Но вся беда в том, что альфа-распад и спонтанное деление у сверхтяжелых ядер куда более вероятны, нежели K-захват, и именно им суждено определить верхнюю границу периодической системы. Значит, остается обсудить первые две возможности. Сразу оговоримся, что теория пока не может указать, у каких изотопов появится минимально возможный период полураспада по альфа-излучению или спонтанному делению. Теория дает пока лишь вероятные интервалы значений.
Уже начиная с нептуния, энергия альфа-распада изотопов возрастает, и уменьшаются соответственно периоды полураспада. Ученые предсказывают, что у изотопов элементов с зарядом ядра, равным 104, «долговечность» не будет превышать миллионной доли секунды. Однако у ядер, расположенных в этой области, появится устойчивая оболочка из 152 нейтронов. Изотопы с большим числом нейтронов окажутся еще более подверженными альфа-распаду. По-видимому, у элементов с зарядами ядер 105–107 периоды полураспада изотопов по альфа-излучению будут весьма близкими к минимальному критическому значению.
Со спонтанным делением вопрос обстоит так. Выдающийся американский ученый, «отец» трансурановых элементов Гленн Сиборг показал, что периоды полураспада по спонтанному делению зависят от величины отношения Z2/A, где Z заряд, а A — массовое число изотопа. Чем больше это отношение, тем меньше период полураспада. Для урана-238 оно равно, например, 35,5. Изотоп, который бы распался мгновенно, должен иметь Z2/A, равное 47. Это должно случиться у изотопов с зарядами ядер 114–116 и массовыми числами 280–282. Таким образом, последний элемент в таблице Менделеева, образно говоря, скорее погибнет от альфа-распада, нежели от спонтанного деления.
Были времена, когда открытие нового химического элемента оказывалось событием и химики начинали подробно изучать его свойства, искать возможности практического применения. Но в книге об истории открытия элементов глава о трансуранах будет носить совершенно особый характер. Если свойства нептуния и плутония изучены хорошо, а плутоний к тому же — одно из основных ядерных горючих, если написаны монографии по химии америция и кюрия, то мало что можно сказать об остальных трансурановых элементах. Пока еще они достояние только физики. Ведь в самом деле, о каком изучении свойств можно говорить, если ученые синтезировали сначала лишь 17 (!) атомов сто первого элемента — менделеевия, а для сто второго и сто третьего счетчик зафиксировал лишь единичные атомы.
К концу периодической системы как бы исчезает привычное нам представление о химическом элементе. Но это ни в коей мере не грозит величественному зданию таблицы Менделеева, и с прежней силой звучат слова автора периодического закона: «Будущее не разрушение закону периодичности, а только расширение и развитие обещает!»
От составителей … 2
Пути неорганической химии. Юл. Медведев … 3
Карта Страны элементов. В. Карелин … 36
Металлы легче воды. Ю. Романьков … 60
Элементы щелочных земель. В. Василевский … 74
Основы основ. Т. и А. Сенченковы … 91
Безжизненный и жизнь. Ю. Романьков … 110
Несущий свет. Л. Власов … 131
Океаны из двух газов. Ю. Романьков … 144
Один из самых древних. К. Капустинская … 167
Рождающие соли. Ю. Романьков … 194
Его Величество Железо. В. Василевский … 209
А если бы не было железа? В. Василевский … 236
Удивительное семейство. Д. Трифонов … 253
Благородные металлы. Л. Бобров … 269
Валентность, равная нулю. Ю. Романьков … 231
Превращение элементов. Г. Лощилов … 291
Фабрика изотопов. Г. Лощилов … 308
Век искусственных элементов. Э. Драгунов … 317
Друзья или враги? Л. Бобров … 332
Где предел? А. Макареня и Д. Трифонов … 355
