Текст книги "Наука в курьезах. Истории о необычных открытиях"

Прочная колба

«Чувства хрупки, как стекло», – говорим мы, когда имеем в виду что-нибудь не совсем постоянное. Но это не всегда верно. Иное стекло бывает попрочнее металла.

Лабораторная посуда химика – тоже вещь непостоянная. Сколько радости и слёз дарит она, пока чей-нибудь неуклюжий локоть не превратит её одним движением в осколки – осколки надежд.

А ведь когда-то стекло было предметом роскоши, и такая хрупкость считалась его достоинством. Однажды, как гласит легенда, к римскому императору Тиберию явился некто и принёс подарок. Это была изготовленная им небьющаяся бутылка, и гость продемонстрировал её уникальные свойства, ударив оземь. Император с восторгом проделал то же самое – бутылка не разбилась. И тогда, уточнив у гостя, нет ли ещё у кого-нибудь такой игрушки, он тут же повелел несчастного казнить. Так исчез секрет получения первого ударопрочного стекла.

Сегодня буквально «из стекла» строятся умопомрачительные небоскрёбы, сверкают витрины торговых центров, стены, двери и даже пол с потолком. Стекло повсюду! Многое можно сделать из этого прозрачного материала. Главное, как сохранить хрупкую красоту?

Не один раз пытались создать такое стекло, которое бы не разбивалось. Особенная необходимость возникла с началом эпохи появились автомобилей и, соответственно, автомобильных аварий, в которых пассажиров осыпало острыми осколками лобового стекла и сильно травмировало. Англичанин Джон Вуд придумал и даже запатентовал более безопасную новинку: между двумя стёклами помещалась тонкая прослойка из каучука. Но до производства дело не дошло – изобретение оказалось мало того что дорогим, так ещё и не очень прозрачным.

А в это время в своей лаборатории усердно трудился французский химик Эдуард Бенедиктус. Трудился над чем-то совершенно посторонним, ни к стёклам, ни к автомобилям не относящимся. Как-то в порыве особого усердия он неосторожно махнул рукой и… Разумеется, с полки с грохотом полетели пробирки и колбы. И, разумеется, разбились вдребезги – все, кроме одной. А может, и упала-то всего одна, но факт остаётся фактом: колба почему-то не разбилась. Покрылась сетью мелких трещинок, но не рассыпалась!

Удивлённый Бенедиктус рассматривал колбу. Размышляя, откуда взялась такая стойкость, он начал вспоминать, что же в посудине хранилось, ведь колба была как будто пуста, но не вымыта. Мало ли реактивов столетней давности можно отыскать на полке у химика!

Искомое вещество оказалось коллодием (раствором нитроцеллюлозы в смеси эфира и спирта). Но раствор давно испарился, а то, что осталось, осело на стенках тонким слоем.

Следующие двадцать четыре часа Бенедиктус провёл в лаборатории. И следующие семь лет тоже. А результатом стал патент на безопасное тройное стекло – триплекс. Два стеклянных слоя, склеенные плёнкой коллодия, выдерживали даже сильные удары, не распадаясь на осколки, а только слегка трескаясь. И были прозрачны, как стёклышко!

В первую очередь изобретатель предложил своё изделие автомобилестроителям. Служить безопасности людей – что могло быть полезнее? Но первыми заинтересовались материалом военные, и из триплекса сделали очки противогазов, что тоже неплохо.

А автомобили ещё с десяток лет продолжали комплектоваться обычным стеклом, пока Генри Форд не решился опробовать новинку у себя на производстве. Это было похвальное решение, хотя и недёшевое. Именно из-за высокой стоимости небьющимися делали вначале только лобовые стёкла, а все остальные обычными.

Реклама стекла триплекс

Влипли

Народная мудрость гласит, что разбитую колбу… ну, то есть чашку – не склеишь. Вообще-то это зависит от клея! Когда наука прикасается к привычным продуктам, они обретают совершенно новые свойства. Да и не было бы большинства привычных нам продуктов без усилий науки.

Вот, например, стикеры для заметок. Казалось бы, мелочь, бумажка, а на деле целая научная разработка! И настоящая находка для тех, кто не обладает феноменальной памятью (считай, для всех).

Химики из корпорации 3М трудились не покладая рук. Может, кто-то из учёных коллег счёл бы их работу недостойной: они не запускали в космос ракет, не синтезировали лекарств от неизлечимых болезней. Они всего-навсего придумывали канцтовары, которыми пользовались и те, кто запускает ракеты, и те, кто лечит болезни.

Слово «скотч» переводится с английского как шотландец, хотя придумали его в Америке, в той самой компании 3М. Молодому сотруднику лаборатории Ричарду Дрю было поручено несложное дело: следить, как проходит тестирование нового продукта – наждачной шкурки – и записывать всё, что видишь. Шкурку испытывали в автомастерской, где мастера восстанавливали автомобили даже из самого плачевного состояния, и наблюдать за этим было страшно интересно.

Но не всё получалось безупречно: когда нужно было покрасить кузов в модные два цвета, граница между цветами выходила неровной, неаккуратной. Тогда у Дрю появилась идея. Спустя некоторое время он снова явился в мастерскую и принёс ленту шириной в два дюйма, края которой были липкими. Ленту предполагалось наклеить до окрашивания и оторвать после.

Задумка была неплохой. Но исполнение на первый раз подкачало: как только мастер начал работать с лентой и краской, полоска вдруг стала съёживаться по той простой причине, что клей был нанесён на неё только по краям. Видимо, Дрю посчитал, что этого достаточно, но мастер так не думал: «Эта лента никуда не годится, – заворчал он. – Отдайте её своим шотландским боссам и пусть намажут клея побольше».

Каким ещё шотландским боссам? Да просто в ту пору слово назвать кого-то шотландцем было равносильно обвинению в скупости. Так и прицепилось прозвище к клейкой ленте, которую мы используем едва ли не каждый день. На то, чтобы сделать скотч примерно таким, как сейчас, ушло несколько лет. Спрос на новую продукцию предсказывали большой, но он оказался просто ошеломляющим, да и по сей день высок. И классикой жанра остаётся скотч шириной в два дюйма.

Спустя годы в 3М пришёл на работу некто Спенсер Сильвер. Очевидно, не зная другой народной мудрости, что лучшее – враг хорошего, он засел за разработку ещё более надёжного клея для скотча. Но пока ничего не выходило – нет, клей получался отличный: водостойкий, теплостойкий, хорошо наносился на поверхность, только… не клеил. Бумага, смазанная им, через некоторое время отваливалась, а клей-невидимка даже следов не оставлял.

Забракованный состав не подходил для скотча, зато годился для того, чтобы намазать им, например, доску для объявлений. В течение пяти лет Сильвер пытался продвинуть свою выдумку с доской у себя в компании, кое-кто из менеджеров даже поддержал его, но за рамки отдела новшество так и не вышло.

А то, что было дальше, иначе как озарением свыше не назовёшь! Коллега Сильвера по имени Артур Фрай в свободное время пел в церковном хоре. В очередной раз выронив закладку из книги псалмов и потеряв нужный текст, он мысленно произнёс не совсем богоугодные слова и вдруг подумал: а что если заложить страницы бумажками с тем липким клеем?

И вот на рынок выпущен ещё один новаторский продукт наклейки post-it notes. Только в отличие от скотча, он вызвал полнейшее недоумение. Реклама демонстрировала, что на этих листочках нужно что-то писать и куда-то их лепить, а зачем – не учила…

Стикеры

Поначалу компания и сама не знала, для чего они. Эти стикеры нужно было раз повертеть в руках, чтобы понять их назначение, поэтому 3М раздала множество пачек бесплатно, просто прохожим на улице. А потом посыпались заказы! «Памятные» бумажки с надписями зажелтели в офисах, в квартирах, на холодильниках, зеркалах, рабочих столах. Зажелтели – потому что именно канареечно-жёлтыми они появились в 3М и именно на такой цвет компания и по сей день имеет эксклюзивные права…

А идею суперсильного клея тоже смогли реализовать благодаря ошибке, но уже в компании Eastman Kodak. В года войны, оставив на время свои фотоаппараты, сотрудник лаборатории Гарри Кувер занимался получением прозрачного пластика – для прицелов. Но получить удалось только цианоакрилат, и это был совсем не пластик: он тёк, склеивая и портя собою всё вокруг.

Выкинув образец с цианоакрилатом в мусорную корзину, Кувер решил опустошить её только через несколько дней. Но пришлось выбрасывать вместе с корзиной: образец намертво приклеился к дну.

Так получился Crazy Glue – «сумасшедший клей» или суперклей, который мы все знаем. Рекламируя новинку по телевидению, приклеивали и поднимали в воздух телевизор, автомобиль, ведущего программы… И честно предупреждали: используйте клей только один раз, пока он не засох (поэтому и тюбики с ним такие маленькие). Гарри Кувер получил множество наград, но, говорят, больше всего гордился своим неформальным титулом Мистер Суперклей.

Человек столетия

Во всем виноват Эйнштейн. В 1905 году он заявил, что абсолютного покоя нет, и с тех пор его действительно нет.

Стивен Ликок

Титулы бывают разные. Мисс мира, герой дня, человек года… Альберт Эйнштейн совершенно официально признан Человеком двадцатого столетия.

Что мы знаем об этом гении? Всё и ничего. Но точно известно одно: с образом Эйнштейна у большинства ассоциируются три вещи – теория относительности, скрипка и… высунутый язык.

Что ж, пойдём по порядку!

Теория относительности расставила сумбурные представления о мире по местам. «Положите руку на горячую печь на минуту, и кажется, что это длится час. А сидеть с хорошенькой девушкой в течение часа – кажется, что всего минута. Это относительность!» – так Эйнштейн объяснял свою идею непосвящённым.

Открытие этого «закона природы» достойно как минимум Нобелевской премии. Однако… В архиве Нобелевского комитета хранится не меньше шести десятков документов с выдвижением Эйнштейна на соискание этой награды, а получил он её совсем за другое. С несколько расплывчатой формулировкой «за заслуги в области теоретической физики и за открытие закона фотоэлектрического эффекта» спустя только шестнадцать лет премия была, наконец, вручена.

Награды, слава и почёт пришли к человеку, которого в детстве подозревали в умственной неполноценности. Легенда о том, насколько поздно он начал говорить, превратилась в расхожую шутку. Мол, до четырёх лет дитя молчало, а потом ему как-то подали слишком горячее молоко и оно возмутилось. А может, ему просто лень было разговаривать, как потом стало лень осваивать школьную программу? Сам Эйнштейн в своих письмах признавался, что если бы не его замедленное развитие, вряд ли бы он сформулировал свою теорию: просто это было как раз то, что он замечал в пространстве и времени ещё ребёнком, а удивляться этому начал уже в годах.

Его «отсталость» прошла быстро. После университета Альберта взяли на работу в патентное бюро, где он год за годом получал повышение по службе. А первая его научная статья о капиллярности (проще говоря, о физике жидкостей в соломинках для напитка) появилась в одном журнале с работой Планка о квантовой теории.

Теперь про скрипку. Мать Альберта отдала его учиться скрипичным премудростям с шести лет: давно замечено, что этот инструмент развивает мыслительные способности. Уже для взрослого Эйнштейна скрипка стала настоящей отдушиной. Он отлично смотрелся со скрипкой: пышная шевелюра делала его действительно похожим на музыканта… Эйнштейн играл на своих лекциях, после лекций и вместо лекций. Свою скрипку он брал с собой во все поездки, иногда появлялся с футляром в Академии наук, чтобы после заседания отправиться музицировать дуэтом с Бором или Планком (оказывается, и они кое-что в этом смыслили!). Находясь в США в Принстоне, Эйнштейн сыграл Моцарта на благотворительном концерте в пользу таких же учёных эмигрантов, как и он.

Не только музыку любил Эйнштейн. Женщины тоже никогда не были обделены его вниманием. Однажды какая-то дама намекнула ему, что не против, чтобы он позвонил ей, вот только её номер телефона очень трудно запомнить: 24361. «И что же тут трудного? – удивился Эйнштейн. – Две дюжины и девятнадцать в квадрате!».

А как-то раз Альберт Эйнштейн случайно недодал кондуктору в трамвае пять пфеннигов. Пересчитав деньги, он признал свою неправоту и услышал в ответ: «Ничего, господин, просто вам надо учить арифметику»…

Его приглашал на личную встречу Рузвельт. Его именем назван химический элемент эйнштейний. Израильтяне звали его стать их президентом, чем Эйнштейн был чрезвычайно растроган, но написал проникновенный отказ, мол, он уже не в том возрасте; да и посвятив всего себя науке, совершенно не ориентируется в других жизненных областях.

С него рисовали портреты. Эйнштейн ненавидел позировать, но когда один художник признался, что рассчитывает благодаря продаже портрета выбраться из долгов, Эйнштейн терпеливо высиживал в качестве модели.

Но самый известный его портрет – фотографический. Это великий фотокурьёз, один из самых дорогих снимков в истории.

Снимок сделан фотографом Артуром Сассом в США, когда 72-летний профессор Эйнштейн уже надеялся отдохнуть «на пенсии», но пресса буквально преследовала его. Говорят, что таким необычным способом он ответил на просьбу изобразить перед объективом глубокий мыслительный процесс!

А где-то в далёкой немецкой провинции, в городке Ульме, на родине Альберта Эйнштейна, есть памятник в виде ракеты, на которой летящий, всемирно известный учёный показывает жителям и гостям города язык.

Знаменитая фотография Альберта Эйнштейна

Поклонники Эйнштейна в своём подражании кумиру тоже идут до конца – один гражданин Германии подал в суд на работников паспортного стола: те наотрез отказались фотографировать его на документ с высунутым языком. Незаконно, видите ли, в паспорте рожи корчить! Но суд так и не нашёл в этом желании ничего, что противоречило бы Конституции страны. Иск был удовлетворён.

Сны чемоданного мастера

Менделеев делает не то, чем следует заниматься настоящему исследователю.

Николай Зинин, председатель Русского химического общества

Ну и пусть Альберт Эйнштейн – человек столетия! В отечественной науке своих героев предостаточно. И конечно же среди них все рейтинги и все рекорды популярности бьёт Дмитрий Иванович Менделеев.

Был ли он Нобелевским лауреатом? Нет. Зато теперь медали и премии вручаются в его честь. Приняли ли его в Российскую академию наук? Тоже нет! Зато теперь его имя носят НИИ и вузы, улицы множества городов и кратер на Луне! Да что там, спросите любого – хоть взрослого, хоть школьника – кто самый великий русский учёный, и вам назовут Менделеева.

Таких, как он, в народе уважают (для него что министр, что мужик – всё было едино). А кого уважают, того делают героем народных баек! Слышали историю про то, как Менделеев изобрёл водку? Эту легенду можно было бы даже выделить в отдельный курьёз, если бы она не была… всего лишь легендой.

Дело в том, что Менделеев и правда написал диссертацию «Рассуждение о соединении спирта с водою». Но этот раствор он изучал исключительно как раствор. Очень уж наглядно располагались в нём молекулы. А водка… Наверное, просто удобно считать, что и учёным не чуждо ничто человеческое!

«Сам удивляюсь, чего только я не делывал в своей научной жизни», – сказал Дмитрий Иванович как-то раз. И верно, чего только не делывал, и всё успешно. Природные ресурсы, металлургия, агрономия, экономика, метеорология, мукомольное дело, даже воздухоплавание – это ещё не полный набор его увлечений. Даже уличные часы в Петербурге и то появились по его инициативе…

Вспоминают такой случай: однажды на улице ямщик начал кланяться какому-то прохожему, почтительно привстав и сняв шапку; когда седок удивлённо спросил: «Кто это?», ямщик ответил: «Это знаменитый чемоданный мастер Менделеев». Есть версия, что и чемоданы у него получались неплохо.

Менделеев вообще любил всё красивое, а красоту видел в упорядоченности. Преподавая химию студентам, он не раз сетовал, что сведения об элементах очень разрозненны и нелогичны. Так захотелось ему внести порядок в эти нестройные ряды! Хотя бы для того, чтобы лекции читать было удобнее.

Честно говоря, об этом задумывался не один Менделеев. Многие брались за классификацию, но вскоре бросали: вначале всё шло гладко, а дальше – ну никак. Жил, например, в Англии химик-любитель Джон Ньюландс. Он нашёл, что если расставить элементы в определённой последовательности, то заметно некоторое повторение их свойств через каждые восемь позиций. Кажется, Ньюландс тоже любил всё красивое, а может, просто музыку любил – поэтому ему пришли на ум клавиши пианино и открытое явление было названо «законом октав». Этот романтичный образ и погубил идею: над автором посмеялись. Дурачась, спрашивали, не сыграют ли его элементы какой-нибудь мотивчик? Бедняга обиделся, прекратил исследование и больше о нём не слышали.

Рановато явил Ньюландс миру свою теорию. Подождал бы ещё годика три! Но тут подоспел Менделеев. Надо сказать, что и его периодический закон был сначала принят с прохладцей… Зато как всё изменилось потом!

Менделеев не просто нашёл закономерность и расположил элементы по возрастанию их атомных весов. Он оставил в таблице пустые клетки для новых, ещё не открытых! При этом он не только предсказал их свойства, но и то, как эти элементы будут открыты. Потом и вовсе проявил невиданную дерзость – исправил атомные веса одиннадцати уже существующих (и, как выяснилось, верно). Тогда всё встало на свои места.

Но даже сейчас учёных поражает, как Менделеев умудрился создать свою таблицу при тех скудных данных, которыми наука тогда располагала. Этому нашли объяснение ещё в одной байке: периодический закон Дмитрию Ивановичу просто приснился!

А может, эту шутку запустил сам химик? Он всегда отличался весёлым нравом и любовью к разным розыгрышам. Как-то раз один журналист пристал к нему с вопросом о таблице: «Как вам пришла в голову эта идея?». Менделеев за словом в карман не полез: «Уж точно не так, как вам, батенька! Сидите себе, сидите, и вдруг пятак за строчку. А я, может, над ней двадцать лет думал».

А думал он над своей задачей и правда беспрестанно. В начале 1869 года окружающие стали замечать, что он сделался каким-то нервным, почти не спал. И всё время перебирал свой «пасьянс»: визитки, на которых с обратной стороны написал информацию об элементах. Уж и так, и сяк перекладывал их Менделеев, но всё было не то.

Исторический момент случился первого марта. Говорят, проснулся Дмитрий Иванович и даже не умываясь, схватил первый попавшийся лист бумаги и набросал периодическую таблицу. А был ли сон? Может, и был. Когда так много работаешь, то и во сне работу видишь.

Рукопись Д. И. Менделеева

Лет шесть наука не обращала на открытие никакого внимания. Но потом вдруг нашли новый элемент – галлий, по свойствам точь-в-точь совпадающий с «предсказанием» Менделеева. Не совпадала только плотность. Менделеев был невозмутим: «Назовите его хоть японием, – заявил он, – но плотность определена неверно!».

Так и оказалось. Дальше открывали новые элементы, и они были именно такими, какими увидел их Менделеев.

Таблица, можно сказать, зажила собственной жизнью. У неё появилась армия поклонников, а ещё больше тех, кто захотел её усовершенствовать. Существует почти 700 её вариантов: круглые, треугольные, спиральные и даже трехмерные цилиндры, этажерки, платформы – у кого на что хватило фантазии. Но все эти фигуры не прижились.

У американского учёного Теодора Сиборга был любимый галстук с рисунком в виде периодической системы. И учёный так старался заполнить пустующие клетки таблицы, что заполнил открытыми им элементами целых десять! За эти заслуги его имя увековечили в таблице еще при жизни – сиборгием назвали 106-й элемент.

Такой чести даже Менделеев не удостоился! То есть элемент менделевий, разумеется, есть, но открыт и назван он был уже после смерти великого химика. «Подходящее название, – съязвил кто-то. – Это нестабильный элемент»… Ну да, с возрастом Дмитрий Иванович сделался довольно вспыльчив, частенько конфликтовал с коллегами и хлопал дверьми. Но ему, конечно же, многое простительно.

Между прочим, таблица всё ещё пополняется. В «хвосте» теперь указаны новые элементы, которым даже «имён» пока не дали, только временные названия.

А как же было не появиться всевозможным альтернативным таблицам, шуточного содержания? Фармакологи придумали заполнить клетки названиями лекарств и тоже нашли свои закономерности. Правда, это больше похоже на рекламную кампанию: какому же производителю не захочется в такую таблицу?

Другая периодическая система составлена из продуктов питания. Эта «Система пищевых элементов» оказалась хороша тем, что можно внести в неё вашу любимую еду или вообще составить какой-нибудь диетический вариант. Но не удивляйтесь, что в эту таблицу попал… мышьяк. Просто когда-то им запросто потчевали всех неугодных.

Периодические таблицы видов спорта, профессий и даже родственных связей тоже имеются. А недавно открыли, что по системе Менделеева можно якобы и судьбу предсказывать.

Ну, а Нобелевская премия – что ж… На чины и звания Дмитрию Ивановичу было наплевать.