Николай Жаворонков - Создано человеком
На этом, пожалуй, можно было б и завершить рассказ о достижениях отечественной координационной химии, если б не одна историческая справка. Дело в том, что в 1934 году Платиновый институт, основанный Л. А. Чугаевым, перестал существовать. Нет, он не был упразднен, на него не обрушились организационные кары в виде переориентации. Но слившись с Институтом физико-химического анализа, основанным одновременно с ним академиком Н. С. Курнаковым, и Лабораторией химии - детищем М. В. Ломоносова - о" стал частью вновь созданного Института общей и неорганической химии Академии наук СССР. Этот институт, сменив на посту директора академика И. И. Черняева, я и имею честь возглавлять вот уже четверть века. И, честно говоря, очень надеюсь, что за эти годы наш коллектив не посрамил тех славных традиций, что были свойственны двум первым Советским академическим научно-исследовательским институтам. А в качестве эталона научной деятельности, преданности делу и Родине каждый сотрудник давно избрал для себя труд и жизнь Л. А. Чугаева. Так что под словами А. М. Горького, адресованными когда-то корифеям советской научной школы - "примите мой почтительный восторг", не сомневаюсь, готов с радостью подписаться любой из нас. От академика до вчерашнего студента...
Что нам диктует НТР!
Каких только терминов не употребляют в наши дни пропагандисты и популяризаторы научно-технических знаний, дабы охарактеризовать ту невиданную прежде взаимозависимость фундаментальных исследований и достижений практики, взлетов теоретической мысли и прикладных наук, объединенных усилий в работе над какойто одной конкретной проблемой и бесконечного множества направлений, что свойственны современности!
Каких слов не напридумали газетчики, журналисты да и сами ученые, чтобы хоть как-то свести воедино процесс почти одновременно происходящих дифференциации и интеграции, стыкования и размежевания, объединения и разъединения знаний.
Причем, каждое из этих явлений - итог поисков, изучений, исследований, ведущихся сегодня в академических и отраслевых институтах, в вузовских и заводских лабораториях. Нынешнее поколение людей - свидетель того, как рождаются новые направления и разделы науки, а старые, испокон веков почитавшиеся за классические представления, вдруг обретают контуры вроде бы даже и незнакомые. Уж не очередной ли то "кризис"
классической науки?
Ни в коем случае. Здесь налицо явление прямо противоположное совершенствование знаний, происходящее по неумолимым законам научно-технической революции. Познать, творчески осмыслить - значит, внести свой вклад в проблему ускорения технического, экономического, а в конечном счете и социального прогресса страны. А вот как это сделать, советов и рекомендаций спросить негде и не у кого. Только интуиция ученого, его понимание внутренних механизмов развития науки способны предвосхитить судьбу, иногда едва лишь намечающегося направления поиска. Причем наличие "наработанного" самыми разными науками материала нередко определяет прогресс целой отрасли народного хозяйства, не связанной с ними прежде никакими творческими контактами.
Мне, например, посчастливилось стоять у истоков повой области научных исследований. Дело в том, что еще в 1979 году в одной из лабораторий нашего института, руководимой профессором В. Б. Лазаревым, впервые в стране были получены путем химического синтеза и исследованы сложные оксиды редкоземельных элементов. Тогда же ученые ИОНХа установили сенсационный факт: оксокупрат лантана и твердые растворы на его основе обладают металлическим характером электропроводимости. Пролежав в лаборатории 8 лет, ионховские образцы этих удивительных материалов прекрасно сохранили, как установлено исследованиями Института физических проблем АН СССР в 1987 году, способность к переходу в сверхпроводящее состояние. И в том, что сегодня на образцах оксидной керамики в системе иттрий - барий - медь - кислород, полученных независимо друг от друга исследователями сразу нескольких отечественных коллективов (в том числе и ИОНХа), температура перехода в такое состояние поднята до 95 К и более, есть безусловная заслуга и нашего института.
А что означает прорыв в сверхпроводимость, известно не только физику и химику. Это шаг к невиданным успехам научно-технического прогресса. История этого поиска началась давно. Еще в 1911 году голландский физик Камерлинг-Оннес, работая с ртутью, установил удивительный факт: при температуре, близкой к абсолютному нулю, этот металл терял электрическое сопротивление. С тех пор во имя заманчивой мечты о создании миниатюрных генераторов гигантской мощности и линий электропередачи без потерь на сопротивлении и работали физики и химики планеты. Вот как рассказала об этом в одной из своих публикаций "Правда".
"В 1964 году американский ученый В. Литтил и советский академик В. Гинзбург предложили новые подходы к повышению критической температуры сверхпроводпиков. Затем эта задача была проанализирована в коллективной монографии "Проблема высокотемпературной сверхпроводимости", изданной в 1977 году под редакцией В. Гинзбурга и Д. Киржница. И вот в конце 1986 года швейцарские ученые Дж. Беднорц и К. Мюллер сообщили об открытии сверхпроводимости керамики лантан - барин - медь - кислород при температуре, превышающей 30 градусов Кельвина. Вскоре пришли сообщения из Японии, США, Китая о сверхпроводимости керамики лантан - стронций - медь кислород при температурах 40-50 градусов Кельвина. Аналогичные результаты были получены в ряде институтов и вузов нашей страны.
А совсем недавно в США и у нас в лаборатории, руководимой А. Головашкиным в Физическом институте АН СССР, потолок рекордной сверхпроводимости был поднят до 90-100 градусов Кельвина".
Разумеется, говорить о незамедлительном внедрении в практику новых керамических материалов значило бы обгонять события. Они еще в стадии изучения и продолжают удивлять исследователей самыми неожиданными "сюрпризами".
Потребности промышленности и сельского хозяйства столь велики и разносторонни, что не предвосхити их наука на самых "горячих" направлениях, не задумайся заранее над тем, что, в каких количествах и когда им может понадобиться тот или иной ресурс, разрыв между запросами экономики и реальными возможностями ихудовлетворения давно бы заявил о себе со всей остротой и бескомпромиссностью. И если этого все же не случается, по крайней мере в катастрофической форме, то только благодаря неизменно опережающему развитию фундаментальных наук, их уникальному свойству видеть дальше, зорче, обобщенней наук прикладных.
Но не только предвидением отличаются они от отраслевых своих "коллег". У них качественно иной характер оценки, даже, казалось бы, давно знакомых, известных явлений и фактов. Общеизвестно, например, что девяносто девять процентов земной коры составляют кислород, кремний, алюминий, кальций, магний, натрий, калий, водород, титан. Как легко сосчитать, всего девять элементов. Все остальные можно назвать редкими. По крайней мере, так обстоит дело с позиции здравой практики.
Однако химики - представители академической науки - к группе редких относят лишь меньше половины из них (не считая искусственно полученных, практически в природе не встречающихся). Таких элементов тоже немного -= около сорока. Причем, и название "редкие" ученые употребляют весьма условно, обозначая им, что данный элемент или мало распространен в природе или плохо освоен народным хозяйством, то есть не нашел пока должного применения в практике и в науке. Можно ли считать, скажем, серебро, ртуть и кадмий, содержание которых в земной коре определяется миллионными долями процента, редкими элементами?
Ни в коем случае. Ибо их многие возможности и свойства уже познаны, разгаданы и с успехом используются в разных отраслях промышленности, в свою очередь, стимулируя развитие науки и техники.
А вот германий, цирконий, церий, в сотни раз чаще встречающиеся в земных недрах, мы и поныне относим ь редким элементам.
Правда, совершенствование наших знаний постоянно вносит изменения в эту условную классификацию. Так, совсем еще недавно сурьма, ванадий, молибден, вольфрам и титан считались редкими. Ныне они настолько изучены и освоены, что уже таковыми не числятся. А их многочисленные сплавы, обладающие широчайшей гаммой возможностей, исправно служат интересам научнотехнического прогресса.
И все же "семейство" редких все еще велико. К нему относятся: литий, рубидий, цезий, бериллий, галлий, индий, таллий, германий, цирконий, гафний, ниобий, тантал, селен, теллур, рений, радий, актиний, протактиний, а также благородные газы.
Вот какой солидный список. Его бы весь заставить потрудиться на нужды народного хозяйства!
Значительная часть группы редких элементов, так называемые редкоземельные элементы - лантан, лантаноиды и близкие к ним по положению в периодической системе элементов, по свойствам, характеру образуемых соединений и геохимическим признакам скандий и итрпй - все они относятся к переходным металлам с достраивающимися электронными оболочками. Это определяет не только их свойства в металлическом состоянии, но и свойства образуемых ими соединений, в частности, соединений с неметаллами: водородом, бором, углеродом, азотом, кислородом, кремнием и серой.
