На службі мір і ваг

14 липня 1789 року повсталий народ Франції штурмом взяв Бастилію - почалася Велика французька революція. Поряд з багатьма декретами і постановами, що носили політичний, соціальний, економічний характер, революційний уряд прийняв рішення ввести чітку метричну систему мір. За пропозицією комісії, до якої увійшли авторитетні вчені, у якості одиниці довжини - метра - була прийнята одна десятимільйонна частина чверті довжини паризького географічного меридіана. Протягом п'яти років Ж. Деламбр і П. Мешен - найбільші фахівці в області астрономії та геодезії - проводили скрупульозні вимірювання дуги меридіана від Дюнкерка до Барселони.

В 1797 році розрахунки були завершені, а через два роки було виготовлено перший еталон метра - платинову лінійку, що отримала назву "метр архіву", або "архівний метр" (за місцем зберігання). За одиницю маси - кілограм - взяли масу одного кубічного дециметра води (при 4 °C), взятої з Сени. Еталоном кілограма стала платинова циліндрична гиря.

З роками, однак, з'ясувалося, що природні прототипи цих еталонів - паризький меридіан і вода із Сени - не дуже зручні для відтворення, та й до того ж не відрізняються зразковою постійністю. Такі "гріхи" вчені-метрологи визнали неприпустимими, і в 1872 році Міжнародна метрична комісія вирішила відмовитися від послуг природного прототипу довжини: цю почесну роль довірили "архівному метру", за образом і подобою якого виготовили 31 еталон у вигляді брусків, але вже не з чистої платини, а зі сплаву платини з іридієм (10 %). Через 17 років аналогічна доля спіткала і воду з Сени: прототипом кілограма була затверджена гиря, виконана з того ж платиноіридієвого сплаву, а міжнародними еталонами стали 40 її точних копій.

Іридій не випадково опинився союзником платини в еталонному сплаві. Вимоги до цього матеріалу дуже високі: він повинен мати надзвичайно велику міцність і твердість, бути тугоплавким і зносостійким, не знати страху перед корозією і абсолютно не реагувати на зміни температури. Сама платина не може здати на "відмінно" всі ці іспити, а ось її сплав з іридієм блискуче витримує важке випробування протягом більше ста років. Правда, за цей час "архівний метр" змушений був піти у відставку (в 1960 році еталоном метра стала довжина, що дорівнює 1650763,73 довжини хвилі помаранчевого випромінювання атома ізотопу криптону-86), але найголовніший в світі кілограм, як і раніше, залишається в строю.

Служба мір і ваг - аж ніяк не єдине заняття платиноіридієвих сплавів. З них роблять жаростійкі тиглі, які безболісно переносять сильне нагрівання в агресивних середовищах. У таких тиглях, зокрема, вирощують кристали для лазерної техніки. З повагою ставляться до цих сплавів і ювеліри: вони охоче виготовляють з них красиві вироби, які завжди користуються великим попитом. Деталі хімічної апаратури і точних приладів, електричні контакти, хірургічні інструменти, пружини, лабораторний посуд - ось далеко не повний послужний список сплавів платини з іридієм.

Кілька десятків років тому цим сплавам запропонували нову відповідальну роль: з них були виготовлені затискачі електродів електричних стимуляторів серцевої діяльності. Електроди імплантували в серце людини, яка страждала стенокардією. В тілі хворого знаходився і крихітний приймач, який приєднувався до електродів і мав спеціальну кільцеву антену. Генератор закріплювався на тілі поруч з приймачем (генератор міг розташовуватися, наприклад, в кишені костюма). Як тільки починався напад стенокардії, хворий включав генератор. Після цього імпульси з генератора через кільцеву антену передавалися в приймач, а з нього - на електроди. Потім через платиноіридієві затискачі імпульси впливали на нерви, які змушували серце працювати активніше.

Багато цінних властивостей притаманні і сплавам іридію з іншими металами. Широко відомий природний сплав осмію та іридію - осміридій. Незначні добавки іридію до вольфраму і молібдену дозволяють ним зберігати міцність при високих температурах. Титан і хром без сторонньої допомоги здобули собі репутацію стійких борців з кислотами, але іридій зумів підвищити і без того високі їх антикислотні "особисті рекорди".

Іридій успішно виступає не тільки як "співучасник" великих справ: йому по плечу і відмінні "сольні номери". У цього сріблясто-білого металу не тільки приємна зовнішність, але й прекрасні фізичні дані. Він має значну твердість і міцність, пручається високим температурам, зносу та іншим небезпечним впливам. Його характерна риса - дуже велика густина (22,4 г/см³). В цьому відношенні він поступається лише своєму найближчому сусіду - осмію. Разом з іншими членами родини платини іридій відноситься до благородних металів. Настільки знатне походження забезпечує йому незалежне становище в суспільстві будь-яких кислот, які не в силах вплинути на нього ні при звичайній, ні при підвищеній температурах. Навіть зустріч з такою підступною і особливо їдкою речовиною, як царська горілка, проходить для іридію безслідно, не залишаючи ніяких сумних спогадів. На жаль, цього ж самого не можна сказати у відношенні до розплавлених лугів і перекису натрію – цим речовинам іридій протистояти не в силах.

(За матеріалами книги С. І. Венецького "Розповіді про метали" та Вікіпедії)