Детская энциклопедия
Том 1. Земля. Том 4. Растения и животные. Том 7. Человек. Том 10. Зарубежные страны.
Том 2. Мир небесных тел. Числа и фигуры. Том 5. Техника и производство. Том 8. Из истории человеческого общества. Том 11. Язык. Художественная литература.
Том 3. Вещество и энергия. Том 6. Сельское хозяйство. Том 9. Наша советская Родина. Том 12. Искусство.

Рис. 14. Редкие металлы-близнецы цирконий и гафний — имеют одинако­вую структуру внешних электронных оболочек и со­вершенно одинаковый ради­ус атомов; поэтому они так похожи друг на друга.

Рис. 15. Цирконий почти не поглощает нейтронов, а га­фний, наоборот, жадно их глотает.

вать, встречается ли этот металл в значительных скоплениях минералов, легко ли его выделить из этих минералов, нужен ли он сегодняшней технике в чистом виде или в соединениях.

Ясно, что различие между «редкими» и «обычными» металлами очень условно. Вспомни­те, как быстро стал обычным металлом еще срав­нительно недавно «редкий», алюминий, как стре­мительно уходит из семьи «редких» титан. На очереди бериллий, цирконий, тантал, ниобий...

Но есть ряд элементов, в отношении кото­рых все ученые единодушно голосуют за наз­вание «редкие»: галлий, германий, таллий, индий, рений... Эти металлы почти не имеют своих минералов, не образуют собственных ме­сторождений, а встречаются в природе лишь как незначительная примесь к рудам других металлов. Добывают их также в незначительных количествах.

Та их особенность, что они встречаются почти повсеместно, хотя и в ничтожных коли­чествах, отражена в другом «титуле» — рассеян­ные элементы. Трудно прибрать к рукам рас­сеянные элементы, но сделать это становится настоятельной необходимостью. И прежде всего это касается германия.

ЭЛЕМЕНТ ПОЛУПРОВОДНИКОВОЙ ТЕХНИКИ

Вплоть до тридцатых годов учебники писа­ли о предсказанном Менделеевым и открытом

Винклером германии довольно единодуш­но: «практического применения не имеет».

Виной тому было своеобразие промежуточ­ного положения германия в периодической си­стеме: от неметаллов он как будто ушел, а к металлам не пришел — не проводник и не изо­лятор, тверд, но хрупок. Как будто ничего ин­тересного.

Сейчас германий — важнейший элемент по­лупроводниковой техники. Но трудно найти другой пример, когда на пути исследователей стояло бы столько, казалось бы, непреодоли­мых трудностей. В земной коре германия со­держится лишь вдвое меньше, чем свинца. Од­нако для этого элемента слова «в земной коре» следует понимать совершенно буквально: в ничтожных количествах он содержится во всех без исключения горных породах.

В результате долгих поисков удалось найти способ получать германий в качестве побочно­го продукта при переработке цинковых руд или, как это ни странно, из золы и сажи углеперерабатывающих заводов. Итак, источник гер­мания был найден, но трудности только начи­нались.

Давно известно, что у каждого элемента только ему присущая температура плавления, теплопроводность и другие физические свойства.

Рис. 16. Германий стал важнейшим элементом полупровод­никовой техники.

Но германий никак не хотел подчиняться это­му закону: электропроводность различных его образцов оказалась настолько различной, что это приводило исследователей в отчаяние.

Выяснилось, что все дело было в незначи­тельных примесях, которые содержались в металле и коренным образом сказывались на его свойствах.

Как нельзя лучше к германию подходят меткие слова А. Е. Ферсмана: «Истинные за­коны — великие законы природы — обычно на-

450