Лаборатория химических историй. От электрона до молекулярных машин - Михаил Левицкий

Есть много примеров того, когда постепенное накопление знаний делает открытие неизбежным. Оно буквально висит в воздухе – и посчастливится тому, кто первым «сорвет созревший плод».

Разделить славу поровну

Вплоть до начала XVIII в. ученые воспринимали воздух как некое однородное вещество. Исследования физических свойств воздуха, проводимые различными учеными, неизбежно приводили к похожим результатам. В 1661 г. физик-любитель Ричард Таунли (1627–1791) из Ланкастера, работая в лаборатории Оксфорда под руководством английского естествоиспытателя Роберта Бойля, проводил опыты с барометрической U-образной трубкой и высказал предположение, что воздух обладает упругостью. Р. Бойль, не желая преуменьшать заслуги своего помощника, в 1662 г. опубликовал эти результаты, назвав их теорией Таунли. Однако он не только отметил упругость воздуха, но и сформулировал результаты в виде закона, в котором указал на существование обратной зависимости объема от давления.

Пятнадцатью годами позже французский ученый Эдм Мариотт (1620–1684), незнакомый с работами Р. Бойля, пришел к тому же выводу. Это был знаменитый закон Бойля – Мариотта: pV = const (p – давление, V – объем), заложивший основы физической химии. Уменьшение объема газа при его сжатии внешним давлением обратно пропорционально величине давления.

История поставила рядом эти имена, что вполне справедливо. Бойль был первооткрывателем, а Мариотт сформулировал закон, введя в него очень важное дополнение: зависимость pV = const справедлива при постоянной температуре. Впрочем, некоторые историки любят отмечать, что первооткрывателем закона был помощник Бойля Ричард Таунли. Но кто же является первооткрывателем – тот, кто наблюдал явление, или тот, кто сумел его понять и сформулировал закономерность? Этот спор вечен.

В дальнейшем интересы Р. Бойля и Э. Мариотта не пересекались. Мариотт изучал чисто физические явления – причины возникновения ветров, объемы дождевых осадков, цвет колец Сатурна.

Бойль, более тяготевший к химическим обобщениям и осмыслению наблюдений, обработал громадный экспериментальный материал опытов с металлами, оксидами и солями и систематизировал многочисленные цветные реакции и реакции осаждения. Кстати, именно он обнаружил, что настой лакмусового лишайника меняет окраску при переходе от кислой среды к щелочной, то есть ввел в практику лакмусовый индикатор. Фактически Бойль выделил химию в самостоятельную науку и сформулировал ее основные задачи.

Мы уже знаем, что Р. Бойль открыто подчеркивал приоритет своего помощника Таунли, что достаточно точно отражает характер ученого. Он не искал славы и признания, в разное время отказывался от директорских постов в различных государственных компаниях.

Несмотря на различие интересов, научные судьбы Бойля и Мариотта оказались схожи в одном. Мариотт был основателем и первым членом Парижской академии наук (1666), а четырьмя годами раньше Бойль основал Лондонское королевское общество (по существу это тоже академия наук). Девизом общества стали слова римского поэта Горация, близкие каждому современному ученому: "Я не буду следовать рабски словам своего учителя"^[13]. В период с 1603 по 1666 г. в разных странах Европы возникло пять академий – так наука заявила о себе как о вполне самостоятельной области человеческой деятельности. Нет ничего удивительного в том, что две национальные академии возглавили двое крупнейших ученых того времени, имена которых навсегда объединил открытый ими закон.