химия
жизнь
В ЭТОМ НОМЕРЕ:
Электрические «взрывы»
Что вы знаете и чего не знаете
о водорослях
Когда Северный полюс
станет Южным?
Элемент № 61 —прометий
Белое — черное — белое
Радкостраничка
с;
аз
х
а
>
■з
3
z
а
ос
с
>
с
о
с
I
о
X
у
>
03
X
с:
я
X
а
и
х
а
ос
с:
>
с
о
с
I
о
X
У
си

Хромосома комара под микроскопом. Показанное стрелкой
вздутие — «пуфф» — это участок, который в момент съемки
интенсивно работал, давая «инструкции» по синтезу белка

химия
жизнь
В НОМЕРЕ:
НАВСТРЕЧУ XXIII СЪЕЗДУ КПСС ■ . 3
ПРИВОЛЖСКАЯ НЕФТЬ 4
ВЗРЫВАЮЩИЕСЯ ПРОВОЛОЧКИ. Статья инженера А. Сутовского . . . . 6
ЖИЗНЬ ДЛЯ НАУКИ. Очерк о работах академика А. Н. ФРУМКИНА .... 12
ОБ ЭКЗОТИКЕ ВАЛЕНТНОСТИ. Рассказывает кандидат химических наук
Г. И. Розовский 15
МОРСКИЕ ВОДОРОСЛИ. ПОДВОДНЫЙ ГЕРБАРИЙ. КАК ДОБЫВАЮТ И ПЕРЕ-
РАБАТЫВАЮТ ВОДОРОСЛИ. ОБЫКНОВЕННОЕ ВЕЩЕСТВО — АГАР 18
НА ВКУС И НА ЦВЕТ... Рассказ доктора биологических наук С. Е. Клейнен-
берга 27
МАГНИТНЫЙ ЩИТ ПЛАНЕТЫ. Статья японского геофизика Т. Нагата и
комментарий СП. Бурлацкой и Т. Б. Нечаевой 32
ИЗ ЕДИНСТВЕННОЙ КЛЕТКИ развиваются разные органы и ткани. Эту проблему
обсуждают Л. Корочкини В. Поспелов 42
ИОНООБМЕННАЯ КОРМИЛИЦА. Сообщение С. Мартынова 47
УОЛЛЕС КАРОЗЕРС. Очерк А.Сергеевв 50
Элемент № 61 — ПРОМЕТИЙ. Статья профессора П. Р. Т а у б е и доцента
Е. И. Р у д е и к о 54
БОГУСЛАВ БРАУНЕР — предсказатель элемента № 61 58
ПАРФЮМЕРИЯ ЛЮБВИ У НАСЕКОМЫХ. МУСКУС и другие «звериные духи» . 60
ИЗ ИСТОРИИ КРАСИТЕЛЕЙ. Очерк | В. П. П а р и н и| 65
ОЧЕРК О ФИЛАТЕЛИИ Э. Дмитриева (глава вторая) 72
КЛУБ ЮНЫЙ ХИМИК. Пахнет ли ацетилен! Белое—черное — белое. Где жили
наши предки. ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ ПРОШЛОГО НОМЕРА 76
УЧИТЕСЬ ПЕРЕВОДИТЬ! Английский — дпя химиков 79
КЛУБ ЮНЫЙ ХИМИК. ПОБЕДИТЕЛИ КОНКУРСА 1965 ГОДА 81
СПЕЦИАЛИСТ. Фантастический рассказ Роберта Шекли 83
НАШИ КОНСУЛЬТАЦИИ 91
СТРАНИЦА САДОВОДА И ОГОРОДНИКА . 92
РАДИОСТРАНИЧКА 94
КНИЖНАЯ ПОЛКА 96
НАУЧНО-ПОПУЛЯРНЫЙ февраль 19 66
ЖУРНАЛ ДрО 2
АКАДЕМИИ НАУК СССР год ~^ ^

"^гЧ'.'^УС-
^stm
*•»«-**-
***.
L. «•*
afTA
'*£&*:
*&v^.
*Ж-*»*\
Ж дем химического анализа!
Блестящий эксперимент — мягкая посадка
советской автоматической космической станции
«Луна-9» — впервые дал возможность детально
рассмотреть микроструктуру поверхности Луны.
Полученные изображения позволяют утверждать,
что поверхность Луны в области ее «морей»
представляет собой твердый грунт: никакой пыли на
фотографиях не видно.
А сведения о ландшафте Луны, о химическом
составе пород ее поверхности! Ими мы еще не
располагаем. Но можно с уверенностью сказать,
что очень многое о Луне станет известно
значительно раньше, чем там побывает человек.
Академик А. П. ВИНОГРАДОВ

«ДЛЯ РАЗВИТИЯ ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ ВЫДЕЛЯЮТСЯ ОГРОМНЫЕ
СРЕДСТВА. ГЛАВНАЯ ЗАДАЧА СТРОИТЕЛЕЙ И ХИМИКОВ СОСТОИТ В ТОМ, ЧТОБЫ
БЫСТРЕЕ ВВОДИТЬ И ОСВАИВАТЬ НОВЫЕ МОЩНОСТИ, ЧТОБЫ НА КАЖДЫЙ РУБЛЬ
ОСНОВНЫХ ФОНДОВ ПРОИЗВОДИТЬ БОЛЬШЕ ПРОДУКЦИИ ВЫСОКОГО КАЧЕСТВА.»
«ПРАВДА», 30 НОЯБРЯ 1965 г.
НАВСТРЕЧУ XXIII СЪЕЗДУ КПСС
ДОСТИГНУТА ПРОЕКТНАЯ МОЩНОСТЬ
СЕВЕРОДОНЕЦК. На заводе синтетических мономеров Лисичанского
химического комбината достигнута проектная мощность по производству
капролактама.
ВКЛАД ЗАВОДСКОЙ ЛАБОРАТОРИИ
МОГИЛЕВ. Научно-исследовательская лаборатория Могипевского
завода искусственного волокна, насчитывающая в своем составе 48
человек, в течение двух лет выполнила и внедрила в производство более
двух десятков важных работ. Экономическая эффективность некоторых
из них превышает четверть миллиона рублей в год.
МАШИНЫ ДЛЯ БОЛЬШОЙ ХИМИИ
ЛЕНИНГРАД. Новое оборудование для химических предприятий
выпускает ленинградская машиностроительная фирма. 22 вида новых машин
и агрегатов поступят на заводы — новостройки Украины, Поволжья,
Прибалтики, Закавказья, Белоруссии, Подмосковья в 1966 году. Среди
них — оборудование для производства синтетических волокон, корда,
стеклянного волокна. Производительность этих агрегатов вдвое выше,
чем ранее выпускавшихся образцов. Многие детали новых машин
будут изготовлены из пластмасс — это уменьшит их вес, снизит стоимость,
повысит надежность.
ЛИТОВСКОЕ ВОЛОКНО
КАУНАС. Выпуск триацетатного штапеля освоил Каунасский завод
искусственного волокна. Это совсем молодое предприятие — ему нет еще
и года. Но его продукция идет уже на текстильные и трикотажные
фабрики Москвы, Ленинграда, Киева, Риги, Свердловска, Ленинабада и
других городов.
ПРОЧНАЯ ТКАНЬ
РИГА. В конце прошлого года комбинат «Саркана текстилниеце»
выпустил первые десятки тысяч метров хлопчатобумажной ткани,
пропитанной препаратом «АМСР», созданным в Институте химии АН Латвийской
ССР. Эта ткань предназначена для рабочей одежды, она на 30—40%
прочнее обычной, отличается водоотталкивающими свойствами, при
стирке не садится. В этом году комбинат выпустит 150 000 метров новой
ткани — она называется «Калнс».
3

ПРИВОЛЖСКАЯ
и
и
с
>>
f>
ш
U
X
X
>>
эг
ш
а
Меняется карта Поволжья — вырастают
новые города, преображаются старые.
Поволжье становится краем большой химии.
Это естественно: в недрах Волго-Уральско-
го нефтяного района скрыты огромные
запасы сырья для химической
промышленности.
Нефть — это не только бензин и гудрон,
керосин и смазочные масла. Нефть — это
каучук. Нефть — это пластики. Нефть — это
многие растворители, всевозможные
реагенты и полупродукты органической химии.
Первые «нефтяные ключи» были
найдены в Поволжье еще в XVIII веке. В XIX и
начале XX века геологию этого района
изучали выдающиеся русские ученые Д. П.
Карпинский и А. П. Павлов. Однако до
революции ни нефтяной, ни тем более
нефтехимической промышленности в Поволжье не
было. Но уже через год после Великой Ок-

НЕФТЬ
тябрьской социалистической революции
В. И. Ленин поставил перед Геологическим
комитетом и Главнефтью задачу: искать
нефть в Поволжье. Открытие первых
крупных месторождений этого района связано
с деятельностью выдающегося советского
ученого академика И. М. Губкина и его
учеников. В тридцатых годах здесь появились
первые нефтедобывающие предприятия, и
только война отсрочила время
превращения Поволжья в крупнейший
нефтехимический район нашей страны.
На нашей фотографии — современная
установка стабилизации нефти, работающая
на одном из предприятий промыслового
управления «Первомайнефть» в
Куйбышевской области.
Стабилизация — один из первых важных
процессов переработки нефти. Смысл
этого процесса в извлечении из нефти летучих
углеводородов — метана, пропана, бутана
и других. Если не стабилизировать нефть,
то при хранении и транспортировке эти
ценные продукты могут быть безвозвратно
потеряны. Стабилизация нефти на подобных
установках более надежно предотвращает
потери, чем другие методы — герметизация
нефтехранилищ или устройство
резервуаров с плавающими крышами.
Здесь же идет обезвоживание и обессо-
ливание нефти. Отделение воды ускоряется
обогревом. В некоторых случаях
разделение водо-нефтяной эмульсии идет под
действием электрического поля.
Таковы первые стадии переработки
нефти. После стабилизации, обессоливания и
обезвоживания она идет на перегонку, с
тем чтобы превратиться в жидкое
топливо и многие важные химические
продукты.
5

В истории науки известно много случаев,
когда давно известные и 'Непримечательные
на первый взгляд явления оказываются ©друг
объектом интенсивного научного
исследования. Одно из таких явлений — электрический
взрыв проводников.
Из повседневного опыта все знают, что
лампочка, включенная на слишком высокое
напряжение, ярко вспыхивает и затем гаснет
навсегда. То же самое происходит с
проволочкой предохранительной пробки при
коротком замыкании. Это примеры
электрического разрушения проводников. В основе
такого разрушения лежит самый обычный
электрический нагрев. Все дело в том, какой
ток идет в цепи. Если ток слабый, то
проводник — скажем, нить накаливания — успевает
охлаждаться (главным образом, за счет
излучения): сколько электрической энергии
превращается в тепловую, столько же
тепловой превращается в излучение. В
результате температура проводника постоянна.
Устанавливается так называемое
динамическое равновесие.
Однако, когда по опирали идет большой
ток (на который она уже не рассчитана),
тепла выделяется больше, чем успевает унести
излучение, спираль нагревается до
температуры плавления и в результате разрушается.
Если же по спирали мгновенно пропустить
еще больший ток (например, несколько
десятков тысяч ампер, что в тысячи раз
превосходит величину тока в обычной
электросети), то разрушение проводника имеет
характер взрыва: оно сопровождается
ослепительной вспышкой и оглушительным
треском, отчего само явление получило
название электрического взрыва проводников.
ПРОСТОЙ ЭКСПЕРИМЕНТ —
СЛОЖНЕЙШЕЕ ЯВЛЕНИЕ
Несмотря на кажущуюся обычность и
простоту этого явления, здесь происходят
очень сложные физико-химические процес-
Н а верхнем снимке: электрический взрыв
стальной проволочки диаметром 0,6 мм.
Проволочка была закреплена с одного конца; между другим
концом и электродом оставался небольшой зазор.
На электрод было подано напряжение 4000 вольт.
На нижнем -снимке: след электрического
взрыва стальной проволочки на стеклянной
пластинке, расположенной рядом с проволочкой. Мелкие
брызги металла взрыв разбросал во все стороны.

сы, еще далеко не полностью
исследованные и понятые. Достаточно сказать, что при
взрыве возникают температуры ib сотни
тысяч градусов, при которых 'вещество в
значительной степени состоит из ионов и
электронов, то есть представляет собой горячую
плазму. Высокая температура и большая
плотность такой плазмы, огромные
магнитные поля, очень (высокая (интенсивность
излучения — преимущественно в
ультрафиолетовой области спектра,— все это
обусловливает растущий интерес к взрыву
проводников.
В принципе, это явление давно 'известно.
В 1774 году в философских трудах
Королевского Общества в Лондоне были
опубликованы результаты экспериментов со
взрывающимися проволочками. Опыты,
проведенные физиком Нэрном, имели целью
доказательство того известного теперь каждому
школьнику факта, что ток во всех участках
последовательной цепи имеет одинаковую
величину.
Нет ничего удивительного в том, что
электрический взрыв проводников был
открыт на столь ранней стадии развития
учения об электричестве: эти эксперименты
крайне просты и требуют всего лишь
заряженного конденсатора (первоначально это
была просто лейденская банка), самой
проволочки, подводящих проводов и
замыкателя электрической цепи. Электрический взрыв
весьма эффектен, что уже само по себе
стимулировало интерес « этому явлению.
Однако особое внимание к нему ученые стали
проявлять, начиная с двадцатых годов
нашего столетия, когда было доказано, что
при взрыве достигаются температуры,
сравнимые с температурами не только на
поверхности Солнца F000° С), но и в его
глубине.
Познакомимся поближе с техникой
взрыва проволочек. Сделать слабый
взрыв—задача нехитрая; его можно получить даже
в домашних условиях. Однако для научных
и технических целей необходимы, главным
образом, мощные взрывы проволочек. А
осуществление таких взрывов представляет
собой весьма сложную экспериментальную
проблему, так как при этом приходится
иметь дело с очень большими токами и
напряжениями.
В качестве источника энергии
используют конденсаторы с самыми различными
величинами емкости: от (нескольких десятых
до сотен микрофарад. В ваших
телевизорах и приемниках стоят примерно такие же
конденсаторы, только работают они при
напряжениях всего лишь в десятки и сотни
вольт. А для того, чтобы получить мощный
взрыв проволочки, применяют
конденсаторы, которые можно заряжать до
напряжения в десятки тысяч вольт. Это
позволяет накопить большую энергию, но зато
сильно увеличивает размеры конденсаторов.
Часто для увеличения емкости используют
несколько конденсаторов, соединенных
параллельно. Когда заряженный до высокого
напряжения конденсатор разряжается, в
цепи текут токи в десятки и сотни тысяч ампер.
Для коммутации таких токов обычный ключ,
конечно, неприменим. Вместо него
используются специальные газоразрядные и
электровакуумные приборы —водородные
тиратроны или специальные вакуумные
разрядники, которые выдерживают очень
большие токи и дают возможность замыкать цепь
за десятимиллионные доли секунды. Сами
проволочки взрываются либо в вакууме,
либо в атмосфере различных газов, давление
которых меняется в широких пределах. Это
также усложняет эксперимент, так как
требует специальной системы откачки и
дозировки газов.
Проволочки изготовляют из разных
металлов. Размеры их обычно невелики —
длина варьирует от нескольких миллиметров до
нескольких сантиметров, а диаметр
составляет десятые или сотые доли миллиметра.
Такие проволочки обладают малым
сопротивлением и индуктивностью. Поэтому
существенное значение будут иметь так
называемые паразитные параметры —
сопротивление и индуктивность всей цепи за
исключением самой проволочки. Чтобы энергия
выделялась практически только в
проволочке, необходимо, чтобы сопротивление цепи
было гораздо меньше сопротивления
проволочки. Индуктивность уменьшают для того,
чтобы увеличить скорость подвода энергии
(чем меньше индуктивность, тем быстрее
подводится энергия). А это в свою очередь
делает взрыв более интенсивным.
Сопротивление уменьшить нетрудно:
нужно просто взять достаточно толстые
подводящие провода. Сложнее обстоит
дело с индуктивностью. Чтобы ее
уменьшить, экспериментаторам приходится
проявлять большую изобретательность при
конструировании и взаимном расположении
7

подводящих проводов, а также при
разработке малоиндуктивных конденсаторов.
В зависимости от параметров цепи —
величины емкости конденсатора, напряжения,
сопротивления цепи и времени разряда —
взрыв протекает по-разному.
Если подводимая энергия недостаточна
для полного испарения материала
проволочки, то последняя просто плавится и
распадается на отдельные капельки, лишь
частично испаряясь. В этом случае взрыва нет.
Если же энергии достаточно для полного
испарения — произойдет взрыв.
Все на свете относительно. И даже взрыв
может считаться медленным. Медленным
его считают в том случае, если за время
испарения проволочка успевает искривиться.
Но обычно параметры цепи таковы, что
энергия, за па сейма я конденсатором, во
много раз больше, чем (необходимо для
испарения.
Рассмотрим для примера цепь со
сравнительно легко достижимыми параметрами:
емкость конденсатора —10 микрофарад,
напряжение на нем 50 тысяч вольт, а энергия
его полностью выделяется на проволочке
за одну миллионную долю секунды.
Несложный расчет показывает, что при этом
развивается мощность Братской ГЭС —
несколько миллионов киловатт. Представьте
себе, что наш конденсатор на одну
миллионную долю секунды заменен величайшей
в мире гидроэлектростанцией!
Ясно, что проволочка, весящая доли
грамма, вне только мгновенно испарится, но
и нагреется до очень высоких температур,
которые могут достигать сотен тысяч и
даже миллионов градусов. Вещество при
такой температуре не похоже ни на жидкость,
ни на обычный газ и представляет собой
высокотемпературную плазму, состоящую
почти целиком из заряженных частиц — ионов
и электронов, количество и распределение
которых таково, что в целом среда остается
электрически нейтральной. Быстрое
превращение материала проволочки в
высокотемпературную плазму сопровождается
сложными и многообразными эффектами.
Поведение плазмы, когда по ней течет ток
огромной силы и действует возникающее
при этом сильное магнитное поле, также
очень сложно. Исследование таких
процессов требует привлечения средств
современной экспериментальной и теоретической
физики.
л. • *
#-^м*
;••.'. vp
Серия снимков, сделанных сверхскоростным фото-
регистратором при взрыве в вакууме алюминиевой
проволочки диаметром 0,025 мм. На концы
проволочки было подано напряжение 18 500 вольт.
Первый (верхний) снимок сделан через две
стомиллионные доли секунды после начала процесса, второй,
третий и четвертый снимки — с интервалом в одну
стомиллионную долю секунды, пятый {нижний)
снимок — через шесть стомиллионных долей секунды
после четвертого. Четвертый снимок соответствует
токовой паузе.
8

ВЗРЫВ ПРОВОЛОЧКИ
В ВАКУУМЕ
Это, так сказать, «взрыв в чистом виде»,
ибо явление не усложняется
взаимодействуем проволочки с окружающей средой. При
замыкании цепи проволочка быстро
нагревается и плавится; по мере подвода тепла
температура уже жидкой проволочки растет
и достигает точки кипения. При этом, если
процесс быстрый, жидкая проволочка не
успевает распасться на отдельные капельки и
сохраняет свою форму. Более того, нагрев
происходит настолько стремительно, что
проволочка еще не успевает закипеть, а
температура уже поднялась намного выше
точки кипения. При некоторой температуре
часть перегретого металла мгновенно (а
точнее — за миллиардные доли секунды)
испаряется; образовавшиеся пары
разбрызгивают оставшуюся еще жидкой часть
металла. В результате проволочка
превращается сначала в коллоидальную пену,
представляющую собой жидкую фазу с
включением паров металла, а затем коллоид
превращается в так называемый
аэрозоль — мельчайшие жидкие капли,
взвешенные в парах — своего рода туман. Итак,
проволочка оказалась расчлененной на
множество мельчайших горячих частичек.
А как же теперь будет течь ток? Ведь пока
проволочка была целой, электроны
двигались по ней свободно. Теперь же путь
разрушен. Электронам так же трудно пройти
теперь от одного зажима бывшей
проволочки до другого, как трудно перейти через
реку в половодье, «когда по ней
стремительно несутся отдельные льдины. Значит, ток
должен прекратиться?
Действительно, на осциллограмме тока
видно, что в этот момент ток прекращается.
Наступает вторая фаза взрыва — так
называемая токовая пауза. Но пауза оказывается
недолгой. Через миллионные доли секунды
ток снова начинает течь. Дело в том, что как
только ток прекратился, напряжение на
зажимах проволочки резко возросло.
Скачок напряжения отчетливо виден на
осциллограмме. Возрастает, следовательно, и
напряженность электрического поля.
Предположим теперь, что из какой-нибудь
капельки вылетел электрон. Это вполне может
случиться, так как капелька горячая,
электроны в ней движутся быстро и, оказавшись
у поверхности капельки, могут ее покинуть.
Теперь электрон оказался в свободном
пространстве. Он начинает ускоряться в
электрическом поле. Столкнувшись с атомом, он
может выбить из этого атома еще один
электрон. Теперь уже два электрона
ускоряются в поле и каждый из них может «выбить
по электрону. Процесс развивается
лавинообразно и приводит к тому, что в цепи
снова возникает ток — токовая пауза
кончилась.
Теперь ток создается не только
электронами, но и ионами — атомами, которые
потеряли один или несколько электронов.
Ионы будут создавать ток в том же
направлении, что и электроны, так как, хотя они
и обладают положительными зарядами, но
зато движутся в противоположную сторону.
Последняя фаза взрыва напоминает газовый
разряд, только в парах металла.
Капельки металлического тумана еще
сильнее размельчаются и разогреваются.
Нагрев происходит следующим образом:
электрон или ион, ускоряясь в
электрическом поле и сталкиваясь с другими ионами
или нейтральными атомами, отдают им
часть своей энергии, а сами снова начинают
ускоряться, т. е. температура среды
повышается. При этом в отдельных областях
плотность и температура плазмы может
быть значительно выше средней. Это
может порождать различные ударные волны
внутри плазмы. В некоторых местах могут
возникать скачки напряженности
магнитного и электрического поля. Так как
проволочки очень тонкие и по ним текут токи в
десятки и сотни тысяч ампер, то магнитные
поля при взрыве очень велики и достигают
миллионов эрстед (самые сильные в мире
электромагниты создают магнитное поле
напряженностью в несколько сотен тысяч
эрстед. Магнитное поле Земли составляет
в среднем полэрстеда). По законам
молодой науки — магнитной гидродинамики
такие сильные магнитные поля оказывают на
плазму очень большое давление — до
сотен атмосфер. Это, естественно,
препятствует расширению плазменного облака,
давление в котором также очень велико.
Нарисованная здесь картина взрыва
проволочки в вакууме, несмотря на сложность,
все же очень упрощена. В ней не отражена,
например, такая характерная черта этого
явления, как единоборство магнитного и
плазменного давления, которое приводит
к развитию в плазменном облаке различно-
9

го вида неустойчивостей. Еще более
сложные процессы происходят при 'взрывах
проволочек в газовой или жидкой среде.
ВЗРЫВ ПРОВОЛОЧКИ
В ГАЗЕ И В ЖИДКОСТИ
Взрыв в этом случае протекает совсем
по-другому. Раскалившись, проволочка
нагревает и окружающий газ. Нагрев может
быть столь сильным, что газ ионизируется
и становится проводящим еще до полного
испарения проволочки. В этом случае
токовой паузы может и .не быть. Взрыв
сопровождается газовым разрядом в
окружающей среде и протекает непрерывно, в одну
стадию. При таком взрыве расширяющаяся
проволочка будет толкать прилегающий к
ее поверхности газ. Возникает скачок
плотности, что, в свою очередь, приведет
к созданию ударных волн. Так как скорость
расширения паров металла проволочки
велика и составляет десятки километров в
секунду, то интенсивность ударных волн также
велика. Именно ударной волной обусловлен
оглушительный треск, которым
сопровождается взрыв проволочки в воздухе.
Еще более мощные ударные волны
возникают при взрыве в жидкости — например,
в воде. Помимо ударных волн, при взрыве
в воде будут происходить химические
реакции раскаленного металла с водой.
Некоторые из этих реакций в обычных условиях
неосуществимы.
Характер взрыва зависит не только от
химического состава среды, но и от
материала проволочки. Сейчас ученые
исследуют взрывы проволочек, изготовленных
практически из всех металлов, а также из
многих сплавов. Различия в химических
свойствах металлов, а также в их физических
характеристиках (таких, как удельная
теплоемкость, удельная теплота плавления и
парообразования, удельное сопротивление
и т. д.) приводит и к различиям в динамике
взрыва неодинаковых по составу
проволочек.
ЗАЧЕМ ВЗРЫВАЮТ
ПРОВОЛОЧКИ?
Мы уже говорили о том, что при взрыве
проволочки образуется
высокотемпературная плазма. Такую плазму можно получить
и другими способами — например, с
помощью мощного импульсного газового
разряда. Однако плазма, получаемая при
взрыве проволочек, обладает рядом
особенностей, не присущих плазме газового разряда.
В обычном газовом разряде нельзя создать
плазму, состоящую из ионов металлов, а
исследование такой плазмы представляет
большой интерес. Ее плотность во много
раз превосходит плотность плазмы
газового разряда. Наконец, взаимодействие
плазмы взрывающейся проволочки с
собственным магнитным полем (а его напряженность
очень велика) также представляет большой
интерес. Кроме того, плотность тока при
взрыве проволочки в сотни и тысячи раз
больше плотности тока при газовом
разряде. А при больших плотностях тока
достигаются и более высокие температуры. Все эти
свойства в сочетании с возможностью
разнообразить условия взрыва ib широких
пределах делают электрический взрыв
проволочек очень интересным и гибким объектом
исследования в физике
высокотемпературной плазмы.
Электрический взрыв проволочек
обладает еще одной интересной особенностью—
очень высокой интенсивностью светового
излучения. Особенно важно то, что
максимум излучения лежит в основном в
ультрафиолетовой области спектра. Это
объясняется высокой температурой взрывающейся
проволочки. Из законов излучения известно,
что при повышении температуры максимум
излучения сдвигается в коротковолновую
область. При температуре в десятки тысяч
градусов он находится уже в
ультрафиолетовой области спектра. Мощный
импульсный газовый разряд также является сильным
источником ультрафиолетового излучения.
Однако, так как плазма в этом случае имеет
весьма малую плотность, спектр излучения
линейчатый, то есть представляет собой ряд
отдельных спектральных линий. Плазма же
взрывающейся проволочки гораздо
плотнее, поэтому при тех же температурах
спектр ее излучения сплошной, а
интенсивность излучения во много раз больше, чем
при газовом разряде.
Потребность в мощных источниках
ультрафиолетового излучения очень велика.
Они нужны и физикам, и химикам для
исследования взаимодействия излучения с
веществом. Мы рассмотрим такое
взаимодействие на примере фотохимических
реакций.
ю

При >высоких интенсивностях света такие
реакции протекают иначе, чем обычно, и
изучены слабо. Известно, что многие краски
«а свету теряют свой первоначальный цвет—
выгорают. Свет действует не только на
красители, но и на многие пластмассы, а
также на другие химические соединения. Во
всех этих случаях имеют место различные
фотохимические реакции. Механизм таких
реакций примерно следующий: свет
«излучается и поглощается отдельными порция-
/ли, квантами. Каждый квант несет
определенную энергию. При поглощении кванта
молекулой эта энергия может привести к ее
разрушению. Чем больше энергия кванта,
тем эффективнее ее разрушающее
действие. А энергия кванта увеличивается с
уменьшением длины световой волны, то есть,
например, «ультрафиолетовый» квант
обладает большей энергией, чем квант видимого
света.
Этим и объясняется сильное действие
ультрафиолетового излучения.
Особенно перспективно применение
взрывов проволочек, если вспышка света
служит своего рода запалом
фотохимической реакции (химики говорят, что свет
инициирует реакцию). В этих случаях
достаточно короткой вспышки, <но необходимо,
чтобы интенсивность светового потока была
достаточно высокой. Примером
инициированной фотохимической реакции может
служить реакция:
hv
Н2 + С12 —► 2НС1.
Газообразные водород и хлор в
закрытом сосуде под действием света
соединяется со взрывом. Буквы hv над стрелкой
означают, что реакция .инициируется
квантом электромагнитного излучения. В
темноте эта реакция идет очень медленно.
Высокая интенсивность как видимого,
так и ультрафиолетового излучения дает
возможность применять взрывы
проволочек для оптической подкачки лазеров — для
периодического освещения кристалла
лазера очень яркими вспышками света. (Обычно
для этой цели используются ксеноновые
импульсные лампы). Когда попробовали это
сделать, то оказалось, что лазер работает
гораздо эффективней.
Взрывы проволочек используются также
и для других целей. Взрыв в «оде —
хороший инструмент для изучения химических
реакций на границе расплавленного металла
с водой. Интерес к таким реакциям возник
в связи с тем, что при аварии ядерного
реактора с водяным охлаждением возможны
химический нагрев и выделение водорода.
Внутренние части реактора, состоящие из
урана, циркония, алюминия, могут
реагировать с водой. Вот пример подобной
реакции раскаленного циркония с водой:
Zr + 2Н20 = Zr02 + 2Н2.
Возникающим в воде ударным волнам
также можно «найти работу. Их применяют
например, для штамповки различных
деталей. Ударная волна служит своеобразным
прессом, заставляя деталь приобретать
определенную форму.
Если две проволочки, находящиеся под
напряжением, соединить вместе, то между
ними проскакивает искра и иногда
проволочки свариваются. Возникает мысль—нельзя
ли использовать взрыв проволочки для
сваривания деталей? Оказывается можно.
Только для этого лучше взрывать тонкую
металлическую фольгу. Такая фольга
взрывается так же, как и обычные проволочки,
но для сваривания она удобнее. Этим
способом удается сваривать такие, казалось
бы, не поддающиеся сварке материалы, как
кварц. Для этого фольга запрессовывается
между двумя кварцевыми стержнями и
затем взрывается. Взорванная фольга
действует как связывающий или сплавляющий
агент. Образовавшееся соединение имеет
большую прочность.
В статье освещены далеко не все
стороны сложнейших процессов, происходящих
при электрических взрывах проволочек,
рассказано не обо всех областях их
использования.
Но и того, что рассказано здесь об этом
интереснейшем явлении, достаточно, чтобы
понять, насколько большой теоретический
и практический интерес представляет оно
для науки и техники.
11

Академик Александр Наумович ФРУМКИН
Ниже рассказывается о некоторых работах этого
выдающегося ученого
жизнь
для
НАУКИ
ГДЕ ВОЗНИКАЕТ
ЭЛЕКТРИЧЕСТВО
История электрохимии
начинается с изобретения Александром
Вольта первого
электрохимического генератора —
гальванической батареи. С того времени
A800 год) и до первой четверти
двадцатого века боролись две
теории возникновения
электрического тока в гальванической цепи.
Из теории Вольта, известной под
названием «контактной теории»,
следовало, что электрический ток
возникает от соприкосновения
металлов. Сторонники этой теории
считали источником
электрического тока разность потенциалов
во внешней цепи гальванического*
элемента. Изменения же,
происходящие с электродами, они
рассматривали как вторичные
явления, вызванные самим током.
Сторонники другой —
химической теории предполагали, что
электрическая энергия в
гальваническом элементе возникает в
результате химических реакций
в батарее.
Спор между приверженцами
контактной и химической теорий
получил название проблемы
Вольта. Выяснить причины и место
возникновения электрической
энергии в гальваническом
элементе с абсолютной достоверностью
не удавалось ни тем, ни другим;
борьба шла с переменным
успехом.
В конце XIX и начале XX века
успехи химической теории
возникновения тока и
электродвижущей силы (ЭДС), казалось быт
привели к выводу о том, что
контактная теория Вольта должна
быть отброшена. Однако по мере
развития физики металлов
выяснилось, что при соприкосновении
двух металлов действительно
возникает разность потенциалов!
Проблема Вольта появилась снова.
Правильное и полное
решение этой проблемы нашел
А. Н. Фрумкин, объединив
непримиримые мнения о тождестве
ЭДС гальванической цепи с
контактной разностью потенциала
(Вольта и его сторонники) и о
том, что источник
электродвижущей силы цепи — не что иное как
электрохимическая реакция,
заключающаяся в переходе ионов
металла из раствора в металл п
обратно через двойной
электрический слой (Нернст и другие
сторонники химической теории).
Новая теория показала^ что и
12

24 октября прошлого года в газетах был опубликован Указ
Президиума Верховного Совета СССР о присвоении
академику А. Н. Фрумкину звания Героя Социалистического Труда.
В этот день выдающемуся ученому исполнилось 70 лет. В тот
же вечер в Московском государственном университете
состоялось чествование юбиляра.
Среди прочих подарков в день своего семидесятилетия
Александр Наумович Фрумкин получил и попуабстрактный
портрет. Предполагалось, что на нем изображен... сам
юбиляр.
Мы надеемся, что читатели «Химии и жизни» отнесутся
к этому портрету серьезно — ведь каждая линия этого
произведения науки и искусства взята из работ академика.
Необычный подарок комментирует член-корреспондент
Академии наук В. Г. ЛЕВИЧ:
« тех условиях, когда заряд по-
шерхностп электрода равен нулю,
ва границе электрод — раствор
«меется скачок потенциала,
родственный контактному
потенциалу Вольта. В работающем
гальваническом элементе контакт
двух разнородных металлов
неизбежен, и контактная разность
•потенциалов является составной
частью общей электродвижущей
«силы элемента. Иными словами,
спор о точке возникновения
электричества неправомерен.
Электродвижущая сила возникает в
системе, включающей и
наружную цепь, и «начинку»
гальванического элемента.
ДВОЙНОЙ СЛОЙ
Если погрузить металл в
раствор собственной соли, то при
определенных условиях атомы
металла будуть терять электроны,
превращаться в положительно
заряженные ионы и переходить в
раствор. Электрод при этом
заряжается отрицательно по
отношению к раствору. Отрицательные
заряды, находящиеся на
поверхности металла, притягивают из
раствора эквивалентное
количество положительных ионов. Но
электроны и ионы не сразу
переходят через границу раздела
электрод — электролит.
Образуется так называемый двойной
электрический слой, который
оказывает большое влияние на
скорость процессов, протекающих на
этой границе. Почему?
Двойной электрический слой —
это, в первом приближении,
своего рода плоский конденсатор с
очень малым расстоянием между
обкладками. Оно равно радиусу
ионов, т. е. нескольким
стомиллионным долям сантиметра.
Разность потенциалов на обкладках
такого конденсатора достигает 1
или даже 2 волът; значит,
напряженность электрического поля
здесь достигает десятков
миллионов вольт на 1 см. Это —
огромная величина. В современных
Овал этого лица создают
электрокапиллярные кривые и
кривая электровосстановления
анионов, первые — объект его
первой любви, не увядшей до
сих пор, вторая — предмет его
сегодняшних забот и внимания.
Высоко взмыли вверх пики на
кривых дифференциальной
емкости, а сами кривые, естественно
извиваясь и сочетаясь с другими
кривыми, создают очертания губ
и ушей. Смелое творческое
решение дали авторы, представив
нос в виде ртутной капли, на
которой отчетливо видны движения
ртутной поверхности, приводящие*
к полярографическим
максимумам. S-образная изотерма,
впервые предложенная Александром
Наумовичем, и кривая
зависимости степени заполнения
поверхности органическим веществом от
потенциала, удачно дополняют
общий ансамбль результатов
адсорбционных измерений. Высокий лоб
пронзает прямая зависимости
водородного перенапряжения от
плотности тока в отсутствии и
присутствии
поверхностно-активных анионов, а внизу вы видите
потенциапьные кривые, в основу
которых легли важные
положения, высказанные А. Н. Фрумки-
ным. И, наконец, кривые спада
потенциала после отключения
поляризации, кривая заряжения
и одно из интереснейших
изобретений Александра
Наумовича — вращающийся дисковый
электрод с кольцом — завершают
образ академика. Быть может, в
этом году станут модными шляпы
такого покроя или пуговицы в
виде диска с кольцом...
Портрет, подаренный А. Н.
Фрумкину в день его семидесятилетия
сотрудниками кафедры
электрохимии МГУ
13

Схема двойного
электрического слоя
физических лабораториях ее
пока не удается достичь. Даже в
самых мощных
электростатических ускорителях заряженных
частиц напряженность
электрического поля не превышает
сотен тысяч вольт на 1 см — на
два порядка меньше, чем в
двойном слое.
Естественно, что
электрическое поле с такими
характеристиками существенно влияет на
реакционную способность веществ.
Замеряя емкость двойного
электрического слоя, ведущего
себя как конденсатор, можно
исследовать его свойства. По
изменению емкости можно судить о
состоянии поверхности раздела
электрод — электролит, изучать
адсорбцию различных ионов и
молекул на этой границе. Например,
если на поверхности электрода
сорбируются органические
молекулы, то между двумя слоями
зарядов образуется прокладка,
которая уменьшает емкость и
влияет на другие характеристики
двойного слоя.
ДИСК И КОЛЬЦО
Скорость электрохимического
процесса на границе между
электролитом и электродом бывает
очень большой, и изучить
истинные характеристики процесса
часто мешает замедленность
естественной подачи реагирующих на
электроде частиц из раствора к
поверхности раздела.
Чтобы избежать искажений,
применяют электрод в форме
диска, вращающийся с большой
скоростью вокруг своей оси.
Благодаря особым гидродинамическим
условиям, все участки
поверхности дискового электрода обладают
одинаковой доступностью для
растворенных частиц. Быстрое
вращение электрода (имеются
установки, дающие до 40 000
оборотов в минуту) способствует
интенсивной подаче
реагирующего вещества к границе раздела.
Если скорость
электрохимического процесса определяется
скоростью подачи реагирующего
вещества к электроду, ток
пропорционален корню квадратному из
числа оборотов. Но в других
случаях скорость процесса
ограничена только особенностями самого
процесса. Тогда ток не будет
зависеть от скорости вращения
электрода. Значит, используя
вращающийся электрод,
исследователь может определить, какой из
этих факторов ограничивает
скорость собственно
электрохимического процесса.
Но возможен и третий вариант:
процесс состоит из нескольких
стадий, в которых образуются
неустойчивые промежуточные
продукты. В этом случае важно
определить, каковы эти стадии, что за
продукты образуются в тот или
иной промежуток времени. Но как
их выделить, как зафиксировать и
проанализировать, если они сразу
же вступают в дальнейшие
реакции? В 1958 году А. Н. Фрумкии
предложил окружить дисковый
электрод кольцевым электродом,
изолированным от диска, но
вращающимся вместе с ннм. При
быстром вращении электрода
промежуточные продукты,
образующиеся в электрохимическом
процессе на диске и еще не
успевшие претерпеть дальнейших
изменений, частично уносятся
потоком на кольцо. Расстояние от
кольца до диска не превышает
нескольких десятков микрон. Если»
приложить к кольцу потенциалы,
отличные от потенциалов диска,,
можно исследовать состав
промежуточных продуктов, причем не
только качественно, но и
количественно. Вращающийся дисковый
электрод с кольцом с успехом
использовали, например, для
изучения промежуточного образования7
перекиси водорода при катодном
восстановлении кислорода в воду.
ВОЙНА
С РЖАВЧИНОЙ
Большинство металлов не
может не корродировать.
Миллиардами рублей исчисляется ущербу
нанесенный коррозией. Примерно
каждая восьмая домна работает
только на коррозию, на
компенсацию потерь, вызванных ею.
Для успешной борьбы с
«рыжим врагом» требуется, прежде
всего, выяснение механизма
процессов коррозии. Количественная
теория сопряженных реакций,,
которая позволила применить
законы электрохимической
кинетики к конкретным задачам
антикоррозионной защиты, была
развита А. Н. Фрумкиным еще в
сороковых годах. В дальнейшем
закономерности
электрохимической кинетики сделались одной из
важнейших основ учения о
коррозии металлов. Особое
значение для современной теории
коррозионных процессов имеет
представление об адсорбционном
механизме пассивации металлов.
Но разговор о коррозии может
быть, безусловно, только
предметом отдельной большой статьи*
А в этих заметках рассказано
лишь о нескольких работах (на
самом деле их во много раз
больше!) основателя советской
электрохимической школы Героя
Социалистического труда академик»
А. Н. Фрумкина.
Кандидат химических наук
Ю. Б. ВАСИЛЬЕВ
14

тлгяая ЭКЗОТИКА
ВАЛЕНТНОСТИ
Среди прописных истин, усвоенных
каждым еще в школе, достойное место
занимают суждения о валентности, такие
например: железо в соединениях бывает либо
двухвалентным, либо трехвалентным, медь
— одновалентна или двухвалентна,
серебро — одновалентно, алюминий —
трехвалентен и т. д. Стоит заговорить о
трехвалентной меди, одновалентном алюминии
или шестивалентном железе, и большинство
собеседников воспринимают это как
совершеннейшую нелепость.
Если же и встретишь человека,
допускающего возможность проявления необычных
валентностей большинством элементов, что-
то читавшего или слышавшего об этом, то и
он почти обязательно скажет что-нибудь
вроде: «А кому это нужно? Факты, конечно,
любопытные. Так сказать, экзотика
валентности ...»
Соединения, <в которых металлы
находятся в необычных 'валентных состояниях,
почти (всегда неустойчивы и легко разлагаются
под действием внешней среды.
Однако понятие ««устойчивость» очень
относительно. Говоря об устойчивости,
следует прежде всего, уточнить: устойчивы к
действию чего? Здесь уместно вспомнить
'Высказывание крупного специалиста в
области теоретической химии Л. Оргела:
«Наши понятия об устойчивости — следствие
привычных для нас химических фактов. Если
бы вода была не столь распространенным
веществом, а атмосферные условия были
в большей мере восстановительными, кар-
бонилы (соединения, в которых валентность
металла равна нулю — Г. Р.) рассматривались
бы, вероятно, как типичные соединения
переходных металлов, а гидраты,-высшие
окислы и т. п.— как химические курьезы». Иначе
говоря, если представить себе, что мы
попали на другую планету, на которой роль
воды выполняет какая-либо другая
жидкость, а атмосфера не содержит кислорода,
то устойчивыми во многих случаях оказались
бы соединения с необычными, в нашем
понимании, валентностями. В то же время
многие привычные валентные состояния
казались бы исключениями из правил. Значит ли
это, что <в земных условиях соединения
металлов необычной валентности бесполезны
и изучать их не стоит? Конечно, нет.
Еще в первой половине XIX века в научной
печати появились первые сообщения о том,
что в определенных условиях некоторые
металлы могут вступать е соединения,
проявляя не свойственные им валентности. В 1844
году немецкий химик Крюгер заметил, что
при пропускании газообразного хлора через
щелочной раствор, в котором была
суспендирована гидроокись двухвалентной меди,
раствор окрашивался в красный цвет. При
добавлении в этот красный раствор
гидроокиси бария или кальция из него (выпадал
красный осадок, который 'вел себя довольно
странно: из него выделялись пузырьки
кислорода, и он довольно быстро чернел.
Черное вещество, е которое он превращался,
проанализировали. Оно оказалось
обыкновенной окисью меди. Чем же было красное
вещество? Крюгер считал, что им получена
окись трехвалентной меди. Провести анализ
необычного вещества не успевали —
разложение шло быстро. Установили лишь, что
оно обладает кислотными свойствами.
Начало XX века ознаменовалось
довольно последовательным отрицанием соединен
ний трехвалентной меди: химикам е эти
годы не удавалось повторить опыты Крюгера.
Лишь в 20-х годах чешские ученые Б.
Кузьма, Ф. Иржа, М. Вртыш сумели получить и
выделить несколько новых соединений
трехвалентной меди.
Примерно такова же история
одновалентного алюминия. Первые упоминания о его
хлоридах относятся ik 1876 году. Но
считается, что одновалентный алюминий открыт
У. Джевонсом, который в 1913 году, изучая
спектры четыреххлористого кремния в
разрядах между алюминиевыми электродами,
обнаружил своеобразный спектр необычно-
15

го соединения однохлористого алюминия.
Только через 11 лет Джевонсу удалось
выделить это соединение.
Трехвалентная медь и одновалентный
алюминий — не единственные примеры
такого рода. Просто они более изучены по
сравнению с другими проявлениями
экзотических валентностей, хотя и о них науке
известно далеко не все.
Нелегко было необычным валентностям
получить признание широких кругов
химиков. Для того, чтобы однозначно доказать
существование необыкновенных валентных
состояний элементов, необходима была
более высокая техника эксперимента, чем та,
которой располагали Крюгер и Джевонс.
Иными словами, для того чтобы появилась
возможность исследовать эти соединения,
нужен был XX век. И сейчас еще не все
прояснилось, но число новых синтезированных
соединений, в которых металлы проявляют
непривычную валентность, с каждым годом
увеличивается. Обнаруживаются все новые
и новые валентные состояния различных
металлов. Например, валентность минус один,
ни разу явно не проявлявшаяся ни у одного
металла, была впервые обнаружена в
1937 году Г. Е. Ланделом у редкого и
рассеянного рения. Соединения нульвалентно-
го железа и хрома — карбонилы известны
сравнительно давно, но карбонилы
марганца получены лишь в 1954 году Е. О. Брим-
мом с сотрудниками.
Посмотрите таблицу известных
валентностей некоторых металлов. Она далеко не
полна. Но даже эти фрагментарные
сведения заставляют по-новому взглянуть на
многие известные элементы.
Характерно, что даже ученые, которые
синтезируют подобные соединения или
работают с ними, до сих пор сплошь и рядом
употребляют такие термины, как
«необычное валентное состояние элемента»,
«металлы необычной валентности», «необычная
степень окисления».
В том случае, когда образованные
элементом классические нерганические
соединения — окислы, гидроокиси, простые
соли — устойчивы, мы подразумеваем, что
элемент проявляет обычную валентность.
Р\ это понятно: устойчивые ионы обладают
стабильной электронной структурой,
которая образуется, когда атом металла,
ионизируясь, теряет те электроны, для
удаления которых требуется наименьшая энер-
Валентность
^Р —обычные валентности
О —необычные валентности
Таблица известных валентностей некоторых металлов
гия. Получить соединения металлов
необычной валентности труднее, чем обычной. Для
этого требуются значительно большие
затраты энергии.
Как ведут себя неустойчивые соединения,
е которых металлы проявляют необычные
валентности? Они либо диспропорциониру-
ютг например из двух двухвалентных ионов
образуется один одновалентный и один
трехвалентный, либо очень легко окисляются
или восстанавливаются.
Соли и окислы металлов, валентность
которых ниже обычной, обладают ярко
выраженными восстановительными свойствами,
они оыстро окисляются кислородом
воздуха. Соли «или окислы повышенной
валентности, наоборот, проявляют очень сильные
окислительные свойства. В частности, ими
можно окислить воду до газообразного
кислорода, сами они, естественно, боятся воды.
Влаги, содержащейся в воздухе, вполне
достаточно для того, чтобы превратить их в
соответствующее соединение с обычной для
данного металла валентностью.
Но известны и достаточно устойчивые
соединения с необычной валентностью. Их
получают путем присоединения к иону ме-
16

талла нейтральных молекул, не (изменяющих
его валентности. При этом образуются
комплексные соединения. Влияние электронных
оболочек нейтральных молекул приводит
иногда даже к тому, что ионы необычной
валентности, становятся более устойчивыми,
чем обыкновенные. Например, комплексное
соединение трехвалентного иона кобальта
с аммиаком настолько устойчиво, что его
труднее восстановить, чем обычный —
двухвалентный кобальт в аналогичном
комплексном соединении.
Или другой пример, подтверждающий
зависимость стабильности валентного
состояния от внешних условий.
В наружном валентном слое алюминия
3 электрона—два на s-орбите и один на р-
орбите. В определенных условиях атом
алюминия теряет только р-электрон. При
этом образуется одновалентный ион AI+.
Теплота образования соединений
одновалентного алюминия меньше, чем соединений
алюминия нормальной валентности. Поэтому
соединения одновалентного алюминия
неустойчивы и их не удается выделить в
обычных условиях. Зато, в отличие от
трехвалентного алюминия, с ростом
температуры они становятся все более устойчивыми.
Их удалось выделить в условиях высоких
температур, порядка 1800—1900° С.
Известно, что такие соединения образуются как
промежуточный продукт при
промышленном получении алюминия путем
электролиза природных соединений и играют не
последнюю роль в этих процессах.
Соединения экзотической валентности
образуются и в ходе каталитических
процессов. Катализаторами мы называем
обычно вещества, которые стимулируют
химические превращения других веществ, а сами
остаются после реакции такими же, какими
были до нее. В действительности же в ходе
реакции катализаторы неизбежно должны
претерпевать временные изменения— в
противном случае трудно представить, как
бы они могли воздействовать на процесс.
Ионы переходных металлов,
участвующие в окислительно-восстановительных
реакциях в качестве катализаторов, служат
переносчиками электронов от
восстановителя к окислителю. Иными словами, они на
короткое время изменяют свою
валентность. При этом в ряде случаев образуются
очень активные соединения металлов
необычных валентностей. Они-то и вступают
в реакцию, приводящую к образованию
конечных продуктов, а сами при этом
возвращаются к начальному состоянию.
Такой механизм действия катализаторов
наблюдается, например, при разложении
сильных окислителей —гипохлорита, гипо-
бромита, персульфата—в присутствии
гидроокисей меди, кобальта, никеля. Есть тред-
положения, что подобные колебания
валентностей металлов ускоряют окислительно-
восстановительные процессы не только
© простых системах, но даже в живых
организмах.
Соединения металлов необычной
валентности изучены еще недостаточно, поэтому
их практическое применение пока
ограничено. Соединения нульвалентных никеля,
кобальта и хрома — карбонилы
используются для нанесения тонких металлических
пленок на поверхности сложной формы.
Такие пленки применяются в
радиоэлектронике, в частности, в устройствах памяти
счетных машин. Кроме того, карбонилы
применяют для получения чистых металлов
и как катализаторы некоторых важных
химических процессов. Извлечение никеля из руд
в виде к ар б о ни л а позволяет очистить его от
примесей других металлов с меньшими
затратами труда, чем при очистке его
другими методами. Алюминий удается
избавить от некоторых примесей, создавая
условия, при которых образуются галогени-
ды одновалентного алюминия. Окись
двухвалентного серебра образуется в
щелочных аккумуляторах, применяемых в
некоторых американских искусственных
спутниках Земли. Для аналитических целей
используют сильные окислительные свойства
трехвалентных кобальта и серебра и
особенно — комплексов трехвалентной меди.
Швейцарские, советские, чешские и
американские аналитики предлагают с помощью
этих комплексов анализировать различные
неорганические и органические соединения
и даже исследовать изменения в крови.
Вряд ли уместно говорить сейчас об
огромном значении, которое в будущем
могут приобрести подобные соединения.
Но бесспорно, что более глубокое познание
необычных валентностей, превращение их
в «обычные», вернее — привычные,
расширит не только границы практического
применения соединений, в которых металлы
проявляют экзотические валентности, но и
наши представления о строении вещества.
2 Химия и Жиэиь, № 2
17

МОРСКИЕ
ВОДОРОСЛИ
Кончается шторм. Волны, рассыпаясь белой
пеной, еще набегают на берег. Потом все затихает,
на небе появляется солнце. И как последнее
напоминание о непогоде на берегу остаются
темно-зеленые и бурые гирлннды морских водорослей.
ЛУГА И ЛЕСА ПОД ВОДОЙ
Морские водоросли — это огромное и пока еще
недостаточно используемое богатство наших морей.
С морского дна тянутся к поверхности воды
водоросли-гиганты — некоторые из них достигают длины
в несколько сотен метров (например, водоросли
макроцистис и нереоцистис). Чуть колеблются
лопасти ламинарии — морской капусты. Словно
якорями, крепятся к камням и раковинам аларии.
саргассы, морская трава зоостера. Во время
отлива морское дно обнажается на десятки метров.
Всюду, куда достает глаз, на отмелях можно
видеть подушки бурых фукусов, распластанных на
песке. С приливом они снова выпрямятся,
поддерживаемые своими «воздушными камерами».
Встречаются водоросли-малютки. Они так малы,
что увидеть их можно только в микроскоп. Это
мельчайшие живые организмы, парящие в морской
воде,— планктон, основная пища многих рыб. За
последние годы стало очевидно, что планктоном могут
питаться не только рыбы. Например, известный
французский исследователь Аллен Бомбар во время
своего знаменитого путешествия через
Атлантический океан питался главным образом
отцеженным планктоном.
Водоросли гиганты и пигмеи, многоклеточные и
одноклеточные... Великое разнообразие видов,
форм, размеров, окраски. Они образуют на две моря
огромные подводные луга и леса. Эти
растительные организмы, живущие под водой,— богатейший
источник сырья для пищевой индустрии,
растениеводства, животноводства.
«ОБОГАТИТЕЛЬНЫЕ
ФАБРИКИ»
Всего насчитывается более семидесяти видов
съедобных морских водорослей. У них простое
анатомическое строение: водоросли не расчленены, как
наземные растения, на корень, стебель и листья.
Вырастают они всего за несколько месяцев. Так же,

как п наземные растения, они жадки тянутся к
свету.
Химический состав водорослей не постоянен. Он
зависит от условий их жизни и времени года. Для
каждого вида водорослей существует период
оптимального содержания некоторых ценных веществ.
Это—наиболее благоприятное время для их сбора.
Водоросли способны аккумулировать различные
вещества, содержащиеся в морской воде. Извлечь
эти вещества непосредственно из воды мы часто еще
не умеем.
В морской воде содержатся тысячные доли
процента йода. А в некоторых водорослях содержание
йода достигает 0,3 процента. В золе морской
капусты 20 и более процентов калия, тогда как в
морской воде — всего десятые доли процента.
Водоросли «собирают» не только соединения натрия,
кальция, магния, железа. В небольшом
количестве в них обнаруживают марганец, медь, мышьяк,
кобальт.
ЗАПАСЫ
Мировые запасы морских водорослей
исчисляются многими миллионами тонн. Колы не всего
водорослей в южных морях, а по мере продвижения на
Север количество их убывает.
Для изучения запасов водной растительностп
Советского Союза проводятся специальные
экспедиции. Океанологи изучают фауну наших морей на
Севере и Востоке, на Каспии, в Азовском и Чериом
морях.
Было установлено, что сырьевые ресурсы
морских промысловых водорослей ориентировочно
составляют для Черного моря —• 15 миллионов тонн,
для дальневосточных морей — 25, Белого — 1,5 и
Баренцова моря в районе Мурманского
побережья — 1 миллион тонн.
МОРСКОЙ ОВЕС
По содержанию питательных яеществ водоросли
намного превосходят большую часть своих
сухопутных собратьев. Морская капуста, например, не
уступает по питательности клеверному сену. Жители
Дальнего Востока кормят ею скот, называя
ламинарию <<морским овсом». Собрав морскую капусту и
фукусы, они рубят или измельчают их на
соломорезках, промывают, пересыпают концентратами и
задают в корм сельскохозяйственным животным.
Зимой водоросли используют в замороженном виде;
делают из них также сено и силос. Сейчас
разрабатываются промышленные методы получения из
водорослей сухих кормов.
Морское дно во время отлива
«Морской овес» может служить и хорошим
удобрением. Водоросли вносят в почву целый ряд
необходимых для растений солей — калия,
кальция, фосфора.
В 30-х годах в Ленинграде было организовано
Общество новых пищевых ресурсов. В столовой при
Обществе приготовляли десятки разнообразных
блюд из морской капусты и других водорослей.
Сейчас такая же работа проводится в Москве. Рыбные
комбинаты нашей страны выпускают консервы пз
морской капусты, а в странах Дальнего Востока
морские водоросли занимают не меньшее место
в рационе людей, чем у нас картофель.
СЫРЬЕ ДЛЯ
ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Водоросли — этот подводный химический
универмаг — служат сырьем для многих отраслей
промышленности; из них добывают десятки
ценных продуктов.
Наибольший интерес представляют добываемые
пз водорослей альгиновая кислота и альгипаты.
Водные растворы щелочных альгинатов
отличаются большой устойчивостью и вязкостью.
Щелочные альгипаты образуют с тяжелыми металлами
нерастворимые соединения. Альгинаты
используются для изготовления защитных коллоидов, в
текстильной промышленности альгиновая кислота
применяется для придания материалам
кислотоупорности.

Алъгиновая кислота идет и на приготовление
эмульсий, масел, восков; в кондитерской
промышленности она служит для повышения стойкости
варений и кремов. Разработан способ получения аль-
гинатного желе; в нем можно месяцами хранить
рыбу, и она не потеряет при этом своих вкусовых
и питательных качеств.
Химики Архангельской
научно-исследовательской водорослевой лаборатории получили
водорослевый порошок маринит. Он позволяет заменить
крахмал в текстильной промышленности.
Значительный интерес для народного хозяйства
представляет и получаемый из морских водорослей
шестиатомный спирт — маннит. Он используется
как загуститель красок в текстильной
промышленности и как питательная среда для
микроорганизмов в бактериологии. Маннит играет важную роль
при установлении степени загрязнения вод.
Применяют его также как реактив на некоторые редкие
металлы.
На Дальнем Востоке, на Севере и в Черном море
встречаются агароносные водоросли. Особую
ценность среди них представляет красная водоросль —
анфельция, из которой вырабатывают агар-агар. Это
вещество находит самые разные сферы
применения— от кондитерского производства до
бактериологии *.
Из некоторых видов красных водорослей
извлекают студнеобразующее вещество—карраге. Оно
* Ему посвящена другая статья в этом
номере журнале. Ред.
Добыча морских водорослей канзой
представляет интерес для пищевой,
фармацевтической и кожевенной промышленности.
В строительном деле известны пенобетоны, в
которые добавляют водорослевые продукты: они при-
Стариннэя механическая
драга для добычи
водорослей
20

дают бетону водонепроницаемость. Эти бетоны и
цементы используются в строительстве силосных
сооружений, прачечных, бань.
ЛЕКАРСТВЕННЫЕ
ПРЕПАРАТЫ
Многие водоросли обладают прекрасными
лечебными свойствами, содержат важнейшие для жизни
человека витамины и другие вещества. Например,
препараты ламинарии облегчают работу почек,
содействуют обмену веществ. Их применяют также
при лечении нервных и кожных болезней,
склероза, ревматизма, рахита, цинги,
желудочно-кишечных и гинекологических заболеваний.
КАК ДОБЫВАЮТ
И ПЕРЕРАБАТЫВАЮТ
ВОДОРОСЛИ
Долгое время самым распространенным орудием
сбора водорослей со дна моря служила канза —
длинный шест с прикрепленными к нему упругими
прутьями. Канзу с лодки опускали в воду и
вращали в зарослях водорослей. Стебли подводных
растений наматывались на прутья...
Конечно, этот кустарный способ очень
несовершенен. Сейчас в Советском Союзе работает
несколько современных предприятий по добыче и
переработке водорослей — заводы в Архангельске, Одессе,
в Карелии, на Азовском и Каспийском морях,
дальневосточном побережье. Но существующие заводы
используют, конечно, только ничтожную часть
богатейшей растительности морей и океанов.
Из капиталистических стран ведущее место по
добыче и использованию морских водорослей
занимает Япония. Там около тысячи предприятий
занято сбором и промышленной обработкой морских
водорослей.
В некоторых странах Европы водоросли
собирают со дна моря водолазы.
В США тоже работают целые комбинаты по
добыче водорослей, из которых получают йод,
калийные соли, а также ацетон и другие органические
растворители.
Советские специалисты разрабатывают
конструкцию специального «морского комбайна» для добычи
и переработки морских водорослей. Ведутся работы
и по созданию судов, оборудованных насосом и
центрифугами для механического отцеживания
планктона.
ОГОРОДЫ ПОД ВОДОЙ
В некоторых странах Азии морские водоросли
разводят искусственно. Огороды на дне моря
занимают сотни гектаров, на них работают тысячи
людей. Местные специалисты изучают агротехнику
этих своеобразных посевов.
Естественно, подводное земледелие отличается от
обработки обычных лугов и огородов. Осенью
рабочие с лодок втыкают в морское дно ровными рядами
бамбуковые шесты. У их основания оседают
плавающие в воде споры водорослей. Урожай
созревает быстро: через два-три месяца начинается его
сбор. Весной и в начале лета, во время усиленного
роста морских водорослей, они испытывают
фосфорное и азотное голодание. Тогда к бамбуковым
шестам, укрепленным в морском дне, подвешивают
плотно закрытые фаянсовые сосуды с растворами
нужных солей. Постепенно проникая сквозь
пористые стенки сосудов, эти соли попадают в
окружающую воду и усваиваются растущими водорослями.
На таких удобренных участках моря урожай
водорослей достигает 30 и более тонн (сухой массы) с
одного гектара, причем такая урожайность — еще
далеко не предел.
Сейчас ученые многих стран занимаются
выведением стойких, многолетних, высокоурожайных форм
морских водорослей.
И ВОЗМОЖНОЕ БУДУЩЕЕ
Все более популярными становятся блюда,
приготовленные из растительных продуктов моря. На
прилавках магазинов появились консервы и варенье
из морской капусты. Врачи применяют
лекарственные препараты из водорослей. «Морской овес»
становится распространенным кормовым средством.
Подводное земледелие требует новых машин, а
для переработки водорослей нужна своя химическая
технология и аппаратура. На очереди —
использование энергии приливов и отливов, морских волн,
разности температур на поверхности воды и в
глубинах моря. Может быть, с водорослевых заводов и
начнутся будущие подводные города?
Ю. ЗНАМЕНСКИЙ

подводный
ГЕРБАРИЙ
Наверное, не все знают, что гербарий можно
сделать не только из наземных растений, но и из
морских водорослей. Многие водоросли, особенно
красные, сохраняют при высушивании свой естественный
цвет. Не верите! Можете убедиться в этом сами,
посмотрев на цветную вклейку (стр. 64).
Эти и многие другие водоросли были собраны
в 1964 году экспедицией Сахалинского отделения
Тихоокеанского института рыбного хозяйства и
океанографии в прибрежных водах острова Кунашир.
Океан хранит в себе несметные богатства. Где,
например, вы найдете такие участки земли, которые
давали бы с одного квадратного метра 100
килограммов продукции (в сыром весе)! Ведь это
совершенно фантастическая урожайность — десять
тысяч центнеров с гектара!
Все водоросли относятся к низшим растениям,
т. е. не имеют ясно выраженных корней, листьев,
стеблей; многие из них размножаются спорами.
Образуются споры у разных водорослей в разных
частях «тела», или, как говорят, слоевища.
Например, у морской капусты они распределены по
всей поверхности слоевища, с одной или двух
сторон в виде полос и пятен, а у аларии споры
находятся у оснований черешков на специальных
образованиях — спорофиллах.
Прикрепляются водоросли к грунту
специальными органами прикрепления, так называемыми р и-
зондами, но питательных веществ из грунта не
получают, а извлекают их из воды всей своей
поверхностью. Окраска водорослей разнообразна —
от ярко-зеленой до ярко-красной, фиолетовой и
даже черной. Различают несколько типов водорослей:
синезеленые, зеленые, бурые и красные.
Наибольшее число видов приходится на красные водоросли,
которые проникают на большие глубины:
максимальная глубина проникновения отдельных экземпляров
достигает 180 метров. Основные же заросли
водорослей концентрируются в прибрежной зоне на
глубинах от 0,1 до 20—30 метров.
Разумеется, невозможно описать все виды
водорослей, встречающихся у побережья Дальнего
Востока. Поэтому расскажем только о тех из них,
которые мы чаще всего находили в прибрежных водах
острова Кунашир,
Японская ламинария, или морская
капуста, встречается вдоль всего побережья острова. Ее
заросли состоят из первогоднйх и второгодних
слоевищ, но чаще всего встречаются заросли
смешанного типа. На одном квадратном метре морского дна
растет до 40 килограммов этой водоросли.
Длина слоевища японской ламинарии достигает
3,5 метра. А вот другая разновидность этой
интересной водоросли — длинная ламинария —
Р' ■ ■ ■-— ... ■ -щ
,,«,',.(jk Докучаева
1 м При олова лчУ -v JbZv
II 1 т у,*п$т*шМтЬ'
1 *щг /нгмКрутхкояроба
^W ф ууи Рогачева
1 jm Красный Утес лУзУ ^»^'
^ ,!{ш fM Петрова
*У^Л-
г^у^л / Условные обозначения.
ЫАлехина.^/ т^ I'.v.vl Laminana japomca
£$ д*'/^^^Мвчмш^ШШ Laminana angustata
\$ибаноеск(а CHI Laminaria saccharine
\ \ |vw| Cymathaerejapomca
/1 л-off Веселобсхий
вполне оправдывает свое название. Иногда
встречаются экземпляры длиной 10 и более метров!
А вот десмарестия обладает интересным
свойством: вытащенная из воды, она из бурой
постепенно превращается в изумрудно-зеленую.
А как прекрасны родимения, каллофил-
лис, калпимения, порфира, алария! Не
уступают им птипота и грателупия;
впрочем, эти водоросли в прибрежных водах острова
Кунашир встречаются сравнительно редко.
Общие запасы этих и других промысловых
водорослей определены здесь в 850 тысяч тонн.
М. В. СУХОВЕЕВА,
научный сотрудник
Тихоокеанского института
рыбного хозяйства и океанографии
Некоторые водоросли, собранные экспедицией
Сахалинского отделения Тихоокеанского института
рыбного хозяйства и океанографии в 1964 году в
прибрежных водах острова Кунашир:
1. Порфира (Porphyra), прикрепленная к од он талии
(Odonthalia). 2. Десмарестия (Desmarestia ligulata).
3. Каллофиллис (Callophyllis sp.). 4. Десмарестия
(Desmarestia viridis). 5. Птилота {Ptilota filicina).
6. Грателупия (Draieloupia sp.). 7. Японская
ламинария (Laminaria japonica).
22

/ж Ж /ж ШГ
Далеко не все любители сладкого знают о том,
что при изготовлении многих сортов конфет
используется агар — полимерное вещество, которое
содержится в некоторых видах морских водорослей.
Ни один из современных видов наземных растений
этого полимера не синтезирует.
Агар нерастворим в холодной, но полностью
растворяется в горячей воде, образуя вязкий
коллоидный раствор; при охлаждении до 20—25° С такой
раствор превращается в однородный эластичный
студень. Это свойство и делает агар очень ценным
продуктом, широко применяемым в различных
отраслях народного хозяйства.
Чаще всего агар используют в пищевой
промышленности вместо обычного желатина. Дело в том,
что студень, полученный на основе агара,
чрезвычайно устойчив к нагреванию: в этом отношении
агар в 6—8 раз превосходит желатин.
С помощью агара делают мармелад, конфеты,
заливные; применяют его в качестве загустителя
при изготовлении заливок, соусов, супов, паштетов.
Агар используют для стабилизации майонезов,
фруктовых соков, мороженого, консервированного
кофе, шоколада, сиропов, джемов, а также для
осветления пива и вин.
Из теста, содержащего агар, выпекают долго не
черствеющие хлеб и булки.
Агар обладает и другим, не менее замечательным
свойством. Это вещество поразительно устойчиво к
действию подавляющего большинства
микроорганизмов и ферментов. Благодаря этому агар незаменим
для приготовления твердых питательных сред,
применяемых при микробиологических
исследованиях, а также для выведения чистых бактериальных
культур. По этой же причине агар применяется
в медицине как носитель питательных и
лекарственных веществ и как наполнитель.
Агаровые растворы можно использовать и в
разнообразных областях техники. Например, в
текстильной промышленности с помощью агара
уплотняют нитки и делают тонкие шелковые ткани
блестящими и эластичными, а в бумажной
промышленности растворы агара применяют для проклейки и
глянцевания бумаги. Применяют агар и в химии
для разделения различных веществ.
Агар представляет собой сульфированный (то
есть содержащий сульфогруппу S03H)
полисахарид сложного строения. Молекулярный вес агара
достигает 20000—25000. Технический агар
представляет собой не химически индивидуальное
вещество, а сложную смесь продуктов близкого
строения. Поэтому физико-химические свойства
агара существенно зависят от способа получения,
хотя в основном они предопределяются видом
водорослей, из которых его добывают. Преобладание
высокоассоциированных фракций ведет к
уменьшению растворимости в холодной воде, но при этом
желирующая способность агара возрастает.
Известно несколько десятков видов водорослей,
из которых в промышленных масштабах
приготовляют продукты (фикоколлоиды) с весьма
широкой гаммой физико-химических свойств.
Например, из водорослей хондрус и
придел получают вещество, которое легко
растворяется в теплой воде, дает вязкие и клейкие растворы,
но обладает весьма слабой желирующей
способностью.
Из водорослей красная филлофора и
фурцеллярия получают продукты — так
называемые агароиды, — которые обладают уже
вполне удовлетворительной способностью
образовывать эластичные и прочные студни.
И, наконец, имеется многочисленная группа
водорослей (анфельция, гелидиум, грациля-
р и я и др.), из которых получают собственно агар,
обладающий высокой желирующей способностью.
Современное судно для сбора водорослей
24

4Ъсновной поставщик агара—это Дальний Восток.
Промысловые скопления водоросли анфельция
обнаружены у берегов Южного Приморья, Южного
Сахалина и Южных Курильских островов.
Анфельция по внешнему виду напоминает комки
спутанной шерсти; ее тонкие веточки имеют
фиолетовую с красноватым оттенком окраску. На
некоторых участках побережья эта водоросль образует
свободно лежащие на дне дерновины.
Анфельцию добывают при помощи драг; кроме
того, ее собирают по берегам, куда во время
штормов она выбрасывается подчас в огромном
количестве. Доставленную на берег анфельцию сортируют,
промывают, сушат на солнце, прессуют, как сено,
в тюки и доставляют на завод для получения
агара.
Из дальневосточной анфельции агар получают по
двум технологическим схемам.
При работе по тепловому методу
тщательно промытую водоросль варят в известковом
молоке. Полученный навар имеет коричневую
окраску и, кроме агара, содержит механические
примеси, органические вещества и минеральные соли;
его фильтруют и в желировочном аппарате
превращают в темно-коричневый студень.
Затем этот студень режут на тонкие пластинки
и промывают в проточной воде. Как уже говорилось,
агар нерастворим в холодной воде, в то время как
окрашенные примеси — растворимы. Промытый
бесцветный и прозрачный студень концентрируют и
затем сушат.
По методу вымораживания водоросли
варят в открытых чанах; навар тщательно очищают
и желируют в металлических формах.
Полученный студень извлекают, и при помощи несложного
механизма режут на тонкие полоски. Зимой эти
полоски раскладывают на решетках под открытым
небом: при температуре минус 8—10° С студень
замерзает и вода из него постепенпо
вымораживается.
Замороженный студень сохраняется в штабелях
до весны. При потеплении вода и растворенные в
ней окрашенные примеси и загрязнения стекают и
на решетке остается пористая масса
концентрированного студня. Этот студень промывают водой и
выдерживают на воздухе до тех пор, пока он не
обесцветится (этому способствуют озон и
ультрафиолетовые солнечные лучи) и не просохнет.
Вот, пожалуй, п все, что можно вкратце
рассказать об агаре — этом обыкновенном, но все же
удивительно интересном и ценном веществе.
Доктор технических наук
И. В. КИЗЕВЕТТЕР
Подводные плантации морских водорослей
>i^wm»Ai ну»»»,. I* §>£*;«*«
- •'"'^►p^iltr/Hi i ^4h»l»1!MH
'**^T?vr*~
^ ^J^^-JT^
адб«г
_w ^-jfctffcr* ^«rrlJ?
43^
-aey«S*r-
fiP?*?
Hi?
25

НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
АРМАТУРА ЖИВОГО
ЖЕЛЕЗОБЕТОНА
Сотрудникам Калифорнийского
технологического института под
руководством Алана Дж. Ходжа
удалось раскрыть строение
самого распространенного в животном
организме белка — коллагена,
прочные волокна которого входят
в состав кожи, костей и
сухожилий.
Исследования группы Ходжа
показали, что молекула
коллагена напоминает веревку,
сплетенную из трех прядей. Каждая
«прядь» имеет форму спирали,
закрученной влево, а все они
сплетены в «сверхспираль» из
35 оборотов, закрученную вправо.
«Пряди» удерживаются вместе
благодаря расположенным по
всей их длине водородным
связям.
Каждая прядь — не что иное,
как длинная полипептидная
цепочка. В цепочке выделяются
субъединицы, соединенные между собой
концами. В одной из трех
цепочек 7 таких субъединиц, каждая
из которых содержит около
150 аминокислот, в двух
других — по 5 субъединиц из 210
аминокислот каждая. Более длинные
субъединицы имеют близкое, если
не одинаковое строение, а более
короткие от них отличаются.
Из таких молекул коллагена
строятся волокна,
расположенные параллельно друг другу в
соединительных тканях
организма. При этом соседние волокна
оказываются сдвинутыми одно
относительно другого, как кирпичи
в кладке стены. В костной ткани
промежутки между волокнами
заполнены фосфатом кальция.
Получается нечто вроде
железобетона, где волокна коллагена
играют роль арматуры. Этим и
объясняют очень большую
механическую прочность костей.
ЖИЗНЬ
ЕЩЕ СТАРШЕ
До последнего времени
считалось, что первые живые существа
на Земле появились около двух
миллиардов лет назад.
Группа сотрудников
Радиационной лаборатории им. Лоуренса
Калифорнийского университета,
применив усовершенствованные
микрохимические методы,
обнаружила следы жизни в породах,
насчитывающих не менее 7,5
миллиардов пет.
Ученые нашпи в образцах
пород палеозойской эры из штата
Миннесота два сложных
углеводорода, которые, по их мнению,
могли быть синтезированы
только живыми организмами. Один из
них — фитан — производное фи-
тола, одной из составных частей
хлорофилла. Другой — пристан —
содержится и в современных
морских организмах.
К сожалению, в исследованных
породах не сохранилось остатков
организмов, образовывавших эти
вещества. Но ученые
предполагают, что это скорее всего были
растения, подобные современным
примитивным синезепеным
водорослям. Именно такими были
самые древние ископаемые
организмы, обнаруженные в районе
озера Онтарио в породах,
имеющих возраст 2 миллиарда лет.
ОРИГИНАЛЬНЫЙ
ПРОЕКТ
Воздух, как известно,
используется человечеством не только
по прямому назначению — для
дыхания, но и для многообразных
технических нужд.
Недавно агентство Франс
Пресс сообщило о весьма
оригинальном проекте
пневматического транспорта. Американский
инженер Л. Эдварде предложил
устроить нечто вроде гигантского
пылесоса, который будет
отсасывать... жителей Бостона и
доставлять их в Нью-Йорк,
Филадельфию и Вашингтон. Второй
«пылесос» будет проделывать
обратную операцию.
Основные положения проекта
таковы. Между Бостоном и
Вашингтоном сооружается тоннель
длиной примерно 700
километров. В тоннеле укладывают Две
параллельные трубы — для
движения в противоположных
направлениях.
Поезда с пассажирами будут
двигаться по проложенным в
трубах рельсам без локомотивов —
специальная система создаст
перед поездом вакуум, а двигать
поезд вперед станет атмосферное
давление.
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
26

НА ВКУС
Летом 1932 года, будучи еще
•студентом (второго курса
биологического факультета (МГУ, я был
•на практике на Севере, на
полуострове Канин. Целью моей
поездки было изучение крупного
дельфина — белухи в
естественных условиях. Но однажды
произошел случай, который заставил
меня заинтересоваться и другим
животным, не (имевшим прямого
отношения к теме моей работы.
Как-то раз, едя то лесотундре,
я буквально (Наткнулся на нерпу,
ковылявшую то суше с видом
заправского сухотутного мштеля.
Место, где я ее (встретил, было
расположено «километрах в
(пятнадцати от моря—очень далеко,
ло imohim тогдашним
представлениям. В то время я еще очень
■слабо был знаком ic повадками
тюленей, м встреча эта меня
-поразила чрезвычайно. За
объяснением странного факта я обратился
к опытнейшему зверобою
Василию Федоровичу Широкому.
Удивление мое возросло еще
больше, когда он рассказал, что
путешествие нерп то -суше — дело
обычное: во время «паводка
тюлени заходят в реки, а «огда (вода
НА ЦВЕТ
схлынет, остаются еа суше in
'направляются «пешим порядком»
к морю.
Мне было известно, что есть
пресноводные тюлени: в Байкале
живет вид Sibirica, в Ладожском
озере подвид Ladogensis и
несколько подвидов—в /великих
канадских озерах. (Приезжавший
лет пять назад в Москву
крупнейший "канадский -зоолог X. Д. Фи-
шер говорил мне, что озерные
тюлени *+а его родине настолько
многочисленны, что служат
предметом промысла). Однако
впервые тогда, в 1932 году, я
услышал, что «и морской тюлень
отлично переносит пребывание в
пресной воде. В дальнейшем я
узнал, что Север в этом смысле —
не исключение. Например,
нередко отмечались заходы морских
тюленей в Неву из Балтийского
моря (которое, впрочем, и само
в значительной степени
опреснено, особенно в восточной части).
В Антарктиде рек нет, «о летом,
во время (интенсивного таяния
льда, близ ее берегов
образуются полыньи с сильно
опресненной водой, и это ничуть не
беспокоит плавающих в ней тюленей
(их в (антарктических водах
обитает четыре вида).
Способность подолгу жить в
пресной воде особенно
убедительно доказывает тихоокеанская
нерпа. Во время нереста
лососевых in сельдевых рыб она
поднимается то рекам на сотни
километров от устья. К
северо-востоку от устья реки Камчатки есть
озера Культу чное и Нерпичье,
соединенные с рекой протоками.
Летом in осенью, сменяя друг
друга, заходят сюда на нерест
разные виды лососей —
последний из них, кежуч, нерестится
уже глубокой осенью. И все лето
и осень -живут в этих пресных
озерах проникшие сюда вслед за
рыбой нерпы. Покидают они
озера уже в начале зимы, когда за-
м ерзают послед ние п ол ын ыи.
Обратно к морю нерпам
приходится добираться по суше,
поскольку в противном случае
пришлось бы плыть свыше
сорока километров подо льдом. Путь
их лежит в труднопроходимой
гористой местности; чтобы
достичь побережья, им приходится
преодолевать довольно крутые
подъемы.
27

Пока что я говорил лишь о
тюленях. Ну, а как относятся к
пресной воде другие ластоногие?
Я не слышал о достоверных
случаях захода ib реки моржей,
однако есть основания Думать,
что м эти морские звери хорошо
(переносят пресную (воду.
Посетители московского зоопарка
могут убедиться в этом, .наблюдая
за моржом, резвящимся ib
бассейне с обычной (водопроводной
водой. Что же жасается сивуча
или морского льва, то, состоя
довольно часто (в 'цирковых .труппах,
этот .артист также обходится
ванной с «пресной (водой. iB
природных условиях такую же
терпимость к (пресной воде
демонстрирует ближайший родственник
сивуча—котик. В наше время
лежбища этого ценного зверя
сохранились лишь на Командорских
островах 1И островах Лрибылава' ib
(Беринговом море, iHia острове
Тюленьем в Охотском море, а также
на -островах у южной оконечности
Африки и на острове Лобос в
устье южноамериканской реки
Параны — Ла-Плате. Последнее
лежбище как раз и представляет
для нас интерес тем, что
доказывает 'ВОЗМОЖНОСТЬ ЖИЗНИ
КОТИКОВ в .пресной (воде.
Коснемся также 1И других
морских млекопитающих {за
исключением китообразных, о которых
я расскажу несколько (позже).
Белый медведь хорошо шерено-
сит щресную (воду, как о том
свидетельствует опыт
Московского и многих других зоопарков.
Реальные 'прообразы сказочных
сирен и русалок—сиреновые (а
именно ламантины с
атлантических "побережий Африки и
Америки и дюгони Красного моря и
(Индийского океана) далеко
заходят в реки и даже 'проникают .по
ним в озера. (Понвидимому,
истребленный столетие назад
тихоокеанский представитель
сиреневых — стеллерова корова или
(капустница также (посещала реки.
Перейдем теперь к
китообразным — самым удивительным
(млекопитающим; самым
удивительным не только среди
морских, но, на1 (мой взгляд, и
вообще среди всех зверей.
Отношением китообразных к
пресной воде я (впервые
заинтересовался во время экспедиции
на Черном море. В этом
закрытом in в значительной степени
опресненном море мойвут три
вида дельфинов: афалина,
белобочка и морская свинья, (которую
местные жителе называют азов-
кой. Название это связано с тем,
что морская свинья большую
часть года держится в Азовском
море и лишь «а зиму уходит в
Черное море, весной же
возвращается в Азовское. (В отличие
от последнего, Черное море не
замерзает). В Азовском море, как
известно, вода' «почти «пресная.
Вообще замечено, что морская
свинья предпочитает пресную
воду. (В частности, мне
(приходилось наблюдать этого морского
дельфина в кавказских реках
Бзыбь и Кодор. Морская свинья
встречается и в сильно
опресненном Балтийском море — ее
наблюдали близ берегов Швеции и
Норвегии. Для многих 'читателей,
вероятно, будет неожиданностью
узнать, что этот морской
дельфин заходит и в Неву.
Однако (в отношении заходов
в реки все (рекорды среди
дельфинов побила белуха. В Северной
Двине ее встречали у
Архангельска, вверх то Печоре она
(поднимается на 900 мм. Стада
белух наблюдались в Енисее в
800 км от устья, а в Оби—в
1500 км; у Ханты-Мансийска и
у места впадения Иртыша ib Обь
белуху даже добывали.
Встречается белуха и в Лене,
Колыме in (Других сибирских
реках.
По Амуру белуха .поднималась
до Хабаровска \и даже заходила
в его приток Амгунь, 'проплыв
почти 2000 «м от моря. Часты
заходы белух и в реки Канадской
Арктики—в Юконе, например,
ее встречали в 1500 км от устья. *
То, что морские дельфины
могут »подолгу жить в шресной воде,
вовсе не означает, что они
неспособны отличить соленую «воду от
пресной. Правда, одно время
ученые считали, что дельфины
лишены органов вкуса >и обоняния.
Это мнение основывалось на том,
что в их мозгу не обнаружено
отделов, ана'логичных тем,
которые заведуют этими чувствами у
человека. Однако дальнейшие
исследования (показали, что на
языке дельфинов есть особые
образования — ямки со
вкусовыми сосочками. Наблюдения в
океанариумах позволили
установить, что дельфины часто откры-
ji .--■■■"-:•.' ' ■ ■:*
вают рот, лробуя, так сказать,
воду на вкус, который у них
развит, тонвидимому, 'чрезвычайно
остро.
** Более подробные сведения
о заходе белухи в реки читатель
может найти в вышедшей в
1965 году книге С Е. Клейнен-
берга, А. В. Яблокова и В. АД.
Бельковича «Белуха» — в главе
«Отношение к пресной воде и
заходы в реки».
28

Биологов давно 'интересовал
га опрос, откуда берут морские
дельфины необходимую
организму пресную воду. Преобладало
мнение, что они обходятся водой,
содержащейся в рыбе — их
основной «пище. Однако в (последние
годы было выяснено, что морские
дельфины могут тить (морскую
воду — 1их точки способны
выводить из организма (излишек солей.
Я недаром подчеркивал все
время, что речь /идет о (морских
дельфинах. Дело в том, что
«кроме морских дельфинов
существуют и [пресноводные, они даже
выделены в отдельное
семейство плятонисцид или речных
дельфинов. К ним относятся
•амазонская иния, живущая в
Амазонке м ее 1приггокаХ| дельфин,
обитающий в Ганге (в Индии его
считают священным), и несколько
видов дельфинов, живущих в
реках, озерах, 1и даже в прудах
Южного Китая. Резные дельфины
изучены значительно меньше, чем
их морские собратья. Изучение
этих дельфинов представляет
большой 'интерес для науки. Одна
из мх особенностей —
значительно более совершенный то
сравнению с морскими дельфинами
гидролокатор. В частности,
южнокитайские дельфины, живущие в
иле, совершенно слепы и
ориентируются, (В1ИДИМ0, В ОСНОВНОМ
с помощью гидролокатора.
•Хотя зубатые in усатые киты
по общепринятой зоологической
классификации принадлежат к
одному отряду — китообразных,
их морфология, -анатомия,
физиология, |их образ жизни настолько
несхожи, что это заставляет лред-
полагать ihx различное
происхождение. Как же относятся «
пресной воде усатые киты —
самые крупные животные на вашей
планете?
В мае 1880 года во время
шторма на берег близ Батуми
был выброшен мит, малый
(полосатик. ((.Его скелет выставлен в
одном (ИЗ музеев Тбилиси).
Случай этот .интересен не только тем,
что кит -прошел 'Босфор м
Дарданеллы, 1но >и ггем, что он не
побоялся зайти в Черное море,
вода в котором, как уже
упоминалось, в значительной степени
опреснена.
Однако нередки случаи захода
морских 'гигантов не только в
опресненные моря, 'но и iB реки.
У многих на памяти один из
последних эпизодов такого рода,
когда летом 1958 года крупный
кит — финвал поднялся по
Енисею почти до Красноярска.
Возникает естественный
вопрос: для чего усатые киты
'посещают реки? Ведь заходы (в реки
дельфинов можно объяснить тем,
что они идут вслед эа рыбой.
Но что (заставляет .подниматься в
реки усатых китов, питающихся
в основном 'планктоном?
Чем привлекает их лреоная
вода?
Китобои, шромышляющие
китов в Антарктике, давно уже
обратили (внимание на странный и
необъяснимый обычай усатых
китов. IB 'полынье среди льдов
собираются несколько китов и
подолгу — .порой до двух
месяцев — живут там, «соблюдая
пост», то есть не принимая пищи.
Иногда в небольшую полынью
набиваются десятки -китов <и живут
там в большой тесноте.
В конце концов зоологам
удалось понять их загадочное
поведение. Разгадка оказалась
простой: киты периодически
проходят «санобработку» «или, если
хотите, принимают своеобразную
ледяную баню, чтобы избавиться
от «приставших к их коже
моллюсков и ракообразных. В отличие
от (млекопитающих морские бес-
ло звоно чн ы е, как оравил о, не
переносят пресную воду *и
(постепенно отваливаются от кожи
(принимающего пресную ванну мига.
Известный знаток китообраз-
н ых Б. А. Зенкович набл ю дал
подобные же процедуры у
серых китов, обитающих в
Беринговом море. По азиатским берегам
этого моря много лагун с сильно
опресненной водой. Сюда и
заходят серые киты, чтобы
избавиться от морских желудей крип-
толепас {эти моллюски живут
только на серых китах, .глубоко
врастая в их кожу \и три чиня я
своим хозяевам много страданий.
После того, как криптолепасы
гибнут в шресной воде м
отваливаются, на коже кита остаются
глубокие шрамы).
Любопытно, что «подобным же
способом избавляются от
(нежелательных постояльцев «и
океанские корабли — при заходе их в
порты, расположенные щ устьях
рек, значительная часть
прикрепившихся « днищу морских
животных (гибнет и отваливается,
впрочем, борьба с обрастанием
морских рсудов, (причиняющим
судоводителям не меньше
неприятностей, чем китам (скорость
судна снижается шорой на 25
'процентов),— лроблема особая, и мы
ее сейчас касаться не будем.
Не могу не припомнить
забавный эпизод, связанный с
«обрядом омовения» у китов. В 1958 г.
я был в Лондоне в составе со
веткой делегации (на зоологическом
конгрессе. Наше посольство
устроило для участников
конгресса (прием. В самый разгар 'Приема
ко мне «подошел •английский
зоолог, один «из крупнейших спе-
29

ци-ал'ихгтов in о китообразным Н. А.
Мэкинтош, и неожиданно опросил:
— Вы хлопали (кита?
— Нет, не хлопал,— ответил
я, несколько растерявшись,
поскольку /не »понял, -о чем /идет
речь.
— Жаль,— заменил мистер
Мэкинтош,— (мы не сможем вас
принять.
— Куда шринять?—удивился я.
— В «луб 1«Лохлопай кита»! —
сказал мистер Макинтош таким
тоном, словно' ему казалось
невероятным, как ото (встречаются
на ювете люди, не «знающие о
(существовании такого (клуба.
Оказалось, что ib Лондоне
давно уже существует 1Клуб, я
который принимают только тех,
кому удалось (похлопать рукой
кита. Основали его, (видимо, еще
китобои. Однако как это
возможно — похлопать (живого «ита? А
вот как: вовремя своих
(пресноводных (купаний ib (полынье киты
иногда выныривают у самой
кромки лыда. IB этот момент
человеку, стоящему на льду, не
составляет особого труда хлоп-
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
УДИВИТЕЛЬНАЯ КЕРАМИКА
Французские химики
изготовили путем обжига
порошкообразной окиси бериппия при очень
высокой температуре
удивительную керамику «берисер».
Чаще всего хороший
проводник электричества одновременно
оказывается хорошим проводни-
нуть «ита по спине или по голове,
тем более, что кит на это никак
не реагирует. В двадцатые годы
нашего столетия два' (английских
научно-исследовательских судна
«Дисков ери-1» /и («Дискавери-2»
совершили несколько рейсов ib
Антарктику специально ic целью
изучить образ жизни китов.
После этих рейсов «луб .«Похлопай
кита» значите л ыно пополнился
новыми членами. Среди
удостоенных этой чести был и мистер
Мэкинтош. У меня (создалось
убеждение, что -принадлежностью к
клубу этот крупный ученый гор-
дится значительно больше, чем
своими научными /заслугами —
чисто английская 'черта!
Ло приглашению «о л лепи я
вместе с ним (побывал в этом
клубе. Он занимает две
(маленькие комнатки на окраине
Лондона. Помню, я лодумал во «время
этого визита, что если бы люди,
занимающиеся (китобойным
«промыслом, стали членами клуба
«Похлопай китам ;и занялись этим
безобидным, хотя ih курьезным
спортом—за будущее китов
(можно было больше не
беспокоиться. Ведь не секрет, что, если
(истребление китов будет
продолжаться в нынешних масштабах,
в течение уже ближайших д<вух
поколений эти замечательные
(животные исчезнут с лица земли,
как исчезли гренландский кит,
(стеллерова корова ,и множество
ком тепла. Но «берисер»,
проводя теппо немногим хуже
серебра, отличается превосходными
изоляционными свойствами.
Кроме того, он огнеупорен
(температура плавления 2530° С] и
химически инертен.
Такой комплекс ценных свойств
позволяет использовать новую
других водных (И сухопутных
обитателей нашей планеты.
Я говорил об отношении к
пресной воде морских
млекопитающих. А как (переносят
пребывание в морской воде
пресноводные млекопитающие? У
меня нет сведений о
заслуживающих доверия наблюдениях
такого рода. Было бы очень
интересно проверить это
экспериментально. Но одно
несомненно: изо (Всех водных животных
млекопитающие наиболее
независимы не только от температуры
среды (благодаря тому, что они
теплокровные), но вместе с тем и
от ее осиммэма. Ведь они дышат
атмосферным воздухом, их связь
с районом обитанм я ощредел я-
ется в основном составом пищи,
условиями для размножения и
(ИНСТИНКТОМ.
Сл ©.дует сказать в закл ю ч е-
ние, что шроблема отношения
в о дн ы х жив отн ы х — ib том числе
.и млекопитающих—к химизму
среды обитания изучена далеко
не достаточно, она еще ждет
своих исследователей. Эти оамет-
ки и не претендуют на
всестороннее и (глубокое ее
освещение— в них лишь приводятся
некоторые факты и делается
попытка их объяснить.
Доктор биологических наук
С. Е. КЛЕЙНЕНБЕРГ
керамику как изолятор в тех
случаях, когда необходим отвод
теппа, а также в электронике и
при изготовлении тиглей для
плавки урана, тория, бериллия.
Проводятся эксперименты по
применению «берисера» в
качестве замедлителя нейтронов в
атомных реакторах.
30

можно, зная направление на северный
магнитный полюс (его указывает стрелка
компаса), более точно определить в данном
месте направление на географический
северный полюс. Магнитный компас вместе
с картами распределения магнитного
склонения уже много лет служит удобным и
весьма надежным средством для
ориентировки кораблей и самолетов.
Исследования с помощью искусственных
спутников Земли и космических станций,
проведенные в СССР и США по программе
Международного геофизического года
(МГГ), помогли установить, что космическое
пространство, окружающее нашу планету,
заполнено высокоионизированным газом,
называемым плазмой и состоящим в
основном из электронов и протонов. Электроны
и протоны плазмы захватываются магнитным
полем Земли и движутся вдоль его силовых
линий, вперед и назад, образуя так
называемые радиационные пояса.
Это открытие показало, что земное
магнитное поле защищает Землю от
бомбардировки космическими частицами
высокой энергии.
В последующие годы было обнаружено,
что из Солнца постоянно истекают струи
плазмы, называемые теперь солнечным
ветром. Когда плазменный ветер достигает
Земли, начинается электромагнитное
взаимодействие между ним и земным
магнитным полем. В результате магнитное поле
Земли сжимается и в конце концов
отбрасывает плазменный ветер! Таким образом
околоземное пространство представляет
собой что-то вроде панциря из магнитного
поля. Этот панцирь в значительной степени
защищает Землю от солнечной плазмы. Все
же некоторая — небольшая доля этой
плазмы, по-видимому, проникает внутрь
панциря, но и здесь она в основном захватывается
магнитным полем. Если бы Земля не была
окружена магнитным «щитом», то частицы
плазменного ветра, обладающие большой
энергией, могли проникнуть в земную
атмосферу, а наделенные особенно высокой
энергией—даже достигнуть земной
поверхности. И об этой важнейшей роли магнитного
поля Земли мы не знали до совсем
недавнего времени!
Сказанное выше вызывает простой >и на
первый взгляд наивный вопрос: «Оставалось
ли земное магнитное поле за все время
существования нашей планеты одним и тем
же или претерпевало какие-то изменения»?
Основная задача данной статьи—дать
на уровне современных знаний ответ на этот
наивный вопрос.
МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ЗЕМЛИ
ЗА ПОСЛЕДНИЕ
130 ЛЕТ
В 1938 году известный немецкий ученый
Карл Фридрих Гаусс опубликовал
результаты первого систематического анализа
наблюдений над распределением магнитного
поля по поверхности Земли. Вслед за ним
подобный анализ распределения магнитного
поля в разные эпохи, вплоть до нашего
времени, неоднократно проводили многие
исследователи. В последние годы мировые
карты магнитного поля регулярно
составляются и публикуются в СССР, США и
Великобритании.
Изучая магнитные карты и результаты их
анализа за последние 130 лет (с 1829 до
Статью известного японского геофизика профессора Т. Нагата, публикуемую в этом
номере журнала, пюбезко предоставила нам редакция международного ежегодника
«Наука и человечество». В очередном томе этого издания читатель, как обычно, найдет
статьи о наиболее интересных направлениях мировой науки, написанные известными
советскими и зарубежными учеными. На его страницах выступают ка этот раз
астрономы — академики В. А. Амбарцумян и А. А. Михайлов, физики — лауреат
Нобелевской премии член-корреспондент АН СССР Н. Г. Басов, лауреаты Нобелевской премии
Дж. Кокрофт и Р. Хофштадтер, бельгийский вулканолог Г, Тазиев и многие другие.
Интересующихся химией, несомненно, привлекут статьи чпена-корреспондента ВАСХНИЛ
Г. С. Давтяна «Растениеводство без почвы» и английского ученого Дж. Уинфилда
(открывшего вместе с Т. Диксоном способ получения полиэфирного волокна —
терилена) «Современные синтетические волокна».
«Наука и человечество, 1965 год» скоро появится на прилавках магазинов.
3 Хыиия и Жизнь, № 2
33

1960 года), можно обнаружить, что
направление оси сферического магнита Земли
оставалось почти неизменным, но
напряженность поля этого магнита непрерывно
уменьшалась. Например, отношения
величин полного магнитного момента Земли
в 1835, 1885 и 1922 годах к его величине
в 1960 году составляют соответственно 1,064,
1,040 и 1,017.
Таким образом, можно заключить, что
земное магнитное поле уменьшается
примерно на 0,05 процента е год — по крайней
мере, за последние 130 лет.
Если эта скорость убывания сохранится
и в дальнейшем, то примерно через 2000 лет
земное магнитное поле должно будет
исчезнуть совсем, а если такая скорость убывания
имела место и в прошлом, то земное
магнитное поле в далекой древности во
много раз превышало современное!
Чтобы получить возможность
предсказывать вероятные изменения этого поля в
будущем, необходимо прежде всего
исследовать изменения его в прошлом. К этой
проблеме мы сейчас «и обратимся.
«ОТПЕЧАТКИ»
МАГНИТНОГО ПОЛЯ.
МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ЗЕМЛИ
ЗА 6000 ЛЕТ
Если взять кусок свежей вулканической
лавы и определить направление его
намагниченности, то можно обнаружить, что оно
точно соответствует направлению земного
магнитного поля в том месте, откуда добыт
этот вулканический образец. Подобное
явление неоднократно 'наблюдали в Японии
при исследовании современных лав.
Нагрев кусок лавы до высокой
температуры, скажем до 700 градусов по Цельсию,
а затем охладив его до комнатной
температуры, можно заметить у образца
остаточную намагниченность, направление которой
совпадает с направлением магнитного поля
в лаборатории. Если же предварительно
уничтожить магнитное поле в лаборатории
с помощью компенсирующих катушек, по
которым пропускается ток, то после
охлаждения кусок лавы вообще не обнаружит
намагниченности. В лаборатории можно
искусственно менять напряженность и
направление магнитного поля. Многочисленные
опыты по охлаждению изверженных пород
в различных магнитных полях показали, что
остаточная постоянная намагниченность,
приобретаемая образцами, всегда
параллельна тому магнитному полю, которое
действовало на расплавленную лаву при ее
охлаждении, а ее величина пропорциональна
напряженности этого поля.
Намагниченность такого рода называют
термоостаточной. Эксперименты
продемонстрировали, что термоостаточная
намагниченность естественных горных пород
намного устойчивее обычной. Объясняется это
намагниченностью очень мелких зерен
магнитных минералов (таких, например, как
магнетит), всегда присутствующих в
изверженных породах. При высокой температуре
намагниченность отдельных мелких зерен
сравнительно легко ориентируется
параллельно приложенному извне магнитному
полю. Однако эта способность к ориентировке
быстро уменьшается с охлаждением
вещества и уже при комнатной температуре
статистическое распределение направлений
намагниченности отдельных зерен
относительно внешнего магнитного поля
оказывается почти полностью «замороженным».
Такую «замороженную» намагниченность
очень трудно изменить. Вот почему
изверженные породы обнаруживают столь
устойчивую термоостаточную намагниченность...
Из сказанного выше рождается
интересное предположение. Кирпич и многие
керамические изделия изготовлены из
глины, всегда включающей мелкие зерна
магнетита и других магнитных минералов.
Не следует ли ожидать, что эти изделия,
нагретые однажды до высокой температуры,
а затем охлажденные, должны
обнаруживать термоостаточную намагниченность,
созданную магнитным полем Земли в то время
и в том месте, когда и где эти изделия
охлаждались? Эта мысль совершенно
отчетливо подтверждается на опыте.
Займемся несложными расчетами.
Обозначим через In постоянную
намагниченность изверженной породы, кирпича или
керамики. Если считать, что эта величина и
есть термоостаточная намагниченность
материала, то 1п должна быть
пропорциональна напряженности F земного
магнитного поля в то время f, когда образец
охлаждался: In=kF(t);
(постоянная к в этой формуле зависит от
состава и строения образца).
34

НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
БОГАТСТВО
ПРИРОДНОГО ГАЗА
Все знают, что природный
газ — горючее. Но возможно, что
ценность его, как горючего, еще
больше возрастет, когда
нынешних газовых плит не будет и в
помине, а на каждой кухне
появятся электроплиты, подключенные
к дешевым термоядерным
электростанциям.
Дело в том, что разработан
способ извлечения из
природного метана тяжелого водорода —
дейтерия. Этот способ основан
на разнице в давлении паров
обычного метана и дейтерирован-
ного, то есть такого, в молекулах
которого находится не протий, а
дейтерий. Обнаружилось, что эта
разница значительно
увеличивается при низких температурах и
высоких давлениях. Увеличенная
разница в давлении паров дает
возможность экономично
выделять дейтерированные молекулы
метана, а затем окислять их и
получать тяжелую воду.
САМАЯ ЧИСТАЯ СОЛЬ
Обыкновенная поваренная
соль, которую мы покупаем в
магазинах, бывает разной
крупности и чистоты. Причем сопь
наиболее грубого помола
отличается наименьшей чистотой.
§L1
Исследователи, работающие в
одной из американских фирм,
вырастили кристаллы сопи ростом
более полуметра. Вместе с тем
они во много раз чище, чем
пищевая соль «Экстра» — на
миллиард весовых частей хлористого
натрия приходится всего десять
частей примесей.
Правда, такая соль не
подается к столу: кристаллы
предназначены для исследовательских
целей.
НЕФТЬ ПОМОГАЕТ
ЛИМОНАМ
Лимоны и другие цитрусовые
жестоко страдают даже от
кратковременных заморозков —
нередко плантации приходится
согревать, буквально отапливая
воздух. Иногда дпя этого создают
целую отопительную систему.
€/ (о с/ Ь>
Недавно ученые предложили
довольно простой способ
решения проблемы, исключающий
необходимость в специальных
горелках, баллонах и т. п. Из
нефтяного кокса изготовляют
небольшие брикеты, которые горят без
пламени и дыма. Эти брикеты
раскладывают на плантации и в
случае необходимости поджигают.
Каждый брикет горит в течение,
четырех часов.
ЗМЕЯ ПРОТИВ РАКА
Индийские и английские
ученые применили для печения
раковых заболеваний яд кобры.
Предполагают, что
содержащиеся в нем после отделения
токсической фракции вещества
могут иногда уничтожать клетки
злокачественных олухопей.
ШОССЕ ИЗ ПЛАСТМАССЫ
Если смесь из пластмассы
(находящейся в жидком состоянии),
гранитного щебня и песка
нанести на земляное полотно дороги,
то через двенадцать часов по
шоссе могут катить машины.
Такое покрытие не только хорошо
выдерживает механические
нагрузки, но и отличается
стойкостью против масел, киспот и
других химических продуктов.
Новое дорожное покрытие
разработано в Англии. По
сообщению печати, предложенную
смесь можно применять также
дпя ремонта асфальтированных и
бетонированных шоссе.
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
4Ш
•••••••••
31

магнитный щит планеты
Т. НАГАТА
X
ш
з-
X
>>
а.
<
ГО
О.
О
<
О.
О
LQ
<
По следам бпуждающих попюсов # Вупканическое вещество — свидетель
тысячелетнего прошлого * Утратит пи Земпя свою магнитную «шубу»! * Мы можем понять
причину великих биологических катакпизмов к «Северная» стрелка компаса будет
указывать на Юг!
ЗЕМНОЕ
МАГНИТНОЕ ПОЛЕ
И ЖИЗНЬ ЧЕЛОВЕКА
Те, кому доводилось хоть раз
пользоваться компасом, чтобы определить
положение стран света, хорошо знают, что у
нашей Земли есть магнитное поле и это
поле примерно параллельно
меридиональной плоскости (идущей с севера на юг) в
любой точке планеты. Точные (измерения
показали, что распределение магнитного
поля в окружающем Землю пространстве
«весьма сложно.
Однако Земной шар можно
рассматривать как большой сферический магнит,
северный полюс которого располагается на
78° северной широты и 64° западной
долготы^ южный полюс — на 78° южной широты
•и 116° восточной долготы. Полюса этого
сферического магнита не совпадают с
географическими полюсами Земли. Кроме того,
на его поле накладываются местные
магнитные поля — хотя и гораздо более слабые,
но очень сложно распределенные. Вот
почему направление вектора земного
магнитного поля в каждом данном месте в общем
отклоняется от меридиональной плоскости,
проходящей через эту точку земной
поверхности. Угол, образуемый направлениями
географического и магнитного меридианов,
называется магнитным склонением.
Если известно магнитное склонение, то
32

Теперь нагреем образец до высокой
температуры, а затем охладим его в
магнитном поле Fo, существующем в настоящее
время поблизости от того места, где взят
образец. Образец должен приобрести
новую термоостаточную намагниченность 1т»
которая пропорциональна современному
магнитному полю Fo:
IT =kF0.
А теперь выводим соотношение:
In/IT ==F (t)/F0.
Получается, что основной принцип
определения магнитного поля в древности путем
сравнения 1п и 1т выглядит довольно просто.
Однако при практическом использовании
этого метода приходится преодолевать
многочисленные затруднения. Например,
мы ничего не знаем о том, какова та
наивысшая температура, при которой древние
люди обжигали кирпич или керамику. Мы
также не знаем, сколь значительным могло
быть «магнитное загрязнение» керамики
за последующее время. Таким образом,
необходимо детально исследовать
различные причины, которые могли бы повлиять
на величину 1п.
Остроумная идея определять таким
методом напряженность магнитного поля
Земли в прошлом, была впервые высказана
И. Кенигсбергером в 1938 г- А метод
исследования палеомагнетизма был
систематически разработан для исследования
различных изверженных пород мною в 1943 г.
В последние годы физические,
химические и минералогические основы
сопоставления естественной остаточной
намагниченности пород и керамики с их истинной
термоостаточной намагниченностью были
обоснованы настолько, что определение
величины F(t)/F0 стало вполне надежным.
В рисунке на этой странице сведены ре-
'(«),
Fo"
н
,0
15
Л
L
1 1
•Токио
оКиото
- AlCCPJ
□СССР
t
^J
Да
А-
□ /
\
Ь^
>
п
□
^ 1
А
Я
□
1
Ь
V
о
о
д#
1Л
[
•
■ — — —
• D '
££ЧЙ
] ©
■ — — —I 1 —— ■
© БЕ
>- —— J
4410 4000дон.а3000 2000 1000
0
1000 н.э 2000
з» 35

зультаты всех последних работ по
определению F(t)/F0 почти за 6000-летний период,
начиная от 4000 года до н. э. и по настоящее
время. Результаты получены группой Т. На-
гата (черные кружки) и группой С. Каваи
(светлые кружки) — на японских образцах,
Г. Н. Петровой и С. П. Бурлацкой (светлые
квадраты) — на образцах из юго-западных
областей СССР и В. Буха (светлые
треугольники)— на чехословацких образцах.
Отчетливо видно, что в среднем
напряженность земного магнитного поля сперва
возрастала в течение примерно 4000 лет,
после чего начала убывать, и убывание это
продолжалось вплоть до настоящего
времени. Примерно 2000 лет назад величина
F(t) превышала современную Fo примерно в
1,4 раза; а сейчас почти равна той, которая
была 4200 лет назад и. примерно в 4/3 раза
превышает существовавшую 6000 лет назад.
На основании чехословацких данных можно
предположить, что примерно 6000 лет назад
напряженность земного магнитного поля
проходила через минимум. Разброс точек
около усредненной кривой, вероятно,
вызван нерегулярными изменениями
намагниченности образцов, а также тем, что при
термонамагничивании 1П существовало не
только магнитное поле сферического
земного магнита, но и местные магнитные
поля меньшей величины, которые, как
показывают новейшие данные, изменяются
сравнительно быстро.
Значит, можно сделать вывод, что
земное магнитное поле никогда не было
постоянным, оно медленно менялось на
протяжении последних 6000 лет.
Уменьшение земного магнитного поля, наблюдаемое
за последние 130 лет, продолжает общую
тенденцию вековых изменений.
ОБРАЩЕНИЯ
МАГНИТНОГО
ПОЛЯ ЗЕМЛИ
Сегодня наукой накоплено немало
данных о направлении <и величине естественной
намагниченности вулканических пород, а
также об их термоостаточной
намагниченности. Все вместе это позволяет судить
о направлении и напряженности земного
магнитного поля в различных местах, откуда
были взяты образцы пород, и в различные
эпохи, когда изверженные породы
охлаждались от первоначального
высокотемпературного состояния.
Исследование намагниченности пород,
возраст которых доходит до миллиона лет,
показывает, что земное магнитное поле в
то время можно приближенно
представлять как поле сферического магнита,
северный и южный полюс которого
располагались в пределах 30 градусов от
современных географических полюсов, а
напряженность поля колебалась в интервале от
половины до удвоенной современной
величины. В тот период южный конец стрелки
магнитного компаса, как и сегодня,
показывал бы приблизительно на север. Значит,
можно сказать, что земное магнитное поле
миллион лет назад было анормальным»,
то есть в общем таким же, как и в
'настоящее время.
Однако для пород, изверженных в
период примерно от одного до двух миллионов
лет назад, естественная постоянная
намагниченность оказывается в общем
«перевернутой» по сравнению с современным
направлением. Это обращение
намагниченности подтверждают образцы одного и того
же геологического возраста, взятые во
многих местах. Результаты наблюдений
могут свидетельствовать о том, что в тот
период направление магнитного поля Земли
было противоположным современному.
Иными словами, южный конец компасной
стрелки в те времена должен был бы
указывать на юг. Период времени, о
котором идет речь, был 'назван «обратным», а
последующей за ним период (порядка
миллиона лет) — «нормальным». Есть также
основания считать, что примерно в
течение миллиона лет до «обратного
периода» существовал опять «нормальный
период».
Все эти любопытные факты установлены
в течение последних пятнадцати лет на
основе данных, полученных в Японии, СССР,
Англии, Франции и Исландии. Недавно
калифорнийский исследователь Р. Доуэлл с
сотрудниками добился успеха в
определении эпох обращения земного магнитного
поля, используя калий-аргоновый метод
датировки изучаемых образцов. Ученые
считают, что переход от «обратного» периода
к «нормальному» произошел 1г0±0,25
миллиона лет назад, а начался «обратный»
период 2,5 ±0,2 миллиона лет назад. Из этих
36

результатов также вытекает, что,
по-видимому, время перевертывания поля было
сравнительно коротким — оно составило не
более 100 000 лет.
Японские ученые сумели отыскать
лавовые поля на тех «вулканах, которые
проявляли активность сразу по окончании сснор-
мального» и IB самом начале «обратного»
периода, то есть около 2,5 миллионов лет
назад. Из исследования естественной
постоянной намагниченности этих застывших
лавовых потоков мы тоже заключили, что в ту
эпоху происходил процесс перевертывания
земного магнитного поля. На этом рисунке
показан путь, по которому северный
магнитный полюс смещался из арктических в
антарктические области.
Можно заметить, что до начала процесса
обращения северный магнитный полюс
перемещался вокруг северного
географического полюса, а затем начал сдвигаться
к югу, пересек экватор и, наконец, достиг
южных полярных районов, где принялся
блуждать вокруг южного географического
полюса.
Есть основания считать, что в те периоды,
когда северный магнитный полюс
располагался вблизи северного или южного
географических полюсов, напряженность
земного магнитного поля составляла от 0,5
до 1,5 современной величины и
становилась зачительно меньше, порядка 0,1 —
0,2 Fo, когда полюс пересекал экватор.
Вряд ли можно с уверенностью считать
магнитное поле Земли полем сферического
магнита в том случае, когда северный
магнитный полюс располагался вблизи
экватора и напряженность всего поля была
очень мала. Наши представления
уточнятся, видимо, с накоплением новых данных.
Однако почти наверняка можно утверждать,
что в процессе перевертывания земное
магнитное поле было очень слабым.
Вполне возможно, что атмосфера Земли в эти
периоды подвергалась жестоким атакам
энергичных космических частиц, и это
должно было оставить свой отпечаток на
условиях, существовавших на Земле, и,
конечно, в первую очередь, сказаться на
животном и растительном мире нашей
планеты.
Мы не будем здесь обсуждать вопроса,
почему и как земное магнитное поле столь
замечательным образом менялось е
прошлые времена. Геофизики ныне полагают, что
земное магнитное поле обусловлено
электрическими токами, возбуждаемыми и
поддерживаемыми сложными процессами, в
которых участвуют и порождаемые
магнитные поля, и различные виды движений
электропроводящего и текучего вещества,
образующего земное ядро. Результаты
теоретических исследований позволяют
предполагать, что направление и
напряженность магнитного поля Земли могут до
некоторой степени меняться вследствие
турбулентных движений вещества земного
ядра.
Однако до сих пор никому еще из
ученых не удалось убедительно обосновать
причины обращения земного магнитного
поля.
Исследования магнитного поля Земли
на основе точных наук начались совсем
недавно. Магнитное поле тесно связано
со строением недр Земли, земной
атмосферы и с окружающим нашу планету
космическим пространством. Точное
представление о земном магнитном поле в прошлом
и настоящем поможет нам предсказать
изменения его в будущем.
37

НАШ КОММЕНТАРИЙ
По сложившейся традиции,
редакция журнала попросила
советских специалистов
прокомментировать статью зарубежного
автора. Сотрудники совместной
лаборатории Института физики
Земли и Института археологии
АН СССР кандидат
физико-математических наук С. П. БУРЛАЦКАЯ
и Т. Б. НЕЧАЕВА рассказали нам
еще об одной, чрезвычайно
интересной, стороне изучения
«магнитного прошлого» нашей
планеты:
— Палеомагнитные
исследования, о которых пишет Такези На-
гата, развернулись сейчас во
многих странах мира. Не удивительно,
что эта молодая область науки
привлекает внимание ученых.
Перемещения магнитных и
географических полюсов, дрейф
континентов, причины великих оледенений,
строение земного ядра и мантии,
природа химической
намагниченности веществ, интенсивность
космического излучения в прошлом —
вот только часть вопросов,
которые помогают решить работы па-
пеомагнетологов.
В Советском Союзе почти
двадцать пет назад сложилась
своя школа палеомагнетизма,
которую возглавляет профессор
Б. М. Яновский. Работы этой
школы широко известны за
рубежом. Каждый год в разные концы
нашей страны, на Камчатку и в
Закарпатье, в Сибирь и на Кавказ,
на Урап и Памир выезжают
экспедиции. Их участники собирают
коллекции изверженных и
осадочных пород, изучение которых
проливает новый свет на многие
геофизические проблемы. А
параллельно с этими экспедициями
работают в поле представители
еще одной области науки о
земном магнетизме — археомагнето-
поги.
В отпичие от палеомагнетизма,
который изучает эволюцию
магнитного поля Земпи на
протяжении геологических эпох, то есть
многих миллионов лет, археомаг-
нетизм «оперирует»
историческими эпохами, поскольку объект его
изучения — это изделия
человеческих рук: глинобитные печи и
очаги, кирпич и черепица из
древних строений, керамическая посу-
Мечеть Биби-Хоным, сооруженная на рубеже XIV—XV
веков в Самарканде,— одна из тех магнитных вех, по
которым строят кривые вековых вариаций.
\
h
'■-к
38

ш>
49*.
^'v-S£A
G^S^
Замок Тимотес Убани в Грузии (XIII век) тоже скоро
станет объектом археомагнитных исследований.
да. Определить возраст этих
образцов безусловно намного
проще, чем у изучаемых палеомагне-
тологами горных пород. Поэтому
археомагнетизм позволяет
выявить более тонкие
закономерности в изменении магнитного поля
Земли.
Из статьи Т. Нагата читатели
уже знают, что ферромагнитные
минералы, которые обязательно
входят в состав каждой глины,
намагничиваются при охлаждении
изделия после обжига. При этом
магнитное поле, существующее в
данный момент, как бы
замораживается в них и сохраняется на
долгое время. Современные методы
лабораторных исследований
позволяют точно судить, имеем мы
дело именно с такой
первоначальной намагниченностью образца
или она приобретена позднее в
результате пожара, удара молнии
или иной «магнитной» катастрофы.
Когда в руках исследователя
находится большая коллекция
археологических образцов
известного возраста, то появляется
возможность проследить за
изменением земного магнитного попя во
времени — характер этих
изменений выражают так называемые
кривые вековых вариаций.
Подобные кривые позволяют делать
выводы о строении глубинных частей
Земли, ее ядра и процессах, в
нем протекающих.
Чаще всего строятся кривые
вековых вариаций наклонения
геомагнитного попя. Они построены
сейчас дпя многих районов
Советского Союза, для Болгарии,
Франции, Японии, Венгрии, Англии,
Италии. Анализ кривых вековых
изменений позволил, в частности,
подтвердить существование одного
интересного геофизического
явления, получившего название
«западный дрейф».
На карте земного шара можно
выделить несколько областей
одинакового «векового хода» —
это области, у которых сходен
характер годовых изменений
магнитного поля.
Было замечено, что со
временем центры этих областей
медленно смещаются на запад, а
очертания областей постепенно
деформируются. Это явление теоретики
связывают с проскальзыванием
земной мантии относительно
ядра при вращении планеты.
Поначалу вывод о
существовании западного дрейфа был сделан
на основе данных магнитных
обсерваторий и оспаривался
многими исследователями. Однако ар-
39

Возраст этой гончарной печи, обнаруженной в
раскопках древнегреческого города на Таманском
полуострове, определен археологами на редкость точно (вторая
половина IV века н. э.)> Этот памятник — одна из тех
опорных точек, которые, как надеются археомагнитоло-
ги, помогут определить хронологические рамки
загадочной Черняховской культуры, следы которой
встречаются во многих районах Восточной Европы.
хеомагнитные измерения
подтвердили существование этого
явления на протяжении последних
семи веков. Более того, была
определена и скорость дрейфа. Она
оказалась равной 0,2—0,3 градуса
в год, что хорошо согласуется с
данными, полученными по
наблюдениям магнитных
обсерваторий.
Кривые вековых вариаций
магнитного поля, которые оказывают-
ев столь полезными геофизикам,
могут сослужить неплохую службу
и археологам. Мы уже знаем, что
остаточная намагниченность
керамики позволяет определить
параметры геомагнитного поля в
прошлом. Если сопоставить эти данные
с кривыми вековых вариаций, то
изучаемый образец «обретет»
возраст,— как правило, довольно
точный.
Первые попытки археомагнит-
ной датировки относились к ран-
несредневековым памятникам
архитектуры Грузии, возраст
которых был хорошо известен
археологам (с точностью до одного-
двух веков). Физики же,
проводившие эксперимент, работали
вслепую. И вот результат: ни одна
дата, попученнав археомагнетопога-
ми, не выходила за рамки
археологической датировки; больше
того, точность археомагнитной
датировки оказалась даже выше
(она приближалась к 25—50
годам].
Легко лонять, что и
надежность геофизических выводов, и
точность археомагнитного метода
определения возраста образцов
зависят оттого, насколько
достоверны кривые вековых вариаций
магнитного поля Земли. Иными
словами, насколько часто и
точно расставлены по шкапе
времени «магнитные вехи»,— ими
служат для нас архео ло гические
объекты, возраст которых
установлен очень точно.
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
только
2 СЕКУНДЫ
Как сообщает журнал «Nature»,
разработан экспресс-метод
стерилизации молока. Она
осуществляется за 2 секунды при
температуре 135° С. Такая обработка, по
мнению авторов предложения,
смертельна для бактерий,
вызывающих прокисание молока.
В течение года в 22
лабораториях разных стран хранились пробы
молока, стерилизованного таким
способом. Никаких изменений в
нем не было обнаружено.
НЕЙЛОНОВЫЕ
КОНТЕЙНЕРЫ
В США проводятся
эксплуатационные испытания гибких
складывающихся контейнеров,
предназначенных для хранения и
транспортировки замороженных
пищевых продуктов.
Стенки контейнеров сделаны
из эластичной нейлоновой ткани,
пропитанной неопреном, и кроме
того, покрыты теплоизоляцией из
гибкого пенопласта. Дно
контейнера изготовляют из дерева или
алюминия. Перед загрузкой
продуктов в оболочку контейнера
накачивают воздух, и она
раздувается, подобно мячу; а когда
продукты доставлены на место и
аыгружены, воздух из оболочки
выкачивают при помощи
небольшого вакуум-насоса. Контейнер
складывается «гармошкой», при
этом размеры его уменьшаются
втрое.
Пищевые продукты
сохраняются в таких контейнерах в течение
нескольких дней. Чтобы
температура внутри контейнера не
превышала 0° С, груз перед
отправкой охлаждают до —75 С, а если
это сделать почему-либо нельзя,
то в контейнер помещают
немного сухого льда.
ЕСЛИ ОБЛУЧИТЬ
СЕРЕБРО
Если облучить серебро
потоком нейтронов, то образуется
радиоактивный изотоп этого эле-

мента с периодом полураспада
24 секунды. Наличие
радиоактивных изотопов легко обнаружить
с помощью счетчика Гейгера.
На этом основан новый метод
поисков месторождений серебра.
Стоит только облучить
определенную площадь — и
месторождение неизбежно выдаст себя.
ОТХОДЫ В ДЕЛО
Один из огромных резервов
кормовых ресурсов —
облагораживание отходов
сельскохозяйственного производства путем
химической обработки. Такая
работа ведется во многих странвх.
Например,
сельскохозяйственная экспериментвльнвв станция
при одном из американских
университетов доказала возможность
превращения в корм для скота
щей тщательной промывки
питательные квчествв выжимок резко
возрастают.
ВНИМАНИЮ
КУРИЛЬЩИКОВ!
Исследования, проведенные в
госпитале Администрации по
делам ветеранов в Сиэттпе (США),
пополнили список болезней,
вызываемых курением, еще одной и
притом достаточно неприятной
болезнью.
& д
выжимок — волокнистой массы
стеблей сахарного тростника, из
которых был отжвт сок. После
обработки каустиком и последую-
Быпо установлено, что из 136
обследованных больных раком
мочевого лузыря 123 —
курильщики. 94 проценте из них курили
по 10 и бопее сигарет в день
в течение минимум тридцати пет.
ВНИМАНИЮ ЛЮБИТЕЛЕЙ
СПИРТНОГО!
Обследование 593 раковых
больных в трех госпиталях
Администрации по делам ветеранов
(США) и 598 пиц, не болевших
раком, показало, что среди
раковых больных оказалось в двв с
лишним разв больше людей,
злоупотребляющих алкогольными на-
питквмиг чем среди пиц, не
болеющих рвком.
В первой группе было также
вдвое больше тяжелых
алкоголиков и вдвое больше больных,
страдающих циррозом печени.
Уствновпено, что алкоголь
может вызвать развитие ракв в
тканях, на которые он воздействует.
Кроме того, он делает тквни
бопее чувствительными к табачному
дыму и другим канцерогенам.
ПОСЛЕДНИЕ ИЛЛЮЗИИ
РАССЕИВАЮТСЯ
Существует широко
распространенное мнение, будто
небольшие количества апкогопя,
вызывая расширение кровеносных
сосудов, уменьшают нагрузку на
сердце и этим приносят
некоторую пользу. Иногда так думают
даже медики. Однако недавние
исследования убедительно
показали, что это мнение
совершенно ошибочно.
В экспериментах двже малые
дозы спиртв вызывали у
животных уменьшение количества
крови, проходящего через венечные
сосуды сердца, в значит —
ухудшали кровоснабжение сердечной
мышцы. Кровяное дввление под
действием спирта повышалось, и
при каждом сокращении сердцу
приходилось затрачивать почти
вдвое большую работу. Действие
апкогопя не зависело от того, в
каком виде он поступал в
организм: в виде лабораторного
спирта или выдержанного виски.
Аналогичные опыты были
проведены и на людях. Оказалось,
что после нескольких рюмок
виски сердце сокращается на 25%
слабее. Способность сердца
приспосабливаться к повышенной
нагрузке твкже резко падает.
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ *£•£•••••
W
41
4Ш

ИЗ ЕДИНСТВЕННОЙ КЛЕТКИ
Л. КОРОЧКИН и В. ПОСПЕЛОВ,
научные сотрудники
Института цитологии и генетики
Сибирского отделения АН СССР
о
т
3!
X
О
<
<
X
Природа создала поразительнее многообразие живых существ самых
различных размеров, форм, цветов. Но у всех этих существ есть нечто
общее, что обусловливает единство органического мира — все они состоят
из клеток, основных строительных кирпичиков жизни.
Но и клетки, составляющие организм, не менее разнообразны. Чем
выше на эволюционной лестнице стоит живое существо, тем сложнее его
внутренняя организация, тем заметнее специализация отдельных тканей
и органов. Мышечные клетки высших животных пичуть не похожи на
нервные, а клетки, выстилающие поверхность кишечника, отличаются и
от тех и от других.
Как же возникает такая сложная организация? Ведь как бы высоко
ни был развит организм, он развивается из одной-единственной
яйцеклетки. Каким образом в процессе развития появляется дифференциация
тканей, столь различных по своему строению и по своим функциям?
Чтобы ответить па этот вопрос, нам придется сначала напомнить
известные сведения о том, чем обусловлено развитие тех или иных признаков
живого организма и как эти признаки передаются по наследству.
ПАРАДОМ
КОМАНДУЕТ ЯДРО
Сейчас не вызывает сомнений тот факт,
что специфические особенности различных
тканей и органов оргапизма, их характерные
признаки и функции определяются ядрами
клеток.
Классическим примером этого могут
служить опыты с водорослями рода ацетабуля-
рия. Эти одноклеточные водоросли,
достигающие размеров 3—5 см, состоят из длинного
стебля, в основании которого содержится
ядро, и сложно расчлененной шляпки,
образующейся в определенный период жизни
растения. Известно несколько видов этих
водорослей, отличающихся друг от друга
строением шляпки. Если у одного из видов
водоросли, например, ацетабулярии медитерра-
1IUи перед образованием шляпки удалить
ядро и пересадить ей ядро от другого вида
видоросли ацетабулярии Веттштейна, то
вскоре после пересадки у пее образуется
шляпка, свойственная ацетабулярии
Веттштейна (см. рисупок на следующей странице).
Иными словами, ядра клеток управляют
образованием каких-то специфических
соединений, от которых зависят структурные и
функциональные особенности этих клеток и
построенных из них организмов. Скорее
всего это белки, так как в конечном счете
особенности работы того или иного оргапа
связаны со спецификой его белковой
конструкции: способность мышцы к сокращению
объясняется наличием в ней специального
сократимого белка, в клетках поджелудочной
железы белки «настроены» на синтез
пищеварительных соков, белки нервной ткани
приспособлены к проведению нервных
импульсов.
С клеточными ядрами связано и одно из
замечательных свойств организмов — их
способность передавать потомкам свои признаки.
В процессе деления клетки главные
структурные элементы ее ядра — хромосомы
удваиваются и расходятся по дочерним клет-
42

кам, так что каждая из них получает по
полному комплекту хромосом. Число хромосом
ностоянпо для всех клеток организмов
данного вида. Так, у человека в любой клетке
содержится 46 хромосом, у зеленой лягушки —
26, у осла — 66, у дождевого червя — 36 и
т. д. Этот закон нарушается только в одном
случае — при образовании мужских и
женских половых клеток, в которых число
хромосом уменьшается в два раза. Однако при
слиянии мужской и женской половых клеток
в процессе оплодотворения исходное число
хромосом восстанавливается.
Хромосомы представляют собой
хранилище генетической — наследственной
памяти организма: в них, как в
энциклопедическом словаре, содержится информация
о строении организма и его развитии *.
Носитель этой информации — дезоксири-
бопуклеиновая кислота (ДНК), молекула
которой представляет собой две спаренные
неразветвленные нити огромной длины и
является основным структурным элементом
хромосом.
При удвоении хромосом, сопровождающем
деление клетки, в ней удваивается и число
молекул ДНК. Значит, в клетках оргапизмов
данного вида постоянно не только число
хромосом, но и число молекул ДНК в них.
Молекула ДНК состоит из
последовательно соединенных и чередующихся
структурных элементов — нуклеотидов четырех
разновидностей. Именно последовательностью
нуклеотидов отличаются друг от друга
отдельные участки ДНК — гены,
определяющие наследственные признаки организма.
Кроме ДНК, в хромосомах обнаружено и
другое соединение, играющее не менее
важную роль в жизни клетки. Это
рибонуклеиновая кислота — РНК. Ученые давно
обратили внимание на ее связь с сиптезом
белков — основного строительного материала
клетки. РНК своей структурой определяет
структуру и свойства белков, и одна из ее
разновидностей — так называемая информа-
15 Проблемы передачи наследственной
информации уже освещались на страницах «Химии п
жизни». Некоторые вопросы, имеющие отношение и к
теме этой статьи, были затронуты, в частности, в
докладе академика В. А. Энгельгардта «Пути химии
в познании явлений жизни» A965, № 7—8) и в
статьях проф. С. И- Алиханяна «Что такое ген» A965,
Л! 1), В. Н. Лысцрва «Язык наследственности A965,
№ 2), В. 3. Азерникова «Наследственная
информация: эстафета жизни» A965, 7—8). Ред.
Слева — одноклеточная водоросль ацетабуля-
рия медитеррания, справа — ацетабулярия
Веттштейна. В центре — их «гибрид»:
ацетабулярия медитеррания, лишенная ядра и снабженная
ядром от ацетабулярии Веттштейна.
циопная РНК — как бы штампует белки,
являясь чем-то вроде шаблона. Но лишь
недавно было установлено, что сама РНК
представляет собой своеобразный негативный
отпечаток хромосомной ДНК, которая как бы
служит для пее матрицей.
По современным представлениям, синтез
любого белка в клетке происходит
следующим образом: информационная РНК,
синтезируясь в ядре на определенном участке
молекулы ДНК, повторяет в своей молекуле
последовательность ее нуклеотидов. Затем
РНК переходит из ядра в рибосомы —
частицы, в которых происходит синтез белков, и
в соответствии с последовательностью
нуклеотидов информационной РНК там
начинается синтез определенного белка.
Отдельные молекулы информационной
РНК копируют не всю молекулу ДНК,
а лишь определенные ее участки. Поскольку
разные клетки синтезируют разные белки,
очевидно, в них образуется разная
информационная РНК и, следовательно, работают
разные участки ДНК и хромосом.
Но, как мы видели, и хромосомы и ДНК
обычно и количественно и качественно
одинаковы во всех клетках организма. Что же
заставляет их в каждом конкретном случае
вести себя по-разному и давать разные
директивы исполнительному аппарату клетки?
ПОЧЕМУ ЖЕ КЛЕТКИ
ПОЛУЧАЮТСЯ РАЗНЫЕ!
Чтобы ответить на этот вопрос, придется
обратиться к самым ранним стадиям
развития оргапизма. Непосредственный толчок
43

этому развитию дает оплодотворение
яйцеклетки, но, но сути дела, оно начинается
еще раньше — в тот период, когда
яйцеклетка созревает. Дело в том, что и еще не
оплодотворепное яйцо уже характеризуется
определенным разнообразием или, как
говорят, гетерогенностью своих частей. Так, па
одном из его полюсов обмен веществ более
интенсивен, чем на другом; принято
говорить, что яйцо обладает градиентом
интенсивности процессов обмена.
Причины возникновения градиента могут
быть различными. У лягушки, например, он
вызывается, по-видимому, неодинаковым
кровоснабжением двух противоположных
полюсов яйца. Около одного из них
располагаются в основном артериальные сосуды,
приносящие кислород. Поэтому там активно
идут окислительные процессы. Вокруг
другого полюса разветвляются венозные сосуды,
и эта область яйца хуже снабжается
кислородом. Здесь создаются условия для скопления
таких продуктов, как, например, желток.
В конечном счете яйцеклетка подразделяется
па ряд зон, различающихся по своей
структуре и свойствам.
Поэтому, когда после оплодотворения
начинается процесс дробления — активного
деления яйца, многочисленные новые ядра
дочерних клеток попадают в разные места
клетки, где по-разному происходит обмен
веществ. Вполне естественно, что им
приходится соразмерять свою деятельность е
существующими условиями. А поскольку
условия эти неодинаковы, в функционировании
ядер появляется определенная
специализация.
У разных организмов такая
специализация появляется в разное время. У иногих
червей и некоторых других
животных это происходит очень
рано. У одного из моллюсков
рода денталиум, уже после
первого делепия две возникшие
клетки (бластомеры) отличаются
друг от друга.
Интересно, что перед
первым делепием часть
содержимого клетки — цитоплазмы
несколько обособляется от
остального яйца и переходит
целиком лишь в один из б ластом е-
ров. Если этот кусочек
цитоплазмы, называемый полярной
лопастью, отрезать, то
развивается неполноценная личинка.
лишенная некоторых жизненно необходимых
органов. Следовательно, полярная лопасть
содержит какие-то вещества, необходимые
для того, чтобы возникла специализация в
работе клеточных ядер.
У других животных - иглокожих,
амфибий, млекопитающих — различия между
ядрами отдельных клеток возникают позднее.
Если отделить одну из клеток зародыша
морского ежа в тот момент, когда оп состоит > же
из 1G клеток, то она начинает делиться и
превратится в нормальный организм.
Но и у этой группы животных появление
специализированных клеток и тканей связано
со взаимодействием между7 клетками и
перераспределением между ними определенных
веществ.
Природа этих веществ, вызывающих диф-
ференцировку клеток, до конца сейчас е:це
не выяснена. По всей вероятности, подобное
действие могут оказывать многие химические
соединения. Несколько лет назад финский
ученый С. Тойвонеп показал, что в
некоторых случаях это могут быть белки или
соединении белков с рибонуклеиновой кислотой.
Недавно выяснилось, что и такие
стимуляторы жизненных процессов, как гормоны,
действуют сначала на генетический аппарат
клетки, вызывая усиление синтеза
определенных РНК. Характерно, что в клетках с
разной цитоплазмой одни и те же вещества
могут вызвать разный эффект. Это
свидетельствует о большой сложности процесса,
приводящего в конечном счете к
функциональным изменениям в ядрах.
Но самые сокровенные механизмы
взаимодействия всех этих веществ с клетками,,
которые побуждаются ими к развитию,
остаются еще неразгаданными.
фОД(£<Ф
Развитие зародыша моллюска денталиум. Уже на ранних
стадиях деления обособляется часть цитоплазмы — полярная
лопасть. Если ее отрезать, то развивается личинка-урод (внизу).-
44

МОЖЕТ ЛИ ЛЯГУШКА
ВЫРАСТИ ИЗ ГЛАЗА?
Что же за изменения происходят в
ядрах? Обратимы ли они? Может ли ядро
высокоспециализированной клетки, если
поместить его в иные условия, например в
яйцеклетку, вернуться к своему, так сказать,
первозданному виду7?
Возможность ответить на эти вопросы
появилась только в середине 50-х годов,
когда американские ученые Р. Бриггс и Т. Кинг
разработали получивший широкую
известность метод пересадки ядер из одних клеток
в другие. Исследователи извлекали ядро из
неоплодотворенной яйцеклетки лягушки и
пересаживали в эту безъядерную — энуклеи-
рованную клетку ядра из других клеток
развивающегося эмбриона.
Когда они пересаживали в яйцеклетку
ядра из клеток зародыша, находившегося па
самых рапних стадиях развития, то из
получавшейся яйцеклетки с «чужим» ядром
почти всегда вырастали жизнеспособные,
нормальные зародыши. Когда же ядра для
пересадки брали из клеток зародыша «постарше»,
нормальные головастики вырастали гораздо
реже. Рано или поздно большинство
зародышей погибало. Из этих опытов был сделан
вывод о том, что при дифференцировке в
ядрах происходят серьезные изменения, и эти
изменения, по всей видимости, необратимы.
Бриггс и Кинг установили и еще один
любопытный факт. Когда они пересаживали
в яйцеклетку ядра, взятые из клеток одного
и того же органа, например, зачатка кишки,
то развивавшиеся зародыши сильно
различались между собой. Одпи очень скоро
погибали, другие жили дольше, но давали самые
разнообразные отклонения, и только
немногие вырастали в •нормальных головастиков.
Бриггс и Кинг пришли к заключению, что
это говорит о различии не только между7
ядрами клеток разных органов, но и между
ядрами клеток одного и того же органа.
Ставший классическим метод Бриггса и
Кинга был принят на вооружение учепыми
всего мира. Воспроизводились их опыты и в
Москве, в лаборатории Г. В. Лопашева, где
были тщательно, по усовершенствованной
методике изучены возрастные изменения
ядер в разных тканях зародыша лягушки.
В общем результаты, получепные Бригг-
сом и Кингом, подтвердились. При пересадке
ядер из тканей зародышей, находившихся на
?&3&l?S!P.OO.QO.Q
ФОГО ООО Рйроо
0*00:000000
0:о;о;000[00
Пересадка ядер
клеток различных
тканей в лишенное
ядра яйцо по
методу Р. Бриггса и
Т. Кинга. Из
зачатка ткани с
помощью
микропипетки выделяют
одну клетку,
разрушают ее, и ядро
вводят в
предварительно
активированное и
лишенное ядра яйцо.
Чтобы
содержимое яйца не
вытекало через
проделанное в оболочке
отверстие, его
«зашивают».
ранних стадиях развития, в большинстве
случаев развивались нормальные
головастики, а когда пересаживали более «взрослые»
ядра, из них чаще всего вырастали уроды*
Но внимапие советских исследователей
привлекло еще одно обстоятельство. Им
удавалось выращивать нормальные зародыши
даже тогда, когда в яйцеклетку
пересаживали ядра из самых специализированных
клеток — например, клеток зачатка глаза.
Правда, при этом нормально развивалось
очень немного зародышей — всего 4—9
процентов. Но все-таки они развивались
нормально!
Результаты этих поистине удивительных
экспериментов поколебали уже устоявшиеся
взгляды на необратимость измепений,
происходящих в ядрах при их дифференцировке.
Получеппые факты можно объяснить
по-разному. Возможно, в зачатке глаза есть
разные ядра: большая часть их изменена
необратимо и при пересадке в яйцеклетку не
может обеспечить нормального развития
зародыша, а меньшая часть способна возвратить-
45

ся к первоначальному состоянию. Возможно
и другое: большинство ядер зачатка глаза
претерпело обратимые изменения, носящие
чисто функциональный характер, и легко
может вернуться к исполнению обязанностей
своих «предков», а низкий процент
нормально развивающихся зародышей
объясняется только несовершенством
экспериментальной техники и повреждениями ядер при
пересадке. Последнюю точку зрения
поддержали многие эмбриологи, в том числе
известный специалист в этой области профессор
А. А. Нейфах.
Исследования продолжаются, и пужно
надеяться, что ближайшее будущее покажет,
какие же в конце концов изменения
происходят в ядрах при дифференцировке
тканей — обратимые или необратимые.
Возможно, что па этот вопрос мы сможем ответить,
когда узнаем, в чем имепно эти изменения
заключаются.
Некоторые зарубежные ученые полагают,
что тут играют роль белковые соединения,
которые соединяются с определенными
участками ДНК, «запрещая» им
функционировать, и оставляют открытыми другие
участки, которые усиленно синтезируют РНК.
В разпых клетках выключаются из работы
разные участки ДНК, поэтому и РНК, и
белки в пих образуются разные.
Другие, в том числе советская
исследовательница А. А. Прокофьева-Бельговская,
считают, что в разных клетках свернуты в
спираль разные участки ДНК. А, как
известно, ДНК может синтезировать РНК только
в том случае, если она развернута или, как
говорят, деснирализована.
Впрочем, эти точки зрения не исключают
друг друга и, как это часто бывает, на самом
деле могут существовать оба механизма.
В последние годы в ряде зарубежных
лабораторий, а также в Институте цитологии
и генетики Сибирского отделения АН СССР,
в лаборатории цитологии, возглавляемой
кандидатом биологических наук ТТ. И. Кик-
надзе, удалось наглядно показать, что на
разных стадиях развития зародыша
функционируют разные участки хромосом. Это было
продемонстрировано у животных, имеющих
так называемые гигантские хромосомы,
строение которых очень удобпо исследовать под
микроскопом. Интенсивно «работающие»
участки таких хромосом изменяют свое строение
и образуют вздутия — пуффы (см. фото
на 2-й странице обложки). Оказалось, что в
разные периоды развития и в разных органах
пуффы образуются в разных частях хромосом^
Рассмотренные процессы, как легко
заметить, происходят при постоянном числе
хромосом. В некоторых же случаях цитоплазма-
тическая дифференциация может
сказываться па количестве хромосом в ядре, вызывая
увеличение их в кратпое число раз — так
называемую полиплоидизацию. Это
наблюдается, например, при образовании покровных,
энидермальных клеток у некоторых бабочек.
У них клетки — образователи чешуек —
имеют по нескольку комплектов хромосом, число
которых связано с разной величиной и
разным положением этих чешуек.
Таким образом, ядерные изменения,
возникающие в ходе развития клеток, тканей и
органов, сложны и разнообразны. Ясно
только одно: ядро может направлять развитие
данной клетки по многим направлениям.
Однако оно взаимодействует с цитоплазмой,
имеющей определенную структуру и
свойства, которые сложились еще в течение
развития яйцеклетки. В результате большинство
возможных путей развития оказывается
закрытым, и «разрешается» какой-то один,
ведущий к специализации клетки и ее
превращению в зрелую, функционирующую
единицу.
Позпание закономерностей этого
превращения откроет пути к управлению
процессом индивидуального развития. Известно,
например, что если в ДНК яйцеклетки или
снермия произойдет какое-то нарушение —
потеря одного из нуклеотидов или замена
одного нуклеотида на другой, то возникающий
организм может оказаться уродливым или
вообще погибнуть. Если мы узнаем,
изменением какого участка ДНК это вызвано,
образование каких веществ этот участок
контролирует, мы сможем исправлять дефекты
развития зародыша, просто добавляя
недостающие ему вещества.
Те или иные нарушения в хромосомах
вызывают различные наследственные
болезни, которые выражаются в тяжелых
расстройствах психики, обмепа веществ,
недоразвитии половых признаков у человека.
Борьба с такими заболеваниями — задача важпая
и благородная. Ясно, что эффективно решить
ее возможно будет только тогда, когда
будут изучены те молекулярно-генетические
механизмы, которые приводят к отклонениям
в развитии тканей и органов зародыша, и
найдены способы их исправлепия.
46

ИОНООБМЕННАЯ КОРМИЛИЦА
С МОЛОКОМ МАТЕРИ...
Вы когда-нибудь слышали, о чем разговаривают
между собой, встретившись на бульваре, молодые
мамы с разноцветными колясочками?
Можете быть уверены, что ие далее как через
минуту после встречи прозвучит вопрос:
— А молока хватает?
Пожалуй, нет вопроса, который больше
волновал бы родителей. И это понятно: грудное молоко —
лучшее питание для самых маленьких, первое
условие их здоровья и нормального развития.
За всю свою жизнь человек никогда не растет
так быстро, как в первые месяцы после рождения.
К 5—6-месячному возрасту вес ребенка
увеличивается вдвое! Можно себе представить, какое огром-
пое количество «сырья» для такого бурного роста
должен получить организм ребенка. И всем
необходимым снабжает его в этот период материнское
молоко.
Материнское молоко идеально усваивается
ребенком. Это тоже очень важно: ведь его органы
пищеварения еще недостаточно развиты, и справиться
с необходимым количеством какой-нибудь другой
пищи им было бы просто не иод силу.
Кормление грудью — лучший способ уберечь
ребенка от инфекционных заболеваний. Материнское
молоко стерильно — оно не содержит
болезнетворных микроорганизмов. Больше того, с молоком
матери ребенок получает антитела, образующиеся во
взрослом организме и губительно действующие на
возбудителей таких болезней, как корь, скарлатина,
ветряная оспа. В первые месяцы жизии, когда
организм ребенка еще не выработал собственных
защитных приспособлений, когда он еще не дорос до
прививок, материнское молоко служит для него лучшеii
защитой от инфекции.
КОГДА МОЛОКА
НЕ ХВАТАЕТ
К сожалению, нередко бывает так, что ребенок
по тем пли иным причинам остается без
материнского молока. В таких случаях приходится
прибегать к искусственному вскармливанию. И чаще
всего основной пищей «искусственников» служит
молоко домашних животных — прежде всего, коровье.
Однако коровье молоко далеко не равноценно
материнскому, и такая замена ие может не нанести
ущерба детскому организму. Объясняется это
разницей в химическом составе и биологических свой*
ствах коровьего и женского молока.
47

Посмотрите на диаграмму. Вы видптс, что
коровье молоко содержит больше белка, чем женское.
Казалось бы, в этом — его" важное преимущество. Но
па самом деле оно обращается против ребенка: в
белке коровьего молока меньше необходимых
аминокислот и много казеина, который ребенку труднее
всего переваривать. В коровьем молоке больше и
минеральных солей, особенно кальциевых и
фосфорных.
Когда коровье молоко створаживается в желудке
ребенка — ас этого начинается его переваривание,
то из-за повышенного содержания в нем казеина
и особенно труднорастворимых солей кальция обра-
женское Г
молоко I
ЖИРЫ.%
3.0
Белки, % мин.соли,мг%<
КАЗЕИН
Г |\
10-126
15-21
коровье} V
ю
37
АЛЬБУМИН 05-СЮ
КАЗЕИН ЭО
3.3-35
АЛЬБУМИН О ЗЮ.5
КАЗЕИН 3-04
козье г
моюко L
АО
АЛЬБУМИН О 99
ДВА ПЛЮСА
И ОДИН МИНУС
КЕФИРА п „
Сейчас для искусственного вскармливания
детей широко применяются кислые молочные
смеси — ацидофильное молоко и особенно кефир.
Кислые смеси усваиваются лучше, чем
цельное или разведенное коровье молоко. При их
употреблении начальная фаза переваривания белка —
створаживание — происходит еще до поступления
в желудок. Микроорганизмы, вызывающие
молочнокислое брожение, принимают часть работы на
себя и облегчают ребенку
усвоение пищи.
Кроме того, молочнокислые
смеси способствуют развитию в
кшпечнике ребенка тех же
бактерий, что и грудное молоко. А
бактериальному населению
кишечника принадлежит важная роль
в выработке витаминов,
необходимых организму.
Молочнокислые бактерии предохраняют
ребенка и от кишечной инфекции.
К сожалению, нередко дети
просто не едят кефир или
ацидофилин. В таких случаях родители
и врачи вынуждены отказывать-
ся от этих смесей.
СаО 0050.05
|031
Ра 0,005-Q06
СаО 0Л6О17
Об9
R»OeO|9-0.20
OBI
зуются грубые, плотные сгустки. Это затрудняет
пищеварение и приводит к неполному усвоению
питательных веществ.
Материнское же молоко, благодаря иному
соотношению своих составных частей, при
створаживании дает мелкие, мягкие хлопья, и содержащиеся в
нем питательные вещества усваиваются почти
полностью.
Чтобы облегчить детям усвоение коровьего
молока, его часто разводят водой. Это, естественно,
уменьшает концентрацию казеина и солей. Но при
этом снижается и содержание питательных веществ,
необходимых ребенку.
Широко распространено мнение, будто особенно
полезно для детей козье молоко. Однако достаточно
посмотреть на диаграмму, чтобы убедиться,
насколько такие представления неверны.
В козьем молоке еще больше казенна и солей,
и поэтому оно еще более чужеродно детскому
организму. Кроме того, в пем очень мало железа,
необходимого детям. Длительное употребление
козьего молока может вызвать у грудного ребенка
тяжелое малокровие.
КОРОВЫ, КАЛЬЦИЙ
и иониты
Уже давно предпринимались многочисленные
попытки получить на основе коровьего молока
питательные смеси для искусственного
вскармливания, близкие к грудному молоку по составу и
свойствам.
Исследователи знали, что характер сгустков,
образующихся при свертывании молока в желудке
ребенка, зависит прежде всего от содержания кальция.
От лишнего кальция в коровьем молоке нужно
было избавиться. Но как?
Несколько десятков лет назад в природе были
обнаружены вещества, способные извлекать из
растворов одни ионы и заменять их другими. Такие
вещества получили название ионитов.
Кальций, растворенный в молоке, находится в
нем в виде положительно заряженпых ионов. Если
молоко пропускать через сосуд с ионитом,
поглощающим положительно заряженные ионы металлов,—
так называемым катионитом,— то ионы кальцин
«уходят» из молока и занимают место на катио-
48

ните, а вместо них в молоко поступает
соответствующее количество ионов калия и натрия. Об-
разующиеся калиевые и натриевые соли безвредны
для ребенка.
Используя природные иониты, американскому
ученому И. Лиману еще в 1930 году удалось снизить
содержание кальция в коровьем молоке и добиться
того, чтобы оно при створаживании давало мягкие
хлопья. Лиман установил, что из коровьего молока
необходимо удалять не менее 22% кальция.
Однако природные иониты, которыми
проходилось довольствоваться Лиману, не позволяли
получить в достаточном количестве молоко, пригодное
для детского питания. Это стало возможно только
после того, как появились синтетические
ионообменные смолы. «Облагороженное» коровье
молоко, получившее название ионитного, стали
применять во многих странах мира.
А в 1959 году в СССР, в Киеве, был пущен
первый цех по производству ионитного молока.
Методику его изготовления разработали сотрудники
Института органической химии Академии наук УССР
профессор П. В. Головин и 3. Б. Шапошникова.
Сейчас промышленное производство ионитного
молока налажено в Николаеве, Запорожье и ряде
других городов Украины.
«МАТЕРИНСКОЕ МОЛОКО»
ИЗ ИОНООБМЕННИКА
Вряд ли нужно подробно говорить о том, что
перед тем, как получить путевку в жизнь, полученное
в лабораторных условиях молоко прошло самую
тщательную проверку. Испытания оказались
успешными: было доказано, что ионитное молоко —
полноценный, абсолютно безвредный продукт.
На вид ионообменные смолы похожи на манную
крупу или мак: это мелкие твердые зернышки
белого или черного цвета величиной от 0,2 до 0,3 мм.
Пропущенное через них коровье молоко по
внешнему виду и вкусу очень мало отличается от
обычного. Почти не изменяется и его состав. За
исключением одного: кальциевых солей в нем на 20—25%
меньше. Кроме того, в процессе обработки ионита-
ми белки коровьего молока размельчаются. Эти
различия и приводят к тому, что ионитное молоко в
желудке ребенка створаживается так же, как и
материнское,— мягкими, мелкими хлопьями и хорошо
усваивается организмом.
Соотношение кальция и фосфора в ионитном
молоке почти такое же, как в грудном,— 1:1,5.
Именно в такой пропорции эти вещества нужны
организму ребенка для нормального развития костей.
Как показывает практика массового
использования ионитного молока, получающие его здоровые
дети лучше развиваются и меньше болеют, чем
дети, которых вскармливают обычным или
разведенным коровьим молоком. Особенно благотворное
действие оказывает ионитное молоко на детей, больных
хроническим расстройством питания —' гипотрофией
или нарушением пищеварения — диспепсией.
Правда, ионитное молоко все-таки отличается по
своему составу от грудного. Кроме того, его
производство еще довольно дорого. Поэтому биохимики и
врачи продолжают поиски новых способов
получения молочных продуктов для искусственного
вскармливания.
Решение проблемы — не за горами. И не
нужно быть пророком, чтобы предвидеть, как
благодарны будут за это ученым маленькие
«искусственники» и их мамы.
С. МАРТЫНОВ
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
■
ЗАМОРОЖЕННЫЕ В АЗОТЕ
У многих из вас есть
холодильник. Если это фреоновый
холодильник— такой, например, как
«Ока» ипи «ЗИЛи, то охлаждение
в нем происходит следующим оо-
разом. Жидкий хладоноситепь
попадает в змеевик, так
называемый испаритель, в нем кипит и
при этом поглощает большое
количество тепла.
Однако фреон отнимает тепло
не от продуктов, хранящихся в
холодильнике, а от воздуха.
И температура продуктов
понижается потому, что они отдают
свое тепло холодному воздуху.
Все это, конечно,
сопровождается большими потерями холода,
установка работает
непроизводительно. И вот возник вопрос:
А почему надо замораживать в
воздухе! Почему не
замораживать в самом хпадоносителе!
Идея неплохая, но выполнение
ее связано с трудностями. Фреон
не годится потому, что очень
летуч. Стоит его в жидком виде
выпустить из баллона, как он тут
же испаряется, оставив облако
инея. Не годится и жидкий
аммиак. Он ядовит и портит продукты.
Нужен такой жидкий газ,
который, имея достаточно низкую
температуру кипения, длительное
время оставался бы жидким и
при нормальной температуре не
оказывал бы вредного действия
на продукт, был бы химически
инертен, не ядовит и не летуч.
И достаточно дешев.
Победителями на «конкурсе газов»,
удовлетворяющих этим условиям,
оказались азот и закись азота.
Температура кипения жидкого азота
очень низкая — минус 195,8° С.
Продукт, погруженный в него,
замораживается мгновенно. Это и
хорошо: получаются мельчайшие
кристаллы льда, не нарушающие
естественной структуры продукта.
Можно не погружать
продукты в сжиженный газ, а
опрыскивать их.
4 Химия и Жизиь, № 2
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
49

Уоллес Карозере
Имя Уоллеса Карозерса известно каждому,
работающему в области макромолекулярной химии. За
короткое время он провел ставшие классическими
исследования по синтезу и изучению свойств
различных полимерных веществ. На основе его работ
позже возникли большие разделы химии
высокомолекулярных соединений: полиэфирные и полиамидные
синтетические смолы, синтетические каучукиг
полимеризация циклических мономеров и другие. Его
лабораторные исследования закончились
появлением новых промышленных материалов. Это были
первые синтетические полимеры, успешно
конкурирующие с природными.
В советской литературе отсутствуют работы,
посвященные жизни и научной деятельности
Карозерса. Предлагаемая статья в некоторой степени
восполняет этот пробел.
С (именем .американского ученого Уоллеса
Карозерса связана (история создания нейлона и меоттрена.
Кар озер с родился в 1896 году в городе Берменг-
тоне штата Айова. Отец его треподавал © торговой
школе. В семье думали, что сын тродолжит дело
отца— тоже стан-ет экономистом.
В «программу обучения бухгалтеров кимия we
входит. Случайно заинтересовавшись ею, Карозерс
записывается -в химический -кружок при «олледже. За
два года он проходит четырехгодичный курс,
предназначенный для студентов.
ПУТЬ В НАУКУ
В мэчале .первой мировой войны (преподаватель
химии в «олледже ушел в армию. По конкурсу ма ос-
аобо дившееся место приняли девятнадцатмлетнего
50

Уоллеса. Он, видимо, оказался неплохим (педагогом:
четверо .из его учеников стали ©последствии
крупными химиками.
В 1920 году Карозерс 'поступает ib университет
штата Иллинойс. Он публикует в эти годы
исследование о «природе двойных связей >в молекулах
органических веществ. Блестящий студент не менее
блестяще защищает экзамен на докторскую степень.
Несколько лет Карозерс преподает на кафедре
химии Гарвардского университета органическую
.химию и одновременно ведет научную работу. Так
«продолжается до 1928 года. iB этот год концерн Дюпона
начинает расширять программу научных
исследований. Ему нужен способный руководитель
лаборатории органической химии. Поиски привели к Каро-
зерсу.
Ему обещано все, о чем может мечтать ученый:
огромный штат сотрудников, лаборатории,
оборудованные по последнему слову техники, полная
свобода в выборе тематики исследований. У
руководителей концерна свой расчет: всякая глубокая научная
работа, даже чисто теоретическая, в конце концов
даст небезвыгодные 'практические результаты.
Так и случилось.
Выдающиеся работы то органической химии
быстро выдвинули молодого (исследователя в число
(ведущих американских ученых. С 1929 года Уоллес
Карозерс — редактор крупнейшего журнала («Журнал
Американского Химического Общества»). В 1930 году
он становится редактором сборника «Органические
синтезы» (издание которого продолжается и в
настоящее время). Многочисленные научные общества в
разных странах приглашают Карозерс а для чтения
■публичных лекций.
В 1936 году американская Академия наук впервые
нарушила вековую традицию—не принимать в свои
ряды ученых, работающих в (промышленности:
Карозерс избран действительным членом Академии.
Если судить о ценности работ ученого по
количеству ©публикованных им статей, особенно
сравнивая с современными исследователями, то Карозерс
должен был бы находится где-то в хвосте: 'вместе с
сотрудниками он напечатал всего 63 статьи. Однако
каждая его работа — исследование, открывающее
новую (страницу в химии полимеров.
ПОИСКИ
Научная деятельность Карозерса началась в 30-е
годы в Гарвардском университете, где он исследовал
механизм гидрирования органических соединений.
Переход в фирму Дюпона изменил направление его
тематики. Теперь мысли его направлены на решение
проблем молодой науки —макромолекулярной
химии. Его .интересует, как из маленьких молекул
мономера получаются полимерные молекулы —
гиганты; почему в зависимости от длины мономера и
условий синтеза можно получить либо полимер, либо
низкомолекулярное циклическое соединению; какая
взаимосвязь существует между строением и длимой
макромолекулы и ее способностью образовывать
волокно. Карозерс интересуется и теоретическими
проблемами новой науки. Один из его сотрудников,
ныне видный ученый Хилл сказал о нем:
«Вклад Карозерса был исключительно большим
не только в связи с его работами в области
синтеза полимеров, приведшими, в частности, к
открытию нейлона, но также в связи с философским
содержанием его работ и высказанными в них
плодотворными идеями».
Чтобы получить полимерное вещество,
пользуются в основном двумя реакциями:
полимеризацией и поликонденсэцией. В первом случае
полимер образуется из содержащего двойную связь
вещества — из мономера. При действии
катализаторов двойная связь в мономере разрывается и
образуется насыщенный, не содержащий двойных связей
полимер. Так, например, из этилена получается
широко применяемый полимер, носящий название
полиэтилена, а из винилхлорида — не менее известный
поливинилхлорид.
Одним из научных направлений деятельности
Карозерса было (исследование полимеризации
этиленовых и ацетиленовых соединений. На примере
производных бутадиена он показал, что природа
заместителей, связанных с мономером, влияет на
реакционное по собн ость мономера. Так, оказалось,
что 2-хлорбутадиен-1,3 (его 'называют хлоролрен)
полимеризовался легче, чем просто бутадиен.
Самым интересным в этой работе было то, что
полихлоропрен оказался прекрасным каучуком,
часто заменяющим натуральный. По своим свойствам
он превосходил все известные в то время подобные
материалы. Его можно было вулканизировать
простым нагреванием. Он обладал очень хорошей мас-
лостойкостью и стойкостью к действию озона.
Повышение температуры оказывало на него меньшее
влияние, чем на натуральный каучук.
Затем Карозерс и его сотрудники разработали
технологическую схему получения мономера и
полимера.
В 1933 г. фирма Дюпон стала выпускать
полихлоропрен (неопрен) в промышленном масштабе.
Имя Карозерса чаще связывают с созданием
нейлона, «о трудно сказать, какой из материалов —
нейлон или неопрен — имеет большую
промышленную ценность.
Решающее значение для теории
макромолекулярной химии имели работы Карозерса по поликонден-
51

сации. В 1927 году он указал, что
поликонденсация — плодотворный и надежный метод получения
полимеров известного строения.
■В отличие от полимеризации при поликонден-
оации всегда выделяются низкомолекулярные
(продукты: вода, спирт, хлористый водород и другие.
Появление этих веществ в ходе синтеза полимера
усложняет реакцию.
Карозерс изучал реакции гликолей с дикарбо
новыми кислотами.
Гликоли — это спирты, имеющие две гидроксиль-
ные группы в одной молекуле, а дикарбоновые
кислоты — вещества, содержащие по концам
углеродной цепочки карбоксильные группы. Некоторые
из них, такие как щавелевая и янтарная, широко
известны. Свои названия они получили от тех
продуктов, из которых раньше их извлекали.
Особенностью реакций конденсации и поликонденсации
является их обратимость: на какой-то стадии
синтеза образующийся низкомолекулярный компонент
начинает реагировать с полимером, и в результате
вновь образуются исходные вещества. Если вести
синтез полиэфира, не отделяя воду, то
образующийся полимер будет иметь молекулярный вес 2500 —
5000.
Чтобы сместить равновесие в сторону
образования более высокомолекулярного соединения,
Карозерс шредложил удалять воду в высоком
"вакууме. Специально для этого он сконструировал
■прибор, ^названный мм молекулярным кубом.
Теперь воду (из реакционной системы можно было
удалять полностью. Молекулярный вес шолучен-
ного таким образом полимера резко
увеличился— до 25 000. Свойства (полимера настолько
изменились, что Карозерс (назвал полученный
(Продукт не шолиэфиром, а суперполиэфиром.
Новые полимеры были эластичными
непрозрачными веществами, которые >при 'плавлении
переходили в неразлагающиеся прозрачные вязкие
жидкости. Если коснуться стеклянной палочкой
расплавленной массы, можно было вытянуть из
нее танкую нить. После охлажд ения -нити можно
было растянуть, увеличив imx длину в (несколько
раз. Они не рвались, .а превращались в
(прозрачный блестящий материал, прочный <и эластичный.
В отличие от обычных текстильных волокон их
прочность не изменялась во влажной атмосфере.
Исследование этих материалов с помощью
рентгеновских лучей 'показало, что они «имеют
кристаллическую структуру и ориентированные вдоль
оси волокна. Такие синтетические волокна были
получены впервые в мире.
Результаты этой работы позволили Карозерсу
сделать очень (важный вывод: эластичные волокна
можно получать из полимеров, достигших
определенного молекулярного веса {в случае
полиэфиров — 25 000), когда «длина молекулы
достигает длины 950—1000 А и более.
Подобные высокомолекулярные полимеры, как
оказалось, можно синтезировать (и из других
мономеров.
Отщепляя воду от дикарбоновых кислот,
Карозерс смог получить суперполиангидриды. Однако
свойства образующихся продуктов резко зависели
от числа углеродных атомов (п), разделяющих
карбоксильные группы. В случае, когда это число
равнялось двум или трем, образовывались циклические
ангидриды.
Образование циклических соединений Карозерс
исследовал и на других системах. При п — 4
получался полимер и циклический продукт. Небольшое
количество циклического продукта образовывалось
и при п = S. При п = 6 получался только
полимерный ангидрид.
Карозерс "показал, что 'некоторые циклические
•продукты .способны (переходить в полимеры.
В дальнейшем на основании этих работ появился
большой раздел макромолекулярной химии —
получение полимеров (При 'Полимеризации циклов.
Суп ерп о ли анг идри д ы б ы ли опое обн ы образов ы
еать 'прочные .и эластичные волокна, .но
ангидридная связь в полимере (неустойчива: при
воздействии воды «происходит гидролиз «и разрыв
полимерной цепочки. Волокна «после гидролиза становятся
непрочными, хрупкими.
Оказались непригодными для промышленного
использования лл волокна из суперполиэфиров:
они плавились при низких температурах и
растворялись во многих органических веществах. Работы
по получению волокон из полиэфиров, однако, не
были заброшены, и в 1941 году, уже после смерти
Карозерса, на основе этиленгликоля м терефтале-
вой кислоты, удалось создать новый полиэфир —
полиэтилен тер еф та лагг, известный в настоящее
время как терилен или лавсан.
РОЖДЕНИЕ НЕЙЛОНА
Еще в начале своей работы Карозерс
'Синтезировал множество полиамидов. Для этого он
использовал дикарбоновые кислоты и диамины.
Однако все полимеры имели небольшой
молекулярный вес и перерабатывать их было нельзя.
После того, как ученый нашел способ
увеличения молекулярного веса полимеров, он вновь
возвращается к синтезу полиамидов. Из
некоторых полиамидных полимеров можно было
получать термостойкие волокна, по .прочности и
гибкости напоминавшие шелк. Особенно хорошие
волокна получались из со-аминононановой
кислоты.
52

В 1935 году был 'получен полиамид из гексаме-
тилендиамина и адипиновой кислоты. Синтез
проводился в две стадии. Сначала из диамина,
который является основанием, 1и дикарбоновой
кислоты лолучали соль. Этот продукт назвали
солью АГ. При нагревании соли в вакууме
происходило образование полиамида, получившего
названии е <н е й л он а.
Холодная вытяжка придавала' волокнам
высокую прочность «и эластичность. Они плавились
при 265° и не растворялись в обычных
органических веществах. Ни одно волокно, известное до
тех nop, не имело «подобных свойств. Фирма
Дюпона лихорадочно вела подготовку к
промышленному производству нейлона.
Но... 29 апреля 1937 года Карозерс
неожиданно для всех (покончил с собой. Причины его
гибели остались неизвестными.
Осенью 1939 года — через четыре с
половиной года после того, как в лаборатории Каро-
зерса была извлечена из «олбы первая
синтетическая нить — заработала 'первая установка' по
прядению нейлона. Все это (время над созданием
нейлоновой ткани сообща трудились 230 крупных
специалистов — химиков, физиков, экономистов,
электриков.
Едва ввели в эксплуатацию опытную установку,
как немедленно было начато строительство
большого завода. Не запустили еще первую очередь,
а завод уже 'начали расширять, чтобы удвоить
мощность .до четырех тысяч тон« в год. Почти
одновременно строится другой завод—на две
С ПОЛОВИНОЙ ТЫСЯЧИ ТОНН 'В ГОД.
Прошло несколько лет, и нейлон завоевал
мировой рынок.
Первые годы он шел исключительно на
получение текстильных волокон, но затем область его
(применения стала .расширяться. Теперь из
нейлона изготовляют покрытия, шестерни, втулки,
■подшипники для машин, различные трубы,
канаты (И Т. П.
Когда-то нейлон был единственным шолиами-
дом. Сейчас это — целое семейство полимеров.
Каждый год появляются сообщения о синтезе
"новых полиамидов с ценными техническими
свойствами. Многие страны выпускают собственные
полиамидные полимеры, их называют по-разному:
в СССР — анид, в ГДР — перлон, в ЧССР — амилак,
в Польше — стилон, в Японии — силон.
Один созданный Карозерсом «полимер положил
начало десятку новых.
Кто знает, сколько полезного мог бы дать
еще человечеству Уоллес Карозерс. Жизнь
ученого оборвалась в самом расцвете сил — ему было
всего сорок лет.
Л. СЕРГЕЕВ
53

Профессор П. Р. ТЛУБЕГ
доцент Е. И. РУДЕНКО
Едва ли есть элемент, в поисках и
открытии которого участвовало столько же
выдающихся исследователей, как в открытии
прометия. В поисках этого элемента было
проделано огромное множество тончайших
и остроумных экспериментов. В течение
нескольких десятилетий неуловимый
шестьдесят первый был предметом
ожесточенных споров. Массу времени и труда
вложили ученые в этот поиск, сделали
множество ошибок, считавшихся открытиями, и
открытий, принимаемых за ошибки.
Биография прометия очень интересна,
но запутана, длинна, изобилует множеством
существенных деталей. Началом ее мы
считаем 1902 год, когда непревзойденный
знаток редкоземельных элементов, чешский
химик Богуслав Браунер, в докладе,
прочитанном в Богемской Академии, высказал
свое убеждение в тем, что существующая
разница в атомных массах неодима и
следующего за ним самария слишком велика
и что это указывает на возможность суще-
54
f >TO HA5fcAHMI
Н£ ТОЛЬКО <ИМ*ОЛИ-
2ИРУ£Т ДР/4МАТИ-
Ч£<КИЙ ПУТЬ
ПОЛУЧЕНИЯ нового >л*-
М1ИТА & *АМ*ТНЫХ
КОЛИЧЕСТВАХ & Р*~
^УЛЬТАТ* OfcAAAS-
НИЯ ЛЮДЬМИ
ЭНЕРГИЕЙ ядерного At
Л£НИЯ,НО И ПРЕДО-
<Т*Р£ГА1ТЧ£ЛО&£-
ЧЕЧТ&О ОТ ГРО>Я-
ЩДЙ ОПА<НО<ТИ~
-егтятнико* юй-
НЫ.» Д.МАРИН<КИЙ
- И.ГЛЕНЛДНИН
Ч.КОРИ>АЛ
ствования нового, еще не известного
элемента, расположенного по величине
атомных масс между ними.
Если же учесть, чго этот вывод был
следствием серьезных размышлений о
результатах экспериментов, проведенных им
после переписки с Д. И, Менделеевым о
редких землях (в 80-х годах прошлого века),
то биографию прометия следует, очевидно,
начинать на два десятилетия раньше.
Однако для большинства химиков
биография элемента № 61 началась только
после замечательных исследований английского
ученого Г. Мозли, показавшего в 1913 году,
что с помощью рентгеновских спектров
можно точно определять существование
еще не открытых элементов и указывать их
положение в периодической системе. Если
антикатод рентгеновской трубки
изготавливать из разных металлов, то при
постоянном режиме работы длина волны
характеристического рентгеновского излучения
будет величиной, линейно изменяющейся в

зависимости от порядкового номера в
периодической системе.
Помещая на антикатод все известные
тогда металлы или их нелетучие
соединения и определяя длину волны в спектре
полученного рентгеновского излучения, Моз-
ли установил наличие линейной
зависимости при расположении элементов в ряд, в
соответствии с их номерами в
периодической системе. Этими работами был
подтвержден не только порядок размещения
химических элементов, но также и
правильное положение редкоземельных. А в ряду
последних можно было предположить
свободное место для разыскиваемого
незнакомца.
В течение двенадцати лет безуспешные
попытки выделить элемент № 61
предпринимала интернациональная «команда»
ученых, сгруппировавшаяся вокруг
сотрудников Иллинойского университета (США) Гоп-
кинса, Интема и Гарриса. Изучая
рентгеновские спектры неодима и самария,
элементов, стоящих по краям пробела № 61, в
1926 году они сделали заявку на открытие
элемента, закрывающего этот пробел. В
честь Иллинойского университета,
сотрудники которого возглавляли и
координировали эту работу, элемент № 61
предполагалось назвать иллинием.
Однако вскоре после сообщения
американских ученых итальянские
исследователи Л. Ролла и Фернандес заявили, что они
первыми получили элемент № 61 ив честь
города Флоренции назвали его флорен-
цием.
И вот в то время, когда итальянцы
оспаривали у американцев овой приоритет,
а немцы Мейер и Деллингер и американцы
Джемс и Корк выступили с
подтверждением правильности открытия, сделанного
сотрудниками Иллинойского университета,
известный немецкий химик Вильгельм
Прандтль выступил с утверждением, что
линии рентгеновских спектров, по которым
«иллинийцы» судили об открытии элемента
№ 61,— ему не принадлежат!
Выступление Иран дт л я сыграло роль
масла, подлитого в огонь ожесточенных
споров и проверочных экспериментов по
окончательному признанию иллиния-фло-
ренция. И как ми странно, чем больше
исследователей пытались подтвердить ранее
полученные результаты и поставить
последнюю точку в истории открытия элемента
№ 61, тем дальше отодвигалась
перспектива окончания этой работы.
Отрицательные результаты следовали
один за другим. Известные авторитеты в
области аналитической химии редкоземельных
элементов Ауэр фон Вельсбах, Марш, Так-
вориан и другие не могли поддержать
своими исследованиями ни американских, ни
итальянских первооткрывателей шестьдесят
первого элемента. Вскоре выяснилось, что
ни одно из многочисленных исследований,
проведенных после выступления Прандтля,
не дало результатов, которые
подтверждали бы открытие нового элемента.
Окончательный приговор «иллинийцам
и флорентийцам» вынесли супруги И. и
В. Ноддак в 1932 году.
С завидным терпением они тщательно
изучили 15 различных препаратов, в
которых предполагалось наличие элемента
№ 61. Этой работе они посвятили 8 лет.
Больше ста килограммов редких земель
разделили на фракции, содержащие
соединения неодима и самария, до предельно
возможной по условиям того времени
точности усовершенствовали методику
анализа. Такой анализ мог обнаружить элемент,
которого было бы в образце в десять
миллионов раз меньше, чем неодима или
самария. И... все было напрасно! Элемент № 61
отсутствовал.
Суммируя результаты этих поистине
титанических работ, Ида Ноддак заключила:
«Мы стоим перед загадочным явлением: не
хватает элемента среди трехвалентных
земель, распространение которых в общем
закономерно и электронное строение
хорошо изучено».
Причину недостачи надо было
объяснить! И горячая пора научных исследований,
царившая в лабораториях по отысканию ил-
линия-флоренция, сменилась периодом
создания научных идей и гипотез,
объясняющих его отсутствие. Судьба недостающего
55

элемента перешла из лабораторий в
кабинеты теоретиков.
Гипотезы и предположения появились
довольно быстро.
В некоторых из них утверждалось, что
иллиний-флоренций искали не там, где он
присутствует на самом деле. Авторы таких
гипотез не без оснований указывали, что
элемент № 61 обладает исключительной
геохимической аномалией и поэтому,
будучи во многом подобен лантанидам, он не
'входит в характерные для них соединения.
Авторы другой гипотезы полагали, что
искомый элемент наименее распространен не
только среди лантанидов, «о и вообще
среди -всех элементов периодической системы,
благодаря чему существующими методами
открыть его невозможно...
И, наконец, третья гипотеза, созданная
Идой Ноддак, предполагала, что элемент
№. 61 радиоактивен, период жизни его
изотопов очень мал и поэтому весь он —
сколько его было когда-то в земной коре —
давным-давно распался без остатка.
Доверие ученых к гипотезе Иды Ноддак
значительно возросло после того, как
венгерский радиохимик Г. Хэвеши установил в
1932 году наличие радиоактивных свойств
у самария — ближайшего соседа элемента
№ 61. Оказалось, что самарий, хотя и слабо,
но испускает альфа-лучи. Радиоактивные
свойства элемента, стоящего в середине
периодической системы, на первый взгляд,
казались неожиданными. Тридцать лет
назад радиоактивность как явление обычно
связывалась с тяжелыми элементами,
стоящими в конце периодической системы.
Наличие ее у некоторых легких элементов
(например, у калия) считалось
исключением. Вот почему открытие Хэвеши побудило
ученых заинтересоваться и радиактивностью
редкоземельных элементов. Интерес этот
не был бесплодным. В 1934 году
американский ученый В. Либби открыл слабую
радиоактивность неодима. Неодим испускал
бета-лучи. Таким образом, оба соседа 61-го
оказались радиоактивными.
Данные о радиоактивности соседей
разрушили сомнения в существовании
элемента № 61. В самом деле: если неодим
испускает бета-лучи, то, согласно законам
радиоактивных превращений, с потерей
электрона атом неодима увеличивает заряд ядра
на единицу и превращается в элемент № 61.
Следовательно, загадочный элемент
образуется iB природе, а не нашли его, очевидно,
потому, что период его полураспада
настолько мал, что зарождение элемента
практически сливается со смертью.
И тогда ученые решили создать 61 -й
элемент искусственным путем.
Первую попытку такого рода
предприняли молодые американские физики М. Пул
и Л. Квилл из университета штата Огайо.
Исходным материалом для синтеза служил
неодим, снарядами для его бомбардировки
были выбраны ядра дейтерия — дейтроны.
В результате обстрела неодима Пул и Квилл
получили ряд изотопов лантанидов, среди
которых, по их мнению, находился и
элемент № 61. Он должен был получиться в
результате ядерной реакции по такой
схеме: ядро неодима при попадании в него
дейтрона поглощало протон и испускало
нейтрон. По-видимому, так оно и было.
Однако для полного доказательства
получения нового элемента необходима его
химическая идентификация. Располагая
экспериментальной техникой конца тридцатых
годов, Пул и Квилл не могли дать ее.
По мере совершенствования техники
разделения .микроколичеств вещества все
больше исследователей включалось в
работы по синтезу 61-го элемента.
В 1941—1946 годах, были получены
новые данные о ядерных реакциях, ведущих
к образованию элемента № 61. Они
казались настолько убедительными и
осуществимыми, что элементу присвоили название
(третье по счету)—циклоний (Су). Оно
должно было символизировать место
рождения нового элемента — циклотрон.
Но то, что убеждает физиков, не всегда
может убедить химиков. Фиксация
радиоактивностей— недостаточное
доказательство реальности циклония. Химики хотели не
только видеть след на фотопластинке, но и
держать в руках то, что оставляет этот след.
56

Иначе — без химической идентификации,
без сопоставления химических свойств
нового элемента со свойствами других ланта-
нидов— открытие не признается!
Выход нашли американские химики
Дж. Маринский, Л. Гленденин и Ч. Кориэлл.
Среди осколков, образующихся при
делении урана-235, они нашли немало изотопов
редкоземельных элементов и
предположили, что среди них, очевидно, есть и изотопы
шестьдесят первого.
Предположение оправдалось. Методом
ионообменной хроматографии Маринский,
Гленденин и Кориэлл выделили из 50
изотопов лантанидов — продуктов
расщепления урана — два изотопа 61-го элемента!
Один из них имел массовое число 147, его
количество составляло 2,6% от общей
суммы редкоземельных осколков, второй с
массовым числом 149 составлял 1,4%. Оба
изотопа получили также из неодима в
результате бомбардировки его нейтронами.
По совету жены Кориэлла, авторы
открытия присвоили шестьдесят первому
элементу название «прометий» е честь
Прометея и символ Ргл.
28 июня 1948 года на симпозиуме
Американского химического общества в
Сиракузах желающим были показаны
химические соединения прометия — хлорид,
окрашенный в красивый розовый цвет, и
.нитрат— желтого цвета. Каждой соли было по
три милиграмма. Немного! Но достаточно,
чтобы исследовать. Теперь сомнений в
существовании элемента N2 61 не было даже
у самых закоренелых скептиков.
В наши дни, используя отходы ядерных
процессов, можно получать сотни граммов
прометия каждый месяц.
В последующие годы были получены 15
изотопов «се еще не обнаруженного в
земной коре прометия. Большинство из них
недолговечно. Однако изотоп с массовым
числом 147 живет сравнительно долго: период
его полураспада 2,7 года.
Ргл147—радиоактивное ОВ, образующееся при взрыве
атомной бомбы. Но этот же радиоизотоп может
стать одним из наиболее перспективных
радиоизотопов «всей лантанидной группы
элементов.
Обладая своеобразными
радиоактивными свойствами — отсутствием
гамма-излучения и очень низкой энергией бета-лучей,
прометий дает 'возможность работать с ним
без сложных защитных приспособлений. Эта
особенность используется, в частности, при
изготовлении светящихся составов. Обычно
их изготовляют из смеси
фосфоресцирующих материалов (кристаллофосфоры) с
солями радиоактивных элементов. Наличие
среди них альфа-излучателей быстро
снижает качество кристаллофосфора и яркость
свечения резко уменьшается. Прометий же
не портит кристаллофосфор, обеспечивая
его продолжительное и яркое свечение.
Перспективно применение прометия в
новых источниках тока — атомных батареях.
В батарейке на прометии энергия
бета-распада радиоизотопа превращается сначала
в световую, а затем в электрическую.
Источником света в такой батарейке служит
тонко измельченная смесь фосфора с
окисью прометия-147 (количество последней
не превышает 7 мг). Энергия бета-частиц,
воспринятая фосфором, превращается в
энергию инфракрасного излучения,
которое улавливается кремниевым
фотоэлементом и преобразуется в электрический
ток. Мощность такой прометиевой
батарейки достигает 20 мкв при напряжении около
одного вольта.
Внешне батарейка выглядит как диск
размером с канцелярскую кнопку.
Исключительная миниатюрность батарейки,
безотказность и длительность ее работы (до 5
лет), независимость от внешних факторов
(температура, давление и т. д.) безгранично
расширяют области практического
применения прометиевых батарей. Портативные
приемники и разнообразная аппаратуре,
начиная с управляемых на расстоянии тяжелых
механизмов и кончая миниатюрными
слуховыми трубками и наручными часами с
электромоторчиком вместо пружины — вот
диапазон, в котором нашли применение
атомные батарейки на прометии-147.
А в природе прометий все еще не был
найден! Тем не менее успехи ядерной
физики вновь и вновь заставляли искать его,
57

-хотя другие результаты опытов и расчеты,
убеждали, что сделать это куда труднее,
чем найти мглу <в стоге сена.
Логика здесь такова. Теория показывала,
что в результате самопроизвольного
деления урана образуется прометий-147. Значит,
природный прометий может находиться
в урановых рудах. Но, с другой стороны,
количество прометия, получающееся прм
спонтанном (самопроизвольном) делении
урана, очень мало. Расчеты радиохимиков
утверждают, что в каждых ста граммах
урана за пять миллиардов лет существования
нашей планеты образовалось 6 Ю~16
граммов прометия. Если условно принять, что
весь природный уран состоит из урана-238,
то в земной коре, содержащей до глубины
20 километров 1,3-1014 тонн урана,
содержится не более... 800 граммов прометия-147.
Возможно образование природного
прометия в качестве продукта радиоактивного
распада самария и изотопов неодима. Этот
путь образования прометия учеными
доказан: прометий-150 получается в результате
бета-распада неодима-150. Правда, он
недолговечен (период полураспада 2,7 часа),
и время, необходимое на очистку его от
примесей, больше времени его полного
исчезновения.
Количество получающегося таким путем
прометия очень мало и составляет не более
8,6-10~19 граммов на 100 г самого редкого
природного изотопа неодима-150.
Насколько трудно обнаружить такие количества
вещества, вряд ли нужно объяснять. Не
случайно, французский ученый Таквориан,
потративший 15 лет на поиски прометия и так
и не нашедший его, заявил: «Если он и есть
в земной природе, то в столь исчезающих
количествах, что их невозможно
обнаружить самыми точными методами
современности».
Несмотря на такую «резолюцию» Такво-
риана, поиски неуловимого прометия
продолжались. И <в 1964 году заведующий
кафедрой химии Высшей Технической школы
в Хельсинки профессор Эрямется сообщил,
что он обнаружил прометий в природных
минералах. На фабрике удобрений фирмы
«Тюппи» из 6 тысяч тонн апатитового
концентрата было выделено 20 тонн окислов
лантанидов. Обогащая их буквально без
конца, из них выделили девять
миллиардных (!) грамма прометия. Очевидно,
прометий в природе все-таки есть!
БОГ* СЛАВ
БРАУНЕР
«Менделевианский
энтузиаст»
A855-1935)
В рабочем кабинете Д. И. Менделеева висели
четыре фотографии в одной рамке. На обороте —
сделанная рукой самого Менделеева надпись: «Укрепи-
тели периодического закона Лекок-де-Буабодран,
Нильсон, В ник л ер, Б. Браунер».
Буабодран открыл предсказанный Менделеевым
эка-алюминдй — галлий, Нильсон — скандий, Винк-
лер — германий.
Профессору Пражского университета Богуславу
Браунеру не удалось открыть ни одного из
предсказанных Менделеевым элементов, однако в число
укрепителей периодического закона он был введен
по праву.
Большинство работ Браунера посвящено редким
и рассеянным элементам. Он не только первым
предсказал существование элемента № 61, но и раньше,
чем Л. Ф. Нильсон и С. О. Петерсон, указал на
необходимость исправления атомного веса бериллия с
14 на 9,4 и уточнил атомный вес теллура. Браунер
первым указал место «редких земель» —
лантанидов в периодической системе и выделил их в
отдельную «интерпериодическую» группу.
Дальнейшее развитие представлений о строении атомов
различных элементов полностью подтвердило
правильность предложений чешского ученого
Д. И. Менделеев высоко ценил научные труды
Браунера. В 1903 году вышло седьмое,
предпоследнее прижизненное издание менделеевских «Основ
химии», в которое была включена написанная Брау-
нером статья «Элементы редких земель». По этому
поводу Мепделеев писал в своем предисловии:
«В этом, седьмом, издании л не считал
необходимым изменить пи одной
существенной черты начального труда, но дополнил
изложение передачею многиж вновь
найденным частностей. В этом отношении
незаменимую мне помощь оказал мой дорогой
друг, профессор Пражского университета
Вогуслав Францевич Браунер, описав
«Элементы редкиоо земель» в чрезвычайно
полной, осотл и краткой статье, составленной
по моей просьбе. Тут скопилось 3d, послед-
пне годы очегьь много нового, и надо быть
58

таким знатоком «редких земель», каков
B. Ф. Браунер, чтобы разобраться в этом
сложном, трудном и еще едва ли сколько-
либо закопченном предмете, в котором
проверка затруднена не только
своеобразностью и сходственностью многих начальных
отношений, по и трудностями в получении
самого | природного материала. Профессор
шее Браупер сам много внес в историю этого
предмета, и его статья полна
самостоятельности и глубокого интереса. Приношу
ему за нее глубокую благодарность и
полагаю, что русские химики извлекут болыиую
пользу из этой статьи славянского ученого.»
Д. МЕНДЕЛЕЕВ
C. -Петербург,
27 ноября 1902 г.
О большой дружбе Д. И. Менделеева и Б. Ф.
Браунера свидетельствует их многолетняя
переписка. Интересно, что свои первые письма Менделееву
Браунер писал по-немецки, но уже в 1888 году, ради
этой переписки, он изучил русский язык.
Вот отрывки из письма Браупера Менделееву.
10.5
Прага. 22 ^ 1889 г.
... Вели мне случилось публиковать в
Англии несколько статей, касающихся Вашего
периодического закона, то только Вам я
обязан за это и благодарю бога, что мне
Д. И. Менделеев и Б. Ф. Браунер. 1903 г.
случилось найти этот драгоценный камень
на моей химической дороге.
... Вы увидите из моей статьи, с которой
познакомлю Вас в Лондоне, какие
неоценимые средства дает Ват периодический закон
при исследованиях в области неорганической
химии /
Вы сами не ожидали бы это... Но дело
совергиенно трудно, потому что из
практической точки зрения никаких
предшественников нет — из теоретической только
Ваши статьи. Вы узнаете, как
пользоваться Вашим законом при открытии новых
элементов.,, и при том, что Вы в
великанской работе Вашей называете
«Исследование элементов».
Я говорил о применении Вашего закона в
смысле дедукции. Все это подтвердилось
вполне, и я счастлив, что я — один из
первых химиков, который узнал глубокую
философическую мысль и значение Вашего
закона «в химии будущего» пак я сказал.
... Горжусь этим, что жизнь свою могу
пожертвовать разработанию Вашего
закона, пак пионер самого болыиого открытия
в области общей химии.
Этой цели посвятил всю свою жизнь Богуслав
Браунер — большой ученый и, как он сам себя
называл, «менделевианский энтузиаст».
В. СТАНИЦЫН
59

ПАРФЮМЕРИЯ ЛЮБВИ
Знаменитый французский энтомолог Жан Анрп
Фабр в своих «Энтомологических описаниях» дал
незабываемое описание «свадьбы» Большого ночного
павлиньего глаза.
Утром самка бабочки покинула свой кокон, и
Фабр поместил ее под колпак из металлической
сетки. В девять часов вечера он, к своему
удивлению, обнаружил, что не только его лаборатория, но
и весь дом буквально наводнены огромными
бабочками... «Большие бабочки летают вокруг колокола,
садятся на него, улетают, опять возвращаются,
взлетают к потолку, опускаются вниз...
Прилетевшие отовсюду, и не знаю как узнавшие о
появлении самки, сорок влюбленных жаждут выразить
почтение бабочке, рожденной в моем кабинете!»
На следующий день визиты были не менее
многочисленными; они продолжались в течение недели,
все время в один и тот же час. Общее число
прилетевших самцов за эти восемь вечеров достигло ста
пятидесяти.
Большой ночной павлиний глаз встречается не
очень часто, поэтому следует предположить, что
большинство гостей прибыло издалека — с
расстояния в один-два километра, если не больше. Как же
они смогли на таком расстоянии уловить
присутствие самки, узнать о том, что она вышла из своего
кокона? Только благодаря запаху.
Хотя запах, выделяемый самкой бабочки,
неуловим для человеческого обоняния, тем не менее,
самцы очень чувствительны к нему. Если самку
поместить в герметически закрытую коробку или
стеклянную банку, около нее не появится ни один
самец. Стоит, однако, лишь чуть-чуть приоткрыть
крышку, как самцы начнут слетаться. Свойство
привлекать самцов приобретает любой предмет, более
или менее продолжительное время находившийся в
контакте с самкой,— будь то кусок материи,
растение или ватный тампон.
Этот таинственный запах самки невозможно
скрыть, замаскировать другими запахами, какими
бы сильными они нам ни казались — нафталина,
керосина, табака, лаванды. Фабр размещал
вокруг самки блюдца с этими веществами. Атмосфера
в комнате становилась удушающей, однако это
отнюдь не мешало самцам в их поисках. Они
продолжали слетаться, направляясь прямо к объекту
своих желаний.
Случай с Большим ночным павлиньим глазом —
далеко не редкость среди бабочек. Самки бабочек
других видов (Малый ночной павлиний глаз,
дубовый шелкопряд и другие) также испускают запах,
который самцы улавливают на расстоянии.
Вещества, выделяемые животными одного пола
для привлечения другого, получили название
половых аттрактантов.
У тутовых шелкопрядов половой аттрактант
60

У НАСЕКОМЫХ
улавливается лишь на небольшом расстоянии —•
всего в пятидесяти сантиметрах или метре, однако он
играет не менее важную роль в размножении
насекомых. Самцы, отделенные от самок, находятся в
состоянии полного покоя. Однако стоит приблизить
к ним самку, как самцы тотчас же начинают пе-
истово махать крыльями.
Половой аттрактант самки выделяют железы,
находящиеся на конце ее брюшка. Если кончик
брюшка у самки отрезать, то она утратит всякое влияние
на самцов. Самцы же будут оживленно махать
крыльями вокруг этого отрезанного кусочка.
Интересные факты привлечения посредством
запаха обнаружены у некоторых жуков скарабеев.
У жука Pachypus cornutus самка, не имеющая
крыльев, живет обычно в земле и появляется на
поверхности лишь для того, чтобы встретиться с
самцом. Когда она выходит, ее уже поджидает толпа
претендентов, почуявших ее запах. Один
энтомолог случайно запачкал рукав жидкими
выделениями самки этого жука. И в течение нескольких:
дней, даже в городе, его преследовал целый рой
жуков.
Химическое изучение половых аттрактантов
лишь начинается. Экспериментируя с тутовым и
непарным шелкопрядами, известный биохимик Бу-
тенаидт сумел выделить их половой аттрактант —
по крайней мере, получить в растворе продукт,
который в чрезвычайно слабой концентрации
A:10 000) возбуждал самцов. Когда стеклянную
палочку, предварительно погруженную в этот раствор,
приближали к самцам, они буквально приходили
в неистовство.
Огромная дальность действия половых
аттрактантов создает целый ряд теоретических проблем,
которые еще не решены полностью. Мы уже
говорили, что самцы бабочки Большой ночной павлиний
глаз реагируют на половой аттрактант самки на
расстоянии несколько километров, У другой
бабочки самка сообщает о своем присутствии на
одиннадцать километров! Если запах какого-то
вещества распространяется посредством
материальных частиц, то следует допустить, что в
пространстве радиусом в одиннадцать километров атмосфера
содержит молекулы полового аттрактанта,
способные привлекать самца. Фабр писал: «Какой бы
делимой ни была материя, разум противится
подобным умозаключениям. Это равносильно тому, чтобы
окрасить озеро зерном кармина, заполнить
необъятное нулем». Знаменитый энтомолог выдвигал
гипотезу «обонятельной волны», считая, что самка
шелкопряда не испускает молекулы, а создает волны,
способные распространяться на большие
расстояния.
Однако гипотеза Фабра не нашла поддержки.
В настоящее время большинство ученых считает,
ЗВЕРИНЫЕ ДУХ
При изготовлении духов
издавна применялись пахучие
вещества животного происхождения. Чем
труднее было их добыть, тем
больше их ценили п тем усерднее
шла охота за животными,
которые служили источником
драгоценного сырья.
Многие из этих веществ в том
виде, в каком они находятся в
организме животных, имеют
неприятный и даже отвратительный
запах. По если разбавить их или
подвергнуть химическим
преобразованиям, они превращаются
в незаменимые материалы, без
которых долгое время было
невозможно приготовить самые
тонкие и дорогие духи.
Некоторые из этих веществ теперь
изготавливают синтетическим путем,
но, несмотря на это, природные
продукты не потеряли своего
значения.
МУСКУС
Мускус — одна из наиболее
древних и наиболее ценных
составных частей духов. Это
вещество коричневого цвета выделяет
одна из желез мускусного оле-
пя — кабарги, встречающейся
чаще всего на тибетских склонах
Гималаев. Душистое вещество
служит самцу кабарги для
привлечения самок.
Мускус обладает своеобразным
сильным запахом, который
можно назвать приятным только
в очень незначительной
концентрации. О силе запаха мускуса
ходили легенды. Средневековые
путешественники рассказывали,
что охотники, прежде чем извлечь
мускусную железу убитого оленя,
должны зажать себе рот и нос,
иначе неосторожное вдыхание
испарений мускуса причинит
смертельное кровоизлияние.
Но и это не останавливало
охотников. Ради мускуса ежегод-
61

что половые аттрактанты. вырабатываемые самками
бабочек, как и все пахучие вещества, действуют
посредством материальных частиц*. Поэтому
бабочки-самцы должны обладать невероятной
чувствительностью к этим веществам. По мнению одного
из исследователей, одной единственной молекулы
полового аттрактанта достаточно для того, чтобы
возбудить самца.
До сих пор мы говорили лишь о пахучих
веществах, вырабатываемых самками. Между тем у
некоторых видов бабочек их выделяют и самцы.
Радиус действия этих веществ невелик — всего
несколько десятков сантиметров, но зато их запах
улавливают и органы обоняния человека. Гамма
запахов в зависимости от вида бабочек чрезвычайно
разнообразна — они пахнут флердоранжем, табаком,
резедой, фиалкой, геранью, мускусом, гелиотропом,
шоколадом, гвоздикой, земляникой, примулой,
жасмином, сандалом, ананасом и даже хлороформом.
* Подробнее о природе запахов и о современных
научных представлениях в этой области было
рассказано в № 2 нашего журнала за 1965 год.— Ред.
Железы, вырабатывающие аттрактанты,
расположены у самцов или на крыльях, или на лапках.
В последнее время ученые пытаются
использовать половые аттрактанты для борьбы с
насекомыми-вредителями. Американские энтомологи
использовали половой аттрактант самки одного хлопкового
вредителя как приманку, чтобы отвлечь самцов от
посадок, которые они хотели защитить. То же самое
было проделано и с непарным шелкопрядом,
опустошителем лесов, парков и фруктовых садов. Для
него устроили «привлекающие ловушки»:
сульфированную бумагу обмазали смолой, а затем раздавили
на ней отрезанные у самок задние части брюшка,
предварительно выдержанные в спирте. Эти
ловушки устанавливали на деревьях, и если самцы
прилетали к ним, это наверняка означало, что ие более
чем в четырех километрах существует очаг
размножения вредителей. Этот метод позволяет определять
местонахождение таких очагов и облегчает борьбу
с бабочками-вредителями.
Из книги Ж. РОСТАНА и А. ТЕТРИ «Жизнь»
Сокращенный перевод с французского
К. МАССАЕВА
но истреблялись тысячи оленей.
Каждая сотня убитых оленей дает
около 3 кг мускуса, в котором
содержится всего около 30 г
химического соединения, придающего
мускусу запах. Это циклический
Создание вещества с
мускусным запахом было мечтой
многих химиков. Уоллесу Карозерсу,
изобретателю нейлона, удалось
синтезировать одно соединение с
сильным мускусным запахом. Сей-
образует тринитробутилтолуол —
белые блестящие кристаллы с
сильным, стойкпм запахом
мускуса.
Этот искусственный мускус,
смешанный с ацетанилидом, ра-
СН8—СН—СН2—СН2—СН2—СН2—СН2
I
кетон, получивший название мус-
кона.
Когда был установлен
химический состав мускона, это
произвело сенсацию. Оказалось, что его
молекула содержит кольцо из 15
атомов углерода. До этого химики
считали, что кольца, состоящие
более чем из 6 углеродных
атомов, неустойчивы и вряд ли
существуют в природе.
В духах мускон играет роль
фиксатора — он делает запахи
духов более стойкими. Очень
слабый раствор мускуса в спирте
обладает приятным запахом.
Мускус применяется также для
производства дорогих сортов мыла.
г- СН2-СН2—СН2—СН2—СН2—СН2—СН2—С=0
СН2 . I
мускон
час его применяют в качестве
заменителя естественного
мускуса.
Вещества с мускусным
запахом получаются также при
обработке некоторых органических
веществ концентрированной
азотной кислотой. Например, бутил-
толуол со смесью
концентрированной серной и азотной кислот
С Н8
02N | NO,
^
| G—CH8
NO* I
С
H3
тр и н итробути лто л уол
нее также считался хорошим
заменителем мускуса.
Но специалисты всегда
отличают по запаху естественный
мускус от искусственного. Несмотря
на большое количество
заменителей, естественный мускус
высоко ценится у парфюмеров.
ЦИБЕТ
Цибет — вещество,
выделяемое особыми железами цибетовой
виверры, животного нз семейства
виверровых, обитающего в
Северо-Восточной Африке, Индии п
Иране.
Свежий цибет представляет собой
густую жидкость светло-желтого
62

цвета с сильным, отвратительным
запахом. На воздухе он темнеет
и становится еще гуще. Его
добавляют к некоторым дорогим
сортам духов, чтобы довести до
совершенства их аромат.
В отличие от мускуса цибет
добывают у живых животных. Их
вылавливают и содержат в
неволе. Каждые две недели, а иногда
п еженедельно, содержимое
желез извлекают специальными
ложками. Самец дает за один раз
около 10 г цибета.
Цибет содержит небольшое
количество сложных
гетероциклических соединений — индола и
его производного скатола,
которые в чистом виде тоже
обладают своеобразным неприятным
запахом. Но своим характерным
ароматом цибет в значительной
степени обязан содержащемуся
в нем веществу цибетону, которое
имеет сильный запах мускуса.
В натуральном цибете бывает от
2,5 до 3,4% цибетона. По
химическому строению цибетон близок
к мускону, но в его молекулу
входит кольцо из 17 атомов
углерода.
НС—СН2~СН2—СН2—СН2—СН2—CH2—CH.
Пахучее вещество ондатры по
химическому составу близко к
цибетону. Однако его содержание
в железах очень невелико.
90% содержимого желез почти не
пахнет. Недавно было
установлено, что если это не обладающее
запахом вещество окислить в ке-
топы, то оно тоже получает
характерный мускусный apoMa'f.
Душистое вещество,
выделяемое ондатрой, может получить
широкое распространение при
изготовлении самых тонких духов.
Его запах силен, стоек и подобен
запаху мускуса.
БОБРОВАЯ СТРУЯ
Бобровую струю —
желто-коричневую или коричнево-черную
жидкость с несколько затхлым,
аммиачным запахом, которая
также применяется в качестве
добавки к духам, добывают из
особых желез бобров —■ как самцов,
так и самок. Это смесь примерно
ста химических веществ, из
которых точно определена лишь
половина. Многие из этих веществ
поступают в организм бобра с
пищей, и железы животного выде-
\С=
НС—СН2—СН2—СН2—СН2—СН2—СН<
цибетон
В цветочные духи добавляют
трехпроцентный раствор цибето-
па, для крепких применяют
более высокие концентрации,—
ДО 10%.
Натуральный цибет
чрезвычайно дорог, поэтому получили
распространение различные его
заменители.
МУСКУС ОНДАТРЫ
В последнее время в
парфюмерной промышленности стали
применять вещества, выделяемые
мускусной крысой, или ондатрой.
За мускусный запах животное и
получило свое название. Пахучее
вещество выделяют лишь самцы
ондатры. Железы, содержащие
его, добывают у мертвых живот-
>С=0
ляют их в неизменном или почти
неизменном виде. Поэтому состав
пищи оказывает влияние на
запах бобровой струи. Бобровая
струя, полученная от канадских
бобров, пахнет слабее, чем от
сибирских, и ее запах (в
разбавленном виде) напоминает запах ели,
а запах сибирской бобровой струи
ближе к запаху кожи. Это
происходит потому, что сибирские
бобры в большом количестве
употребляют в пищу березовую кору,
и содержащиеся в ней пахучие
вещества переходят в бобровую
струю.
Полтора столетия назад, когда
бобры в изобилии водились в
Европейской части СССР, бобровую
струю добывали и здесь,
особенно в Белоруссии и Прибалтике.
В 1806 году «Технологический»
журнал» писал: «Струйка из
Литовских бобров добываемая
проницательнейший имеет запах и
такую крепость, что 4 унца
струнки в Аптеках продающейся, едва
могут сравниться крепостью с
одним унцом той, которая
получается от бобров Литовских».
Бобровая струя придает
духам пряный, «восточный» аромат.
АМБРА
Фиксатором запаха, имеющим
особое значение для
изготовления хороших духов, служит
амбра.
Амбра также вещество
животного происхождения. Это
воскообразная масса, которую находят
в брюшной полости кашалотов.
Вот как описывает ее в своем
романе «Моби Дик» американский
писатель Г. Мелвилл: «Нечто,
напоминающее с виду виндзорское
мыло илп зацветший старый сыр,
и при этом очень пахучее и
маслянистое. Это вещество можно
продавить пальцем, а цвет у него
какой-то промежуточный — не то
желтый, не то пепельный».
Концентрированный запах
амбры не очень приятен. По словам
одного исследователя, он похож
на смесь запаха морских
водорослей, нагретых солнцем, и
самого моря, запаха дерева и
влажной земли, ио без гнили, запаха
тонкого табака и запаха мускуса,
составляющего фон различной
силы.
Основу амбры составляет три-
терпеновый спирт амбреин: на
его долю приходится 25—45%
общей массы натуральпой амбры.
Синтезировано много
заменителей натуральной амбры. У них
одно хорошее свойство —
постоянство химического состава и
интенсивности запаха. Натуральная
амбра в этом отношении весьма
капризна. Но при изготовлении
тонких духов без нее не обойтись.
По материалам журнала
«Fette — Seifen — Ansichmittel»
{ФРГ!
63

ЧТО ВЫ ЗНАЕТЕ И ЧЕГО НЕ ЗНАЕТЕ О ВОДОРОСЛЯХ
К 2000 году, я уверен в этом,
заявит о своем рождении новая
паука — подводная агрономия п,
если хотите, подводная генетика.
Баренцево море, Балтийское,
Азовское, северо-запад Черного
моря, их многочисленные заливы
станут угодьями морских
совхозов.
Чл.-корр. АН СССР
Л. А. ЗЕНКЕВИЧ
Нужно создавать такие суда,
которые представляли бы
законченные предприятия. Необходимо
пе только добывать морские
водоросли, но и одновременно
измельчать их. сушить,
перемалывать в муку, упаковывать в
мешки. Все это нужно делать
непосредственно на борту судна.
Конструктор В. А. ТЕРЕЩЕНКОВ
[Ленинград)
Миллионы люден едят
водоросли, самые разнообразные и в
различных частях земного шара.
Нам неизвестны ядовитые
водоросли: есть просто несъедобные
по своей консистенции.
Академик Г. А. НАДСОН
Употребление в пищу морской
капусты благотворно действует
при атеросклеротических формах
гипертонии, ревматизме, подагре.
Проф. Д. М. РОССИЙСКИЙ
Усвоепие морской капусты в
общем напоминает усвоепие
обычной капусты, но по
сравнению с последней морская капуста
обладает преимуществом в
смысле, хранения и содержания
азотистых веществ. Морская капуста
представляет дешевый пищевой
продукт ценного качества,
прекрасно сохраняющийся в
высушенном виде. Мука из морской
капусты может служить
материалом для приготовления печенья и
лапши, а сама морская водоросль
годится для приготовления супов,
салата и различных приправ к
блюдам.
Проф. Б. И. СЛОВЦОВ
В Норвегии, Ирландии,
Шотландии, Исландии, Бретани
олени, коровы, лошади, овцы, свипьи
приучены есть водоросли. Этот
корм очень распространен в
приморских странах.
Беломорскую ламинарию с
успехом поедают коровы, лошади,
свиньи.
Па Гавайских островах
съедобные морские водоросли
называются «лиму». Это массовая пища,
заменяющая овощи. Часть
заготовленных съедобных водорослей
сохраняется впрок в соленом виде.
Обработанные водоросли по
питательности близки к хорошему
луговому сену.
Предприятия Приморья
выпускают консервы из морской
капусты с овощами, в томатном
соусе.
Рыбокомбинаты Сахалина и
Курильских островов в виде об-
разцов создали 25 наименований
консервов из морской капусты.
Изготовлены: «Натуральная
морская капуста», «Морская капуста
с рыбным фаршем», «Морская*
капуста с рыбой», «Морская
капуста с клюквой в кисло-сладком
соусе», «Голубцы из морской
капусты», «Морская капуста с
голотурией», «Морская капуста с
гребешком».
Мурмапский рыбокомбинат
изготовил из морской капусты опыт-
пую партию варенья.
Ведущей страной по сбору
водорослей является Япония,
добывающая их до 300 тысяч тонн в
год.
Общее количество известных
водорослей достигает 10 тысяч
видов. Среди них около 6 тысяч
видов — одноклеточные. Водорослей,
живущих на дне, около 4 тысяч
видов.
В морях обитает 5 из 30 видов
цветковых растений. Наибольшее
промышленное значение имеют
морская трава, или зоостера, и
филлоспадикс.
•
Размеры водорослей
варьируют от нескольких тысячных
долей миллиметра до 200
метров.
Бурые водоросли, имеющие
наибольшее промышленное
значение, растут на глубине до 20 м,
красные водоросли
распространены до глубины 100 метров и
более.
Хроматофоры красных
водорослей, кроме хлорофилла
содержат также ксантофилл, каротин,
фикоэритрин, фикоцианин.
Красное море обязано своим
названием часто
наблюдающемуся здесь цветению воды. Оно
вызывается водорослью тризодесми-
ум, придающей воде бурый
оттенок.
12 тонн свежих морских
водорослей дают 2 тонны сухих
водорослей. Это количество
равноценно 3 тоннам навоза или 0,8 тонн
нптратов и калийных солей.
При искусственном
выращивании хлорелла даст с гектара до
430 центнеров сухой массы
растительного вещества.
Максимальный урожай пшеницы составляет
30 центнеров с гектара. Хлорелла
содержит 50, а пшеница — 12
процентов белковых веществ.
►
Некоторые водоросли,
собранные экспедицией Сахалинского
отделения Тихоокеанского института
рыбного хозяйства и
океанографии в 1964 году в прибрежных
водах острова Кунашир (см.
стр. 23):
1. Каллимения (Callymenia sp.). 2.
Родимения (Rhodymenia pertusa).
3. Алария (Alaria taeniata). 4.
Родимения (Rhodymenia sp)
64

^% «№■№*
ни
iilii§gillgi!.^4
',Ш
к -
rUiW
шш
НД]
I
ГТ
РЗЩ&
S&&3
illiiiPli
«
Ш
К:ь*.«;::г*>К(:«
s Sj^f^^-Щ .'v.\'
1 аЙяййКй^йЛ*
£Ш*&
г
*•£
p>vs
^^ш?

ПУТЕШЕСТВИЕ
ЗА ЖАР-ПТИЦЕЙ
«...Замечательные шелковые и шерстяные ткани и многие другие лред- i g j=j плрини I
меты, окрашенные в самые прекрасные цвета, радующие человеческий ' " '
глаз.
В детстве мы удивлялись, глядя на фокусника, который из одной и
той же бутылки мог налить десяток разных напитков. Но разве теперь
взрослые не должны останавливаться в изумлении перед химиком,
который из одной и той же каменноугольной смолы получает по своему
выбору сотню различных красителей?
Это в самом деле чудесно! Замечательное достижение, которому
техника обязана науке — химии».
О чем это .идет речь? Может
быть, речь идет о выставке
новых изделий легкой
промышленности в наше время? Нет, речь
•идет... о Международной
выставке 1862 года в Лондоне, а
приведенные строки принадлежат «перу
не бойкого журнал-иста, -а одного
[из крупнейших химиков того
времени — Августа Гофмана.
« Ра н о или по з д но,— про
должал Гофман,— каменный уголь
•станет исходным материалом для
'Производства красителей и
(полностью вытеснит (все
дорогостоящие естественные вещества,
которые 'применялись для этой цели
до (настоящего времени.
Химическая революция не заставит себя
•ждать».
Гофман оказался inpae. Спустя
сто с небольшим лет
синтетические красители получили такое
широкое распространение, что
восхищаться этим достижением
химии кажется теперь по
меньшей мере наивным.
Но ведь сто лет — это очень
много! Сто лет тому назад химия
делала свои первые робкие шаги,
а еще раньше никому даже и в
голову не приходило, что чудаки,
колдующие над какими-то
жидкостями и порошками,
когда-нибудь превзойдут кое .в чем
величайшего творца — природу.
Еще на заре цивилизации,
несколько тысяч лет назад, люди
пользовались красителями. Но их
добывали исключительно из
растительного или животного сырья.
Например, один из
распространенных и в настоящее время *си-
1них красителей — индиго —
•получали из особых тропических
растений. Листья этих растений
загружали в большие чаны или
просто в ямы и заливали водой.
Там они бродили, «продукты
брожения 'постепенно -окислялись
кислородом воздуха и в
результате (получалось «индиго, которое
в виде синих хлопьев медленно
оседало 1на (дно.
Само слово шн &\\л г о»
происходит от латинского слова «инди-
кус», что значит «индийский. В
Индии этот краситель был известен
уже более 4000 лет назад, и оттуда
попал в Европу.
В средние века европейские
страны завозили индиго во все
возрастающем количестве.
Французским законом 1563
года этот краситель был отнесен к
жизненно необходимым
предметам импорта — а ведь за него
приходилось платить полновесной
золотой монетой.
В Англии индиго быстро
вытесняло менее красивый и
прочный синий краситель, издавна'
добывавшийся из местного растения
вайды*. Безрезультатно
использовав все административные
меры, направленные против
законного .и незаконного ввоза индиго
({и связанной с этим утечки
золота!), английское правительство
обратилось за помощью к церкви.
Индиго было объявлено
«дьявольской краской». С амвонов
-церквей провозглашалось, что каждый,
кто носит ткани, окрашенные этим
«созданием самого дьявола»,
будет после смерти гореть в геенне
огненной. Но любители
глубокого и красивого синего цвета все-
таки соглашались принять
предлагаемую им помощь сатаны, и
церковного запрета хватило
ненадолго...
Другой краситель —
знаменитый >п у р in у р — древние
добывали из особой улитки багрянки,
водившейся в Средиземном море.
В одном греческом мифе
рассказывается, будто однажды
собака Геркулеса 'Набросилась на
* Впоследствии было
установлено, что это растение также
содержит вещества, дающие
индиго. Но индиго, которое получали
из вайды, было сильно
загрязнено примесями и очистить его не
удавалось.
5 Химия и Жизнь, № 2
65

эту улитку, начала ее кусать, «о
торезала себе десны о край
раковины и окрасила мантию
моллюска своею кровью.
В действительности сама*
улитка не окрашена. Ремесленники
-измельчали ее тело с водой и
полученным соком пропитывали
ткань, которую затем
развешивали на воздухе. При окислении
кислородом воздуха сок
багрянки окр ашивалс я ib л урлу рн ы и
цвет. Из десяти тысяч улиток
можно было получить немногим
более одного грамма красителя;
не удивительно, что он ценился
дороже золота...
Основным желтым красителем
древнего Востока1, Греции и Рима
был шафран — тот самый
шафран, который )И в наше время
иногда добавляют в тесто, чтобы
.придать ему сдобный вид. В Риме
шафраном красили улицы, по
которым (император возвращался
с победоносной армией.
И позже, ib Европе, шафран
ценился весьма высоко. Известен
даже итало-швейцарский военный
конфликт, в котором главным
военньгм приобретением были не
земли, зол ото или прекраон ые
королевны, а. всего лишь... 800
фунтов шафрана.
И, наконец, некоторые
красители добывали из насекомых.
Краситель кермес, например,
получали из дубового червеца, а
для получения другого красного
(точнее, .алого) красителя
специально разводили насекомое к о-
ш ен и л ь, паразитирующее на
.растениях из семейства
кактусовых.
Культура кошенили была
известна >в Америке еще до
появления там европейцев. iB огромную
дань, заложенную завоевателем
Мексики Кортецом на
покоренных ацтеков, была по
специальному указанию испанского короля
Карла V включена и дань
кошенилью. Для ацтеков эта дань
была, пожалуй» тяжелее дани
золотом. В ед ь дл я приготовлени я
грамма красителя требовалось
150 тысяч высушенных
насекомых...
Но самым распространенным
красным красителем древности
был крапп, который добывали
из корня марены. Легенда
утверждает, что ib 330 году до
нашей эры Александр Македонский
столкнулся со значительно пре-
вос ходя щими с илами персов.
Ночь положила конец сражению,
и судьба войск должна была
решиться утром. На совете
военачальники Александра были
смущены численным перевесом
противника. Но Александр заявил:
«Волки не считают овец, когда
встречаются с ними». Он приказал
солдатам своей армии до
рассвета нанести на одежды красные
пятна отваром корней марены и
затем отдохнуть.
Утром персидские разведчики
донесли, что все греческое
войско состоит из еле двигающихся
раненых. Забыв всякую
осторожность, персы бросились на
расправу с бессильным противником.
Военная хитрость Александра
удалась. Подпустив расстроенные
персидские войска почти
вплотную, он решительным и неожи-
данн ым к онтрудар ом добил с я
полной победы.
Следует отметить, что
красящее вещество марены — а л и з а-
р и н — сам по себе имеет
желтый цвет |И дает красную окраску
только после протравы ткани
солями (алюминия — например,
квасцами. Александр,
следовательно, должен был иметь в
своем распоряжении не только
марену, но и квасцы. Впрочем в
огромных обозах тех времен вслед
за войском передвигались
женщины, дети и множестве
невоенного имущества — так что все
необходимое для крашения
действительно могло (иметься у греков.
Если же рассказанный случай и
•представляет собой один из
укоренившихся анекдотов, то и тогда
в его основе должно было лежать
какое-то реальное событие.
Во всяком случае в нашем
веке, so время второй мировой
войны, красители действительно
66

часто применяли для маскировки.
На будущую маскировочную ткань
■беспорядочными пятнами
наносили соли различных .металлов
{.ализарин дает, например, ic солями
железа 'фиолетовый цвет, с
солями хроме — коричневый); после
'погружения скакни ib раствор
красителя он>а' покрывалась
разноцветными 'пятнами,
"Имитирующими окраску окружающей
местности.
Марена широко
культивировалась ib Европе к: давних времен.
Специальным декретом
Людовика XV (под эту культуру были
отведены громадные поля на юге
Франции. А цыганка Кармен в
известной новелле Проел ера Ме-
риме «насмешливо [называет
англичан раками именно потому, что
о ни щегол яли в краен ы х, окра-
шенных мареной, военных
мундирах.
В 1956 году в Англии были
выпущены почтовые марки,
окрашенные никому ныне не
известным красителем мовеином.
Это были памятные марки,
выпущенные в честь английского
химика Вильяма Генри Перкина,
получившего за сто лет до этого,
в 1856 году, первый в истории
человечества синтетический
краситель.
Шли пасхальные (каникулы 1856
года, и Королевский химический
колледж т Лондоне был закрыт.
В лаборатории работал только
восемнадцатилетний студент
Вильям Лерки н.
6 icib о е врем я отец Перкина,
строитель-предприниматель, хотел
видеть в сыне преемника и про-
должател я своего дела, но сын
(Против воли отца стал химикам.
Впрочем, молодой Перкин хотел
доказать отцу, что химия—не
просто забава, а тоже дело,
которое может приносить прибыль.
И старательный студент вскоре
стал любимым учеником, >а затем
ассистентом профессора Гофмана.
Он просил у него все новые и
новые задания ы, наконец, взялся
за работу, (которая ш случае
успеха должна была «прославить его
имя.
Хинин! В обширных азиатских
и (африканских колониях Англии
людей косила «малярия. Но ни в
одной из этих стран не росло
хинное дерево, из коры которого,
и только из нее, получали
спасительное лекарство, в те времена
поставщиком хинина были
испанские колонии, но испанцы
ревниво оберегали свою монополию и
не (подпускали к плантациям
хинного дерева ни одного
постороннего человека.
— Вот если бы синтезировать
хинин... — сказал как-то раз Лер-
кину Гофман.— Попробуйте
добиться этого окислением анилина
или тол ундина: их (можно получить
из каменноугольной смолы.
И Перкин пробует, проводя в
лаборатории свои пасхальные
«каникулы. Но никаких следов
хинина! Упорно — и, увы —
безрезультатно меследует Перкин
образующиеся при опытах темные
(продукты и однажды замечает, что
тряпка, которой он «вытирал стол,
окрасилась в фиолетовый цвет!
Кроме химии молодой
англичанин увлекался еще и живописью
и поэтому сразу же обратил
внимание на этот факт. Проверив
опыт и убедившись ib том, что
ткань действительно окрашивается
продуктами окисления анилина,
Перкин бросился к своему
приятелю— (Молодому художнику.
Теперь уже вместе они с начала и
до конца повторяют опыт.
Перкин дрожит от возбуждения. Это
почти невероятно!
В строгой тайне от всех, в том
числе и от Гофмана, он
готовит небольшую партию красителя,
посылает владельцу красильной
фабрики Пуллару и нетерпеливо
ждет- Наконец, 12 июня 1857 года
от Пулл-ара (приходят образцы
окрашенных тканей и письмо. В
нем говорится: «Если применение
вашего открытия не очень
удорожит производство, то это — одне
1из ценнейших 'изобретений
последнего времени...».
Вильям открывается отцу.
Почуяв барыши, тот готов оказать
сыну всемерную поддержку.
Жребий брошен! Перкин получает
патент на свое изобретение,
бросает колледж, прощается с наукой и
с головой уходит в строительство
первой в мире фабрики, которая
будет изготовлять синтетический
краситель. Бго было решено
назвать «анилиновым пурпурным».
Молодой химик преодолел все
технические трудности: фабрика
была построена всего за
несколько месяцев и к концу года
краситель «анилиновый пурпурный»
появился на рынках Англии.
Но изобретателя — и
новоявленного фабриканта — ждал удар.
Его краситель не нашел сбыта.
Владельцы красилен были
связаны со своими постоянными
поставщиками, а тем, естественно,
не понравилось появление нового
конкурента. Да и что мог
предложить Перкин? Всего один,
сомнительный, никем не проверенный
краситель собственного
производства, причем не такой уж
дешевый. И краситель Перкина был
встречен в штыки.
Спасение пришло неожиданно.
Французские красильни
попробовали применить «анилиновый
пурпурный», изменив его название
67

на «мовеин» (по названию цветка
мальвы — mauve). Шелка «цвета
малывы» имели громкий успех.
Из Франции мода быстро
перекинулась «в (Соседние страны, е том
числе и а Англию. И только тогда
спохватились английские
промышленники (И заработала «а полный
ход фабрика Леркина, выпуская
уже не «анилиновый пурпурный»,
а нужный всем «мовеин»...
К чести Леркина надо сказать,
что он не остался рядовым
фабрикантом, извлекающим прибыль
из своего случайного
изобретения. Организовав производство
нитробензола, «анилина ги первого
синтетического 'красителя, он
вернулся к иауке и уже до конца
жизни не порыв-ал ни с химией, ни
с промышленностью.
После феноменального успеха
предприятия Перкива, химики
почти всех европейских -стран
бросились исследовать
каменноугольную смолу, начали извлекать из
нее все новые интересные
вещества, синтезировать новые
красители. Организовывались фирмы,
в которые вкладывались
миллионные 'Капиталы. Открывшаяся в 1862
году Международная лондонская
выставка, приведенные нами
раньше горячие (словца (авторитетного
«профессора Гофмана, написанные
им специально для отдела
красителей, подлили еще больше масла
в огонь.
Но... в то время никто еще не
знал строения полученных
красителей. Никто не знал строения
анилина и толуидина, из которых
эти красители получали, и даже
строения бензола — исходного
сырья для производства анилина!
Исследовательская работа по
синтезу красителей велась вслепую,
по принципу — попробую вот так,
авось что-нибудь и выйдет.
Конечно, иногда и «выходило». Но
строить на этой шаткой основе
серьезную промышленность было
нельзя.
К атому времени органическая
химия уже накопила немалый
фактический материал. Этот материал
надо было систематизировать на
основе какого-то общего
принципа. Но .именно такого (Принципа
еще не существовало: каждый
ученый тредлагал «свою» систему
органических соединений. Более
того, разные ученые пользовались
различными способами написания
химических формул, различными
величинами атомных весов и
зачастую различной терминологией.
Не удивительно, что
большинство химиков считало
'невозможным узнать действительное
строение молекул.
Например, известный мимик
того ^рамени Джон Дальтон
изображал атомы различных
элементов в виде разноцветных
деревянных брусочков, складывающихся
в одно целое — молекулу.
Говорят, что когда одного из учеников
Дальтона «попросили рассказать
об атомах, он ответил:
— Атомы — это деревянные
брусочки, изобретенные
доктором Дальтоном...
В январе 1858 года с докладом
на заседании Парижского
химического общества выступил
тридцатилетний казанский (Профессор
Александр Михайлович Бутлеров.
Впервые /в мире он сделал
(попытку объяснить строение молекулы
органи ч ее к ого ib e щества, и с х од я
из предположения, что атомы
«ходящих 'в ее состав элементов
затрачивают свои валентности
{«единицы сродства1») на связь
друг с другом. В конце доклада,
заглядывая далеко (вперед,
Бутлеров говорил:
«Экспериментальные исследования дадут нам
основание для настоящей
химической теории, и она будет
математической теорией для
молекулярной силы, которую мы называем
химическим сродством».
Спустя три с лишним года,
дета л ьно разработав основы ювоей
теории, Бутлеров едет на съезд
немецких естествоиспытателей в
город Шпейер и 19 сентября 1861
года выступает с докладом на
химической секции съезда. Этот
ден ь in о п раву «л рин ято с чи тат ь
днем рождения современной
теории строения органических
соединений.
Последующие успехи
органической химии, и химии красителей
ib частности, (неразрывно связаны
с разв и ти ем теории хими ч е с ко го
строения, основы которой были
заложены работами А. М. Бутлерова.
Благодаря ей химики получили
возможность расшифровывать
строение природных веществ. И
наоборот — зная строение
вещества, могли сказать, из какого сырья
и путем каких химических
операций его можно синтезировать.
В 1865 году единомышленник
Бутлеров1а| немецкий химик
Август Кекуле установил
структурную формулу бензола.
Огромное значение работы
Кекуле можно понять, если учесть,
что бензольное ядро лежит в
основе строения подавляющего
большинства красителей. Поэтому
после установления структуры
бензола сразу стало ясно
строение многих веществ, которые
использовались в качестве сырья
для синтеза красителей: ,и
анилина, и фенола, и толуола. Через
некоторое время удалось
установить также (структурные формулы
нафталина, «антрацена 'И других
родственных веществ.
68

Систематическая и
кропотливая работа химиков вскоре
привела к тому, что в 1869 году был,
наконец, синтезирован
настоящий природный краситель. Это
был ализарин — красящее
вещество краппа.
У восточного «побережья
Средиземного моря, где
'Культивировалась марена >и откуда ib Европу
был привезен крапп, его называл*!
«ализари», отсюда и произошло
название красителя. Немецкие
химики Пребе .и Либерман
установили химическое строение
ализарина, а затем получили его
искусственно.
Для того чтобы
охарактеризовать всю остроту конкуренции
различных фирм и ученых разных
стран, стоит упомянуть, что Гребе,
запатентовав ювой метод синтеза
ализарина ib Берлине,
немедленно сделал (патентную заявку и 'В
Лондоне. Это было 25 июня 1869
года, л уже на следующий день,
26 июня, 'аналогичная заявка в
Лондоне поступила от
англичанина Леркина. Создавшееся
щекотливое л о л ожение ipa зрешил ось
тем, что английское Патентное
управление «выдало (патенты
обоим заявителям, а немцы ih
англичане договорились между собой
и поделили рынки сбыта.
Пострадавшей стороной
оказалась Франция, весь юг Франции,
занятый возделыванием марены,
оказался под угрозой разорения.
Напрасно Наполеон III, пытаясь
оказать 'поддержку (французским
производителям краппа,
'повторил декрет Луи-Филитпа о
'введении в армии красных штанов.
Ничто уже не могло помочь —
химия (победила. Культур в
марены .вскоре исчезла, .а красную
краску для ■французской армии
вплоть до начала войны 1914
года поставляли германские
(заводы синтетичесюих красителей...
Одновременно с синтезом
ализарина велась атака и на
«короля красителей» —индиго. В
1865 .году ату работу начал
немецкий химик Адольф Байер.
Англичане мало
интересовались синтезом индиго. Индия —
«жемчужина британской
короны» — была крупнейшим
поставщиком этого естественного
красителя. Но ib 1880 году на
калькуттской бирже началась таника:
стало известно, что после 15 лет
напряженной работы Байеру и
его сотрудникам удалось
установить «строение индиго и получить
его синтетическим .путем. Спешно
были отменены пошлины на
экспорт индиго, но мера эта
оказалась преждевременной: в ы я с-
нилось, что себестоимость
индиго, синтезированного немецкими
химиками, во много раз еыше
стоимости естественного
красителя. Синтез не мог еще иметь
-практического значения.
Байеру потребовалось еще
17 лет упорного труда, пока,
наконец, (в 1897 году на рынок не
был .выпущен синтетический
краситель под меркой «Индиго
чистое Баденокой .анилиновой и
содовой фабрики». Сколько нужно
было воли, упорства и веры
в могущество химии, чтобы 32
года работать .над синтезом одно-
го-единственного вещества!
Стоимость этой
научно-исследовательской «работы (выразилась
в круглой сумме 18 миллионов
марок...
Впрочем сначала к новому
красителю отнеслись с
недоверием. И не удивительно: почти
35 лет, с 1863 года, торговые
названия множества' 'поступавших
на рынок синих (красителей
включали магическое слово «индиго».
В действительности же они не
имели с индиго ничего общего.
Теперь это обстоятельство было
использовано как продавцами
естественного индиго, так и
конкурирующими химическими
фирмами.
вначале от нового индиго
просто отмахивались:
— Какое там индиго?
Очередная утка!
Потом дело дошло до
научной экспертизы. Группа химиков,
связанная с конкурентами
Веденской фабрики, опубликовала
свое з aiK л ю ч ени е: « Бе с ч исл енн ы е
запросы относительно «индиго»,
поступающие ежедневно,
заставляют нас довести до всеобщего
сведения, что представленное
вещество является не чем иным,
как одной из очищенных форм
природного индиго и не имеет
с искусственным индиго
.абсолютно ничего общего». Известный
тогда химик Коппешаар писал
в газете в сентябре 1897 года:
«Индиго чистый .Баденской
анилиновой и содовой фабрики — не
синтетический продукт, а просто
хорошо очищенное обычное
индиго».
Компании, которой
.принадлежала Баденская фабрика,,
пришлось выдержать жестокую
конкурентную борьбу. В ход было
пущено все, даже такое
необычное средство, как дуэли. Для
этого формировались хорошо
оплачиваемые боевые группы, из
двух человек кажда'я, которые
публично оскорбляли и вызывали
на дуэль любого человека,
позволившего себе в устной или те-
69

четной форме порочить новый
рекламируемый компанией
краситель.
Производство синтетического
индиго постепенно росло. В
октябре 1900 года представители
компании рассказали на
заседании Общества немецких химиков
о методе синтеза индиго. В1905
году этот краситель начали вы-
■озить из Германии в Индию.
Так пал «король»
естественных красителей. Адольф Байер,
посвятивший почти всю свою
жизнь синтезу индиго, был
удостоен Нобелевской премии.
Признанным центром анил-ино-
крас очной промышленности
стала Германия. В 1904 году
крупнейшие германские фирмы,
производящие красители, создали
могу щесггв ен1Н о е монополист че-
ское объединение «Interessenge-
mei rise haft fur Farben Industrie».
(ИГ Фарбенмндустри). О .мощи
этого объединения .можно судить
хотя бы по тому, что -к началу
первой мировой (войны на долю
Германии приходилось 75
процентов мирового производства
красителей «и около 90
процентов экспорта. После начала
первой [Мировой 'войны, (когда
английский флот отрезал Германию
от заокеанских рынков,
•председатель Американского
объединения красильных фабрик заявил
е Конгрессе США: «Теперь
американцам придется ходить т бе-
л ы х костюмах!». П оэтому одним
из главных экспортных грузов,
перевозимых в Америку с 1915
г ода круп н о тонн ажн ыми неме ц-
К1ИМИ «подводными лодками, были
именно красители.
Возникший в странах Антанты
острый «недостаток
высококачественных «раоителей привел «
следующей забавной истории.
Правительство Англии, находящейся
в состоянии войны с Германией,
заказало одной из фирм США
100 000 английских флагов.
Заказ содержал обязательное усло-
gg^i^yy^
70

вие: флаги должны быть
окрашены немецкими красителями.
Однако фирма, выполнявшая
заказ, пустила в ход красители
американского производства.
Приемщики английского военного
министерства обнаружили обман.
Начался судебный процесс. Но
дело носило настолько
скандальный характер, что его пришлось
быстро замять.
Наряду с расшифровкой
строения и синтезом важнейших
естественных красителей развивался
и синтез новых, никогда не
существовавших в природе красящих
веществ.
Синтез ализарине из антрахи-
нона дал толчок для получения
разнообразных антрахиноновых
красителей. Была получена также
целая группа так -называемых мн-
дигоидных красителей: в их
основе лежала структура,
аналогичная структуре индиго. И, наконец,
стали (применяться азокрасители,
то есть красители, содержащие
одну или несколько азогрупп
—N = N—.
Сейчас (известно около 1 500
видов синтетических красителей.
Если же учесть, что на каждый
<из (них приходится по крайней
мере сотня красителей, которые
не выдержеши (испытания
'временем и были забыты, то можно
представить себе, какую
огромную работу (проделали химики
разных стран в этой области. И
если теперь мы иногда и
применяем природные красители, то
изредка, в домашнем хозяйстве,
когда бывает «проще нарвать
зверобоя или вереска, чтобы
покрасить небольшой кусок ткани
IB желтый цвет, или взять корку
растущего в саду грецкого
ореха для окраски 1в коричневый,
■чем .идти в хозяйственный
«магазин.
А химики всего мира
продолжают работать над синтезом
новых и новых ярких и прочных
красителей...
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ J
ТОПИТЬ ВОДОРОДОМ!
Это относится к локомотивам...
Электровоз будет приводиться в
движение батареями,
электрический ток в которых возникает при
обратимом соединении водорода
топлива с атмосферным
кислородом... Вероятно, до практики еще
далеко, но исследовательский
отдел Британских железных дорог
сообщает о высокой
экономичности топливных элементов такого
типа.
ЕЩЕ ОДНА ОПАСНОСТЬ —
ОЗОННАЯ...
Свежий послегрозовой воздух
полезен потому, что в нем
содержится озон. Но большие
концентрации «освежающего газа»
оказываются чрезвычайно
вредными для организма человека.
Отравление наступает при
пребывании в течение восьми часов в
атмосфере, содержащей одну
часть озона на 10 000 000 частей
воздуха. Такая концентрация
озона отмечается на высотах от 9
до 12 км. Несмотря на то, что в
компрессорах, нагнетающих
воздух в кабины высотных
самолетов, концентрация озона
снижается на 75—90%, все же
содержание его в салоне на этой высоте
составляет 35—40%
физиологически опасной нормы.
Потолок современных
сверхзвуковых самолетов — более
20 км, и тенденция развития
авиации — в увеличении
длительности и высоты полета. С
высотой растет концентрация озона.
Значит, меры защиты от озона
ставятся в повестку дня...
Защищать от озона нужно не
только пассажиров, но и
конструкции самолетов, поскольку
озон — сильнейший окислитель и
разрушает детали, изготовленные,
например, из пластмасс и резины.
О начале работ против «озонной
опасности» сообщает издаваемый
в США бюллетень «WMO» A965,
№ 2).
А ВСЕ-ТАКИ:
ЕСТЬ ЛИ ЖИЗНЬ
НА ДРУГИХ ПЛАНЕТАХ!
Поиски ответа на самый
распространенный вопрос
популярных брошюр: «Есть ли жизнь на
других планетах!» — стали в наши
дни реальной практикой науки.
Ученым нужно знать, не
загрязняются ли стерильные
космические зонды, отправляемые на
другие планеты, в верхних слоях
атмосферы какими-либо
биологическими формами. В США
разработан прибор для решения этой
задачи. Название прибора
«Светлячок» — в его основу положен
механизм биолюминесценции
светляков.
Свечение светляка возникает
при взаимодействии вещества лю-
циферина с ферментом люцифе-
разой. Необходимая энергия при
этой реакции поставляется адено-
зинтрифосфатом |АТФ) —
источником энергии в любом живом
организме.
В приборе использована
система пюциферин — люцифераза,
но без АТФ. Если в такую
систему попадают микроорганизмы, то
под действием АТФ этого
организма возникает свечение,
которое регистрируется
фотоэлектрически. Может быть, «Светлячок»
найдет применение при поисках
жизни на других планетах!
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
71

химия и
ФИЛАТЕЛИЯ
ГЛАВА ВТОРАЯ.
ЧЕМ ФИЛАТЕЛИЯ
ОТБЛАГОДАРИЛА ХИМИКОВ!
На заре филателии единственным принципом
коллекционирования марок был хронологический,
следуя которому филателисты располагали марки
в своих коллекциях по странам в соответствии с
временем выпуска. Позже, в связи с
увеличивающимся выпуском марок и всё возрастающими
ценами на них, большинство филателистов отказались
от собирания марок всего мира и стали
ограничиваться лишь отдельными странами. Но к
настоящему времени и этот метод стал недоступен для
большинства коллекционеров: ведь многие старые марки
крайне редки, да и некоторые новые марки
выпускаются умышленно заниженными тиражами (такие
выпуски филателисты справедливо окрестили
спекулятивными) и цены па них оказываются подчас
не ниже, чем на многие старые марки. Ну, а иметь
в хронологической коллекции пропуски, без
надежды когда-либо их восполнить — для филателиста
вещь крайне неприятная. Поэтому на смену
хронологическому принципу пришел другой принцип —
тематический, или «мотивный», который сразу же
пришелся по вкусу многим коллекционерам. В этом
случае достаточно выбрать определенную тему, а
дальше коллекция составляется каждым в
соответствии с его собственным вкусом и возможностями.
Как и всякая область человеческой деятельности,
химия неразрывно связана с именами ученых,
трудами которых она создавалась. Поэтому, если
говорить о «химической теме» в филателии, то
наибольший интерес, пожалуй, представляет галерея
портретов ученых-химиков, которая может быть
составлена из почтовых марок разных стран.
Такую галерею по праву открывает Парацельс
A493—1541), швейцарский естествоиспытатель,
провозгласивший задачей химии изготовление
лекарств, а не превращение металлов в золото.
Портрет Парацельса воспроизведен на одной из
первых марок ФРГ. Современник Парацельса Георг
Агрикола A494—1555) изображен на марке ГДР,
выпущенной в ознаменование 400-летия со дня его
смерти. К числу ученых, стоящих в преддверии
химии нужно отнести фламандского ятрохнмика
Ван Гельмонта A577—1644) и голландского
ятрохнмика Франса Боэ, известного также под именем
Окончание. Первую главу см. в № 1.
Репродуцированные на стр. 72—75 марки взяты
из коллекций Э. М. Дмитриева и известного
московского филателиста С. М. Блехмана
72

Сильвиуса A641—1672). Портреты этих ученых
воспроизведены соответственно на бельгийской и
голландской марках.
Естественно задать вопрос: когда зародилась
«химическая тема» в филателии и кто были первые
химики, изображенные на марках?
Это произошло не так уж давно — немногим
более сорока лет назад. А первыми были удостоены
этой чести отец русской наукп Михаил Васильевич
Ломоносов и основоположник микробиологии Луи
Пастер. Естественно, что первому была посвящена
советская марка A), а второму французская B).
М. В. Ломоносову посвящены 11 советских марок,
появившихся в разные годы. Есть и румынская
марка с портретом великого русского ученого C).
Портрет Л. Пастера также неоднократно встречается
на марках, в том числе и на двух советских марках,
которыми отмечены 100-летие работы Пастера о
невозможности самопроизвольного зарождения
микроорганизмов A962 г.) и 75-летие Пастеровского
института в Париже A963 г.).
Д. И. Менделеев и его периодическая система
элементов увековечены на многих советских
марках D и 5). В 1959 г. в Польше вышла серия,
посвященная шести величайшим ученым мира, в
которую включены Исаак Ньютон, Николай Коперник,
Чарльз Дарвин, Луи Пастер и Альберт Эйнштейн.
Среди них мы видим и Дмитрия Ивановича
Менделеева F).
На советских марках изображены крупнейшие
представители различных направлений
отечественной химии: здесь и неорганик Н. С. Курнаков G),
и биохимик А. Н. Бах, и агрохимик Д. Н.
Прянишников (8) и славная плеяда русских органиков —
Н. Н. Зинин, А. А. Воскресенский, Н. Д.
Зелинский (9—11). Глава русской органической школы
А. М. Бутлеров изображен на марке, выпущенной
в 1951 году A2).
Интересна марка ФРГ, выпущенная в 1965 году
в ознаменование 100-летия установления формулы
бензола выдающимся немецким химиком Августом
Кекуле A3). Открытие Кекуле вряд ли было
возможно без теории строения органических
соединений, разработанной А. М. Бутлеровым.
Весьма внушительную галерею химиков составят
французские марки. Здесь мы встретимся прежде
всего с Антуаном Лораном Лавуазье (марка
выпущена в 1943 году к 200-летию со дня его рождения).
Сюда войдут Гей-Люссак A4), чей закон известен
каждому школьнику; Клод Луи Бертолле A5),
давший название бертолетовой соли, но, конечно,
больше прославившийся своим учением о химическом
сродстве; Жак Тенар A6), открывший бор и
перекись водорода и доказавший, что хлор и фосфор
являются простыми веществами; Луи Вокелен, от-

крывший хром и бериллий; Пьер Бертло, один из
крупнейших химиков XIX века; Сент-Клер Девилль.
открывший толуол и разработавший первый
технический способ получения алюминия; Поль Сабатье
A7), один из основоположников учения о катализе,
лауреат Нобелевской премии 1912 года. Кстати, сам
Альфред Нобель, тоже химик, изобретатель
динамита, изображен на двух шведских марках,
выпущенных в 1946 году. Французы не забыли, конечно,
и еще двух великих ученых — супругов Кюри.
Открытие радия в 1898 году Марией Склодов-
екой-Кюри и Пьером Кюри и последующее
изучение явления радиоактивности — одно из самых
замечательных достижений химии. Поэтому не
удивительно, что именно этим ученым посвящено
наибольшее число марок (например, 18 и 19). Марки
с портретами супругов Кюри выпускались во
Франции, Польше, Советском Союзе, Румынии, Болгарии,
Швеции, Монако, Турции, Суринаме. Особенно
много марок посвящено Марии Кюри на ее родине —
в Польше. Интересно отметить, что турецкая марка
с портретом Марии Кюри, выпущенная в 1934
году,— самая редкая «химическая» марка.
На финской марке 1960 года изображен Иоганн
Га долин — ученый, работавший в Петербурге B0);
в его честь назван один из редкоземельных
элементов — гадолиний.
Открытию радия предшествовало открытие
радиоактивности Анри Беккерелем. 50-летию этой
даты посвящена французская марка с портретом
ученого, вышедшая в 1946 году B1).
На шведских марках мы найдем портреты
величайших химиков своего времени — Карла
Вильгельма Шееле, открывшего кислород и хлор,
обнаружившего марганец и барий, и Иоганна Якоба Бер-
целиуса, определившего атомные веса всех
известных тогда элементов, открывшего селен, торий и
ванадий.
Найдется, конечно, и итальянская марка с
портретом Амедео Авогадро B2) и голландская марка
с портретом Вант-Гоффа.
Великому немецкому химику Юстусу Либиху
посвящсиа марка, вышедшая в 1953 году в ФРГ B3).
На другой западногерманской марке изображен
Пауль Эрлих — создатель препарата сальварсана.
С 1901 года в Швеции начали выпускаться марки,
посвященные 60-летним юбилеям присуждения
Нобелевских премий крупнейшим ученым мира. Так
как эта серия марок продолжается, то в будущем
мы сможем увидеть на шведских марках еще
многих выдающихся химиков нового времени. Правда,
некоторые нобелевские лауреаты запечатлены
уже и сейчас на марках, вышедших в других
странах. Так, на одной из марок Западного
Берлина B4) мы найдем нобелевского лауреата 1918 го-
74

да Фрица Габера, чье имя связано с одним из
важнейших достижений практической химии —
синтезом аммиака.
Можно назвать имена еще многих ученых,
изображенных на почтовых марках, например,
бельгийского химика Эрнеста Сольве, разработавшего
промышленный способ получения соды, крупнейшего
немецкого физико-химпка Вальтера Нернста,
которому посвящена одна из марок ГДР B5),— но
химическая тема не исчерпывается только
портретами. На некоторых марках встречаются
изображения химических формул. Я уже упоминал о марке
с формулой бензола. На одной из японских марок
воспроизведена формула этилового спирта. А
портрет английского хирурга и бактериолога Джозефа
Лпстера, изобретателя антисептической повязки,
обрамлен формулой фенола, или карболовой
кислоты B7). Не надо удивляться помещенному рядом
портрету королевы Елизаветы: по британской
традиции изображение царствующей особы должно
быть на всех почтовых марках.
На марках часто встречаются и «портреты
неизвестных химиков». Такие марки выпускались в
Люксембурге, ГДР B6) и других странах. Германская
Демократическая Республика является, как
известно, страной передовой химии. Естественно, что
химическая тематика широко представлена на марках
этой страны. Я упомяну здесь о блоке,
напечатанном на дедероне с надписью «Химия на службе
мира и социализма» (его изображение помещено иа
цветной вклейке прошлого номера журнала).
Много марок в разных странах посвящены
различным химическим производствам и
предприятиям химической промышленности. Серия советских
марок отражает развитие химии в нашей страпе
B8-30).
Множество марок посвящено мирному
использованию атомной энергии: в этом номере
воспроизведена одна из индонезийских марок, выпущенная
в 1962 году C1).
Если рассматривать тематическую коллекцию по
химии более широко, то в нее безусловно должны
быть включены марки с портретами ученых,
работавших в смежных с химией областях: медицине,
биологии, геологии и, прежде всего, физике. Ведь
работы таких физиков, как, например, Альберт
Эйнштейн C2) или Макс Планк C3), оказалп огромное
влияние и на развитие химии.
Я, конечно, не рассказал здесь о всех марках, так
илп иначе связанных с химией. Но цель моего
очерка не заключается в составлении исчерпывающего
каталога «химических» марок. Мне хотелось лишь
привлечь внимание филателистов к хпмической
теме и внимание химиков к филателии.
Э. ДМИТРИЕВ
Кандидат технических наук

юный
ШыЖ«Г О химик
опыты
БЕЗ ВЗРЫВОВ
ВЫСАЛИВАНИЕ
Существует несколько методов
выделения жидких органических веществ из
раствора. Самый распространенный из них —
обыкновенная перегонка. При нагревании
водного раствора ацетона сначала будет
отгоняться ацетон (температура кипения 56°),
а затем уже вода. Путем многократной
перегонки можно выделить практически
чистый ацетон. (ОСТОРОЖНО С ОГНЕМ!
АЦЕТОН ОЧЕНЬ ГОРЮЧ!)
Но выделить ацетон из его водного
раствора можно и без перегонного аппарата и
даже без нагревания.
Возьмите любой стеклянный сосуд, хотя
бы чайный стакан, и налейте в него 50—60 мл
50%-ного раствора ацетона (смесь
примерно равных объемов ацетона и воды). Затем
насыпьте в стакан побольше поташа
(углекислого калия) и перемешивайте до тех
порг пока поташ не перестанет
растворяться. После того как жидкость отстоится, она
разделится на два слоя, примерно
одинаковых по объему. Нижний спой представляет
собой слабый раствор ацетона в воде;
верхний слой — очень разбавленный раствор
воды в ацетоне.
Аналогичный опыт можно сделать с
50%-ным раствором спирта в воде. Чтобы
убедиться в том, что концентрация спирта в
верхнем слое гораздо выше, чем в
исходном растворе, попробуйте поджечь
небольшую часть того и другого. Исходный
раствор загорается с трудом и быстро гаснет,
а проба из верхнего споя загорается
моментально и сгорает почти полностью.
Эти простые опыты наглядно
демонстрируют явление уменьшения растворимости в
присутствии солей. В лабораториях такой
прием называют высаливанием.
Высаливать можно не только ацетон и
спирт, но и многие другие органические
вещества, а также газы.
Механизм высаливания имеет довольно
сложную физико-химическую природу.
Упрощенно его можно представить себе так:
кристалл соли при растворении распадается
на множество ионов; эти ионы притягивают
к себе полярные молекулы воды и не
притягивают неполярные ипи спабопопярные
молекулы растворенного вещества. В
результате растворимость такого вещества
резко уменьшается.
Высаливание широко распространено в
химической практике. Выделение мыла из
водных растворов — одна из стадий
процесса промышленного производства. Это
утверждение вы можете проверить на опыте.
Насыпьте в мыльную воду поваренной соли,
и вы увидите, как хлопья мыпа быстро
всплывут наверх.
А вот еще одно применение
обсуждаемого явления. Представьте себе, что нужно
собрать и измерить объем выделяющегося в
реакции углекислого газа. В лабораториях
С02 собирают над раствором соли, а не
над обычной водой, потому что углекислый
газ хорошо растворим в пресной воде, а
соленая его почти не растворяет.
76

ВИКТОРИНА
ПАХНЕТ ЛИ
АЦЕТИЛЕН!
Когда на улице работает газосварщик,
прохожие недовольно морщатся: «Как
неприятно пахнет ацетиленом!» И в самом
деле, стоит лишь опустить в воду кусочек
карбида кальция, как появляется резкий,
навязчивый запах. Но откройте любой
химический справочник, и вы сразу же прочтете
там, что ацетилен — «бесцветный газ со
слабым запахом».
В чем тут дело!
БЕЛОЕ — ЧЕРНОЕ — БЕЛОЕ
Такие изменения претерпевают картины
старых мастеров. С годами краски
неумолимо темнеют, но
художники-реставраторы возвращают им первоначальную
яркость, обрабатывая картины раствором
перекиси водорода.
ЧТО НОВОГО В МИРЕ?
ГДЕ ЖИЛИ НАШИ ПРЕДКИ!
На этот вопрос нетрудно ответить, если иметь
в виду родителей или даже дедушку и бабушку.
Но если иметь в виду самых далеких наших
предков — первых на Земле живых существ,
положивших начало всему последующему многообразию
жизни,— то вопрос оказывается гораздо более
сложным.
Обычно считается, что первые живые организмы
возникли в море,— которое миллиарды лет назад
представляло собой «органический суп» — так много
находилось в нем сложнейших молекул
органических веществ.
Однако недавно было высказано (английскими
учеными Хинтоном и Бламом) предположение, что
все мы — не морского, а материкового происхож.
дения. Дело в том, что в таких огромных водных
Что происходит с картинами, когда их
краски темнеют!
Как вылечивает их перекись водорода!
ЭТАЛОН -
ВОДОРОД
Сто пятьдесят лет тому назад
английский ученый Уильям Праут выдвинул
гипотезу, по которой атомные веса всех
элементов должны быть кратны атомному весу
водорода. А так как атомный вес водорода
равен 1Р то для дробных чисел места не
оставалось. Вскоре эта гипотеза была
отвергнута: точные измерения показали, что,
например, атомный вес хлора — 35,457. И
несмотря на это, современные химики
утверждают, что Праут обладал даром
предвидения.
А как по вашему, что было верным в его
гипотезе!
бассейнах, как моря, мог, по мнению этих ученых,
получиться только очень жидкий, очень
разбавленный «суп». И необходимые дпя образования живых
организмов реакции между сложными
органическими молекулами могли происходить там пишь
совершенно случайно.
Гораздо более концентрированные растворы
существовали в различных углублениях на суше,
которые то высыхали, то снова увлажнялись. При этом
процесс образования жизни не обрывался, когда
вода испарялась, а пишь временно прерывался.
Ведь многочисленные опыты подтвердили
необычайную живучесть простейших организмов. Некоторые
из них, например, яйца ракообразных и личинки
насекомых, сохраняют жизнеспособность в жидком
гелии при температуре всего на несколько градусов
выше абсолютного нуля. Высушенные личинки мух
переносят перепад температур в 370 градусов
Цельсия — и из них развиваются нормальные насекомые.
ВНИМАНИЕ, ПОПРАВКА! В части тиража № 1 на стр. 77 неправильно
напечатана структурная формула ацетальдегида. Правильное написание
формулы: СНзС^
77

ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ
ПРОШЛОГО НОМЕРА
КТО ЭТО! ЧТО ЭТО!
1. Памятник одному из крупнейших химиков XVIII
века — шведскому ученому Шееле.
Карл Вильгельм Шееле родился в 1742 и умер в
1786 году. За свою сравнительно недолгую жизнь
он сумел благодаря небыкновенной
наблюдательности и исключительному искусству экспериментатора
сделать множество важнейших открытий и, в
частности, лервым получить кислород (независимо от
Пристли), хлор, марганцовистокислый калий,
фтористый кремний, мышьяковистый, молибденовый,
вольфрамовый ангидриды, синильную кислоту,
глицерин, органические кислоты — винную, щавелевую,
лимонную, молочную, яблочную — и другие
вещества. Шееле также первым обнаружил два в то
время неизвестных элемента — марганец и барий.
2. В виде воина в XVII веке изображали железо.
В течение долгого времени этот химический элемент
работал в основном на войну.
3. Голотурия — ее называют также морской
кубышкой и морским огурцом. В сушеном виде эти
морские беспозвоночные жизотные могут
употребляться в пищу. К этому классу принадлежат широко
известные трепанги.
ВИКТОРИНА
1. ЧТО НАШЛИ В БЕНЗИНЕ!
Примесь серы. В этом можно убедиться,
рассматривая реакции с конца — в обратном порядке.
Хлористый барий — характерный реактив на
растворимые сульфаты. Веществом, которое перекись
водорода окислила до сульфата, может быть только
сульфит (в данном случае — натрия, поскольку продукты
горения пропущены через едкий натр). Так как
сульфит образуется из продуктов сгорания,— при
сгорании выделяется сернистый газ. Следовательно,
горела сера. Поскольку одновременно образуется и
углекислый газ, а затем — углекислый натрий,— для
разложения этой соли и добавляют соляную
кислоту.
2. ЧТО НАШЛИ В МОРЕ!
Гипс — сульфат кальция. Он почти нерастворим
в воде, «о в присутствии солей растворимость его
увеличивается.
3. ЧТО СЛУЧИЛОСЬ С ВОРОТНИЧКОМ!
Накрахмаленное белье всегда гладят, и под
горячим утюгом крахмал частично разлагается, образуя
декстрины. Они, в отличие от крахмала, легко
растворяются в воде. На поверхности воротничка
декстрины образуют блестящую норочку, которая и при»
дает рубашкам праздничный вид, но первая же
капля дождя растворяет эту корочку.
ОТВЕТ НА ЗАДАЧУ «ПОЧЕМУ»
Разгадка необыкновенно проста: слово «НЕОН»
так же переворачивается относительно горизонталь»
ной оси, как и слово «ГЕЛИЙ». Ведь пробирка,
наполненная водой, играет здесь роль двояковыпуклой
линзы с очень малым фокусным расстоянием. В
полном соответствии с законами оптики пробирка-линза
дает перевернутое изображение обоих слов, но
печатные буквы Н, Е и О, составляющие слово «НЕОН»
симметричны относительно горизонтальной оси.
Поэтому прямое и перевернутое изображения этого
слова неразличимы.
Цвет красок, которыми напечатаны или написаны
слова, не играет никакой роли.
ХОТИТЕ ПОДГОТОВИТЬСЯ К ЭКЗАМЕНАМ ПОЛУЧШЕ?
В этом номере мы предлагаем Вам несколько вопросов, ответить на которые
можно лишь при хорошем знании основных классов неорганических соединений и реакций
между ними. Но для того, чтобы ответить на эти вопросы, недостаточно знать
только теоретические положения, требуется еще и некоторый опыт лабораторной работы.
Вопросы расположены в порядке возрастания трудности. Их подготовил аспирант
О МГУ Г. В. Лисичкин.
Ф 9 ПЕРВЫЙ ВОПРОС — самый простой. Предложите два бесцветных прозрачных
раствора, при сливании которых выделяется бесцветный газ.
ВТОРОЙ ВОПРОС — тоже не сложен. Порекомендуйте два бесцветных и
прозрачных раствора, при взаимодействии между которыми образуется окрашенный раствор.
Условия ТРЕТЬЕГО ВОПРОСА такие же, как и первого, но только газ надо получить
окрашенный.
ЧЕТВЕРТЫЙ ВОПРОС. С помощью какой реакции можно получить окрашенный
осадок, спивая два бесцветных прозрачных раствора!
ПЯТЫЙ ВОПРОС. Бесцветный раствор вещества, имеющего широкое применение
в фотографии, взаимодействуя с раствором кислоты, образует газ с резким запахом.
Кроме того, выпадает слабоокрашенный осадок. Написать уравнение протекающей
реакции.
78

Представьте -себе, что некий (молодой научный
сотрудник готовит отчет. Он вкладывает в него
массу чувства, «поэзии и пишет: «бесподобный
метод (интегрирования», «решение этой задачи
висело у "Нас «на кончике пера»...
Другой сотрудник вымарывает все эти
цветистые фразы и заменяет их другими, на первый
взгляд скупыми м скудными: «эффективный
(метод ■интегрирования», «мы были близки к
решению этой задачи».
Такой способ изложения принято называть
«нейтральным» или «неэмоциональным». Дело
в том, что филолоши, «эк «правило, не понимают
красоты и стройности научного языка1,
воспринимают его как нечто бездушное и сухое. Им
непонятно, что в мире .абстракций и формул (могут
существовать бурные эмоции и сильные
переживания. Но вспомним слова Альберта' Эйнштейна:
«Только тот, кто сам это изведал, знает, что
такое полные ■предчувствий, длящиеся годами поиски
во мраке, волнение и страстное ожидание, переходы
от уверенности к .изнеможению .и, наконец, рывок,
приносящий ясность»...
Пишущий на: «научные и технические темы
'избегает •скороспелых обобщений, сенсаций, он
стремится к ясности слога, которая неотделима
от четкости мышления и формулировок.
Специалист не утверждает того, что не может доказать.
А краткость и ясность изложения вообще
характерны для английского языка. В результате этого
в научной литературе (а в английской—<в
особенности) выработался особый стиль, который
можно назвать форм ал ь н о - л о г и ч е с к и м.
Но краткость и ясность требуют и
необычайной точности (перевода: ведь т этом случае ма-
лейшая ошибка может привести « полному
искажению метанного смысла фразы.
Это можно -пояснить примерами, которые мы
предлагали вниманию читателей в прошлом
номере.
1. The reaction may well take place in
vacuum.
Как указывалось, эта фраза переводится
следующим образом: «Возможно, что реакция пойдет
■в вакууме». Ошибочный перевод—«В вакууме
реакция может идти хорошо» — обусловлен
неправильной трактовкой слова well.
Всем известно, что слово well обозначает
«хорошо». Однако, если well стоит непосредственно
АНГЛИЙСКИЙ-ДЛЯ ХИМИКОВ
ФОРМАЛЬНО-ЛОГИЧЕСКИЙ СТИЛЬ
после глагола may* то оно соответствует
значению «возможно, ч т о».
Например:
They may account well for this fact.
«Они могут хорошо объяснить этот факт». Но:
They may well account for this fact.
«Возможно, что они смогут объяснить этот факт».
The aryl radicals may well be formed by
the decomposition of diazo compounds.
«Вполне возможно, что арильные радикалы
образуются при разложении диаэосоединений».
2. They must have finished their
experiment. '
Если вы помните, эта фраза переводится так:
«Должно быть, они уже закончили опыт». Ошибка
при переводе могла произойти из-за
неправильного восприятия значения глагола must. Сочетание
модальных глаголов сап, must, may и перфектного
инфинитива приводит к своеобразной борьбе двух
противоположных начал. Модальные глаголы
указывают на действие «в будущем, а перфектный
инфинитив ггятотеет к прошедшему. 6 этой борьбе
«побеждает» перфект, а глаголы сап, must, may
теряют свое обычное значение и переводятся
словами возможно, вероятно, должно быть.
Например:
The third hydroxyl group originally
present must have combined with the aldehyde
group to form a lacfol ring.
«Третья первоначально присутствовавшая гидрок-
силыная группа, должно быть, соединилась с
альдегидной группой и образовала лактолыное
кольцо».
Перфектный инфинитив с модальными
глаголами употребляется т тех случаях, когда химик
пытается дать теоретическое объяснение
результатам своих экспериментов. Эта же -форма
встречается и в детективных романах: ;«Должно быть,
эта женщина была рыжей», «Вероятно, их было
трое».
3. Study of possible spectrophotometric
procedures for measurement of the reaction
of p-mercuric benzoate with sulphhydryl
groups was initiated.
Неправильный перевод:
«Изучение возможных опектро фотометрических
процедур для измерения реакции п-меркурбензоа-
та с сульфпидрильными группами было начато».
79
се
О
Ш
а
и
ш
I-
X
У

Правильный «перевод:
«Было начато (изучение возможных -спектрофо-
тометрических методов исследования...».
Теперь придется сделать небольшое отступление.
Английское предложение строится по жесткой
схеме:
С .Подлежащее (П) + Сказуемое (С)+ Дополнение (ДL.
- Обстоятельство "
Подлежащее, сказуемое .и дополнение стоят
в строгой последовательности, одно за другим,
образуя «костяк» предложения (ПСД), а
обстоятельства берут этот «остяк в .«клешни», вводные слова
и обороты обычно находятся <в середиме
'Предложения. Ясно, 'что 'При переводе нельзя слепо
придерживаться твердого порядка слов английского
языка.
Рекомендуется -сначала .перевести вводные
слова и обороты, потом обстоятельства, а затем не
подлежащее, а сказуемое.
•Например:
When a higher temperature is necessary,
tetrahydrofurane is sometimes used in place
of ether.
«В тех случаях, когда необходима высокая
температура, вместо эфира иногда (используют тетрагид-
рофуран».
4. Particles as small as 50 a° in size may be
identified by proper electron microscopic
technique.
Неправильный перевод:
«Маленькие частицы в 50 а° можно
идентифицировать правильной электронномикроскопической
техникой».
Правильный перевод:
«При томощи соответствующей электронно
микроскоп и чес кой методики можно идентифицировать
частицы размером до 50 а0».
В этом 'Предложении следует обратить
внимание на перевод слова technique. Это
слово—«ложный друг •переводчика», так «£« имеет сходное
написание, но различное значение в английском
и русском языках; это же относится и к слову
procedure, с которым вы встретились в
предыдущем (примере. В химической литературе слово
procedure чаще всего означает »м е т о д и « а, м е-
тод, процесс, пропись, a technique —
методика, метод, аппаратура. Их никак нельзя
переводить словами «процедура» и «техника».
5. We obtained monomolecular rather
than bimolecular compounds.
Неправильный перевод:
«Mы получили мон омолекулярные скорее, чем
бимолекулярные соединения».
Правильный 'Перевод:
ссМы получили мономолекулярные, а не
бимолекулярные соединения».
Трудность перевода этого предложения
обусловлена оборотом rather than, который по аналогии со
словами rather и than переводят как «скорее» и
«чем». В этом случае можно легко прийти к
ошибочному заключению, будто сначала были
получены мономолекулярные, а лишь затем —
бимолекулярные соединения. Перевод значением «а не»
устраняет двусмысленность фразы.
Еще один пример:
It is very convenient to treat the subject of
chemisorption from a thermodynamic point of
view rather than from a statistical one.
«Очень удобно рассматривать хемосорбцию
с термодинамической, а не со статистической точки
зрения».
6. There is little danger that the molecules
might be broken at these weak bonds.
Неправильный перевод:
.«Существует небольшая опасность того, что
(молекулы .могут распасться у этих слабых связей».
Правильный перевод:
|«Почти не существует опасности того, что
молекулы могут распасться у этих слабых связей».
На тервый взгляд предлагаемый перевод
парадоксален, поскольку непрочные связи должны
способствовать распаду молекул. И тем не менее,
существует од нозначное правило: little и
few указывают на почти полное отсутствие
соответствующего явления, в противоположность a little,
a few, свидетельствующих о его наличии.
Например:
There are a few papers dealing with this
subiecf.
«По этому вопросу имеется несколько статей». Но:
There are few paper dealing with this
subject.
«По этому вопросу почти нет никаких статей».
Чем же можно объяснить -приведенный выше
парадокс? Дело в том, 'чго кроме слабых связей в
молекулах имеются лрочные связи, препятствующие
распаду, что явствует из контекста:
There is little danger, that the molecules
might be broken at these weak bonds by
ordinary collisions, because in such molecules
the two atoms, joined by the three electron
bonds are joined also by one or more strong
two-electron bonds as well.
7. Smith prepared these compounds by his
Grignard method.
Неправильный перевод:
«Смит приготовил эти соединения своим
методом Гриньяра».
80

Правильный перевод:
«Смит приготовил эти соединения своей
модификацией метода Гриньяра».
В английской мауч'ной м технической литературе
притяжательные местоимения указывают ма .автора
открытия (метода, теории ы т. in. Например, фразу
They used their starting compounds
следует переводить: «Они использовали полученные
ими исходные соединения», а не просто «свои
исходные соединения». Это правило перевода
распространяется также на автора открытия, метода, уравнения
и т. п. в притяжательном падеже (саксонской форме).
Например:
Such a formula accounts for Reissert's
observation, which we have confirmed.
«Такая формула объясняет сделанное Рейсеертом
и подтвержденное нами наблюдение».
ВСЕМ ЮНЫМ ХИМИКАМ, ПРИСЛАВШИМ ОТПЕТЫ
НА ВОПРОСЫ ВИКТОРИНЫ!
Благодарим вас за письма и рады сообщить, что
вы приняты в наш клуб. Называем 10 победителей
конкурса, которые премируются годовой подпиской
на журнал:
П. КОЗЛОВ (г. Орджоникидзе, школа № 18),
Л. ОРЕШНИКОВА (Усть-Каменогорск, школа
№ 12),
А. ПРОСКУРИНА (г. Шахты, Ростовской обл.,
школа № 5),
A. СВЕТЛИЧНЫЙ (г. Свободный, Амурской обл.,
школа № 2),
B. СОБОЛЕВ (Челябинск, школа № 10),
Г. ТОДРАМОВИЧ (г. Единцы, Молдавской ССР,
школа № 1),
А. УДЕЛЬНОВ (Кострома, школа № 38),
К. ХАЛЛЕР (Тарту, Эстонской ССР, школа № 5),
К. ШАЙТАН (Москва, школа № 89)
и десятый победитель — коллективный:
ХИМИЧЕСКИЙ СЕКТОР ЛЬВОВСКОЙ ОБЛАСТНОЙ СТАНЦИИ
ЮНЫХ ТЕХНИКОВ.
Когда подводились итоги конкурса, выяснилось,
что многие участники просто не успели прислать
ответы на вопросы одиннадцатого номера. Поэтому
при определении победителей мы не учитывали
последнюю викторину прошлого года.
Нас порадовал высокий уровень химических зна-
В следующий раз «мы (рассмотрим другую
тенденцию маучной м технической литературы —.переход от
индивидуального стиля к коллективному
способу изложения .материала м (рассмотрим специфику
перевода следующих 'предложений:
8. The four atoms are in a plane.
9. We used the action of a weak acid,
water.
10. These chemists first showed that
addition reactions of aldehydes and ketones
involve attack by reagents.
11. This fact can be used to estimate the
number of amino groups in a compound.
12. Samples of monoethylene glycol were
purified by repeated distillation.
Кандидат фипологических наук
А. Л. ПУМПЯНСКИЙ
ний большинства наших юных корреспондентов, их
заинтересованность в работе своего клуба. Почти
в каждом письме были хорошие советы и
пожелания, которые редакция постарается учесть.
Некоторые школьники считают, что индий не
входит в число элементов, названия которых
связаны с географическими понятиями (№ 10 журнала):
этот элемент назван по цвету индиговой (синей)
спектральной линии. Такое замечание справедливо
лишь отчасти. Вот что пишет школьник Виктор Скри-
пец из Мелитополя: «Темно-синий краситель индиго
дап имя этому элементу. Но индиго получнпо свое
название от страны Индии, и поэтому можно
считать, что название элемента индия связано со
страной». Мы разделяем это мнение.
Наш конкурс продолжается. Многие школьники
хотят сразу узнать, правильно ли они ответили на
вопросы. ПОВТОРЯЕМ: ОТВЕТЫ И РЕШЕНИЯ
СООБЩАЮТСЯ В КАЖДОМ СЛЕДУЮЩЕМ НОМЕРЕ
ЖУРНАЛА. Это и есть коллективный (и самый быстрый!)
ответ все членам клуба Юный химик. Не
огорчайтесь, если вы обнаружили у себя ошибку,—
викторина только началась.
В середине года мы подведем предварительные
итоги нашей новой викторины и назовем лидеров
соревнования. А сейчас — за дело: надо отвечать
на вопросы этого номера.
Ждем ваших писем!
КЛУБ ЮНЫЙ ХИМИК
Итога конкурса 1965 года
6 Химия и Жизнь, № 2
81

*% a
"*»

СПЕЦИАЛИСТ
Роберт ШЕКЛИ
Фотонный шторм разразился без предупреждения, обрушился на
Корабль из-за гряды красных эвезд-гкгантов. Глаз едва успел подать
с помощью Языка второй и последний сигнал тревоги, как шторм уже
бушевал вовсю.
Язык не на шутку перепугался. Однако тотчас же страж уступил
место сильнейшему возбуждению, «Чего бояться,— подумал Язык—разве
меня не подготовили как раз к таким аварийным ситуациям?»
Тончайшие, похожие на нити провода, составляющие большую часть
Языка, были протянуты по всему Кораблю. Язык быстро втянул нк в
себя — все, кроме тех, что связывали его с Глазом, Двигателем и
Стенками. Теперь все зависело от них. Пока не уляжется шторм, остальным
придется рассчитывать только ив свои сипы.
Пользуясь Глазом, Язык наблюдал зв штормом. Глаз измерял силу
волн. Язык сообщал Двигателю и Стеикам информацию. Двигатель
вводил Корабль носом вперед в очередную волну, а Стенки смыкались
между собой еще плотнее, чтобы не распасться под ударами.
Увлекшись стремительной и слаженной работой. Язык и думать
забыл о собственных страхах. Думать было некогда.
Спустя каких-нибудь несколько минут шторм утих.
— Отлично,— сказал Язык.— Посмотрим, есть ли повреждения,
Во время шторма его линии спутались, но теперь он протянул их по
всему Кораблю, включив каждого в свою цепь.
— Двигатель!
— Самочувствие превосходное,— отозвался Двигатель. Застигнуть
врасплох такого астронавта не удавалось никакой бура.
— Стенки?
Стенки рапортовали по очереди, и это заняло уйму времени. Их было
больше тысячи — тощих прямоугольный созданий, сомкнувшихся в
оболочку Корабля. Штормг естественно, заставил их поджать стыки, но все-
таки в одной или даух появились пробоины.
Доктор заявил, что он цел и невредим. Этот субъект, состоящим
t основном из рук, цеплялся во время шторма аа какой-то
Аккумулятор. Теперь он снял с головы провод, тянущийся от Языка,
отключился от цепи и занялся изрешеченными Стенками.
— А теперь давайте-ка побыстрее,—сказал Язык, не забыяая, что
предстоит еще определить, где иаходится Корабль» И включил ■ цепь
«разу четыре Аккумулятора.
— Ну как вы там!
Ответе не было. Аккумуляторы сладко спали. Во время шторма их
вриемные устройства были открыты, и теперь все четверо раздулись
°т избытка энергии. Язык подергал свои ниточки, но Аккумуляторы не
шелохнулись.
— Пусти-ка меня,» вызвался Питатель, Конечно, перед штормом он
спять не прикрепился н Стенкам и успел хлебнуть горя. Но от этого его
самоуверенность ничуть не пострадала. Питатель был единственным из
*с*хг кто никогда не нуждался в услугах Доктора: его тело
восстанавливалось самостоятельно.
«• 83

Он торопливо пересек Корабль на своих двенадцати щупальцах
|может быть, сейчас их было чуть меньше, но это неважно| и лягнул
ближайший Аккумулятор. Хранитель анергии, конусообразный верзила.,
приоткрыл один глаз, но тут же закрыл его снова. Питатель вторично
лягнул его, на атот раз вовсе безрезультатно. Тогда ои дотянулся до
клапана в верхней части Аккумулятора н выпустил немного анергии.
— Сейчас же прекрати,— буркнул Аккумулятор.
— Тогда проснись н рапортуй по форме.
Аккумуляторы, один эа другим, раздраженно сообщили, что они
вполне здоровы н что любому дураку это ясно. Ведь на время шторма
их притянули к Стенкам болтами!
Поверка заканчивалась быстро. Мыслитель был здоров и бодр,
а Глаз восторженно расхваливал красоту шторма. Но несчастье все-таки
произошло!
Погиб Ускоритель. На своих дяух ногах он не был так устойчив, как
остальные. Шторм швырнул его на Стенку, которая в этот момент уже
многократно увеличила свою жесткость. Ускорителю переломало
какие-то жизненно важные части, и теперь даже Доктор был не в силах
ему помочь.
Некоторое время все молчали. Смерть—дело нешуточное.
Корабль— это единое целое, состоящее исключительно из Команды.
Гибель одного—удар по всей Команде. Особенно сейчас. Корабль
только что разгрузился в порту за несколько тысяч световых лет от
Галактического Центра. Теперь после шторма координаты Корабля были
совершенно неизвестны.
Глаз подполз к Стенке. Стенки пропустили его зрительный орган
и тотчас сомкнулись скова. Высунувшись из Корабля, Глаз обозревал
звездную сферу. Язык докладывал о ней Мыслителю.
Мыслитель — огромная бесформенная глыба протоплазмы — лежал
в углу каюты. В нем хранилась память всех его предков, испокон веков
бороздивших Космос. Он мгновенно сравнил информацию со всеми
другими сведениями, запечатленными в его клетках, и сообщил:
— В пределах досягаемости нет ни одной планеты, входящей ■
Галактическое содружество.
Язык машинально перевел каждому сообщение, которого они
опасались больше всего на свете. Каждый хорошо понимал, чтб ато
означает. Без Ускорителя, который разгоняет Корабль, им никогда не
вернуться. Обратный перелет без Ускорителя продлится дольше, чем их
жизнь.
— Что ты предлагаешь!— спросил Язык.
Но для Мыслителя зтот вопрос был слишком туманным. Он
потребовал изменить формулировку.
— Какова будет оптимальная линия поведения,— послушно
переспросил Язык,— если мы нотим добраться до какой-нибудь
галактической планеты!
Мыслителю понадобилось несколько минут, чтобы перебрать нее
варианты и рассчитать вероятности. Тем временем Доктор успел
залечить Стенки и теперь просил чего-нибудь поесть.
— Немного погодя все подкрепимся,— пообещал Язык, нервно
шевеля усами-линиями. Он был почти самым юным — только Питатель еще
моложе,— но ответственность лежала в основном на нем. Ситуация
оставалась аварийной, и Язык обязан был координировать информацию
и руководить действиями*
Одна из Стенок предложила напиться. (Такое решение весьма жарак-
терно для Стенок. Они отличные работники и хорошие товарищи, но со-
84

вершенно безответственные существа. Вернувшись на свои планетыг
Стенки, скорее всего, тотчас спустят весь заработок в отчаянном
кутеже). Разумеется это неделовое предложение было сразу же
отвергнуто.
Но тут уже включился Мыслитель.
— Ближайшая известная галактическая планета находится на
расстоянии четырехсот, пяти световых лет,— сообщил он.— Мы можем
выбрать один из двух вариантов. Первый: направить Корабль, приводимый
в движение Двигателем, к этой планете. Путь займет приблизительно
двести лет. Может быть, двигатель и доживет до конца пути, но
остальные наверняка не доживут. Второй вариант: найти поблизости от
Корабля отсталую планету, населенную существами, в которые заложены
способности ускоритепей. Взять одного из них и научить разгонять
Корабпь.
Мыслитель отключился.
Голосование показало, что все склоняются в пользу второго
варианта. По правде говоря, только он и оставлял хоть какую-то надежду на
возвращение.
— Хорошо,— сказал Язык.— А теперь поедим. Полагаю, все мы это
заслужили.
Тело погибшего Ускорителя опустили в топку Двигателя, который
тут же поглотил его и преобразовал атомы в энергию. Чтобы накормить
остальных, Питатель поспешил зарядиться от ближайшего
Аккумулятора. И только после этого стал готовить из своих веществ блюда для
остальной Команды.
Глаз, например, питался только хлорофиллом. Питатель скормил
Языку углеводороды, а Стенкам — хлористые соединения. И, наконец,
создал точные копии кремниевых плодов, к каким Доктор привык у
себя на родине.
Трапеза окончилась, и Корабль был приведен в порядок. В углу
сном праведников спали Аккумуляторы. Глаз расширял свое попе
зрения насколько мог и заодно сочинял поэму. Поскольку никто не желал
ее ни видеть, ни слышать. Глаз ввел поэму в Мыслителя, который
сберегал в памяти решительно все, хорошее и плохое, истинное и ложное.
Двигатель никогда не спал. По горло полный энергией, полученной из
праха Ускорителя, он вел Корабль вперед со скоростью, в несколько
раз большей, чем скорость света. Стенки спорили о том, кто из них
сильнее напился в последнем отпуске. Язык расположился поудобнее,
повиснув в воздухе на своих проводах. Корабль несся мимо солнц
галактической окраины по спиральному маршруту поисков,
проложенному Мыслителем.
Спираль прошла мимо множества мертвых миров, мимо миров,
слишком молодых для возникновения жизни. Неделю спустя им
повстречалась планета первобытных Стенок. Было видно, как тощие
прямоугольные существа греются под лучами своего солнца, лазают по
камням, сплющиваются в тоненькие широкие простыни, чтобы их
подхватил ветерок. Все корабельные Стенки тяжело вздохнули, охваченные
тоской. До чего похоже на их родную планету!
Корабль стремительно несся по неисследованной окраине, мимо
длинной вереницы бесплодных миров. Еще солнца, еще планеты.
Двигатель начал перегреваться. Обычно он работал на старте и посадке, при
маневрах в планетных системах.
С помощью Доктора Питатель взялся за охлаждение. Грубое
средство, но приходилось довольствоваться и малым. Доктор
предупредил, что бравый ветеран не выдержит и недели такого напряжения.
85

Поиски продолжались, но настроение Команды постепенно падало.
Все понимали, что Ускорители встречаются редко — не то что
расплодившиеся Стенки. И вдруг...
Ускорители! Примитивные Ускорители! Эта информация,
полученная Глазом, переданная Языком и осмысленная Мыслителем, вызвала
такой прилив чувств, что Корабль на трое суток вышел из строя. Хуже
всех пришлось Питателю, который перепробовал все 23 зелья,
приготовленные им для товарищей,—от йода до эфира. Трезвыми остались
только Мыслитель и Двигатель. Мыслитель пить не любил, а
Двигатель— не умеп.
Рассмотрев поверхность планеты при помощи Глаза, который
обнаружил там металлические сооружения, Мыслитель выдвинул
устрашающую гипотезу, будто Ускорители на этой планете создали у себя
механическую цивилизацию.
— Так не бывает,— категорически заявили три Стенки, и
большинство согласилось с ними.
— Ты думаешь, будто они делают что-то из металла!— осведомился
Язык.— Прямо из обыкновенного металла! Л что из него можно
сделать!
— Ничего нельзя сделать,— решительно вмешался Питатель.— Все,
что из одного металла, беспрерывно ломалось бы. Металл мертв и не
чувствует, когда он разрушается.
Но прав оказался Мыслитель. Глаз увеличил изображение, и
каждый узнап, что Ускорители понаделали из неодушевленного металла
большие укрытия, быстроходные экипажи и многое другое. Причину
такого странного направления цивилизации трудно было определить
сразу, но было ясно, что это — недоброе предзнаменование.
Как бы там ни было, самое трудное осталось позади. Планета
Ускорителей найдена. Осталось сравнительно легкое дело — уговорить
какого-нибудь туземного Ускорителя. Едва ли это будет так уж сложно.
Язык знал, что даже среди примитивных существ главные принципы
Галактики — сотрудничество и взаимопомощь — священны.
Команда решила опуститься в малонаселенной области: связаться
с этим миром в целом — дело Отряда Контактёров. Кораблю же нужен
только один Ускоритель.
Посадку совершили, как только намеченное место окутала ночь.
И почти сразу обнаружили одиночного Ускорителя.
Глаз адаптировался, чтобы видеть в темноте, и все стали следить
за движениями Ускорителя. Через некоторое время тот улегся возле
костра и перестал двигаться. Мыслитель разъяснил, что это — отдых.
Перед самым рассветом Стенки раздвинулись, и Питатель, Язык и
Доктор вышли из Корабля. Питатель похлопал туземца по плечу одною
из своих трубок. Вслед за ним протянул усик связи и Язык.
Ускоритель раскрыл органы зрения и сделал странное движение
органом поглощения пищи. После этого он вскочил и бросился бежать.
Три члена Команды были ошеломлены. Ускоритель даже не дал себе
труда выяснить, чего хотят от него! Язык быстро протянул провод и
ухватил бегущего Ускорителя за конечность. Ускоритель упал.
— Обращайся с ним поласковее,— посоветовал Питатель.—
Возможно, его испугала наша внешность.— Он даже затряс трубками при мысли,
что Ускоритепь — одно из самых смешных существ в Галактике,
наделенное множеством органов,— может испугаться чьей-либо внешности.
Питатель и Доктор подняли упавшего и внесли в Корабль. Стенки
снова сомкнулись. Язык отпустил свой провод, и Команда приготовилась
к переговорам.
86

Едва освободясь. Ускоритель вскочил на конечности и метнулся
к тому месту, где только что сомкнулись Стенки. Он неистово
забарабанил в них кулаками, вибрируя открытым органом поглощения пищи.
— Перестань,— возмутилась Стенка. Она напружинипась, и
Ускоритель упал. Язык протянул ему линию, сделав обычный знак
установления связи. Однако Ускоритель продолжал вести себя странно:
отпрыгнул в сторону и принялся размахивать каким-то куском металла.
— Как вы думаете, что он хочет делать с этой штукой! — спросип
Питатель.
— Оставьте его в покое,— сказал Язык.— Дайте ему время
утихомириться.
Пятясь, Ускоритель уперся в Стенку --ив этот момент Язык воткнул
ему в мозговой центр связи один из своих проводов.
Ускоритель рухнул без чувств.
— Мне кажется, я понял, в чем беда,— заявил Глаз на третьи сутки,
вскорабкавшись на Аккумулятор.— Здешние ускорители создали
механическую цивилизацию. Но вообразите только, как они принялись за
дело! Они развили свои пальцы, как Доктор, чтобы изменять форму
металла. Они пользовались своими органами зрения, как я. Вероятно,
они пользовались бесчисленным множеством прочих органов.— Глаз
выдержал эффектную паузу.— Здешние Ускорители утратили
специализацию!
...Все они знали, что разумное существо без специализации
немыслимо. В Галактике таких нет. Однако факты были налицо — города
Ускорителей, их экипажи... Этот Ускоритель, как и остальные, по всей
видимости, умел многое.
Он умел делать все, только не Ускорять.
— По-моему, он нуждается в пище,— сказал Питатель.
Все вспомнили, что Ускоритель находится на борту Корабля почти
трое суток. Питатель изготовил одно из стандартных блюд для
Ускорителей и подал его чужаку.
— Бифштекс! — воскликнул Ускоритель.
По переговорным цепям Языка вся Команда испустила радостный
клич. Ускоритель произнес первое слово!
Язык проанализировал его и покопался в памяти. Он знал сотни две
наречий Ускорителей. Этот говорил на смешанном, но понять его можно.
Поев, Ускоритель огляделся по сторонам, а Язык перехватил его
мысли и разнес их всей Команде. Ускоритель воспринимал окружающее
как-то необычно. Перед ним находилось нечто вроде гигантского черно-
зеленого паука, чья паутина опутала весь Корабль и протянулась к
головам остальных невиданных существ. Л это был просто Язык. Глаз
привиделся Ускорителю чем-то средним между освежеванным
кроликом и яичным желтком (впрочем, что это за диковинки, никто в
Корабле не знал).
Языка сразу покорила эта новая точка зрения. Никогда до сих пор
не ощущал он мира в таком свете, но теперь не мог не признать, что
у Глаза и вправду нелепая внешность.
Перешли к общению.
— Что вы за создания такие, черт вас возьми! — спросил
успокоившийся Ускоритель.— Зачем вы схватили меня! Или я свихнулся!
— Нет,— успокоил его Язык,— твое восприятие вполне нормально.
Перед тобой грузовой Корабль Галактики. Штормом нас занесло в
сторону, а наш Ускоритель погиб.
— Допустим, но при чем тут я!
87

— Нам бы хотелось, чтобы ты присоединился к нашей Команде,—
ответил Язык,— и стал новым Ускорителем.
В мыслях Ускорителя они уловили смятение: он не мог решить,
реально ли происходящее. Наконец, он пришел к выводу, что не сошел
с ума.
— С удовольствием выручил бы вас, ребята,— сказал Ускоритель,—
но с чего вы взяли, будто я могу ускорить такую махину! Да ведь я ее
с места не сдвину. Тут нужен танковый батальон/
Язык запнулся на «танковом батальоне» и попросил Мыслителя еще
раз проанализировать информацию. «Эти Ускорители пустились в
междоусобные распри»,— таково было авторитетное заключение.
— Сдвинешь!— снова энергично включился Язык, обращаясь к
Ускорителю.— Ты просто не знаешь об этом.
— Неужто? Интересно поспушать.
— Вы, здешние Ускорители, слишком долго развивались вдали от
центра Галактики,— объяснил Язык.— У вас есть специализация —
Ускорение, но вам нечего ускорять. И поэтому у вас нет настоящего дела.
Вы занимаетесь неодушевленными предметами, но не находите в этом
подлинного удовлетворения. Лишенные истинного призвания, вы воюете.
Как только вы займете свое место в галактическом Содружестве —
и, смею тебя уверить, почетное место — ваши войны прекратятся. К
чему всевать — ведь это противоестественное занятие — когда можно
Ускорять!
Ускоритель покачал головой — жест, который Язык истолковал как
признак недоверия.
— Ты хочешь сказать, что этим и должен заниматься каждый житель
нашей планеты!
— Безусловно,— подтвердил Язык.— Это ваша великая
Специальность.
Ускоритель задумался. Л Язык уже воспринял колебания Ускорителя,
в мыслях которого появилась особа женского пола. Нет, две, три. И
чувство одиночества, отчуждения. Ускоритель был преисполнен сомнений.
И страха.
— Когда мы попадем в Галактику,— воскликнул Язык, надеясь, что
нашел нужные доводы,— ты познакомишься с другими Ускорителями.
И с Ускорительницами. Вы все похожи друг на друга, и ты непременно
с ними подружишься. А одиночество на Корабле — так его просто не
существует. Ты еще не понял, в чем суть Содружества. В Содружестве
никто не чувствует себя одиноким!
Ускоритель надолго задумался о существовании Ускорителей в
других мирах. Язык силился понять, отчего эта идея настолько поразила
собеседника. Галактика кишит Ускорителями, Питателями, Языками и
многими иными видами разумных существ в бесконечных вариантах
и повторениях.
— Все же не верится, что кто-нибудь способен покончить со всеми
войнами,— пробормотал Ускоритель.— Откуда мне знать, что это не
ложь! У нас есть пословица: «Истину найдешь разве что на дне
колодца».
Надеясь убедить его, Язык подключил Ускорителя ко всем цепям.
Он открыл ему грубоватое добродушие Двигателя, сорвиголовий юмор
Стенок, показал поэтические склонности Глаза и дерзкую
доброжелательность Пит<> еля. Он распахнул настежь собственный мозг и
продемонстрировал Ускорителю свою планету, семью и даже дерево,
которое собирался купить, когда вернется. Он развернул перед Ускорите-
88

лем историю каждого из членов команды — представителей разных
планет, но объединенных общими узами.
Ускоритель молчал.
Немного погодя он качнул головой. Жест сопровождался мыслью -
неуверенной, смутной, но явно отрицательной.
И тогда Язык приказал Стенкам открыться.
— Ты свободен,— сказал Язык.— Отключи только линию связи... и
ступай.
— А как же вы!
— Будем искать другую планету Ускорителей.
Ускоритель покачал головой.
— Марс! Венеру! Это бесполезно...
Он посмотрел в проем между раздвинутыми стенками. Потом снова
на членов Команды.
— То, что вы мне показывали,— правда!
Отвечать не пришлось.
— Ладно,— внезапно закричал Ускоритель,— поеду. Я, конечно,
круглый дурак, но я поеду!
Язык сознавал, что в решимости отчаяния Ускоритель потерял
контакт с действительностью и думает, будто действует во сне, где решения
принимаются легко и беспечно.
— Осталось лишь совсем маленькое затруднение,— продолжай
Ускоритель с истерическим легкомыслием.— Будь я проклят, если умен:
ускорять! Вы, кажется, упоминали о сверхсветовой! Да я не пробегу
больше мили в час!
— Уверяю тебя, ты умеешь Ускорять,— убеждал его Язык, сам не
впопне веря в свои слова. Он хорошо знал способности Ускорителей,
но этот...— Ты только попробуй!
— Обязательно,— успокоил его Ускоритель. И про себя добавил:
— После этого я уж проснусь!
Стенки сомкнулись. Двигатель поднял Корабль в Пространство. Глаз
и Мыслитель задали курс.
— Теперь ты участник Содружества!— воскликнул Язык.— Вот курс.
Ускоряй/
Ускоритель не двигался с места. Он медленно стряхивал с себя
оцепенение, начиная понимать, что все это ему действительно не
приснилось. Он ощутил спаянность Глаза с Мыслителем, Мыслителя с Языком,
Языка с собой и всех четверых со Стенками, друг с другом.
— Что это! — растерянно спросил Ускоритель, проникаясь
незнакомым чувством единства Корабля, близости, достигаемой только в
Содружестве.
Он попытался ускорять. Ничто не изменилось.
— Попробуй еще раз,— взмолился Язык.
Ускоритель заглянул в себя. Он увидел бездонный колодец
неуверенности и страха. И в глубине, как в зеркале — свое искаженное лицо.
Мыслитель осветил ему этот колодец.
Там, на самом дне... Так вот что нужно для Ускорения! В приливе
гордости за себя — Человека, Специалиста, Ускорителя — он понял, что
должен безраздельно слиться с Командой.
Он мысленно обнял за плечи Мыслителя и Языка.
Корабль рванулся вперед с восьмикратной световой скоростью.
Ускорение все возрастало.
Сокращенный перевод с английского Н. ЕВДОКИМОВОЙ
89

ОТВЕТЫ
К ПЕРВОМУ ВОПРОСУ.
Таких растворов можно предложить очень много: любой растворимый карбонат и
раствор кислоты, растворимый сульфит и раствор кислоты и т. д.
UA Na2C03 + HaS04=NaaS04 + НгО + C021 -
Na2SOa + 2HCl=2NaCl + Н20 + S021 •
Kllll |/lll-l\| Для разнообразия приведем более сложную реакцию:
NH4C1 + NaNQ2=NaCl 4- 2Н20 + N21 .
\Ш. СТр. /О/ ко второму вопросу.
Наиболее известный пример такого рода явлений — окрашивание бесцветного
растаора фенолфталеина бесцветным растаором щелочи. Удовлетворвет условию и
взаимодействие между очень разбавленным раствором хлорного железа с раствором
роданистого калия:
КеСЬ + 3KSCN ^ Fe (SCNK + 3KCL
Образующийся кроваво-красный роданид железа предстввлвет собой малодиссо-
циирующее соединение. Поэтому равноаесие реакции сильно смещено вправо.
К ТРЕТЬЕМУ ВОПРОСУ.
Для ответа на третий вопрос следует сначвла вспомнить известные окрашенные
газы. Это С12 и N02.
Хлор обычно получают окислением хлористого водорода сильным окислителем,
например Мп02 или КМп04. Однако эти окислители нас не устраивают, так как
двуокись марганца — черный порошок, нерастаоримыи в аоде, а раствор перманганата
калия имеет фиолетовую окраску. Нам надо воспользоваться другим сильным
окислителем — бертолетовой солью КСЮ3. Ее насыщенный растаор бесцаетен и прозрачен
КСЮз + 6НС1=КС1 + ЗН20 + ЗС1а Т .
Двуокись азота можно получить действием концентрированной серной кислоты
на насыщенный раствор нитрита натрия. Сначала образуется неустойчивая азотистая
кислота:
2NaN0a ^ H2S04=Na2SO* -f 2HN02,
которая разлагается на двуокись и окись азота:
2HN02=H20 4 NO t + N021 •
К ЧЕТВЕРТОМУ ВОПРОСУ.
Таких реакций несколько. Очень характерны реакции образования окрашенных
сульфидов металлов:
Pb (N03J + H2S=PbS I + 2HN0»
черный
CdS04 + H2S=CdS 1 ^HsS04
W оранжевый
К ПЯТОМУ ВОПРОСУ.
Раствор, применяемый в фотографии,— это гипосульфит или правильнее
тиосульфат натрия Na2S203.
При его взаимодействии с соляной кислотой образуется серноватистая кислота,
которая немедленно разлагается на воду, сернистый газ и свободную серу:
Na2S203 + 2HCl=2NaCl + S \ + Н20 4- S0a | -
светло-жедтая

НАШИ
КОНСУЛЬТАЦИИ
Как изменяются атомные объемы элементов в
больших периодах таблицы Д. И. Менделеева?
Атомным объемом называют произведение
атомного веса элемента на его удельный обьем и,
следовательно, втомный объем — это объем одного
грамм-атома. Эта величина приближенно отражает
долю пространстаа, занимаемую атомами элемента.
В 1870 году Лотар Мейер установил, что атомные
объемы периодически изменяются с увеличением
атомных весов элементов. Как и всякая
периодическая функция, кривая атомных объемоа имеет
максимумы, отвечающие эпементам начала периодоа,
и минимумы, соответствующие ►элементам середин
периодов. Заметим, что вид отдельных участков
кривой атомных обьемоа сходен и для больших, и
для малых периодов, как это видно из рисунка.
24 6310
20 30 АО 50
ПОРЯ4КОВЫЙ ПОМЕР
57 80
Рассмотрим более подробно, каким образом
строение электронных оболочек определяет
зависимость атомного объема элемента от его
порядкового номера. Эту зависимость удобно
рассматривать на примере элементов первого большого
периоде, анализируя при этом соответствующий
участок кривой атомных объемов.
Ход кривой соответствует нарастанию
электроотрицательности элементов от калия до брома.
Минимуму кривой отвечают элементы середины
периода с электронными оболочками очень близкого
строения. Изменение свойств этих элементов
определяется изменением числа электронов не на
внешней, а на предыдущей зпектронной оболочке.
Зная, как изменяется строение электронных
оболочек атомоа в периоде, можно легко объяснить
изменение хода кривой етомных объемоа. Можно
предположить, например, что перегиб кривой на
участке V—Сг—Мп (на рисунке подчеркнут скобкой)
соападает со скачкообразным изменением числа
электронов на внутренней оболочке, происходящем
при переходе от атома ванадия к атому хрома.
Кривая атомных объемов позволяет проследить
изменение атомных объемоа элементов не только
в каждом из лериодоа, но и анутри групп
периодической системы. Из приведенного графика видно,
что атомный объем эпементоа внутри групп
увеличивается по мере роста порядкового номера,
причем почти во всех случаях график для величин
атомного объема внутри групп близок к линейному
[на рисунке эта зависимость изображена
пунктиром), ф
В сообщении об итогах городских олимпиад
1964 г. упоминается следующая задача:
«При полном сгорании 11,9 г сплава двух
веществ в кислороде образуется 17,35 г окислов, а при
растворении того же количества сплава в избытке
соляной кислоты выделяется 15,2 л водорода и
остается 1,1 г нерастворенного вещества. Определить
состав сплава и подобрать для него растворитель».
Как решается эта задача?
Можно показать, что для указанных я условии
числовых значений задача не имеет решения.
Определим количество и соотношения веществ,
участвующих в предложенных реакциях и выразим
их через грамм-эквиваленты.
Количество кислорода, израсходованное на
сожжение сплава, можно определить по разности ае-
сов окислов и исходного сплава. Оно равно 17,35—
—11,9 == 5,45 г. Так как грамм-эквиввлент кислорода
составляет 8 г, на сожжение сплааа пошло 5,45 :8 =
= 0,682 г-эка.
При растворении сплава в соляной кислоте
выделилось 15,2 л водорода, что составляет
A5,2:22,4)-2= 1,36 г-экв.
В соляной кислоте растворилось 11г9—1,1=»
= 10,8 г одного из компонентов сплава. По весу
растворенного вещества и количеству
грамм-эквивалентов аы тесненного им водорода можно
определить грамм-экаиаалент этого вещества: 10,8 :1,36 —
- 7,94 г.
Даже если предположить, что неизвестный
компонент сплааа, растворимый а соляной кислоте.—
одновалентный металл (а в природе такого
металла нет!), то для его сожжения потребуется не
менее 1,36 г-эка кислорода, что почти в два раза
больше того количества, которое* использовано
согласно условию задачи.
91

Семена на курорте
<
ас
•5
О
о.
О
<
О
О
ее
<
и
<
а*
х
х
<
В каждом крохотном семечке
яблони заключено будущее
дерево. Каким оно будет, какие даст
плоды, пока неизвестно — все
впереди. Без вашей помощи скорее
всего ие будет ни дерева, ни
плодов. Почему?
Дело в том, что весной
бесполезно сеять семена яблони таким
же способом, как, скажем, семена
моркови — они не взойдут.
Такова уж биология плодового дерева,
что семенам его обязательно
нужен период «покоя»,
послеуборочного дозревания. Садоводы
обычно искусственно создают семенам
условия для такого периода -
стратифицируют их.
Как это делается?
Семена смешиваются с чистым
речным песком — объем песка
должен быть в три раза больше
объема семян. Эту смесь
засыпают в ящики или гончарные
горшки и хранят в подвале при
температуре плюс 3—5 градусов.
Семена антоновки должны
пролежать в песке примерно 75—
90 дней, семена дикой лесной
яблони и груши —90—100 дней,
косточки вишни —■ 150—180,
абрикоса —100 дней. Время от
времени песок перемешивают и
равномерно увлажняют — семена не
должны пересыхать.
Это — классическая
стратификация. Ее называют еще песко-
ванием, потому что без песка
здесь не обойтись. Иногда,
правда, применяют торфяную крошку
или сухой мох, но это не всегда
удобно.
92
Нельзя сказать, чтобы
садоводы были полностью довольны
этими субстратами. Чем они плохи?
Прежде всего тем, что довольно
трудно избавить их от плесневых
грибков, развивающихся на
растительных остатках. Семена
плесневеют, загнивают.
Ученые предложили вместо
песка взять дробленый
керамзит— отходы керамзитовых
заводов. Его легко сделать
стерильным, прокалив или промыв
однопроцентным раствором
формалина. В этом случае проблема
борьбы с плесенью уже не возникнет.
Но это не все. Оказалось, что
керамзит— вообще идеальный
субстрат для стратификации. Семена
в ием — как на курорте: и
воздуха, и воды им вполне
достаточно,—-ведь легкая, воздушная
керамзитовая крошка не заплывает,
как это случается с мелким
песком, даже если ее реже
перемешивают.
В таких условиях и семена
ведут себя по-другому: они скорее
проходят все подготовительные
стадии и наклевываются. В
опытах на 75-й день стратификации
в песке наклюнулось 19 семян
черешни из ста, а в керамзите —
75.
Керамзитовая крошка бывает
разной по величине. Чем мельче*
семена, тем мельче нужна и
крошка. В остальном техника
стратификации остается прежней; то же
соотношение субстрата и семян,
та же температура.
И еще в одном деле химия
может помочь при стратификации.
В цветочном горшке или ящике
песок сверху и у стенок быстро
высыхает (керамзит тоже сохнетт
правда, медленнее). А вот если
поместить субстрат с семенами
в закрытый полиэтиленовый
мешок, все будет по-другому. Влага
не сможет испариться, семена
будут равномерно увлажнены, да и
в случае надобности переносить
такие мешочки удобно. Сверху их
не нужно туго завязывать,—
лучше просто свернуть края, чтобы
внутрь попадал воздух.
Ну, а если случится так, что
семена начнут прорастать
раньше времени,— что тогда? Ведь
иногда такое случается в самый
разгар мартовских метелей. Надо
задержать развитие
«нетерпеливых» семян, поместив их в
холодное место — в ледник (на
тающий лед) или под снег.
Температура в таком месте должна
быть в пределах от нуля до-
+ 1° С, тогда семена
благополучно дождутся весны.

Фейхоа
Фейхоа или ананасно-земля-
ничная гуава — гостья из далеких
экзотических краев, с берегов
Амазонки. Но она совсем
неплохо чувствует себя в городских
квартирах. Даже в глубине
комнаты, вдалеке от окна, пышные
кусты ее с красивыми
кожистыми листьями цветут и плодоносят.
Некрупные овальные зеленые или
чуть фиолетовые плоды очень
нежны. Их сочная кисло-сладкая
мякоть приятно освежает, а
удивительный запах напоминает
одновременно и землянику, и
ананас.
Плоды фейхоа содержат до
восьми процентов сахара и
считаются десертными, но ценят их
не только за это. В сложном
аромате мякоти можно уловить еще
один знакомый оттенок. Йод! Да,
* * *
Витамина С в южных яблоках,
как правило, вдвое меньше, чем
в среднерусских и северных. Но
и в этих последних его не так
уж много: чтобы обеспечить себя
этим витамином только за счет
яблок, надо ежедневно съедать
4—5 крупных плодов.
* * *
Больше всего витамина С не
в антоновке, как принято
считать, а в плодах старинного
русского сорта скрыжапель: вдвое
и втрое больше, чем у
большинства других сортов. Вообще
яблоки этого сорта особенно полезны:
в них удачно сочетается большое
количество витаминов С и Р.
его в плодах фейхоа много — это
интересное растение обладает
свойством усваивать йод из
почвы и накапливать его. Вот
почему плоды фейхоа ценятся и
медиками, ведь они полезны во всех
случаях, когда йод нужен
организму человека.
Несколько советов тем, кто
решит пополнить коллекцию
комнатных южан зтой новой гостьей.
Фейхоа размножается
семенами,—■ их высевают весной. Но
м ожно укоренить побеги, низко
расположенные на кусте, и
затем отделить их.
Молодым растениям
обязательно нужна тень,—прямые лучп
солнца губительны для них.
Одиночный куст плодоносить
не будет: необходимо
перекрестное опыление.
Фейхоа любит влагу, не
выносит сухого воздуха и жары.
Почвы для нее пригодны почти
любые, по лучше — легкие. На удоб-
* * *
В ста граммах плодов
шиповника содержится в десять раз
больше витамина С, чем нужно
человеку на сутки. В ягодах
черной смородины его в 4—
5 раз меньше, но все же эти
ягоды считаются очень
витаминными по сравнению, например,
с малиной и крыжовником: если
смородины достаточно съесть в
день 40—50 граммов, то малины
нужно 400—500 граммов,— только
тогда организм получит
суточную норму витамина С.
* * *
В «соревновании» на витамин-
ность плодов важен не только
сорт. Многое зависит от места,
где они выращены, и даже от...
погоды. Если, например, лето
рения она очень отзывчива; ее
подкармливают в те же сроки и
по тем же нормам, что и другие
плодовые растения. Можно
применять для подкормок
имеющиеся в продаже смеси
минеральных удобрений для цветочных или
цитрусовых культур в дозах,
указанных на этикетках.
Кусты фейхоа обычно не
формируют,— ветки располагаются
естественно и примерно на
четвертый год появляются первые
плоды.
Ну, а когда вы начнете
собирать обильные урожаи, то имейте
в виду, .что из плодов фейхоа
можно готовить замечательное
варенье, компоты, желе. Съедобны
даже... цветы. Крупные, красивые,
со множеством темно-красных
тычинок и четырьмя мясистыми
розоватыми лепестками, они очень
ароматны, и из них получается
вкусный ликер со своеобразным
<<букетом».
жаркое, то садовая земляника
становится полезнее, в ней
накапливается больше витаминов.
Зато смородина жару не любит:
в прохладное лето она бывает
богаче витамином С. То же самое
и с яблоками: онп накапливают
больше этого витамина в
холодное, дождливое лето.
* * *
В листьях малины, смородины
и некоторых других растений
витамина С в несколько раз больше,
чем в ягодах. Зная об этом,
некоторые хозяйки готовят настои
из листьев ягодных кустарников
и добавляют их в компоты и
напитки. Кипятить эти настои
нельзя, при кипячении витамин С
разрушается.
Витаминные сюрпризы
93

ПОЗОЛОТИТЕ РУЧКУ
Речь идет о ручке для
радиоприемника, которую вы,
читатель, сами изготовили из
пластмассы по рецепту, приведенному
в предыдущем номере нашего
журнала. Ведь ее можно не
только покрасить, но и покрыть
позолотой —■ такой же, какой
покрыты пряжки, замки чемоданов и
портфелей и прочая
галантерейная, а также мебельная
фурнитура. Как известно, в этом
покрытии нет ни миллиграмма
золота, а «позолотой» называют в
обиходе обыкновенную медь,
нанесенную электролитическим
путем. Отсюда видно, что прежде
чем позолотить ручку необходимо
сделать ее поверхность
электропроводной, для чего ее следует
натереть графитом. С
металлическими деталями, разумеется,
проще, поэтому вы легко можете
навести красоту, скажем, на
металлическое обрамление вашего
приемника или магнитофона.
Итак, за дело!
Но сначала нужно запастись
всем необходимым, а именно:
а) медным купоросом;
б) едким натром
(ОСТОРОЖНО!);
в) сахаром-рафинадом;
г) водой (можно из-под кранэ);
д) (медной (пластинкой;
е) (посудой (фарфоровой,
фаянсовой или глиняной. Сойдет и
стеклянный стакан или банка);
ж) батарейкой от карманного
фонарика «Сириус», «Сатурн» или
на худой конец плоской
батарейкой. В последнем случае вам
нужно использовать один ее
элемент, добыв его тем же
способом, каким добывают изюм из
булок и ртуть из градусников, тс
есть батарейку придется
разломать. Если вы давно занимаетесь
радиолюбительством, вам это не
составит труда;
з) куском провода любого
размера и почти любого сечения, в
изоляции или без нее;
и) временем (в общей
сложности около часа);
«) терпением.
Теперь, наконец, можете
приступать к приготовлению
электролита.
1. В (СОСуД С ВОДОЙ (ОДИ1Н-"ПОЛ-
тора стакана) вы насыпаете
50 граммов медного купороса и
100 граммов сахара-рафинада,
затем перемешиваете, пока они не
растворятся. Полученный раствор
не рекомендуется пробовать на
вкус.
2. В (другом сосуде с водой
(тоже 1—1,5 стакана) растворяете
100 граммов едкого натра.
3. В сосуд с раствором едкого
натра медленно льете раствор
медного купороса и сахара,
непрерывно перемешивая,
4. В получившуюся смесь
добавляете воды, чтобы в общей
сложности получился литр
раствора. Электролит готов.
5. Подогреваете электролит
до 30—40° С.
6. Опускаете в него медную
пластинку, соединив ее проводом
с плюсом батарейки. Теперь это
у вас не просто медная
пластинка, а анод.
7. Опускаете 'в электролит
деталь, которую вы собираетесь
позолотить, затем подсоединяете к
ней минус батарейки, превратив
ее тем самым в катод. (Перед
этим превращением деталь
необходимо отполировать и
обезжирить любым растворителем —
скажем, ацетоном.)
Электролиз начался, ia вместе
с ним .начались <и чудеса. Через
iHeсколько «минут поверхность
детали станет коричневой, >а затем,
•по [мере 'Пропускания тока, она на-
глазах .изумленной публики будет
.менять цвет, да так, что хамелеон
1и осьминог лопнули бы от
зависти. Коричневый «загар» сменит
фиолетовый, затем голубой,
желтый, оранжевый, зеленый и,
наконец, розовато-красный
(промежуточные оттенки перечислять не
стану — слишком долго).
Одно мановение вашей руки —
и вы с видом волшебника
прекращаете эту цветовую
вакханалию, оставив полюбившийся вам
цвет, для чего следует вынуть
деталь, промыть ее и высушить.
Неплохо в заключение покрыть ее
бесцветным лаком, но если вы
этого не сделаете, ничего
страшного не произойдет.
Если вы сторонник
импрессионизма 'в живописи м >ва1м
нравится буйство красок, вы можете
сделать деталь и разноцветной
и даже нанести на нее рисунок.
Для этого нужно каждый раз
вынимать деталь и покрывать часть-
ее поверхности каким-либо не
проводящим электрический ток
составом —вазелином, кремом
для лица и т. д. Если поверхность
плоская, можно закрыть ее
трафаретом из изолятора —■ гетинак-
са, пропарафиненного картона
и т. п.— плотно прижав его
зажимами, хотя бы бельевыми. Теперь
менять цвет будут лишь
неприкрытые части детали.
Возможно, вас так увлекут
эстетические возможности
описанного метода, что вы начнете
окрашивать все, что под руку
попадется и 'в конце концов
позолотите почти все, что есть в
доме...
Инженер
М. КОНСТАНТИНОВСКИЙ
94

РАЗНЫЕ РАЗНОСТИ
Один немецкий профессор,
изучавший жизнь пауков, был
недоволен тем, что пауки всегда
начинают плести паутину ровно в
4 утра, и ему приходится
ежедневно слишком рано
приниматься за работу. Он решил дать
США большая партия ртути,
украденной в Нью-Йорке, была
переправлена в Мексику, а там на
небольшом руднике, удаленном
от населенных мест, металл
перепаковали в другую тару и вновь
продали пострадавшей фирме.
Как утоляют жажду птицы во
время продолжительных
перелетов над морями и океанами? Этот
вопрос издавна интересовал
орнитологов. Существовало два
паукам снотворное. Пауки стали
пробуждаться позже, и к тому же
профессора ждал сюрприз: узор
паутины, которую плели
насекомые после принятия лекарства,
был совершенно необычен.
Профессор решил последовательно
давать паукам кофеин, стрихнин
и другие препараты и каждый
раз получал узоры паутины,
характерные именно для данного
лекарства. Это натолкнуло
ученого на оригинальную мысль: если,
например, трудно определить,
чем отравлен человек, можно
дать его кровь паукам и по
узору паутины судить об
отравляющем веществе.
Польский химик В. Голембович
положил это открытие в основу
детектианого рассказа «Пьяный
паук», опубликованного в
прошлом году а двенадцатом номере
нашего журнала.
Странная кража произошла
недавно в Англии: пропал
грузовик с 205 бутылями ртути,
принадлежащий химической фабрике
«Мэй энд Бейкер». Если учесть,
что за последние два года цена
ртути на международном рынке
возросла в 5 раз, становится
понятным появление гангстеров —
охотников за ртутью. Часто
случается, что грабители
умудряются продать украденную ртуть
своим же жертвам. Недавно в
В период предшествовавший
франко-прусской войне 1870 года,
во всей Европе и особенно во
Франции ощущался острый
недостаток жиров. Готовясь к войне,
французское правительство
предложило «срочно найти способ
получения продукта, который бы
заменил масло»... Первую премию
в этом конкурсе получил
французский химик М. Мурье.
Медленной кристаллизацией
воловьего жира он выделил олеомарга-
рины, затем смешал их с
обезжиренным молоком и получил
эмульсию, напоминавшую
сметану. Затем смесь подверглась
«утряске» примерно такой же, при
которой сметана превращается в
масло. Мурье получил продукт,
по вкусу и качествам
напоминавший масло. Так был приготовлен
первый маргарин.
Туалетное мыло, которое не
тонет в воде, изготовляют в
Италии. Обычную мыльную массу
перед брикетированием
продувают специальной газовой смесью,
и мыло после этого оказывается
пронизанным множеством пор.
«Плавающее» мыло не теряет
приятного запаха и обладает
всеми свойствами обычного
туалетного мыла.
предположения — либо влага
предусмотрительно запасается в
организме птиц на суше, и они по»
степенно тратят ее во время
полета, либо они пьют соленую
морскую аоду. Верным оказалось
второе. В клювах птиц
обнаружены специальные железы,
играющие роль очистительных
фильтров — они резко снижают
концентрацию солей в морской воде.
В последнее время ученых
заинтересовала обычная комнатная
муха. На кончиках мушиных ног
находятся особые нервные
сплетения, ими насекомое мгновенно
определяет химический состав
поверхности, на которую садится.
Ученые считают, что разгадка
«аналитического метода» мухи
может оказаться
небезынтересной...
РАЗНЫЕ РАЗНОСТИ
95-

ПРЕДВИДИМЫЕ РЕВОЛЮЦИИ
Сборники «Будущее науки»,
которые начинает выпускать
издательство «Знание»—первое в
нашей стране популярное издание,
посвященное перспективам и
нерешенным проблемам науки.
Первый сборник уже выходит
из печати и в ближайшее время
поступит в книжные магазины.
Когда читаешь помещенные в нем
статьи, отчетливо чувствуется
важнейшая черта современной
науки —> «космическая»
стремительность ее роста, все
ускоряющееся наступление на тайны
мироздания.
Такая атмосфера бурного
развития характерна для любого
научного направления. Вот,
например, что пишет в первом
сборнике «Будущее науки» выдающийся
советский физик академик И. Е.
Тамм: «В последнее время у
физиков становится все более
явным ощущение, что мы
находимся накануне фундаментальной
революции в теории, которая
приведет к не менее серьезному пе-
оесмотру представлений и
понятий, чем это было сделано
теорией относительности и квантовой
теорией».
А вот статья академика В. А.
Амбарцумяна, который считает,
что основная проблема
космогонии — вопрос о характере
развития звездных систем — «будет
решена в ближайшие годы. Поэтому
астрофизики с огромной
надеждой смотрят в ближайшее
десятилетие».
Говоря о
революционизирующей роли кибернетики и
вычислительной техники, академик
В. М. Глушков отмечает: «Теперь
все большее число ученых
склоняется к мысли, что в конечном
счете появление электронных
вычислительных машин сыграет для
человечества не меньшую, а, по-
видимому, даже большую роль,
чем атомная энергия или
космические полеты».
За последнее десятилетие на
передний край естественных наук
вышла биология. Видный
представитель одной из наиболее
многообещающих ее отраслей —
генетики член-корреспондент АН
СССР Н. П. Дубинин считает, что
с ней связана «не только
современная революция в
естествознании, технике, сельском
хозяйстве, медицине, но и трудно
обозримые горизонты будущего
овладения мира человеком».
Авторы статей пытаются
предвосхитить эти достижения науки
будущего. А гарантией полной
обоснованности, достоверности и
серьезности высказываемых здесь
прогнозов и предположений
служит участие в сборнике наиболее
авторитетных специалистов в той
или иной области. Это, кроме
упомянутых выше ученых,
академик М. А. Стырикович, который
рассказывает о будущем
энергетики и новых источниках энергии,
член-корреспондент АН СССР
Г. Н. Флеров, который знакомит
читателей с перспективами
синтеза и изучения трансурановых
элементов, профессор Л. Д. Ро-
зенберг, профессор Б. Г.
Кузнецов и другие видные деятели
советской науки.
Зарубежная наука
представлена в сборнике статьями
лауреатов Нобелевской премии физика
Дж. Кокрофта и биохимика
ДжГ Кендрью (Англия), директора
Скриппсовского
океанографического института д-ра Р. Ревелла
(США) и руководителя отдела
природных ресурсов ЮНЕСКО
проф. М. Батисса (Франция).
Ал. ДМИТРИЕВ
На обложке: 1-я стр.— рисунок Т. Зуйковой к статье «Парфюмерия любви у
насекомых». 2-я стр.—фото к статье «Из единственной клетки...» 3-я стр.— Баку,
нефтяной промысел (фото ТАСС)
На цветной вклейке: 1-я стр.— монтаж к подборке «Морские водоросли».
2-я стр.— рисунок С. Бархина к очерку «Путешествие за жар-птицей»
Редакционная коллегия:
Главный редактор И В. Летрянов-Соколов
П. Ф. Баденков, В. И. Гольданский, Н. М. Жаворонков, С. В. Кафтанов, Л. И. Мазур,
Б. Д. Мельник, М. И. Рохлин (зам. главного редактора), П. А. Ребиндер, С. С. Скороходов,
Б. И. Степанов, А. С. Хохлов, М. Б. Черненко (зам. главного редактора), Н. Мя Эмануэль,
Оформление А. Великанова Тех. редактор Д. А. Глейх
Адрес редакции: Москва В-333, Ленинский проспект, 61/1. Телефон АВ7-72-64
При перепечатке ссылка на журнал «Химия <и Жизнь» обязательна. Издательство «Наука»
Подписано к печати 7/И 1966 г* Т.-01899 Бумага 84 X l08'/ie Бум. л. 3,0 Печ. л. 6:0
Усл. печ. л. 10,08+ 1 вкл. Уч.-изд. л. 11,2 Тираж 65000 экз. Зек. 3481 Цена 30 коп.
2-я типография издательства «Наука». Москва, Шубин с кий пер., 10

Индекс 71 050
В следующем номере:
Навстречу XXIII съезду
КПСС
А. Леонов. Экономика
утверждает автоматику
Элемент № 44. Н. Синицын.
Рутений
А. Мосолов. Клетка и
вирус
Новые лауреаты
Нобелевских премий
Новая рубрика журнала:
Вооруженным глазом
Английский для химиков
Клуб Юный химик
М. Владимиров. Остров
Пуа-ту-тахи
(фантастический рассказ)
Радиостраничка
Проводник взрывается током
Вспышка света — запал реакции
Элемент, который не могли отыскать
Издательство
«Наука»
й?й£'
ОТи-pbi ' и >л$лл1и
Цена 30 коп.