Герман Смирнов - МЕНДЕЛЕЕВ

К тридцати годам интерес Менделеева к опере начал пропадать. В 1862 году после возвращения из Гейдельберга он записал как-то раз в дневнике: «…поехал посмотреть на Ристори — она играла на Мариинском театре в роли Беатрисы… роль трудная, но не говорит душа — недоволен театром». Позднее Дмитрий Иванович окончательно охладел к опере. Но могучее действие музыки на душу Менделеева сохранилось до последних дней его жизни.

В 1886 году обстоятельства сложились так, что Дмитрий Иванович смог наслаждаться очередным и высочайшим триумфом периодического закона всего лишь полгода: предсказанный им германий был открыт в феврале, а уже в сентябре Крукс произнес в Бирмингеме свою знаменитую речь «О происхождении химических элементов». Эта речь всколыхнула давние, затихшие было споры о единстве материи и положила начало той полемике, которая, то усиливаясь, то ослабляясь, тянулась несколько десятилетий, отравив последние годы жизни великого «генерализатора химической науки».

С тех пор как в химии было окончательно установлено представление о простейшем веществе — элементе, — вопрос о том, сколько должно быть элементов, считать ли их самостоятельными, неизменными сущностями или разновидностями некой единой субстанции, не переставал волновать химиков.

Поначалу эти споры велись на почве чисто умозрительных гипотез. И А. Лавуазье был прав, когда говорил: «Все, что можно сказать о числе и природе элементов, это, по моему мнению, только метафизические рассуждения, это значит браться за неопределенные проблемы, которые могут быть разрешены на бесчисленное количество ладов, причем, вероятно, ни одно решение не соответствует природе вещей».

Атомистическая теория Джона Дальтона позволила перевести разговор на язык цифр: стало возможным характеризовать элементы одним числом — атомным весом. И как только накопились соответствующие измерения, появилась гипотеза У. Праута…

Праут, практикующий лондонский врач, любительски занимавшийся химией, в 1815 и в 1816 годах опубликовал две статьи, в которых заявлял о том, что атомные веса элементов должны быть в точности кратны атомному весу водорода, что никаких дробных значений атомных весов быть не может и если они есть, то, значит, измерения произведены недостаточно точно; что, наконец, должен существовать «протил» — единая первичная материя, из которой состоит все сущее. Идеи Праута разделили химиков на дна лагеря. Одни поддерживали его идею о единстве материи, другие отрицали. И наконец, в 1860-х годах бельгийский химик Ж. Стас проводит серию кропотливейших исследований, долженствующих прямым опытным путем установить, существуют или нет дробные атомные веса. Результаты этих опытов нельзя было бы назвать эффективными — небольшая табличка сотни раз перепроверенных чисел. Но эта табличка Стаса оказалась многозначительной для химиков того времени: атомные веса многих элементов были дробными…

Много занимаясь сопоставлением свойств различных элементов, Менделеев до появлении работ Стаса был склонен думать, что в гипотезе Праута что-то есть. Но, как естествоиспытатель, привыкший снова и снова пересматривать свои умозрительные соображения, каждый раз приводить их в соответствие с опытными данными, он сразу оцепил достоверность таблички Стаса.

Приняв измерения Стаса и вытекающие из них последствия: множественность и взаимную непревращаемость элементов, положив эти идеи в основу периодической системы, Дмитрий Иванович спустя 15–20 лет, естественно, не считал нужным ни с того ни с сего отказаться от принципов, давших такие плодотворные результаты, и принять ничем еще не прославившуюся идею единства материи.

В множественности элементов Дмитрия Ивановича убеждало и то, что никто еще не наблюдал превращения одного элемента в другой и что спектральное изучение космических тел неизменно свидетельствовало: элементы распространены до отдаленнейших светил и выдерживают, не разлагаясь, самые высокие космические температуры.

Бирмингемское выступление У. Крукса, воскресившее в обновленном виде праутовский «протил», вывело Дмитрия Ивановича из себя. Безукоризненному предшествующему опыту всей химии Крукс противопоставлял туманные аналогии, вроде распространения дарвиновской идеи об эволюции на химические элементы.

Выступление Крукса широко обсуждалось в русских научных кругах. Как-то раз после оживленного заседания в физическом обществе Дмитрий Иванович, А. Столетов и К. Тимирязев проспорили до поздней ночи о единстве материи. Наконец Дмитрий Иванович, исчерпав все свои доводы и разгорячившись до предела, буквально простонал:

«Александр Григорьевич! Клементий Аркадьевич! Помилосердствуйте! Ведь вы же сознаете свою личность. Предоставьте же и Кобальту и Никелю сохранить свою личность».

«Мы переглянулись, — вспоминал потом Тимирязев, — и разговор быстро перешел на другую тему…»

Десятилетие, последовавшее за 1886 годом, было относительно спокойным для периодической системы, хотя, кроме умозрительных споров о единстве материи, Дмитрия Ивановича продолжали беспокоить «три предмета, касающиеся периодического закона и до сих пор с ним не согласованные». Предметами этими были: кобальт, который, несмотря на меньший атомный вес, был помещен Менделеевым перед никелем, теллур, помещенный перед более легким йодом, и необычное положение редкоземельных элементов, которые все пришлось расположить как бы в одной клетке таблицы. Дмитрий Иванович понимал, что за этими мелкими на первый взгляд неправильностями могут крыться как неточности измерений, так и глубокие фундаментальные противоречия. Однако на первых порах исследования, ведущиеся в этом направлении рядом химиков, не предвещали угрозы целостности менделеевского детища.

Но Дмитрий Иванович ощущал приближение серьезнейших испытаний для периодического закона. И чувства его были настолько обострены, что по первым коротким и невнятным сообщениям он безошибочно угадал важность открытий, которым было суждено подвергнуть решительному испытанию периодический закон…

Когда 13 августа 1894 года английский химик У. Рамзай на заседании Британской ассоциации в Оксфорде сделал первое сообщение об открытии в воздухе нового газа, более инертного, чем азот, оно было встречено хотя и с интересом, но без особого доверия. Воздух изучали так давно и так основательно, что трудно было поверить, будто в нем удалось обнаружить нечто новое. Но поскольку Рамзай и Д. Рэлей в течение нескольких последовавших месяцев сделали ряд докладов и сообщений, в которых доказывалось, что открытый ими газ — они назвали его аргоном — есть новый элемент, среди ученых вспыхнули горячие дискуссии. Одни считали, что аргон — элемент, другие — что он сложное тело, возможно, надеятельная разновидность азота, состоящая из трех атомов.