Валентин Азерников - 200 лет спустя. Занимательная история каучука

В 1879 году французский ученый Гюстав Бушарда получил первый в мире синтетический каучук.

Всякого рода превращения веществ — это из области химии. А превращения людей и зверей — это из области сказок.

В очень многих сказках герои только и делают, что меняют свой облик. Иванушка превращается в козленка, лебедь — в царевну, царевна — в лягушку, царевич — во всякого рода насекомых и т. д. Откройте любой сборник сказок, и вы увидите, что на его страницах превращений ничуть не меньше, чем в учебнике химии.

Я далек от мысли убеждать вас в том, что придумщики сказок были знакомы с химией и идею взаимных превращений своих героев черпали в ее недрах. Но все же и в том и в другом случае можно увидеть одну общую черту.

Помните, как у Пушкина в “Сказке о царе Салтане” осуществляется превращение лебедя (не смущайтесь, он женского рода):

Превращения князя Гвидона в комара идет несколько иначе:

То есть герои, как правило, вступают на опасную дорогу превращений с чьей-нибудь помощью. Или их окатывают водой, или прикасаются к ним палочкой, или они выпивают какое-нибудь зелье. Или, наконец, если о них некому позаботиться, они переходят на самообслуживание: падают с неба камнем вниз на грешную землю, и в момент удара происходит желаемое таинство.

Иными словами, превращение никогда не происходит беспричинно.

А теперь вспомните уроки химии. Тот же самый принцип: превращение, веществ никогда не происходит беспричинно; для того чтобы это случилось, необходимо какое-то воздействие — либо другого вещества, либо температуры, либо давления и т. д.

Все эти сложные построения проделаны мной лишь с одной целью — доказать, что сравнение, каким я кончил предыдущую главу, вовсе не так уж необоснованно.

Ну, а если попутно вам еще подумалось, что в природе вообще, очевидно, царит принцип причинности явлений и что он настолько очевиден, что даже фантазеры-сказочники, придумывая невероятные ситуации, все-таки не решаются на глазах у читателя превратить одно существо в другое, ни тайно, ни явно не прикасаясь к нему, так вот если такая мысль вам придет попутно в голову, я возражать не стану.

А теперь вернемся к изопрену, который мы покинули в тот момент, когда он совершенно неожиданно для всех взял да и превратился в каучук.

В первый раз это произошло в 1860 году, в лаборатории Гревилла Вильямса. Жидкий изопрен после некоторого времени пребывания на воздухе стал загустевать. Вильямс решил, что это случайное явление, и не стал его исследовать более подробно. Однако, поразмыслив над происшедшим, он увидел в нем некий намек, какой пожелала сделать ему природа. Намек на то, что каучук образуется полимеризацией изопрена.

Удивительно, почему Вильямс не попытался тут же проверить свою догадку, почему он оставил другому ученому искать ее подтверждение и пожинать лавры первооткрывателя. Собственно, ему не надо было ничего придумывать, следовало только взять да и повторить этот опыт, который получился у него случайно. Но, очевидно, это неправильный путь — упрекать ученого за то, чего он не сделал. Это нам кажется, что он остановился на полдороге, а ему, быть может, представлялось, что он в тупике и дальше дороги нет. Во всяком случае, то, что он сделал, он сделал до конца. Свою догадку он опубликовал в 1860 году в журнале химического общества. И вполне вероятно даже, что если бы он получил экспериментальное подтверждение выдвинутой гипотезы, это вовсе не означало бы ее мгновенного признания.

В то время роль полимеров в химии и в природе была совсем не столь ясна, как нам теперь. Можно даже утверждать, что она вообще еще не была ясна. Само понятие о полимерах появилось всего в 1830 году, за тридцать лет до этого. Его ввел в употребление великий шведский химик Якоб Берцелиус. Однако новое представление с большим трудом пробивало себе дорогу. Больше ста лет понадобилось химикам, чтобы увидеть во всем величии мир полимеров. Это мы, просвещенные газетами, журналами, радио, телевидением, кино, книгами, учебниками, разбираемся в тонкостях полимерной химии не хуже, чем в тонкостях баскетбола. Это мы деловито ощупываем в магазине “Синтетика” материалы и прикидываем, что нам больше подойдет — капрон или лавсан. Это сегодня каждый школьник скажет, что полимер — это цепь, построенная из отдельных звеньев, и ничего сложного здесь нет, и все ясно как день. А в XIX веке такие рассуждения показались бы заумными даже самым лучшим химикам. Они не знали еще не только синтетических полимерных материалов, но даже и природные, такие, как каучук и целлюлоза, оставались для них сущей загадкой.

Конечно, случай, происшедший в лаборатории Вильямса, мог бы стать одним из первых лучей света, прорезавших мрак неизвестности, если уж выражаться высоким штилем, но… прояснения не наступило.

И не наступит еще девятнадцать лет.

И в этом нет, пожалуй, ничего удивительного. В истории науки можно найти очень мало случаев, когда новая идея или новый факт принимались бы сразу же, как говорят спортсмены, — с первой попытки.

Лишь через девятнадцать лет к трубке с изопреном подошел еще один ученый. И наблюдал он то же самое, что видел Вильямс. Но ему увиденное уже не показалось случайным. Во-первых, когда какое-то явление происходит дважды в разных обстоятельствах, то это уже наводит на мысль о некоторой закономерности происходящего. Во-вторых, за девятнадцать лет опыт и размышления значительно приблизили ученых к мысли, которая вначале казалась далекой и неясной. А в-третьих, ученый, который наблюдал это явление, не натолкнулся на него случайно — он искал его, он шел ему навстречу.

В прошлой главе я уже познакомил вас с Гюставом Бушарда. Представляя его как сына Аполлинера Бушарда, если вы помните, я позволил себе обронить мимоходом, что сын, пойдя по стопам отца, пойдет значительно дальше его. Теперь настало время расшифровать эту бездоказательную реплику.

Примерно в середине 70‑х годов прошлого века Гюстав Бушарда решает проверить догадку Вильямса. Но он несколько меняет условия опыта. Ему некогда ждать, пока изопрен соберется загустеть. Он решает подстегнуть его, подогнать. Нагреть, иными словами.

Бушарда берет трубку. Точно такую же, как брал Вильямс. Наливает в нее изопрен. Точно такой же, как наливал Вильямс. И добавляет углекислоты. А вот здесь я бы хотел на минуту задержаться, ибо этого Вильямс не делал.