«Спектральный анализ» — такое название дали ученые методу распознавания веществ, предложенному Бунзеном и Кирхгофом. Сейчас без него не обходится ни одна химическая или физическая лаборатория. Но о применении его в современной науке и технике речь будет идти впереди.

А сейчас я доскажу историю пузырька газа, оставшегося в стеклянной трубке у ученого-чудака Кавендиша. Кавендиш, как мы знаем, не разгадал тайну этого остатка. За него это сделали другие спустя целое столетие.

Английский физик Джон Уильям Релей решил произвести точное взвешивание всех известных ему газов — водорода, кислорода, азота. Сделав эту работу, он обнаружил, что литр азота, добытого из аммиака, на шесть миллиграммов легче литра азота, полученного из воздуха. Опубликовав свои данные и не получив ни одного письма, в котором кто-либо объяснил поведение «воздушного» азота, Релей обратился к своему другу профессору химии Уильяму Рамзаю, но и тот ничем не смог помочь. Однако, вспомнив про опыты Кавендиша, Рамзай высказал предположение, что азот, добытый из воздуха, по-видимому, содержит примесь какого-то неизвестного газа, причем этот газ тяжелее азота.

«Возможно, — говорил он, — пузырек газа, оставшийся в трубке Кавендиша и не поддававшийся воздействию искр, и был этим самым газом».

Эта догадка полностью подтвердилась.

Ученые выделили из азота воздуха остаток газа, который, как и у Кавендиша, никак не хотел окисляться. Он был почти в полтора раза тяжелее, чем азот.

Чтобы объявить об открытии нового вещества или элемента, полагается рассказать про его свойства. Релей и Рамзай стали испытывать открытый ими газ. Что только не делали они, какие «ловушки» не придумывали они для нового газа! Его сжимали, нагревали, целыми сутками через него гоняли электрические искры — ничто не помогало, газ ко всему оставался безучастным.

В отместку ученые назвали открытый ими газ «ленивым». Тогда принято было брать названия из греческого языка, и газ получил название «аргон». В переводе на русский язык это слово и значит «ленивый».

Ученый мир узнал об открытии нового газа, растворенного в воздухе, в 1894 году на съезде английских физиков, химиков и естествоиспытателей, проходившем в старинном городке Оксфорде.

В своем докладе Релей утверждал, что в каждом кубометре воздуха содержится около пятнадцати граммов аргона. В зале, где заседал съезд, было, утверждал ученый, ни много, ни мало — несколько пудов аргона.

Выступление Релея вызвало много споров и недоверие некоторых ученых, но, говорят, «факты — упрямая вещь», и сомневающиеся в конце концов признали правоту Релея и Рамзая.

И опять помогли в этом световые позывные плазмы. Только теперь ученые научились их «извлекать» не из пламени газовой горелки, а из разрядной трубки, через которую пропускали электрический ток.

Разноцветные линии, которые рождала плазма, помогли найти в воздухе и другие «ленивые», или инертные, газы.

Химик Рамзай со своим помощником Трэверсом доказал, что Кавендиш выделил не только аргон, но и другие газы, безразличные к посторонним воздействиям. На первых порах их не заметили, так как они содержатся в воздухе в значительно меньшем количестве, чем аргон. Проведя серию сложных опытов, Рамзай и Трэверс установили, что, кроме аргона, в каждом литре воздуха содержится: неона — 18 кубических миллиметров, гелия — 5, криптона — 1 и ксенона 1/10 кубического миллиметра.

Без спектрального анализа обнаружить эти газы вряд ли удалось бы. Ведь они «равнодушны» ко всему и ничем не выдают своего присутствия в воздухе. Недаром гелий вначале был обнаружен в спектре излучения плазмы солнца и лишь через двадцать семь лет был открыт на Земле.

Все перечисленные выше газы названы инертными вполне справедливо. Они настолько безучастны ко всему, что даже в воздухе существуют в виде атомов-одиночек. Кислород и азот, например, разбиваются на пары, молекулы этих газов каждая состоит из двух объединившихся атомов; для инертных газов слово «молекула» значит одно и то же, что и слово «атом», у них молекулы — это атомы-одиночки.

Лишь превратившись в плазму, инертные газы «соглашаются» выполнять работу — излучать свет и пропускать ток. Эти свойства сейчас широко используются в науке и технике. Газы-бездельники стали газами-работягами. И все это, повторяю, произошло благодаря тому, что плазма оказалась способной рождать цветные линии на экране спектроскопа.

— Подумаешь, — возразят мне некоторые, — раскаленное твердое тело тоже может излучать свет, значит, оно тоже может рождать спектр.

Верно, но спектр спектру рознь. Твердые тела, излучая свет, дают не линейчатый, а сплошной спектр. В нем, как и в спектре солнечного света, можно найти всевозможные цветовые оттенки. Попробуй разберись в этой цветной радуге.

Чтобы получить от вещества настоящие световые позывные — спектральные линии, его нужно превратить в плазму.

Сейчас спектральный анализ оказался надежным помощником в руках ученых. Мы еще поговорим об этом.

В 1874 году начальником телеграфа Московско-Курской дороги работал Павел Николаевич Яблочков. Это был знающий дело специалист. Однажды ему дали серьезное задание: сопровождать поезд важного назначения, который следовал в Крым. Яблочкову вручили дуговой прожектор и приказали зорко следить, чтобы он исправно освещал дорогу впереди паровоза.

Яркое пламя, вспыхнувшее в коробке прожектора между двумя угольными электродами, оказалось капризным. Приходилось непрерывно следить за механическим регулятором, который сближал угли по мере их сгорания. Несколько долгих ночей провел на паровозе Яблочков, коченея от холода, но огненному жгутику плазмы погаснуть не дал. В эти ночи у Яблочкова возникло твердое решение посвятить себя работе над устройством электрического освещения. «Нужна простая, удобная дуговая лампа», — думал Яблочков и, вернувшись домой, с жаром принялся за дело.

В мастерской товарища, куда он перешел работать, изобретатель ставит один опыт за другим. Яркие вспышки электрического света часто освещают окна небольшого помещения, но бегут дни, недели, а успех не приходит. Яблочков решил уехать во Францию.

В Париже русский изобретатель поступает работать в электротехническую мастерскую. Целые дни проводит он у динамо-машин, а вечерами продолжает работать над дуговой лампой.

В истории техники известны случаи, когда решение задачи приходит внезапно. «А что, если вовсе отказаться от регулятора и расположить электроды параллельно? — подумал Яблочков. — Пламя дуги, зажженное у концов электродов, будет постоянно спускаться вниз…»

Все? Нет! Нужно еще придумать способ, как удержать дугу вверху, ведь она может переметнуться к середине электродов и быстро их пережечь.

Начинаются поиски. Талантливый изобретатель наконец разрешает труднейшую техническую задачу и создает свою знаменитую «свечу Яблочкова».

И вот включен рубильник. Стоит теперь замкнуть в верхней части электроды «свечи», и яркое пламя озаряет все вокруг. Жгутик дуги устойчиво прилепился к концам электродов. Соскользнуть вниз ему не дает прослойка между угольными стержнями. Яблочков сделал ее из смеси земли, извести и других материалов. Есть в этой «замазке» даже вещество, которое окрашивает пламя в розоватый цвет. Оно нужно, чтобы лица не казались мертвенно-бледными.

С поразительной быстротой разнеслась по всему миру слава русского изобретателя. Дуговые фонари зажигаются в Париже, Лондоне, Лиссабоне, Петербурге, во владениях персидского шаха и короля Камбоджи.

«Русское солнце!» — так называют их всюду. И действительно, только с солнцем можно было сравнить ослепительно яркий жгутик плазмы в «свече Яблочкова».

Сейчас электрический свет — обыкновенная, всем доступная вещь. А тогда?

Лучина над корытцем с водой, или светец, восковые и сальные свечи, керосиновые лампы и кое-где газовое освещение — вот чем пользовались люди во времена Яблочкова. Даже обыкновенные спички имели возраст всего лишь несколько десятилетий. И вдруг — свет, раздвигающий рамки дня, свет, который люди видели только при вспышках молнии.