Валентин Рич - Неоконченная история искусственных алмазов

Свое суждение Ньютон подтверждал добытыми в опытах цифрами:

«Воздух 5 208

Гипс (селенит) 5 386

Стекло 5 436

Горный хрусталь 5 410»

Но:

«Оливковое масло 12 607

Льняное масло 12 819

Терпентиновый спирт 13 222

Амбра (янтарь) 13 654

Алмаз 14556…»

Редактор и автор комментария к русскому изданию «Оптики», увидевшему свет в 30-х годах XX в., академик С. И. Вавилов сопроводил это место в работе Ньютона следующим замечанием: «По преломляющей способности алмаза Ньютон, таким образом, угадал углеродную природу алмаза».

«Угадал углеродную природу» это в наше время можно так пояснить открытие великого англичанина. Но сам Ньютон ничего еще не мог знать об углеродной природе алмаза — само понятие «углерод» еще не было сформулировано в те времена. Но, конечно же, вывод Ньютона был столь же смел, сколь и логичен: если десятки «каменистых» тел обладают преломляющей способностью около 5000, а «маслянистые» жидкости и твердый алмаз — 12 000—14 000, то единственное твердое тело, попавшее в компанию жидких, должно быть не чем иным, как «сгустившимся маслянистым веществом».

Теперь мы знаем, что алмаз — действительно, если пользоваться терминологией XVII в., «сгустившееся маслянистое вещество». Гениальное предвидение!

Да, но как быть с первой частью той же фразы, в которой Ньютон предполагает, что воздух есть, вероятно, разредившееся каменистое щелочное вещество — сродни стеклу или, скажем, горному хрусталю? Ведь это предположение базируется на том же самом основании — близости величины преломляющей силы, что и предположение о горючей природе алмаза. А на самом деле воздух состоит главным образом из других элементов. Общее в стекле и воздухе только некоторое, сравнительно небольшое количество кислорода, которое никак не определяет близости оптических свойств воздуха и стекла.

Получается, что из одинаковых фактов с помощью одного и того же логического рассуждения Ньютон вывел два следствия, одно из которых оказалось неверным. Не означает ли это, что неправомерны оба вывода и что подтверждение одного из них — чистая случайность, не имеющая ничего общего с логикой предсказаний?

Наверное, все же не означает! То, что Ньютон написал о воздухе неверно, но это никак не опровергает правильности того, что он сказал об алмазе. Просто подмеченная им закономерность — отнюдь не универсальная, не абсолютная истина. И распространение ее на свойства газов, подчиняющихся совершенно иным законам, чем жидкие и твердые Тела, было, гсак потом обнаружилось, неправомерным.

Все это нисколько не умаляет проницательности вывода об алмазе, точно так же, как не бросает тень на гениальность Ньютона то, что его законы механики не учитывают релятивистских эффектов — околосветовых скоростей и т. п.

И все это, вероятнее всего, не имеет прямого отношения к эффектнейшему эксперименту ученых флорентийцев, у которых алмаз, разогретый собранным в пучок солнечным лучом, исчез: скорее всего никто, кроме самого Исаака Ньютона, еще не знал о рукописи «Оптики».

Толкование результатов этого опыта должно казаться сегодня чересчур уж неопределенным (что значит «исчез»?). Но надо примириться с ним, ибо в те времена оно не могло быть ни иным, ни более точным, оно вполне соответствовало возможностям науки своего времени.

Но можно ли поверить, что опыты с алмазом не делал никто и никогда до флорентийских академиков?

Трудно представить себе, чтобы алхимики раннего средневековья — арабы, итальянцы, немцы, французы, испанцы, потратившие столько труда на бесконечные попытки изготовить золото, серебро и философский камень, исследовавшие с этой целью тысячи самых разных веществ, не обратили внимания и на алмаз, не попытались разложить алмаз на «составные части», воздействуя на него кислотами и щелочами, холодом и жаром.

И если сегодня об этом ничего не известно, то самым вероятным объяснением кажется не отсутствие фактов, а отсутствие сведений о них. По совершенно естественной причине — научно-техническая информация была поставлена в те времена, увы, довольно плохо. А сведения вроде того, что еще лет за сто до Ньютона Боэтиус де Бута, придворный медик австрийского императора Рудольфа II, предсказал горючие свойства алмаза на том основании, что алмаз прилипает к смоле, — к сожалению, недостоверны. Если и следует упоминать о них сегодня, то лишь по двум причинам: первая — научные истины прорезаются не сразу, им органически присуще что-то вроде инкубационного периода, что-то вроде времени вызревания; вторая — эти сведения по-прежнему привлекательны, как и всякий любопытный курьез. Принимать же всерьез историю с придворным медиком и ей подобные вряд ли имеет смысл. Много ли отыщется веществ, не прилипающих к смоле?

Как бы мы сейчас ни оценивали предположение Ньютона и чем бы мы его ни считали — обоснованным утверждением или необоснованной догадкой, факт остается фактом: естествоиспытателям в XVIII в. было известно, что великий Ньютон считал алмаз горючим веществом.

И в то же время вполне вероятно, что еще более, нежели обнаруженные Ньютоном особенности преломления света (или же обнаруженное, возможно Боэтиусом, прилипание к смоле), нежели эти косвенные улики, общее мнение ученых о горючести самого драгоценного камня основывалось на опыте флорентийских академиков, известие о котором распространилось, конечно, по разным странам. Несколько повторяясь, можно сказать, что вполне мыслимо и то, что опыт этот проделывали неоднократно, но что не попало в историю — то не попало, теперь уж ничего не поделаешь.

Правда, сами Аверани и Тардшиони считали, что алмаз не сгорел, а исчез. И это их утверждение надлежало проверить. Предстояло (ничего на веру!) повторить опыт.

Это произошло через восемьдесят пять лет после того, как Ньютон написал «Оптику»; на этот раз экспериментатором был Антуан Лоран Лавуазье — опыт становился средством познания мира не только у суровых британцев, от которых французы всегда отличались несколько более легкомысленным характером.

В отличие от Ньютона, родившегося в небогатой фермерской семье, будущий знаменитый химик никогда не знал бедности. Прадед Лавуазье был деревенским почтальоном, но уже дед подыскал должность поприбыльней — окружного прокурора. В то далекое время в таких делах господствовали простота и прямолинейность: должности официально продавались, а затем наследовались. Отец Антуана Лорана был уже прокурором при верховном суде и переселился в Париж.

Окончив аристократический коллеж Мазарини, Антуан Лоран Лавуазье стал учиться в университете. Но не химии и не физике, а юриспруденции, как и полагалось в семье. Что же касается химии, то ее он изучал самостоятельно, в свободное от занятий и других дел время: это было ему интересно.