Радий

химический элемент
Кюри, Бемон и радий
Андре Кастен, 1903
88
Радий
(226)
7s2

Ра́дий (лат. Radium; обозначается символом Ra) — элемент главной подгруппы второй группы, седьмого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 88. Простое вещество радий — блестящий металл серебристо-белого цвета, быстро тускнеющий на воздухе. Относится к щёлочноземельным металлам, обладает высокой химической активностью. Радиоактивен; наиболее устойчив нуклид Радий-226 (период полураспада около 1600 лет).

Радий открыли французские ученые, супружеская пара: Пьер Кюри и Мария Кюри. Они обнаружили, что отходы, остающиеся после выделения урана из урановой руды, более радиоактивны, чем чистый уран. Из этих отходов супруги Кюри после нескольких лет интенсивной работы выделили два сильно радиоактивных элемента: полоний и радий. Первое сообщение об открытии радия (в виде смеси с барием) Кюри сделали 26 декабря 1898 года во Французской академии наук.

Цитаты научные и научно-популярныеПравить

  •  

Действие радия на кожу изучено доктором Доло в больнице Сен-Луи. С этой точки зрения радий даёт ободряющие результаты: эпидерма, частично разрушенная действием радия, преобразуется в здоровую. <...>
Радий не должен обогащать никого. Это элемент. Он принадлежит всему миру.[1]

  — из записной книжки Марии Кюри, 1900-е
  •  

Еще далее последовало открытие радия, радиоактивных веществ и их поразительных свойств. Оставляя в стороне все чудеса этих открытий, я хочу только указать на следующее. Радий есть металл с очень высоким атомным весом (226), испускающий, кроме трех категорий лучей, альфа, бета и гамма, еще и лучистый газ или так называемую эманацию, которая представляет материальное лучеиспускание, вследствие непрерывного выбрасывания бесконечно малых частиц, обладающих неимоверной скоростью движения. Значит, такое излучение должно было бы, казалось, сопровождаться тратой вещества и потерей веса, а между тем на самом деле энергия радия неистощима, и Бекерель вычислил, что один квадратный сантиметр поверхности радия, чтобы потерять в весе один миллиграмм, требует 1 000 миллионов лет. Тут уж мы находимся в сфере буквально инфинитесимальных величин и вступили в область высоких гомеопатических разведений, и, как бы в подтверждение возможности и для объяснения невероятности действия этих бесконечно малых величин, на помощь приходит физическая химия, разрушает недавно царившую атомистическую гипотезу, согласно которой предел делимости материи кончался около 18-го нашего гомеопатического разведения, и воздвигает теорию диссоциации атомов, т. е. распадение их при растворении на еще более мелкие частицы или ионы. <...>
«Берике и Тафелю» удалось приобрести чистый радий, из которого последовательно были приготовлены путем растирания с молочным сахаром все деления от 1-го до 60-гo десятичного, причем 12-е, 30-е и 60-е были подвергнуты фотографической пробе. Как известно, лучи радия проходят через непроницаемые твердые предметы и оказывают действие на фотографические пластинки. Фотографические снимки делались через полудюймовую твердую дубовую доску, которая помещалась между препаратами радия и фотографируемым предметом. От всех этих тритураций получались ясные фотографические отпечатки, только для 60-го деления радия экспозиция потребовала 48 часов. Эти опыты показали, что в 60-м растирании радия радий несомненно еще содержится, а следовательно, естественно допустить, что и другие лекарственные вещества также присутствуют в этом разведении, хотя присутствие их не может быть продемонстрировано воочию, но ясно обнаруживается лишь из терапевтического эксперимента, т. е. путем действия на невероятно чувствительные клетки больного организма.[2]

  Лев Бразоль, «Что такое гомеопатия в 1913 году», 1913
  •  

Мы не должны забывать, что когда радий был открыт, никто не знал, что он найдёт своё применение в больницах. Наша работа была из числа фундаментальных. И это доказывает, что научную работу нельзя рассматривать с точки зрения прямой практической пользы. Нужно заниматься исследованиями ради красоты науки, и всегда есть шанс, что научное открытие может, как радий, принести пользу человечеству.

 

We must not forget that when radium was discovered no one knew that it would prove useful in hospitals. The work was one of pure science. And this is a proof that scientific work must not be considered from the point of view of the direct usefulness of it. It must be done for itself, for the beauty of science, and then there is always the chance that a scientific discovery may become like the radium a benefit for humanity.

  Мария Склодовская-Кюри, из лекции в колледже Вассара 14 мая 1921 года
  •  

Уран, как и радий, и другие промежуточные продукты между ураном и свинцом, при своих превращениях выделяют быстро движущиеся, так называемые, α-лучи, рассматриваемые ныне, как атомы или, вернее, атомные ядра гелия. Таким образом, уран распадается на свинец и гелий, частички гелия отличаются от обыкновенных атомных ядер гелия лишь своей большой скоростью; α-лучи, т. е., быстро движущиеся частицы гелия, задерживаясь в своем движении различными субстанциями, нагревают последние. И, действительно, вскоре после открытия радия было замечено, что все препараты, содержащие радий, всегда обладают немного более высокой температурой, чем соответствующие элементы. Мы, таким образом, видим, что при распаде урана на другие радиоактивные вещества постоянно образуются свинец и гелий, и что при этом по мере того, как быстро движущиеся частицы гелия задерживаются, выделяется тепло. Благодаря чувствительным радиоактивным методам, можно определить число частичек гелия, выделяемых одним граммом урана в течение года, а также скорость этих частичек и, таким образом, то количество гелия, которое в течение года производит один грамм урана, и выделяющееся количество теплоты. Таким образом, установили, что из одного грамма урана в течение 10 милл. лет образуется лишь один кубический сантиметр гелия и что количество выделяемой теплоты могло бы заставить кипеть 7 литров воды. Под таким углом зрения любой урановый минерал, содержащий все продукты распада урана, радий и некоторые количества свинца и гелия, представляет собою также и постоянный источник теплоты. Сказанное относится и к ториевым минералам.[3]

  Макс Блох, «Значение радиоактивности для космических процессов», 1923
  •  

Уран после ряда промежуточных ступеней дает радий, а последний через ряд промежуточных продуктов превращается в свинец. Из одного килограмма урана приблизительно лишь в 10 миллионов лет образуется один грамм свинца. Уран, как и радий, и другие промежуточные продукты между ураном и свинцом, при своих превращениях выделяют быстро движущиеся, так называемые, α-лучи, рассматриваемые ныне, как атомы или, вернее, атомные ядра гелия. Таким образом, уран распадается на свинец и гелий, частички гелия отличаются от обыкновенных атомных ядер гелия лишь своей большой скоростью; α-лучи, т. е. И, действительно, вскоре после открытия радия было замечено, что все препараты, содержащие радий, всегда обладают немного более высокой температурой, чем соответствующие элементы. Мы, таким образом, видим, что при распаде урана на другие радиоактивные вещества постоянно образуются свинец и гелий, и что при этом по мере того, как быстро движущиеся частицы гелия задерживаются, выделяется тепло. Под таким углом зрения любой урановый минерал, содержащий все продукты распада урана, радий и некоторые количества свинца и гелия, представляет собою также и постоянный источник теплоты. Сказанное относится и к ториевым минералам. Как ни ничтожно малы эти количества, но в общем балансе массы земли они дают следующие цифры: если предположить, что распространение урана и тория внутри земли такое же, как и в исследуемых породах на поверхности, то общее количество урана составит 60 биллионов тонн, тория ― 120 биллионов тонн, и даже редчайший элемент ― радий (приготовлено во всем свете всего около 200 гр.) должен, если вычислить его общее содержание в земле, составить много миллионов тонн.[3]

  Макс Блох, «Значение радиоактивности для космических процессов», 1923
  •  

Попытка доказать при помощи спектрального анализа присутствие радия на солнце до сих пор не увенчалась успехом, с другой стороны, солнце, если оно происходит из того же первичного вещества, как и земля, должно содержать встречающиеся на земле радиоактивные элементы. Большое количество гелия, наблюдаемого на солнце (как известно, гелий впервые был найден спектральным анализом в составе солнца до того, как Рамзай его открыл в урановых минералах), говорит за нахождение радиоактивных веществ на солнце, и некоторые явления в атмосфере заставляют нас принять внеземную радиоактивность. Находящиеся на поверхности земли радиоактивные вещества посылают лучи, проникающие в окружающую атмосферу, как это доказано измерением ионизации; это излучение само собой должно уменьшаться с увеличением расстояния от поверхности земли, но исследования показали, что это уменьшение начинается лишь выше 700 метров над поверхностью земли и наступает сначала медленно, затем замечается более быстрое увеличение интенсивности излучений и уже на высоте 1.600 метров сила излучения та же, что и на земле, а с высотой 4.000 метров начинается очень быстрое увеличение излучения, которое наблюдается до высоты в 9.000 метров, на которой излучение почти в 6 раз больше, чем на поверхности земли. Ясно, что происхождение этих излучений, в 7 раз более сильных, чем γ-лучи известных нам радиоактивных элементов, не земного, а космического происхождения.[3]

  Макс Блох, «Значение радиоактивности для космических процессов», 1923
  •  

Несколько по-другому воспринимает новость физик, какой-нибудь собрат супругов Кюри в области науки. Особенные свойства полония и радия разрушают основные теории, которым верили ученые в течение веков. Чем объяснить спонтанную радиоактивность элементов? Это открытие потрясает целый мир приобретенных знаний и противоречит крепко укоренившимся представлениям о строении материи. Поэтому физик ведет себя сдержанно. Его в высшей степени интересует работа Пьера и мадам Кюри, он понимает ее бесконечные возможности в дальнейшем, но, для того чтобы составить свое мнение, ждет решающих точных результатов. <...>
Чтобы показать скептикам радий и полоний, доказать миру существование их детищ и окончательно убедить самих себя, супругам Кюри понадобится четыре года упорной работы.
Урановая смолка, таящая в себе полоний и радий, — минерал очень дорогой; она добывается из руд Иоахимстали в Богемии с целью извлечения из нее урановых солей, употребляемых в стекольном производстве. Необходимые тонны обойдутся дорого. Чересчур дорого для самих Кюри!
Находчивость заменит им деньги. По соображениям обоих ученых, после извлечения урана из минерала те ничтожные количества полония и радия, которые в нем содержатся, должны оставаться в уже обработанном сырье. Следовательно, ничто не мешает им находиться в отбросах, и если необработанная урановая смолка стоит очень дорого, то ее отходы после извлечения урана стоят гроши. А если попросить у австрийского коллеги рекомендацию к директору рудников Иоахимстали, то не удастся ли получить большое количество этих отбросов по доступным ценам?[1]

  — Ева Кюри, «Мария Кюри» (из главы «Четыре года в сарае»), 1937
  •  

С именем Марии Склодовской-Кюри связано установление природы радиоактивности, открытие химических элементовполония и радия. Кстати, Марии Кюри мы обязаны и появлением самого термина «радиоактивность», образованного от латинского слова «radius» ― луч. В лабораторных записных книжках супругов Кюри за 18 июля 1898 года указано, что они предлагают назвать новый элемент полонием «по имени страны, являющейся родиной одного из нас». Так в названии первого из открытых элементов нашел выражение патриотизм Марии Склодовской-Кюри. В то время Польша (по-латыни Polonia) не была самостоятельной, она входила в состав Российской империи и терпела жестокий национальный гнёт: даже в гимназиях запрещалось преподавание и чтение книг на польском языке. Названием нового элемента молодая полька заявила на весь мир о надеждах польских патриотов на создание независимого польского государства. Спустя полгода, 26 декабря 1898 года, Мария и Пьер Кюри вместе с Бемоном нашли новый химический элемент. Он был более чем в тысячу раз активнее урана. В сообщении об открытии они писали: «… Полученное нами радиоактивное вещество содержит неизвестный элемент, который мы предлагаем назвать радием».[4]

  Константин Миронов, «Радий: rad», 1967
  •  

Отношение ветвления… Этот странный феномен должен был смущать мысль физика нисколько не меньше, чем квантовые скачки электронов. Иные из элементов распадались двояким способом. Вот радий-С: часть его атомов претерпевала альфа-распад и становилась теллуром-210, а другая часть переживала бета-распад и порождала полоний-214. Атому предлагались на выбор две судьбы. И ядро «заранее решало», что испустить ― альфа-частицу или бета-электрон. Параллель была разительной. Да только ничего не объясняла, как все параллели: к одной непонятности присоединялась другая ― того же свойства. Но это-то и было сверхважно: того же свойства! В разных сферах жизни атома проступала общая черта ― одинаково абсурдная с точки зрения вековечного здравомыслия науки. Однако удвоение абсурда не увеличивало его.[5]

  Даниил Данин. «Нильс Бор», 1975

Цитаты из художественной литературы и мемуаровПравить

  •  

Относительно Земли можно предполагать, что там есть богатые запасы активных элементов. Относительно Венеры это вполне установлено. Земные месторождения нам неизвестны, потому что те, которые найдены земными учеными, к сожалению, ничего не стоят. Месторождения на Венере нами уже открыты с первых шагов нашей экспедиции. На Земле главные залежи расположены, по-видимому, так же, как и у нас, то есть глубоко под поверхностью. На Венере некоторые из них находятся так близко к поверхности, что их радиации были сразу обнаружены фотографическим путем. Если искать радий на Земле, то придется перерыть ее материки так, как мы это сделали на нашей планете; на это могут потребоваться десятки лет, и есть еще риск обмануться в ожиданиях. На Венере остается только добывать то, что уже найдено, и это можно сделать без всяких промедлений.[6]

  Александр Богданов, «Красная звезда», 1906
  •  

― Это факты. Я не могу уйти от интереса к ним: как радий, которого раньше не знали. Уйти от потребности изучать эти явления я не могу и живу, исследуя эти факты и их причины. Теософия ошибается потому, что говорит о том, что вне нашего опыта. А вот изучая радий, люди пришли к познанию планетарного атома… ― Явилась чепуха невообразимая! Простите, я плохой учёный.[7]

  Александр Гольденвейзер, «Вблизи Толстого», 1909
  •  

Но человечество идет вперед, все быстрее с каждым годом, все стремительнее с каждым шагом. Вчера мы услышали об удивительных лучах, пронизывающих насквозь человеческое тело, а почти сегодня открыт радий с его удивительными свойствами. Человек уже подчинил себе силу водопадов и ветер, ― без сомнения, он скоро заставит работать на себя морской прибой, солнечный свет, облака и лунное притяжение. Он внедрится в глубь земли и извлечет оттуда новые металлы, еще более могущественные и загадочные, чем радий, и обратит их в рабство. Завтра или послезавтра, ― я в этом уверен, ― я буду из Петербурга разговаривать с моим другом, живущим в Одессе, и в то же время видеть его лицо, улыбку, жесты...[8]

  Александр Куприн, «Телеграфист», 1911
  •  

Радий есть христианство, братия мои. Паровоз есть христианство, братия мои. Пикассо есть христианство, братия мои. Есть пустыня Оптинская, в ней старец Нектарий, убежище для паровозов и радия изготовляет. Ночью Иисусу своему, из плоскостей и палок состоящему, кадит и молится. Аполлона, Господа нашего разлагает. О, если бы иметь камень, чтобы пустить в него. О, если бы иметь силу, чтобы убить его.[9]

  Константин Вагинов, «Монастырь Господа нашего Аполлона», 1922
  •  

А вот Марк Твен однажды задумался над этим вопросом и ответил на него. Персонаж его рассказа «Сделка с Сатаной» был «как какой-то раскаленный до бела факел… бело-огненный, с призрачным зеленоватым отливом, он излучал серебристое сияние, каким светят подернутые рябью волны тропического моря… Я, как бы между прочим, выразил свое удивление тому, что он совершенно не соответствует нашему о нем представлению, и спросил у него, из чего он сделан. Сатана не обиделся и ответил искренне и просто:
― Из радия.
― Ах, вон что! Ну, тогда понятно! ― воскликнул я. Действительно, более приятного света для глаза я не встречал. Никакого сравнения с мертвым холодным электричеством.
― Но это значит, что вы, ваше величество, весите около… около…
― Мой рост шесть футов и один дюйм, так что, будь я из крови и плоти, я бы весил двести пятнадцать фунтов. Но радий, подобно другим металлам, тяжел, ― стало быть я вешу несколько более девятисот фунтов. Я вперил в него алчущий взгляд: какое богатство! Какие огромные запасы радия!» И герой заключает с Сатаной сделку: отдает ему свою бессмертную душу, за которую Сатана платит своим драгоценным радиевым телом («по три миллиона за фунт»). Сатану сделка вполне устраивает, и он начинает бахвалиться, попутно перевирая химические и физические понятия: «Уголь… надо добывать, без него нет ни пара, ни электричества, и к тому же потери огромные: уголь сжигают, и он исчезает без остатка. Иное дело радий! Моими девятьюстами фунтами можно обогреть весь мир. залить его светом, дать энергию всем кораблям, всем станкам, всем железным дорогам ― и не израсходовать при этом и пяти фунтов радия! И тогда…» «Полоний в чистом виде, освобожденный от висмута, является тем единственным веществом, которое способно управлять радием, обуздывать его разрушительные силы, укрощать их, держать в повиновении… Пощупайте мою кожу. Ну, что вы о ней скажете? ― Нежная, шелковистая, прозрачная, тонкая, как желатинная пленка, очень красиво, ваше величество! ― Так это и есть полоний…» А дальше идет уже совсем несусветное, с нашей точки зрения. Сатана заявляет: «Так вот, атом радия, имеющий положительный заряд, в пять тысяч раз меньше атома водорода. Этот неописуемо маленький атом зовется электроном». Впрочем, вся эта физико-химическая несуразица (вполне возможно, что умышленная) помогла создать отличный сатирический рассказ.[10]

  Теодор Молдавер, «Читая сатириков», 1969

Цитаты из поэзииПравить

  •  

Один только грамм
Радия
Взорвет весь земной шар
Планетных сил исчадие!
Мирам
Бешеный нанеси удар!
Юля́
Весёлая пилюля
Пронзит всю землю до оси
Тля
Сверхъестественная пуля
Допотопные вулканы снеси!
Дух вселенной захватывает
Разрежь. Взрывчаткой. О какой ветр!
Славный запах. Ни один тахиметр
Такой быстроты не проглатывает.
Ради
Новых идей
Неслыханных музык, невозможных танцев! Радий!
Радей![11]

  Валентин Парнах, «Радий», 1920
  •  

Но океаны поныне кишат протоплазмами,
И наш радий в пространствах еще не растрачен,
И дышит Земля земными соблазнами,
В мириадах миров всех, быть может, невзрачней.[12]

  Валерий Брюсов, «Молодость мира», 1 мая 1922
  •  

Поройся у меня, ― найдешь
В глуби потрепанных тетрадей
И эротический чертёж,
И формулу, где бредит радий.

  Георгий Шенгели, «Так нет же! нет же! нет же! нет!..», 1933
  •  

(Сидит ― и камешек гранит,
И грамотку хранит…
В твоей груди зарыт ― горит! ―
Гранат, творит ― магнит.
Что радий из своей груди
Достал и подал: вот!
Живым ― Европы посреди ―
Зарыть такой народ?[13]

  Марина Цветаева, «Народ» (из сборника «Стихи к Чехии»), 1939

ИсточникиПравить

  1. 1,0 1,1 Ева Кюри. «Мария Кюри» (1937) / пер. с франц. Е. Корша под ред. В.В. Алпатова. — М., 1976 г.
  2. Л. Е. Бразоль. Первый Всероссийский съезд последователей гомеопатии (доклад). — С.-Петербург, 20, 21 и 22 октября 1913 года». СПб, 1914, с. 114—142
  3. 3,0 3,1 3,2 Макс Блох. Значение радиоактивности для космических процессов (по Л. Мейтнер). — М.: «Природа», № 7-12, 1923 г.
  4. К. В. Миронов. «Радий: rad». — М.: «Химия и жизнь», № 12, 1967 г.
  5. Даниил Данин. «Нильс Бор». — М.: «Молодая гвардия», 1978 г.
  6. А. А. Богданов. «У светлого яра Вселенной». — М.: «Правда», 1989 г. (серия «Мир приключений»)
  7. А. Б. Гольденвейзер. «Вблизи Толстого». — М.: Захаров, 2002 г.
  8. А. И. Куприн. Собрание сочинений в 9 т. Том 5. — Москва: Гослитиздат, 1957 г.
  9. К.К. Вагинов. Полное собрание сочинений в прозе. — СПб.: «Академический проект», 1999 г.
  10. Теодор Молдавер. «Читая сатириков». — М.: «Химия и жизнь», № 9, 1969 г.
  11. В. Парнах. «Жирафовидный истукан». — М.: Гилея, 2000 г.
  12. В. Брюсов. Собрание сочинений в 7-ми т. — М.: ГИХЛ, 1973-1975 гг.
  13. М.И. Цветаева. Собрание сочинений: в 7 томах. — М.: Эллис Лак, 1994-1995 г.

См. такжеПравить