Ни из периодического закона, ни из теории строения атома не следует, что элементы нулевой группы — благородные газы, эти химические «ленивцы»,— вообще не способны вступать в реакции химического взаимодействия с другими элементами. Теория только указывает на исключительную прочность внешних электронных оболочек у этих «безразличных ко всему на свете» элементов: гелия, неона, аргона, криптона, Ксенона и радона. Из теории вытекает лишь их высокая химическая инертность.
Это полностью соответствует их свойствам. В обычных условиях они ни с чем не соединяются. В природе они находятся в свободном состоянии. Они даже не способны образовать свою собственную молекулу. Все это одноатомные газы. Их нормальное состояние — нулевая валентность.
Когда в 1900 г. Д. И. Менделеев и У. Рамзай встретились в Лондоне, оба ученых пришли к убеждению, что к периодической системе нужно для этих бездеятельных элементов добавить еще одну, «нулевую» группу. Такое положение в менделеевской таблице для этих элементов до сих пор общепринято. Оно хорошо характеризует их свойства.
Однако химики никогда не теряли надежду преодолеть химическую «лень» благородных газов и заставить их вступать в химические превращения. Это оказалось чрезвычайно трудной задачей. Решение ее потребовало более 60 лет напряженной самоотверженной работы.
Такое не могло присниться даже самым фанатичным алхимикам. Маленькая крупинка серебристого металла радия, несравненно более редкого и дорогого, чем золото, таяла. Со временем она могла совершенно исчезнуть. Материя как бы обращалась в ничто.
Но ведь материя не может, пропадать бесследно. Значит, радий в ходе своего радиоактивного распада превращается в какое-то другое вещество.
Ученые раскрыли тайну -частицы. Они измерили ее электрический заряд. Он оказался равным двум, если за единицу заряда считать заряд электрона. Два положительных электрических заряда уносила с собой -частица. Ученые рассчитали ее массу; оказалось, что альфа-частица в четыре раза тяжелее атома водорода. А раз так, то альфа-частица не может быть чем-либо иным, как атомом ближайшего к водороду элемента гелия, у которого недостает двух электронов, и потому его положительный заряд равен +2. Итак, из радия испускается гелий. Во что же превращается сам радий?