Калоян Манолов - Великие химики. В 2-х томах. Т. I.

— Но это же удар по картезианцам. Они не замедлят обрушиться на нас в своих трактатах.

Гук был прав. Сторонники Декарта и в самом деле подняли шумиху по этому поводу, но доказывали они свою правоту на словах, а Бойль располагал результатами опытов. Он не любил вступать в споры. Его мягкому характеру были не свойственны ожесточенные схватки, на которые вызывали его картезианцы. Он упорно продолжал исследования — надо было собрать новые данные, написать новые книги. Именно так он ответит своим противникам и представит новые доказательства неоспоримости сделанных им выводов [61] В книге «О пользе экспериментальной натуральной философии» Бойль изложил свои философские взгляды и показал, какова польза от связи «философской науки» с «экспериментальными ремеслами» (Копелевич Ю. X., ук. соч., с. 55). .

Кризис, охвативший в конце пятидесятых годов всю Англию, прервал его научную работу. Возмущенные жестокой диктатурой Кромвеля сторонники монархии вновь поднялись на борьбу. Аресты и убийства, кровавая междоусобица стали обычным явлением в стране.

Бойль удалился в поместье: там можно было спокойно трудиться. Он решил изложить результаты своих исследований за последние десять лет. В кабинете Бойля работали почти круглосуточно два секретаря. Один под его диктовку записывал мысли ученого, другой переписывал начисто уже имевшиеся наброски. За несколько месяцев они закончили первую большую научную работу Бойля «Новые физико-механические эксперименты относительно веса воздуха и его проявления» [62] Полное название: «Новые эксперименты о том, как сделать огонь и пламя стойкими и весомыми» (Лондон, 1673 г.). . Книга вышла в свет в 1660 году. В ней Бойль описал все опыты, проведенные за последние два года, и впервые выступил с критикой учения Аристотеля о четырех элементах, декартова «эфира» и трех алхимических начал. Естественно, этот труд вызвал резкие нападки со стороны последователей Аристотеля и картезианцев. Однако Бойль опирался в нем на опыт, и потому доказательства его были неоспоримы. Большая часть ученых — последователи корпускулярной теории — с восторгом восприняли идеи Бойля. Многие из его идейных противников тоже вынуждены были признать открытия ученого, в их числе и физик Христиан Гюйгенс [63] Христиан Гюйгенс (1629—1695) — нидерландский механик, физик и математик, член Парижской Академии наук (с 1666 г.) и Лондонского королевского общества (с 1663 г.). Создал волновую теорию света (1678 г., опубл. в 1690 г.) и заложил основы теории удара, построил первые часы с маятником (1657 г.), в 1655 г. открыл спутник (Титан) Сатурна и обнаружил кольца вокруг этой планеты. Сконструировал окуляр, носящий его имя. О Гюйгенсе см.: Льоции М., ук. соч., с, 91—94 и др.; Дорфман Я. Г., ук. соч., с. 165—170 и др.; Веселовский И. Н. Христиан Гюйгенс. — М.: Учпедгиз, 1959; Гиндикин С. Г. Рассказы о физиках и математиках. — М.: Наука, 1981, с. 96—115; Голин Г. М., ук. соч., с. 20—23; Выдающиеся физики мира, ук. соч., с. 65—71. Некоторые работы Гюйгенса изложены в книге: Гюйгенс X. Три мемуара по механике. — М.: Изд-во АН СССР, 1951. — Классики науки). , сторонник идеи существования эфира.

Не теряя ни дня, Бойль приступает к работе над следующим своим произведением: «Химик — скептик» [64] Полное название: «Химик-скептик, или химико-физические сомнения и парадоксы, касающиеся экспериментов, проведенных посредством широко распространенных спагириков, обычно пытающихся выдавать свои соль, серу и ртуть за единственно верные составные части веществ». В этом труде Бойль доказал нереальность элементов Аристотеля (земля, воздух, огонь, вода), Парацельса (соль, сера, ртуть) и изложил применительно к химии основы корпускулярной теории (Соловьев Ю. И., ук. соч., с. 16—24; Либих Ю. Письма о химии. Т. I. — СПб, 1861). Книга была опубликована в Оксфорде сначала анонимно (1661 г.), а затем с указанием фамилии автора. Она получила широкую известность после перевода ее на латинский язык. . В нем ученый развивает свои идеи о химических элементах. Последовательно описав опыты и сделав соответствующие выводы, он полностью опроверг учение алхимиков о трех началах — сере, ртути и соли. Камня на камне не оставил Бойль и от учения о четырех элементах, существовавшего без малого две тысячи лет. Но основное внимание в этой работе он уделил вопросам, связанным с огнем. Он показал, что нагревание не только вызывает разложение вещества, но оно может вызвать и его связывание или вовсе не оказывать воздействия. Одновременно с работой над трактатом «Химик — скептик» Бойль продолжает опыты в лаборатории. После восшествия на престол Карла II политическая жизнь страны несколько нормализовалась и ученый мог уже проводить исследования в Оксфорде. Иногда он наведывался в Лондон, к сестре Катарине. Его ассистентом в лаборатории Оксфорда теперь был молодой физик Ричард Таунли [65] Ричард Таупли, физик-любитель из Ланкастера, повторил опыт Бойля с барометрической U-образной трубкой (закон Бойля — Мариотта) и высказал предположение, что причина этого явления — упругость воздуха. Получив сообщение об этом, Бойль опубликовал наблюдения Таунли. назвав их «законом Таунли» (Льоцци М., ук. соч., с. 108). . Бойль не оставлял намерения ответить на критику его «Новых экспериментов» и продолжить исследование воздуха. Используя специальные стеклянные сосуды с нанесенными на стенки делениями [66] Среди других усовершенствований, введенных Бойлем в лабораторную практику, были градуированные приборы для измерения газов и жидкостей (Джуа М., ук. соч., с. 92). , посредством которых можно было учесть объем содержащегося в них газа, исследователь пытался разобраться в сложных вопросах: какие силы заставляют корпускулы связываться и существуют ли они вообще?

— Попробуем применить различные величины давления, — сказал Бойль помощнику. — Поднимите уравнительную склянку так, чтобы давление стало в два раза больше. Так. Еще выше. Теперь измерьте объем.

— Объем стал в два раза меньше, — сказал Таунли.

— Интересно. А теперь уменьшите давление в два раза.

— Теперь он стал в два раза больше.

— Давайте увеличим в три раза…

Подобные опыты они повторяли многократно, но результат был один: объем газа находился в обратной зависимости от его давления. Величайшее открытие XVII века. Бойль впервые описал его в 1662 году («В защиту учения относительно эластичности и веса воздуха») [67] При проведении экспериментальных работ по определению упругости воздуха Бойль основывался на трудах своих предшественников: Г. Галилея—предложившего метод определения веса воздуха, Э. Торричелли — изобретателя барометра, О. Герике — демонстрировавшего в 1654 г. «магдебургские полушария» и построившего первый воздушный насос. Во время осуществления опытов Бойль пользовался U-образной трубкой с одним запаянным концом. Открытие Вопля было опубликовано в 1660 г. (Джуа М., ук. соч., с. 85) или 1662 г., что более соответствует истине (Кудрявцев П. С. Курс истории физики. — 2-е изд., испр., доп. — М.: Просвещение, 1982, с. 84; Льоцци М., ук. соч., с. 107—108; Соловьев Ю. И., ук. соч., с. 16). В этой же книге Бойль описал метод получения водорода (который он назвал «воздухом») действием разбавленной серной кислоты на железо. (См.: Выдающиеся химики мира, ук. соч., с. 27—31; Биографии великих химиков, ук. соч., с. 42—48; Сабадварп Ф.,Робинсоп А., ук. соч., с. 37—41; Выдающиеся физики мира, ук. соч., с. 59—61). и скромно назвал гипотезой. Пятнaдцaтью годами позже во Франции Мариотт [68] Эдм Мариотт (1620—1684) — французский физик, один из основателей и первый член Парижской Академии наук. Мариотту принадлежат исследования в самых различных областях: он обнаружил слепое пятно на глазной сетчатке (1668 г.), изучал цветные кольца вокруг Сатурна (1681 г.), сконструировал сосуд, названный его именем (1684 г.), экспериментально подтвердил формулу Торричелли о скорости истечения жидкости (1668 г.), исследовал зависимость высоты поднятия жидкости от диаметра трубы, замерзание воды, причины образования ветров, впервые начал регулярные измерения дождевых осадков. О Мариотте см.; Розенберг Ф. История физики: в 2-х частях. — 2-е изд. — М. —Л., 1937. — Ч. 2, с. 171—177; Davies B. Phys. Educ, 9, 275 (1974). подтвердил открытие Бойля, установив ту же закономерность. По сути дела это был первый «закон рождающейся физико-химической науки.