Страница 15 из 78
«Народ, то-есть сами блузники, рабочие Парижа, – писал Менделеев, – это для меня было новое племя, интересное во всех отношениях. Эти люди, заставлявшие дрожать королей и выгонявшие власть за властью, – поразительны: честны, читают много, изящны даже, поговорят обо всем, живут настоящим днем – это истинные люди жизни, понимаешь, что встрепенутся толпы таких людей, так хоть кому будет жутко. Это класс, совершенно отличный от буржуазии, от торгашей: те сладки, вертлявы – просто французики, каких мы знаем, плутишки, барышники, не те, которым принадлежит история Франции. Ну, на месяц этих интересов хватит вдоволь…»
Через месяц и пять дней после своего первого появления здесь Менделеев увозил свои приборы, сделанные так, как это мог придумать только Менделеев.
Вскоре после возвращения в Гейдельберг он получил письмо из Парижа от своего приятеля молодого химика Олевинского.
«Саллерон очень Вас уважает, – писал Олевинский. – Он сказал, что большинство химиков – пачкуны».
Менделеев решил, что пришло время побеседовать с неведомым джином химии, услугами которого все химики пользуются, не спрашивая его имени. Этот благодетельный джин выступал под псевдонимом «химического сродства».
Введение этого термина в химию основывалось на том убеждении древних философов, что соединение, слияние разных веществ может происходить только тогда, когда соединяющиеся вещества имеют нечто общее, сродное. Но это настолько неопределенный признак вещества, что только на основании его невозможно с уверенностью все тела разделять на группы.
Что определенного можно сказать об особенностях, скажем, серы, которая легко соединяется и с металлами, и с кислородом, и с хлором, и с углеродом и образует с ними разнообразные соединения? Вот рядом с ней фосфор, – он сходен с ней по способности соединяться с кислородом и хлором, но с металлами и с углеродом либо не соединяется, либо дает соединения, сходные с самим металлом.
В чем же отличие атомов серы и фосфора? В чем их сходство?
По первому изданию «Основ химии» Менделеева, которое вышло в 1869 году, можно восстановить ход мыслей Менделеева в этом направлении. Он пишет:
«Химические явления определяются существованием взаимного притяжения разнородных веществ, подобно тому, как падение тел определяется притяжением их к земле».
Дальше он возвращается к этой аналогии с еще большей надеждой: «Астрономические явления – расположение светил в пространстве, движение Земли и планет около Солнца и др., объясняются, во многих своих частях, через знакомство с немногими законами, управляющими притяжением тел на далеких расстояниях. При уменьшении расстояния притягивающихся тел их форма, распределение массы тела в частях, самые свойства притягивающихся тел оказывают уже влияние на движение, возбуждаемое притяжением. При самом близком прикосновении эти отношения оказывают еще большее влияние. Таковы и есть молекулярные явления, происходящие на расстоянии, незаметном для глаза. Здесь влияние всей массы тела более или менее ограничено, масса тела удалена, и только прикасающиеся ее части оказывают взаимодействие. Расстояния здесь бесконечно малы, и потому явления притяжения иные».
Какие же, какие? Ответ отсутствует…
«Представления о природе химических процессов, – грустно замечает Менделеев, – имеют в себе много мечтательного, неясного, произвольного, вызываются общечеловеческой привычкой везде отыскивать борьбу и ее причины». Он сам прекрасно понимает, что «можно излагать всю химию, – нисколько не касаясь понятия о мере сродства разнородных элементов».
Но напрасно именно на таком подходе к химии настаивали из Петербурга друзья Менделеева.
Какое дело правоверному химику до судеб атома? Ведь эта неделимая часть абсолютно простого вещества не претерпевает никаких изменений при химических превращениях!
От Менделеева ждали, что со свойственной ему энергией и трудолюбием и он будет совершенствовать чудесное искусство превращений одних веществ в другие.
Но эти ожидания были основаны на недостаточно хорошем знакомстве с главной чертой исследовательского дара Менделеева. Это был, вероятно, самый беспокойный дар из всех, которые когда-либо доставались человеку науки.
Менделеев считал несовместимым два одновременных существования: свое и однажды взволновавшей его загадки. Загадка должна была уступить. Тем более, что, как ему казалось, он знал, как ее заставить открыться.
Он написал попечителю Петербургского учебного округа, отвечая на тревожный запрос о направлении его занятий в Гейдельберге, после отказа от работы у Бунзена:
«Главный предмет моих занятий есть физическая химия.
Первым предметом для занятий должно было по многим причинам выбрать – определение сцеплений химических соединений – то-есть заняться капиллярностью, плотностью и расширением тел…»
Он искал только там, где ему хотелось. И он нашел… Но на первых порах не то, что искал.
VII. УДАЧА ИССЛЕДОВАТЕЛЯ ПРОЯВЛЯЕТ СВОЕНРАВИЕ
Огорчение, которое причинило петербургским друзьям Менделеева его временное отступничество от химии, как они ее понимали, исторически вполне объяснимо.
Вообще говоря, содружество двух родственных наук – физики и химии – зародилось достаточно давно, еще тогда, когда Ломоносов, открывая новую эпоху в науке, впервые взвесил все вещества и приборы до химического опыта, затем взвесил вещества, получившиеся после химических превращений, и таким, чисто физическим приемом доказал, что вещество не творится и не пропадает, что материя вечна. В 1760 году он писал в Санкт-Петербургскую Академию наук:
«Все перемены, в натуре случающиеся, такого суть состояния, что сколько чего у одного тела отнимается, столько присовокупляется к другому. Так, ежели убудет несколько материи, то умножится в другом месте».
С тех пор физика и химия оставались струями одного течения, но текли рядом, смешивая воды и выравнивая скорости хотя и непрерывно, но медленно. После весов химия получила от физики еще ряд новых орудий эксперимента: термометр, с помощью которого ей удалось установить, что при химических превращениях вещества происходит и превращение энергии (выделяется или поглощается тепло), гальванический элемент, который был первым источником электрических воздействий на химические соединения, и, наконец, такое совершенное орудие химического анализа, как спектроскоп. Впрочем, химия приветствовала эти подарки, главным образом, постольку, поскольку они способствовали расширению списков веществ, с которыми она оперировала. Свойства же отдельных веществ, которые прежде всего приковывают к себе внимание физика (теплопроводность, электропроводность, коэфициент преломления и пр.), до поры до времени оставляли химика почти равнодушным. Химики не были безразличны только к одному свойству любого элемента: к его способности образовывать соединения, вступать в реакции. Это особенно отчетливо проявилось в развитии органической химии, которая занималась и занимается бесконечным построением все новых и новых причудливо сложных веществ из очень малого круга разновидностей элементов.
Следуя своими простыми путями, химия и не могла особенно углубляться в исследование механизма химической реакции. Она считала это не своим делом, и Менделеев не ошибался, когда говорил, что для химика соединение разных элементов существенно не как процесс, а как результат. Химик задавал природе один главный вопрос: что получится, если соединить или разъединить те или иные вещества, ставил опыт и тут
же выписывал готовый ответ. Классическая химия была чисто описательной наукой и, как мы видим, этой своей ограниченностью нисколько не смущалась.
В свою очередь физик обычно мало интересовался химическим составом вещества. Он стремился установить общие законы, управляющие всеми веществами вообще. Его внимание поглощали не столько сами по себе бром, цинк, иод и т. д., сколько те состояния, в которых они могли находиться: твердое, жидкое и газообразное. И действительно, зная, что цинк кипит при одной температуре, а вольфрам – при другой, еще ничего нельзя сказать о них как о химических элементах. Но зато можно сделать важное для физика заключение о том, насколько прочнее связи между атомами у одного металла, чем у другого.