Вильгельм Штрубе - Пути развития химии. Том 2. От начала промышленной революции до первой четверти XX века

В 1906-1914 гг. Р. Э. Милликен в опытах с распыленными капельками масла сумел довольно точно определить заряд электрона.

К концу классического периода и к началу "атомного" века были созданы и другие важные инструменты и методы исследования. В 1905 г. Р. Зигмонди и Г. Зидентопф с помощью ультрамикроскопа обнаружили "броуновское движение" коллоидных частиц. Благодаря этому же микроскопу Ж. Перрен смог наблюдать движение суспендированных в воде микроскопических частичек мастики и рассчитать числа Авогадро и Лошмидта. В 1925 г. Теодор Сведберг сконструировал ультрацентрифугу, вследствие чего стало возможным определение молекулярных весов (масс) макромолекул.

В 1907 г. Дж. Дж. Томсон создал масс-спектрометр, с помощью которого он определил отношение заряда к массе у ионизированных атомов или молекул газов, наблюдая отклонение потока ионизированных частиц в электромагнитных полях. С помощью масс-спектрометра (после усовершенствований, внесенных в 1919 г. Ф. Астоном) Томсон обнаружил изотопы и определил атомные массы элементов. Оказалось, что, за исключением 22 так называемых чистых элементов, остальные элементы представляют собой смесь изотопов.

В 1919 г. Резерфорд создал первую установку для искусственного расщепления атомов азота, которые он "бомбардировал" α-частицами.

Луи Пастер говорил о значении лаборатории: "Если достижения, служащие человечеству, волнуют ваше сердце, если вы ошеломлены удивительным воздействием телеграфа, фотографии, наркоза и еще многих поразительных открытий, то, заклинаю вас, воздайте должное священным обителям с многозначительным названием "лаборатория". Потребуйте, чтобы их оснащали разнообразнее и богаче. Они — храмы будущего, храмы благосостояния и процветания, которое возможно лишь тогда, когда человечество становится сильнее и лучше. Тогда и оно учится понимать создания природы — создания истинного прогресса и всемирного согласия, в то время как собственная деятельность человечества представляет собой слишком часто только варварство, фанатизм и разрушение..." [102, с. 398-399].

В течение XVIII в. между химией и различными ремеслами установилась тесная связь [6]. Химики, будучи представителями буржуазии, энергично выступали против корпоративного стремления ремесленников держать в тайне методы производства и против чисто эмпирических изысканий. Они выступали за производство, основанное на опыте и здравом смысле, осуждали любую дискриминацию практических работ. В странах с феодально-абсолютистским правлением они даже оказывали давление непосредственно на монархов для либерализации их экономической политики, ориентируя их на крупные достижения в развитии промышленности, каких добилась в то время Англия [8].

Во второй половине XVIII в. наступил период, получивший название промышленной революции. Для этого периода характерен переход от мануфактурного производства, основанного преимущественно на ручном труде, к использованию машин. При этом особую роль играли металлообрабатывающие станки и паровые машины, а также трансмиссионные установки. В химической промышленности революция произошла в результате применения новых методов в металлургии, производстве серной кислоты, соды, хлора, красителей. В ходе этих изменений образовались два новых общественных класса — промышленная буржуазия и промышленный пролетариат [199].

Когда в большинстве стран был снят запрет на ношение хлопчатобумажных тканей (в Пруссии в 1735 г., во Франции в 1759 г. и в Англии в 1774 г.), то благодаря широкому применению волокноотделительных, прядильных и ткацких станков начался подъем в текстильной промышленности. В течение короткого времени увеличилось производство хлопковой пряжи и хлопчатобумажных тканей. Использование машин было большим достижением, если принять во внимание, что ранее на протяжении многих столетий ремесленные гильдии вели борьбу против усовершенствования производственных процессов, преследовали изобретателей, разрушали их станки. Так, например, это произошло с англичанином Уильямом Ли, который в конце XVI в. изобрел станок для изготовления чулок. Такая же участь постигла Антона Моллера, который в 1586 г. изобрел ленточный ткацкий станок, запрещенный около 1600 г. в Англии, Нидерландах, Франции и Германии. Несмотря на сопротивление ремесленных объединений в XVIII в. свободные ремесленники и даже мелкие предприниматели все более укрепляли свое положение. Так, в Мюнхене в 1850 г. существовало примерно одинаковое число свободных ремесленников и ремесленников, входящих в гильдии; в Вене число "свободных мастеров" превышало число ремесленников в гильдиях.

Как уже отмечалось в первом томе этого издания, в химической промышленности получили развитие самые ранние формы капиталистического производства — кооперирование, мануфактуры; например, производство красителей, металлов, селитры, фарфора, керамики, стекла, кислот требовало организации таких форм промышленного производства, которые имели ряд преимуществ перед ремесленными мастерскими [6, с. 166 и сл.].

Как только в последней трети XVIII в. стала стремительно развиваться текстильная промышленность, сразу же резко возросла потребность в серной кислоте, соде и хлоре, потому что текстильные изделия, особенно хлопчатобумажные, нужно было очищать от загрязнений, отбеливать и окрашивать.

"Переворот в способе производства, совершившийся в одной сфере промышленности,- по словам К. Маркса,- обусловливает переворот в других сферах. Это относится прежде всего к таким отраслям промышленности, которые переплетаются между собой как фазы одного общего процесса, хотя общественное разделение труда до такой степени изолировало их, что каждая из них производит самостоятельный товар. Так, например, машинное прядение выдвинуло необходимость машинного ткачества, а оба вместе сделали необходимой механико-химическую революцию в белильном, ситцепечатном и красильном производствах" [114, с. 395] [200].

Сначала производственные мощности в химической промышленности увеличивались традиционным способом — путем организации новых предприятий. Например, в последней трети XVIII в. в Глазго и Бирмингеме появилось около 15 сернокислотных предприятий. Но уже через 100 лет на рынке господствовала лишь одна крупная фирма. Это было вызвано изменениями в капиталистической экономике: на смену относительно свободно конкурирующим отдельным предприятиям в химической промышленности уже во второй половине XIX в. пришли монопольные капиталистические формы организации производства. Созданию крупных монополий способствовали все более увеличивающиеся затраты основного капитала на оборудование, а также уменьшение стоимости продукции при укрупнении производства, основанного, кроме того, на использовании передовых научно-технических методов (см. ниже).