Михаил Лесников - Джемс Уатт

Еще в ранней юности, во время путешествия по Европе он знакомится с сочинениями «великого звездочета Галилея» (он жил как-раз во Флоренции в год смерти итальянского ученого).

По возвращении в Англию Роберт Бойль в течение 10 лет увлекается химией, но стоит ему прочитать трактат иезуита Шотта, где впервые рассказано об удивительных опытах магдебургского ученого Отто фон Герике с атмосферным давлением, как интересы его получают новое направление: он совершенствует воздушный насос и в течение нескольких лет производит ряд замечательных опытов над упругостью, сжимаемостью и весом воздуха. В 1660 году выходят его «Новые физико-химические опыты относительно упругости воздуха и ее следствий, произведенные большей частью в новой пневматической машине», во втором издании которых, в приложении, изложен впервые его знаменитый закон о зависимости объема газов от давления. Одновременно с этим выходит его «Химик-скептик», книга, разрушающая схоластические представления о веществе, а затем в течение почти тридцати лет труды Общества наводняются его сообщениями по самым разнообразным вопросам: туг и атомистическая теория вещества, и новое учение о теплоте, как о быстром движении молекул, тут и законы равновесия жидкости и охлаждающие смеси, тут и исследования удельных весов и замечания об электричестве, магнитизме, и первый герметический термометр… Бойль многословен и не всегда глубок, но все же удивительно, как он мог, крайне болезненный и слабый, близорукий, с ужасной памятью, накопить такое огромное количество фактов, проделать эту огромную работу, горя страстным желанием «учиться только у природы», борьбой со схоластикой и веря в плодотворность опыта. Под старость он сильно сдал; он уже не может регулярно ездить ча заседания Общества, но продолжает внимательно следить за наукой. Все новинки ученой литературы ему присылают на дом, в особняк его сестры лэди Рэнлэй на улице Пэлл-Мэлл, где он живет безвыездно уже больше двадцати лет…

В одну из таких присылок — дело было в 1690 году — пришли несколько книг из Германии, в том числе только-что вышедший выпуск 1690 года издающихся в Лейпциге «Трудов ученых» («Acta eruditorum)».

С любопытством, низко нагнувшись над книгой, перелистывает Бойль страницы небольшого тома in quarto.

А… вот знакомое имя… «Новый способ получить малой ценой большую движущую силу», — читает Бойль заглавие небольшого мемуара. Дионисиус Папинус — имя автора. Очень знакомое имя не только Бойлю, но и всем членам Королевского общества. Все хорошо знают этого худощавого, нервного и очень талантливого француза, Дэни Папэна.

Хотя память у Бойля чрезвычайно слаба, но он все же может вспомнить, как лет пятнадцать тому назад к нему явился молодой француз, отрекомендовавшийся доктором медицины и членом Парижской академии наук. С первых же слов выяснилось, что Папэн интересуется теми же вопросами, которые занимали недавно и самого Бойля: давлением атмосферы, явлениями пустоты, способами получения безвоздушного пространства. Папэн прекрасно знал труды Торичелли, работы Герике, и сам много занимался усовершенствованием воздушного насоса. Если бы у Бойля память была получше, он вспомнил бы, что Папэн принес ему тогда показать свою только-что вышедшую работу, посвященную голландскому ученому Гюйгенсу, «Новые опыты над пустотой с описанием машин, служащих для производства ее».

Папэн поставил себе задачу найти какой-нибудь способ практически использовать в качестве движущей силы ту огромную силу, которую представляет собой давление атмосферы. Немецкий ученый Лейбниц подсказал ему, что наилучшим прибором для этого мог бы быть насос с поршнем, если бы под поршнем можно было получить безвоздушное пространство. Над этой то задачей и бился Папэн, поднимая поршень до верхнего края закрытого снизу цилиндра, закрепляя его там, выкачивая из под поршня воздух при помощи насоса. Затем Папэн освобождал поршень, который с силой вталкивался атмосферным давлением в цилиндр, поднимая груз, подвешенный к веревке, прикрепленной к нему и перекинутой через блок. Но это не было решением задачи, так как выкачивание воздуха требовало много времени и сил, а надо было получить пустоту мгновенно…

Бойль не спросил Папэна, почему он уехал из Парижа, но в разговоре выяснилось, что Папэн — гугенот, и это объяснило многое. Потертый камзол и изможденное лицо показывали, что молодой доктор сильно нуждался. Бойль не раз помогал нуждающимся ученым; он и сейчас предложил Папэну денег, но тот отказался их принять. Подходящих занятий сразу нельзя было найти для Папэна. Чтобы дать ему заработок, Бойль предложил ему для начала перевести один богословский трактат. (Сам Бойль наряду с наукой занимался много и богословием). Через некоторое время Бойль пригласил его к себе в ассистенты. Они вместе работали над опытами с воздушным насосом, но вместе с этим Папэн вел и свои работы.

Француз оказался человеком необычайно талантливым. 22 июня 1679 года он демонстрировал в Королевском обществе свой «развариватель», в котором воду можно было нагреть гораздо сильнее, нежели самый крутой кипяток. В этом «разваривателе» кости можно было превращать в студень. В нем очень быстро приготовлялась пища, а потому и экономилось много топлива. Развариватель представлял собой герметически закрытый чугунный котел с привинченной крышкой, с небольшим отверстием в ней, плотно закрывавшимся входившим в него стержнем, прижимаемым рычагом, на свободный конец которого был подвешен груз. Папэн знал, что в котле получается очень большое давление napą, и это приспособление — предохранительный клапан — должно было предупреждать взрыв котла. Для Папэна важно было прежде всего использовать высокую температуру воды, о каком-нибудь практическом использовании давления пара он пока еще не думал. Он довольно долго испытывал мытарства со своим разваривателем, но никаких выгод от этого изобретения не получил. Прибор, однако, был очень интересный. Раз как-то члены Королевского общества устроили даже ужин, все кушания для которого были приготовлены в этом папэновом котле. Но это было уже позже, когда Папэн уехал в Венецию, где ему предложили выгодную работу. Он не остался в Лондоне, несмотря на то, что его выбрали даже в члены Королевского общества. Впрочем, он через три года снова вернулся в Англию совсем нищим. Его назначили куратором Общества, с жалованием в 30 фунтов стерлингов в год. Он должен был демонстрировать опыты на заседаниях. Как можно было прожить на эти деньги в Лондоне семейному человеку?! Понятно, что его легко мог переманить к себе в Германию ландграф Гессенский. Ведь у Папэна было большое научное имя, а ландграф увлекался всякими техническими новшествами. Папэн несколько лет пробыл в Германии, к этому времени и относятся его попытки построить первый прибор с применением пара для получения безвоздушного пространства под поршнем. Описание этого прибора дано Папэном в лейпцигских «Трудах ученых» за 1690 год.