Атомы и электроны - Бронштейн Матвей Петрович

Таблица (продолжение)

N° п/п Название и символ Атомная масса N п/п Название и символ Атомная масса 73 Тантал Та 180,948 89 Актиний Ас 227 74 Вольфрам W 183,85 90 Торий Th 232,038 75 Рений Re 186,2 91 Протактиний Pa 231,036 76 Осмий Os 190,2 92 Уран U 238,029 77 Иридий Ir 192,2 93 Нептуний Np 237,048 78 Платина Pt 195,09 94 Плутоний Pu 244 79 Золото Au 196,967 95 Америций Am 243 80 Ртуть Hg 200,59 96 Кюрий Cm 247 81 Таллий Tl 204,37 97 Берклий Bk 247 82 Свинец Pb 207,19 98 Калифорний Cf 251 83 Висмут Bi 208,981 99 Эйнштейний Es 254 84 Полоний Ро 209 100 Фермий Fm 257 85 Астат At 210 101 Менделевий Md 258 86 Радон Rn 222 102 Нобелий No 255 87 Франций Fr 223 103 Лоуреснсий Lo 256 88 Радий Ra 226,025 104 Курчатовий Ku 260

Примером может служить хлор, атомная масса которого равна 35,453 (в таблице Берцелиуса, составленной в 1826 году, атомная масса хлора 35,4). Поэтому гипотеза Праута в том виде, в каком он её сформулировал, безусловно должна быть отброшена.

Заметим всё же, просматривая нашу таблицу, что очень многие атомные массы, особенно в начале таблицы, весьма близки к целым числам, иногда в точности им равны, например, у фтора и углерода, а иногда отличаются от них меньше чем на 0,01, например, у водорода, гелия, азота, натрия и т. д. Это странное обстоятельство заставляет как будто отнестись с некоторым вниманием к гипотезе Праута[7], так как трудно себе представить, чтобы это могло быть результатом чистого случая, но тем не менее такие атомные массы, как у магния или хлора, не говоря уже о многочисленных элементах с большими атомными массами, всё-таки принуждают отбросить предположение о том, что все атомы состоят из атомов водорода.

Поэтому в XIX столетии совершенно укрепилось и распространилось представление о том, что все тела в мире состоят из этих нескольких десятков сортов атомов, которые являются совершенно независимыми друг от друга основными элементами мироздания. Атомы вечны и неразрушимы и не могут превращаться друг в друга.

«Даже когда Солнечная система распадётся и на её развалинах возникнут другие миры, атомы, из которых она состоит, останутся целыми и неизношенными»,

— так сказал в 1873 году в одной речи знаменитый английский физик Джемс Клерк Максвелл, основатель современной теории электрического и магнитного полей. Из этой цитаты видно, как нераздельно властвовали в физике идеи Дальтона даже через несколько десятилетий после появления его «Химической философии».

И всё же, несмотря на всё это, среди физиков и химиков продолжало жить смутное убеждение в том, что между атомами различных химических элементов имеются какие-то связи, что эти атомы образуют какую-то естественную систему. Удивительно, что эта мысль была отчётливо сформулирована ещё задолго до того, как стало известно, какие именно химические элементы существуют в природе. В 1786 году немец Н.Г.Марне напечатал книгу, озаглавленную «О числе элементов». В этой книге, мистической и странной, он выражает своё глубокое убеждение в том, что «от мельчайшей пылинки солнечного пуча до святейшего серафима можно воздвигнуть целую лестницу творений» и что атомы химических элементов тоже являются ступенями этой лестницы. Марне продолжает:

«Подобно тому, как каждый отдельный тон созвучен тому же тону октавой выше или ниже вследствие связи между числом колебаний струн, так же и определённые химические элементы („основные вещества“, как называет их Марне) могут по тем же причинам стоять в самом близком родстве друг с другом, несмотря на то, что в их естественной последовательности между ними находятся многие вещества: с этими веществами они так же не могут соединиться, как два тона не могут приятно звучать вместе, несмотря на свою близость, если они находятся в отношении секунды».

Эта идея Марне не могла привести ни к каким последствиям, пока химические элементы не были в достаточной мере выделены и изучены. Но после того, как Канниццаро опубликовал (в 1858 году) свою таблицу атомных масс, стремление к естественной классификации химических элементов должно было принести свои плоды.