Научные сказки периодической таблицы. Занимательная история химических элементов от мышьяка до цинка - Хью Олдерси-Уильямс

Я перечитал работу Фреека Суйджвера и Андриеса Мейджеринка и обнаружил, что в ней содержится ключ к разгадке. В поиске подтверждения обнаруженных ими характеристик они связались с Национальным Банком Голландии, и там их познакомили с неким исследователем. В ходе беседы сотрудник банка упомянул о чем-то, что навело утрехтских химиков на некие воспоминания. «За несколько лет до того он с коллегой посетил нашу лабораторию, – вспоминает Мейджеринк. – Во время его визита мы передали ему обширную информацию относительно люминесцентных материалов. Неудивительно, что он со своей стороны не торопился делиться с нами информацией». А не были ли сами утрехтские химики источником идеи об использовании европия в банкнотах? Не разыграли ли он попросту некий спектакль в виде «открытия», чтобы навести любопытных на ложный след, или же они сделали это, потому что не смогли удержаться от намека на собственный приоритет в деле использования красителя из европия в европейских банкнотах? Или же, напротив, идея пришла в голову тем таинственным посетившим их банкирам, которые, услышав, что один из элементов, удовлетворяющий их целям, называется европием, решили, что сама судьба подала им знак? Так или иначе, на сегодняшний день никто не желает претендовать на честь быть автором названного решения.

Девушка с обнаженной грудью стоит на коленях, склонив голову на бок и шаловливо улыбаясь из-под черных локонов. Ниже пояса она задрапирована легкой газовой тканью. Кажется, что в правой руке она держит сияющий ореол, в центре которого сверкает еще более яркий свет – «кажется», так как у света нет никакого явного источника или связи с чем-либо. Это чистое свечение. Девушка опирается на стебель громадного подсолнуха, и ее окружает буйная поросль из побегов других растений. На переднем плане изображения – обычный газовый уличный фонарь. Идея картины становится понятна. Изображенная здесь девственница обещает нам новый свет, подобный свету солнца, который озарит весь мир.

Здесь описан плакат Джованни Маталони 1895 г., рекламировавший усовершенствованное газовое освещение римской компании «Бреветто Ауэр» (guardarsi dalli contrafazzioni – «опасайтесь подделок»). Это было одно из сотен подобных изображений, появившихся в конце XIX века в городах Европы и Америки. Цветные плакаты в рекламе появились незадолго до того и были самой последней модой. Особенно же гналась за популярностью у потребителя в те годы быстро разраставшаяся отрасль промышленности, которая занималась выпуском приборов домашнего освещения и в которой газ и электричество постоянно пытались обогнать друг друга с помощью различных новшеств.

Открытие, благодаря которому газовому освещению удалось в самом конце XIX века сохранить на определенное время свое первенство в гонке с новомодным электричеством, было сделано Карлом Ауэром, позднее бароном фон Вельсбахом, венцем, получившим образование в Гейдельберге у Роберта Бунзена, на протяжении многих лет являвшегося главным гуру всех европейских химиков. Прибыв в Гейдельберг в 1880 г., Ауэр продемонстрировал великому химику свою довольно скромную коллекцию редкоземельных минералов, и Бунзен сразу же усадил его за анализ образцов, со смехом отмахнувшись от протестов Ауэра, что материалов для такого анализа у него недостаточно. Эти исследования и дали основное направление его дальнейшей деятельности. На редкоземельных элементах со временем он нажил целое состояние. Счастливым годом для Ауэра стал 1885 г., когда он уже находился в Вене. В том году он сумел разделить гипотетический, но реально не существовавший элемент дидимий на два настоящих элемента, которые получили названия празеодим и неодим. Их соединения зеленого и розового цветов сразу нашли себе применение в керамике и в производстве цветных защитных стекол.

Однако Ауэр не мог удовольствоваться простым добавлением еще двух элементов в список редкоземельных. В свои гейдельбергские дни он восхищался прославленной бунзеновской горелкой с пламенем, которое можно было настраивать на разную степень горения. И он заметил, что при сильном огне горелки его редкоземельные минералы ярко светились собственным светом. Он продолжил исследовать этот феномен, используя различные сочетания окислов металлов. На тот момент было уже хорошо известно, что, если к пламени поднести кусочек извести (окись кальция), возникнет свечение, известное под названием «друммондов свет». Ауэр использовал в своих экспериментах окислы магния, бериллия, которые близки по характеристикам к извести, а также окислы редкоземельных элементов и ряда других.

К середине XIX столетия газовое освещение уже завоевало улицы городов и дома их жителей, но качество газового света было невелико и полностью зависело от смеси горевших углеводородов. Даже свечи и масляные лампы давали более яркий свет, чем газ, но только газ можно было подавать непрерывно в течение достаточно долгого времени. Ауэр исходил из того, что, если в лампу поместить окислы редкоземельных элементов рядом с газовым пламенем, то свет может стать значительно ярче. На протяжении нескольких лет он вымачивал куски тонкой хлопчатобумажной материи в различных смесях солей редкоземельных и других элементов. После высушивания эти куски ткани, сделавшиеся плотными от корки окислов, в виде кожухов помещались вокруг пламени, которое сжигало ткань и оставляло хрупкое кружево невосприимчивого к пламени окисла. И оно затем продолжало ярко светиться.

В то время очень мало было известно о характеристиках многих окислов и еще меньше о том, как они ведут себя в смесях, поэтому никто не мог заранее предугадать, какое именно сочетание даст свечение белого цвета. Вначале, в 1885 г., Ауэр запатентовал газовый свет с кожухом из смеси окислов магния, лантана и иттрия, но ненадежность кожуха и болезненный зеленый свет, который он давал, сделали его непопулярным. Но к 1891 г. Ауэр обнаружил, что смесь окислов тория и церия в пропорции 99 к 1 дает вполне приемлемое свечение белого цвета (торий не принадлежит к редкоземельным элементам, а является более тяжелым – и, что было на тот момент неизвестно, радиоактивным – кузеном церия). Кожухи, производимые из этого материала, были более прочными и быстрее загорались. Ауэр отличался нетипичной для ученого предпринимательской жилкой, и вскоре его имя сделалось еще более знаменитым, чем имя Бунзена. Бунзеновской горелкой пользовались только в лаборатории, а новым ярким «светом Ауэра» (Auerlict) – все. Очень быстро различные компании, основанные Ауэром, распространили открытие венского химика по благодарному континенту. Только за один 1892 г. около 90 000 кожухов Ауэра было продано в Вене и Будапеште. Двадцать лет спустя ежегодный их выпуск уже составлял 300 миллионов штук.

Было какое-то мистическое совпадение в том, что фамилия Ауэр, родственная приставке Ur- («древний, первоначальный»), – древнегерманское слово, обозначавшее восход солнца. Практически тогда же, когда первые яркие газовые фонари Ауэра загорелись у кафе Оперы в Вене 4 ноября 1891 г., его соотечественник Густав Малер, часто наведывавшийся в упомянутое кафе, писал вокальное произведение под названием Urlicht («первичный свет»), которое станет частью его второй симфонии.