1
00:00:06,920 --> 00:00:11,200
Алхимия, мечта о превращении
неблагородных металлов в золото,

2
00:00:11,200 --> 00:00:15,800
ранее была преступлением,
за которое наказывали длительным
тюремным заключением.

3
00:00:19,120 --> 00:00:21,000
Но здесь, в одной из самых передовых

4
00:00:21,000 --> 00:00:23,280
ядерных исследовательских
лабораторий в мире

5
00:00:23,280 --> 00:00:26,760
испытывают новый тип алхимии.

6
00:00:26,760 --> 00:00:30,440
Здесь пытаются управлять
величайшими силами природы.

7
00:00:30,440 --> 00:00:35,560
И заставляют один химический элемент
превратиться в другой, совершенно новый.

8
00:00:38,240 --> 00:00:42,400
Это последняя глава
в удивительной истории

9
00:00:42,400 --> 00:00:46,040
о битве учёных за управление
строительными блоками,

10
00:00:46,040 --> 00:00:48,560
из которых состоит наша вселенная.

11
00:00:48,560 --> 00:00:49,840
Элементы.

12
00:00:49,840 --> 00:00:54,320
Я Джим аль-Халили.

13
00:00:54,320 --> 00:00:58,400
Моя работа как физика-ядерщика
была бы невозможна

14
00:00:58,400 --> 00:01:00,720
без химиков-первооткрывателей,

15
00:01:00,720 --> 00:01:03,840
которые первыми исследовали
тайны вещества.

16
00:01:03,840 --> 00:01:04,880
Это прекрасно.

17
00:01:04,880 --> 00:01:10,200
Я видел, как сложно им было
обнаружить скрытые элементы

18
00:01:10,200 --> 00:01:16,200
и взломать секретный код природы,
чтобы создать Периодическую таблицу.

19
00:01:20,800 --> 00:01:24,160
Теперь история обращается
к ученым, которые открыли

20
00:01:24,160 --> 00:01:29,000
потенциал 92 элементов,
из которых состоит наша планета.

21
00:01:31,520 --> 00:01:34,920
Я узнаю, как они пытались
объединить их

22
00:01:34,920 --> 00:01:36,880
и создать наш современный мир.

23
00:01:39,600 --> 00:01:45,960
Их цель - управление природой -
это рассказ о борьбе,
о счастливом случае

24
00:01:45,960 --> 00:01:48,640
и о вещах, открытых случайно.

25
00:01:48,640 --> 00:01:52,160
И о мощи элементов,
связанной с высвобождением

26
00:01:52,160 --> 00:01:55,000
невообразимых сил.

27
00:02:04,061 --> 00:02:15,962
BBC: Chemistry: A Volatile History /
Химия: Изменчивая История
e3 The Power of the Elements /
Сила элементов
русские субтитры TrueTransLate.tv

28
00:02:27,720 --> 00:02:31,680
Всё вокруг меня создано в результате

29
00:02:31,680 --> 00:02:35,400
химических реакций, высвобождающих
энергию элементов

30
00:02:35,400 --> 00:02:37,640
и превращающих их в соединения.

31
00:02:39,560 --> 00:02:45,720
Такой элемент, как железо
в сплаве с хромом, углеродом и никелем

32
00:02:45,720 --> 00:02:49,080
образует нержавеющую сталь,
использованную в отделке этого здания.

33
00:02:49,080 --> 00:02:53,560
Его стёкла - это соединение
кремния и кислорода.

34
00:02:56,800 --> 00:02:59,920
Наша планета была создана
всего лишь из 92-х элементов.

35
00:03:00,960 --> 00:03:05,000
Наше стремление объединить их
тянется из глубины веков.

36
00:03:06,000 --> 00:03:08,720
Люди смешивали, взбалтывали

37
00:03:08,720 --> 00:03:12,440
и создавали соединения
с доисторических времен.

38
00:03:12,440 --> 00:03:16,520
Вдохновленные алхимиками,
ранние экспериментаторы смешивали

39
00:03:16,520 --> 00:03:20,520
различные химические вещества,
просто чтобы посмотреть, что получится.

40
00:03:20,520 --> 00:03:23,360
Но это было больше похоже
на приготовление пищи,
чем на настоящую науку,

41
00:03:23,360 --> 00:03:26,080
и поэтому могло называться
"кастрюльной химией".

42
00:03:28,920 --> 00:03:32,640
Неудивительно, что некоторые
ранние прорывы в экспериментах

43
00:03:32,640 --> 00:03:34,800
были совершены по воле случая.

44
00:03:36,960 --> 00:03:39,640
Одно открытие немецкого химика,

45
00:03:39,640 --> 00:03:44,280
Генриха Дисбаха, стало
вехой в лакокрасочной промышленности.

46
00:03:47,360 --> 00:03:50,680
Историк, изучающий науку,
профессор Аллан Чемпен

47
00:03:50,680 --> 00:03:55,040
собирается показать мне, как Дисбах
наткнулся на ингредиенты

48
00:03:55,040 --> 00:03:57,120
одной из первых
синтетических красок.

49
00:03:57,120 --> 00:04:00,120
Здравствуйте, Аллан.
Рад вас видеть.

50
00:04:00,120 --> 00:04:02,160
Прекрасный паровоз не так ли?
Фантастика.

51
00:04:02,160 --> 00:04:05,600
Паровозы покрашены краской,

52
00:04:05,600 --> 00:04:08,600
которая называется брансвикская зелень,
и по сути представляет собой смесь

53
00:04:08,600 --> 00:04:12,040
из двух, созданных искусственно
в 18-м и начале 19-го века,

54
00:04:12,040 --> 00:04:13,480
красящих компонентов.

55
00:04:13,480 --> 00:04:15,920
Первой из них была берлинская лазурь,

56
00:04:15,920 --> 00:04:19,960
полученная в 18 столетии,
глубокая, насыщенная, ярко-синяя.

57
00:04:19,960 --> 00:04:24,800
И смешав её с другим химическим
веществом хромово-желтого цвета,

58
00:04:24,800 --> 00:04:26,800
вы затем получите
эти замечательные цвета,

59
00:04:26,800 --> 00:04:30,600
которыми Изамбард Кингдом Брюнель и его
преемники красили эти великолепные

60
00:04:30,600 --> 00:04:32,240
паровозы Великой Западной железной
дороги.[(G)reat (W)estern (R)ailway]

61
00:04:32,240 --> 00:04:37,240
До открытия берлинской лазури
большинство пигментов

62
00:04:37,240 --> 00:04:39,800
были природного происхождения.

63
00:04:39,800 --> 00:04:44,720
Наиболее красивые синие пигменты
получали из редкой ляпис-лазури.

64
00:04:46,280 --> 00:04:51,400
Аллан Чепмен попытается
воссоздать открытие Дисбаха.

65
00:04:51,400 --> 00:04:54,840
Он начинает с одного
необычного ингредиента,

66
00:04:54,840 --> 00:04:58,040
который попал в рецепт случайно.

67
00:04:58,040 --> 00:04:59,920
Прежде всего, возьмите вашу кровь.

68
00:04:59,920 --> 00:05:01,840
Возьмите вашу кровь.

69
00:05:01,840 --> 00:05:04,240
И налейте её в тигель.

70
00:05:04,240 --> 00:05:09,560
А затем возьмём поташ,
поташ - это щелочное вещество,

71
00:05:09,560 --> 00:05:12,760
которое мы теперь называем
карбонатом калия.

72
00:05:12,760 --> 00:05:16,840
Дисбах пытался сделать
красную краску, а не синюю,

73
00:05:16,840 --> 00:05:21,120
но он не знал, что его поташ был
с примесями.

74
00:05:21,120 --> 00:05:24,760
И мы почти уверены, что именно
кровь была тем самым веществом,

75
00:05:24,760 --> 00:05:26,760
которое изменило цвет реакции,

76
00:05:26,760 --> 00:05:29,240
и получился синий вместо красного.

77
00:05:30,680 --> 00:05:34,760
Кровь при нагревании видоизменяет
свои белки, позволяя им соединяться

78
00:05:34,760 --> 00:05:40,840
с железом в клетках крови
и с карбонатом калия, или поташом.

79
00:05:40,840 --> 00:05:44,240
Вот что сейчас происходит:
карбонат реагирует

80
00:05:44,240 --> 00:05:45,360
с гемоглобином

81
00:05:45,360 --> 00:05:49,320
и другими компонентами крови,
чтобы получилась эта необычная, густая,

82
00:05:49,320 --> 00:05:52,120
как бы это сказать, грязь.

83
00:05:52,120 --> 00:05:57,960
После сожжения грязи получилась зола,
затем отфильтровав и разбавив её,

84
00:05:57,960 --> 00:06:00,160
Дисбах добавил железный купорос,

85
00:06:00,160 --> 00:06:04,640
который сегодня называется сульфатом
железа, не зная толком, что он получил

86
00:06:04,640 --> 00:06:12,360
сложное соединение железа, железный
ферроцианид или берлинскую лазурь.

87
00:06:12,360 --> 00:06:14,720
Теперь смотрите внимательнее,

88
00:06:14,720 --> 00:06:18,720
будет пузыриться и, возможно,
очень сильно. Так что смотрите.

89
00:06:21,640 --> 00:06:23,520
Взгляните на это!

90
00:06:27,040 --> 00:06:31,760
И заметьте, начинает появляться
весьма приятный зеленый цвет.

91
00:06:31,760 --> 00:06:36,240
Сейчас, на завершающем этапе,
добавляют соляную кислоту.

92
00:06:36,240 --> 00:06:40,080
Эта кислота должна помочь
выявить берлинскую лазурь.

93
00:06:40,080 --> 00:06:41,760
И закройте этот шкаф,

94
00:06:41,760 --> 00:06:45,120
поскольку оттуда будут выделяться
всевозможные токсичные газы.

95
00:06:47,640 --> 00:06:52,480
Ну вот, начинается.
Вот это другой разговор.
Вот, какой насыщенный цвет!

96
00:06:55,840 --> 00:06:58,200
Похоже на цвет бутылочного стекла.
Взгляните на это.

97
00:06:58,200 --> 00:07:00,840
Вот она, берлинская лазурь, красота!

98
00:07:00,840 --> 00:07:06,080
Это восхитительно, не так ли?
Самый-самый первый
синтетический пигмент:

99
00:07:06,080 --> 00:07:08,280
высушите это, затем разотрите,

100
00:07:08,280 --> 00:07:12,840
перемешайте как порошок...
и вы получите краску.

101
00:07:12,840 --> 00:07:17,800
В результате первого случайного
опыта Дисбаха с кровью
мир получил синтетическую

102
00:07:17,800 --> 00:07:21,400
краску "берлинская лазурь", состоящую
из соединений железа.

103
00:07:24,360 --> 00:07:28,000
Железо - наиболее распространенный
элемент на Земле.

104
00:07:30,080 --> 00:07:35,400
По сути наша планета - огромная
сфера с центром из железа.

105
00:07:36,920 --> 00:07:40,240
Несмотря на то, что это серебристый,
блестящий металл,

106
00:07:40,240 --> 00:07:43,840
при контакте с влажным воздухом
он быстро покрывается ржавчиной.

107
00:07:43,840 --> 00:07:49,000
Планета Марс считается красной
из-за оксида железа.

108
00:07:50,120 --> 00:07:56,640
Добавление всего 1,7% углерода
превращает железо в более прочную сталь,

109
00:07:56,640 --> 00:07:59,760
положившую начало
промышленной революции.

110
00:08:05,520 --> 00:08:09,640
Дисбах заметил потенциал
полученных соединений.

111
00:08:11,360 --> 00:08:15,640
Но понимание учеными того, как именно
элементы соединяются,

112
00:08:15,640 --> 00:08:18,600
и каким образом ими можно управлять,
оставалось смутным.

113
00:08:23,680 --> 00:08:28,600
Пытаясь справиться с элементами,
один немецкий химик, Юстус фон Либих,

114
00:08:28,600 --> 00:08:32,640
всерьез взялся за создание
взрывных комбинаций.

115
00:08:35,680 --> 00:08:40,120
Его страсть разгорелась в тот момент,
когда, будучи ребенком, в Дармштадте

116
00:08:40,120 --> 00:08:43,440
он увидел продавца фейерверков.

117
00:08:43,440 --> 00:08:46,800
Они приводились в действие
фульминатом серебра,

118
00:08:46,800 --> 00:08:49,960
это же химическое вещество было
движущей силой ракеты для фейерверка.

119
00:08:56,720 --> 00:09:00,200
Либих нашел свое призвание.

120
00:09:03,360 --> 00:09:06,480
Это настолько глубоко затронуло
саму личность Либиха,

121
00:09:06,480 --> 00:09:10,840
что его любовь к взрывам
привела его самого к великому прорыву.

122
00:09:12,120 --> 00:09:18,440
Говорили, что он был высокомерным,
раздражительным, драчливым и упрямым.

123
00:09:18,440 --> 00:09:21,600
Что никто не мог с ним поладить.

124
00:09:21,600 --> 00:09:25,360
Поэтому, когда в 1825 году
немецкий химик Фридрих Вёлер получил

125
00:09:25,360 --> 00:09:32,480
гневное письмо от Либиха, можете только
представить, как у того замерло сердце.

126
00:09:32,480 --> 00:09:36,760
Либих прочитал работу,
написанную Вёлером

127
00:09:36,760 --> 00:09:41,240
о соединении, которое он получил
и назвал серебряным цианатом.
Вот его формула.

128
00:09:42,760 --> 00:09:46,320
Она состоит из равных частей
таких элементов,

129
00:09:46,320 --> 00:09:49,800
как серебро, углерод, азот и кислород.

130
00:09:49,800 --> 00:09:52,880
Вёлер описал соединение
как безвредное и стабильное.

131
00:09:52,880 --> 00:09:58,280
Либих видел серебро, углерод,
азот, кислород и взрыв,

132
00:09:58,280 --> 00:10:03,000
потому что это были именно те
компоненты, из которых состоял ЕГО
фульминат серебра.

133
00:10:03,000 --> 00:10:07,320
Как могло случиться, что два вещества,
состоящие, по-видимому,

134
00:10:07,320 --> 00:10:11,680
из одних и тех же элементов
в одинаковых количествах,
обладают столь различными свойствами?

135
00:10:11,680 --> 00:10:14,760
Верный себе, Либих решил,

136
00:10:14,760 --> 00:10:19,160
что здесь возможен лишь
один ответ: Вёлер ошибся.

137
00:10:19,160 --> 00:10:22,160
Он наспех набросал
гневное письмо Вёлеру,

138
00:10:22,160 --> 00:10:24,880
резко критикуя его
как бездарного химика.

139
00:10:24,880 --> 00:10:27,640
Ну что ж, Вёлеру возразить
по этому поводу было нечего.

140
00:10:27,640 --> 00:10:33,640
Он попросил Либиха приготовить
серебряный цианат и самому его проверить.

141
00:10:33,640 --> 00:10:37,840
Доктор Андреа Селла изучал химию
девятнадцатого века

142
00:10:37,840 --> 00:10:42,240
и попытается воссоздать
серебряный цианат Вёлера.

143
00:10:42,240 --> 00:10:47,840
Вообще-то, законы химии говорят:
единственное, что следовало
принимать во внимание -

144
00:10:47,840 --> 00:10:51,040
что именно представляет собой вещество
и что входит в его состав.

145
00:10:51,040 --> 00:10:54,840
И вот здесь у нас
этот прекрасный белый порошок,

146
00:10:54,840 --> 00:10:57,880
который мы теперь будем фильтровать,

147
00:10:57,880 --> 00:11:02,120
и затем, согласно законам химии,

148
00:11:02,120 --> 00:11:07,280
мы должны получить идентичное,
абсолютно такое же,
как и у Либиха, вещество.

149
00:11:07,280 --> 00:11:12,000
А чего же ожидал Либих?

150
00:11:12,000 --> 00:11:14,320
Либих ожидал получения чего-то
действительно очень опасного.

151
00:11:14,320 --> 00:11:17,080
Как ни странно, ранее я приготовил
немного этого вещества,

152
00:11:17,080 --> 00:11:20,880
положим его сюда, на этот
маленький кусочек алюминиевой фольги.

153
00:11:20,880 --> 00:11:23,800
Поднесите спичку...

154
00:11:23,800 --> 00:11:27,440
Если это как раз вещество Либиха,
тогда должно произойти нечто любопытное.

155
00:11:27,440 --> 00:11:29,320
Почему бы вам не сделать это?
Я сделаю шаг назад.

156
00:11:29,320 --> 00:11:31,160
Премного благодарен!

157
00:11:31,160 --> 00:11:33,760
Вы в этом уверены?
Я действительно должен...

158
00:11:33,760 --> 00:11:35,280
Смелее.

159
00:11:36,880 --> 00:11:38,800
Будьте химиком.

160
00:11:49,800 --> 00:11:51,960
И ничего. Ничего.

161
00:11:51,960 --> 00:11:54,680
Итак, это должно было поразить Либиха,

162
00:11:54,680 --> 00:11:57,480
поскольку тот ожидал,
что смесь, в состав которой

163
00:11:57,480 --> 00:12:01,040
входит серебро, углерод, азот
и кислород, будет взрывоопасной.

164
00:12:01,040 --> 00:12:04,600
И хотя здесь была та же самая смесь,

165
00:12:04,600 --> 00:12:06,360
никакого взрыва пока ещё не произошло.

166
00:12:06,360 --> 00:12:10,200
Итак, одни и те же компоненты,
те же элементы, в тех же пропорциях.

167
00:12:10,200 --> 00:12:13,160
Тем не менее, они отличались.

168
00:12:13,160 --> 00:12:15,720
Это было два совершенно
разных соединения.

169
00:12:17,400 --> 00:12:22,520
Либих и Вёлер открыли
основное свойство

170
00:12:22,520 --> 00:12:23,920
элементов.

171
00:12:23,920 --> 00:12:29,120
То, которое со временем
объяснит, как всего из 92 элементов

172
00:12:29,120 --> 00:12:33,400
сотворено всё исключительное
многообразие современного мира.

173
00:12:35,640 --> 00:12:39,520
Они натолкнулись на то, что позднее
назовут "изомерами".

174
00:12:39,520 --> 00:12:41,720
Именно способ, с помощью которого
элементы вступали в соединения,

175
00:12:41,720 --> 00:12:44,520
и делал их разными.

176
00:12:44,520 --> 00:12:47,840
Если я возьму эти строительные блоки,
я могу их использовать для создания...

177
00:12:51,560 --> 00:12:52,680
космического корабля...

178
00:12:56,440 --> 00:12:58,840
или самолета...

179
00:13:01,840 --> 00:13:05,040
или лодки.

180
00:13:05,040 --> 00:13:07,360
Все зависит от того, как именно
я соединю вместе эти кусочки.

181
00:13:07,360 --> 00:13:09,920
То же справедливо и для элементов.

182
00:13:09,920 --> 00:13:13,800
Таких, как взрывающийся фульминат
и безопасный цианат.

183
00:13:13,800 --> 00:13:18,080
Похоже, одни и те же элементы,
соединяясь различными способами,

184
00:13:18,080 --> 00:13:22,920
рождали разнообразные
соединения с отличными свойствами.

185
00:13:22,920 --> 00:13:28,720
Химики начали подозревать,
что ключ к созданию новых соединений

186
00:13:28,720 --> 00:13:32,160
находился в понимании того, как именно
элементы объединялись.

187
00:13:32,160 --> 00:13:35,160
И всё это вело к атомам.

188
00:13:36,680 --> 00:13:41,360
Атомы - бесконечно
малые частицы вещества.

189
00:13:41,360 --> 00:13:44,360
Изображение этих атомов кремния

190
00:13:44,360 --> 00:13:48,360
увеличено более чем в 10 миллионов раз.

191
00:13:48,360 --> 00:13:53,120
А это - атомы золота.
С начала 19-го столетия

192
00:13:53,120 --> 00:13:55,160
наука впервые стала считать,

193
00:13:55,160 --> 00:13:59,440
что все элементы могут быть
составлены из атомов.

194
00:13:59,440 --> 00:14:02,800
И теперь ученые поняли, что решающим
являлось именно расположение

195
00:14:02,800 --> 00:14:07,560
атомов, а также способ, которым они
друг с другом связаны.

196
00:14:07,560 --> 00:14:09,840
И изучение элемента углерода...

197
00:14:09,840 --> 00:14:13,400
ну надо же!...
привело к одному из наиболее
значительных прорывов в химии.

198
00:14:13,400 --> 00:14:20,760
В 1796 году Йоркширский химик
Смитсон Теннант определил,

199
00:14:20,760 --> 00:14:25,800
качественный состав алмазов,
когда решил сжечь один из них.

200
00:14:25,800 --> 00:14:30,640
Для того, чтобы нагреть алмаз,
он тогда использовал солнечный свет
и увеличительное стекло.

201
00:14:30,640 --> 00:14:35,160
Но сейчас я собираюсь несколько ускорить
этот процесс с помощью газовой горелки,

202
00:14:35,160 --> 00:14:36,840
и у меня есть немного жидкого кислорода.

203
00:14:36,840 --> 00:14:40,160
Если я подержу это здесь,
в пламени и нагрею...

204
00:14:44,080 --> 00:14:49,200
То затем мы увидим, как он очень
быстро вращается. Это так красиво!

205
00:14:56,160 --> 00:15:00,640
Выделяющиеся пузыри, которые
собрал Смитсон Теннант,

206
00:15:00,640 --> 00:15:02,920
представляли собой чистейший
углекислый газ.

207
00:15:02,920 --> 00:15:06,840
Теперь он понял, что у него изначально
было только два компонента -

208
00:15:06,840 --> 00:15:08,320
алмаз и кислород.

209
00:15:08,320 --> 00:15:12,080
А получил он газ, состоящий
из углерода и кислорода.

210
00:15:12,080 --> 00:15:16,880
Так он выяснил, что этот алмаз
и был углеродом.

211
00:15:16,880 --> 00:15:19,640
Сейчас он практически исчез.

212
00:15:19,640 --> 00:15:23,160
Он пропал. Алмаза больше нет,

213
00:15:23,160 --> 00:15:27,920
он здесь, в этом воздухе,которым я дышу.
Он превратился в углекислый газ.

214
00:15:27,920 --> 00:15:32,320
К сожалению, алмазы не вечны.

215
00:15:35,360 --> 00:15:39,840
Открытие Теннанта поставило
ученых перед дилеммой.

216
00:15:39,840 --> 00:15:41,920
Углерод уже был им известен

217
00:15:41,920 --> 00:15:46,360
в виде графита, одного из самых мягких
элементов на планете.

218
00:15:46,360 --> 00:15:53,320
Как такое могло быть,
что тот же самый элемент
еще и самое твердое вещество, алмаз?

219
00:15:53,320 --> 00:15:56,160
Какую тайну скрывает углерод?

220
00:15:57,680 --> 00:16:01,840
В конце 18 века Теннант ещё не знал,

221
00:16:01,840 --> 00:16:06,960
что элементы состоят из атомов,
поэтому он не смог найти ответ.

222
00:16:06,960 --> 00:16:10,640
Прошло ещё полвека,
прежде чем молодой шотландец

223
00:16:10,640 --> 00:16:15,680
по имени Арчибальд Скотт Купер
принял вызов.

224
00:16:15,680 --> 00:16:18,760
Купер был восходящей звездой химии.

225
00:16:18,760 --> 00:16:23,560
В 1856 году в возрасте 27-и лет он
отправился в Париж для совместной работы

226
00:16:23,560 --> 00:16:27,400
с одним из выдающихся химиков тех дней,
Шарлем Адольфом Вюртцем.

227
00:16:31,960 --> 00:16:34,840
Купера восхищало то,

228
00:16:34,840 --> 00:16:38,440
как атомы углерода
соединяются с другими атомами.

229
00:16:38,440 --> 00:16:43,800
И он пришел к мысли о связях,
соединениях между атомами,

230
00:16:43,800 --> 00:16:46,840
чтобы с помощью них объяснить,
каким образом элементы
соединяются друг с другом.

231
00:16:52,000 --> 00:16:56,520
Вот статья Купера,
написанная в июне 1858 года,

232
00:16:56,520 --> 00:16:59,520
идеи которой вызвали бы переворот

233
00:16:59,520 --> 00:17:02,040
в том, как мы понимаем химию.

234
00:17:02,040 --> 00:17:06,960
А это - рисунок Купера, где показан
порядок соединения атомов.

235
00:17:06,960 --> 00:17:11,800
С означает углерод,
а Н - водород,

236
00:17:11,800 --> 00:17:14,640
а эти линии - Куперовские связи,

237
00:17:14,640 --> 00:17:17,120
которые, как он полагал, объяснят то,

238
00:17:17,120 --> 00:17:20,000
как именно атомы
соединялись друг с другом.

239
00:17:20,000 --> 00:17:22,480
И поистине гениальным было то,

240
00:17:22,480 --> 00:17:28,520
что Купер осознал -
у углерода не одна связь,

241
00:17:28,520 --> 00:17:30,840
а четыре.

242
00:17:30,840 --> 00:17:35,280
Благодаря четырем своим связям,
он может присоединяться
к другим атомам углерода

243
00:17:35,280 --> 00:17:40,600
с разной силой, и вот почему
он может существовать
в двух противоположных формах.

244
00:17:40,600 --> 00:17:44,920
В алмазе все четыре связи соединяют
другие атомы углерода

245
00:17:44,920 --> 00:17:48,560
в трех измерениях, вот почему
алмаз такой твердый.

246
00:17:48,560 --> 00:17:52,560
Но в графите только три связи
соединяют другие атомы

247
00:17:52,560 --> 00:17:57,480
углерода в одной плоскости, что делает
соединения более слабыми,

248
00:17:57,480 --> 00:18:00,520
вот почему графит - гораздо более
мягкое вещество.

249
00:18:02,320 --> 00:18:07,280
Четыре связи углерода придают ему
ещё одно необычное свойство.

250
00:18:07,280 --> 00:18:10,720
Представьте, что я атом углерода.

251
00:18:10,720 --> 00:18:13,840
Я могу использовать одну руку,
чтобы соединиться с ещё одним
атомом, и другую руку

252
00:18:13,840 --> 00:18:18,640
чтобы соединиться со вторым,
оставляя мои ноги свободными,
для создания большего числа соединений.

253
00:18:21,840 --> 00:18:26,400
Таким образом, четыре связи
углерода предназначены для того,
чтобы он мог соединяться

254
00:18:26,400 --> 00:18:29,000
с большим количеством других атомов.

255
00:18:30,200 --> 00:18:34,320
Он может образовывать кольца
и длинные цепочки,

256
00:18:34,320 --> 00:18:38,760
и это делает его
особенным среди элементов.

257
00:18:43,080 --> 00:18:48,760
Углерод. Он держит нас в своих крепких
объятиях от рождения и до самой смерти.

258
00:18:51,000 --> 00:18:54,120
Он в основе всего: от громадного кита

259
00:18:54,120 --> 00:18:56,160
до самого крошечного вируса.

260
00:18:57,360 --> 00:19:02,960
Углерод в нашей ДНК,
клетчатке, жире, сахаре.

261
00:19:04,200 --> 00:19:08,360
Каждый из нас принимает
его по 300 г. ежедневно.

262
00:19:09,880 --> 00:19:12,320
Земной углерод, как и большинство
других элементов,

263
00:19:12,320 --> 00:19:16,440
был выброшен угасающими звездами,
и это значит

264
00:19:16,440 --> 00:19:19,360
что все мы состоим из звездной пыли.

265
00:19:25,720 --> 00:19:29,040
Купер нашел решение сложной задачи.

266
00:19:29,040 --> 00:19:34,000
Он объяснил, почему углерод
можно найти во многих соединениях,

267
00:19:34,000 --> 00:19:37,120
и почему он в основе
практически всего, что есть в природе.

268
00:19:37,120 --> 00:19:42,680
Теперь ему осталось лишь опубликовать
свои открытия для того,
чтобы получить признание.

269
00:19:42,680 --> 00:19:44,320
Но та же самая идея

270
00:19:44,320 --> 00:19:49,640
пришла в голову немецкого физика
Фридриха Кекуле.

271
00:19:49,640 --> 00:19:55,080
В то время Кекуле учился в Лондоне,
и это произошло, по-видимому,

272
00:19:55,080 --> 00:20:01,160
прямо в лондонском автобусе, где,
по его утверждению, он испытал
творческое озарение.

273
00:20:01,160 --> 00:20:05,600
Большинство из нас, сидя в автобусе,
размышляют о "Лидс Юнайтед", о том,
что мы собираемся

274
00:20:05,600 --> 00:20:09,240
съесть на ужин, придя домой,
или о том, что посмотреть по телевизору.

275
00:20:09,240 --> 00:20:11,880
Но Кекуле утверждал, что он размышлял

276
00:20:11,880 --> 00:20:15,480
о вращающихся атомах, соединяющихся
в головокружительном танце.

277
00:20:15,480 --> 00:20:17,680
Он видел, как они
объединяются в цепочки,

278
00:20:17,680 --> 00:20:20,480
которые связывали
вместе множество атомов.

279
00:20:20,480 --> 00:20:23,720
Вдруг кондуктор прокричал: "Клэпэм", -

280
00:20:23,720 --> 00:20:30,280
и новые идеи о структуре
сформировались в голове Кекуле.

281
00:20:30,280 --> 00:20:33,520
Кекуле сразу же помчался
публиковать свою идею.

282
00:20:33,520 --> 00:20:37,880
Шеф Купера проявил медлительность
при публикации его статьи,

283
00:20:37,880 --> 00:20:40,320
так что все лавры достались Кекуле.

284
00:20:41,840 --> 00:20:47,560
А в науке нет награды за второе место.

285
00:20:47,560 --> 00:20:52,120
Несмотря на то, что Купер первый
разгадал тайны углерода,

286
00:20:52,120 --> 00:20:54,400
славы он не получил.

287
00:20:54,400 --> 00:20:58,160
Когда он узнал, что его шеф,
Адольф Вюртц, почему-то

288
00:20:58,160 --> 00:21:00,120
промедлил с отправкой его статьи.

289
00:21:00,120 --> 00:21:05,160
он обрушил свой гнев на Вюртца,
который тут же выгнал его из лаборатории.

290
00:21:05,160 --> 00:21:09,120
После этого он окончательно
исчез из истории химии.

291
00:21:09,120 --> 00:21:14,520
Никаких научных статей,
никаких писем в журналы,
никаких экспериментов, ничего.

292
00:21:20,200 --> 00:21:23,040
Купер упустил свой шанс
получить признание

293
00:21:23,040 --> 00:21:26,800
и вскоре после этого сошел с ума.

294
00:21:26,800 --> 00:21:30,160
Он проведет годы в сумасшедшем доме.

295
00:21:37,280 --> 00:21:39,680
Но раз секреты углерода были раскрыты,

296
00:21:39,680 --> 00:21:43,360
мир благоприятных возможностей
манил многих других.

297
00:21:43,360 --> 00:21:47,400
Известно, что углерод имеет
гораздо больше соединений,

298
00:21:47,400 --> 00:21:49,520
чем любой другой элемент,

299
00:21:49,520 --> 00:21:53,640
поэтому понимание того, как он мог
соединяться, дало бы нам возможности

300
00:21:53,640 --> 00:21:56,240
создания нужных нам соединений.

301
00:21:56,240 --> 00:22:00,200
Внезапно стало казаться, что каждый
сумел бы управлять элементами,

302
00:22:00,200 --> 00:22:02,520
так что оставалось недолго до того,
как промышленность

303
00:22:02,520 --> 00:22:05,440
стала получать определенную
прибыль от этого новшества,

304
00:22:05,440 --> 00:22:09,080
и появилась на свет современная
промышленная химия.

305
00:22:15,800 --> 00:22:19,600
Сочетания элементов в новых
соединениях не просто открыло бы

306
00:22:19,600 --> 00:22:23,000
перспективу нажить состояния,

307
00:22:23,000 --> 00:22:28,600
с момента научного покорения углерода
химия начала оказывать
непосредственное влияние на наши жизни.

308
00:22:28,600 --> 00:22:32,880
Сегодня трудно представить
мир без пластика.

309
00:22:32,880 --> 00:22:37,160
Один из таких материалов, созданный
в 1907, имел мудрёное название -

310
00:22:37,160 --> 00:22:43,480
полиоксибензилметиленгликольангидрид,
более известный как бакелит.

311
00:22:46,960 --> 00:22:50,600
Вскоре он появился
практически повсеместно.

312
00:22:50,600 --> 00:22:56,200
Удивительный материал мог
принимать различные формы.

313
00:22:56,200 --> 00:22:59,240
Новые открытия не заставили себя ждать.

314
00:23:00,160 --> 00:23:05,120
В 1930-е американский химик,
Уоллес Карозерс

315
00:23:05,120 --> 00:23:07,760
пробился на рынок товаров
массового производства.

316
00:23:07,760 --> 00:23:11,680
Он преобразовал
химию углерода в наличные,

317
00:23:11,680 --> 00:23:14,800
когда додумался, что к чему.

318
00:23:14,800 --> 00:23:19,840
Это немного походило на коктейль,
на самом дне которого углеродная цепь -

319
00:23:19,840 --> 00:23:24,440
гексаметилендиамин.
Слово "гекса" значит шестиугольник.

320
00:23:24,440 --> 00:23:26,720
Шесть атомов углерода.

321
00:23:26,720 --> 00:23:30,120
А выше плавает ещё одна углеродная цепь,

322
00:23:30,120 --> 00:23:32,080
деканедиол дихлорид.

323
00:23:32,080 --> 00:23:35,160
И на границе между двумя химикатами

324
00:23:35,160 --> 00:23:38,040
они реагируют друг с другом,
образуя связи.

325
00:23:38,040 --> 00:23:41,600
Таким образом, если я выну эту
стеклянную палочку,

326
00:23:41,600 --> 00:23:45,440
получится "веревка",
в которой всё больше и больше
химических соединений,

327
00:23:45,440 --> 00:23:48,440
связанных вместе
в очень длинные цепочки.

328
00:23:51,240 --> 00:23:55,400
Я собираюсь использовать такое
устройство, как самопрялка.

329
00:23:58,760 --> 00:24:01,800
С помощью всего лишь
нескольких элементов: углерода,

330
00:24:01,800 --> 00:24:07,640
азота, кислорода и водорода,
найденных в угле, воде и воздухе,

331
00:24:07,640 --> 00:24:09,440
Карозерс сделал

332
00:24:09,440 --> 00:24:11,480
свое собственное уникальное волокно.

333
00:24:11,480 --> 00:24:14,800
Оно скручено так же сильно,
как и паутина,

334
00:24:14,800 --> 00:24:17,120
но имеет прочность стали.

335
00:24:18,160 --> 00:24:20,600
Его назвали нейлоном.

336
00:24:23,400 --> 00:24:27,080
Когда в Америке нейлоновые чулки
впервые поступили в продажу,

337
00:24:27,080 --> 00:24:31,640
за день распродали весь
пятимиллионный запас.

338
00:24:32,640 --> 00:24:36,320
Нейлон начал революцию
в синтетической химии,

339
00:24:36,320 --> 00:24:39,680
но Карозерс не дождался своего успеха.

340
00:24:39,680 --> 00:24:41,480
Он страдал от депрессии,

341
00:24:41,480 --> 00:24:45,840
и спустя всего три недели
после регистрации первичного
патента на нейлон,

342
00:24:45,840 --> 00:24:48,640
в возрасте 41 года
он покончил жизнь самоубийством,

343
00:24:48,640 --> 00:24:53,880
добавив вместо соединения углерода
цианистый калий в свой напиток.

344
00:24:59,560 --> 00:25:05,800
Нейлон стал глобальным явлением,
казалось, прогресс не остановить.

345
00:25:05,800 --> 00:25:08,160
Но наш усиливающийся
контроль над элементами,

346
00:25:08,160 --> 00:25:13,880
казалось, неизбежно ставил
перед нами новые дилеммы.

347
00:25:20,200 --> 00:25:23,240
Прошло всего 35 лет с момента
появления автомобиля,

348
00:25:23,240 --> 00:25:28,640
когда Томас Мидгли младший,
инженер Дженерал Моторс,

349
00:25:28,640 --> 00:25:31,240
нашел химическое средство
для обеспечения ровной

350
00:25:31,240 --> 00:25:33,560
и более эффективной работы двигателя.

351
00:25:33,560 --> 00:25:36,400
В то время у автомобилей
существовала ужасная проблема,

352
00:25:36,400 --> 00:25:39,640
связанная со стуками в двигателях
и перебоями зажигания.

353
00:25:39,640 --> 00:25:43,560
Мидгли пытался это решить,
экспериментируя,

354
00:25:43,560 --> 00:25:46,640
как говорится, со всем: от масла

355
00:25:46,640 --> 00:25:51,320
и камфоры до этилацетата
и хлорида алюминия.

356
00:25:53,480 --> 00:25:56,440
Успех пришел в конечном счете
вместе с соединением свинца,

357
00:25:56,440 --> 00:26:00,480
тетраэтилсвинец, известного как ТЭС.

358
00:26:00,480 --> 00:26:04,040
Он делал великолепную работу,
ничто не могло с ним сравниться.

359
00:26:05,560 --> 00:26:08,200
В 1970-е годы только в США

360
00:26:08,200 --> 00:26:14,440
каждый год в бензин добавлялось
около 200 тысяч тонн свинца.

361
00:26:17,200 --> 00:26:21,680
Но исследования выявили,
что это наносит вред

362
00:26:21,680 --> 00:26:23,640
как человеку, так и окружающей среде.

363
00:26:23,640 --> 00:26:29,400
В 1983 году Королевская Комиссия
задала вопрос:

364
00:26:29,400 --> 00:26:32,240
"останется ли хоть какая-то
часть поверхности Земли

365
00:26:32,240 --> 00:26:36,200
или хоть какая-то форма жизни
свободной от загрязнений?"

366
00:26:37,720 --> 00:26:41,520
Производство смеси Мидгли было
постепенно прекращено.

367
00:26:41,520 --> 00:26:46,560
На сегодняшний день практически
весь бензин в мире неэтилированный.

368
00:26:50,560 --> 00:26:52,840
Свинец.

369
00:26:52,840 --> 00:26:56,080
По мнению алхимиков,
это самый древний металл.

370
00:26:57,640 --> 00:27:01,480
По большому счету,
римляне первыми его использовали.

371
00:27:01,480 --> 00:27:07,640
Он настолько устойчив, что и по сей день
сохранились римские свинцовые трубы.

372
00:27:07,640 --> 00:27:13,120
Английское слово"plumbing"("водопровод")
происходит от латинского -
свинец, "плюмбум".

373
00:27:15,360 --> 00:27:19,360
Свинец токсичен для человека,
так как он отключает ферменты,

374
00:27:19,360 --> 00:27:21,840
которые производят гемоглобин в крови.

375
00:27:23,880 --> 00:27:26,720
Хотя он больше не применяется в бензине,

376
00:27:26,720 --> 00:27:32,640
большая часть свинца, производимого
каждый год, по-прежнему попадает
в автомобили и аккумуляторы.

377
00:27:34,920 --> 00:27:39,120
Свинец сумел столкнуть ученых лицом
к лицу со сложными вопросами,

378
00:27:39,120 --> 00:27:41,280
но это не помешало им
продвигаться вперед

379
00:27:41,280 --> 00:27:46,880
в их стремлении контролировать
и управлять миром природы.

380
00:27:46,880 --> 00:27:50,600
И их работа с одной группой
элементов стала проблеском

381
00:27:50,600 --> 00:27:57,920
революционной идеи - перспективой
получения новых, искусственно
созданных элементов.

382
00:27:59,760 --> 00:28:03,040
Это было идеей, которой предстояло
потрясти самые основы химии...

383
00:28:03,040 --> 00:28:06,080
ВЗРЫВОМ... самой её сути.

384
00:28:06,080 --> 00:28:10,760
В самом её сердце... там, где находились
радиоактивные элементы.

385
00:28:13,480 --> 00:28:20,400
В 1896 году французский ученый
Анри Беккерель,

386
00:28:20,400 --> 00:28:24,240
работая с кристаллами урана,

387
00:28:24,240 --> 00:28:27,600
обнаружил ультрафиолетовое
излучение, придававшее им блеск.

388
00:28:27,600 --> 00:28:29,440
Это выглядело неестественным.

389
00:28:29,440 --> 00:28:32,080
Он оставил соли урана на ночь

390
00:28:32,080 --> 00:28:37,200
на фотопластинке, которая ранее никогда
не подвергалась воздействию света.

391
00:28:37,200 --> 00:28:40,240
Утром он обнаружил на ней темные пятна

392
00:28:40,240 --> 00:28:44,240
и понял, что в солях урана,
должно быть, есть источник энергии.

393
00:28:44,240 --> 00:28:48,320
Беккерель открыл радиоактивность.

394
00:28:49,960 --> 00:28:53,440
Ученые приступили к исследованиям.

395
00:28:53,440 --> 00:28:57,920
Среди них была Мария Кюри,
молодой польский химик.

396
00:28:59,640 --> 00:29:03,480
Мария начала собирать урановую руду,
так называемую урановую смолку
(уранинит).

397
00:29:04,840 --> 00:29:07,200
Исследуя её электрометром,

398
00:29:07,200 --> 00:29:10,440
она обнаружила...

399
00:29:10,440 --> 00:29:14,280
что её радиоактивность была
в 4 раза выше, чем у чистого урана.

400
00:29:14,280 --> 00:29:17,920
Она проверила это 20 раз.
Что же это могло быть?

401
00:29:17,920 --> 00:29:20,160
Затем её осенила блестящая идея,
она решила что там, в уранините,

402
00:29:20,160 --> 00:29:24,160
было что-то еще,
что повышало его радиоактивность.

403
00:29:24,160 --> 00:29:27,360
Нечто более радиоактивное, чем уран.

404
00:29:27,360 --> 00:29:30,840
Но что? Может, новый элемент?

405
00:29:31,960 --> 00:29:35,320
У Мари Кюри не было хорошо
оснащенной лаборатории,

406
00:29:35,320 --> 00:29:36,960
оборудование было далеко
от совершенства.

407
00:29:36,960 --> 00:29:38,960
Почти как здесь.

408
00:29:44,880 --> 00:29:47,760
По словам одного химика, это было
что-то среднее между конюшней

409
00:29:47,760 --> 00:29:49,000
и овощным погребом.

410
00:29:49,000 --> 00:29:53,840
Тонна уранинита, некоторые
говорят, даже 10 тонн,

411
00:29:53,840 --> 00:29:56,840
была доставлена ей на повозке с лошадью.

412
00:29:56,840 --> 00:29:59,600
Используя подобное
немудреное оборудование,

413
00:29:59,600 --> 00:30:02,600
она попыталась выделить
свои таинственные элементы.

414
00:30:07,040 --> 00:30:12,240
Её эксперименты состояли из множества
сложных этапов, включающих

415
00:30:12,240 --> 00:30:17,800
смертельно опасные процессы,
такие как использование крайне
огнеопасного газообразного водорода.

416
00:30:26,000 --> 00:30:28,960
Но весь её тяжелый труд стоил того.

417
00:30:28,960 --> 00:30:31,040
С таким примитивным набором оборудования

418
00:30:31,040 --> 00:30:34,880
Мария Кюри открыла
два радиоактивных элемента.

419
00:30:34,880 --> 00:30:38,000
Полоний, названный в честь
ее родной Польши,

420
00:30:38,000 --> 00:30:42,480
и второй, который в последствии
положил начало целой индустрии - радий.

421
00:30:45,640 --> 00:30:50,400
Радий некогда был ключевым компонентом
в светящейся краске.

422
00:30:50,400 --> 00:30:52,640
Он крайне радиоактивен.

423
00:30:55,080 --> 00:30:58,360
Мир буквально влюбился в радий,

424
00:30:58,360 --> 00:31:02,600
предполагая, что его невиданная
энергия, должно быть, полезна.

425
00:31:02,600 --> 00:31:06,120
Французы пользовались
косметической пудрой с радием.

426
00:31:06,120 --> 00:31:09,000
Немцы ели шоколад с радием.

427
00:31:10,600 --> 00:31:14,960
Американцы пользовались кондомами
под маркой Радий.

428
00:31:14,960 --> 00:31:19,080
Но вскоре иллюзии рассеялись,
поскольку врачи поняли,

429
00:31:19,080 --> 00:31:24,640
что он вовсе не улучшал здоровье,
а вызывал рак.

430
00:31:24,640 --> 00:31:28,320
Марии Кюри не довелось стать
свидетелем удивительного путешествия

431
00:31:28,320 --> 00:31:31,520
в которое нас отправили
радиоактивные элементы.

432
00:31:31,520 --> 00:31:34,920
Поскольку они встречались
в естественно виде,

433
00:31:34,920 --> 00:31:39,520
они могли позволить человеку хоть
чуть-чуть приблизиться к невозможной,
недоступной мечте.

434
00:31:39,520 --> 00:31:43,440
Создать принципиально новые элементы.

435
00:31:47,360 --> 00:31:52,200
Когда Эрнест Резерфорд работал
с радиоактивностью, исследуя

436
00:31:52,200 --> 00:31:58,640
субатомный мир, он сделал
поразительное открытие.

437
00:31:58,640 --> 00:32:00,640
В начале 20-го столетия

438
00:32:00,640 --> 00:32:03,960
было распространено мнение,
что атомы неделимы и неизменны.

439
00:32:03,960 --> 00:32:08,760
Этот атом углерода всегда будет атомом
углерода, атом золота - всегда золотом.

440
00:32:08,760 --> 00:32:10,720
А Резерфорд опроверг эту теорию,

441
00:32:10,720 --> 00:32:14,760
тем самым сделав в научном мышлении
гигантский скачок вперед.

442
00:32:16,200 --> 00:32:19,480
Вокруг меня расположено то самое,
подлинное оборудование,
которое использовали

443
00:32:19,480 --> 00:32:24,320
Резефорд и другие первопроходцы
для того, чтобы раскрыть тайны атома.

444
00:32:24,320 --> 00:32:30,000
Резерфорд заключил, что атом -
это, в основном, пустое пространство

445
00:32:30,000 --> 00:32:36,200
с крошечными электронами,
летающими вокруг ядра в центре,
которое состоит из протонов,

446
00:32:36,200 --> 00:32:38,920
положительно заряженных частиц.

447
00:32:38,920 --> 00:32:42,640
Протоны однозначно определяют атом.

448
00:32:42,640 --> 00:32:46,960
Число протонов уникально для элемента.

449
00:32:46,960 --> 00:32:50,280
Атом углерода содержит
шесть протонов в ядре.

450
00:32:50,280 --> 00:32:53,560
Семь - это уже азот.

451
00:32:53,560 --> 00:32:57,040
Резерфорд пришел к потрясающему выводу -

452
00:32:57,040 --> 00:33:01,520
число протонов
в ядре радиоактивного элемента

453
00:33:01,520 --> 00:33:03,880
могло меняться,
потому что он распадался.

454
00:33:07,120 --> 00:33:11,280
Резерфорд выяснил кое-что
об этой загадочной радиоактивности -

455
00:33:11,280 --> 00:33:16,240
существовали своеобразные обломки
атомов, состоящие из протонов,

456
00:33:16,240 --> 00:33:19,480
вытесненных из атомных ядер.

457
00:33:19,480 --> 00:33:22,280
Он назвал их альфа-частицами.

458
00:33:24,760 --> 00:33:27,080
Подобно тому, как множество форм жизни
разрушается и разлагается,

459
00:33:27,080 --> 00:33:32,520
некоторые элементы также подвержены
разрушению и распаду.

460
00:33:35,320 --> 00:33:39,720
Когда эти крошечные кусочки атома,
альфа частицы отрываются,

461
00:33:39,720 --> 00:33:42,160
его ядро уменьшается.

462
00:33:43,720 --> 00:33:48,080
Резерфорд понял, что
как только ядро теряет протоны,

463
00:33:48,080 --> 00:33:50,440
меняется и сам атом.

464
00:33:50,440 --> 00:33:54,080
Он превращается в другой элемент.

465
00:33:57,640 --> 00:34:01,240
Мы можем мельком увидеть
радиоактивный распад в камере Вильсона.

466
00:34:04,440 --> 00:34:09,520
Если смотреть внимательно,
то можно увидеть паровые шлейфы,

467
00:34:09,520 --> 00:34:12,280
причина которых - альфа-частицы,

468
00:34:12,280 --> 00:34:14,480
испускаемые источником.

469
00:34:14,480 --> 00:34:16,520
Сейчас они невероятно малы,

470
00:34:16,520 --> 00:34:19,920
их размер составляет стотысячную долю
диаметра единичного атома.

471
00:34:19,920 --> 00:34:23,600
Они выделяются
при радиоактивном распаде.

472
00:34:25,680 --> 00:34:30,640
Изучая это, Резерфорд вдруг понял,

473
00:34:30,640 --> 00:34:33,200
что можно превратить
атом одного элемента

474
00:34:33,200 --> 00:34:34,560
в атом другого.

475
00:34:34,560 --> 00:34:37,240
Раз это происходит естественно,

476
00:34:37,240 --> 00:34:41,320
возможно ли сделать это искусственно?

477
00:34:41,320 --> 00:34:45,520
Мог ли Резерфорд умышленно
создать один элемент из другого?

478
00:34:47,160 --> 00:34:48,800
Резерфорд любил простоту,

479
00:34:48,800 --> 00:34:53,800
и этот простой набор оборудования
являлся его основным инструментарием.

480
00:34:53,800 --> 00:34:56,920
Он поместил с этой стороны
радиоактивный источник,

481
00:34:56,920 --> 00:35:01,000
который продувал альфа-частицы
сквозь экран на противоположную сторону.

482
00:35:01,000 --> 00:35:05,960
Когда он наполнил камеру азотом,

483
00:35:05,960 --> 00:35:08,920
он видел вспышки, которые
были не от альфа-частиц.

484
00:35:10,640 --> 00:35:14,800
Резерфорд предположил,
что произошла замена.

485
00:35:14,800 --> 00:35:18,120
Итак, ядро азота
содержит семь протонов,

486
00:35:18,120 --> 00:35:22,520
тогда как у ядра кислорода их восемь.

487
00:35:22,520 --> 00:35:26,120
В ходе эксперимента, Резерфорд
рассеивал альфа-частицы,

488
00:35:26,120 --> 00:35:28,040
каждая из которых содержит
по два протона,

489
00:35:28,040 --> 00:35:31,000
затем эти альфа-частицы
сталкивались с азотом.

490
00:35:31,000 --> 00:35:33,840
И именно здесь на передний план
выходит алхимия.

491
00:35:33,840 --> 00:35:37,360
Поскольку при соударении
выбивается один протон,

492
00:35:37,360 --> 00:35:40,640
это и было причиной вспышек на экране.

493
00:35:40,640 --> 00:35:45,040
Но то, что находится позади слева -
это уже больше не азот.

494
00:35:45,040 --> 00:35:50,480
Добавочный протон означает,
что он был преобразован в кислород.

495
00:35:52,760 --> 00:35:56,240
Слабые вспышки
в аппарате Резерфорда

496
00:35:56,240 --> 00:35:59,280
оказались поворотным моментом в науке.

497
00:35:59,280 --> 00:36:03,320
Превращение азота в кислород
так же странно, как и кошка,

498
00:36:03,320 --> 00:36:06,000
которая внезапно превращается в собаку,
когда вы её гладите.

499
00:36:06,000 --> 00:36:11,400
Огонь может показать,
насколько различны эти два элемента.

500
00:36:13,440 --> 00:36:15,960
Это жидкий азот.

501
00:36:17,760 --> 00:36:20,600
Посмотрите, что произойдет,
когда я налью его в огонь.

502
00:36:26,840 --> 00:36:29,360
Огонь гаснет.

503
00:36:29,360 --> 00:36:32,440
Это жидкий кислород.

504
00:36:40,320 --> 00:36:42,120
Огонь становится ярче.

505
00:36:42,120 --> 00:36:48,600
Резерфорд превратил один элемент
в совершенно другой.

506
00:36:51,080 --> 00:36:53,840
Ранее ученые считали,

507
00:36:53,840 --> 00:36:56,080
что элементы фиксированы и неизменны.

508
00:36:56,080 --> 00:37:00,080
Теперь Резерфорд доказал,
что их можно преобразовать.

509
00:37:00,080 --> 00:37:04,480
Это свидетельствовало о другой
интригующей возможности.

510
00:37:06,400 --> 00:37:11,040
Работа Резерфорда по превращению
одного элемента в другой

511
00:37:11,040 --> 00:37:14,360
дала ученым надежду, что они
могли бы превратить известный элемент

512
00:37:14,360 --> 00:37:16,080
в совершенно новый.

513
00:37:16,080 --> 00:37:18,400
Долгое время
прогресса практически не было,

514
00:37:18,400 --> 00:37:21,760
потому что они просто
недостаточно знали об атоме.

515
00:37:21,760 --> 00:37:28,360
Затем в 1932 году здесь, в Кембридже,
была найдена важная
составная часть атома.

516
00:37:28,360 --> 00:37:31,440
Джеймс Чедвик открыл нейтрон.

517
00:37:34,000 --> 00:37:39,160
Эти частицы вообще не имеют
никакого заряда, ни положительного,
ни отрицательного,

518
00:37:39,160 --> 00:37:44,520
вместе с положительно заряженными
протонами они составляли ядро,

519
00:37:44,520 --> 00:37:46,360
сердце атома.

520
00:37:48,720 --> 00:37:53,640
Итальянский ученый, Энрико Ферми, увидел
в нейтронах открывающиеся возможности

521
00:37:53,640 --> 00:37:57,400
в деле создания новых элементов.

522
00:37:57,400 --> 00:38:00,560
Работающая с ним команда
считала его безупречным

523
00:38:00,560 --> 00:38:03,040
и прозвала его "Папой".

524
00:38:03,040 --> 00:38:06,920
Грандиозная идея Ферми -
создать новый элемент,

525
00:38:06,920 --> 00:38:09,360
вне Периодической таблицы.

526
00:38:10,400 --> 00:38:12,680
Еще дальше урана,

527
00:38:12,680 --> 00:38:16,880
самого тяжелого элемента,
встречающегося на Земле
в естественном виде.

528
00:38:16,880 --> 00:38:21,040
Раз Резерфорд сумел превратить
азот в кислород,

529
00:38:21,040 --> 00:38:26,280
Ферми заинтересовало, а что произойдет,
если утяжелить уран,

530
00:38:26,280 --> 00:38:28,440
добавив больше протонов в его ядро.

531
00:38:29,400 --> 00:38:34,600
Мог ли он выйти за рамки природы
и образовать новый элемент?

532
00:38:34,600 --> 00:38:37,080
Ферми экспериментировал с ураном,

533
00:38:37,080 --> 00:38:40,800
используя технологию Резерфорда
для бомбардировки ядра.

534
00:38:41,960 --> 00:38:46,200
Другие тоже пытались использовать
положительно заряженные альфа-частицы,

535
00:38:46,200 --> 00:38:50,080
но до сих пор никто не преуспел
в создании новых элементов.

536
00:38:51,880 --> 00:38:54,720
Кроме того, в один день,
когда Ферми играл в теннис,

537
00:38:54,720 --> 00:38:58,480
он понял, где другие ученые
сбились с пути.

538
00:38:58,480 --> 00:39:00,920
Он отбивал мячи,

539
00:39:00,920 --> 00:39:03,600
когда внезапно настал
момент прозрения.

540
00:39:05,680 --> 00:39:09,840
Он знал, что ядро
атома заряжено положительно,

541
00:39:09,840 --> 00:39:11,920
так же, как и альфа-частицы.

542
00:39:11,920 --> 00:39:16,240
Поскольку они стремились
отталкиваться друг от друга,
то возможность для альфа-частиц

543
00:39:16,240 --> 00:39:19,560
проникнуть в ядро была крайне мала.
Но тогда

544
00:39:19,560 --> 00:39:23,280
в голову Ферми пришла идея,
а что, если использовать нейтроны,

545
00:39:23,280 --> 00:39:24,920
частицы без заряда,

546
00:39:24,920 --> 00:39:27,280
тогда ядро не сможет их оттолкнуть,

547
00:39:27,280 --> 00:39:31,480
и их возможность проникнуть в него
станет гораздо более вероятной.

548
00:39:33,880 --> 00:39:38,480
Так, в 1934 году Ферми
начал экспериментировать,

549
00:39:38,480 --> 00:39:43,040
бомбардируя нейтронами ядра урана.

550
00:39:46,760 --> 00:39:51,240
Ферми надеялся, что когда
нейтрон проникнет в ядро урана,

551
00:39:51,240 --> 00:39:53,560
оно станет полностью неустойчивым.

552
00:39:53,560 --> 00:39:57,760
Ядро предпочитает быть сбалансированным,
поэтому если у него слишком
много нейтронов,

553
00:39:57,760 --> 00:40:00,400
оно преобразует один из них в протон,

554
00:40:00,400 --> 00:40:02,200
испуская при этом электрон.

555
00:40:02,200 --> 00:40:07,240
Ферми полагал, что это приведет
к увеличению числа протонов,

556
00:40:07,240 --> 00:40:09,240
что даст ему совершенно новый элемент.

557
00:40:11,800 --> 00:40:15,920
Проделав этот эксперимент,
Ферми обнаружил незнакомые ему элементы.

558
00:40:15,920 --> 00:40:17,080
Так чем же они были?

559
00:40:17,080 --> 00:40:22,320
Он дошел до самого низа
Периодической таблицы,
проверяя известные элементы.

560
00:40:22,320 --> 00:40:27,800
Он сделал пробу на радон, актиний,
полоний - на все, вплоть до свинца.

561
00:40:27,800 --> 00:40:32,040
Нового элемента среди них не было.

562
00:40:32,040 --> 00:40:37,680
Так, в 1934 человек,
которого они называли Папой,

563
00:40:37,680 --> 00:40:40,680
сделал решительный шаг.

564
00:40:40,680 --> 00:40:43,680
Он объявил ученым всего мира,

565
00:40:43,680 --> 00:40:48,320
что он способен создать элементы
тяжелее, чем уран.

566
00:40:48,320 --> 00:40:55,120
Это вызвало напряжение среди ученых,
и они начали изучать открытие Ферми.

567
00:41:09,440 --> 00:41:15,600
В 1938 году группа немецких ученых
во главе с химиком Отто Ганом

568
00:41:15,600 --> 00:41:19,000
решила повторить работу Ферми.

569
00:41:19,000 --> 00:41:20,640
Однако они быстро выяснили,

570
00:41:20,640 --> 00:41:24,440
что утверждение о том, что ему удалось
создать новый элемент, ошибочно.

571
00:41:27,480 --> 00:41:30,200
Они установили: один из его
элементов - это барий,

572
00:41:30,200 --> 00:41:33,080
у которого 56 протонов в ядре,

573
00:41:33,080 --> 00:41:37,840
у урана, с которого он начал, их 92.

574
00:41:37,840 --> 00:41:39,640
Хан был заинтригован.

575
00:41:39,640 --> 00:41:43,200
Как будто уран разделился на две части.

576
00:41:53,560 --> 00:41:57,360
Хан написал о своем замешательстве
коллеге, Лизе Мейтнер,

577
00:41:57,360 --> 00:41:59,880
которая в то время работала в Швеции.

578
00:41:59,880 --> 00:42:03,640
Как австрийская еврейка, Мейтнер недавно
бежала из нацистской Германии

579
00:42:03,640 --> 00:42:06,480
и встречала Рождество 1938 года

580
00:42:06,480 --> 00:42:10,480
на берегу моря со своим
племянником, Отто Фришем.

581
00:42:10,480 --> 00:42:13,000
Мейтнер вместе с Фришем

582
00:42:13,000 --> 00:42:17,880
ломала голову над тайной ядра урана.

583
00:42:17,880 --> 00:42:21,840
Поскольку по сравнению с другими -
он гигант, он должен быть
совершенно нестабильным.

584
00:42:21,840 --> 00:42:26,040
Затем они начали воображать капли воды,

585
00:42:26,040 --> 00:42:29,200
и Мейтнер представила себе ядро урана,

586
00:42:29,200 --> 00:42:31,920
как сильно дрожащую,
нестабильную каплю

587
00:42:31,920 --> 00:42:36,120
готовую разделиться из-за удара
одного нейтрона.

588
00:43:00,800 --> 00:43:05,080
Она вдруг поняла, что ядро урана
раскололось на две части.

589
00:43:05,080 --> 00:43:10,400
И Ферми, и Хан были свидетелями явления,
которое теперь нам известно,
как деление ядер.

590
00:43:13,280 --> 00:43:16,920
Далее Мейтнер работала,
используя расчеты.

591
00:43:16,920 --> 00:43:20,320
Она рассчитала, что объединенная масса
двух составляющих

592
00:43:20,320 --> 00:43:25,000
была несколько меньше, чем исходная
масса ядра урана,

593
00:43:25,000 --> 00:43:27,600
где-то на пятую часть одного протона.

594
00:43:27,600 --> 00:43:31,560
Её заинтересовало, что же
случилось с этой потерянной массой?

595
00:43:31,560 --> 00:43:34,080
Затем ей постепенно стало ясно.

596
00:43:34,080 --> 00:43:38,480
Знаменитая формула Эйнштейна: E = mc<s>2

597
00:43:38,480 --> 00:43:43,600
Потерянная масса была преобразована
в чистую энергию.

598
00:43:50,680 --> 00:43:55,840
Внезапное озарение Мейтнер ознаменовало
начало ядерного века,

599
00:43:55,840 --> 00:43:59,960
где волнующие возможности
новой формы энергии

600
00:43:59,960 --> 00:44:02,880
будут противопоставлены
её потенциалу в качестве
оружия массового уничтожения.

601
00:44:09,360 --> 00:44:14,520
Это место в Орфорд-Несс обычно
используют как военный полигон,

602
00:44:14,520 --> 00:44:18,600
одно из самых засекреченных
мест в Британии.

603
00:44:21,040 --> 00:44:25,360
Еще в 1939 году, когда была опубликована
работа Лизы Мейтнер

604
00:44:25,360 --> 00:44:29,760
по ядерному делению, война
уже начала накрывать тенью всю Европу.

605
00:44:29,760 --> 00:44:33,480
Работа потрясла не только
научное сообщество,

606
00:44:33,480 --> 00:44:36,560
государствам, которые находились
на грани конфликта,

607
00:44:36,560 --> 00:44:39,120
стало известно об исключительной мощи,

608
00:44:39,120 --> 00:44:41,960
которую теперь было возможно
получить из элемента.

609
00:44:41,960 --> 00:44:46,920
По обе стороны Атлантического океана
созвали ученых

610
00:44:46,920 --> 00:44:50,200
для исследования возможностей
этого нового открытия.

611
00:44:50,200 --> 00:44:53,520
Результатом этого была директива
США по созданию Манхэттенского проекта.

612
00:44:53,520 --> 00:44:58,640
Его целью стало создание
первой атомной бомбы.

613
00:44:58,640 --> 00:45:01,080
Стремительное развитие
2-х миллиардного проекта,

614
00:45:01,080 --> 00:45:06,520
в котором принимали участие ученые
из Америки, Канады и Европы,

615
00:45:06,520 --> 00:45:09,040
было вызвано опасениями,
что нацистская Германия

616
00:45:09,040 --> 00:45:12,080
в тайне от других разрабатывает
ядерное оружие.

617
00:45:16,880 --> 00:45:20,440
И Германия, и союзники знали,
что ядро урана можно

618
00:45:20,440 --> 00:45:25,480
расщепить, бомбардируя его нейтронами,
высвобождая при этом огромную энергию.

619
00:45:25,480 --> 00:45:27,040
Но для достижения результата

620
00:45:27,040 --> 00:45:31,120
эту энергию необходимо
высвободить практически мгновенно,

621
00:45:31,120 --> 00:45:35,440
при медленной реакции
получится "горение" урана, а не бомба.

622
00:45:35,440 --> 00:45:40,080
Таким образом, обе стороны направили
свои усилия на совершенствование

623
00:45:40,080 --> 00:45:43,680
способа быстрого высвобождения
энергии в больших масштабах.

624
00:45:44,640 --> 00:45:46,080
Цепная реакция.

625
00:45:48,000 --> 00:45:51,560
Представьте себе, что этот
теннисный шарик - нейтрон,

626
00:45:51,560 --> 00:45:56,640
летящий к нестабильному
ядру урана, к мышеловке.

627
00:45:56,640 --> 00:45:58,040
Он попадает в ловушку,

628
00:45:58,040 --> 00:46:03,240
которая в свою очередь притягивает
новый нейтрон из воздуха.

629
00:46:07,080 --> 00:46:11,960
И вот получается цепная реакция.

630
00:46:11,960 --> 00:46:14,200
Один нейтрон пойман,

631
00:46:14,200 --> 00:46:19,080
но множество ловушек готовы
и ждут своей очереди.

632
00:46:26,160 --> 00:46:29,720
А сейчас представьте, что каждая
урановая ловушка высвобождает

633
00:46:29,720 --> 00:46:33,880
вспышку энергии, той самой энергии,
которую рассчитала Лиза Мейтнер.

634
00:46:33,880 --> 00:46:36,840
В результате - чудовищный взрыв.

635
00:46:51,520 --> 00:46:58,400
В 1942 году Энрико Ферми, итальянский
физик, живший тогда в Америке,

636
00:46:58,400 --> 00:47:03,520
стал первым человеком,
запустившим цепную реакцию урана.

637
00:47:05,960 --> 00:47:07,520
Уран.

638
00:47:09,040 --> 00:47:11,920
В его власти не только победа в войнах,

639
00:47:14,080 --> 00:47:16,840
но и электроснабжение миллионов домов.

640
00:47:16,840 --> 00:47:20,000
Прежде, чем секреты
его радиоактивности были раскрыты,

641
00:47:20,000 --> 00:47:23,400
сияние этого элемента
в ультрафиолетовых лучах

642
00:47:23,400 --> 00:47:27,960
вызывало желание обладать
бокалом или вазой, сделанными из урана.

643
00:47:27,960 --> 00:47:33,040
Около семи недель вашего
ежегодного потребления электроэнергии

644
00:47:33,040 --> 00:47:37,520
обеспечивается цепной реакцией
деления ядер урана.

645
00:47:37,520 --> 00:47:39,680
Его используют в танковых снарядах,

646
00:47:39,680 --> 00:47:44,080
поскольку большой вес позволяет
пробивать броню.

647
00:47:47,800 --> 00:47:54,680
Но обогащение урана для бомб
было и сложным, и дорогостоящим.

648
00:47:54,680 --> 00:47:58,160
Америке пришлось бы найти
более подходящую альтернативу

649
00:47:58,160 --> 00:48:00,080
для создания своего ядерного арсенала.

650
00:48:03,160 --> 00:48:08,320
Ученые из Калифорнии сконцентрировались
на задаче, пытаясь создать

651
00:48:08,320 --> 00:48:10,640
новый элемент тяжелее урана.

652
00:48:14,520 --> 00:48:18,600
Ключом к этому было устройство,
называемое циклотрон,

653
00:48:18,600 --> 00:48:23,000
который позднее был положен
в основу этого гиганта, синхротрона.

654
00:48:23,000 --> 00:48:26,200
Принцип действия устройств
один и тот же.

655
00:48:26,200 --> 00:48:31,320
Они используют гигантские магниты,
заставляя заряженные атомы
кружиться ещё и ещё,

656
00:48:31,320 --> 00:48:33,040
все быстрее и быстрее.

657
00:48:33,040 --> 00:48:37,400
Эти магниты такие мощные,
что если включить один из них,

658
00:48:37,400 --> 00:48:41,360
то ему под силу вырвать кувалду
прямо из моих рук.

659
00:48:41,360 --> 00:48:44,880
Чтобы создать новый элемент,

660
00:48:44,880 --> 00:48:49,680
нужно увеличить число протонов
в ядре существующего элемента.

661
00:48:49,680 --> 00:48:53,080
И в циклотроне
этот способ был реализован.

662
00:48:53,080 --> 00:48:55,240
Как только заряженные атомы

663
00:48:55,240 --> 00:48:57,880
достигнут скорости в одну десятую
от скорости света,

664
00:48:57,880 --> 00:49:02,000
их направляют и сталкивают
с металлической мишенью

665
00:49:02,000 --> 00:49:04,560
для создания нового элемента.

666
00:49:07,800 --> 00:49:12,200
В конце-концов, мечта человека
о создании "строительного кирпичика"

667
00:49:12,200 --> 00:49:18,640
за пределами Периодической таблицы
была близка к осуществлению.

668
00:49:18,640 --> 00:49:23,280
Американские физики
Эдвин МакМиллан и Филип Абельсон

669
00:49:23,280 --> 00:49:28,680
облучили уран пучком частиц
для создания элемента 93.

670
00:49:35,720 --> 00:49:37,800
Они назвали его Нептуний.

671
00:49:37,800 --> 00:49:43,200
Впервые человек создал
элемент тяжелее урана.

672
00:49:45,480 --> 00:49:51,160
Когда-то возможности химиков
ограничивались элементами,
которые предоставляла природа.

673
00:49:51,160 --> 00:49:56,720
Сегодня наука преодолела этот барьер,
создавая искусственные элементы.

674
00:49:56,720 --> 00:50:01,760
И вместе с новыми возможности
появились новые дилеммы.

675
00:50:03,320 --> 00:50:08,440
Следующий элемент,
полученный человечеством в 1941 году,

676
00:50:08,440 --> 00:50:11,360
в последствии приобрел
печальную славу...

677
00:50:11,360 --> 00:50:14,080
его назвали плутонием.

678
00:50:16,560 --> 00:50:19,160
Ученые быстро осознали,

679
00:50:19,160 --> 00:50:23,400
что ядра плутония можно расщепить,

680
00:50:23,400 --> 00:50:27,080
и следовательно, он мог стать
источником взрывной цепной реакции.

681
00:50:27,080 --> 00:50:30,840
Вскоре на его основе была сделана бомба.

682
00:50:30,840 --> 00:50:36,080
От открытия ядерного деления
до создания первых атомных бомб

683
00:50:36,080 --> 00:50:39,080
прошло менее 7-ми лет.

684
00:50:39,080 --> 00:50:41,040
И 6 августа 1945 года

685
00:50:41,040 --> 00:50:47,000
подтвердило исключительную точность
предварительных расчетов Лизы Мейтнер.

686
00:50:47,000 --> 00:50:52,960
В 580 метрах над японским
городом Хиросима

687
00:50:52,960 --> 00:50:57,520
один кусок урана-235 спекается с другим,

688
00:50:57,520 --> 00:51:00,680
вызывая быструю цепную реакцию.

689
00:51:00,680 --> 00:51:05,200
Всего лишь полграмма
преобразуется в энергию,

690
00:51:05,200 --> 00:51:08,320
это одна десятая часть
10-пенсовой монеты.

691
00:51:08,320 --> 00:51:15,080
Но взрыв выходит силой в 13 килотонн
в тротиловом эквиваленте.

692
00:51:21,280 --> 00:51:26,840
Спустя три дня плутониевая бомба
упала на Нагасаки,

693
00:51:26,840 --> 00:51:33,160
общее число погибших от двух бомб
оценивается в 200 000 человек.

694
00:51:46,560 --> 00:51:48,800
Плутоний.

695
00:51:48,800 --> 00:51:51,440
Назван в честь планеты Плутон,

696
00:51:51,440 --> 00:51:56,200
также его имя связано с римским богом
подземного мира.

697
00:51:57,760 --> 00:52:05,000
Этот мощный элемент получается
при бомбардировке урана-238 нейтронами.

698
00:52:05,000 --> 00:52:10,120
В одном грамме плутония энергии
столько же, сколько в одной тонне нефти.

699
00:52:10,120 --> 00:52:16,040
Большинство ядерных бомб,
созданных во время холодной войны,
содержали плутоний.

700
00:52:16,040 --> 00:52:21,400
Первые созданные человеком объекты,
которым суждено покинуть
нашу Солнечную систему,

701
00:52:21,400 --> 00:52:23,840
два космических зонда "Вояджер",

702
00:52:23,840 --> 00:52:25,720
питались энергией плутония.

703
00:52:29,120 --> 00:52:34,440
Ранними алхимиками двигала мечта -
превратить свинец в золото.

704
00:52:34,440 --> 00:52:40,280
И дьявольскую гонку по созданию
атомной бомбы можно считать
своего рода современной алхимией.

705
00:52:40,280 --> 00:52:45,280
Война показала пугающую
мощь этих нестабильных элементов.

706
00:52:45,280 --> 00:52:47,840
Но они дали дразнящий намек

707
00:52:47,840 --> 00:52:50,040
на свои безграничные возможности.

708
00:52:50,040 --> 00:52:55,440
Соблазн научных открытий,
создания абсолютно новых элементов,

709
00:52:55,440 --> 00:52:59,480
которых не было в Периодической таблице,
оказался непреодолим.

710
00:52:59,480 --> 00:53:05,880
Жажда создания всё новых и новых
элементов вела физиков

711
00:53:05,880 --> 00:53:09,080
в Объединение научно-исследовательских
центров Германии имени Гельмгольца

712
00:53:09,080 --> 00:53:11,760
в немецком Дармштадте.

713
00:53:13,040 --> 00:53:17,080
Их задача - дойти до границ химии,

714
00:53:17,080 --> 00:53:19,800
найти последний элемент,

715
00:53:19,800 --> 00:53:22,840
который растянет до предела
законы физики.

716
00:53:22,840 --> 00:53:27,600
К этому времени они получили
шесть новых элементов.

717
00:53:27,600 --> 00:53:33,800
Последний подтвержденный элемент - 112,
который был назван Коперниций,

718
00:53:33,800 --> 00:53:36,840
в честь астронома Коперника.

719
00:53:38,760 --> 00:53:41,160
Вот, где всё начинается,

720
00:53:41,160 --> 00:53:45,800
в одном из самых мощных
в мире ядерных ускорителей.

721
00:53:47,840 --> 00:53:52,160
За этой 70-ти тонной свинцовой дверью

722
00:53:52,160 --> 00:53:54,000
ученые используют высокотехнологичное
оборудование

723
00:53:54,000 --> 00:53:58,920
не только для создания
самых тяжелых элементов,

724
00:53:58,920 --> 00:54:00,920
но и изучения их свойств,

725
00:54:00,920 --> 00:54:04,680
чтобы попытаться понять
их характеристики, если хотите.

726
00:54:04,680 --> 00:54:06,960
Они пытаются завершить работу,

727
00:54:06,960 --> 00:54:09,680
которую начали такие химики,
как Менделеев,

728
00:54:09,680 --> 00:54:14,440
и раскрыть секреты самых отдаленных
уголков Периодической таблицы.

729
00:54:14,440 --> 00:54:17,760
Но сначала необходимо
создать новые элементы.

730
00:54:21,160 --> 00:54:25,280
Это центр управления
гигантским ускорителем,

731
00:54:25,280 --> 00:54:30,640
который по сути является оружием
для стрельбы одним элементом по другому.

732
00:54:30,640 --> 00:54:32,200
Этот маленький кусочек цинка

733
00:54:32,200 --> 00:54:35,720
идентичен тому,
что используют в ускорителе.

734
00:54:35,720 --> 00:54:40,440
В направлении мишени из свинца
выстрелили заряженными атомами цинка.

735
00:54:40,440 --> 00:54:43,200
Напряжение почти
в 50 миллионов вольт

736
00:54:43,200 --> 00:54:48,880
ускоряет эти атомы, движущиеся к цели,
так что при столкновении

737
00:54:48,880 --> 00:54:52,840
их скорость 108 миллионов км/ч.

738
00:54:52,840 --> 00:54:56,240
Это примерно в 4000 раз быстрее
скорости космического корабля.

739
00:54:56,240 --> 00:54:58,520
Идея состоит в том, что на этой скорости

740
00:54:58,520 --> 00:55:02,360
существует вероятность того,
что атомы могут соединиться,

741
00:55:02,360 --> 00:55:05,160
создав атом нового элемента.

742
00:55:05,160 --> 00:55:09,000
В этом случае - элемент 112.

743
00:55:19,240 --> 00:55:23,320
Но, очевидно, это не так просто,
как кажется.

744
00:55:23,320 --> 00:55:26,760
Чуть больше энергии - и атомы
при столкновении разрушаются,

745
00:55:26,760 --> 00:55:30,760
чуть меньше - и новый элемент
не создается вовсе.

746
00:55:30,760 --> 00:55:33,400
По сути, даже при идеально
подобранной энергии

747
00:55:33,400 --> 00:55:35,680
шансы на их соединение ничтожно малы.

748
00:55:35,680 --> 00:55:38,760
Это немного похоже на выигрыш в лотерее,

749
00:55:38,760 --> 00:55:43,040
где нужно выбрать
не из 50 шаров, а из 3000.

750
00:55:48,120 --> 00:55:49,920
Поразительно, с каким огромным трудом

751
00:55:49,920 --> 00:55:54,040
ученым удается получить единичные атомы,

752
00:55:54,040 --> 00:55:58,080
такие нестабильные, что они
существуют лишь секунды.

753
00:55:59,600 --> 00:56:04,720
Но даже этого хватает,
чтобы определить некоторые их свойства.

754
00:56:04,720 --> 00:56:10,000
В опытах со 112 элементом были доказаны
его неустойчивость и нестабильность,

755
00:56:10,000 --> 00:56:13,560
а также малоактивность сродни ртути.

756
00:56:13,560 --> 00:56:18,560
Он мог быть жидкостью при комнатной
температуре, если бы его можно было
получить в достаточном количестве.

757
00:56:18,560 --> 00:56:23,120
Из-за этого сходства его
создатели поняли, что элемент должен

758
00:56:23,120 --> 00:56:27,720
располагаться непосредственно
под ртутью в Периодической таблице.

759
00:56:29,800 --> 00:56:33,080
Физики становятся новым химиками.

760
00:56:33,080 --> 00:56:38,360
Скоро они попытаются
создать 120-ый элемент.

761
00:56:38,360 --> 00:56:44,600
Открытия, совершенные здесь, в НИЦ,
могут казаться отвлеченными,
даже туманными

762
00:56:44,600 --> 00:56:48,680
но очень важно продвинуть
Периодическую таблицу к её границам.

763
00:56:48,680 --> 00:56:52,960
Без изучения этих искусственных,
крайне неустойчивых элементов

764
00:56:52,960 --> 00:56:57,240
мы никогда не смогли бы в полной мере
понять историю нашей вселенной.

765
00:57:06,400 --> 00:57:11,320
Моё путешествие началось
с тех алхимиков,
отважные эксперименты которых

766
00:57:11,320 --> 00:57:14,240
привели нас к открытию
множества элементов.

767
00:57:14,240 --> 00:57:17,000
Они проложили дорогу
для первых химиков,

768
00:57:17,000 --> 00:57:20,720
чьё призвание - выяснить как устроен
мир, привело их

769
00:57:20,720 --> 00:57:25,840
к расщеплению вещества и наведению
порядка в видимом хаосе случайных

770
00:57:25,840 --> 00:57:31,080
элементов, и затем, к венцу творения -
Периодической таблице.

771
00:57:31,080 --> 00:57:35,160
Ученые смогли использовать эти открытия

772
00:57:35,160 --> 00:57:40,360
и порядок расположения элементов
для создания современного мира.

773
00:57:40,360 --> 00:57:45,120
Наконец-то они могли распоряжаться
строительными блоками природы
по своему усмотрению.

774
00:57:46,640 --> 00:57:50,280
Но наша история по-прежнему
далека от завершения.

775
00:57:50,280 --> 00:57:52,320
Доступные нам слабые проблески

776
00:57:52,320 --> 00:57:55,320
с самых дальних рубежей
Периодической таблицы

777
00:57:55,320 --> 00:58:00,520
наводят на мысль, что история
элементов будет продолжаться.

778
00:58:00,520 --> 00:58:02,520
Их возможные реакции,

779
00:58:02,520 --> 00:58:06,200
их свойства, их невиданный потенциал.

780
00:58:06,200 --> 00:58:10,360
Вот над чем сейчас
необходимо работать ученым,

781
00:58:10,360 --> 00:58:15,400
раскрыть секреты элементов,
до сих пор отказывающихся сдаваться.

782
00:58:15,400 --> 00:58:21,440
Самое удивительное в том,
что никто не знает,

783
00:58:21,440 --> 00:58:24,960
куда ещё эта поразительная
история нас заведет.

784
00:58:24,970 --> 00:58:29,970
Тайминг MVGroup.org
Перевод Truetranslate.tv
Редакторы Irina73, kodev, IamCrazy, memento, Betelgeuse_990, Torry, cepylka 

785
00:58:29,980 --> 00:58:31,980
Переведено на сайте www.notabenoid.com
Переводчики: Betelgeuse_990, IamCrazy, Setap, e5166, cepylka, ghogho, Irina73, azat1993, memento, kodev, M_E_NoT