Век Людовика XIV. История европейской цивилизации во времена Паскаля, Мольера, Кромвеля, Мильтона, Петра Великого, Ньютона и Спинозы: 1648—1715 гг. - Уильям Джеймс Дюрант
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Самым сильным ударом по алхимии стала публикация "Скептического химерита" Бойля (1661) - главного классика в истории химии. Он извинился за то, что "позволил" своему трактату "выйти за границу в таком искаженном и несовершенном виде". 45 Но из-за своих многочисленных недугов он не был уверен в долгой жизни. Он утешался тем, что "заметил, что в последнее время химия начинает, как она того и заслуживает, культивироваться учеными людьми, которые раньше ее презирали". 46 Он называл свою химию скептической, потому что предлагал отвергнуть все мистические объяснения и оккультные свойства как "святилище невежества", и был намерен полагаться на "эксперименты, а не на силлогизмы". 47 Он отказался от традиционного деления материи на четыре элемента - воздух, огонь, воду и землю; по его мнению, это были соединения, а не элементы; настоящими элементами были "некоторые примитивные и простые, или совершенно несмешанные тела, которые, не будучи составлены ни из каких других тел или друг из друга", являются компонентами всех соединений и в которые могут быть превращены все соединения. Он не имел в виду, что элементы являются конечными составляющими материи; эти minima naturalia, по его мнению, были крошечными частицами, невидимыми глазу и различающимися по форме и размеру, как атомы Лейциппа. Из разнообразия и движения этих частиц и их объединения в "корпускулы" возникают все тела, а также все их качества и состояния, такие как цвет, магнетизм, тепло и огонь, чисто механическими средствами и законами.
Огонь завораживал ученых не меньше, чем мечтателей у очага. Что заставляет вещество гореть? Как объяснить эти постоянно меняющиеся языки пламени, прекрасные, властные и ужасные? В 1669 году немецкий химик Иоганн Иоахим Бехер свел все "элементы" к двум - воде и земле; одну из форм последней он назвал "маслянистой землей", которая, по его мнению, присутствует во всех горючих телах; именно она и горит. В восемнадцатом веке Георг Шталь, следуя этому ложному примеру, на несколько десятилетий ввел химию в заблуждение своей аналогичной теорией "флогистона". Бойль взял другой пример. Отметив, что различные горящие вещества перестают гореть в вакууме, он пришел к выводу, что "в воздухе есть немного жизненной квинтэссенции... которая служит для освежения и восстановления нашего жизненного духа". 48 Его младший современник Джон Майоу, также член Королевского общества, продвинулся (1647 г.) к нашей современной теории огня, указав среди составляющих воздуха вещество, которое соединяется с металлами при их прокаливании (окислении); он также считал, что подобное вещество, попадая в наш организм, превращает венозную кровь в артериальную. Прошло еще сто лет, прежде чем Шееле и Пристли окончательно открыли кислород.
Около 1670 года немецкий алхимик Хенниг Бранд обнаружил, что может получить из человеческой мочи химическое вещество, которое светится в темноте без предварительного воздействия света. Дрезденский химик Крафт представил новый продукт Карлу II в Лондоне в 1677 году. Бойль добился от скрытного Крафта лишь признания, что светящееся вещество "было чем-то, принадлежащим телу человека". 49 Намека оказалось достаточно: вскоре Бойль получил собственные запасы фосфора и путем серии экспериментов установил все, что до сих пор известно о свечении этого элемента. Новый продукт стоил покупателям шесть гиней (315 долларов?) за унцию, несмотря на изобилие источника.
VII. ТЕХНОЛОГИЯ
До девятнадцатого века промышленность больше стимулировала науку, чем наука промышленность; и до двадцатого века изобретения реже делались в лаборатории, чем в мастерской или в поле. В самом важном случае - разработке парового двигателя - эти два процесса, возможно, шли рука об руку.
Герой Александрийский в третьем веке нашей эры или раньше сделал несколько паровых машин, но, насколько нам известно, они использовались как игрушки или чудеса, чтобы развлекать толпу, а не как механизмы, заменяющие человеческую энергию. В начале шестнадцатого века Леонардо да Винчи описал пушку, которая под давлением пара могла бы продвинуть железный болт на двенадцатьсот ярдов; но его научные рукописи оставались неопубликованными до 1880 года. Некоторые из греческих трудов Геро были переведены на латынь в 1589 году. Джером Кардан (1550) и Джамбаттиста делла Порта (1601) указали, что вакуум может быть создан конденсацией пара, а Порта описал машину для использования давления пара для поднятия столба воды. Аналогичные способы применения расширяющегося пара были предложены Саломоном де Каусом в Париже в 1615 году и Бранкой в Риме в 1629 году; а в 1630 году Дэвид Рамсей получил от Карла I патент на машины для "поднятия воды из низких ям с помощью огня... ...для изготовления всякого рода мельниц, которые могли бы двигаться по стоячей воде непрерывным движением, без помощи ветра, веса или лошади". 50 В 1663 году Эдвард Сомерсет, маркиз Вустер, получил от парламента монополию на девяносто девять лет на "самую грандиозную работу во всем мире" - "двигатель для управления водой", который поднимал воду на высоту сорока футов; 51 С помощью этого механизма он планировал управлять водопроводом в значительной части Лондона, но умер, так и не успев воплотить свои планы в жизнь. Около 1675 года Сэмюэл Морланд, мастер-механик Карла II, изобрел плунжерный насос, а в 1685 году он опубликовал первое точное описание экспансивной силы пара. В 1680 году Гюйгенс создал первый газовый двигатель с цилиндром и поршнем, приводимый в движение экспансивной силой взрывающегося пороха.
Французский помощник Гюйгенса, Дени Папен, отправился в Англию, работал с Бойлем и в 1681 году опубликовал описание "дигестера" - скороварки для размягчения костей путем кипячения воды в закрытом сосуде. Чтобы предотвратить взрыв, он прикрепил к верхней части сосуда трубку, которую можно было открыть, когда давление достигало определенной отметки; этот первый "предохранительный клапан" сыграл спасительную роль в развитии парового двигателя. Далее Папен показал, что сила расширяющегося пара может быть передана по пневматическому трубопроводу из одного места в другое. Переехав в Марбург (Германия), он продемонстрировал (1690) первый двигатель, в котором конденсация пара,
