вероятность превращения в золото. В качестве "побочного продукта" своих экспериментальных исследований они получили... золото! Точно 35 мкг, полученных из 100 мг ртути после облучения замедленными нейтронами в атомном реакторе. Это составляет выход 0,035 %, однако если найденное количество золота отнести лишь к ртути-196, то получится солидный выход в 24 %, ибо золото-197 образуется только из изотопа ртути с массовым числом 196. С быстрыми нейтронами часто протекают (n, р)-реакции, а с медленными нейтронами -- преимущественно (n,()-превращения. Золото, открытое сотрудниками Демпстера, образовалось следующим образом: [196]Hg + n = [197]Hg* + ( [197]Hg* + e[-] = [197]Au Образующаяся по (n, ()-процессу неустойчивая ртуть-197 превращается в устойчивое золото-197 в результате К-захвата (электрона с К-оболочки своего собственного атома). Таким образом, Ингрем, Гесс и Гайдн синтезировали в атомном реакторе ощутимые количества искусственного золота! Несмотря на это, их "синтез золота" никого не встревожил, поскольку о нем узнали лишь ученые, тщательно следившие за публикациями в "Физикл ревью". Отчет был кратким и наверняка недостаточно интересным для многих из-за своего ни о чем не говорящего заголовка: "Neutron cross-sections for mercury isotopes" (Эффективные сечения захвата нейтронов изотопами ртути). Однако случаю выло угодно, чтобы через два года, в 1949 году, чересчур ретивый журналист подхватил это чисто научное сообщение и в крикливо-рыночной манере провозгласил в мировой прессе о производстве золота в атомном реакторе. Вслед за этим во Франции произошла крупная неразбериха при котировании золота на бирже. Казалось, что события развиваются именно так, как представлял себе Рудольф Дауман, предсказавший в своем фантастическом романе "конец золота". Однако искусственное золото, полученное в атомном реакторе, заставляло себя ждать. Оно никак не собиралось затоплять рынки мира. Кстати, профессор Демпстер в этом и не сомневался. Постепенно французский рынок капитала вновь успокоился. В этом не последняя заслуга французского журнала "Атомы", который в январском номере 1950 года поместил статью: "La transmutation du mercure en or" (Трансмутация ртути в золото). Хотя журнал в принципе признавал возможность получения золота из ртути методом ядерной реакции, однако своих читателей он уверял в следующем: цена такого искусственного благородного металла будет во много раз выше, чем природного золота, добытого из самых бедных золотых руд! Сотрудники Демпстера не могли отказать себе в удовольствии - получить в реакторе некоторое количество такого искусственного золота. С тех пор этот крошечный любопытный экспонат украшает Чикагский музей науки и промышленности. Этим раритетом -- свидетельством искусства "алхимиков" в атомную эру -- можно было полюбоваться во время Женевской конференции в августе 1955 года. С точки зрения ядерной физики возможны несколько превращений атомов в золото. Мы наконец откроем тайну философского камня и расскажем, как можно сделать золото. Подчеркнем при этом, что единственно возможный путь -- это превращение ядер. Все другие дошедшие до нас рецепты классической алхимии ничего не стоят, они приводят лишь к обману. Устойчивое золото, [197]Au, можно было бы получить путем радиоактивного распада определенных изотопов соседних элементов. Этому нас учит так называемая карта нуклидов, в которой представлены все известные изотопы и возможные направления их распада. Так, золото-197 образуется из ртути-197, излучающей бета-лучи, либо из такой ртути путем К-захвата. Можно было бы также получить золото из таллия-201, если бы этот изотоп испускал альфа-лучи. Однако этого не наблюдается. Как же получить изотоп ртути с массовым числом 197, которого нет в природе? Чисто теоретически его можно получить из таллия-197, а последний -- из свинца-197. Оба нуклида самопроизвольно с захватом электрона превращаются соответственно в ртуть-197 и таллий-197. Практически это была бы единственная, хотя и только теоретическая, возможность сделать золото из свинца. Однако свинец-197 тоже лишь искусственный изотоп, который надо сначала получить ядерной реакцией. С природным свинцом дело не пойдет. Изотопы платины [197]Pt и ртути [197]Hg тоже получают только ядерными превращениями. Реально осуществимыми являются лишь реакции, в основе которых лежат природные изотопы. В качестве исходных веществ для этого подходят только [196]Hg, [198]Hg и [194]Pt. Эти изотопы можно было бы бомбардировать разогнанными нейтронами или альфа-частицами с тем, чтобы прийти к следующим реакциям: [196]Hg + n = [197]Hg* + ( [198]Hg + n = [197]Hg* + 2n [194]Pt + [4]He = [197]Hg* + n С таким же успехом можно было бы получить искомый изотоп платины из [194]Pt путем (n, ()-превращения либо из [200]Hg путем (n, () -процесса. При этом, конечно, нельзя забывать, что природное золото и платина состоят из смеси изотопов, так что в каждой случае приходится учитывать конкурирующие реакции. Чистое золото придется в конце концов выделять из смеси различных нуклидов и непрореагировавших изотопов. Процесс этот будет требовать больших затрат. От превращения платины в золото вообще придется отказаться из экономических соображений: как известно, платина дороже золота. Другим вариантом синтеза золота является непосредственное ядерное превращение природных изотопов, например, по следующим уравнениям: [200]Hg + р =[197]Au + [4]He [199]Hg + d = [197]Au + [4]He К золоту-197 привел бы также ((, р) -процесс (ртуть-198), ((, р) -процесс (платина-194) или (р, () либо (d, n)-превращение (платина-196). Вопрос заключается лишь в том, возможно ли это практически, а если да, то рентабельно ли это вообще по упомянутым причинам. Экономичной была бы только длительная бомбардировка ртути нейтронами, которые имеются в реакторе в достаточной концентрации. Другие частицы пришлось бы получать или ускорять в циклотроне -- такой метод, как известно, дает лишь крошечные выходы веществ. Если природную ртуть подвергнуть в реакторе действию потока нейтронов, то кроме устойчивого золота образуется главным образом радиоактивное. Это радиоактивное золото (с массовыми числами 198, 199 и 200) имеет очень малую продолжительность жизни и в течение нескольких дней вновь превращается в исходные вещества с испусканием бета-излучения: [198]Hg + n= [198]Au* + p [198]Au = [198]Hg + e[-] (2,7 дня) Исключить обратное превращение радиоактивного золота в ртуть, то есть разорвать этот Circulus vitiosus[69], ни в коем случае не удается: законы природы нельзя обойти. В этих условиях менее сложным, чем "алхимия", кажется синтетическое получение дорогостоящего благородного металла -- платины. Если бы удалось направить бомбардировку нейтронами в реакторе так, чтобы происходили преимущественно (n, ()-превращения, то можно было бы надеяться получить из ртути значительные количества платины: все распространенные изотопы ртути -- [198]Hg, [199]Hg, [201]Hg -- превращаются в устойчивые изотопы платины -- [195]Pt, [196]Pt и [198]Pt. Конечно, и здесь очень сложен процесс выделения синтетической платины. Фредерик Содди еще в 1913 году предложил путь получения золота ядерным превращением таллия, ртути или свинца. Однако в то время ученые ничего не знали об изотопном составе этих элементов. Если бы предложенный Содди процесс отщепления альфа-и бета-частиц мог быть осуществлен, следовало бы исходить из изотопов [201]Tl, [201]Hg, [205]Pb. Из них в природе существует лишь изотоп [201]Hg, смешанный с другими изотопами этого элемента и химически неразделимый. Следовательно, рецепт Содди был неосуществим. То, что не удается даже выдающемуся исследователю атома, не сможет, конечно, осуществить профан. Писатель Дауман в своей книге "Конец золота", вышедшей в 1938 году, сообщил нам рецепт, как превратить висмут в золото: отщеплением двух альфа-частиц от ядра висмута с помощью рентгеновских лучей большой энергии. Такая ((, 2()-реакция не известна и до настоящего времени. Помимо этого, гипотетическое превращение [205]Bi + ( = [197]Au + 2( не может идти и по другой причине: не существует устойчивого изотопа [205]Bi. Висмут -- моноизотопный элемент! Единственный же природный изотоп висмута с массовым числом 209 может дать по принципу реакции Даумана -- только радиоактивное золото-201, которое с периодом полураспада 26 мин снова превращается в ртуть. Как видим, герой романа Даумана, ученый Баргенгронд, и не мог получить золото! Теперь нам известно, как действительно получить золото. Вооруженные знанием ядерной физики рискнем на мысленный эксперимент: 50 кг ртути превратим в атомном реакторе в полновесное золото -- в золото-197. Настоящее золото получается из ртути-196. К сожалению, этого изотопа содержится в ртути только 0,148 %. Следовательно, в 50 кг ртути присутствует лишь 74 г ртути-196, и только такое количество мы можем трансмутировать в истинное золото. Вначале будем оптимистами и положим, что эти 74 г ртути-196 можно превратить в такое же количество золота-197, если подвергнуть ртуть бомбардировке нейтронами в современном реакторе производительностью 10[15] нейтронов/(см[2]*с). Представим себе 50 кг ртути, то есть 3,7 л, в виде шара, помещенного в реактор, тогда на поверхность ртути, равную 1157 см[2], в каждую секунду будет воздействовать поток 1,16 * 10[18] нейтронов. Из них на 74 г изотопа-196 воздействуют 0,148 %, или 1,69 * 10[15] нейтронов. Для упрощения примем далее, что каждый нейтрон вызывает превращение [196]Hg в [197]Hg*, из которой захватом электрона образуется [197]Au. Следовательно, в нашем распоряжении имеется 1,69 * 10[15] нейтронов в секунду для того, чтобы превратить атомы ртути-196. Сколько же это, собственно, атомов? Один моль элемента, то есть 197 г золота, 238 г урана, 4 г гелия, содержит 6,022 * 10[23] атомов. Приблизительное представление об этом гигантском числе мы сможем получить лишь на основе наглядного сравнения. Например, такого: представим себе, что все население земного шара 1990 года -- примерно 6 миллиардов человек -- приступило к подсчету этого количества атомов. Каждый считает по одному атому в секунду. За первую секунду сосчитали бы 6 * 10[9] атомов, за две секунды -- 12 * 10[9] атомов и т. д. Сколько времени потребуется человечеству в 1990 году, чтобы сосчитать все атомы в одном моле? Ответ ошеломляет: около 3 200 000 лет! 74 г ртути-196 содержат 2,27 * 10[23] атомов. В секунду с данным потоком нейтронов мы можем трансмутировать 1,69*10[15] атомов ртути. Сколько времени потребуется для превращения всего количества ртути-196? Вот ответ: потребуется интенсивная бомбардировка нейтронами из реактора с большим потоком в течение четырех с половиной лет! Эти огромные затраты мы должны произвести, чтобы из 50 кг ртути в конце концов получить только 74 г золота, и такое синтетическое золото надо еще отделить от радиоактивных изотопов золота, ртути и др. Да, это так, в век атома можно сделать золото. Однако процесс слишком дорог. Золото, полученное искусственно в реакторе, бесценно. Проще было бы продавать в качестве "золота" смесь его радиоактивных изотопов. Может быть, писатели-фантасты соблазнятся на выдумки с участием этого "дешевого" золота? "Mare tingerem, si mercuris esset" (Я море бы превратил в золото, если бы оно состояло из ртути). Это хвастливое высказывание приписывали алхимику Раймундусу Луллусу. Предположим, что мы превратили не море, но большое количество ртути в 100 кг золота в атомном реакторе. Внешне неотличимое от природного, лежит перед нами это радиоактивное золото в виде блестящих слитков. С точки зрения химии это -- тоже чистое золото. Какой-нибудь Крез покупает эти слитки по сходной, как полагает, цене. Он и не подозревает, что в действительности речь идет о смеси радиоактивных изотопов [198]Au и [199]Au, период полураспада которых составляет от 65 до 75 ч. Можно представить себе этого скрягу, увидевшего, что его золотое сокровище буквально утекает сквозь пальцы. За каждые три дня его имущество уменьшается наполовину, и он не в состоянии это предотвратить; через неделю от 100 кг золота останется только 20 кг, через десять периодов полураспада (30 дней) -- практически ничего (теоретически это еще 80 г). В сокровищнице осталась только большая лужа ртути. Обманчивое золото алхимиков! Тайна золотого медальона Атомная физика дает также ответ на вопрос, возможны ли вообще с научной точки зрения те "превращения" других металлов в золото, которые раньше практиковали алхимики. Сегодня мы знаем, что превращение атомов в золото осуществляется только в случае трансмутации соседних элементов -- ртути и платины -- в устойчивое золото. Все другие "процессы" получения золота -- превращением железа, олова, свинца, даже серебра -- заранее обречены на неудачу. Если при таких алхимических манипуляциях действительно "найдено" золото, то оно либо уже было, либо обогащено повторными переплавками. Чаще же всего его ловко примешивали с целью обмана. Нередко использовали и другие трюки для изготовления сплавов и металлических покрытий, поразительно похожих на золото. Вспомним хотя бы латунь, которая в неокисленном состоянии обладает прекраснейшим золотым блеском. А тот, кто не поверит, что отливающая золотом бронза -- сплав меди (29) и олова (50) -- не является с точки зрения "ядерной физики" золотом, должен просто сложить заряды ядер отдельных компонентов: 50 + 29 = 79. Такой "расчет" сделал однажды один ученый-юморист. Сейчас в ювелирном промысле часто и вполне законным образом используют сплавы из других металлов, поразительно похожие на золото. Принц-металл -- так именуют латунь золотой окраски. Мангеймским золотом называют сплав меди, цинка и олова. Мозаичное золото, полученное из меди и цинка, имеет оттенок самородного золота. Металл Гамильтона применяют для "золочения" различных предметов. Однако наиболее известен тальми -- также сплав меди с цинком, имеющий прекрасную золотую окраску и чрезвычайную стойкость к коррозии. Существуют, кроме того, минералы и химические соединения, сходные с золотом. Сюда относятся слюда с желтовато-золотым блеском, называемая в народе кошачьим золотом, и пирит (железный колчедан), имеющий металлический латунный блеск. Легендарное золотое сокровище короля Креза, должно быть, большей частью состояло из искрящегося пирита. Совсем недавно, в 1974 году, канадским химикам удалось получить из ртути кристаллы с золотым блеском. Речь идет о соединении необычайного строения и состава: Hg1,85AsF6, арсенофториде ртути. Не "алхимия" ли это в лучшем, классическом смысле! Могут справедливо возразить, что средневековые алхимики еще ничего не знали об атомной физике. У них не было ни сегодняшнего опыта, ни научно-технических средств. Сторонники алхимии считали, что существовали веские доказательства искусства алхимиков. Откуда же возникло золото, которое изготовлял Луллус по поручению английского короля Эдуарда? Если мы хотим развеять легенду о золоте древних умельцев, необходимо точно ответить на этот и другие вопросы. Из какого источника черпал золото саксонский курфюрст Август, который занимался алхимией и оставил золотое сокровище в 17 миллионов талеров? Что кроется за тайной золотого медальона, который преподнес алхимик Зейлер императору Леопольду I? Что означает аргентаурум мистера Эмменса? Пришло время ответить на эти вопросы... В честь победы на море над французами в 1340 году английский король Эдуард III -- он царствовал с 1327 по 1377 год -- повелел чеканить специальные золотые монеты, так называемые нобли. До 1360 года нобли сохраняли провокационную надпись: "Король Англии и Франции". Монеты эти якобы были изготовлены из золота Раймундуса Луллуса. Раймундус Луллус родился в 1235 году, умер уже в 1315-м, по другим источникам -- не позднее 1333-го. Он служил королю Эдуарду I, который царствовал до 1307 года. Это несомненно. С другой стороны, установлено, что нобли изготовлены из полновесного золота, а не из золота алхимиков. Выходит, что Луллус не мог сделать золото. В то же время исторически достоверно, что король Эдуард III собирал военные контрибуции путем повышения налогов и наложением долговых обязательств. Не стесняясь, он конфисковал золотые предметы из церквей и монастырей, налагал арест даже на символы коронации. Семнадцать миллионов талеров золотом составило сокровище, которое оставил своим наследникам саксонский курфюрст Август. Он правил с 1553 по 1586 год. Август сам был алхимиком, и к тому же ему служил алхимик Шверцер. Свое золото Август якобы добыл тайным искусством. Каково истинное происхождение этого золота? Аптекарь и историк Иоганн Христиан Виглеб тоже задал себе такой вопрос. Точный ответ мы находим в его "Историко-критическом исследовании алхимии или воображаемого искусства изготовления золота", появившемся в 1777 году. Для опровержения легенды о золоте алхимиков Виглеб перерыл исторические источники и обнаружил, что золотому сокровищу саксонского курфюрста есть весьма вероятное объяснение. В XV и XVI веках разработка серебряных руд в саксонских рудоносных горах достигла неожиданного расцвета. Из плодоносных рудников в Шнееберге, Фрайберге и Аннаберге добывали большие количества серебра. Десятая часть -- так называемая десятина -- должна была принадлежать властителю. Еще такое же количество курфюрст получал с монетного двора за предоставленную привилегию чеканки монет. Исторически доказано, что за 1471 -- 1550 годы саксонские курфюрсты присвоили только из шнеебергских серебряных рудников более 4 миллиардов талеров. В период правления курфюрста Августа серебряное изобилие рудоносных гор не уменьшилось. Поэтому, по мнению Виглеба, "уже не является загадкой, как Август после 33-летнего правления и столь же длительной эксплуатации рудников... смог оставить 17 миллионов талеров... Можно удивляться, что он не оставил больше". Шнеебергский пираргит содержал немалые количества золота, которое тоже извлекали. Шверцер, милостью курфюрста назначенный придворным алхимиком, имел особое пристрастие к этой серебряной руде и "трансмутировал" ее до тех пор, пока в плавильном тигле не начинало сверкать золото. В 1677 году монах Венцель Зейлер опустил серебряный медальон весом 7 кг примерно на четыре пятых в удивительную жидкость и на глазах придворных императора Леопольда I превратил его в чистое золото. Никто и не думал тогда, что трюк Зейлера будет разгадан только через 250 лет. Конечно, и раньше отбирали пробы по несколько сантиметров с обеих сторон "границы трансмутации" для определения плотности. Эти зарубки можно увидеть и сейчас. Полученное неопределенное значение 12,6, правда, не совсем соответствовало плотности чистого золота (19,3), а скорее, сплаву серебра с золотом, содержащему 37 % золота. Однако такое предположение еще не давало ключа к тайне медальона. В последующие годы отбор проб был запрещен, ввиду ценности медальона для истории искусства. Неизвестно было, как разгадать тайну, не отбирая проб для химического анализа. Только в 1931 году два химика из Института микроанализа Венского университета. Штребингер и Райф, смогли нарушить это табу. Они заверили, что используют для каждого анализа не более 10--15 мг. Ученые отобрали пробы без видимого повреждения медальона и установили состав сплава. Чувствительные методы микроанализа дали поразительный результат: медальон имеет совершенно однородный состав, а именно: 43 % серебра, 48 % золота, 7 % меди и небольшие количества олова, цинка и железа. Как же удалось Зейлеру придать серебряному сплаву такой оттенок, что все приняли его за чистое золото? Ибо по результатам анализа стало совершенно ясно, что речь здесь идет об окрашивании, а не превращении металла. Венские химики твердо решили окончательно разгадать тайну средневекового медальона. По их просьбе венский монетный двор изготовил сплав такого же состава. Штребингер и Райф погружали его образцы в самые различные кислоты и растворы солей, пока не открыли вновь рецепт Венцеля Зейлера. Холодная, наполовину разбавленная азотная кислота, которую хорошо умели готовить средневековые алхимики и использовали для разделения золота и серебра, сообщает погруженным в нее серебряным сплавам желаемый золотой блеск! В настоящее время такое травление или "желтое кипячение" относится к самым употребительным рабочим приемам ювелиров. Обработкой различными минеральными кислотами достигается желаемая окраска чистого золота в 24 карата. Остается еще объяснить случай с американцем Эмменсом. Откуда возникло золото, которое добывал этот современный алхимик якобы из мексиканских серебряных долларов? Имелось серьезное подозрение, что Эмменс был связан с преступной бандой, переплавлявшей похищенные украшения и предметы искусства. Такая переплавка практиковалась еще испанцами, которые превращали в слитки золото ацтеков, не задумываясь над их художественно-исторической ценностью. Почему бы и Эмменсу не поступить так же, полагали в Нью-Йорке. "Алхимик", который как ремесленник изготовляет благородный металл,-- это ли не самый безопасный способ прикрытия? Радиоактивное золото -- более ценное, чем природное Обсуждая возможность искусственного получения золота из ртути, мы видели, что обратное превращение золота в ртуть не так уж невозможно. По существу, только благодаря капризу природы золото существует как природный элемент. Причина того, что золото естественным путем не превращается в ртуть, заключается в несколько большей устойчивости ядра [197]Au по сравнению с [197]Hg -- всего на 1 МэВ. Если бы, наоборот, [197]Hg обладала бы большей устойчивостью, то вообще не существовало бы природного золота. Слитки из искусственного золота превращались бы в лужу ртути. Весть о том, что золото пытались в научных целях превратить в другой элемент, например в ртуть, наверняка привела бы в недоумение тайных приверженцев алхимии. Каковы причины такой "алхимии навыворот"? Одно время в измерительной технике особое значение приобрел изотоп ртути с массовым числом 198. Этот изотоп требовался в очень чистом виде. Выделить его из природной ртути либо не удавалось, либо нельзя было из-за огромных затрат. Оставался лишь один путь. Нужно было получить ртуть-198 искусственно, а для этого требовалось золото. Почему же для науки свет клином сошелся на этой ртути? Метр -- это одна сорокамиллионная часть окружности Земли по экватору. Так раньше учили в школе. С 1889 года в Париже хранится эталон метра -- стержень из сплава платины с иридием. Однако этот эталон является искусственной мерой, которая может изменяться. В поисках постоянного, естественного стандарта длины вскоре нашли другую единицу: один метр соответствует 1553164,1 длинам волн красной спектральной линии кадмия, равных 6438 А (1 А = 10[-10] м). При помощи такого стандарта достигли довольно высокой точности, достаточной для многих целей. Во время второй мировой войны британские конструкторы приборов для воздушной и морской навигации в целях секретности использовали лишь величины на основе красной линии кадмия. Однако новая мера длины все же не соответствовала самым высоким требованиям. Кадмий -- смешанный элемент, и каждый из его изотопов дает красную спектральную линию, длина волны которой чуть-чуть отличается от других. Поэтому еще в 1940 году американские физики Вайнс и Альварес предложили производить отнесение к зеленой линии спектра ртути-198 с длиной волны 5461 А. Эта линия резко ограничена и абсолютно монохроматична. Вайнс и Альварес бомбардировкой золота нейтронами в циклотроне в течение месяца получили ртуть-198 в количествах, необходимых для спектрального анализа. Образовавшийся изотоп ртути они отделяли накаливанием. Его пары конденсировали в крошечных капиллярах. После второй мировой войны в США в продажу поступили первые ртутные лампы Mercury-198 Lamps. Они содержали 1 мг ртути-198, которая была получена из золота в атомном реакторе. Другие государства вскоре также стали выпускать требуемый изотоп ртути. С 1966 года его получают в ГДР, в Центральном институте ядерных исследований в Россендорфе. В тамошнем атомном реакторе химики получили около 100 мг ртути-198 с изотопной чистотой 99 % из 95 г чистого золота в результате его 1000-часовой бомбардировки нейтронами: [197]Au + n = [198]Au* + ( [198]Au* = [198]Hg + e[-] На основе такого нового стандарта длины метр был вновь "перемерен". Он составляет 1831249,21 длин волн зеленой линии изотопа 198Hg. В настоящее время ртуть-198 опять-таки вытеснена изотопом благородного газа криптона -- [86]Kr, оранжевая линия которого длиной 6058 А более воспроизводима. Один метр соответствует 1650763,73 длинам волн излучения атомов криптона-86 в вакууме. Промежуточный продукт синтеза ртути-198--радиоактивное золото-198-- также нашел применение. Этот изотоп излучает бета-лучи и распадается с периодом полураспада 65 ч до устойчивого изотопа [198]Hg. В настоящее время его используют как лекарственный препарат -- в мелкодисперсном состоянии в виде золотого золя. Оно применяется для получения радиограмм органов человеческого тела и для лечения раковых опухолей. Для этой цели его впрыскивают в соответствующие ткани. Каждый атом золота действует как маленькая рентгеновская трубка и убивает раковые клетки в строго ограниченной области. Такая терапия гораздо целесообразнее, чем облучение больших поверхностей. Радиоактивное золото значительно менее вредно, чем рентгеновские лучи. Весьма наглядны также случаи исцеления при обработке лейкозов, болезненном увеличении числа белых кровяных шариков. В борьбе с бичом рака искусственное радиоактивное золото уже оказало человечеству неоценимые услуги. Современная наука вне всякого сомнения скажет: превращение элементов -- да, превращение в золото -- нет! Для чего? Сегодня золото растрачивают, не задумываясь, для синтеза других элементов, представляющих интерес для науки. Золото используют, чтобы искусственно получить изотопы франция и астата -- элементов, которые, как известно, нельзя получить из природных источников. Здесь также алхимию ставят с ног на голову. Франций получают из золота, которое в современных ускорителях бомбардируют ионами кислорода или неона: [197]Au + [22]Ne = [212]Fr + [4]Не + 3n Астат образуется путем превращения золота при обстреле последнего разогнанными ядрами углерода: [197]Au + [12]С = [205]At + 4n Вот, каким "дорогим" стало золото для современной науки: она не стремится получить его искусственно, а, скорее, использует как "сырье" для синтеза других элементов. Глава 7 ИССЛЕДОВАНИЯ И ОТВЕТСТВЕННОСТЬ - СЕГОДНЯ И В БУДУЩЕМ Политика бомбы Получение атомной энергии и производство искусственных элементов в атомном реакторе представляют лишь одну сторону новой эпохи научно-технического прогресса. Ибо, к сожалению, "атомный век" начался не с создания атомных электростанций, то есть с мирного использования ядерной энергии, которая служит лишь благу человечества. 6 августа 1945 года. Ранним утром этого дня один-единственный самолет пролетел на большой высоте над Хиросимой. Во второй мировой войне этот крупный японский город избежал американских бомбежек. В то утро, в самом начале девятого часа, американский бомбардировщик типа В-29 сбросил свой смертоносный груз. Всего одна бомба на парашюте медленно и незаметно приближалась к центру города. Она взорвалась на высоте около 500 м. Начался кромешный ад. Вслед за молнией взрыва, которая на километры осветила ярким светом пространство вокруг, появился огненный шар гигантских размеров. Огромное грибовидное облако заклокотало, поднимаясь вверх более чем на 15 км. Это адское зрелище сопровождалось длительным, ужасающим, неслыханным дотоле громыханием. Одна-единственная атомная бомба из урана-235 уничтожила целый японский город. Сила ее взрыва в пересчете составила почти 20000 т тринитротолуола, что соответствовало 2000 тех больших десятитонных бомб, которые во вторую мировую войну превращали в золу и щепки целые жилые кварталы. Те, кого пощадили огонь и взрывная волна, стали жертвами радиоактивного излучения, которое создало новый вид гибели: лучевую смерть. Жители Хиросимы, пережившие первые моменты адского ужаса, после длительных мучений погибали от коварной лучевой болезни. В 1945 году из числа населения Хиросимы погибло 141 000 человек, в 1946 году к ним добавилось еще 10 000. С тех пор атомная смерть находит год за годом все новые жертвы среди японцев. Потомки тех несчастных, которые 6 августа 1945 года подверглись действию смертоносных лучей первой атомной бомбы, страдали, страдают и сейчас телесными уродствами. Опасаться следует также лучевых повреждений генетического аппарата. 9 августа 1945 года еще одна американская атомная бомба опустошила город Нагасаки. В этой бомбе в качестве взрывчатого вещества использовался искусственный элемент плутоний, который оправдал свое наименование, явившись посланцем царства смерти. Сбрасывание обеих атомных бомб военными США явилось преступным экспериментом по отношению к беззащитному гражданскому населению. К тому времени уже не было никакой военной необходимости в применении такого оружия. После поражения фашизма и окончания второй мировой войны мир не стал более миролюбивым. Холодная война, эта вызывающая игра сил Соединенных Штатов по отношению к Советскому Союзу и развивающемуся социалистическому лагерю, стала принимать опасные формы эскалации. Во всех политических стычках США брали на себя роль мирового жандарма и выставляли "пугало" атомной бомбы. У Советского Союза оставался один ответ на эту дерзкую политику силы: как можно скорее положить конец американской монополии на атомную бомбу. 25 декабря 1946 года в Европе была пущена первая "урановая машина". И. В. Курчатову и его сотрудникам удалось запустить первый советский атомный реактор. Через два с половиной года Советский Союз испытал первую атомную бомбу. Реакционные круги США сразу же начали разжигать настоящую атомную истерию. Однако такое провокационное поведение далеко не всегда встречало одобрение в капиталистическом мире. Когда Отто Хан узнал об успешном советском опытном взрыве, он сразу же отметил: "Это -- хорошая весть; если Советская Россия будет тоже иметь атомную бомбу, тогда не будет войны". Предложения Советского Союза о немедленном запрещении атомной бомбы игнорировались США. В январе 1950 года президент США Трумэн открыто заявил: "Я дам указания продолжать развертывание атомного оружия, в том числе так называемой водородной бомбы, или "сверхбомбы". Сообщение Трумэна явилось сигналом к весьма опасной гонке атомного вооружения. Ведь американский президент санкционировал создание термоядерной бомбы. То, что непрерывно протекает на Солнце и поддерживает его существование -- превращение водорода и его изотопов в гелий с выделением энергии, совершается в водородной бомбе молниеносно и с величайшей разрушительной силой. Однако для запуска такого процесса требуются температуры от 50 до 100 миллионов градусов, которых на Земле можно достичь кратковременно лишь с помощью атомной бомбы в качестве "спички". В 1954 году в американском научном журнале "Физикл ревью" появилось несколько публикаций творческой группы Сиборга и Гиорсо о вновь открытых элементах с порядковыми номерами 99 и 100. Эти сообщения содержали неясные формулировки, в которых умалчивалась определенная информация. В истории научных публикаций такой случай был необычным. Основания для утаивания стали известны лишь в 1955 году, когда была приоткрыта завеса над происхождением этих элементов. До 1 ноября 1952 года в Тихом океане находился идиллический островок, называемый Элугелаб. Он относился к атоллу Эниветок из группы Маршальских островов. В тот день остров Элугелаб прекратил свое существование. Он взлетел на воздух в результате первого американского термоядерного испытания под кодовым названием "Майк". Сила взрыва составила 3 Мт, то есть три миллиона тонн тринитротолуола. Это соответствует общей взрывной силе всех бомб, сброшенных во вторую мировую войну, и примерно в 200 раз превышает взрывное действие хиросимской бомбы! Ударная волна взрыва была зарегистрирована сейсмическими станциями всего мира; это было первое землетрясение, спровоцированное человеком. Там, где находился остров Элугелаб, на дне Тихого океана зиял кратер диаметром 1,5 км и глубиной 150 м. Беспилотные самолеты пролетали сквозь взрывное облако и собирали радиоактивную пыль для научных исследований. Позднее были переработаны центнеры коралловой породы с окружающих островов. В этих остатках термоядерного взрыва в декабре 1952 года американские ученые нашли 99-й элемент, а спустя некоторое время, в марте следующего года -- 100-й элемент, теперь именуемые эйнштейнием и фермием. Нейтронная молния "Майк'а" -- нейтронную дозу оценивают в 10[22] нейтронов/см[2] -произвела превращение элементов нового рода. При этом из урана поджигающей бомбы образовались изотопы урана с необычайно большим содержанием нейтронов, которые, многократно претерпев бета-распад, превратились в конце концов в изотопы элементов 99 и 100. Если бы этот процесс захотели провести в исследовательском реакторе с интенсивностью потока в 10[13] нейтронов/см[2] то потребовалось бы 30 лет, чтобы достичь требуемой дозы нейтронов. "Майк" совершил это в миллионную долю секунды. Странно и почти безответственно звучит "благодарность" ученых, открывших эти элементы, которую они выразили научной лаборатории в Лос-Аламосе -- фабрике атомных бомб США. В августе 1953 года была взорвана первая советская водородная бомба. Военные и политики США испытали немалый страх, когда их специалисты доложили, что Советский Союз уже располагает "сухой" транспортабельной водородной бомбой с зажигательным веществом -- дейтеридом лития. Бомба США, взорванная в ноябре 1952 года, была, напротив, нетранспортабельным чудовищем в 65 т, непригодным для военного использования. На это США ответили секретным "сверхоружием" и в марте 1954 года подожгли первую так называемую трехступенчатую бомбу (Fission-Fusion-Fission Bomb[70]). Поджигателем для собственно водородной бомбы служило обычное атомное взрывчатое вещество. То и другое было окружено оболочкой из урана-238, который также становится делимым под действием быстрых нейтронов взорвавшейся Н-бомбы. Многоступенчатые бомбы обладают неслыханной разрушительной силой, которая может достигать 50 Мт и более. С таким сверхоружием можно одним ударом опустошить целые страны и континенты. Ужасающее действие водородной бомбы не ограничивается ее взрывной силой, превышающей силу атомной бомбы в тысячу раз. Она вызывает излучения, интенсивность которых не знает себе равных на Земле и является смертельной для всех живых существ в радиусе действия бомбы. Когда же активность несколько снижается, остаются достаточно опасные продукты деления, которые попадают на поверхность Земли вместе с радиоактивными осадками и заражают большие пространства. Особенно опасны долгоживущие радиоактивные изотопы, такие, как углерод-14, проникающий в биосферу, цезий-137 и более всего стронций-90. Радиоактивный стронций проникает с пищей в организм, накапливается в костях и неизбежно вызывает рак. Еще страшнее генетические дефекты, вызываемые радиоактивным излучением, которые приводят к изменению наследственного аппарата и повреждению потомства. Лауреат Нобелевской премии по химии и лауреат Международной Ленинской премии, американский ученый Лайнус Полинг[71], который всем своим авторитетом борется за запрещение атомного оружия, весьма наглядно представил опасность радиоактивных осадков: одна чайная ложка стронция-90, если ее разделить поровну между всеми людьми, вызовет их гибель в течение немногих лет. Полинг рассчитал, что одна сверхбомба при своем взрыве выбрасывает в атмосферу нашей планеты в тысячу раз большее количество стронция-90. Вынужденный считаться с военным давлением Советский Союз не потерял из виду главной цели: мирное использование атомной энергии, служащее для блага человека. Первая атомная электростанция, пущенная в июле 1954 года, и первый атомный корабль -- советский ледокол "Ленин" -- красноречиво говорят об этом. Борьбу с опасной игрой империалистов США атомным оружием как средством политического давления и нажима, против безответственного испытания Н-бомбы, которое угрожает дальнейшему существованию человечества, вели и ведут не только Советский Союз и страны социалистического лагеря, но и представители капиталистического мира, такие, как Фредерик Жолио-Кюри, Лайнус Полинг, Альберт Швейцер, Отто Хан. Особенно убедительным было в 1957 поду воззвание 18-ти западногерманских атомщиков во главе с Ханом, Вейцзекером и Гейзенбергом, которые протестовали против военного использования атомной энергии, против опасности атомной войны и снаряжения ФРГ атомным оружием. Ежегодные Пагуошские конференции также стали важным событием. Именитые ученые встречаются здесь, чтобы обсудить вопросы разоружения и борьбы с злоупотреблениями атомной энергией. Сегодня, благодаря обязательствам, взятым на себя Советским Союзом и другими социалистическими государствами, имеются соглашения по запрещению испытаний ядерного оружия в атмосфере, в космическом пространстве и под водой, а также договоренности по вопросам нераспространения атомного оружия. Это, к сожалению, еще не значит, что опасность атомной войны устранена. Овладение превращением элементов используется во вред военно-промышленным комплексом США -- для изобретения еще более страшных видов оружия. Последним порождением этого безумия вооружения является нейтронная бомба США, разработанная в качестве нового атомного средства массового уничтожения. В процессе превращения водорода и его атомов в гелий изобретателям этого "малокалиберного" ядерного оружия удалось обратить 80 % энергии взрыва в сверхбыстрые нейтроны, которые уничтожают все живое, а материальные ценности оставляют практически неповрежденными. Мощные демонстрации протеста объединяют миролюбивое человечество в борьбе против" нейтронной бомбы и ее использования в войсках НАТО. Успехи исследований в Дубне и Беркли