так: «Периодическое изменение свойств ядер зависит от их строения, определяемого числом нуклонов в ядерных уровнях . Протоны, нейтроны и электроны оказались кирпичиками той первичной материи, из которой построены элементы — единые по составу элементарных частиц и индивидуальные по их количеству и строению атома.

Вся глубокая индивидуальность атома оказалась спрятанной в его ядре. Вот почему из рук химиков периодическая система в 1930-х годах окончательно переместилась в руки физиков-ядерщиков, внесших за последнее десятилетие колоссальный вклад в открытие новых элементов.

За 38 лет, прошедших со дня открытия периодического закона до смерти Менделеева, было открыто химическими методами 23 элемента. В последующие тридцать лет усилиям химиков поддались еще три элемента — протактиний, гафний и рений. И к 1937 году между водородом и ураном остались незаполненными всего четыре клетки — 43, 61, 85 и 87.

Открытие этих элементов можно считать настоящим торжеством науки, ибо они, строго говоря, не были открыты. Они были созданы искусственно: № 43 — технеций — в 1937 году, № 87 — франций — в 1939 году, № 85 — астат — в 1940 году, № 61 — прометий — в 1947 году.

В ходе этих синтезов были получены еще более фантастические результаты: физики-ядерщики получили нептуний и плутоний — элементы с большим атомным номером, чем у урана, который во времена Менделеева замыкал периодическую систему. Вслед за этими элементами американские ученые синтезировали семь трансурановых элементов, не существующих в природе. В их числе оказался и элемент № 101. В 1958 году в распоряжении физика Г. Сиборга было всего 100 атомов этого доселе невиданного металла. И, поддерживая лучшие научные традиции XIX века, которым всегда следовал Дмитрий Иванович, американские ученые нарекли новый элемент «менделевием». «В знак признания пионерской роли великого русского химика Дмитрия Менделеева, — писал в своей статье Сиборг, — который первым использовал периодическую систему для предсказания химических свойств еще не открытых элементов, — принцип, который послужил ключом для открытия последних семи трансурановых элементов». А в 1964 году группа советских физиков, возглавляемая академиком Г. Флеровым, синтезировала элемент, открывающий четвертую группу седьмого периода, названный в честь выдающегося советского физика «курчатовием».

Все эти блестящие открытия снова и снова заставляют ученых поражаться тому, что было сделано Дмитрием Ивановичем более ста лет назад. «Наиболее сильное впечатление, — говорил на юбилейном Менделеевском съезде в сентябре 1969 года Г. Сиборг, — производит то, что, хотя Д. И. Менделееву не были известны такие общепринятые теперь понятия, как атомная структура и изотопы, связь порядковых номеров с валентностью, электронная природа атома, периодичность химических свойств, определяемая электронной структурой… он был в состоянии создать периодическую систему элементов, которая за прошедшее столетие, несмотря на огромные достижения науки, не претерпела сколько-нибудь заметных изменений».

Последние годы жизни Менделеева текли в привычном проторенном русле. Так же, как и прежде, он любил посидеть на клеенчатом диване в канцелярии Главной Палаты, держа дымящуюся «крученку» между прокуренными до желтизны пальцами левой руки. Так же, как прежде, увлеченный новой идеей, новой мыслью, он ночи напролет работал в своем кабинете. Так же, как и прежде, выполняя задания различных ведомств, он по нескольку месяцев в году проводил в разъездах по России и по Европе.

Как-то раз, сидя в канцелярии, Дмитрий Иванович сказал сослуживцам: «Германский император выразил желание, чтоб я был на двухсотлетнем юбилее Германской Академии наук». И, помолчав, простонал: «Два часа без курева!»

Как он и предчувствовал, на берлинском торжестве произошла-таки неловкость именно из-за курения. Во время торжественного обеда, где Дмитрий Иванович сидел рядом с председательствующим Вант-Гоффом, он вдруг поднялся с места. Все притихли, ожидая, что он сейчас произнесет приличествующую случаю речь, но Дмитрий Иванович начал тянуть, с трудом подбирая французские слова: «Э… э… Permettez-moi.. э… fumer!»

Любезный председатель («Милый Вант-Гофф», как часто называл его Менделеев), конечно, сразу же такое разрешение дал и, чтобы не подчеркивать экстравагантности русского гостя, тут же закурил сам. Хозяева были шокированы поведением председателя и сделали потом Вант-Гоффу выговор: можно разрешить сибирскому сумасброду курить среди обеда, но не должен же сам председатель подавать тому пример.

Летом 1900 года в Париже должна была открыться 11-я Всемирная выставка в честь окончания XIX века, и когда Дмитрий Иванович вернулся с берлинских торжеств, он узнал, что командируется в Париж в качестве эксперта министерства финансов. Это лето для Менделеева оказалось очень хлопотливым. В феврале он купил земельный участок в Петербурге и начал строить на нем два доходных дома. Строительство требовало постоянного присмотра, и Менделееву в течение лета пришлось то и дело из Парижа наезжать в Петербург. Несмотря на это, от внимательного эксперта министерства финансов не ускользнули даже те экспонаты, которые он «находил иногда в темных уголках, в скромной обстановке и среди утомительного однообразия обыденных предметов».

Таким экспонатом оказалась на выставке вискоза — искусственный шелк, о котором Дмитрий Иванович поспешил известить русскую читающую публику через газету «Россия». «По словам лиц, заинтересованных в деле… — писал Менделеев, — пуд готовых волокон обойдется дешевле, чем пуд сырого хлопка. В этом одном уже видна великая будущность, так как для производства волокна не надо будет полутропического хлопка, и наши обычные хозяйства, разводящие хлеб и не знающие, куда девать солому… могут стать производителями превосходного и дешевого волокна». Эта статья Дмитрия Ивановича была первой статьей об искусственных волокнах на русском языке.