В научной печати одна за другой стали появляться статьи американских физиков с сообщениями об успехах в области синтеза новых искусственных трансурановых элементов.
Для наших специалистов дело это было новое. Если включаться в работу на данном этапе, — значит, сразу же окунуться в трудности, с которыми пока не справляется никто. Курчатов с Флеровым понимали, что каждый новый элемент будет даваться в руки в сотни, в тысячи раз труднее, чем предыдущий. Но также они понимали и то, что синтез новых элементов — это один из индикаторов уровня науки.
Далекий прицел
Примерно к 1966 году интересы физиков-теоретиков переместились из зоны ближайших трансуранов в область, далеко лежащую за границей периодической системы.
Целым рядом работ было убедительно доказано, что ядро атома 114-го элемента должно обладать чрезвычайно высокой стабильностью. Специалисты задумались: а нельзя ли перепрыгнуть через ряд коротко живущих элементов и приступить к поискам сразу 114-го - эка-свинца по Менделееву? Но как искать элемент, время жизни которого может быть равным и нескольким годам и миллиардолетиям, сравнимым с жизнью нашей планеты и Солнечной системы? Тут единого метода, пожалуй, не придумаешь. Придется разбить поиск на этапы. Сначала искать 114-й среди сверхдолгожителей.
И вот — первые опыты. Лист свинцовой фольги, скатанный в рулон, опустили в глубокую шахту, чтобы наверняка избавиться от фона. Через сто дней вытащили. Раскатали. Разглядели каждый квадратный миллиметр. Нет ли следов распада? Нет!
Хоть сто четырнадцатый и должен быть эка-свинцом, но искать его, по-видимому, нужно другим способом.
Уже давно самым лучшим датчиком искусственно синтезированных ядер признано стекло. А что, если поискать следы распада эка-свинца в старом стекле? Разваливаясь на осколки, при спонтанном делении, составное ядро атома трансурана выщербливает в стекле узенькие следы-туннели, диаметром в стомиллионные доли сантиметра. Если протравить такой образец плавиковой кислотой, то на месте крошечной канавки-туннеля образуется воронка, которую можно разглядеть в микроскоп. Но где взять старое стекло? И тогда сотрудники лаборатории ядерных реакций отправились в музей. Вот откуда странные осколки на новогодней елке в лаборатории Г. Н. Флерова...
На них возлагались большие надежды. Правда, недолго. Не то чтобы там ничего не оказалось. Что-то было, но слишком неубедительно.
Может быть, поискать следы в свинцовых минералах? Академик В. П. Виноградов предложил как-то искать следы микрокатастроф в глубоководных донных отложениях в железо-марганцевых конкрециях, имеющих возраст порядка двух миллионов лет. Или в древних и чистых льдах Антарктиды...
Поиски, поиски, исследования. Нет! Несмотря на широкий фронт работ, пока — ни одного полностью достоверного результата.
А теоретики радуют искателей новыми трудностями. Они предсказывают для элементов, находящихся в районе 112—120 атомных номеров, еще и повышенную летучесть. Тогда в земных породах таких следов может и не оказаться. Вот если бы найти сохранившимся вещество, из которого когда-то наша планета и другие планеты образовывались. . . Стоп! А ведь такое вещество есть — метеориты! Вполне реально, что условия их образования были благоприятны для захвата летучих элементов. Состав некоторых метеоритов очень близок к первичному веществу протопланет.
Космос нам поможет
И вот из метеоритной коллекции комитета по метеоритам Академии наук СССР, по просьбе Флерова, отобрали образцы. В адрес лаборатории пришла посылка из Национального музея естественной истории США. В ней — тоже образец одного из метеоритов. Спасибо! Дело общее, в нем без доброго сотрудничества трудно.
Дни и ночи идут исследования. Нет! Зарегистрированная активность настолько мала, что определенного заключения о наблюдении спонтанного деления сверхтяжелых трансуранов в метеоритах сделать пока нельзя.
А может быть, время жизни 114-го значительно меньше ста миллионов лет, на которые пока на первом этапе поисков ориентировались исследователи? Тогда ни в наземных, ни в метеоритных образцах отыскать его не удастся, где же искать еще? Может быть, в открытом космосе?
Серия необычных экспериментов, связанных с поисками сверхтяжелых ядер, началась в Англии еще в 1967 году. Группа физиков под руководством профессора Фаулера запускала в стратосферу воздушные шары, которые тащили с собой груз из объемистых пачек фотопленок, покрытых толстым слоем ядерной эмульсии. Пленки предназначались для регистрации следов космических частиц. Влетая в эмульсию, космический гость оставлял в ней коротенькую полоску, ширина и длина которой зависели от его скорости (а значит, и от энергии), массы и прочих характеристик. Физики под микроскопом исследовали эти следы, фотографировали с увеличением и расшифровывали инкогнито невидимок.
Чаще всего среди автографов космических частиц попадались следы ядер легких элементов. Но Питер Фаулер — счастливчик. Как и его дед Эрнест Резерфорд, он обладает хорошим физическим чутьем и интуицией.
Именно потому ему первому и удалось обнаружить на пленках, побывавших в стратосфере, следы ядер урана. А раз там есть уран, то могут быть и сверхураны.