Уолтер Гратцер - Эврики и эйфории. Об ученых и их открытиях

Несколькими днями позднее Крафт вернулся и продемонстрировал, как фосфор воспламеняется: один небольшой кусок, извлеченный из бутыли с водой, будучи обернут бумагой, заставил ее возгореться, а другой без промедления поджег кучку пороха. Бойля с коллегами это глубоко впечатлило. Бойль пожелал немедленно произвести собственные опыты с загадочным веществом, однако на просьбу оставить образец Крафт ответил отказом, а на вопрос о происхождении фосфора сказал лишь, что тот изготовлен “из некой производной человеческого тела”.

Бойль решил, что фосфор, должно быть, получен из мочи: желтая жидкость всегда распаляла воображение алхимиков, допускавших, что в ней заключена первоматерия золота. Над задачей он бился два года, пока не достиг наконец успеха. Своему ассистенту Дэниелу Билджеру Бойль велел собрать и запасти невероятные объемы мочи — для этого требовалось поработать в туалетах особняка — и выпарить из нее воду. Все оказалось впустую — как известно, фосфор содержится в моче в форме фосфатов, а эти соли весьма устойчивы.

Бойль заподозрил, что он на ложном пути и что, вероятно, Крафт подразумевал вовсе не мочу. Тогда несчастного Билджера отправили расчищать выгребные ямы. В конце концов Бойль набрел на метод Крафта и Брандта; не исключено также, что про этот метод ему рассказал старший и более опытный ассистент, немец Амброз Годфри Хэнк-виц, который навещал Брандта в Гамбурге. Ключ к отгадке состоял в том, чтобы очень сильно нагреть твердый остаток от выпаривания мочи. Когда Хэнк-виц это и проделал, реторта лопнула, однако Бойль, придя взглянуть на осколки, обнаружил, что те слабо светились.

Едва представилась возможность приготовить достаточное количество чистого фосфора, Бойль проделал с ним множество любопытных экспериментов, но опубликовал только малую часть результатов. Работу про приготовление фосфора он передал в Королевское общество запечатанной, чтобы ту вскрыли и предали огласке только после его смерти. Причины такой таинственности неясны. В статье, вышедшей уже после смерти ученого, в 1694 году, приводятся все подробности процесса, а заканчивается она описанием увиденного Бойлем и ассистентами в конце нагрева:

Тем временем из реторты в приемный сосуд перетекли в изрядном количестве белые пары, подобные тем, какие образуются при дистилляции витриолева масла (серной кислоты); когда же пары осели и в приемном сосуде прояснилось, за ними вскоре последовали другие — которые, казалось, подсвечивают приемник слабым белым светом, как если погрузить фитиль в серу. И наконец, когда огонь уже неистовствовал, перетекло и другое вещество, увесистей всех прежних, как можно было заключить, поскольку оно, проходя сквозь воду, опускалось на дно приемного сосуда. Будучи оттуда извлечено (хотя часть его и осталась на дне), оно, судя по ряду эффектов и иных феноменов, оказалось именно тем веществом, которого мы желали и ожидали.

Хэнквиц впоследствии принялся поставлять фосфор — куда более чистый, чем у Крафта — в лаборатории Европы (этот бизнес оказался весьма успешным). Бойль считал, что найдется множество способов употребить новое вещество: в освещении домов, в фонарях для подводных исследований и даже в светящихся циферблатах. В числе первых вещей, изготовленных с применением фосфора, были спички, однако их производство выявило сильную токсичность фосфора: рабочих, одного за другим, поражала мучительная и обезображивающая болезнь — фосфорный некроз нижней челюсти.

Ирония судьбы: во время Второй мировой войны Гамбург разрушили зажигательные бомбы на основе фосфора — вещества, которое открыли именно в этом городе.

Madison R.E.W., The Life of Honorable Robert Boyle FRS (Taylor and Francis, London, 1969). История про Бойля и фосфор весьма занимательно изложена в книге: Emsley John, The Shocking History of Phosphorus: A Biography of the Devil’s Element (Macmillan, London, 2000).

С появлением ускорителей, или коллайдеров, которые разгоняют частицы почти до скорости света и сталкивают их друг с другом, экспериментальная физика начала меняться. Цена этих устройств была весомой даже в масштабах государственных бюджетов, и нужно было быть человеком с безграничной, если не фанатической, самоуверенностью, чтобы возглавить такой проект и повести за собой команду из сотен людей. Руководитель возлагал на себя обязанности рекламщика и агента по продажам, а большая часть его работы проделывалась в пути, во время командировок. При такой фантастической загрузке интриги против лабораторий-конкурентов становились столь же важным делом, как и успех самого эксперимента. “Это поколение физиков высоких энергий, — с точки зрения Марти Перла, одного из ведущих ученых в физике элементарных частиц, — могло бы преуспеть и в розничной торговле одеждой” Одним из самых ярких представителей породы ученых-дельцов был итальянец Карло Руббиа, работавший в Чикаго и в CERN, общеевропейском научном центре в Женеве. Вот рассказ, свидетельствующий о том темпе, в котором эти люди обычно работают:

Одной сотруднице CERN пришлось пару недель подряд ждать, пока у Руббиа найдется для нее несколько свободных минут, чтобы обсудить некую невероятно важную физическую проблему. Руббиа тоже считал эту проблему важной, но в то время метался по всему миру, появлялся и исчезал, однако женщина не теряла надежды.

В конце концов однажды утром Руббиа ей позвонил. Она подняла трубку и услышала: “Теперь у меня есть ровно двадцать минут, чтобы поговорить о вашей работе”. Как славно, подумала она, бросила трубку и за десять секунд домчалась до кабинета Руббиа — только чтобы обнаружить, что дверь заперта. Тогда она повернулась к секретарю Руббиа и спросила: “Дверь у Карло закрыта?” — “Совершенно верно, — отвечал секретарь, — Карло звонил из аэропорта Цюриха”.

Тем временем Руббиа набрал секретаря снова: “Что, черт возьми, творится с этой дурой? Я звоню ей, хочу поговорить о ее работе, а она бросает трубку!”

Увлекательный рассказ о физике высоких энергий и обо всем, что с ней связано, имеется в замечательном репортаже из книги: Taube Gary, Nobel Dreams: Power, Deceit and the Ultimate Experiment (Random House, New York , 1986), откуда и позаимствован фрагмент.

Софи Жермен (1776–1831) оставила яркий след в математике. Среди ее достижений — фундаментальное исследование по теории упругости. Она родилась в культурной буржуазной семье. Ее университетом стала библиотека отца, и именно там она прочитала историю про Архимеда и про его смерть от рук римского солдата. С этого дня древнегреческий ученый стал ее любимым героем, а математика — ее призванием. Довольно скоро родительская библиотека уже не могла удовлетворять ее любознательный ум, и тогда Жермен решила учиться дальше, переписываясь с лучшими математиками того времени. Самым верным из ее друзей стал француз Адриен Мари Лежандр: в многочисленных письмах они обсуждали самые разнообразные темы — от теории чисел до топологии. Другим ее корреспондентом был выдающийся немецкий математик Карл Фридрих Гаусс.