Небулий? Нет, не слышал

Небулий? Нет, не слышал

Когда-нибудь слышали про небулий? Этот элемент был впервые открыт в 1864 году, и его появление практически перевернуло с ног на голову всю таблицу Менделеева. Небулий не подходил ни под одну из характеристик существующих элементов. Ничего странного в этом нет — если учитывать, что речь идет об элементе, который все рассматривали в качестве составной части гигантской туманности, которой никогда в реальности не существовало. Хочу представить вашему вниманию рассказ о том, как сама вселенная «подложила ученым свинью».

В середине XIX века, ученые находили новые и все более невероятные пути использования света для раскрытия секретов вселенной, и одним из самых важных методов того времени являлась спектроскопия. Спектроскоп являлся относительно недорогим оборудованием, и основывался на работе призмы, которая разделяла свет на его составные компоненты — длину волн.

Каждый элемент поглощает и испускает определенную длину волны. Например, когда натрий нагревается, он испускает особенный желто-оранжевый свет, по которому ученые и могут определить что это за элемент. В XIX веке спектроскопия являлась важным методом при обнаружении новых элементов.

Спектроскопия являлась также важным методом по обнаружению того, какие именно элементы содержат звезды или горячие газовые гиганты. Ученые разделяли свет, идущий от звезд, на пучки, и анализ каждого из них указывал на то, из каких элементов состоят звезды.

Следовательно, поначалу, никого не удивило открытие в 1864 году сэром Вилльямом Хаггинсом спектроскопических пучков, которые сам он отнес к образованиям туманности. Эти два зеленых пучка не могли быть идентифицированы. За неимением лучшего объяснения, ученый отнес их к новому элементу, который назвал небулием. Вскоре, открытие начало приносить серьезные проблемы. Небулий нельзя было включить ни в один из классов таблицы Менделеева. Таблица, считавшаяся априори верной, подверглась тяжелому испытанию.

О небулии вновь вспомнили в 1869 году, когда ученый Янсен, наблюдая за Солнцем при помощи спектрометра, обнаружил пучки, указывающие на странный, однако очень распространенный элемент, которого на земле не было. Названный в честь Гелиоса, бога Солнца, гелий стал первым элементом, обнаруженным в космосе до того, как его удалось обнаружить на Земле. И в отличие от небулия, гелий успешно соотносился с таблицей периодических элементов Менделеева.

Загадка вновь всплыла в новом веке, когда ученые усиленно искали элемент, также представленный в туманности. В 1927 году, Ира Боуэн разрешила загадку. Таинственный элемент, говоря словами астронома, «растворялся в воздухе». Причем растворялся буквально. Это был кислород.

Кислород издавал, опять же буквально, неземной свет, так как он находился в состоянии, которого никогда не существовало на Земле. Кислород, наполняясь ионами, пытается привлечь к себе все окружающие частицы. Заберите у элемента один из его электронов, и он все равно, даже сильно поврежденный, будет цепляться за каждый окружающий его электрон для самовосстановления. Кислород в туманности ионизирован вдвойне. Обычно, свечение начинается тогда, когда электрон на одном из атомов немного приподнимается, так как атом поглощает энергию, а затем возвращается в свое изначальное положение. Туманность предоставляет именно эти условия, благодаря наличию в космосе вакуума, и низкой концентрации в туманности газа.

Сегодня мы знаем о множестве элементов, существующих в космосе, но которые в условиях Земли можно воспроизвести лишь в лабораторных условиях. Корониум, являющийся другим примером ранних псевдо-элементов, оказался всего лишь атомом железа, лишенным тринадцати электронов. И все эти элементы обладают необычайным свечением. Еще один аргумент в пользу занятий астрономией — нигде больше таких красок вы не увидите. Их просто не существует на Земле.

Автор

Запись опубликована 10 Июль 2012 в разделе Технологии