Михаил Васильевич Ломоносов. 1711-1765
Шрифт:
Особенно сильное впечатление произвело на них то, что Ломоносов не посчитался даже с авторитетом Роберта Бойля и позволил себе заметить, что тот во время своих опытов «не всё достаточно учел», да и сами эти опыты «не свободны от подозрения», так как «автор при них не присутствовал, а часто поручал их выполнение какому-то работнику». Ломоносов оспаривает выводы Бойля и указывает на их противоречивость.
В протоколе заседания Конференции от 25 января 1745 года по поводу диссертации Ломоносова было записано, что хотя, по мнению академиков, «похвально прилежание и желание господина адъюнкта заняться теорией теплоты и холода, но им кажется, что он слишком рано взялся за дело, которое, по видимому, пока еще превышает его силы». Приведенные им «доказательства», с помощью которых он пытается частью установить, частью опровергнуть различные внутренние движения тел, отнюдь недостаточны,
Ломоносов и не собирался нападать на Бойля. «На людей, имеющих заслуги перед республикой науки, я не буду нападать за их ошибки, а постараюсь применить к делу их добрые мысли», — записал он в своих подготовительных заметках к диссертации. Но, разумеется, он не мог не подвергнуть критике его положения, если пришел к другим выводам.
Ломоносов остался при своем убеждении и только постарался развернуть свои доказательства с еще большим блеском и неотразимой силой. [179]
179
См. гл. «Естествоиспытатель», разд. «Невесомые материи».
Столь же важно было для Ломоносова решить вопрос о природе света. Передается ли свет путем колебательных волнообразных движений тончайшего эфира, наполняющего собой всю вселенную, как учили в свое время еще Декарт и Гюйгенс, или представляет собой некую особенную материю, испускаемую светящимся телом, как уверяют Ньютон и его последователи?
Ломоносов считает своим долгом самостоятельно исследовать этот вопрос. В существовании некоей еще одной особенной материи он сомневается и склоняется к теории «зыблющегося движения», возбуждаемого светящимся телом в эфире. [180]
180
О взглядах Ломоносова на природу света см. гл. «Естествоиспытатель».
При решении этой проблемы он стремится найти в ней такие стороны, которые связывали бы ее со всеми остальными его представлениями в единую стройную физическую картину мира.
В особенности его интересует вопрос о взаимной связи явлений света и тепла. Накаленные тела начинают испускать свет, что-то отдают в пространство. В то же время свет, собранный зажигательным стеклом, способен нагревать и даже воспламенять некоторые предметы. Но связь между теплом и светом не так проста.
«Теплота и свет различны, — записывает он, — так как лучи, отраженные от зеркала, больше светят, но меньше греют, чем прямые» (Заметка № 208). Более того, «фокус зажигательного зеркала, полученный от луны, не производит никакого изменения температуры», — делает он выписку из «Химии» Бургаве (Заметка № 20). Ломоносов обращает внимание на то, что «тела зажигаются при помощи ледяных чечевиц». И он приходит к выводу, что «теплота образуется не из материи, выходящей из солнца, но путем сгущения и собирания центрального движения в одну точку» (Заметка № 262). Таким образом Ломоносов искал объяснений связи тепла и света в передаче теплового движения через эфир.
Ломоносов изучает явления преломления и отражения явления света. Он начинает все больше и больше уделять внимания инструментальной оптике, которая должна обеспечить его необходимыми средствами для исследования.
Его привлекает мысль о создании мощного зажигательного прибора, который позволил бы ему поставить целую серию новых и оригинальных опытов и, кроме того, мог бы представить и непосредственный практический интерес.
С 8 июня до середины августа 1741 года Ломоносов был занят конструированием особого «катоптрико-диоптрического зажигательного инструмента», состоящего из большого числа собирательных линз в сочетании с плоскими зеркалами. До Ломоносова подобные инструменты никем из мастеров-оптиков не строились, и его конструкция была совершенно оригинальной. Свое рассуждение об устройстве этого инструмента Ломоносов представил Конференции как особую диссертацию в октябре 1741 года.
Он говорит в своей диссертации, что счел необходимым увеличить силу зажигательных приборов, «вознамерившись ввести в области химии приборы физиков, а также истины, ими открытые, чтобы до известной степени устранить или облегчить трудности, встречающиеся в этой науке, и осветить области
темные и скрытые глубоким неведением».Ломоносов не только не оставляет своих химических занятий, но и стремится снабдить химию новыми средствами экспериментальной работы, вооружить ее методами физического исследования.
Будучи убежден в неразрывной связи химии и физики, он стремится понять химические явления на основании физических законов.
Через два года Ломоносов с удивительной проницательностью принимается за изучение классической темы позднейшей физической химии, основоположником которой он был сам. У него всё еще не было химической лаборатории, и он производит свои опыты в физическом кабинете академика Крафта.
25 июня 1744 года академик Крафт представил академической Конференции две записки адъюнкта физики X. Э. Геллерта об опытах, произведенных в физическом кабинете Ломоносовым. Одна из этих записок, представляющая наибольший интерес, сообщает:
«В мае 1744 года адъюнкт Ломоносов в моем присутствии произвел следующие опыты:
1. Из двух кусков обыкновенной соли одинакового веса один он опускал в воду, освобожденную от воздуха, а другой — в такое же количество воды, не освобожденной от воздуха; по истечении двух часов в воде, не освобожденной от воздуха, растворилось обыкновенной соли на 12 гранов больше.
2. Медную монету, так называемую денежку, весом в 120 гранов клал в крепкую водку, освобожденную от воздуха, на 10 минут; то, что оставалось, весило 46 гранов. Подобной же монете в 104 грана он давал раствориться в течении 10 минут в крепкой водке, не освобожденной от воздуха; остаток весил 19 гранов. Таким образом, крепкая водка, не освобожденная от воздуха, растворила на 11 гранов меди больше.
X. Э. Геллерт». [181]
Из этой и другой записки о подобных же опытах, при которых Ломоносов пользовался весами, воздушным насосом и различными реактивами, явствует, что он стремился узнать, изменяется ли растворимость в пустоте и на открытом воздухе.
При этом сама группировка опытов, как и последующие рассуждения Ломоносова, показывает, что он уже отличал растворимость солей в воде от «растворения» металлов в кислотах, хотя в те времена эти столь различные явления еще смешивались вместе под именем растворов. Результаты своих наблюдений Ломоносов изложил в «Диссертации о действии химических растворителей вообще», прочитанной им на трех заседаниях академической Конференции с 22 марта по 22 апреля 1745 года. [182]
181
Две записки X. Э. Геллерта об опытах Ломоносова по физической химии опубликованы впервые в статье А. А. Елисеева «Новые материалы об экспериментальных работах Ломоносова в 1744 году в физическом кабинете Академии наук», Сб. «Ломоносов», т. III, 1951, стр. 260–264.
182
Подробнее об этой диссертации и работах Ломоносова по теории растворов см. гл. «Естествоиспытатель», разд. «Физическая химия».
Исследования по физике и химии не заставили Ломоносова забыть о его любимом горном деле, которое он продолжал считать своим призванием. В те же стремительно пронесшиеся годы он подготовил работу, имевшую первостепенное теоретическое и практическое значение: «О вольном движении воздуха, в рудниках примеченном», представленную в Конференцию Академии наук 7 декабря 1744 года вместе с другими диссертациями. В ней Ломоносов на основании законов физики и, в частности, гидростатики мастерски выступил с теоретическими объяснениями движения воздушных потоков в рудниках и показал себя знатоком горного дела. [183]
183
См. гл. «Земное недро».
Адъюнкт Ломоносов выполняет в это время и некоторые практические работы, имеющие отношение к химии и горному делу.
2 февраля 1745 года из «Кабинета ея величества» в Академию наук были присланы различные образцы поваренной соли, добытой и «вареной» в разных местностях России. Тут были «илецкая натуральная соль», «астраханский бузун», взятый из тонкого серого и толстого белого слоев, соль илецкая «сердце», озерная ингерская и обелецкая соль и «пермская соль». Кроме того, была прислана партия «гирьяльской жженой слюды».