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

Тщеславие и зависть — еще одна часто повторяющаяся тема в рассказах об ученых. Редкий пример отсутствия личных амбиций — Нильс Бор, которым, похоже, двигало прежде всего чистое и незамутненное стремление узнать истину, причем для него было абсолютно не важно, кто ее добудет — он или кто-то другой. Естественней для человеческой природы выглядит признание одного знаменитого американского математика, что он скорее выбрал бы видеть теорему недоказанной, чем знать, что это не он ее доказал. Пол Хоффман, биограф знаменитого венгерского математика Пола Эрдёша, рассказывал, что после того, как Эрдёш с соавтором, Атле Сельбергом, нашли решение древней задачи — доказали теорему о простых числах, Сельберг случайно услышал, как неизвестный ему математик говорил своему коллеге: “Знаешь, тут Эрдёш и еще кто-то, не помню, как звать, придумали элементарное доказательство теоремы о простых числах”. Сельберг оскорбился настолько, что опубликовал работу под своим именем — и был награжден медалью Филдса, аналогом Нобелевской премии для математиков.

Также вспоминается японский физик, которому не хватило самой малости, чтобы стать первооткрывателем нейтрона; при упоминании этого слова (так забавлялись его жестокие студенты) по лицу физика начинали течь слезы. А как быть с Филиппом Ленардом, немецким нобелевским лауреатом и заклятым врагом Эйнштейна? Уверенный, что многие открытия у него украдены, во время Первой мировой он слал на Западный фронт коллеге Джеймсу Франку письма с призывами к военным подвигам; если верить Франку, Ленард призывал особенно яростно бить англичан, потому что те никогда не ссылаются на него должным образом. Подобные сюжеты всегда были интересны широкой публике.

Остались в истории и неосторожные прогнозы ученых-знаменитостей. К примеру, утверждение, что “космические полеты — пустой звук”, принадлежит королевскому астроному Великобритании (и высказано оно было незадолго до того, как первый пилотируемый корабль вышел на орбиту Земли), а один из величайших физиков XX века Эрнест Резерфорд называл вздором идею коммерческого использования атомной энергии. Но, как, по слухам, заметил Нильс Бор, “предсказывать вообще трудно, а будущее — тем более”. И наконец, поскольку наука в целом движется медленно и испытывает дефицит каждодневных драм, то в памяти остаются одни только мгновения внезапных поразительных озарений и особо редкие подарки судьбы — например, разбитый прямо в колбе термометр, благодаря которому в ртути признали катализатор реакции, позволившей запустить новую индустрию. Еще чаще выполняется непреложное правило: все плохое, что способно случиться, обязательно случается. Можно впустую потратить коробок спичек, пытаясь поджечь газету с кучей сухого хвороста в камине, а можно выбросить одну из окна автомобиля — и устроить лесной пожар. Этот тип невероятных совпадений тоже служит почвой для анекдотов.

В заключение скажу, что достоверность — вечная проблема подборок вроде этой. Одни и те же истории рассказываются с разными персонажами в главной роли; я особо оговариваю каждый такой случай. Не могу ручаться, что здесь нет ни одного апокрифа; однако я придерживаюсь мнения, что, если они выглядят правдивыми, их стоило включить.

Более того, я отдаю себе отчет в недостатке ссылок: научные анекдоты, в отличие от литературных и исторических, сохранившихся в бесчисленных компиляциях, живут только в коллективной памяти научного сообщества и передаются от поколения к поколению в форме устного предания. Поэтому зачастую трудно указать источники, однако это сделано всюду, где было возможно. Во многих случаях ничем лучше вторичных источников я не располагаю. Однако на чем-то следует и остановиться. Вот история, которую рассказывали в Оксфорде сто с небольшим лет подряд про устный экзамен по физике. “Экзаменатор спрашивает: “Что такое электричество?” Охваченный паникой студент отвечает, запинаясь: “О, сэр, я уверен, что знал, но, похоже, забыл”. — “Как жаль, как жаль! Что такое электричество, знали всего двое: вы и Создатель, и вот один из вас все забыл””. Сомневаюсь, что это как-либо связано со знаменитым замечанием лорда Пальмерстона, что вопрос Шлезвиг-Гольштейна (предмет конфликта между Данией и Германией) когда-либо понимали всего три человека: один сошел с ума, другой умер, а третьим был сам лорд Пальмерстон — и он все забыл. Корни оксфордской истории (которая несколько раз появлялась в печати) я пытался отследить как можно тщательней, но ничего не вышло. Пришлось признать, что это апокриф. Вот только один из многих примеров, которые я был вынужден исключить из книги.

Где было необходимо, я коротко изложил научную подоплеку историй.

Источники, исходные либо вторичные, приводятся в конце каждой главки. Надеюсь, что случайного читателя, который сочтет увлекательным этот сборник “блестящих игрушек истории” (как выразился Уинстон Черчилль), чащи науки заманят еще глубже — туда, где он сможет вознаградить себя множеством вещей скрытых, но удивительных.

Я благодарен за множество замечаний и поправок доктору Бернарду Диксону и преподобному доктору Джону Полкингорну и в особенности доктору Майклу Роджерсу из Oxford University Press. Эта книга — его идея, и без его поддержки и настоятельных советов она не была бы даже начата, а тем более закончена. Сара Банни с педантизмом мастера отнеслась к нелегкому делу редактирования этой рукописи. Ее острый глаз и виртуозное владение научным и историческим инструментарием позволили избежать многих фактических ошибок и стилистических огрехов.

Великое зловоние

У непосвященных химия ассоциируется с отталкивающей вонью — и, без сомнения, есть такие вещества, чьи запахи намертво прилипают к рукам и одежде. Профессора Уильяма Генри Перкина-младшего, говорят, однажды даже выгнали из автобуса, на котором он возвращался домой из лаборатории, где работал с дурно пахнущими аминами. Но мало какая история может сравниться с этой, рассказанной Джоном Ридом, профессором химии в Университете Сент-Эндрюса.

Это случилось в те времена, когда Рид работал в кембриджской лаборатории сэра Уильяма Джексона Поупа (1870–1939). Поуп, один из отцов-основателей стереохимии, в свое время совершил фундаментальное открытие — он показал, что соединения, где атом углерода связан с четырьмя разными атомами или группами, существуют в двух формах. Представим себе четыре группы в вершинах тетраэдра: когда любые две меняются местами, новый тетраэдр нельзя совместить со старым — он совместим только с его зеркальным отражением. Такая структура обладает внутренней асимметрией, выражающейся в способности вращать влево или вправо плоскость поляризации света.

Поуп с коллегами приготовили несколько таких оптически активных (как их теперь называют) соединений, причем не только углеродных, но и кое-какие производные серы, причем многие из них (как, например, сероводород, простейшее среди них) чрезвычайно плохо пахли. Затем Поупу захотелось узнать, изменится ли оптическая активность, если заменить серу ее ближайшим аналогом, селеном. (Селеноводород похож на сероводород, газ с запахом тухлых яиц, но его “аромат” еще более неприятен: когда великий химик Берцелиус работал с этим веществом, квартирная хозяйка решила, что ее постоялец объедается чесноком.) Химикам будет любопытно узнать, что вещество Поупа было бромидом мети-лэтилселенэтина (его формула [МеЕtSеСНзСООН] Вr). Рид вспоминает:

Наши опыты в Кембридже выглядели так: селеновый стержень лежал внутри длинной трубки из толстого стекла, через которую тек водород, а снаружи всю конструкцию активно подогревали на бунзенов-ской горелке. Сам селен терял в весе, превращаясь в газ селеноводород, а смесь этого газа с водородом поступала в раствор едкого натра в спирте. В получившийся раствор гидроселенида натрия сначала добавили эквивалентное количество этилиодида и нагрели. Потом то же самое проделали с добавкой метилиодида и этилата натрия. Образовался метил-этилселенид, который нагревали с бромуксусной кислотой, чтобы получить безвредный метилэтилсе-ленэтинбромид.

С первой стадией успешно справились в лаборатории, но затем, ввиду ощутимого запаха, пришлось переместиться на крышу здания и расставить всё так, чтобы ветер дул экспериментаторам в спину. Пока селенида было всего несколько граммов, его удавалось удерживать и он не попадал в воздух. Однако вскоре события вышли из-под контроля, и то, что произошло затем, заслуживает пера Уэллса и Дефо. Про некоторые духи говорят, что их аромат можно по-настоящему оценить только при сильном разбавлении. То же верно и для алкилселенидов: по мере того как вещество рассеивалось в воздухе, вонь становилась все более невыносимой. Преодолев преграду в виде ловушек с перманганатом, струи отвратительного газа устремились вниз к беззащитным обитателям Кембриджа.