В поисках обычной воды

Сразу же после открытия дейтерия и его кислородного соединения — тяжелой воды — стали искать сырье, из которого можно было бы получать эти вещества в достаточных количествах. Прежде всего возник вопрос: нет ли в природе источников, богатых тяжелой водой? С этой Целью были проверены многие естественные воды. Пробы брали в различных точках и с разных глубин Атлантического и Тихого океанов. Были обследованы многие реки мира, пресные, соленые и высокогорные озера, горячие источники, ледники; анализировались рассолы из глубоких нефтяных скважин — и всюду содержание тяжелой воды оказалось примерно одинаковым — две сотых процента.

Те же результаты получены при анализе воды, выделенной из всевозможных минералов, воды, образовавшейся при сжигании нефти, угля и природных газов.

А не концентрируется ли тяжелая вода в организмах животных и растений, подобно некоторым солям? Испытали воду, выделенную из африканских и испанских апельсинов и кокосовых орехов, итальянских лимонов, румынских дынь, американской тыквы, гавайских ананасов, английских томатов и брюквы, голландского лука, тростникового сахара и самых различных пород древесины; анализировали молоко, кровь, желудочный сок различных животных. Словом, были проверены чуть ли не все вещества, содержащие в своем составе водород и его соединения. Результат один — в природе нет источников, обогащенных тяжелым водородом.

Означало ли это, однако, что ученые, убедившись в одинаковом изотопном составе любой воды на нашей планете, потратили впустую и силы и время? Совсем нет.

Дело в том, что 0,02 процента — это только приблизительная величина. В действительности же количество тяжелой воды в природных водах колеблется. Хотя эти колебания и весьма незначительны — в пределах нескольких тысячных долей процента, они указывают на то, что в грандиозной лаборатории природы происходит разделение изотопов водорода. Конечно, этот процесс нигде не идет до конца.

Мы уже видели, что из природной смеси изотопов водорода, превращенной в жидкость, протий испаряется быстрее, чем дейтерий. Про обычную воду можно сказать то же самое. Она легче испаряется, чем тяжелая вода. К такому заключению можно прийти, сравнивая температуры замерзания и кипения этих жидкостей. Скорость испарения жидкости, при прочих равных условиях, определяется давлением ее пара. Чем больше давление пара, тем быстрее происходит испарение. Когда тяжелая вода при плюс 3,82 градуса превращается в лед, обычная вода при этой температуре остается еще жидкостью. Давление пара над тяжелым льдом будет меньше, чем над обычной жидкой водой при той же температуре. При 100 градусах обычная вода кипит, давление ее пара равно атмосферному давлению, температуру тяжелой воды надо поднять еще на 1,4 градуса,

Страница 1 of 312...Last »