Валентин Азерников - Неслучайные случайности

• Название: Неслучайные случайности
• Автор: Валентин Азерников
• Издательство: Детская литература
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 1972

Рассказы о великих открытиях и выдающихся учёных.

Из этой книги вы узнаете: о законе плавающих тел; о законе всемирного тяготения; о гальваническом электричестве; о электролизе; о электромагнетизме; о термоэлектричестве; о рентгеновских лучах; о радиоактивности; о электромагнитных волнах; о строении атома; о камере Вильсона; о интерференции рентгеновских лучей; о цепных разветвлённых реакциях и многих других открытиях.

А также узнаете о жизни Архимеда, Исаака Ньютона, Луиджи Гальвани, Алессандро Вольте, Хэмфри Дэви, Вильгельма Рентгена и других учёных, сделавших эти открытия.

---

В эти же годы пробуждается интерес ученых и к животному электричеству, хотя истоки его можно обнаружить еще в глубокой древности. Жителям побережья Средиземного моря давно было знакомо действие электрического ската, только он тогда не назывался электрическим и удары, которые он наносил, полагали механическими; считалось полезным купать в морской воде, где обитают скаты, детей — это якобы придавало им здоровье. Но когда появились первые достоверные сведения об электричестве, ученые усмотрели в таинственных ударах, производимых некоторыми рыбами, в частности скатами, электрическую природу. А открытие лейденской банки, которая оказывала аналогичное со скатом действие, убедила в этом ученых окончательно. Вспомнив о лечебном действии зарядов ската, описанном в книгах древних греческих и римских писателей, ученые стали пытаться применять действие электрических разрядов для лечения некоторых заболеваний. Иногда попытки были успешны. Так, описаны несколько случаев излечивания паралича. Но многие лжемедики, усмотрев в новом открытии возможность прославиться и заработать и ничего не смысля ни в физике, ни в физиологии, стали применять электрическую машину и лейденскую банку для врачевания всех болезней подряд. Конечно, многие такие попытки кончались в лучшем случае безрезультатно, а иногда и весьма печально.

Гальвани не принадлежал к числу столь легкомысленных врачей, да и вообще он, скорее всего, не занимался в то время медицинской практикой. Об этом можно судить потому хотя бы, что только в сорок пять лет он начал читать собственно медицинский курс — акушерство, до этого он служил чистой науке. Кроме того, в пользу такого предположения говорит и тот факт. что, когда заболела его жена, не он прописал ей… Впрочем, мы опять забежали вперед.

Словом, Гальвани не лечил электричеством больных, но, как истинный естествоиспытатель, уже с 1771 года начал исследовать действие на животных электрического тока. С этой целью на его лабораторном столе стояли лейденская банка и электрическая машина, судя по дошедшим до нас рисункам, сделанным самим Гальвани, — почти такие же, как ныне стоят в любом школьном физическом кабинете.

Свои эксперименты Гальвани ставил на разных животных, но чаще всего на лягушках. Это обстоятельство, увековеченное, кстати, даже на мемориальной доске, которая установлена на доме ученого, имеет для нас немалое значение. Ибо — именно оно должно послужить весомым аргументом против якобы «совершенно случайного» характера открытия, которое имело место в 1790 году вследствие того, что жена профессора Гальвани простудилась и ей прописали… Но, думаю, больше нет возможности откладывать рассказ о том, что же произошло, когда она простудилась.

Собственно, ничего особенного не произошло. Как гласит легенда, врачи прописали синьоре Гальвани «укрепительный бульон» из лягушечьих лапок. Не будем ухмыляться по поводу данного назначения — антибиотиков и сульфамидных препаратов в то время не было. Но лягушек, прежде чем сварить, надо приготовить: содрать с них кожу и отделить лапки. Тут, как говорится, синьору профессору и карты в руки: кто лучше него, анатома, мог это сделать. И он, мол, приготовил у себя на лабораторном столе некоторое количество лягушек. Правда, один весьма уважаемый ученый, секретарь Парижской Академии наук, — утверждал, будто лягушки приготовила кухарка синьоры Гальвани. Сам же Гальвани, описывая этот день, упоминает, во-первых, себя в качестве препаратора, а во-вторых, всего одну лягушку. Это не такая уж маловажная деталь, ибо если и впрямь это сделал сам ученый, то для случайности во всей этой истории остается совсем немного места. Есть и еще одно противоречие в легенде. В комнате, по свидетельству Гальвани, присутствовали еще по меньшей мере два человека. Один из них, судя по всему, ассистент, а другой или другая, по-видимому, жена Гальвани, которая, как пишет ученый, «обычно помогала нам при электрических опытах». Вообще-то сам Гальвани написал об этом очень туманно: «одно лицо». И то, что это была все же его жена, утверждают современники ученого. Но если это действительно так, то отсюда неумолимо следуют два вывода. Первый: она не могла быть больной в это время и, следовательно, препарированы лягушки были совсем для иных целей. И второй: оно, лицо это, помогало при электрических опытах, значит и в этот день ставился электрический опыт и вот для какой цели и нужны были лягушки. Пока, как видите, ничего случайного не происходит.

Дальше было вот что. Синьора Гальвани время от времени запускала электрическую машину и извлекала искру. Сейчас такого помощника отругали бы, чтобы не баловался, а тогда электрические машины были в диковинку, и поэтому любопытство, особенно женское, было объяснимо. И вот о один из моментов, когда ассистент дотронулся… Впрочем, предоставим слово самому Гальвани. «Когда одно из лиц, помогавших мне, случайно чуть-чуть коснулось концом скальпеля внутреннего бедренного нерва лягушки, то мышцы конечностей вдруг сократились как будто от сильной судороги». Здесь вступает в действие синьора Гальвани: «Другое лицо, помогавшее нам при электрических опытах, заметило, что это происходило лишь тогда, когда из машины извлекалась искра. Удивленное этим новым явлением, оно обратило на него мое внимание, поскольку я был занят в это время совсем другим. У меня явилось желание тотчас же увидеть это новое явление и расследовать его скрытые причины». Так начиналась статья Гальвани «Об электрических силах при мускульных движениях», опубликованная в 1791 году.

Исходя из этих нескольких строк, многие историки сделали вывод, будто открытие Гальвани, во-первых, принадлежит не самому Гальвани, а либо его жене, либо кому-то из помощников, а во-вторых, что оно явно случайно. Что ж, с этим, пожалуй, можно согласиться, с одной оговоркой только: никакого открытия в том, что увидело это таинственное лицо и чему оно удивилось, не было. И значение этого эпизода, явно раздутое, заключается лишь в том, что он побудил Гальвани к новым исследованиям, в результате которых действительно было сделано важное открытие, даже не одно, а два, — хотя второе сам ученый, к сожалению, не заметил.

Прежде всего Гальвани выяснил, что далеко не безразлично, чем дотрагиваться до лягушки. В описанном случае скальпель имел костяную ручку, прикрепленную железными гвоздями. Оказалось, что сила сокращения мышцы зависит от того, за какую часть скальпеля держится рука; наибольшее сокращение происходит, когда рука дотрагивается до лезвия или железных гвоздей.

Затем предпринимается вторая серия опытов; ее схему легко восстановить по рисунку Гальвани. Он выносит стол во двор и ставит его около колодца. Препарированную лягушку помещает в закрытую банку. От нерва задней лапки тянется проволока на крыше, другая от мышцы идет в колодец. Искру, родившуюся на лабораторном столе, Гальвани хочет заменить молнией. Судя по всему, погода в те дни благоприятствовала его намерениям — и гроза не заставила себя ждать. «Как только появлялись молнии, — пишет ученый, — тотчас же мышцы приходили в сильные сокращения, которые совпадали по времени с молнией и предшествовали грому».

Итак, первый из серии опытов вполне удался! Он подтвердил прежнее наблюдение: нерв лягушки является чувствительным электроскопом, улавливающим даже отдаленные электрические разряды.

— А если нет видимых разрядов — просто атмосферное электричество будет ли вызывать сокращение лапки?

Гальвани многократно повторяет опыт, сначала в первоначальном виде — вешая лягушек на ограду, — но увы: «Я стал наблюдать препараты в разные часы в течение нескольких дней подряд, но едва заметил несколько сокращений в мускулах».

Может быть, виноват плохой контакт между проволокой и забором и лягушки не заземлены? Ученый устал и явно торопит события: «Утомленный ожиданием, я изогнул и плотно прижал к решетке крючок, пропущенный через спинной мозг, чтобы видеть, не удастся ли теперь вызвать мышечные сокращения».

Результат несколько обескураживает ученого: «Теперь сокращения появлялись нередко, однако вне всякой связи с изменением состояния атмосферы или электричества».

Но откуда же берется электричество — мышцы ведь сокращаются? После недолгих размышлений Гальвани приходит к выводу, что электричество все же атмосферного происхождения. Однако он ощущает недостаточность экспериментального материала и тут же намечает продолжение опытов. Методика простая, но эффективная; он проверяет на воздухе то, что подмечено в комнате, а в комнате — то, что подмечено на воздухе. С этой целью он возвращается в дом, к своему лабораторному столу.

В комнате все повторяется: «Когда я внес лягушку в комнату, положил ее на железную пластинку и приблизил к последней крючок, проткнутый через спинной мозг, то получились прежние движения, прежние сокращения».