200 лет спустя
Шрифт:
А теперь вернемся к изопрену, который мы покинули в тот момент, когда он совершенно неожиданно для всех взял да и превратился в каучук.
В первый раз это произошло в 1860 году, в лаборатории Гревилла Вильямса. Жидкий изопрен после некоторого времени пребывания на воздухе стал загустевать. Вильямс решил, что это случайное явление, и не стал его исследовать более подробно. Однако, поразмыслив над происшедшим, он увидел в нем некий намек, какой пожелала сделать ему природа. Намек на то, что каучук образуется полимеризацией изопрена.
Удивительно, почему Вильямс не попытался тут же проверить свою догадку, почему он оставил другому ученому искать ее подтверждение и пожинать лавры первооткрывателя. Собственно, ему не надо было ничего придумывать, следовало только взять да и повторить
В то время роль полимеров в химии и в природе была совсем не столь ясна, как нам теперь. Можно даже утверждать, что она вообще еще не была ясна. Само понятие о полимерах появилось всего в 1830 году, за тридцать лет до этого. Его ввел в употребление великий шведский химик Якоб Берцелиус. Однако новое представление с большим трудом пробивало себе дорогу. Больше ста лет понадобилось химикам, чтобы увидеть во всем величии мир полимеров. Это мы, просвещенные газетами, журналами, радио, телевидением, кино, книгами, учебниками, разбираемся в тонкостях полимерной химии не хуже, чем в тонкостях баскетбола. Это мы деловито ощупываем в магазине “Синтетика” материалы и прикидываем, что нам больше подойдет — капрон или лавсан. Это сегодня каждый школьник скажет, что полимер — это цепь, построенная из отдельных звеньев, и ничего сложного здесь нет, и все ясно как день. А в XIX веке такие рассуждения показались бы заумными даже самым лучшим химикам. Они не знали еще не только синтетических полимерных материалов, но даже и природные, такие, как каучук и целлюлоза, оставались для них сущей загадкой.
Конечно, случай, происшедший в лаборатории Вильямса, мог бы стать одним из первых лучей света, прорезавших мрак неизвестности, если уж выражаться высоким штилем, но… прояснения не наступило.
И не наступит еще девятнадцать лет.
И в этом нет, пожалуй, ничего удивительного. В истории науки можно найти очень мало случаев, когда новая идея или новый факт принимались бы сразу же, как говорят спортсмены, — с первой попытки.
Лишь через девятнадцать лет к трубке с изопреном подошел еще один ученый. И наблюдал он то же самое, что видел Вильямс. Но ему увиденное уже не показалось случайным. Во-первых, когда какое-то явление происходит дважды в разных обстоятельствах, то это уже наводит на мысль о некоторой закономерности происходящего. Во-вторых, за девятнадцать лет опыт и размышления значительно приблизили ученых к мысли, которая вначале казалась далекой и неясной. А в-третьих, ученый, который наблюдал это явление, не натолкнулся на него случайно — он искал его, он шел ему навстречу.
В прошлой главе я уже познакомил вас с Гюставом Бушарда. Представляя его как сына Аполлинера Бушарда, если вы помните, я позволил себе обронить мимоходом, что сын, пойдя по стопам отца, пойдет значительно дальше его. Теперь настало время расшифровать эту бездоказательную реплику.
Примерно в середине 70‑х годов прошлого века Гюстав Бушарда решает проверить догадку Вильямса. Но он несколько меняет условия опыта. Ему некогда ждать, пока изопрен соберется загустеть. Он решает подстегнуть его, подогнать. Нагреть, иными словами.
Бушарда берет трубку. Точно такую же, как брал Вильямс. Наливает в нее изопрен. Точно такой же, как наливал Вильямс. И добавляет углекислоты. А вот здесь я бы хотел на минуту задержаться, ибо этого Вильямс не делал.
Может быть, он знал, что углекислота ускорит реакцию? Маловероятно. Я внимательно просмотрел хронологию всех попыток превратить молекулы веществ типа изопрена в длинные цепи, то есть попыток полимеризации. И нашел только одну работу, выполненную раньше Бушарда и то всего на один год. И в этой работе отмечается, что полимеризацию вызвала разбавленная серная кислота. Углекислота,
конечно, слабее, чем серная, но все-таки тоже кислота. Так, может быть, Бушарда успел познакомиться с этой работой? Я бы мог предположить такую возможность, если бы… если бы эта работа не была опубликована на русском языке. В 1878 году в журнале Русского химического общества появилась статья Александра Михайловича Зайцева, профессора химии Казанского университета, преемника замечательного русского ученого Бутлерова, которого, кстати, также звали Александр Михайлович. Я не знаю, владел ли Бушарда русским языком, это маловероятно, скорее всего нет. И поэтому предположение, что он прочел о работе Зайцева в русском журнале, надо отбросить.Есть еще две возможности. Гюставу Бушарда мог кто-нибудь рассказать об этой работе — кто-нибудь, кто знал русский язык и следил за нашей литературой, хотя в Европе таких ученых было очень мало. Даже спустя 46 лет после этого, в 1924 году, председатель Английского химического общества Уильям Уинни в своей речи, посвященной значению работ русских химиков, сетует на то, что его западноевропейские коллеги не знают русского языка и не могут — поэтому — дальше я уже не пересказываю Уинни, а цитирую его — “получить доступ к той сокровищнице ценностей, которая носит название Журнала Русского Химического Общества”. Заметили? Того самого журнала, где опубликовал свое исследование Зайцев. Нетрудно сообразить, что в 1878 году положение было ничуть не лучше.
Значит, отпадает и эта возможность.
Остается еще одна. В 1864 и 1865 годах Зайцев работал в Париже в лаборатории Медицинской школы. А Бушарда работал в Парижской фармацевтической школе. Могли они познакомиться? Сейчас сообразим. Бушарда родился в 1842 году. Значит, в 1864‑м ему было 22 года. Зайцеву в это время — 23. Что ж, могли вполне. Могли они переписываться? А почему нет? И даже через 35 лет? Сомнительно, но допустим. Мог Зайцев частным образом сообщить Бушарда о своих результатах? Вот это как раз маловероятно.
Дело в том, что для Зайцева полученный результат не был существенным, его душа лежала к другим реакциям, и в других исследованиях прославил он себя, создав “Зайцевские спирты”, “Зайцевские синтезы”, “Правило Морковникова — Зайцева”. Так что если мысль о том, что они переписывались в 1878 году, кажется нам неубедительной, то возможность переписки на ту узкую тему, которая нас интересует, и вовсе мизерна.
И следовательно, исключив все другие возможности, нам остается предположить единственное: это нововведение подсказано ни чем иным, как интуицией ученого — счастливой догадкой, с которой начинались многие открытия.
Итак, возвращаясь вновь в лабораторию Гюстава Бушарда, мы приходим туда в тот момент, когда он решает добавить в трубку с изопреном углекислоту.
Трубка запаяна, всякие внешние влияния исключены, опыт ставится чисто.
И, наконец, последняя манипуляция. Трубку и ее содержимое опускают в термостат, где царит температура 290 градусов. Это кнут, которым Бушарда собирается подстегнуть реакцию.
Теперь остается ждать.
Десять дней длится эксперимент. Десять дней, сменяя друг друга, несут вахту химики. На их глазах в запаянной, изолированной от всего мира трубке происходят какие-то таинственные превращения. В жидкости растет комок беловатой губчатой массы.
Последние дни Бушарда уже с трудом сдерживает себя. Ему хочется поскорее вскрыть трубку. Время тянется медленно, словно нарочно испытывая его терпение. Но он знает — спешить нельзя. Он понимает, что сейчас, в эти дни, в эти часы происходит что-то важное для него и для науки. Он надеется, что это то, чего он ждет. Он ждет, что изопрен превратится в каучук. Но пока Бушарда не вскроет трубку и не проведет тщательный анализ ее содержимого, он не сможет узнать, обмануло ли его ожидание.
Ученый, так много думающий о доказательстве исходной гипотезы, оказывается, настолько заворожен ею, что ему не приходит в голову еще одна, чрезвычайно простая, как нам сейчас покажется, мысль. Мысль о том, что если в трубке будет обнаружен каучук, то это значит, что он, Гюстав Бушарда, сын Аполлинера Бушарда, получил впервые в мире синтетический каучук. Каучук, образованный не в клетках растений, а в колбе химика. В его колбе.