"Дмитрий Иванович Менделеев" - читать интересную книгу автора (ПИСАРЖЕВСКИЙ О.)

II. О ДАЛЕКИХ СВЕРШЕНИЯХ И ЗАБЫТЫХ ОШИБКАХ

Как будто не богата событиями жизнь студента закрытого учебного заведения. Жизнь в четырех стенах, в окружении примелькавшихся лиц. Ни ярких происшествий, ни увлекательных встреч!..

Но так ли это? А разве каждая лекция, каждая лабораторная работа – это не встреча с новым, будоражащим ум, воображение, страсть? Лаборатория – только с виду тихая обитель. В действительности это никак не приют для вялых созерцателей.

Приходится еще раз добром помянуть Воскресенского, который помог юному Менделееву разглядеть за сухими листами академических сочинений, испещренных химическими символами, взрывы разочарований, горечь разбитых надежд, новые их вспышки и радости заслуженных – всегда заслуженных! – успехов.

Воскресенский вводил Менделеева в мир самых волнующих приключений, в мир борьбы идей, исход которой решал опыт – беспристрастнейший и справедливейший судья. Для того чтобы последовать за молодым Менделеевым в мир приключений человеческой мысли, который его увлекал до самозабвения, нужно хотя бы бегло перелистать несколько страничек истории химии. То, что для нас уже история, для Менделеева было живой действительностью. Журналы, печатавшие споры, следы которых нам придется искать в пожелтевших фолиантах, лежали на его рабочем столе. Книги, участвовавшие в давно забытых перипетиях борьбы, стояли у него в шкафу. Что это были за споры и какие книги в них участвовали, можно заключить из слов самого Менделеева. Много позже, отмечая память своего учителя, Менделеев писал о Воскресенском:

«Он… проводивший и в чтениях и в сочинениях идеи Берцелиуса… всегда ясно видел, что истинное знание не может ограничиваться односторонностью, а потому нас, начинающих, заставлял сопоставлять мысли и взгляды Берцелиуса – с учениями Дюма, Лорана и Жерара, тогда уже выступивших, но еще далеко не получивших господства».

Большинство этих имен у современного читателя не вызывает никаких воспоминаний. Однако они принадлежат выдающимся научным деятелям до-менделеевской эпохи химии. Это имена участников борьбы, в которой выковывалось понятие об атоме.

Во времена Воскресенского существование атомов было для химиков только сомнительным и необязательным предположением. Постичь, что свойства, которые вещество проявляет в большой массе, должны зависеть от свойств каких-то мельчайших его частиц, было очень не легко. Для этого надо было быть таким титаном мысли, как Ломоносов, атомистические воззрения которого намного опередили его время.

С одной стороны, эту мысль подсказывали наблюдения даже над простейшими химическими соединениями. Опыты утверждали, что составные части известного сложного вещества вступают в соединение между собой в определенной пропорции.

Ознакомимся с типичным образчиком рассуждений, которые приводили химика того времени к понятию об атоме.

Например, для образования киновари нужно всегда одно и то же относительное количество ее составных частей – серы и ртути.

Можно представить себе большой опыт, в котором 4 пуда серы соединяются с 25 нудами ртути. При этом образуется, без малейшего остатка, 29 пудов киновари.

Можно уменьшить масштабы опыта, повторив его с 4 фунтами серы и 25 фунтами ртути. Результат останется точно подобным первому – сера и ртуть соединятся без остатка. Этот же результат можно воспроизводить во все меньшем и меньшем масштабе, доходя до мельчайших долей единицы веса…

Но дальше естествоиспытатель имел бы дело с исчезающе малыми порциями соединяющихся веществ. Он мог продолжить деление веществ только мысленно, предположительно. И он неизбежно спрашивал себя: до какого же предела можно при этом дойти?

Долгое время этот вопрос считался неразрешимым. Способов непосредственного наблюдения строения вещества еще не было известно. Можно было только предполагать, что дробление вещества на все более и более мелкие части нельзя продолжать до бесконечности. А когда оно останавливается – это значит, что мы дошли до мельчайшей неделимой частицы вещества – до атома[3].

Неделимой частицы!..

Слово «неделимой» приводило в смущение исследователей, когда они вплотную подходили к понятию об атоме. Как представить себе частицу, имеющую объем, длину, но дальше неделимую? [4]

Решительный сдвиг в науке об атоме знаменовало открытие закона природы, оставшегося в науке под названием «закона кратных отношений» .

Этот закон был очень сильным косвенным доказательством существования атомов. С утверждением этого закона «атомистическая гипотеза», уже превращенная Ломоносовым в орудие познания, выдвигалась на первый план.

Как странно чувствуешь себя, перенесясь в эпоху, когда то, что сейчас так бесспорно для нас, вызывало осторожные оговорки! Существование атомов в наше время – это олицетворенная несомненность. Принимая ее сразу, чуть ли не с детских лет, как готовое утверждение, мы часто забываем о том, что до нас существование атомов было доказано десятками различных способов, ценой усилий целых поколений исследователей.

Древние философы создали замечательные, хотя и умозрительные, представления на эту тему. Римский поэт Лукреций Кар в поэме «О природе вещей» писал:

Мед и молочная влага

Чувства приятные на языке нам всегда оставляют. Горький полынь же и золототысячник дикий, напротив, Вкусом своим отвратительным морщиться нас заставляют. Ты узнаешь без труда, что приятно ласкают нам чувства Те вещества, коих тельца первичные круглы и гладки. Те вещества же, которые горьки и остры по вкусу, Цепкие, тесно сомкнутые тельца в себе заключают…

Представления древних атомистов были плодом могучих усилий философской мысли античности, но творцы их и не помышляли о подтверждении своих предположений опытом. Но химик нового времени не может «воображать» природу. Опыт учит его сдержанности. Для него он не только критерий истины, но и орудие ремесла. Опыт – это вопрос, который задается природе, и если он поставлен правильно, природа даст на него ответ.

Если атом – реальность, то он должен быть наделен, как и всякий предмет материального мира, множеством разнообразных свойств. При открытии закона кратных отношений он позволил обнаружить себя по одному из признаков этих свойств – постоянному весу, с которым он входит в соединение. Однако этого мало. Должны, непременно должны быть еще какие-то свойства атомов, которые определяют различие веществ между собой и способность их взаимного соединения.

Вскоре после открытия закона кратных отношений один из учителей Воскресенского, упоминаемый Менделеевым шведский химик Берцелиус, начал исследовать действие на разные тела электрического тока и пришел к убеждению, что атом открылся ему еще с одной стороны – со стороны своих электрических свойств. Он построил целую теорию «электрической химии», и до поры до времени эта теория удовлетворяла науку, но в дальнейшем оказалось, что эта теория ошибочна.

За работами северной лаборатории – в стране гранита, белых ночей и фиордов – с огромным интересом следили все выдающиеся химики, с которыми Берцелиус состоял в оживленной переписке. Эти работы нашли свое отражение в журналах и учебниках, которые, занимаясь химией, изучал Менделеев.

В Стокгольме, в маленьком двухэтажном домике, в котором жил Берцелиус и где помещалась его лаборатория, были сделаны первые крупные исследования действия на различные тела гальванического тока. Берцелиуса издавна увлекала идея, что всякое химическое соединение состоит из сходящихся противоположностей. Она получала в этих исследованиях как будто наглядное подтверждение.

Одни тела отлагались из растворов на том полюсе батареи гальванических элементов, который обозначался знаком «плюс», другую категорию тел привлекал к себе отрицательный полюс цепи. На этом полюсе, отмеченном знаком «минус», отлагались, например, доказывая тем самым свою положительную электрическую заряженность, металлы, щелочи.

Берцелиус шел дальше. Он объяснял, что положительный заряд окисла металла натрия образуется потому, что положительный заряд натрия преобладает над отрицательным зарядом кислорода. Если же с кислородом соединяются атомы несколько менее положительной серы, то окисел обнаруживает отрицательный заряд. Образование сернокислого натрия (глауберовой соли) происходит в результате взаимного соединения этих противоположно заряженных окислов и т. д. и т. п.

Открытие закона кратных отношений как нельзя более устраивало Берцелиуса. Он доказывал существование атомов. Оставалось предположить, что в каждом атоме существует два противоположных электрических полюса, и все химические явления, казалось, разом получали единое объяснение.

Берцелиус считал, что «полюсы» атома не должны содержать равных количеств электричества, иначе они взаимно уничтожаются, и атом будет электрически нейтрален. Электричество одного полюса должно преобладать над электричеством другого. Берцелиус учил, что оно находится на одном из полюсов в «большем сгущении».

Все это граничило, конечно, с чистой фантастикой. Электрохимическая теория Берцелиуса, по ироническому замечанию Менделеева, которое он обронил в лекциях по основам химии, объясняла «мало известное совершенно неизвестным, или еще более темным».

На самом деле, ставя свои первые электрохимические эксперименты, скандинавский ученый слышал тихий и не очень внятный шопот природы, начавшей рассказывать ему одну из самых глубоких своих тайн – тайну электрического строения атома[5]. Трудности, которые он при этом испытывал, один остроумный физик сравнил с затруднительным положением слушателя концерта, который пытался бы по исполняемой музыкальной вещи догадаться об устройстве рояля… Пробуя истолковать свои наблюдения на языке химии, Берцелиус проявил и отвагу и изобретательность. За это его осуждать никак нельзя. Но к своему химическому пересказу действий тока на различные вещества Берцелиус слишком многое добавил от себя и слишком упорно именно на этих добавлениях настаивал.

Берцелиус представлял себе химическое соединение так: атомы различных элементов в соединении сходятся своими противоположными полюсами. Точно так же он объяснял, почему электрический ток разделяет соединение на его составные части. Берцелиус считал, что гальванический ток, притекающий со стороны, восполняет запас электричества, утерянный атомами при соединении, и позволяет им выделиться в прежнем свободном состоянии. Интересно, что русский ученый М. Г. Павлов (1793- 1840) развивал правильные взгляды на этот вопрос. Он говорил о возбуждении электрических атомов в процессе их соединения.

Свои взгляды Берцелиус опубликовал в классическом руководстве.

«Если электрохимические воззрения верны, – уверенно провозгласил в своем учебнике шведский химик священную формулу, отдающую теорию на суд опыта, – то из этого следует, что каждое химическое соединение зависит единственно от двух противоположных сил, положительного и отрицательного электричества, и что каждое соединение должно состоять из двух частей, соединенных действием электрохимической реакции… Из этого следует, что каждое сложное тело, из скольких бы частей оно ни состояло, может быть разделено

на две части, из которых одна будет электрически положительной, а другая – отрицательной»[6].

Таким образом, условие было поставлено.

Теперь опыт должен был сказать, исполнится ли решительное предсказание, то есть будет ли верна выдвинувшая его теория.

Берцелиус и его сторонники находили все новые и новые подтверждения этой теории, которая обосновывала представления о «двойственном» строении любого сложного химического вещества. Двойственность возводилась во всеобщий принцип химии. Ради цельности схемы уже отрицалось самое естественное предположение, что тела состоят из своих простейших составных частей.

Через пятнадцать лет после окончания института Менделеев в своих первых университетских лекциях подробно останавливался на событиях этого времени. Застенографированные студентом Никитиным, они составляли почти всю первую часть опубликованного Менделеевым в 1869 году замечательного химического руководства «Основы химии». Менделеев учил студентов опасаться в науке предвзятости, и в качестве ее примера он называл ошибку Берцелиуса. Именно предвзятость побуждала Берцелиуса и его последователей видеть в сернистом натрии не естественное сочетание серы, кислорода и натрия, а две воображаемые составные части: электроположительную серную кислоту и электроотрицательный натр; в квасцах различать не их действительные простейшие составные части, а результат сочетания выдуманного электроотрицательного «элемента», например сернокислого аммония, и электроположительного, скажем, сернокислого калия, и т. д.

Многие вещества сторонники системы Берцелиуса обозначали двумя различными способами. Одна – практическая, «рабочая» – формула описывала соединение так, как оно в действительности происходило, перечисляя исходные – атомные – составные части сложного тела. Другая формула – «теоретическая» – соответствовала тем скрытым и только подозреваемым соотношениям полярно-противоположных частей, которые, по идее Берцелиуса, притягивались друг к другу различными электричествами и тем самым придавали прочность соединению. Правда, большинство этих фантастических скрытых составных частей никогда не удавалось выделить в свободном состоянии. «Но элемент фтор тоже никому не приходилось видеть»[7], – возражал Берцелиус скептикам, которые называли его условные формулы «химией несуществующего».

До поры до времени обо всем этом еще можно было спорить.

Но наступил момент, когда спорить уже было не о чем, а спор продолжался…

Удар по электрохимической теории Берцелиуса, от которого она уже не оправилась, был нанесен из Франции. Его нанесли исследователи, изучавшие один из способов химического соединения веществ, когда один элемент вытесняется из сложного соединения другим. В простейших случаях такого вытеснения на место одного атома одного элемента встает также один атом другого элемента.

Теоретическому изучению этого вопроса неожиданно способствовала неудача одного бала в Тюильрийском дворце в Париже. Приглашенное на один из вечеров общество, собравшееся повеселиться, вынуждено было разойтись по домам: залы дворца были наполнены едким паром. Его испускали восковые свечи, горевшие коптящим пламенем. Директор королевского фарфорового завода в Севре считался как бы придворным химиком. Он был очень смущен, когда к нему обратились за разъяснением: он не мог допустить умаления своего престижа, но откуда директору фарфорового завода было знать природу испускаемого свечами ядовитого дымка? Под большим секретом он поручил исследование подозрительных свечей своему зятю – профессору и академику Жану Дюма. Дюма тем более охотно занялся этим делом, что ему пришлось уже им заниматься по поручению другой стороны. Сейчас к нему обращались пострадавшие потребители, а недавно он принимал у себя поставщика. Тот показывал ему образцы воска, который нельзя было выбелить обычным способом и который поэтому не находил сбыта. Зная, какие советы он подал торговцу свечами, Дюма легко объяснил происшествие в Тюильри. Выбеленные хлором, по его собственному совету, свечи, как оказалось, нашли сбыт во дворец… В этих свечах, повидимому, оставался хлор, который и выделялся в виде соляной кислоты при горении свечи. Удушливые пары, разогнавшие людей, – это и были пары соляной кислоты. Причины неприятности, таким образом, были отысканы, и можно было принять меры против ее повторения. Таким образом, было исполнено все, что требовалось от директора фарфорового завода.

Но для химика Дюма самое интересное только начиналось. Неожиданно им был установлен тот факт, что при обработке хлором органические вещества обладают способностью поглощать этот элемент, причем в больших количествах!

Здесь хлор не был случайной примесью. Научному исследованию открывались новые просторы. При их обследовании была сделана важнейшая находка: оказалось, что при отбелке хлором свечей водород, который входит в состав воска, непосредственно замещался в сложной частице горючего вещества хлором.

По словам современника химики встретили этот вывод Дюма «безграничным изумлением, чтобы не сказать – презрительным недоверием». Еще бы! Это простое заключение было убийственным для теории Берцелиуса. Основное условие, под которым Берцелиус, как мы помним, отдавал свою теорию на суд опыта, нарушалось. Оказалось, что электроположительный водород мог быть замещен… электроотрицательным хлором, то есть в одной молекуле могли быть соединены вместе два электроположительных и два электроотрицательных элемента.

Но вслед за тем ученик Дюма Лоран (которому многие историки химии приписывают главную роль в раскрытии значения факта замещения водорода) исследовал действие хлора на нафталин и полностью подтвердил предсказание Дюма о том, что

и в нафталине водород может быть замещен хлором.

Берцелиус пытался сопротивляться. Он находил, что явление замещения одного элемента другим идет вразрез с основами науки (под наукой он разумел – увы! – только свою электрохимическую теорию). Во имя этой теории он пытался отрицать факты, а заодно, как мягко выразился один из историков химии, «в своих ежегодниках порицал всю ученую деятельность Лорана».

Однако открытие факта замещения электроположительного водорода в воске электроотрицательным хлором было лишь ракетой, с которой начиналась атака. Появились еще более убедительные факты, добивавшие электрохимическую двойственность. Оказалось, что в результате действия того же хлора на уксусную кислоту можно было получить так называемую «трихлоруксусную кислоту» – еще одно соединение, в котором водород также оказывался замещенным хлором.

И все-таки Берцелиус не сдавался!

Продолжая отрицать очевидность, он искал – и ему казалось, что он находил,- в трихлоруксусной кислоте все то же, по его мнению, «скрытое», а в действительности воображаемое, сложное сочетание электроположительных и электроотрицательных частей.

Но безжалостный опыт разрушал одно его построение за другим. Была проделана обратная реакция: в трихлоруксусной кислоте хлор снова был замещен водородом. Таким образом, из трихлоруксусной была снова получена обыкновенная уксусная кислота. Теперь уже было окончательно ясно, что все происходило так, как предполагали противники Берцелиуса и вопреки его ошибочной теории.

В конце концов химия должна была отказаться от электрохимической теории в том виде, в каком она была введена Берцелиусом.

Современники неоднократно упоминали, что, находясь в зените своей славы, Берцелиус «лишь изредка согласовался с мнением других». Но отчаянное упорство, с которым он отстаивал свои ложные воззрения, нельзя объяснить одной лишь замкнутостью характера и преувеличенным чувством превосходства. Ведь Берцелиус отстаивал свои ошибочные взгляды даже тогда, когда бесстрастный опыт, выполняя условия, заранее сформулированные им же самим, оставил от его теории лишь груду обломков.

Берцелиус обладал тончайшей интуицией, великолепным «химическим чутьем», которое часто давало химикам повод удивляться, что он «находил истину там, где у него не было почти никакой точки опоры». Но ни это, ни чудесное искусство умелого аналитика не смогли спасти от краха исследователя, посмевшего предписывать природе законы, которые ей не были свойственны.

«Не в полярном различии тел, а в совокупном влиянии всех элементов на свойства образуемого соединения стали искать потом объяснения известных реакций», – рассказывал Менделеев в «Основах химии» уже своим собственным ученикам о периоде развития химической науки, который был связан с критическим преодолением взглядов Берцелиуса.

«Такое отрицание,- продолжал он, рассуждая как диалектик, – не ограничивалось одним разрушением шатких основ предшествовавшего, оно выступило с учением новым, положило основание всему направлению нашей науки».

Французский химик Дюма, в пылу спора по поводу электрохимической теории Берцелиуса, воскликнул однажды: «Не было еще идеи, более вредной для развития химии, чем эта!» Менделеев не был склонен, подобно Дюма, приписывать электрохимической теории и ее творцу одну только вредоносность. Пусть, сама по себе, теория оказалась ошибочной. Однако она выдвинула на первый план важнейший вопрос о внутреннем строении вещества. Под влиянием Берцелиуса, и в спорах с ним, химики стали особое внимание уделять определению ближайших составных частей химического соединения, то есть определению групп простейших атомов, из которых строится сложная частица вещества. Продолжая изучение реакций замещения, они увидели в сложных частицах таких веществ, как воск, нафталин, уксусная кислота и другие, подобие зданий, «в которых части, состоящие из водорода, можно заменить, без разрушения всего здания, такими же частями, состоящими из хлора или кислорода», как образно писал об этом сам Дюма.

Впоследствии знаменитый русский химик А. М. Бутлеров заключил опыт всех своих предшественников в новой, подлинно научной, теории химического строения сложных частиц или молекул. Эта теория и заложила уже прочное основание всей современной химии, которую можно смело назвать химией молекул. В наше время химик занимается тем, что по указаниям теории «разбирает» или «строит» молекулы – сложнейшие конструкции из атомов различных веществ.

Менделеев не осуждал Берцелиуса за его неудачу. Но его нисколько не привлекала безнадежная и обреченная верность шведского химика своему развенчанному кумиру, своей ниспровергнутой опытом теории. Менделеев восхищался подлинно научным рыцарством, которое, по его мнению, воплощалось в строгой объективности Воскресенского. «Истинно научным делом», по словам Менделеева, Воскресенский считал «только возможно твердое следование за фактами, добывать которые и разбирать он и учил массу своих слушателей».

Это узнавание недаром было активным, вполне в духе Менделеева. Направление его выражалось столь действенными глаголами, как «добывать» и «разбирать». В этом критическом анализе не было и следа неверия в теорию, охватившего в то время всю массу химиков мира. Первое время после крушения электрохимической теории, которая, казалось, впервые, с единообразной точки зрения обнимала всю химическую науку и по одному общему признаку позволяла классифицировать все химические вещества, очень многие европейские химики проявляли отвращение ко всякому умозрению. Они считали, что надо лишь полно и добросовестно собирать факты и не следует пытаться их толковать… Вопреки этим скептикам, Менделеев вошел в химию с твердым убеждением, что если ученые отказываются от широких обобщений, смиряют дерзкий порыв человека к разоблачению основных тайн природы, это происходит исключительно от слабости их знаний, а совсем не потому, что наука имеет чисто эмпирический характер.

Исторические поражения учили Менделеева лишь тому, что надо лучше подготовлять смелые попытки наступления на неведомое. Они внушали скромность и помогали отчеканить метод познания природы. А этот единственный верный метод заключается в том, что мысль от обобщения фактов неизменно опять возвращается к опыту и безбоязненно встречает его проверку своих заключений.

Открывавшийся перед Менделеевым во всей своей сложности мир опытного знания радовал его. Это был прочно опирающийся на нерушимые законы природы мир высшей справедливости. Здесь нет первенства по старшинству, есть первенство только по заслугам. Каждый может задать природе вопрос, и если он сумеет услышать ответ, природа ответит ему, кто бы он ни был. Древняя легенда рассказывала о царе, который хотел сразу все узнать, и о великом геометре Эвклиде, который отвечал ему, что, увы, в науке нет «царского пути». Воскресенский открывал своим ученикам мир науки не как Олимп, жилище богов, а как обширную мастерскую. В этом прекрасном мире существовало в конечном счете одно движение – вперед. Даже ошибки исследователей были плодотворны для развития знания. Они предостерегали других от выбора неверного пути. И кто-кто, а Менделеев этими предостережениями воспользовался в полной мере!

Это он написал в предисловии к своему руководству «Основы химии», с любовью посвященному всем начинающим изучение этой науки:

«Лишь связь идей с фактами и наблюдений с направлением мыслей, по моему мнению, может действовать в надлежащую сторону, иначе действительность ускользнет и на место ее легко встанет

фикция… чего мне всеми силами хотелось избежать в своем изложении».

И еще в своей юношеской работе «Удельные объемы» он писал: «Без фактической основы, руководствуясь каким-либо соображением, мы не можем и не должны вводить что-либо в науку».

Мы познакомились с некоторыми эпизодами истории науки, которые вызывали раздумья молодого Менделеева. Если мы, вместе с Менделеевым, оценим их напряженность, их внутреннюю драматичность, мы поймем, что побудило его смолоду выбрать удел усидчивого труженика лаборатории, прикованного к пробиркам и газовым рожкам, почему, едва ли не единственный из целого выпуска студентов Главного педагогического института, Менделеев на всю жизнь оставил своей основной специальностью химию.

Да, работа химика лишена всякого внешнего блеска! Человек в прожженном халате, с пальцами, коричневыми от кислот, внимательно и молчаливо отмеривает, взвешивает, пересыпает, соединяет жидкости и порошки. Счесть ли время, которое он тратит на подготовку, на продумывание опыта, на выжидание конца сменяющих друг друга реакций… Химия – это школа терпения и выдержки, но в то же время это и арена борьбы за истинное познание природы.

Вместе с тем именно химия казалась Менделееву той дорогой, следуя которой, действуя с умом, можно рассчитывать быстрее всего достичь могущества. А он о нем пламенно мечтал. Не для себя, нет! Для своей страны. Мысль о ней у него всегда была первой, мысль о себе – всегда последней! Даже когда он сражался за признание первенства

своих работ, он делал это «не ради славы своего, а ради славы русского имени». Источник достатка и могущества народа, как он его понимал, он видел в расцвете производительных сил. В химии воплощалась с детства захватившая его мечта – обратить на пользу людям простые, дешевые, доступные, «повсюдные», как он выражался, то есть повсюду распространенные, вещества.

Природа осмысленная, подчиненная строгим законам, устремленная к человеческим целям, природа в пробирках, горнах, заводских печах – против дикой природы, строптивой, сопротивляющейся, скрытой и необузданной, – вот величественное поле вековой борьбы, исход которой – он в это верил – призвана решить химия. Химия – совершеннейшее оружие в арсенале человеческого ума и труда. Его стоит оттачивать, им стоит учиться владеть.

Темпераментный, увлекающийся, нетерпеливый, Менделеев в школе Воскресенского воспитывал в себе сдержанность, аккуратность, осмотрительность. Эти достоинства необходимы исследователю, который хочет уверенно пользоваться экспериментом. С этим вооружением, и в то же время оставаясь прежним Менделеевым – пламенным энтузиастом познания, – он вступил в самостоятельную научную жизнь.

* * *

Итак, Менделеев еще на школьной скамье, но уже, о чем бы он ни думал, чтобы он ни делал, его мысли сходятся к одному главному пункту, как световые лучи, попадающие в линзу. Он слушает лекцию профессора А. Н. Савича по астрономии -

предмету, как будто достаточно далекому от его химических устремлений, – но и здесь он находит нечто важное для своих замыслов: астрономия раскрывает перед ним картину всеобщего движения.

Когда Земля, благодаря усилиям астрономов, «сдвинулась со своих устоев», тогда косные умы захотели закрепить хотя бы Солнце и звезды. Но астрономия вслед за тем открыла, что и Солнце неуклонно движется.

Все движется! В кажущемся хаосе всеобщего движения царствует, однако, строгий порядок.

Быть может, у Менделеева уже вспыхивают в уме смелые сравнения. Разве не напоминает солнечную систему крохотная молекула аммиака со своим «сдерживающим Солнцем» – атомом азота – и своими планетами – атомами водорода, из сочетания которых она состоит? Молекула поваренной соли- разве это не «двойная звезда из натрия и хлора»?..

В действительности это поэтические образы, не больше того. Именно как к поэтическим аллегориям Менделеев вернется к этим сравнениям в своей лекции, которую он напишет уже в зрелые годы для Фарадеевских чтений в Англии.

Но сейчас в подобных сравнениях заложен для него глубокий смысл. Не открывают ли они путь к познанию важнейшей тайны химии, в которую он мечтает проникнуть, – тайны сродства химических веществ, вступающих в соединение? Большинство химиков этот вопрос нисколько не волнует. Они готовы без конца пробовать все новые сочетания веществ, с наслаждением изучать все новые и новые производные этих сочетаний в их бесконечном разнообразии. Их интересует главным образом результат химической реакции, то есть превращения одних веществ в другие, отличающиеся от исходных по своим свойствам. Каков тайный механизм этой реакции – это может заинтересовать только человека с особой склонностью к физическому мышлению, то есть особым вкусом к вскрыванию основ сущего.

Но именно таков Менделеев!

И размышляя над мучающими его химическими загадками на уроке астрономии, он продолжает смелое – слишком смелое! – сближение идей. Профессор Савич рассказывает о том, как вся новая теоретическая астрономия, или, что то же, «небесная механика», развилась из закона тяготения. Этот закон, простой, как дыхание, неотразимо убедителен во всех своих проявлениях. Падает яблоко – его притягивает к Земле та же сила взаимного тяготения масс, которая удерживает Землю на ее орбите около Солнца и превращает в рой падающих звезд, или астероидов, обломки миров, встречающихся на пути нашей планеты. Масса тела – последняя основа природы. От сил электрического поля можно загородиться металлическим экраном. Но нельзя себе представить никакого экрана, способного ограничить действие силы взаимного притяжения масс. Электричество бессильно против изолятора. Но ничто не может изолировать море от действия силы притяжения Луны, вздымающей приливную волну. Не является ли масса атома главной характеристикой вещества, от которой зависит все его поведение в реторте химика? Кто может сказать, так это или не так?

Так это или иначе, Менделеева увлекала во всем этом возможность самому действенно вмешаться в естественное течение событий. Положение химика выгодно отличается от положения астронома тем, что он может не только наблюдать интересующие его явления природы, но и по своему произволу создавать особые условия для изучения заинтересовавшего его факта. Это и значит поставить опыт.

Опыт позволяет, например, устранить несколько возможных причин наблюдаемого явления, оставив только одну, – так сказать, «очистить» его. Затем уже можно без помех удостовериться, действительно ли изучаемые следствия связаны с предполагаемой их причиной. Не считаясь со временем, ученый умножает число примеров, подтверждающих уловленную им закономерность. Он испытывает ее всеми способами, он сам себя всячески старается опровергнуть, прежде чем признает: «да, это так».

И если, в заранее намеченном пункте, теория совпадает с фактами и, таким образом, получает в них новую опору, то предвидение оправдывается… Какой это праздник человеческой мысли! Как волнующе прекрасно, «на дно не опираясь… пересягать пропасти неизвестного, достигать твердых берегов действительности и охватывать весь видимый мир, цепляясь лишь за хорошо обследованные береговые устои».

Эти слова предпослал одному из самых значительных своих научных трудов – «Основам химии»-Менделеев, уже профессор, ученый, который до конца своих дней не потерял усвоенного в школе Воскресенского поэтического отношения к науке. Романтикой познания всегда была овеяна в его глазах каждая страница истории развития и приложения к химии новой для нее атомистической теории, получившей окончательное признание уже при его непосредственном участии (нельзя забывать, что сам Менделеев – добросовестнейший ученый и осторожный экспериментатор – еще долгое время в своих сочинениях называл ее «атомистической гипотезой», то есть предположением).

Таким образом, задача была поставлена! Менделеев отправлялся на поиски загадочных, таинственных сил, управляющих слиянием атомов в химическом соединении.

Путь был намечен! Путь, на котором исследователя сразу же ждали ослепительные удачи. И одна из них, самая близкая, которую он не захотел полностью признать только потому, что он не ее искал…