Таинственность очевидного - страница 47
Для окрашивания или обесцвечивания стекла пригодился неодим. В 1938 году в нем впервые обнаружили следы другого редкоземельного металла — прометия. Он обладает радиоактивными свойствами.
Есть среди редкоземельных металлов и самарий. В середине прошлого столетия на Алтае и Урале работал горным инженером некто В. Е. Самарский-Быховец. Однажды рабочие принесли ему неизвестный черный минерал. В 1879 году из этого минерала выделили новый металл, именуемый самарием.
Мы говорим «редкоземельные элементы». А вот европия в земной коре больше, чем золота. Но мало кому посчастливилось пока увидеть европий. Еще недавно он стоил почти в 300 раз дороже золота.
Или гадолиний. Его почти столько же, сколько и свинца. Только он рассеян повсюду. Подобно свинцу, он может служить противорадиоактивной броней. Притом легкой и очень тонкой.
Среди редкоземельных — три «родственника», обнаруженные в минерале, найденном в 1788 году вблизи шведского селения Иттербю. Чтобы не путать, им дали имена: иттербий, тербий и эрбий.
Очень труднодоступным оказался диспрозий. Его так и назвали, использовав греческое определение «диспрозитос». Получить другой металл — гольмий — еще сложнее. Не зря он знаменит своей дороговизной. Ценится в несколько сотен раз дороже золота. Не менее дорогой и тулий. Или лютеций, о котором вообще пока мало известно.
Вроде бы с металлами люди имеют дело не первое тысячелетие. Давно пора было бы разобраться. Но только не с «редкими землями». Они, как перо жар-птицы, за семью замками, которые может открыть наука, да и то в строго определенное время.
Когда-то Жоржу Урбену, чтобы получить сравнительно чистый тулий, пришлось сделать более 10000 сложных химических опытов. Многие годы тратили опытнейшие исследователи в надежде увидеть не ложный, а реальный редкоземельный металл. И, казалось, видели… Поэтому в начале нашего века сумели «открыть» их около 100, а затем большинство из них закрыли. Просто ошибались. Вылавливали в море химических соединений не ту капельку. Но и это имело смысл. Химическая восприимчивость таких элементов — стремление как бы впитывать в себя другие соединения — позволяет с их помощью извлекать из минеральных веществ нужное или ненужное. Устойчивость при высоких температурах — отличная возможность для создания ранее неизвестных по свойствам сплавов. Нержавеющие стали, содержащие хром и никель, довольно хрупки, небольшое количество редкоземельного металла превращает их в вязкий материал. Соединив церий с железом, получим сплав, который самовоспламенится в воздухе. Хороши легкие и прочные магниевые сплавы. Только плохо выдерживают повышенные температуры. «Редкие земли» помогают им стать более жаропрочными. Ученые считают, что использование в металлургии таких металлов в качестве небольших добавок приведет к промышленной революции.
Становятся очень прозрачными от добавок редкоземельных элементов стекла. Эти металлы служат и для регулирования ядерных процессов. Их радиоактивные изотопы можно использовать для изготовления микробатарей. Такие атомные батарейки размером с обычную канцелярскую кнопку служат в течение нескольких лет. В общем, это — действительно материалы будущего.
Много неизведанного и полезного таят в себе такие необычные металлы. Через «море ошибок» идут исследователи, открывая их тайны. И труд этот, быть может, создает основы для наступления новой минеральной эпохи в использовании богатств недр, когда главным станет не количество добытых горных пород, а качество извлечения из них отдельных химических элементов. Ведь почти любой камень — источник металлов и неметаллов. Только их нужно уметь отделить друг от друга, выявить особо ценные свойства и, конечно, разумно использовать.
Преобразуемый камень
Все, что мы знаем о реальности, исходит из опыта и завершается им.
А. Эйнштейн
Многоцветная россыпь
Взгляните на карту нашей страны. Поистине великая и обширная. Есть у нас горные хребты и равнины, возвышенности и низины, моря, озера, реки. Не будем перечислять подробно минеральные богатства отдельных районов. Об этом можно прочесть в учебниках и научных трудах. Мы совершим путешествие в некоторые районы нашей Родины.