И Попов - Пути в незнаемое

Вообще-то сделать это можно: надо нагреть алмаз до температуры выше 1200 градусов. Но при менее высоких температурах, то есть если не совать палец в вольтову дугу или в пламя гремучего газа, алмазный перстенек так алмазным и останется.

Все так. Однако одно дело чем-то оставаться и совсем другое — чем-то становиться. Сталь ведь тоже сама собой в нормальных условиях не становится — мы получаем ее из руды (той же ржавчины), создавая особые условия в особых печах. Такие условия, в которых ржавчина энергетически не выгодна, а выгодна именно сталь. Соответственно и алмаз разумно было попытаться получить прежде всего в тех условиях, в которых он термодинамически выгодней, стабильней графита. Вот Лейпунский и написал в «Успехах химии»: «Само собой разумеется, что наиболее прямым и естественным методом получения алмаза явилась бы кристаллизация углерода в таких условиях, когда алмаз представляет собой более устойчивую фазу, то есть кристаллизация при высоких давлениях».

Однако же — заметили? — почему-то Лейпунский не счел нужным написать «единственным методом», а написал — «наиболее прямым и естественным». Значит ли это, что он знал о существовании других методов — менее прямых и естественных? Безусловно! Знал и не скрывал. «Если образование зародыша алмаза менее вероятно, чем образование зародыша графита, — утверждал Овсей Ильич в той же статье, — то очень существенно наличие готовой алмазной затравки».

То есть алмазного фундамента.

«Трудность такого опыта, — писал он далее, — заключается в надлежащем подборе температуры кристаллизации».

Хотя здравый смысл далеко не всегда способен осваивать новейшие веяния науки, диапазон условий, в котором он с достаточной для практики точностью, безо всяких формул, обобщает явления окружающего нас мира, все же довольно широк. К таким обобщениям можно, вероятно, отнести и понятие инерции. Не только то понятие, что выражено известным законом Ньютона, но и гораздо более широкое, в соответствии с которым подобное лечится подобным, клин вышибают клином и большие города становятся еще большими, несмотря на ограничения в прописке. В общем, то самое обобщение, согласно которому легче продолжить начатый процесс, чем заменить его каким-то другим. В политике это именуется консерватизмом, в истории традицией, в быту привычкой.

В соответствии с этим общим принципом, на упомянутой Лейпунским алмазной затравке, а попросту — на грани уже существующего алмазного кристаллика легче расти алмазу, чем граниту. Ну, совершенно так же, как на выкладываемой каменщиком стенке легче приладить кирпич, чем неправильной формы булыжник или круглое бревно.

Роль каменщика на грани алмаза играют так называемые поверхностные силы.

Все поверхности, отграничивающие одно тело от другого тела, одну среду от другой среды, обладают особыми свойствами, обусловленными особыми силами. Разумеется, у разных поверхностей и силы разные. Но во всех случаях они проявляют себя решительным обогащением нашего мира новыми явлениями. На поверхности планеты — жизнью, разумом, наукой. А силы, присущие молекулам, расположенным на поверхности мыла, позволяют нам мыться и стирать. А силы, присущие атомам, расположенным на поверхности алмазного кристаллика, — не прибегая к высокому давлению, строить на алмазных фундаментах алмазные дома.

Кристалл — это человек неживой природы. Самое совершенное ее создание. Возможно — первая ее попытка создать жизнь. И даже разум.

Разумного и просто живого существа не вышло, но вышло нечто в высшей степени выдающееся, в высшей степени прекрасное. Недаром своей формой, своим цветом, игрой отраженного и преломленного света он радует нас не меньше, чем самые прекрасные творения наших собратьев.

Он умеет зарождаться.

Он умеет расти.

Он умеет залечивать свои раны, восстанавливать свое тело.

Он умеет вступать в разнообразные отношения с миром звуков и миром электромагнитных волн, отражая, преображая, накапливая полученную информацию.

То, что вирусы могут принимать форму кристаллов, известно уже давно. Всего несколько лет назад стало известно, что все организмы состоят из жидких кристаллов.

Из кристаллов пытаемся мы создать искусственный мозг.

Кристалл — это человек неживой природы. Понять его было не так-то просто. Да и понят ли он уже до конца?

Что же знал о кристалле Алексей Васильевич Шубников в конце сороковых — начале пятидесятых?

Недавно я разыскал небольшую книжку «Кристаллы в науке и технике», написанную им в 1958 году с целью поведать любителям науки о достижениях кристаллографии и Кристаллографии — науки и института.

Алексей Васильевич рассказал в ней о двух самых больших успехах института — о пьезокварце и корунде.

Маленькие и не очень чистые по составу кристаллики кварца, горного хрусталя, научился выращивать еще Константин Дмитриевич Хрущов в конце прошлого столетия. В середине нынешнего точная прибористика потребовала миллионы, десятки миллионов чистейших и притом крупных кристаллов горного хрусталя. Природные месторождения этого минерала истощались с небывалой дотоле быстротой, грозя отбросить назад самые перспективные отрасли техники. Спасли кристаллографы. Они создали аппараты для выращивания идеальных штучных кристаллов кварца.

Точной прибористике были нужны позарез и кристаллы корунда, прозрачные, окрашенные его разновидности — это рубин и сапфир. Если кварц нужен был из-за его способности изменять свои электрические свойства под действием нагрузки, то в корунде (рубине, сапфире) привлекала в первую очередь твердость (уступающая только твердости алмаза) и во вторую — красота (уступающая только красоте алмаза да, пожалуй, еще изумруда).

Сейчас уже мало кто помнит это — но до войны отечественные часы были большой редкостью, их мог получить, скажем, директор завода в качестве ценного подарка от наркома, а наручных вообще не делали. Первые наручные часы — «Победа» были выпущены в 1947 году. На их крышке можно было прочесть горделивую надпись: «На 12 камнях». А открыв крышку — полюбоваться и самими этими камнями — алыми капельками искусственного рубина.

Рубины и сапфиры выращивали, не прибегая к повышенному давлению, для кристаллов кварца потребовалось и давление — тысяча атмосфер. До области термодинамической стабильности алмаза это было далеко, как до неба.

Так обстояли дела в практическом плане. А в плане теоретическом?

Есть в книжке академика Шубникова такие примечательные фразы: «Из всех процессов, связанных с образованием кристаллов, наиболее интересными являются те, которые мы называем элементарными процессами роста кристаллов. К ним в первую очередь должно быть отнесено зарождение кристаллов, до сих пор еще очень мало изученное».