1
00:00:06,160 --> 00:00:11,280
В 1869 году химик
с самобытной русской внешностью
увидел необычайное видение.

2
00:00:14,400 --> 00:00:16,320
Его мучила тайна,

3
00:00:16,320 --> 00:00:19,120
которая озадачивала ученых
в течение нескольких поколений.

4
00:00:21,920 --> 00:00:26,080
И в первый раз у него 
промелькнула мысль о природных
"строительных кирпичиках",

5
00:00:26,280 --> 00:00:29,360
элементах, выстроенных
в их естественном порядке.

6
00:00:30,800 --> 00:00:33,360
Его звали Дмитрий Менделеев.

7
00:00:33,360 --> 00:00:38,680
Он был на пороге взламывания
секретного кода Космоса,

8
00:00:38,680 --> 00:00:43,600
что должно было стать одним
из величайших открытий человечества -

9
00:00:43,600 --> 00:00:46,440
Периодической таблицей элементов.

10
00:00:49,760 --> 00:00:51,720
Эта история об элементах,

11
00:00:51,720 --> 00:00:54,560
строительных блоках,
из которых состоит вселенная ...

12
00:00:55,800 --> 00:00:58,800
Захватывающий рассказ об их открытии

13
00:00:58,800 --> 00:01:03,840
о взаимосвязи между ними
проливает свет на то,
как был создан наш мир.

14
00:01:06,360 --> 00:01:07,920
Мое имя Джим аль-Халили.

15
00:01:07,920 --> 00:01:11,280
И с тех самых пор, как я начал 
изучать тайны материи,

16
00:01:11,280 --> 00:01:16,240
меня впечатляет
взрывная история химии...

17
00:01:16,240 --> 00:01:18,080
Хо-хо! Блестяще!

18
00:01:18,880 --> 00:01:21,840
...Я открыл несколько
потрясающих элементов...

19
00:01:21,840 --> 00:01:23,800
Это невероятно!

20
00:01:23,800 --> 00:01:27,560
.. я видел, как ковалась химия

21
00:01:27,560 --> 00:01:30,720
в жарких печах алхимиков.

22
00:01:30,720 --> 00:01:33,640
Сейчас я намерен
продолжить свой путь.

23
00:01:36,920 --> 00:01:41,480
Я отыщу тех, кто стоял
у истоков химии...

24
00:01:41,480 --> 00:01:43,080
Как жжёт руки.

25
00:01:43,080 --> 00:01:47,320
... пытаясь найти смысл
в хаосе элементов

26
00:01:47,320 --> 00:01:51,040
и преодолевая наш естественный
страх перед беспорядком.

27
00:01:51,040 --> 00:01:56,320
Мог ли здесь быть какой-то
особый план, положенный
в основу самих элементов?

28
00:01:57,840 --> 00:02:00,880
Я приму участие в некоторых
экспериментах по получению
летучих соединений...

29
00:02:00,880 --> 00:02:04,200
Сейчас мы хотим получить
осадок калия.

30
00:02:04,200 --> 00:02:07,040
Вы только посмотрите на это!

31
00:02:07,040 --> 00:02:11,160
...и быть свидетелем некоторых
огненных реакций.

32
00:02:11,160 --> 00:02:15,800
И я выясню, каким образом
скрытый порядок вещей в мире

33
00:02:15,800 --> 00:02:21,040
привел к такому замечательному
порядку в среде химических элементов.

34
00:02:22,161 --> 00:02:33,562
BBC: Chemistry: A Volatile History /
Химия: Изменчивая История
e2 Discovering the Elements /
Порядок элементов
русские субтитры TrueTransLate.tv

35
00:02:41,960 --> 00:02:43,320
Как физик-ядерщик,

36
00:02:43,320 --> 00:02:46,400
я провел жизнь,
изучая субатомный мир,

37
00:02:46,400 --> 00:02:49,000
основные строительные
блоки материи.

38
00:02:49,000 --> 00:02:53,240
Но для этого я должен разбираться
в компонентах нашего мира...

39
00:02:54,760 --> 00:02:57,040
в элементах.

40
00:02:57,040 --> 00:03:01,960
Наша планета была создана
всего лишь из 92 элементов.

41
00:03:01,960 --> 00:03:08,640
Земля, по которой мы ходим,
воздух, которым мы дышим,
звёзды, в которые вглядываемся,

42
00:03:08,640 --> 00:03:10,520
даже мы.

43
00:03:12,360 --> 00:03:15,960
Наши тела полностью
состоят из элементов.

44
00:03:17,880 --> 00:03:20,080
Сейчас мы знаем название и номер

45
00:03:20,080 --> 00:03:24,160
всех существующих
в природе элементов.

46
00:03:24,160 --> 00:03:25,320
Но 200 лет назад

47
00:03:25,320 --> 00:03:29,680
эти элементы только начали 
открывать свои секреты.

48
00:03:32,840 --> 00:03:35,200
В начале 19 века

49
00:03:35,200 --> 00:03:37,080
были открыты только 55 из них -

50
00:03:37,080 --> 00:03:42,760
от жидкой ртути
до ослепительного магния...

51
00:03:44,280 --> 00:03:46,840
и летучего йода.

52
00:03:50,240 --> 00:03:54,360
Ученые не имели ни малейшего понятия,
сколько элементов они ещё могут найти,

53
00:03:54,360 --> 00:03:57,920
или же их число окажется бесконечным.

54
00:04:01,200 --> 00:04:05,840
Но основным вопросом было:
как они соотносятся друг с другом?

55
00:04:05,840 --> 00:04:07,760
Были ли это случайные звезды,

56
00:04:07,760 --> 00:04:11,880
или элементарный мир все-таки произошел
из вселенского порядка и логики?

57
00:04:19,440 --> 00:04:23,760
Решение головоломки
оказалось сложной задачей.

58
00:04:23,760 --> 00:04:29,360
И первые проблески ответа
поступили из маловероятного источника.

59
00:04:31,840 --> 00:04:35,760
Джон Дальтон был умным,
скромным человеком,

60
00:04:35,760 --> 00:04:40,200
у него была одна
"британская" страсть - погода.

61
00:04:40,200 --> 00:04:45,800
Он родился здесь,
в Озерном крае, в 1766 году.

62
00:04:45,800 --> 00:04:49,440
И был настолько умен,
что уже в возрасте 12 лет

63
00:04:49,440 --> 00:04:54,560
он обучал других детей в школе,
которую сам же и основал.

64
00:04:54,560 --> 00:04:57,720
Когда он прогуливался
поблизости от своего дома,
ему нравилось наблюдать

65
00:04:57,720 --> 00:04:59,400
как меняется погода
на этих холмах.

66
00:05:04,240 --> 00:05:10,520
Он был настолько одержим этим,
что вел метеорологический
дневник в течении 57 лет,

67
00:05:10,520 --> 00:05:13,800
каждый день... неважно 
шёл ли дождь или светило солнце,

68
00:05:13,800 --> 00:05:19,920
им было сделано около 200 тысяч
отдельных наблюдений.

69
00:05:30,680 --> 00:05:36,320
Дальтон был спокойным, склонным
к уединению человеком, ведущим
скромную, размеренную жизнь.

70
00:05:41,400 --> 00:05:46,880
Он был закоренелым холостяком
и не так уж часто появлялся в обществе.

71
00:05:46,880 --> 00:05:50,280
Единственным его публичным
развлечением можно было считать игру
в шары раз в неделю,

72
00:05:50,280 --> 00:05:52,200
обычно по вторникам,
после полудня.

73
00:05:55,080 --> 00:05:57,800
Конечно же, он был человеком привычки,

74
00:05:57,800 --> 00:05:59,960
хотя он порой мог выглядеть
"немного не от мира сего".

75
00:05:59,960 --> 00:06:04,640
Дальтон был страстным читателем
и глубоким мыслителем.

76
00:06:04,640 --> 00:06:07,600
За внешними спокойными манерами

77
00:06:07,600 --> 00:06:10,440
скрывалась натура, переполненная
радикальными идеями.

78
00:06:17,880 --> 00:06:21,400
Незадолго до этого ученые сделали
важное открытие, объясняющее,

79
00:06:21,400 --> 00:06:25,040
каким именно путем элементы
в совокупности образуют соединения.

80
00:06:25,040 --> 00:06:29,000
При этом они всегда соединяются
в одних и тех же пропорциях.

81
00:06:29,000 --> 00:06:33,640
Дальтон должен был знать,
что поваренная соль, хлорид натрия,

82
00:06:33,640 --> 00:06:38,760
всегда состоит из одной части
натрия и одной части хлора.

83
00:06:38,760 --> 00:06:42,200
Поэтому было не важно откуда соль -
из Солт Лейк Сити

84
00:06:42,200 --> 00:06:48,000
или же из Сибири, ее состав был
каждый раз одинаков с точки зрения
пропорции составляющих ее элементов.

85
00:06:48,000 --> 00:06:50,440
Для этого, предположил Дальтон,

86
00:06:50,440 --> 00:06:55,840
каждый элемент должен состоять
из уникальных для него
"строительных кирпичиков",

87
00:06:55,840 --> 00:06:59,640
которые он назвал "неделимыми
частицами", то есть атомами.

88
00:07:02,920 --> 00:07:07,280
Это было внезапное озарение,
совершенно невероятное.

89
00:07:07,280 --> 00:07:11,360
Он полагал, что во вселенной всё

90
00:07:11,360 --> 00:07:15,440
состоит из бесконечно малых частиц.

91
00:07:18,480 --> 00:07:22,840
Древние греки выдвинули идею
существования атома на 2000 лет раньше,

92
00:07:22,840 --> 00:07:24,640
но неожиданно отвергли ее.

93
00:07:24,640 --> 00:07:29,800
Таким образом, Дальтон как бы принял
эстафету этой теории строения вещества.

94
00:07:32,600 --> 00:07:36,000
То, что описал Дальтон,
было революционным.

95
00:07:36,000 --> 00:07:38,960
Он нащупал основы теории атома,

96
00:07:38,960 --> 00:07:44,080
предваряя исследования, которые еще
только будут проведены столетием спустя.

97
00:07:44,080 --> 00:07:47,480
Он предположил, что количество
видов атомов такое же,

98
00:07:47,480 --> 00:07:49,160
как и количество существующих элементов.

99
00:07:49,160 --> 00:07:51,200
И поскольку каждый элемент
отличен от других,

100
00:07:51,200 --> 00:07:55,280
атом каждого элемента
имеет разный вес -

101
00:07:55,280 --> 00:07:57,480
уникальный атомный вес.

102
00:08:05,240 --> 00:08:09,560
Каждый элемент имеет
свой собственный атомный вес,

103
00:08:09,560 --> 00:08:13,320
не важно твердый он,
жидкий или даже газообразный.

104
00:08:13,320 --> 00:08:17,280
Каждый из этих трех шаров
наполнен различным газом.

105
00:08:17,280 --> 00:08:19,280
Сейчас они приблизительно
одинакового размера,

106
00:08:19,280 --> 00:08:22,520
таким образом, каждый из них
должен иметь внутри примерно
одинаковое число атомов.

107
00:08:22,520 --> 00:08:26,400
Дальтон считал, что разные 
атомы имеют различный атомный вес.

108
00:08:26,400 --> 00:08:29,800
Так что, вес каждого из этих
трех шаров должен быть разным.

109
00:08:29,800 --> 00:08:34,800
Вот этот красный шар
наполнен гелием.

110
00:08:34,800 --> 00:08:36,520
И если я его отпущу,

111
00:08:36,520 --> 00:08:37,640
он взлетит.

112
00:08:37,640 --> 00:08:39,840
Гелий - очень легкий газ.

113
00:08:43,600 --> 00:08:47,840
Второй шар наполнен аргоном.

114
00:08:47,840 --> 00:08:49,760
И если я его отпущу,

115
00:08:49,760 --> 00:08:51,040
он медленно опустится.

116
00:08:51,040 --> 00:08:53,240
Аргон - тяжелее, чем гелий.

117
00:08:56,720 --> 00:09:00,520
Третий шар наполнен криптоном.
И если я его отпущу,

118
00:09:00,520 --> 00:09:03,520
он упадёт как камень.

119
00:09:03,520 --> 00:09:05,560
Таким образом, Дальтон был прав -

120
00:09:05,560 --> 00:09:09,880
вес атомов разных элементов 
отличен друг от друга.

121
00:09:14,480 --> 00:09:18,360
Основываясь на этой теории
и работая преимущественно самостоятельно,

122
00:09:18,360 --> 00:09:21,040
Дальтон сделал одну из первых попыток

123
00:09:21,040 --> 00:09:26,440
внести некоторый порядок
в хаотичный мир элементов.

124
00:09:26,440 --> 00:09:31,960
Этот удивительный, мистический
порядок "по Дальтону" 
представлял собой перечень

125
00:09:31,960 --> 00:09:35,200
элементов, выстроенных
в соответствии с их весом.

126
00:09:35,200 --> 00:09:39,040
Здесь есть несколько элементов,
которых я даже толком не знаю,

127
00:09:39,040 --> 00:09:41,520
но перечень все-таки
начинается с водорода.

128
00:09:41,520 --> 00:09:45,720
Затем ниже, на седьмом месте, кислород.

129
00:09:45,720 --> 00:09:49,480
и уже совсем внизу,
на 167 месте - ртуть.

130
00:09:50,480 --> 00:09:54,800
Как оказалось, не для всех элементов
Дальтон определил атомный вес правильно.

131
00:09:54,800 --> 00:09:58,520
Но он совершил гигантский
теоретический скачок,

132
00:09:58,520 --> 00:10:02,000
работая исключительно умозрительно.

133
00:10:03,520 --> 00:10:05,160
Два столетия назад

134
00:10:05,160 --> 00:10:09,200
Джон Дальтон пользовался
своим воображением как микроскопом.

135
00:10:09,200 --> 00:10:14,080
Но сегодня мы владеем технологией,
позволяющей рассмотреть контуры
каждого отдельного атома

136
00:10:14,080 --> 00:10:17,760
с помощью этого сканирующего
туннельного микроскопа.

137
00:10:17,760 --> 00:10:22,400
Это не совсем обычный микроскоп,
поскольку в нем не используется свет.

138
00:10:22,400 --> 00:10:25,680
Размер атома даже меньше,
чем миллионная доля миллиметра,

139
00:10:25,680 --> 00:10:28,920
он меньше, чем длина волны
видимого света.

140
00:10:28,920 --> 00:10:31,480
Этот микроскоп использует электроны,

141
00:10:31,480 --> 00:10:34,520
чтобы сканировать
поверхность материалов,

142
00:10:34,520 --> 00:10:37,280
различая отдельные атомы.

143
00:10:40,840 --> 00:10:44,200
Полученные изображения изумительны.

144
00:10:45,720 --> 00:10:49,440
Вот атомы "солнечного" кремния.

145
00:10:49,440 --> 00:10:53,560
А это атомы углерода.

146
00:10:53,560 --> 00:10:57,040
Вот так выглядят атомы золота.

147
00:10:57,040 --> 00:11:00,600
А так - атомы меди.

148
00:11:05,640 --> 00:11:10,080
Медь - блестящий,
важный в нашей жизни металл,

149
00:11:10,080 --> 00:11:16,640
который позволил человечеству
перейти от каменного века к бронзовому.

150
00:11:18,760 --> 00:11:22,400
Медные самородки можно
найти прямо на поверхности Земли,

151
00:11:22,400 --> 00:11:25,720
но их обычно добывают из медной руды.

152
00:11:25,720 --> 00:11:30,920
И соединения меди бегут
в венах некоторых животных.

153
00:11:30,920 --> 00:11:37,200
Кровь осьминогов синяя, такая же,
как у улиток и у пауков.

154
00:11:41,120 --> 00:11:44,520
В начале 1800-х годов
многие ученые отклонили

155
00:11:44,520 --> 00:11:47,680
идею Джона Дальтона о том,
что элементы имеют

156
00:11:47,680 --> 00:11:51,200
различную атомную массу.

157
00:11:51,200 --> 00:11:54,360
Но один человек верил в него -

158
00:11:54,360 --> 00:11:57,640
это шведский химик,
Йёнс Якоб Берцелиус.

159
00:11:59,240 --> 00:12:04,400
Берцелиус был одержим
идеей упорядочения элементов.

160
00:12:04,400 --> 00:12:08,880
Он был убежден, что более обширные
знания о весе каждого элемента

161
00:12:08,880 --> 00:12:11,080
жизненно важны.

162
00:12:11,080 --> 00:12:14,120
И когда он услышал о теории Дальтона,

163
00:12:14,120 --> 00:12:16,640
у него возник честолюбивый план.

164
00:12:16,640 --> 00:12:19,000
Это была колоссальная задача.

165
00:12:19,000 --> 00:12:20,960
На самом деле она выглядела
почти безумной.

166
00:12:20,960 --> 00:12:23,520
Этот шведский
химик-одиночка намеревался

167
00:12:23,520 --> 00:12:28,560
измерить точно атомный вес
каждого отдельного элемента,

168
00:12:28,560 --> 00:12:31,760
даже без какого-либо маломальского 
доказательства того,
что атомы вообще существуют.

169
00:12:31,760 --> 00:12:37,240
Но прежде чем Берцелиус смог начать,
он должен был очистить,

170
00:12:37,240 --> 00:12:41,000
отфильтровать каждый элемент
невероятно точно.

171
00:12:41,000 --> 00:12:44,160
И это было далеко не так просто.

172
00:12:44,160 --> 00:12:45,520
В то время

173
00:12:45,520 --> 00:12:48,760
существовало очень немного
серьезных химических приборов,

174
00:12:48,760 --> 00:12:52,720
необходимых для работы
с такой точностью.

175
00:12:52,720 --> 00:12:56,200
Но и это не остановило
такого человека, как Берцелиус.

176
00:12:56,200 --> 00:12:57,800
Это было его миссией.

177
00:12:59,080 --> 00:13:02,440
Поэтому Берцелиус начал делать
свое лабораторное оборудование.

178
00:13:03,400 --> 00:13:07,200
- Привет Лиам. 
- Привет Джим. Рад встрече. Проходи.

179
00:13:07,200 --> 00:13:09,920
Лиам Ривс,
профессиональный стеклодув

180
00:13:10,760 --> 00:13:14,280
из Королевского колледжа Искусств,
покажет мне, каким образом 
Берцелиус делал это.

181
00:13:21,560 --> 00:13:23,920
Процесс выдувания стекла требует
физических усилий

182
00:13:23,920 --> 00:13:27,160
и происходит при высокой температуре.

183
00:13:27,160 --> 00:13:29,600
Берцелиус, должно быть, был
очень предан своему делу.

184
00:13:29,600 --> 00:13:31,800
Прямо сейчас я получаю стекло,

185
00:13:31,800 --> 00:13:35,280
температура которого около 1000 °C.

186
00:13:39,040 --> 00:13:43,600
Я использую деревянный чурбан,
чтобы охладить стекло
и придать ему форму.

187
00:13:43,600 --> 00:13:45,560
Что именно ты сейчас делаешь?

188
00:13:45,560 --> 00:13:47,440
Это будет круглодонная колба,

189
00:13:47,440 --> 00:13:50,520
которая могла бы стать частью
основного химического прибора,

190
00:13:51,160 --> 00:13:54,920
которым пользовался Берцелиус.
Сейчас я добавлю немного воздуха,

191
00:13:54,920 --> 00:13:57,840
который будет заперт в трубке 
и под воздействием тепла
будет расширяться.

192
00:14:03,520 --> 00:14:08,040
Вот, не легко, наверное, было
Берцелиусу научиться этому?

193
00:14:08,040 --> 00:14:11,880
Говорят, требуется 12 лет для того,
чтобы стать настоящим
мастером-стеклодувом.

194
00:14:11,880 --> 00:14:13,800
Он был очень искусным стеклодувом,

195
00:14:13,800 --> 00:14:16,280
заявляю это со всей уверенностью
после знакомства с его работами.

196
00:14:16,280 --> 00:14:20,520
То, что он делал, относится
к высокоточной аппаратуре,

197
00:14:20,520 --> 00:14:23,880
изготовить которую гораздо сложнее,

198
00:14:23,880 --> 00:14:26,360
чем обычную вазу или стакан.

199
00:14:26,360 --> 00:14:30,120
Посмотрев рисунки, я не смог понять,
как он это сделал.

200
00:14:30,120 --> 00:14:34,600
В самом деле? И правда - непонятно.
Прямо сейчас я делаю горлышко бутылки.

201
00:14:52,080 --> 00:14:54,560
Итак, это обычая круглодонная колба.

202
00:14:54,560 --> 00:14:57,200
очень похожая на ту,
которую мог бы делать Берцелиус.

203
00:14:57,200 --> 00:15:01,720
Процесс выдувания стекла -
непривычное занятие 
для физиков-теоретиков

204
00:15:01,720 --> 00:15:03,080
вроде меня.

205
00:15:03,080 --> 00:15:05,280
Но я хочу понять,

206
00:15:05,280 --> 00:15:08,520
насколько трудно достичь
мастерства в этом деле.

207
00:15:08,520 --> 00:15:10,440
Хорошо, просто поворачивай
немного медленнее.

208
00:15:10,440 --> 00:15:12,760
Слегка в обратную сторону.

209
00:15:15,040 --> 00:15:17,520
А-а! Как жжёт руки.

210
00:15:17,520 --> 00:15:20,160
Конечно, я буду защищать вас.
О-о, так-то лучше.

211
00:15:24,480 --> 00:15:26,000
Неплохо продвигается.

212
00:15:32,960 --> 00:15:34,800
Ну, хорошо.

213
00:15:36,320 --> 00:15:39,640
Это лишний раз доказывает,
насколько это сложно.

214
00:15:39,640 --> 00:15:42,000
Итак, обучение займет 12 лет.

215
00:15:42,000 --> 00:15:45,200
Думаю, можно управиться и за 7-8.

216
00:15:45,200 --> 00:15:49,280
Там моя колба, тая, медленно умирает.

217
00:15:49,280 --> 00:15:52,360
Полагаю, это доказывает,
каким невероятно талантливым

218
00:15:52,360 --> 00:15:55,560
был Берцелиус - он не делал
таких простых вещей,

219
00:15:55,560 --> 00:15:57,920
а изготовлял то, что было
гораздо сложнее устроено.

220
00:15:57,920 --> 00:16:04,480
И хотя он исследовал лишь порядок
элементов, там оказалось и кое-что еще.

221
00:16:04,480 --> 00:16:08,040
Примечательным в случае Берцелиуса
было то, что навыки,

222
00:16:08,040 --> 00:16:13,360
которые он приобрел как стеколодув,
привели его к невероятному открытию.

223
00:16:13,360 --> 00:16:17,360
В 1824 году он открыл новый элемент,

224
00:16:17,360 --> 00:16:22,240
обнаружив, что в состав
стекла входит кремний.

225
00:16:23,760 --> 00:16:30,200
Кремний - это полупроводниковый
элемент... найденный внутри
некоторых метеоритов.

226
00:16:31,360 --> 00:16:34,680
Почти у дома, прямо под ногами.

227
00:16:35,720 --> 00:16:40,720
Земная кора преимущественно состоит
из кремниевых минералов.

228
00:16:40,720 --> 00:16:46,360
Кремний - второй по распространенности
элемент, после кислорода.

229
00:16:46,360 --> 00:16:51,600
В природе чаще всего встречается
в виде песка или кварца.

230
00:16:51,600 --> 00:16:57,920
Его антропогенные соединения
могут быть термостойкими,

231
00:16:57,920 --> 00:17:01,600
водонепроницаемыми и противопригарными.

232
00:17:01,600 --> 00:17:06,600
Но величайшим достижением применения
кремния является силиконовый чип,

233
00:17:06,600 --> 00:17:11,560
сокративший размеры компьютеров
от "комнатных" до "карманных".

234
00:17:11,560 --> 00:17:16,440
Кремний - последний из четырех
элементов, который выделил Берцелиус,

235
00:17:16,440 --> 00:17:20,480
наряду с торием, церием и селеном.

236
00:17:20,480 --> 00:17:23,320
Последнее десятилетие
своей жизни он посвятил

237
00:17:23,320 --> 00:17:27,920
измерению атомного веса, снова и снова,

238
00:17:27,920 --> 00:17:30,200
навязчиво пытаясь найти логику

239
00:17:30,200 --> 00:17:34,680
вопреки, казалось бы, неопределенному
хаосу естественного мира.

240
00:17:38,760 --> 00:17:44,680
Берцелиус лабораторно исследовал
более 2000 химических соединений

241
00:17:44,680 --> 00:17:47,560
с ошеломляющей самоотверженностью.

242
00:17:47,560 --> 00:17:52,840
Он взвешивал, измерял,
прилагал отчаянные усилия
к исследованию мельчайших деталей,

243
00:17:52,840 --> 00:17:57,200
пока не выяснил относительный
вес 45-ти различных элементов.

244
00:18:00,040 --> 00:18:03,480
Некоторые из его результатов
были в высшей степени точными.

245
00:18:03,760 --> 00:18:06,480
Вес газа хлора

246
00:18:06,480 --> 00:18:11,360
был определен им с точностью
до пятой доли процента от того, 
что известен нам сегодня.

247
00:18:13,360 --> 00:18:16,760
Но в то самое время, когда Берцелиус
получал свои результаты,

248
00:18:16,760 --> 00:18:20,680
другие ученые начали
измерять атомные веса

249
00:18:20,680 --> 00:18:24,120
и пришли к совершенно иным результатам.

250
00:18:24,120 --> 00:18:27,600
Теперь они противостоят друг другу,

251
00:18:27,600 --> 00:18:33,040
возможно, подпитывая
врожденное стремление
найти смысл в полном беспорядке.

252
00:18:33,040 --> 00:18:37,360
Берцелиевский поиск порядка
был заразителен.

253
00:18:37,360 --> 00:18:40,400
Ученые начали поиск
упорядоченных структур повсюду.

254
00:18:42,120 --> 00:18:46,200
Одним из них был немецкий химик
Иоганн Вольфганг Доберейнер.

255
00:18:49,280 --> 00:18:52,480
Он был убежден, что ответ
не связан с атомным весом,

256
00:18:52,480 --> 00:18:57,040
а находится среди химических
свойств элементов и их взаимодействия.

257
00:18:59,840 --> 00:19:03,840
Доктор Андреа Селла
изучил труд Доберейнера

258
00:19:03,840 --> 00:19:05,560
"Деление элементов
на химические группы".

259
00:19:05,560 --> 00:19:09,320
Доберейнер действительно
обнаружил, что если рассмотреть

260
00:19:09,320 --> 00:19:11,920
все элементы, которые были
известны к тому времени,

261
00:19:11,920 --> 00:19:15,920
часто можно было четко выделить три
элемента - "триады", как он их называл,

262
00:19:15,920 --> 00:19:19,640
которые были чрезвычайно близко
связаны по химическим свойствам.

263
00:19:19,640 --> 00:19:23,240
Для примера у нас здесь
есть щелочные металлы.

264
00:19:23,240 --> 00:19:28,240
Возьмём сначала
самый легкий из них, литий.

265
00:19:28,240 --> 00:19:30,800
Мы должны хранить их под слоем масла,

266
00:19:30,800 --> 00:19:35,760
потому что они легко реагируют
с воздухом и влагой.
Итак, начнем с лития.

267
00:19:35,760 --> 00:19:37,440
Положим это.

268
00:19:37,440 --> 00:19:40,480
О, смотрите, шипит, да.

269
00:19:40,480 --> 00:19:44,320
Вы можете видеть, как он шипит.
И шипение - это водород,

270
00:19:44,320 --> 00:19:46,280
высвобождающийся
легковоспламеняющийся газ.

271
00:19:46,280 --> 00:19:49,320
И в то же самое время
он оставляет розовый след.

272
00:19:49,320 --> 00:19:52,320
Мы поместили сюда немного индикатора,
который говорит нам,

273
00:19:52,320 --> 00:19:54,520
что остаток - едкий натр.

274
00:19:54,520 --> 00:19:57,160
Он обычно образует щелочные соединения.

275
00:19:57,160 --> 00:19:59,160
Я вдохнул немного каустической соды!

276
00:19:59,160 --> 00:20:02,240
Ну вот, выделилось немного пара,

277
00:20:02,240 --> 00:20:04,840
и эта реакция очень,
очень экзотермическая.

278
00:20:04,840 --> 00:20:07,280
Другими словами,
температура сильно возрастает,

279
00:20:07,280 --> 00:20:09,200
и металл буквально плавится.

280
00:20:09,200 --> 00:20:14,040
Вторым металлом
в этой триаде был натрий.

281
00:20:14,040 --> 00:20:16,280
И когда мы бросим натрий в...

282
00:20:17,960 --> 00:20:22,000
Вы только посмотрите на это! 
Вспышки света!

283
00:20:22,000 --> 00:20:25,600
Оранжевые искры. И эти оранжевые
искры как раз того самого цвета,

284
00:20:25,600 --> 00:20:27,520
какой вы видите у уличных фонарей.

285
00:20:27,520 --> 00:20:29,680
Верно, в уличных фонарях
присутствует натрий.

286
00:20:29,680 --> 00:20:34,080
Хорошо, и наконец, третий
в нашем списке - калий.

287
00:20:34,080 --> 00:20:36,880
Калий ведет себя очень агрессивно.

288
00:20:36,880 --> 00:20:39,320
И нам, возможно, придётся отступить.

289
00:20:39,320 --> 00:20:41,440
Взгляните на эти вспышки!

290
00:20:41,440 --> 00:20:43,800
Можно увидеть сиреневое пламя.

291
00:20:43,800 --> 00:20:47,160
И можно было явно заметить
общие тенденции в этих триадах.

292
00:20:47,160 --> 00:20:49,920
Все они делают в точности одни
и те же вещи. Не правда ли? Верно.

293
00:20:49,920 --> 00:20:53,320
Шипение говорит нам о том,
что выделяется водород.

294
00:20:53,320 --> 00:20:55,480
Получаем сформировавшуюся щелочь.

295
00:20:55,480 --> 00:20:58,040
Если литий еще относительно безопасен,

296
00:20:58,040 --> 00:21:03,000
то натрий более активен,
а от калия становиться просто жутко.

297
00:21:04,800 --> 00:21:08,800
Доберайнер понимал, что эти элементы,
должно быть, родственные,

298
00:21:08,800 --> 00:21:11,480
поскольку они реагировали
сходным образом.

299
00:21:11,480 --> 00:21:14,480
Здесь был определенный
намек на модель.

300
00:21:14,480 --> 00:21:17,880
Но это срабатывало всего лишь
для нескольких элементов.

301
00:21:17,880 --> 00:21:23,120
И не вело исследователей дальше того, 
что уже позволило узнать
изучение атомных весов.

302
00:21:23,120 --> 00:21:27,400
Полную панораму вселенского
порядка элементов

303
00:21:27,400 --> 00:21:28,880
было все еще слишком трудно разглядеть.

304
00:21:28,880 --> 00:21:32,400
И ничего не менялось вплоть
до прорыва, осуществленного

305
00:21:32,400 --> 00:21:36,160
одним из величайших
научных умов 19-го столетия.

306
00:21:40,440 --> 00:21:48,080
В 1848 году в Западной Сибири
крупный пожар уничтожил фабрику.

307
00:21:48,080 --> 00:21:51,880
Мария Менделеева, в то время управлявшая
фабрикой, оказалась на грани нищеты.

308
00:21:51,880 --> 00:21:57,680
Будучи вдовой, она пожертвовала всем

309
00:21:57,680 --> 00:22:03,760
ради сына, смышленого
и умного не по годам
14-летнего Дмитрия Менделеева.

310
00:22:08,840 --> 00:22:11,800
Мария верно оценивала
интеллектуальные способности сына

311
00:22:11,800 --> 00:22:16,880
и твердо решила уехать,
чтобы дать ему образование.

312
00:22:16,880 --> 00:22:22,120
Так, вместе в Дмитрием, она отправилась
в путешествие длиной
более 2000 километров -

313
00:22:22,120 --> 00:22:25,040
из Сибири в Санкт-Петербург.

314
00:22:25,040 --> 00:22:29,120
Невероятно то, что значительную
часть пути они прошли пешком.

315
00:22:32,880 --> 00:22:36,480
Я иду по следам их пешего путешествия
в Санкт-Петербург,

316
00:22:36,480 --> 00:22:39,240
в то время бывшего
столицей Российской империи.

317
00:22:42,680 --> 00:22:45,760
После трудного путешествия
по бескрайним просторам России,

318
00:22:45,760 --> 00:22:48,920
мать и сын наконец прибыли
в Санкт-Петербург.

319
00:22:48,920 --> 00:22:52,880
Мария Менделеева сделала то,
что хотела,

320
00:22:52,880 --> 00:22:54,880
но напряженное путешествие
подорвало её здоровье.

321
00:22:54,880 --> 00:22:57,600
Она умерла десять недель спустя.

322
00:23:03,200 --> 00:23:07,120
Говорят, что ее последние
слова, обращенные к сыну, были:

323
00:23:07,120 --> 00:23:12,880
"Избегай иллюзий и ищи божественную
и научную истину."

324
00:23:12,880 --> 00:23:16,120
Молодой Менделеев обещал
следовать завету матери.

325
00:23:18,000 --> 00:23:21,640
Он учился день и ночь,
исполняя материнский наказ,

326
00:23:21,640 --> 00:23:26,720
и стал самым блистательным
студентом-химиком среди сверстников.

327
00:23:28,240 --> 00:23:32,960
Химия прошла долгий путь,
начав с древнегреческой идеи
о четырех элементах:

328
00:23:32,960 --> 00:23:37,120
земле, воздухе, огне и воде.

329
00:23:37,120 --> 00:23:40,120
Но все еще не было установлено никакой
последовательности для 63 элементов,

330
00:23:40,120 --> 00:23:43,520
открытых так давно.

331
00:23:43,520 --> 00:23:49,000
Поиск модели завладел вниманием
выдающихся научных умов.

332
00:23:49,000 --> 00:23:52,400
Но они не могли договориться,
как ее искать.

333
00:23:52,400 --> 00:23:55,640
Менделеев был еще студентом,
когда посетил

334
00:23:56,280 --> 00:24:00,000
первую международную
химическую конференцию.

335
00:24:00,000 --> 00:24:03,280
Химики со всего мира собрались,
чтобы разрешить спор,

336
00:24:03,280 --> 00:24:09,120
который сдерживал решение
основной проблемы, а именно -
путаницу с атомными весами.

337
00:24:10,040 --> 00:24:15,120
Менделеев был свидетелем,
как сицилийский химик
Станислао Канниццаро

338
00:24:15,120 --> 00:24:16,520
оказался в центре внимания.

339
00:24:16,520 --> 00:24:18,800
Канниццаро по-прежнему был убежден,

340
00:24:18,800 --> 00:24:21,960
что атомные веса
содержали ключ к элементам,

341
00:24:21,960 --> 00:24:25,240
и ему пришла в голову
замечательная идея

342
00:24:25,240 --> 00:24:28,320
нового надежного способа их вычисления.

343
00:24:28,320 --> 00:24:34,400
Он знал, что равные объемы
газа содержат равное число молекул.

344
00:24:34,400 --> 00:24:37,400
Таким образом, вместо того,
чтобы работать с жидкостями
и твердыми телами,

345
00:24:37,400 --> 00:24:42,560
его нововведением было использование
плотностей газов и пара

346
00:24:42,560 --> 00:24:46,640
для измерения атомных
весов единичных атомов.

347
00:24:48,160 --> 00:24:52,600
Канниццаро выступил с речью, представив
новое изумительное доказательство,

348
00:24:52,600 --> 00:24:55,200
которое убедило собравшихся химиков.

349
00:24:55,200 --> 00:24:59,320
Так, как работы Берцелиуса
никого не убедили,

350
00:24:59,320 --> 00:25:03,720
новый метод Канниццаро стал
общепризнанным стандартом.

351
00:25:03,720 --> 00:25:08,960
Наконец, химики получили точный способ
измерения атомной массы.

352
00:25:12,640 --> 00:25:16,400
Каждый ждал этого момента.

353
00:25:16,400 --> 00:25:19,480
Зная точно атомную массу,

354
00:25:19,480 --> 00:25:23,200
смогут ли они теперь
распутать тайны элементов?

355
00:25:24,840 --> 00:25:28,560
Один химик написал: "Словно
пелена спала с моих глаз

356
00:25:28,560 --> 00:25:33,480
и сомнение сменилось мирной ясностью."

357
00:25:33,480 --> 00:25:35,840
Воздух был наполнен настоящим гулом.

358
00:25:35,840 --> 00:25:38,680
Наконец-то, порядок элементов

359
00:25:38,680 --> 00:25:40,920
мог оказаться в руках ученых.

360
00:25:40,920 --> 00:25:43,640
Менделеев был в напряжении.

361
00:25:45,600 --> 00:25:50,920
Но вскоре химики обнаружили,
что даже расположенные 
в порядке возрастания атомного веса

362
00:25:50,920 --> 00:25:53,320
элементы были несистематизированы.

363
00:25:53,320 --> 00:25:57,280
Все еще отсутствовало
что-то очень важное.

364
00:25:57,280 --> 00:26:01,400
Тогда, в 1863 году,
английский химик-одиночка

365
00:26:01,400 --> 00:26:06,040
по имени Джон Ньюлэндс
сделал необычное открытие.

366
00:26:06,040 --> 00:26:10,400
Ньюлэндс заметил, что когда элементы
размещены по их массе,

367
00:26:10,400 --> 00:26:12,840
происходит нечто странное.

368
00:26:15,440 --> 00:26:18,480
Представьте себе, каждый элемент -
это как клавиша фортепиано,

369
00:26:18,480 --> 00:26:20,680
расположенная согласно
своему атомному весу.

370
00:26:20,680 --> 00:26:22,880
Тогда это будет углерод,

371
00:26:22,880 --> 00:26:24,800
за ним азот,

372
00:26:24,800 --> 00:26:31,080
кислород, фтор, натрий,
магний, алюминий

373
00:26:31,080 --> 00:26:34,520
и в конце кремний.

374
00:26:34,520 --> 00:26:37,240
Думая о элементах, как о звукоряде,

375
00:26:37,240 --> 00:26:42,120
Ньюлэндс подсчитал, что в каждой
октаве, в каждых восьми нотах,

376
00:26:42,120 --> 00:26:46,080
определенные свойства,
казалось, повторялись, согласовывались.

377
00:26:48,160 --> 00:26:51,760
Он назвал это "законом октав".

378
00:26:51,760 --> 00:26:55,520
Это было первой настоящей попыткой
поиска закона природы,

379
00:26:55,520 --> 00:26:57,920
который собрал бы все
известные элементы вместе.

380
00:27:01,080 --> 00:27:03,800
Ньюлэндс с гордостью
представил свою идею

381
00:27:03,800 --> 00:27:08,640
великим и достойным умам
Химического сообщества в 1866 году.

382
00:27:08,640 --> 00:27:10,760
Это был знаменательный момент.

383
00:27:10,760 --> 00:27:14,680
Но его музыкальная аналогия
была не в состоянии "взять аккорд".

384
00:27:14,680 --> 00:27:17,880
Они полностью отказались
принять его точку зрения.

385
00:27:20,960 --> 00:27:24,920
Собравшиеся химики сказали,
что идея Ньюлэндса абсурдна,

386
00:27:24,920 --> 00:27:28,360
что он с таким же успехом мог выстроить
элементы в алфавитном порядке

387
00:27:28,360 --> 00:27:30,680
в соответствии со взглядами,
которые дает его теория.

388
00:27:30,680 --> 00:27:34,080
Вероятно, они даже с едким
сарказмом предложили

389
00:27:34,080 --> 00:27:37,480
Ньюлендсу взять свои элементы
и сыграть песенку.

390
00:27:39,840 --> 00:27:43,640
Должно быть, это было
сокрушительным ударом для Ньюлэндса.

391
00:27:50,720 --> 00:27:54,040
Но было ли что-то стоящее
в Джоне Ньюлэндсе

392
00:27:54,040 --> 00:27:56,520
с его любопытным законом октав?

393
00:27:58,520 --> 00:28:00,480
Поистине странная идея,

394
00:28:00,480 --> 00:28:04,000
что каждый восьмой элемент
будет вести себя сходным образом.

395
00:28:04,000 --> 00:28:08,080
Не удивительно, что люди считали
идею Ньюлэндса безумной.

396
00:28:09,000 --> 00:28:13,840
Здесь восемь элементов
в порядке возрастания их атомной массы,

397
00:28:13,840 --> 00:28:18,160
и я собираюсь исследовать
их свойства по запаху.

398
00:28:18,160 --> 00:28:21,160
Первый элемент - хлор.

399
00:28:21,160 --> 00:28:25,040
Этот желтовато-зеленый газ
крайне токсичен.

400
00:28:25,040 --> 00:28:27,280
Если я понюхаю...

401
00:28:27,280 --> 00:28:30,400
Да, характерный запах хлорки.

402
00:28:30,400 --> 00:28:33,840
Второй элемент - калий.

403
00:28:33,840 --> 00:28:36,800
Но он вообще не имеет запаха.

404
00:28:36,800 --> 00:28:40,680
И подобным же образом я проверю запах
следующих пяти элементов:

405
00:28:40,680 --> 00:28:45,040
кальция, галлия, германия,
мышьяка -

406
00:28:45,040 --> 00:28:47,560
запах которых
в их чистом виде не ядовит -

407
00:28:47,560 --> 00:28:49,800
и селена, запаха нет.

408
00:28:49,800 --> 00:28:54,080
Наконец, номер восемь, бром.

409
00:28:54,080 --> 00:28:55,720
Уже вижу - это газ,

410
00:28:55,720 --> 00:28:58,920
похожий на хлор, красноватый,
высокотоксичный газ.

411
00:28:58,920 --> 00:29:00,440
Нужно быть очень осторожным,

412
00:29:00,440 --> 00:29:03,760
поэтому я бы не советовал вам
проделывать это дома.

413
00:29:03,760 --> 00:29:08,320
Пахнет очень похоже на хлор,
только гораздо хуже, резче.

414
00:29:08,320 --> 00:29:12,440
Ну вот, кажется, закон октав
Ньюлэндса здесь работает,

415
00:29:12,440 --> 00:29:15,880
поскольку восьмой элемент, бром,
похож по свойствам

416
00:29:15,880 --> 00:29:17,480
на первый - хлор.

417
00:29:19,000 --> 00:29:24,680
Сегодня "Закон октав" Ньюлэндса
известен как "Периодический закон".

418
00:29:26,200 --> 00:29:31,120
Но в то время влиятельные круги
подняли его на смех.

419
00:29:31,120 --> 00:29:34,360
И Ньюлендс никогда
не пользовался уважением.

420
00:29:35,880 --> 00:29:39,360
Дорога оставалась открытой
для Дмитрия Менделеева,

421
00:29:39,360 --> 00:29:41,960
мыслящего в том же направлении.

422
00:29:44,480 --> 00:29:48,600
Я на пути к Санкт-Петербургскому
университету,

423
00:29:48,880 --> 00:29:53,480
чтобы встретиться с человеком, который,
надеюсь, покажет мне, где действительно
работал Менделеев.

424
00:29:56,120 --> 00:29:58,600
Здравствуйте, профессор Бабаев.

425
00:29:58,600 --> 00:30:01,360
Приветствую, я Джим. Рад встрече с вами.
Это очень интересно.

426
00:30:01,360 --> 00:30:05,200
Ладно, итак музей...
Прямо сейчас... ну хорошо, ведите.

427
00:30:05,240 --> 00:30:10,440
Профессор Евгений Бабаев -
ведущий эксперт по Менделееву,

428
00:30:10,440 --> 00:30:14,560
он изучал его труды
в течении многих лет.

429
00:30:14,560 --> 00:30:19,520
Он собирается проводить меня
в кабинет Менделеева,

430
00:30:19,520 --> 00:30:23,760
сохранённый в точности таким,
каким он был в течение
последних лет его жизни.

431
00:30:25,280 --> 00:30:27,480
Это великая честь.

432
00:30:27,480 --> 00:30:31,880
Обычно никому не разрешают входить
в рабочий кабинет Менделеева.

433
00:30:31,880 --> 00:30:37,400
Так что, это особая честь -
возможность посетить его.

434
00:30:37,400 --> 00:30:39,880
Взгляните на это. Фантастика.

435
00:30:39,880 --> 00:30:45,960
Менделеев уединялся в этой комнате,
размышляя над элементами.

436
00:30:45,960 --> 00:30:48,760
Это станет местом рождения

437
00:30:48,760 --> 00:30:54,080
одного из величайших научных открытий,
Периодической таблицы.

438
00:30:54,080 --> 00:30:55,720
И мне нравится эта его фотография.

439
00:30:55,720 --> 00:30:59,920
Это фотография 1869 года,
того самого года когда... О!

440
00:30:59,920 --> 00:31:03,720
Вот как он выглядел, когда
придумал периодическую таблицу.

441
00:31:03,720 --> 00:31:08,560
И это все его собственные книги.
Книги, написанные им.

442
00:31:08,560 --> 00:31:10,000
О да, я вижу.

443
00:31:10,000 --> 00:31:13,320
Когда я говорю "его книги", это
не означает, что они принадлежали ему.

444
00:31:13,320 --> 00:31:16,280
Здесь книги, которые он написал сам.
Тысячи томов.

445
00:31:16,280 --> 00:31:17,400
Это впечатляет.

446
00:31:17,400 --> 00:31:20,960
Да, и если вы посмотрите на эту
библиотеку, то будете удивлены,

447
00:31:20,960 --> 00:31:26,640
поскольку примерно 10 процентов
книг посвящены химии и физике,

448
00:31:26,640 --> 00:31:30,400
но все остальные - это книги
по экономике, технике...

449
00:31:30,400 --> 00:31:36,360
географии... да по всему, чему угодно.
Он был эрудированным человеком.

450
00:31:36,360 --> 00:31:40,080
Да, а его вторая жена была художницей,

451
00:31:40,080 --> 00:31:45,760
и здесь один портрет
в профиль - точно её работы.

452
00:31:47,880 --> 00:31:51,960
Менделеев обладал такой широтой
интеллектуального познания,

453
00:31:51,960 --> 00:31:56,560
что стал известен как русский
Леонардо да Винчи.

454
00:31:58,960 --> 00:32:04,160
Эти часы остановились
в момент его смерти в 1907 году.

455
00:32:04,160 --> 00:32:05,840
В 1907 году
в двадцать минут шестого. Да.

456
00:32:05,840 --> 00:32:11,040
Кажется, время словно остановилось
в этой комнате

457
00:32:11,040 --> 00:32:13,680
более чем на столетие.

458
00:32:13,680 --> 00:32:17,040
И сейчас, когда я увидел эту
святая святых,

459
00:32:17,040 --> 00:32:21,320
где Менделеев раздумывал над
элементами, я хочу знать,

460
00:32:21,320 --> 00:32:26,480
как именно он создал
свой шедевр, Периодическую таблицу.

461
00:32:29,080 --> 00:32:33,920
К 1869 году Менделеев уже целых 10 лет

462
00:32:33,920 --> 00:32:36,240
пытался найти закономерность
среди элементов.

463
00:32:36,240 --> 00:32:40,560
Он и химики со всего мира независимо
друг от друга пытались показать,

464
00:32:40,560 --> 00:32:43,840
что по-прежнему есть элементы,
не вошедшие в таблицу.

465
00:32:43,840 --> 00:32:47,160
Универсальная теория
казалась недостижимой.

466
00:32:47,160 --> 00:32:50,360
И вот, Менделеев выдвинул новую идею.

467
00:32:50,360 --> 00:32:54,200
Он подготовил колоду карт
и на каждой написал элемент

468
00:32:54,200 --> 00:32:57,080
и его атомный вес.

469
00:32:57,080 --> 00:32:59,520
Как бы странно это не звучало,

470
00:32:59,520 --> 00:33:04,320
именно так началась самая памятная
карточная игра в истории науки.

471
00:33:04,320 --> 00:33:06,520
Он назвал ее химическим пасьянсом

472
00:33:06,520 --> 00:33:10,440
и начал раскладывать карты, просто
чтобы увидеть, если ли там структура,

473
00:33:10,440 --> 00:33:12,440
если расположить их всех вместе.

474
00:33:12,440 --> 00:33:17,080
Итак, ранее химики группировали
элементы одним из двух способов:

475
00:33:17,080 --> 00:33:18,640
либо по их свойствам,

476
00:33:18,640 --> 00:33:21,240
по тому, насколько активно
они реагируют с водой,

477
00:33:21,240 --> 00:33:24,640
либо располагали их
по их атомному весу,

478
00:33:24,640 --> 00:33:28,480
как это делали Берцелиус
и Канниццаро.

479
00:33:28,480 --> 00:33:34,120
Выдающийся талант Менделеева
состоял в том, чтобы объединить
эти два метода вместе.

480
00:33:49,840 --> 00:33:52,720
Обстоятельства складывались
не в его пользу.

481
00:33:52,720 --> 00:33:56,240
Было открыто чуть больше
половины элементов,

482
00:33:56,240 --> 00:33:57,680
насколько нам это известно,

483
00:33:57,680 --> 00:34:01,640
так что он играл с неполной
колодой карт.

484
00:34:09,120 --> 00:34:13,680
Он не спал три дня
и три ночи,

485
00:34:13,680 --> 00:34:16,600
всецело размышляя только
об этой проблеме.

486
00:34:16,600 --> 00:34:18,880
Затем, 17 февраля,

487
00:34:18,880 --> 00:34:23,520
из-за того, что на улице бушевала
метель, он решил остаться дома.

488
00:34:23,520 --> 00:34:28,120
Он был изнурен и наконец задремал.

489
00:34:31,000 --> 00:34:34,040
Говорят, он видел необычный сон.

490
00:34:34,040 --> 00:34:37,920
Он видел почти все
63 известных элемента,

491
00:34:37,920 --> 00:34:43,000
расположенных в общей таблице,
которая связывала их вместе.

492
00:34:43,000 --> 00:34:45,640
Это был невероятный прорыв.

493
00:34:45,640 --> 00:34:50,400
Можно себе представить Менделеева,
испытывающего тоже самое , что и многие
другие первопроходцы науки.

494
00:34:50,400 --> 00:34:56,880
Этакая решительность, даже отчаянность,
чтобы разгадать головоломку,

495
00:34:56,880 --> 00:34:59,760
а затем - эврика!... Момент откровения.

496
00:35:01,960 --> 00:35:07,320
Менделеев открыл глубокую истину
о природе нашего мира,

497
00:35:07,320 --> 00:35:13,880
которая заключена в числовой модели,
лежащей в основе структуры материи.

498
00:35:13,880 --> 00:35:15,960
Это - Периодическая таблица,

499
00:35:15,960 --> 00:35:17,600
какой мы ее сегодня знаем,

500
00:35:17,600 --> 00:35:18,880
и она основана

501
00:35:18,880 --> 00:35:21,160
на открытии Менделеева.

502
00:35:21,160 --> 00:35:27,280
Она расшифровывает и придает смысл
строительным кирпичикам всего мира.

503
00:35:27,280 --> 00:35:30,040
Хотя сегодня она так привычна для нас

504
00:35:30,040 --> 00:35:34,880
и висит на стене каждой химической
лаборатории в любой школе мира,

505
00:35:34,880 --> 00:35:38,960
вы только посмотрите, насколько
она действительно впечатляет.

506
00:35:40,480 --> 00:35:45,000
Самое поразительное в том, что она
раскрывает взаимосвязи

507
00:35:45,000 --> 00:35:47,200
между любыми без исключения
элементами в системе.

508
00:35:48,160 --> 00:35:52,280
Менделеев блестяще соединил
атомный вес элемента

509
00:35:52,280 --> 00:35:54,560
и его свойства

510
00:35:54,560 --> 00:36:00,480
в единое универсальное наглядное
представление всех элементов.

511
00:36:00,480 --> 00:36:01,600
По горизонтали

512
00:36:01,600 --> 00:36:06,080
постепенно с каждым элементом
увеличивается атомный вес.

513
00:36:06,080 --> 00:36:08,200
В тоже время по вертикали

514
00:36:08,200 --> 00:36:12,040
элементы группируются вместе
в семейства со сходными свойствами.

515
00:36:12,040 --> 00:36:18,120
Итак, с этой стороны щелочные
металлы, от лития до цезия.

516
00:36:18,120 --> 00:36:21,320
А с противоположной
стороны - галогены,

517
00:36:21,320 --> 00:36:27,840
такие как ядовитый хлор, бром и йод,
все они крайне химически активны.

518
00:36:27,840 --> 00:36:31,240
И неподалеку от них, на самом верху -
такие важные для жизни элементы,

519
00:36:31,240 --> 00:36:35,640
как углерод, азот, кислород,
все неметаллы.

520
00:36:35,640 --> 00:36:38,120
Но в самой середине широкая полоса -

521
00:36:38,120 --> 00:36:39,680
это перечень всех металлов,

522
00:36:39,680 --> 00:36:43,800
и металлов здесь в четыре раза
больше, чем неметаллов.

523
00:36:43,800 --> 00:36:45,440
Все упорядочено.

524
00:36:45,440 --> 00:36:47,280
Это - химический ландшафт

525
00:36:47,280 --> 00:36:52,160
и превосходная карта
расположения элементов.

526
00:36:53,680 --> 00:36:59,280
Интересно то, что Периодическая
таблица не всегда выглядела так.

527
00:36:59,280 --> 00:37:02,600
Профессору Бабаеву не терпится
показать мне копию

528
00:37:02,600 --> 00:37:05,720
самой первой рукописи Менделеева.

529
00:37:05,720 --> 00:37:09,960
Итак, это первый набросок
его Периодической таблицы.

530
00:37:09,960 --> 00:37:15,280
Можно разглядеть точную дату -
17 февраля 1869 года. И это его почерк.

531
00:37:15,280 --> 00:37:19,160
Можно увидеть исправления и проследить
за ходом его мысли.

532
00:37:19,160 --> 00:37:21,600
Здесь несколько
хорошо знакомых элементов.

533
00:37:21,600 --> 00:37:25,680
Я вижу водород, самый легкий элемент,
и в самом конце - свинец.

534
00:37:25,680 --> 00:37:28,720
Да, да. Сейчас можно увидеть
несколько знакомых групп,

535
00:37:28,720 --> 00:37:30,720
таких как щелочные металлы,
галогены.

536
00:37:30,720 --> 00:37:34,320
Здесь литий, натрий, калий.

537
00:37:34,320 --> 00:37:37,800
Она не похожа
на ту Периодическую таблицу,
которая была бы мне знакома,

538
00:37:37,800 --> 00:37:39,280
все наоборот.

539
00:37:39,280 --> 00:37:40,760
Менделееву понадобилось около двух лет,

540
00:37:40,760 --> 00:37:43,320
чтобы привести ее к современному виду.

541
00:37:43,320 --> 00:37:46,080
Но удивительно то, что это -
самые основы

542
00:37:46,080 --> 00:37:48,680
современной Периодической таблицы.
Её начало здесь.

543
00:37:53,880 --> 00:37:56,760
Первый набросок Менделеева
не был совершенен.

544
00:37:58,280 --> 00:38:03,200
Чтобы заставить свою таблицу работать,
он должен был сделать что-то невероятное.

545
00:38:03,200 --> 00:38:09,120
Нужно было оставить место для
пока еще не открытых элементов.

546
00:38:09,120 --> 00:38:15,680
Вот копия первого опубликованного
черновика Периодической таблицы,

547
00:38:15,680 --> 00:38:20,040
и эти вопросительные знаки как раз в тех
 местах, где Менделеев оставил пропуски.

548
00:38:20,040 --> 00:38:22,680
Видите ли, он был так уверен
в своей модели,

549
00:38:22,680 --> 00:38:24,880
что вряд ли стал бы
"подгонять" результаты.

550
00:38:24,880 --> 00:38:26,560
Поэтому там, где модель не работала,

551
00:38:26,560 --> 00:38:30,440
он оставил пространство для элементов,
которые еще предстояло открыть.

552
00:38:30,440 --> 00:38:33,320
Так, например, этот вопросительный знак,

553
00:38:33,320 --> 00:38:37,040
как он предсказывал, означал,
что здесь находится металл слегка
тяжелее, чем его сосед - кальций.

554
00:38:37,040 --> 00:38:39,760
А вот здесь - еще два металла.

555
00:38:39,760 --> 00:38:42,640
Один, по его предсказанию,
будет темно-серого цвета,

556
00:38:42,640 --> 00:38:45,880
а другой - с низкой
температурой плавления.

557
00:38:45,880 --> 00:38:49,120
Менделеев осмелился предположить,

558
00:38:49,120 --> 00:38:51,440
что со временем окажется прав.

559
00:38:53,800 --> 00:38:57,520
Это как, если бы Менделеев
был пророком в химии,

560
00:38:57,520 --> 00:39:01,480
который определил будущее,
мудро предсказав

561
00:39:01,480 --> 00:39:03,000
законы материи.

562
00:39:11,520 --> 00:39:16,800
Но прежде, чем он мог рассчитывать
на признание, его "пустые места"
требовали объяснения.

563
00:39:16,800 --> 00:39:22,440
И вот, в 1859 году, был найден
новый метод обнаружения элементов.

564
00:39:22,440 --> 00:39:26,640
Это произошло благодаря
Густаву Кирхгофу и его коллеге,

565
00:39:26,640 --> 00:39:29,400
человеку, который придумал
бунзеновскую горелку

566
00:39:29,400 --> 00:39:34,520
Роберт Бунзен был поразительно
смелым экспериментатором.

567
00:39:34,520 --> 00:39:36,160
Какая это была преданность делу?

568
00:39:36,160 --> 00:39:39,800
Он потерял правый глаз
в результате взрыва в своей лаборатории.

569
00:39:39,800 --> 00:39:43,800
Теперь он знал, что когда различные
элементы сгорают в пламени

570
00:39:43,800 --> 00:39:45,320
его бунзеновской горелки,

571
00:39:45,320 --> 00:39:48,520
можно наблюдать удивительные цвета.
Это медь.

572
00:39:53,760 --> 00:39:56,400
А здесь - стронций.

573
00:40:00,320 --> 00:40:03,160
А это калий.

574
00:40:09,280 --> 00:40:12,480
Бунзена интересовало,
мог ли каждый элемент

575
00:40:12,480 --> 00:40:15,640
иметь свою уникальную
цветную подпись,

576
00:40:15,640 --> 00:40:18,480
и поэтому он и Кирхгоф
взялись за работу.

577
00:40:20,080 --> 00:40:24,440
Кирхгоф знал, что когда белый свет
проходит сквозь призму,

578
00:40:24,440 --> 00:40:28,280
он расщепляется на все цвета спектра...

579
00:40:31,840 --> 00:40:33,920
на все цвета радуги:

580
00:40:33,920 --> 00:40:38,600
от красного и желтого -
к синему и фиолетовому.

581
00:40:38,600 --> 00:40:40,960
И он решил это использовать.

582
00:40:40,960 --> 00:40:43,040
Это называют спектроскопом.

583
00:40:43,040 --> 00:40:46,440
В середине находилась призма

584
00:40:46,440 --> 00:40:49,160
с двумя оптическими трубками
с обеих сторон.

585
00:40:49,160 --> 00:40:51,920
В то время Бунзен и Кирхгоф
работали вместе,

586
00:40:51,920 --> 00:40:56,840
анализируя различные материалы с помощью
их оборудования нового образца.

587
00:40:56,840 --> 00:41:00,320
Итак, они взяли соединение,
содержащее натрий.

588
00:41:00,320 --> 00:41:03,480
И если я нагрею его в пламени
бунзеновской горелки,

589
00:41:03,480 --> 00:41:08,440
свет пламени натрия проходит сквозь
первую оптическую трубку

590
00:41:08,440 --> 00:41:12,600
и разлагается призмой на характерные
спектральные линии,

591
00:41:12,600 --> 00:41:16,480
которые затем проходят сквозь вторую
оптическую трубку. И если я посмотрю...

592
00:41:16,480 --> 00:41:18,920
Точно! Можно увидеть
две оранжевые линии,

593
00:41:18,920 --> 00:41:21,840
которые характерны для спектра натрия.

594
00:41:21,840 --> 00:41:24,960
Ни один другой элемент
не дает такую структуру.

595
00:41:24,960 --> 00:41:29,280
Используя этот метод,
они открыли два новых элемента,

596
00:41:29,280 --> 00:41:32,440
серебристо-желтый цезий и рубидий,

597
00:41:32,440 --> 00:41:37,040
названный так из-за своего
рубиново-красного спектра.

598
00:41:39,120 --> 00:41:42,800
Этот же метод использовали для проверки

599
00:41:42,800 --> 00:41:46,200
правильности пропусков,
предсказанных Менделеевым.

600
00:41:49,880 --> 00:41:52,000
Он с методичной подробностью описал

601
00:41:52,000 --> 00:41:55,880
неизвестный элемент,
расположенный после алюминия
в его Периодической таблице.

602
00:41:55,880 --> 00:42:01,760
Он предсказал, что это будет серебристый
металл с атомным весом, равным 68.

603
00:42:01,760 --> 00:42:06,480
Затем в 1875 году один французский химик
воспользовался спектроскопом,

604
00:42:06,480 --> 00:42:10,480
чтобы выявить такой элемент

605
00:42:10,480 --> 00:42:12,240
как галлий.

606
00:42:14,040 --> 00:42:20,320
Галлий - красивый, серебристо-белый,
относительно мягкий металл.

607
00:42:20,320 --> 00:42:24,240
Несмотря на то, что именно Менделеев 
предсказал его существование,

608
00:42:24,240 --> 00:42:26,000
фактически открыл его

609
00:42:26,000 --> 00:42:31,560
парижский химик
Поль Эмиль Лекок де Буабодран.

610
00:42:31,560 --> 00:42:34,960
Температура плавления
галлия - очень низкая.

611
00:42:34,960 --> 00:42:40,200
И наряду с температурой
кипения в 2204 °C,

612
00:42:40,200 --> 00:42:44,560
он жидкий в более широком
диапазоне температур,

613
00:42:44,560 --> 00:42:46,840
чем любое другое известное вещество.

614
00:42:46,840 --> 00:42:51,160
Галлий используется
для изготовления полупроводников.

615
00:42:51,160 --> 00:42:55,840
И в создании светоизлучающих
диодов, СД (LED).

616
00:42:55,840 --> 00:43:01,280
Одно из соединений галлия было
признано действенным

617
00:43:01,280 --> 00:43:04,880
в борьбе против видов малярии,
устойчивых к медикаментам.

618
00:43:19,920 --> 00:43:25,720
Однако, несмотря на то,
что Менделеев оставил
место для галлия и других элементов,

619
00:43:25,720 --> 00:43:27,840
его таблица не была полной.

620
00:43:29,080 --> 00:43:32,120
Была одна группа,
которая целиком ускользнула от него,

621
00:43:32,120 --> 00:43:34,800
совершенно новое семейство элементов.

622
00:43:36,320 --> 00:43:41,680
История их открытия
началась с загадочного поиска

623
00:43:41,680 --> 00:43:44,640
внеземного элемента.

624
00:43:49,000 --> 00:43:56,080
В августе 1868 года в Индии произошло
полное солнечное затмение,

625
00:43:56,080 --> 00:44:00,040
которого давно ждал французский
астроном Пьер Жансен.

626
00:44:01,520 --> 00:44:05,360
Зная, что при использовании спектроскопа,

627
00:44:05,360 --> 00:44:09,160
он, возможно, определит некоторые
элементы в свете солнца.

628
00:44:09,160 --> 00:44:14,280
Но из-за интенсивности солнечного света
многие элементы оставались скрыты.

629
00:44:14,280 --> 00:44:18,240
Жансен надеялся увидеть больше
во время полного солнечного затмения,

630
00:44:18,240 --> 00:44:20,800
когда солнце слепило меньше.

631
00:44:22,320 --> 00:44:24,760
Пока Жансен изучал затмение,

632
00:44:24,760 --> 00:44:28,760
он обнаружил цветовую подпись,
которую никогда не видел.

633
00:44:28,760 --> 00:44:30,960
Он столкнулся с неизвестным элементом.

634
00:44:30,960 --> 00:44:37,280
Другим астрономом, подтвердившим
эту спектральную линию,

635
00:44:37,280 --> 00:44:38,920
был Норман Локьер.

636
00:44:38,920 --> 00:44:42,440
Он назвал его гелием,
в честь греческого бога солнца,

637
00:44:42,440 --> 00:44:46,800
поскольку считал, что тот
может существовать только на солнце.

638
00:44:46,800 --> 00:44:50,760
Входит шотландский химик
Уильям Рамзай,

639
00:44:50,760 --> 00:44:55,280
который буквально соединил с Землей
внеземной гелий.

640
00:44:55,280 --> 00:44:59,440
Рамзай экспериментировал
с радиоактивным минералом
под названием клевеит.

641
00:44:59,440 --> 00:45:02,160
Разлагая этот минерал в кислоте,

642
00:45:02,160 --> 00:45:05,840
он получил гелий, газ с атомным весом 4

643
00:45:05,840 --> 00:45:11,160
и с той же спектральной подписью,
которую обнаружил Локьер.

644
00:45:13,560 --> 00:45:18,680
Гелий - второй по распространенности
элемент во вселенной,

645
00:45:18,680 --> 00:45:20,040
после водорода.

646
00:45:20,040 --> 00:45:24,360
Он был одним из элементов,
образовавшихся сразу
после Большого взрыва.

647
00:45:24,360 --> 00:45:29,960
Жидкий гелий используют
в охлажденных сверхпроводящих магнитах

648
00:45:29,960 --> 00:45:31,760
магнитно-резонансных сканеров (MRI).

649
00:45:33,280 --> 00:45:37,320
Водолазы, работающие
на больших глубинах, считают
гелий противонаркотическим средством

650
00:45:37,320 --> 00:45:43,120
для мозга при возрастающем уровне
концентрации азота.

651
00:45:43,120 --> 00:45:46,800
Кроме того, он был жизненно важным
компонентом космической гонки

652
00:45:46,800 --> 00:45:50,960
и использовался для охлаждения водорода
и кислорода в ракетных двигателях.

653
00:45:53,080 --> 00:45:55,320
Уильям Рамзай прежде,
чем открыть гелий на Земле,

654
00:45:55,320 --> 00:46:00,840
ранее уже выделил из воздуха
новый газ - аргон,

655
00:46:00,840 --> 00:46:03,240
атомный вес которого 40.

656
00:46:04,760 --> 00:46:07,680
Теперь Рамзай был в затруднении.

657
00:46:07,680 --> 00:46:12,080
Он понимал, что этот новый элемент
не соответствовал Периодической таблице

658
00:46:12,080 --> 00:46:16,160
и предположил, что здесь должна
быть еще одна группа,

659
00:46:16,160 --> 00:46:18,400
так и начались её поиски.

660
00:46:18,400 --> 00:46:24,400
Он обнаружил еще три газа,
которые назвал неон,
что по-гречески означает "новый",

661
00:46:24,400 --> 00:46:29,040
криптон, что значит "скрытый",
и ксенон - "странный".

662
00:46:30,680 --> 00:46:34,240
Группа стала известна как
благородные газы,

663
00:46:34,240 --> 00:46:38,200
поскольку они не вступали в реакции
и казались не активными.

664
00:46:39,760 --> 00:46:45,000
Это семейство газов заняло последний
ряд в Периодической таблице.

665
00:46:47,120 --> 00:46:50,600
Таким образом, Менделеев мог и не знать
об этих скрытых элементах,

666
00:46:50,600 --> 00:46:54,760
однако им был установлен фундаментальный
закон основных взаимодействий.

667
00:46:54,760 --> 00:46:58,200
Так что он был уверен в том,
что в его таблице найдется место

668
00:46:58,200 --> 00:47:02,600
для каждого нового элемента,
невзирая на то,
когда он был или будет открыт.

669
00:47:09,800 --> 00:47:12,520
Периодическая таблица -
это классический пример

670
00:47:12,520 --> 00:47:15,480
научного метода в действии.

671
00:47:18,280 --> 00:47:22,680
Основываясь на данных о массе,
Менделеев придумал систему.

672
00:47:22,680 --> 00:47:26,440
Это позволило ему сделать
ряд предположений, которые можно
было проверить впоследствии

673
00:47:26,440 --> 00:47:29,120
с помощью экспериментов,

674
00:47:29,120 --> 00:47:32,600
указывая ученым 20-го столетия способ,

675
00:47:32,600 --> 00:47:36,000
как доказать их правильность,
а также верность его теории.

676
00:47:38,640 --> 00:47:41,200
Когда он умер, ему было 72 года,

677
00:47:41,200 --> 00:47:45,800
он был национальным героем в России
и супергероем в мире науки.

678
00:47:48,680 --> 00:47:52,880
Здесь, в центре Санкт-Петербурга,

679
00:47:52,880 --> 00:47:56,240
его Периодическая таблица
была увековечена в камне,

680
00:47:56,240 --> 00:48:00,440
и со временем появился элемент,
названный в честь него - Менделеевий,

681
00:48:00,440 --> 00:48:03,760
также, как и кратер - кратер Менделеева

682
00:48:03,760 --> 00:48:06,880
на темной стороне Луны...

683
00:48:11,160 --> 00:48:16,080
Так было высказано уважение к человеку,
пришедшему с просторов Сибири,

684
00:48:16,080 --> 00:48:20,920
чтобы в конечном счете стать
картографом элементов.

685
00:48:27,960 --> 00:48:33,280
Периодическая таблица наконец-то
навела порядок среди хаоса.

686
00:48:33,280 --> 00:48:37,520
Но она ничего не говорит нам о том,
ПОЧЕМУ наш мир таков, каков он есть,

687
00:48:37,520 --> 00:48:40,680
почему некоторые элементы активны,

688
00:48:40,680 --> 00:48:45,320
а другие - нет, некоторые инертны,
а другие изменчивы.

689
00:48:47,080 --> 00:48:49,000
Потребуется еще 40 лет,

690
00:48:49,000 --> 00:48:53,880
прежде чем совсем другая ветвь
науки приблизится к ответу.

691
00:48:56,000 --> 00:49:03,200
В 1909 году Эрнест Резерфорд
в первый раз заглянул внутрь атома.

692
00:49:03,200 --> 00:49:06,240
Резерфорд предположил,
что структура атома

693
00:49:06,240 --> 00:49:08,320
подобна миниатюрной Солнечной системе,

694
00:49:08,320 --> 00:49:12,920
большая часть которой -
пустое пространство
с несколькими крошечными электронами,

695
00:49:12,920 --> 00:49:17,040
которые движутся по случайной орбите
вокруг плотного, положительно
заряженного ядра.

696
00:49:17,040 --> 00:49:21,480
Но этого не произошло,
пока не появился Нильс Бор,
который одновременно был вратарем

697
00:49:21,480 --> 00:49:26,960
датской футбольной команды и физиком -
будущим лауреатом Нобелевской премии,

698
00:49:26,960 --> 00:49:29,120
так что можно сказать,
что "игра началась".

699
00:49:30,640 --> 00:49:35,320
Он предположил, что электроны
движутся вокруг ядра

700
00:49:35,320 --> 00:49:36,720
по стационарным орбитам.

701
00:49:36,720 --> 00:49:41,000
Именно эта идея привела к открытию
того, что эти орбиты

702
00:49:41,000 --> 00:49:44,880
могли разместить только
определенное количество электронов.

703
00:49:49,680 --> 00:49:54,600
Представьте себе,
что этот футбольный мяч -
это атом, один атом элемента.

704
00:49:54,600 --> 00:49:56,720
Это ядро.

705
00:49:56,720 --> 00:50:00,600
В таком масштабе мои ближайшие
орбитальные электроны

706
00:50:00,600 --> 00:50:05,480
были бы далеко от мест на трибуне,
так что я уменьшу масштаб.

707
00:50:05,480 --> 00:50:08,200
Здесь, на ближайшей к ядру орбите,

708
00:50:08,200 --> 00:50:11,280
может быть только два электрона,
тогда она будет заполнена.

709
00:50:13,720 --> 00:50:15,720
Здесь, на второй орбите,

710
00:50:15,720 --> 00:50:20,680
может быть восемь электронов,
и тогда она тоже будет полностью занята.

711
00:50:22,400 --> 00:50:27,520
Третьей орбите вполне достаточно
восемнадцати электронов. И так далее.

712
00:50:27,520 --> 00:50:31,920
Удаленные орбиты могут содержать
все возрастающее число электронов.

713
00:50:31,920 --> 00:50:37,240
Таким образом, электроны находятся
на дискретных орбитах,
но никак не между ними.

714
00:50:38,280 --> 00:50:43,720
Теория Бора объясняла,
ПОЧЕМУ элементы ведут себя именно так.

715
00:50:43,720 --> 00:50:47,600
Оказывается, это все это связано
с числом электронов

716
00:50:47,600 --> 00:50:49,240
на внешней орбите.

717
00:50:49,240 --> 00:50:54,280
Так, например, модель Бора показала,
что натрий имеет 11 электронов -

718
00:50:54,280 --> 00:50:58,720
два здесь, восемь здесь
и только один на внешней орбите.

719
00:50:58,720 --> 00:51:04,120
У фтора их девять - два здесь
и семь на внешней орбите.

720
00:51:04,120 --> 00:51:06,080
Чтобы быть полностью стабильными,

721
00:51:06,080 --> 00:51:10,160
у атомов, вероятно, должна быть
полностью заполнена внешняя орбита.

722
00:51:10,160 --> 00:51:13,280
Следовательно, атом натрия стремится
избавиться от электрона,

723
00:51:13,280 --> 00:51:15,880
чтобы заполнить внешнюю орбиту,

724
00:51:15,880 --> 00:51:19,640
тогда как атом фтора
имеет вакантное место
на своей внешней орбите,

725
00:51:19,640 --> 00:51:22,880
поэтому получив электрон,
она будет заполнена.

726
00:51:22,880 --> 00:51:28,040
Таким образом, обменявшись электроном,
атом натрия и атом фтора

727
00:51:28,040 --> 00:51:32,120
образуют фтористый натрий.

728
00:51:32,120 --> 00:51:35,320
Работы Бора и многих других ученых

729
00:51:35,320 --> 00:51:37,480
начала 20-го века

730
00:51:37,480 --> 00:51:41,320
помогли объяснить каждый
элемент и каждое соединение,

731
00:51:41,320 --> 00:51:44,920
почему одни элементы реагируют
друг с другом, образуя соединения,

732
00:51:44,920 --> 00:51:46,240
а другие - нет,

733
00:51:46,240 --> 00:51:49,520
почему элементы имели именно
такие свойства,

734
00:51:49,520 --> 00:51:50,440
и это в конце-концов

735
00:51:50,440 --> 00:51:54,000
объяснило, почему сама Периодическая 
таблица выглядела именно так.

736
00:51:55,520 --> 00:51:59,240
Менделеев смог найти
универсальную модель

737
00:51:59,240 --> 00:52:02,320
даже без понимания, почему
она должна выглядеть таким образом.

738
00:52:02,320 --> 00:52:06,760
Чтобы найти ответ, физикам следовало
тщательно изучить субатомный мир,

739
00:52:06,760 --> 00:52:09,640
о существовании которого
Менделеев даже не подозревал.

740
00:52:13,040 --> 00:52:16,400
Эта работа была настоящим триумфом.

741
00:52:16,400 --> 00:52:18,560
Она впечатлила даже Альберта Эйнштейна.

742
00:52:18,560 --> 00:52:22,000
Он писал: "Это наивысшая музыкальность

743
00:52:22,000 --> 00:52:24,920
в области мысли".

744
00:52:24,920 --> 00:52:29,440
Но все еще оставался один
фундаментальный вопрос,
нуждавшийся в ответе.

745
00:52:29,440 --> 00:52:31,960
Сколько же всего существует элементов?

746
00:52:31,960 --> 00:52:35,320
Быть может, их бесконечное множество
между водородом,

747
00:52:35,320 --> 00:52:37,160
с самым легким атомным весом,

748
00:52:37,160 --> 00:52:40,560
и ураном - самым тяжелым
из известных элементов?

749
00:52:43,480 --> 00:52:48,040
Это и решил выяснить
в начале двадцатого века

750
00:52:48,040 --> 00:52:52,040
выдающийся молодой английский физик,
Генри Мозли.

751
00:52:52,040 --> 00:52:56,880
Он предположил, что секрет
лежит внутри ядра -

752
00:52:56,880 --> 00:52:59,240
в сердце каждого атома.

753
00:52:59,240 --> 00:53:02,600
Мозли разработал уникальный способ
изучения атомов.

754
00:53:02,600 --> 00:53:05,320
Ученые до сих пор пользуются
подобным методом,

755
00:53:05,320 --> 00:53:07,240
хотя этот рентгеновский спектрометр

756
00:53:07,240 --> 00:53:11,120
немного отличается от того
оборудования, которое использовал Мозли.

757
00:53:11,120 --> 00:53:14,880
Одним из элементов, который 
он изучал, была медь.

758
00:53:14,880 --> 00:53:18,760
Там внутри находится 
небольшой кусочек меди.

759
00:53:18,760 --> 00:53:21,320
За ним расположен источник 
радиоактивности,

760
00:53:21,320 --> 00:53:25,000
который посылает атомам меди излучение
с высоким уровнем энергии.

761
00:53:25,000 --> 00:53:27,920
Мозли знал, что ядро атома

762
00:53:27,960 --> 00:53:32,080
содержит положительно заряженные
частицы, которые мы называем протонами.

763
00:53:32,080 --> 00:53:35,080
Также он знал, что вокруг ядра

764
00:53:35,080 --> 00:53:37,640
есть отрицательно заряженные электроны.

765
00:53:37,640 --> 00:53:41,160
И вот, радиоактивное излучение,
направленное на медь,

766
00:53:41,160 --> 00:53:44,720
выбивает часть электронов из атомов,

767
00:53:44,720 --> 00:53:46,480
и вследствие этого

768
00:53:46,480 --> 00:53:50,560
атомы испускают мощный поток энергии,
рентгеновские лучи.

769
00:53:50,560 --> 00:53:53,680
И Мозли нашел способ его измерить.

770
00:53:53,680 --> 00:53:55,880
Он сделал поразительное открытие.

771
00:53:55,880 --> 00:54:01,200
Он определил, что атомы меди всегда
испускают одно и тоже количество энергии.

772
00:54:01,200 --> 00:54:04,800
На этом графике это выглядит
как характерный пик.

773
00:54:04,800 --> 00:54:07,880
И не важно, сколько раз я повторяю
этот эксперимент,

774
00:54:07,880 --> 00:54:10,640
этот пик будет всегда
в одном и том же месте.

775
00:54:10,640 --> 00:54:12,320
Это характерно для меди.

776
00:54:12,320 --> 00:54:15,120
Мозли проделывал тоже самое
и с другими элементами.

777
00:54:15,120 --> 00:54:17,760
И там внутри этот образец,
а здесь несколько других.

778
00:54:17,760 --> 00:54:19,880
Так если я заменю один образец
на другой,

779
00:54:19,880 --> 00:54:23,160
например на рубидий,
и проделаю это снова,

780
00:54:23,160 --> 00:54:26,160
Я получу еще один пик,
но уже в другом месте.

781
00:54:26,160 --> 00:54:31,000
И если я снова заменю его на другой,
например на молибден,

782
00:54:31,000 --> 00:54:34,360
то увижу третий пик
и опять в новом месте.

783
00:54:34,360 --> 00:54:38,440
У каждого элемента есть своя
собственная энергетическая подпись.

784
00:54:38,440 --> 00:54:41,200
Но его успех был в понимании того,

785
00:54:41,200 --> 00:54:44,640
как это связано с числом протонов.

786
00:54:44,640 --> 00:54:48,240
Он был первым человеком,
который соотнес количество протонов

787
00:54:48,240 --> 00:54:51,400
в ядре элемента и атомный номер.

788
00:54:58,680 --> 00:55:01,280
Атомные номера - это целые числа,

789
00:55:01,280 --> 00:55:03,320
в отличие от атомной массы,

790
00:55:03,320 --> 00:55:06,240
среди них не может быть
неудобных дробей.

791
00:55:06,240 --> 00:55:09,440
К примеру, хлор имеет атомный вес,

792
00:55:10,560 --> 00:55:14,520
который выглядит в виде
неудобной дроби 35,5,

793
00:55:14,520 --> 00:55:17,440
но целый атомный номер, 17.

794
00:55:17,440 --> 00:55:20,640
Вот как Мозли понял,
что именно атомный номер,

795
00:55:20,640 --> 00:55:22,280
а не атомный вес,

796
00:55:22,280 --> 00:55:25,840
определяет положение
в списке элементов.

797
00:55:25,840 --> 00:55:28,640
И это разумно.

798
00:55:28,640 --> 00:55:32,040
Так как атомный номер
увеличивается на целые числа,

799
00:55:32,040 --> 00:55:34,200
то не могло быть никаких
дополнительных элементов

800
00:55:34,200 --> 00:55:36,880
между элементом с номером один,
 водородом,

801
00:55:36,880 --> 00:55:38,560
и номером 92, ураном.

802
00:55:38,560 --> 00:55:42,240
Могло быть ровно 92 элемента.
Там просто нет больше места.

803
00:55:44,600 --> 00:55:49,480
Итак, Генри Мозли заложил основы,
которые позволяют нам

804
00:55:49,480 --> 00:55:53,160
с абсолютной уверенностью утверждать,
что между водородом и ураном

805
00:55:53,160 --> 00:55:58,000
ровно 92 элемента.

806
00:56:00,440 --> 00:56:03,880
Мозли было всего 26 лет, когда он
завершил свои исследования,

807
00:56:03,880 --> 00:56:06,800
но дальнейшая судьба этого гения
 весьма трагична.

808
00:56:08,560 --> 00:56:13,400
В начале Первой мировой войны он
поступил в армию добровольцем,

809
00:56:13,400 --> 00:56:18,440
хотя как ученый,
мог и вовсе избежать призыва.

810
00:56:18,440 --> 00:56:25,600
В возрасте 27-и лет, он был убит в бою
снайперским выстрелом в голову.

811
00:56:27,760 --> 00:56:31,640
Его коллега написал: "В свете того,
что он мог бы еще сделать,

812
00:56:31,640 --> 00:56:36,520
его смерть вполне могла быть
самой дорогостоящей смертью

813
00:56:36,520 --> 00:56:38,760
на войне для всего человечества."

814
00:56:44,680 --> 00:56:50,960
Периодическая таблица - замечательный
союз химии и физики.

815
00:56:52,480 --> 00:56:56,600
Менделеев и химики работали
с внешней стороны,

816
00:56:56,600 --> 00:56:59,720
с химическими свойствами
каждого элемента,

817
00:56:59,720 --> 00:57:02,640
а физики - с внутренней,

818
00:57:02,640 --> 00:57:05,160
с невидимым миром атома.

819
00:57:05,160 --> 00:57:09,440
И все они пришли
к одной и той же точке.

820
00:57:11,400 --> 00:57:16,280
Универсальная модель естественного
мира в конце-концов была объяснена

821
00:57:17,640 --> 00:57:21,680
строгой системой, красотой мысли.

822
00:57:21,680 --> 00:57:23,640
Так эпоха, которая началась

823
00:57:23,640 --> 00:57:27,120
учеными, идущими на ощупь, чтобы понять

824
00:57:27,120 --> 00:57:29,600
основные строительные блоки нашего мира,

825
00:57:29,600 --> 00:57:33,440
закончилась тем, что мир
полностью систематизировали

826
00:57:33,440 --> 00:57:35,880
и сделали понятным для всех.

827
00:57:35,880 --> 00:57:39,040
И мы никогда не оглядывались назад.

828
00:57:45,520 --> 00:57:48,760
В следующий раз я последую
по стопам химиков,

829
00:57:48,760 --> 00:57:51,000
которые кропотливо работали над тем,
чтобы управлять элементами,

830
00:57:51,000 --> 00:57:54,200
комбинировать их
в миллиарды соединений,

831
00:57:54,200 --> 00:57:57,200
из которых состоит современный мир...

832
00:57:58,200 --> 00:58:00,640
Я узнаю, как современные алхимики

833
00:58:00,640 --> 00:58:04,400
готовятся к решительному броску
на самые дальние форпосты

834
00:58:04,400 --> 00:58:08,720
Периодической таблицы,
чтобы создать совершенно новые элементы,

835
00:58:08,720 --> 00:58:13,720
и выясню, как использовать
мощь элементов

836
00:58:13,720 --> 00:58:17,160
чтобы высвободить невероятные силы.

837
00:58:17,170 --> 00:58:22,170
Тайминг MVGroup.org
Перевод Truetranslate.tv
Редакторы Irina73, kodev, IamCrazy, memento, Betelgeuse_990, Torry, cepylka 

838
00:58:22,180 --> 00:58:24,180
Переведено на сайте www.notabenoid.com
Переводчики: Betelgeuse_990, IamCrazy, memento, AIR_cb, cepylka, Irina73, Slepi4, RostnRoll, StanislavX