Альманах «ЭВРИКА»

Часть  5     ПРАВОЕ И ЛЕВОЕ В МИРЕ АТОМОВ 

ИДЕМ К 114-му?

Вот что рассказал академик Г. Флеров.

Для современной ядерной физики превратить ртуть в золото — элементарная операция. Хотя, конечно, такое золото будет намного дороже, чем добываемое из недр. Но человек поставил перед собой задачу на порядок сложнее: научиться получать атомные ядра химических элементов, которых нет в природе. Или они живут так недолго, что самые чувствительные приборы не успевают их зафиксировать. В периодической системе, где элементы выстроены в порядке возрастания заряда их ядер, эти рукотворные элементы должны были располагаться   за   ураном,   имеющим   номер   92. И поэтому получили название трансурановых.

Образно говоря, чтобы один элемент превратить в другой, надо проникнуть в центр его атома и изменить заряд его ядра. Например, «вбив» в ядро урана протон — ядро атома водорода, заряд которого равен единице,— можно получить элемент № 93, названный нептунием. Собственно, именно так, наращивая заряд ядра по единице, и получали первые трансурановые элементы.

Но для элементов с номерами больше 100 этот путь уже не годился. Их «предшественники» по периодической системе — тоже трансурановые элементы — в экспериментах получались в столь ничтожных количествах и жили так недолго, что изготовить из них мишени было просто невозможно.

Чтобы идти дальше, надо было научиться наращивать заряд ядер сразу на несколько единиц. И, следовательно, разгонять более тяжелые ядра, или, как говорят физики, тяжелые ионы азота, кислорода, аргона, неона. Для этого нужна была мощная ускорительная техника. И такая техника пришла на вооружение ученых Дубны: двадцать лет назад здесь был запущен циклотрон «У—300». По мощности пучков тяжелых номеров он вскоре в сотни раз превзошел ускорители капиталистических стран. Именно на нем и были получены трансурановые элементы с номерами 102—107.

Наша сегодняшняя задача — получение 114-го элемента. Почему именно его? Судя по всему, сразу за 107-м начинается область, которую «населяют» крайне неустойчивые ядра: они распадаются настолько быстро, что, даже получив, мы едва ли сумеем их обнаружить. А с другой стороны, теория предсказывает, что в зоне сверхэлементов с атомными номерами 112—120 ядра должны быть более устойчивыми.

Что же дает нам уверенность в успехе? Исследования, которые мы ведем параллельно. Если сверхэлементы в принципе возможны, то они могли где-то оставить свои «следы». И мы ищем эти «следы» в земных минералах, в образованиях, поднятых с океанского дна, в глубинных водах, насыщенных солями тяжелых металлов. Но, пожалуй, больше всего надежд мы возлагали на метеориты — эти естественные космические «лаборатории». Прежде чем попасть на Землю, они миллионы и миллиарды лет путешествуют по Вселенной, где их непрерывно бомбардируют потоки самых разных частиц. Почему бы среди этих частиц не быть ядрам сверхэлементов?

Наши надежды оправдались: в метеорите Марьялахти, найденном на побережье Ладожского озера, сотрудники лаборатории обнаружили характерный «след», принадлежащий ядру с атомным номером по меньшей мере больше 110. Правда, мы понимали, что один «след» — не очень веское доказательство. Но недавно удалось обнаружить второй. И есть надежда, что таким же окажется третий. Если все это так, дело остается «за малым»: повторить то, что сумела сделать природа.

Казалось бы, наши исследования носят чисто научный, фундаментальный характер. И весьма далеки от прозы будней. На самом деле это не так. Например, бомбардируя тяжелыми «онами полимерные пленки, мы научились превращать их в своего рода «сито». Размер отверстий у него может быть в одну миллионную долю миллиметра. А плотность этих отверстий доходит до миллиарда на один квадратный сантиметр.

Такие полиядерные материалы оказались незаменимыми в роли фильтров для сверхтонкой очистки. Они с успехом очищают воду и воздух от микроскопических вирусов, задерживают угольную пыль, стерилизуют лекарственные растворы, незаменимы при контроле за состоянием окружающей  среды.  Эти  фильтры  уже  защищают от загрязнений атмосферу операционных и цехов промышленных предприятий, прошли испытания как «инструмент» для получения противогриппозных и других вакцин.

Но и это лишь один из примеров практического приложения результатов наших исследований. Скажем, чтобы научиться «распознавать» ядра сверхтяжелых атомов, пришлось создать исключительно чувствительную аппаратуру. Как говорят специалисты, ее отличает рекордное отношение «сигналфон» — качество, необходимое, например, при поиске редких полезных ископаемых. В этом и состоит «почерк» Дубны, где большая наука всегда    старалась    служить    практике.