Ирина Радунская - Безумные идеи
Это были первые алмазы, увиденные европейцем в Африке, алмазной сокровищнице, которая впоследствии поставляла на мировой рынок свыше 90 процентов отборнейших драгоценных камней. Это были первые предвестники новых бед, которые обрушились на Конго и другие страны «бриллиантовой» Африки. Это был конец XVIII века.
На поиски счастья целым потоком хлынули авантюристы, заболевшие алмазной горячкой, которая была сродни золотой, охватившей Калифорнию, Клондайк, Австралию.
Они поделили алмазоносные земли на небольшие квадратные участки, которые делали местность похожей на гигантскую шахматную доску. Искатели алмазов, набросившиеся в исступлении на эти клочки драгоценной земли, рыли ее, перетряхивали, и знойный ветер подымал к небу облака горячей пыли и песка. Ямы становились все глубже, кучи отработанного грунта делались все выше, а переплетение тросов, по которым непрерывным потоком двигались мешки с песком, становились все гуще и придавали прииску вид обезьянника под металлической сеткой.
Туземцы на первых порах были удивлены наплывом оборванных, изголодавшихся рыцарей удачи, но потом и сами вовлеклись в порочный круг стяжательства.
Добыча природных алмазов была невероятно тяжела и сопровождалась бессовестной эксплуатацией местного населения. Известный французский путешественник и писатель Луи Буссенар так описывает жестокий и сводящий с ума азарт добычи алмазов: «На дне глубоких ям с усердием муравьев работают оборванные люди. Они роют, копают и просеивают размельченную землю. Их черные, белые или желтые лица покрыты грязью, пылью и потом. Кожаный мешок бежит наверх. Возможно, в нем целое состояние. Время от времени происходит обвал, или обрывается камень, или падает вниз тачка. Раздается крик ужаса и боли, и, когда кожаное ведро снова поднимается на поверхность, в нем лежит изуродованное человеческое тело. Какое это имеет значение? Главное – алмазы! Гибель человека – происшествие незначительное».
Ни смерть, ни болезни здесь не имеют значения. Чувство меры давно оставило этих одержимых. Кое у кого уже припрятано целое состояние где-нибудь в земле или под палаткой, но он ходит босой, в лохмотьях, ест сухари. А ночью этот безумец лихорадочно перебирает свои сокровища, любуясь игрой голубых, зеленых, желтых искр, пронизывающих чудесный камень-искуситель, и высчитывает размеры своих богатств.
Представьте себе, как должна была ошеломить охотников за алмазами весть о получении Хэннеем искусственных алмазов! Зачем же ехать за тридевять земель, глотать раскаленную пыль и искать сокровища или смерть в знойной земле, когда легкого богатства можно добиться у себя дома при помощи несложных манипуляций! Новый способ добычи алмазов привлек на свою сторону не меньше жаждущих, чем старый. Среди них были и настоящие ученые и шарлатаны. В течение ста лет до Хэннея и после него научная общественность время от времени переживала приливы алмазного ослепления. Люди зачитывались сенсационными сообщениями об очередном успехе в получении искусственных алмазов. Но все было напрасно...
Добыча алмазов искусственным путем, которая поначалу казалась более легкой, принесла ученым годы тяжких и мучительных раздумий, поисков, ошибок. Энтузиасты искусственных драгоценных кристаллов шли трудным путем. Они тоже не раз в задумчивости перебирали алмазы, упиваясь радугой их игры. Но в сиянии драгоценных камней им чудился не блеск роскоши. Их взор в сверкающей глубине алмаза искал призрак совсем иного вещества, схожего с углем. Рядом с блистательным камнем им мерещились бархатно-черные глубины ничем не примечательного материала – графита.
Алмаз и... графит? – спросите вы. Переливающийся всеми цветами радуги драгоценный камень и скромный графит? Что между ними общего, почему всплывали они вместе в мыслях ученых? Что может быть более противоположно, чем эти воплощения света и мрака! Один материал щедро излучает свет, искрясь и переливаясь изумительными оттенками.
Другой – жадно поглощает все лучи, скрывая их в своей угольной глубине.
Но ученые знали: как это ни парадоксально, в этих двух столь различных материалах скрыто глубокое единство. Алмаз и графит, несмотря на то, что один – прозрачный, другой – черный, один – самый твердый в природе материал, другой – странно мягкий, несмотря на столь различный вид и свойства, фактически одно и то же. Это всем знакомый углерод.
«Трубки взрыва»
...Да, ученые давно поняли, что и графит и алмаз природа лепит из одних и тех же атомов углерода. Они знали, что простым нагреванием можно легко превратить алмаз в графит.
Вот эта-то легкость и заставляла многих думать о простоте обратного превращения. Но увы!.. Никакие усилия не помогали. Как ни нагревали графит, как ни сжимали его – алмаза из него не получалось.
И как это только удается делать природе, вздыхали неудачники. И что только происходит в подземных мастерских, где изготавливаются почти все материалы, которыми пользуются люди?
Об этом можно было размышлять, спорить, гадать, но проверить свои догадки до сих пор невозможно. И в этом сказывается парадокс нашего времени: человек полетел в космос намного раньше, чем смог проникнуть в глубь Земли хотя бы на десяток километров.
Однако люди научились воспроизводить процессы, происходящие на звездах, гораздо раньше, чем приблизились к ним. Ядерные реакции уже скопированы на Земле в миниатюре.
Поиски путей получения искусственных алмазов приводили к попыткам создать в лабораториях условия, царящие в недрах Земли, к попыткам овладеть одной из важнейших сил природы – высоким давлением.
...Через тайгу и болота, вдоль бурных рек и отрогов гор вел охотников за алмазами красный след пиропов – верный признак близости алмазоносных пород. А где-то недалеко – опытные исследователи это твердо знают – выходят на поверхность и сами кимберлиты – голубоватые алмазоносные породы. Когда-то впервые эти породы были обнаружены в Южной Африке близ города Кимберли. Этот город и дал свое имя драгоценной породе.
Как оказалось, кимберлит образует своеобразные «трубки взрыва» в других породах. Они похожи на гигантские колодцы, только заполнены не водой, а драгоценной алмазоносной породой. До сих пор неизвестна глубина этих колодцев, но иногда исследователям удается проследить их на протяжении многих километров.
Размышляя над загадкой глубинных взрывов, рождающих драгоценные зерна алмазов, ученые пришли к любопытному выводу. Что, если алмазы образовались из углерода, растворенного в расплавленном кимберлите? В условиях высоких температур и очень высоких давлений он вполне мог кристаллизоваться в виде алмаза. А затем в результате прорыва этих пород алмазы были подняты на земную поверхность. Такие алмазоносные трубки и были некогда найдены в Южной Африке, Америке, Австралии. Такова и знаменитая трубка «Мир», найденная у нас в Сибири.
Вот почему все охотники за искусственными алмазами прежде всего использовали испытанный метод – взрыв.
Исключение составлял, пожалуй, лишь один из исследователей – француз Муассан. Он знал, что алмазы находили в метеоритах – обломках далеких звездных миров. Слышал он и о том, что алмазы встречались не во всех метеоритах, а только в тех, которые состояли из почти чистого железа. Вот Муассан и решил попытаться сделать искусственные алмазоносные метеориты. Он расплавил железо, бросил в него несколько кусков угля и через некоторое время быстро охладил это варево водой. Представьте себе, Муассан объявил, что добился успеха! По его словам, ему удалось таким путем получить искусственные алмазы. Но опять-таки странное дело: сколько ни бились другие ученые, повторить опыт Муассана им не удавалось. Вернее, опыт-то они повторяли, и даже очень тщательно, только алмазы при этом не получались.
Как ни мудрили охотники за искусственными алмазами, обогатиться на этом поприще им так и не удалось. Результаты опытов были ничтожны. В лучшем случае это были дешевые блестящие камешки. Но чаще всего трудоемкие эксперименты дарили лишь золу и пепел. Сколько же было истрачено зря полезных и ценных материалов!
Впрочем, совсем не зря. Бесценными для науки оказались сами опыты. Они помогли родиться физике сверхвысоких давлений.
От охлаждения к сжатию
В тридцатых годах нашего столетия физики и химики начали уделять особое внимание изучению веществ при очень низких температурах.
Казалось крайне заманчивым заглянуть внутрь вещества, скованного морозом, когда его обычно подвижные, «полные жизни» атомы как бы впадают в зимнюю спячку. Тогда они меньше взаимодействуют между собой, их легче «рассмотреть», удобнее изучить.