Темпераменты и характеры
В основе развития науки лежит преемственность опыта предшествующих исследователей, и потому автор новой теории, высокомерно отрицающий заслуги предшественников, всегда вызывает порицание коллег. Конечно, при этом и к самой теории – возможно, содержащей много ценного – тоже возникает враждебное отношение.
Французский химик Шарль Жерар, предложивший в 1853 г. теорию типов в органической химии (ныне устаревшую), в силу личных качеств был неизменным и резким противником старых воззрений. В результате он создавал на своем пути искусственные преграды – сообщество отказывалось принимать его взгляды.
Похожую ситуацию создал вокруг себя английский химик Арчибальд Купер, который опубликовал в 1858 г. статью "О новой химической теории". Он независимо от А. Кекуле (автора структуры бензола) установил четырехвалентность углерода, а главное – ввел графическое обозначение химической связи – валентную черту, используемую в наше время повсеместно. Стройной теории он не создал, но некоторые достижения все же были. К сожалению, общий тон статьи Купера был вызывающим и самоуверенным, и коллеги посчитали, что ученый слишком заносчив, если отрицает взгляды предшественников. Купер сильно переживал свое поражение, полагая, что общественность попросту не смогла оценить новизну его взглядов. Все это привело к тяжелому нервному заболеванию, и в результате талантливый химик прекратил занятия наукой.
Совсем иначе преподнес слушателям "Основы теории строения органических соединений" А. М. Бутлеров (1828–1886). Основная мысль состояла в следующем: свойства вещества зависят не только от того, из каких атомов оно собрано, но и от того, в каком порядке они расположены. Вот как он представил новую теорию в 1861 г. на съезде немецких естествоиспытателей и врачей в г. Шпейере в Германии: "Я далек от мысли предлагать здесь новую теорию – напротив, надеюсь, что выражаю идеи, принадлежащие многим химикам". На самом деле теория была, безусловно, новой и прогрессивной, чего Бутлеров не мог не понимать. В его словах чувствуется не только уважение к достижениям коллег, но и обычная житейская мудрость, помогающая не отпугнуть коллег самодовольной интонацией и привлечь их к обсуждению новой теории.
Судьба иногда объединяет людей с непохожими темпераментами. Один из примеров – многолетнее сотрудничество двух известных английских ученых Г. Дэви и М. Фарадея.
Наиболее точная характеристика химика Дэви – неутомимый и азартный. С помощью электролиза он впервые получил металлические натрий, калий, кальций, стронций, барий. По существу, он основал новую науку – электрохимию, а кроме того, доказал, что хлор является элементом, установил состав закиси азота и открыл ее обезболивающее действие. Открытие калия закончилась потерей глаза и глубокими шрамами на лице Дэви – полученный калий взорвался при соприкосновении с водой. Дэви едва не погиб, изучая действие, которое оказывают при вдыхании метан и водород, и сильно отравился при работе с плавиковой кислотой, пытаясь получить фтор.
Одно из самых известных открытий Дэви – создание взрывобезопасной шахтерской лампы. В ней горящий фитиль окружен металлической сеткой, которая не позволяет огню вырваться наружу. В поисках нужного варианта Дэви проделал много опытов, повредив руки и лицо осколками при взрывах ламп разной конструкции. Дэви не стал брать патент на изобретение, который принес бы ему громадные прибыли, а заявил, что лучшей для него наградой будут спасенные жизни шахтеров. В результате он стал очень популярным человеком в Англии и получил звание баронета, вслед за этим его избрали президентом Лондонского королевского общества.
Майкл Фарадей (1791–1867), будучи подростком и работая в переплетной мастерской, посещал лекции Дэви, а затем поступил к нему на должность лаборанта. Спокойный, старательный Фарадей работал аккуратно и тщательно. Оценив достоинства способного ученика, Дэви пригласил его в путешествие по Франции и Италии в качестве ассистента, поскольку решил взять в дорогу походную лабораторию. В конце концов, все сложилось таким образом, что в дороге Фарадей стал исполнять обязанности лакея и камердинера. Особенно досаждала Фарадею вздорная и капризная жена Дэви – леди Джейн. Дэви, стараясь угодить жене, невольно унижал достоинство своего ученика.
Все это привело к тому, что у Фарадея постепенно исчезло восторженное отношение к учителю. По возвращении в Лондон Фарадея повысили в должности, зачислив ассистентом. Дэви помог своему ученику опубликовать первую статью в химическом журнале Королевского общества, а год спустя Фарадей, почувствовав себя увереннее, опубликовал еще шесть работ.
За время самостоятельной работы Фарадей впервые выделил бензол и бутилен, изучил состав натурального каучука, разработал рецепт свинцового стекла для оптических приборов, обнаружил новое явление – вращение плоскости поляризованного света – и сформулировал количественные законы электрохимии. Главное открытие Фарадея (1821) – явление электромагнитной индукции, позволившей осуществить взаимопревращение электрической и механической энергии. Именно оно позволило со временем создать электрогенераторы и по существу заложило основы электроэнергетики – одной из важнейших движущих сил в развитии цивилизации всего человечества. Российский физик А. Г. Столетов писал: "Никогда со времен Галилея свет не видел столько поразительных и разнообразных открытий, вышедших из одной головы, и едва ли скоро увидит другого Фарадея…" Эти слова невольно перекликаются с той оценкой, которую дал известный математик Жозеф Луи Лагранж творчеству А. Лавуазье (см. выше раздел «От нового элемента к фундаментальному закону»).
Однажды, когда Дэви спросили, какое свое открытие он считает самым главным, он ответил: "Майкл Фарадей". С годами Дэви стал тщеславным и весьма болезненно переживал успехи своего ученика Фарадея. В 1823 г. Лондонское королевское общество предложило Фарадею стать его членом. Дэви, с которым Фарадей посоветовался, решительно заявил, что Фарадей должен снять свою кандидатуру, а если он этого не сделает, то Дэви как президент общества сделает это сам. При тайном голосовании в процессе избрания Фарадея единственный голос против (не повлиявший на результаты голосования) принадлежал Дэви.
Есть примеры и полного сходства темпераментов двух ученых, работавших вместе. Известные немецкие физикохимики супруги Вальтер и Ида Ноддак были очень настойчивыми и честолюбивыми исследователями, они приложили много сил к открытию новых химических элементов (Ида Ноддак упоминалась в рассказе "Опередившие время"). Открытие нового элемента всегда приравнивалось к географическим или астрономическим открытиям, а имя первооткрывателя автоматически вписывалось во все энциклопедии и сохранялось в истории.
В 1925 г. супруги сообщили, что обнаружили в уральской самородной платине новый элемент № 43, предсказанный Менделеевым и условно названный им эка-марганцем. Они назвали элемент мазурием в честь победы немецких войск в 1914 г. над русской армией генерала Самсонова у Мазурских болот. Никаких весомых доказательств, подтверждающих открытие, они не представили, но никогда не испытывали сомнения в своей правоте. Во время Второй мировой войны В. Ноддак был назначен оккупационными властями профессором химии во французском городе Страсбурге. Первое, что он сделал, – внес символ нового элемента Ма в изображение периодической системы на стене главной химической аудитории.
Позже выяснилось, что получить элемент № 43 супруги Ноддак никак не могли, поскольку он практически не присутствует в земной коре. В исчезающе малых количествах он может быть лишь зафиксирован в продуктах распада урановых руд. Элемент № 43 (названный технецием) был получен лишь в 1937 г. при облучении дейтронами молибденовой пластины. Тем не менее даже в 1969 г. Ида Ноддак выражала твердую уверенность, что открытие мазурия когда-нибудь подтвердится, но, естественно, этого так и не произошло.
Такую же настойчивость проявили супруги при попытке получить элемент № 75. В 1925 г. они поспешили известить мир, что выделили новый элемент из самородной платины, а также из минерала колумбита (смесь оксидов Fe, Mn, Nb и Ta), назвав его рением в честь Рейнской провинции Германии – родины Иды Ноддак. Независимая проверка показала, что в указанных минералах нового элемента нет. В течение двух лет Ноддаки пытались доказывать, что они все же открыли новый элемент, впрочем, попутно они признавали и некоторые свои ошибки в приведенных доказательствах. В том же 1925 г. неуловимый элемент был получен английским химиком Ф. Лорингом из пиролюзита (MnO2) и чешскими учеными Я. Гейровским и В. Долейжаком из марганцевых руд. Наконец через три года, в 1928 г., Ноддаки сумели выделить рений из молибденита (MoS2). Долгие запутанные споры вокруг приоритета первооткрывателей в конечном итоге привели к тому, что сохранилось предложенное ими название элемента и честь открытия исторически закрепилась все-таки за Ноддаками, о чем можно прочесть во всех справочниках. Рений стал последним химическим элементом, обнаруженным в земной коре, а все последующие новые элементы были получены с помощью ядерных реакций.