Сергей Нечаев - Удивительные открытия

• Название: Удивительные открытия
• Автор: Сергей Нечаев
• Жанр: Прочая научная литература

Вся история человечества – это история непрестанного постижения тайн мира. Шаг за шагом, ступень за ступенью человек поднимается к вершинам знаний. И на этом трудном пути совершает новые и новые открытия.

Рассказать обо всех открытиях невозможно – их миллионы. Поэтому автор ограничился лишь теми из них, без которых сегодня трудно представить нашу жизнь. Книга рассказывает об открытиях Пифагора и Архимеда, о законах Ньютона и Ампера, о работах химиков Лавуазье, Бертолле, Гей-Люссака и Менделеева, о начертательной геометрии Монжа, об эволюционном учении Ламарка, об удивительных лучах Рентгена, о «случайном» открытии бактериолога Флеминга, о теории относительности Эйнштейна и о многом-многом другом.

Не менее важная задача книги заключается в том, чтобы дать представление о людях, сделавших эти удивительные открытия. Автор стремился показать человеческое лицо великих открытий и поведать читателю о судьбах людей, чьи имена сейчас можно найти в энциклопедиях.

---

А в начале 1794 года Конвент издал указ об аресте всех откупщиков и обязал Генеральный откуп составить отчет о своей деятельности. По предложению коллег Лавуазье взял на себя эту обязанность, оказавшись, таким образом, центральной фигурой откупщиков, их невольным адвокатом (не будем забывать, что Лавуазье имел юридическое образование). В его отчете не признавалось ни одного обвинения из предъявленных Конвентом (злоупотребления, взяточничество, хищения и сокрытие средств).

Тем не менее Революционный трибунал вынес приговор о казни всех двадцати восьми откупщиков. В формулировке фигурировали самые нелепые обвинения, например, в том, что Лавуазье подмачивал табак и добавлял в него вредные для здоровья вещества. 8 мая 1794 года все бывшие откупщики, в том числе сам Лавуазье и отец его жены Марии, были гильотинированы на площади Революции. Суд и казнь произошли столь быстро, что многие парижане узнали о происшедшем лишь из газет.

После казни Лавуазье все его имущество было конфисковано. Лишь через два года он был посмертно реабилитирован, а имущество возвращено его вдове.

...

Трагическая судьба Лавуазье была предопределена очень многими обстоятельствами: и антинаучными настроениями части революционеров, и непреклонным характером самого ученого, и пассивностью многих из его учеников и сотрудников.

Знаменитый математик Жозеф-Луи Лагранж (1736–1813), когда ему сообщили о казни, с горечью заметил: «Достаточно было всего лишь одного мгновения, чтобы отрубить эту голову, и потребуется, вероятно, целое столетие, чтобы породить ей подобную».

Наполеон не был лично знаком с Лавуазье, но прекрасно знал о нем и его исследованиях. Рассказывают, что на встрече с немецким профессором химии Иоганном Троммсдорфом (1770–1837) Наполеон как-то спросил: «Кого вы считаете главой всех химиков?»

На это Троммсдорф ответил: «Химия потеряла свою голову, когда не стало Лавуазье».

К сожалению, почти никто из академиков пальцем о палец не ударил, чтобы способствовать спасению великого ученого. А ведь многие среди них были видными революционерами и благополучно пережили годы террора, а при правлении Наполеона получили графские титулы и приличное жалованье.

Судьба Бертолле сложилась по-иному. По официальной версии, он полностью принял Революцию, и Революция стала полностью доверять ему. Впрочем, он просто уехал из голодного и опасного Парижа в деревню, где и пережил неспокойные времена.

Нельзя не признать, что Революция охотнее принимала таких людей, как Бертолле, чем таких, как тот же Лавуазье. В отличие от Лавуазье, Бертолле являл собой редкий образец воистину революционного бескорыстия. А между тем он легче, чем кто-нибудь другой, мог найти пути к быстрому обогащению.

Так, например, в 1789 году он открыл метод быстрого и дешевого беления тканей при помощи хлора, произведший настоящий переворот в мануфактурном производстве. Благодарные промышленники готовы были предложить ученому баснословные суммы, но Бертолле не думал о материальной выгоде. Друзья подсчитали, что за свое изобретение химик мог бы получить около десяти миллионов, а Бертолле тем временем размышлял, этично ли будет принять рулон беленного по его методу холста, присланный ему в подарок из Англии.

Вскоре Бертолле организовал в широких масштабах крашение тканей. Его монография на эту тему десятки лет была настольной книгой красильщиков и принесла им большие прибыли, но сам Бертолле не заработал на этом ни гроша. Вместе со своим другом Гаспаром Монжем (1746–1818) – создателем начертательной геометрии – Бертолле осуществил глубокие изменения в технологии выплавки металлов, но и тогда не позаботился о получении гонорара. А еще он открыл способ долгого хранения пресной воды в трюмах кораблей – способ, который немного времени спустя спас жизнь членам экспедиции знаменитого мореплавателя Витуса Беринга (1681–1741). Но и тут Бертолле не стал требовать себе награды. Лишь однажды он заинтересовался «благородными металлами» – и то лишь для того, чтобы получить вместе с Монжем гремучее серебро (нитрид серебра), опаснейшее взрывчатое вещество.

В 1794 году Бертолле и Монж стали основателями и первыми профессорами Политехнической школы – этого лучшего высшего учебного заведения Франции. Однако Бертолле недолго занимался профессорством. Республика переживала тяжелые времена. С гибелью Средиземноморского флота прекратилось поступление селитры из Индии. В результате Франция, окруженная врагами, осталась без пороха. Ей оставался один выбор: или любой ценой получить селитру, или беспомощно отдаться в руки оккупантов.

Меры, которые принял для организации производства пороха Комитет Общественного Спасения, были поистине революционны, и они потребовали титанического напряжения всех сил народа. К счастью, руководители нации понимали, что эта грандиозная задача останется неосуществленной, если к ее решению не будут привлечены лучшие умы Франции. Поэтому Бертолле и Монж были призваны возглавить работы по физике, химии и механике, необходимые для обороны страны.

Трудно было сделать более удачный выбор. Под руководством Бертолле немедленно развернулись широкие работы по изысканию новых типов и методов производства пороха. Для этой цели Комитет Общественного Спасения выделил большое поле и лабораторию в Мелоне.

Работа на пороховых полях требовала незаурядного мужества. Ядовитые химикалии вызывали смертельные отравления, катастрофические взрывы уносили множество жизней. Бертолле был среди первых, кто рисковал собой.

Во главе сбора селитры и производства пороха встали друзья Бертолле, крупные специалисты-химики Луи-Бернар Гитон де Морво (1737–1816) и Жан-Антуан Шапталь (1756–1832), ученые с мировой известностью.

Жан-Антуан Шапталь

Луи-Бернар Гитон де Морво

...

Луи-Бернар Гитон де Морво, как и Лавуазье, был юристом по образованию и химиком по призванию. Во время Великой французской революции он стал депутатом Законодательного собрания и членом Конвента, голосовавшим за смертную казнь короля Людовика XVI. Как ученый, Гитон де Морво занимался в основном вопросами прикладной химии: он ввел во Франции выплавку чугуна на коксе, предложил новый способ дезинфекции – окуривание хлором. В отличие от Лавуазье, Гитон де Морво был активным и бескомпромиссным революционером, и такому человеку Комитет Общественного Спасения мог с полным доверием поручить пороховое дело.

Жан-Антуан Шапталь прославился скорее технологическими, чем теоретическими исследованиями в области химии. Сын мелкого землевладельца, он в 1781 году женился на дочери богатого торговца хлопком и благодаря этому вскоре открыл в Лангедоке химический завод. Отношение его к Революции поначалу было весьма благосклонным, но затем, испугавшись ужасов террора, он удалился из Парижа в Кевенн.

В декабре 1793 года о его талантах вспомнили и попросили вернуться в Париж.

В 1798 году Шапталь заменил Бертолле на кафедре химии Политехнической школы и стал членом Академии наук. А в 1801 году она занял пост министра внутренних дел. На этой должности он прославил себя строительством густой сети каналов и дорог, основал Торговую палату, Школу свободных искусств и ремесел. Шапталь осуществил серьезную реорганизацию французской администрации, провел большую работу по переоборудованию госпиталей и реформированию системы обучения. Он осушал болота, внедрял новые технологии в химическую, пищевую и другие отрасли промышленности.

В 1804 году, разочарованный преобразованием консульского режима в Империю, Шапталь отказался от своего министерского портфеля и целиком посвятил себя научным исследованиям в своем имении в Шантелу. Там он проводил опыты по выращиванию сахарной свеклы и виноделию.

Отметим, что в производстве вина до сих пор используется метод Шапталя. Есть даже специальный термин «шаптализация» – так называется прием по улучшению вина, полученного из неспелого винограда, посредством подсахаривания виноградного сусла определенным количеством чистого сахара (тростникового или свекловичного) и уменьшения кислотности сусла при помощи нейтрализации части кислот истолченным мрамором или мелом.

На своих заводах в Терне, Нантерре и Мартиге Шапталь производил соду, серную кислоту и квасцы. Фактически Шапталь стал основателем химической промышленности Франции, за что Наполеон произвел его в сенаторы и даровал титул графа Империи.

К сбору селитры Бертолле, Гитон де Морво и Шапталь привлекли все свободное от военной службы население.

Как известно, селитру (от латинского sal – соль и nitrum – природная сода, щелочь) можно получать химическим путем, а можно добывать ее из природных залежей. Во втором случае ее вываривают из так называемой «селитряной земли» (например, из всяких засыпанных «нужников» или «скотских ям»). Дело это не слишком эстетичное, зато практичное. Как это делалось? Раскапывалась земля, и на яму накладывалась длинная выдолбленная колода, на которой укреплялись бочонки и трубы, наполнявшиеся выкопанной землей. Сверху наливалась горячая вода, которая, стекая, попадала в котел, в котором она размешивалась и кипела. Затем в котел клали палочки, на которых за ночь откладывалась селитра слоем толщиной в палец. Чтобы добиться лучших результатов, операцию повторяли много раз.