Горелка Бунзена

Каждый металл дает пламя определенной окраски, и с этим связана, по-видимому, апокрифическая история о том, как Бунзен подозревал свою хозяйку в том, что она использовала вчерашние объедки для приготовления обеда на следующий день, а ведь это не могло не приводить к пищевым отравлениям. Бунзен незаметно сбрызнул хлористым литием оставшиеся недоеденными кусочки мяса на своей тарелке. На следующий вечер образчик тушеного мяса, который он подверг испытанию в пламени горелки, как оказалось, давал ярко-красную окраску пламени — стандартную для лития… А как заметил Бунзен, литий отнюдь не входит в состав обычного тушеного мяса. Во всяком случае, так эту историю обычно рассказывают — а значит, с кем-то она в самом деле случилась, может, даже не один раз.

Анализ по окраске пламени может выявить и другие яды, в состав которых входят металлы, а однажды с его помощью удалось обнаружить яд, который даже еще не использовался как таковой — это случилось, когда Уильям Крукс работал с селеновыми рудами. После нагревания образца он обнаружил в спектре яркую зеленую линию, которая не соответствовала ни одному из известных элементов. Крукс сделал вывод, что это, по-видимому, новый, еще не известный науке элемент — и это был правильный вывод: в селеновой руде присутствовали следы таллия. Он и назвал этот элемент таллием из-за цвета его линии спектра («таллос» на древнегреческом языке означает «зеленая ветка»). Ботанический термин «таллофит»[52] — от этого же корня.

Крукс решил было, что имеет право заявить об открытии таллия, однако выделить этот металл смог другой человек — француз по имени Лами, поэтому слава первооткрывателя досталась в результате ему. Лами позже сообщил, что он растворил 77 гранов[53] сернокислого таллия в молоке, и этого количества оказалось достаточно, чтобы умертвить двух кур, шесть уток, двух щенков и собаку среднего размера.

Однако Крукс сомневался, что его прекрасный зеленый таллий может вообще быть ядовитым. Он сообщил, что, несмотря на то что он вдохнул немалое количество выделившихся газов, они не оказали на него особенного действия. Тэйлор пишет, что Крукс даже утверждал, будто он также проглотил не то один, не то два грана этих солей, и никаких дурных последствий это не вызвало.

Таллий, как говорят источники, оказывает местное воздействие на волосы и кожу, изменяя окраску волос, делая их желтыми и грубыми, однако Крукс ни о каких подобных явлениях не сообщал. Сегодня ясно одно: имя Крукса осталось известным не в связи с открытием таллия, не потому, что он провел великолепную работу во время чумы рогатого скота, и не в результате его новаторского предложения печатать новости науки, а потому, что он был автором одной детской игрушки, которую продают и по сей день. Радиометр Крукса, или крыльчатый радиометр, — это нечто вроде ветряного колеса на шарике, с четырьмя лопастями, они белые с одной стороны и черные с другой. Работает он благодаря эффекту, замеченному Круксом в ходе исследования физических явлений в глубоком вакууме. Он хотел взвесить очень малые образцы в вакууме, чтобы определить атомный вес таллия, и вдруг заметил, что эти лопасти движутся: движение вызывали молекулы газа, которые отталкивались от более нагретых поверхностей. Стандартное «объяснение», что это фотоны света отражаются от белых поверхностей, нельзя отвергнуть, особенно если посмотреть, в какую сторону поворачиваются лопасти.

Но спектроскопия действительно использовалась для обнаружения ядов. В 1872 году исследователь по фамилии Баррет (Barrett) продемонстрировал, как пламя чистого водорода окрашивается в ярко-зеленый цвет в присутствии фосфора, однако, поскольку фосфаты имеются почти во всех частях тела, на основании результатов этого опыта невозможно было построить какие-то выводы. Однако в 1972 году некто Грэхем Янг был осужден за совершение двух убийств в Англии с помощью таллия — и только потому, что этот элемент удалось обнаружить в прахе жертв после их кремации. Но ведь в наши дни методы спектроскопии стали куда более совершенными, чем во времена Бунзена.

Гарольд Шипман убил около двухсот своих пациентов, однако истинное число его жертв, по-видимому, никогда не станет известно[54]. Мы можем, однако, быть уверены в его вине благодаря спектроскопии. Когда он однажды летним утром 1998 года появился в доме миссис Кэтлин Гранди, он сделал вид, будто берет кровь на анализ, а сам вместо этого сделал ей укол смертельной дозы диаморфина (героина).

Проверив учетную документацию, полиция обнаружила, что доктор Шипман использует больше диаморфина, чем остальные врачи. Уже было известно, что это вещество было найдено в тканях его возможных жертв, однако любой адвокат почти наверняка отмел бы такое обвинение, заявив, что все эти женщины принимали наркотики. Но тут появился Ханс Закс, эксперт-химик и токсиколог из Мюнхена, который использовал методы спектрометрии для исследования образцов волос, взятых у жертв. Волосы за один месяц отрастают приблизительно на 1 см, и вот с помощью масс-спектрографа Закс лишь в одном или двух случаях обнаружил уровни и расположение остатков сгорания, которые говорили о периодическом использовании наркотиков. У наркоманов обычно на миллиграмм массы волос приходится два нанограмма наркотического вещества, однако почти у всех жертв убийцы обнаруживались уровни всего в один процент от этого уровня, то есть в двести раз меньше, чем у наркоманов.

В будущем обнаружение ядов, особенно в газообразном виде, будет производиться с помощью приборов, использующих детектор поверхностных акустических волн. Это маленький кристалл, который изменяет собственную частоту колебаний, когда его поверхность поглощает крошечное количество химического вещества. В таком случае будет гораздо меньше неверных положительных результатов измерений, чем в случае приборов, основанных на других принципах измерения: например, спектрометр на основе анализа подвижности ионов может давать неверные показания из-за воздействия таких объектов, как мужской одеколон или женские духи, краска или другие растворители. В общем, жизнь преступника-отравителя становится все более сложной и напряженной.

И хотя сам по себе неверный положительный результат измерения не принесет какого-либо вреда, дело меняется решительным образом, если речь идет о результате для решения вопроса на суде по обвинению в убийстве… В деле Томаса Сметхэрста в 1859 году Альфред Тэйлор обнаружил, что он совершил ошибку. Он использовал недостаточно очищенную медь в пробе Марша, поэтому сам внес мышьяк, который и был обнаружен в результате этой пробы. Суд тем не менее признал Сметхэрста виновным, хотя впоследствии, из-за негодования общественности, его помиловали, а Тэйлор очень четко высказался на этот счет, пусть в контексте аналогичной качественной реакции — пробы Рейнша на мышьяк:

Довольно часто токсикологи пытаются обнаружить яд, нанесший ущерб здоровью или даже погубивший не людей, а животных. Но мало когда они охотились за невидимым преступником настолько отчаянно, как, например, в 2001 году, когда понадобилось выяснить, отчего в штате Кентукки в США погибли пятьсот (!) чистокровных жеребцов. Одни из них родились мертвыми, а другие хотя и появились на свет живыми, однако вскоре после этого умерли — и всякий раз, как оказывалось, виновник был один и тот же: цианид из дикой черной (американской) вишни, который попадал в организм лошадиных маток через… гусениц.