Текст книги "Великие химики. Том 2"

Автор книги: К. Манолов

сообщить о нарушении

Текущая страница: 8 (всего у книги 26 страниц)

АЛЕКСАНДР МИХАЙЛОВИЧ БУТЛЕРОВ

(1828–1886)

Воспитанники пансиона играли с увлечением, но их смех и крики не мешали воспитателю Роланду дремать. Он грелся на теплом осеннем солнце, веки налились тяжестью, и голова то и дело падала на грудь. Внезапный призыв звонка вырвал его из приятного забытья. Роланд встал, одернул форменную куртку и направился в кабинет директора. Через минуту он вернулся в сопровождении мальчугана лет восьми, также одетого в серую форму.

– Вот ваш новый товарищ. Скажи им, как тебя зовут.

– Александр Михайлович Бутлеров, – звонко ответил мальчик. – Но все зовут меня просто Сашей.

Роланд сел на скамейку, надеясь еще немного вздремнуть, а Саша остался стоять в нерешительности. Как-то примут его новые товарищи?

Воспитанники пансиона, дети помещиков и чиновников из Казани и окрестных сел, имели обыкновение подвергать новичков традиционным испытаниям и лишь после этого принимали в свой круг. Новый воспитанник сначала им не понравился. Он был опрятно одет, неукоснительно соблюдал все правила и содержал свои вещи в идеальном порядке, что, по мнению большинства мальчиков, было совершенно недопустимо.

Матери своей Саша не помнил, она умерла через 11 дней после его рождения. Воспитанный отцом, человеком образованным, Саша хотел во всем походить на него. Он спокойно переносил злые шутки товарищей по пансиону, усердно занимался, а в свободное время читал, рисовал или гулял в саду. Он подружился с Тоней – мальчик помог ему однажды поймать великолепную бабочку, и это положило начало их взаимной симпатии; Тоня знал много интересного, и Саша всегда с удовольствием слушал его рассказы. Как-то раз мальчики затеяли изготовить порох – нашли серу, селитру, угля сколько угодно было в кухне.

Первые опыты оказались удачными. Саша ничего не понимал в химии, о которой ему столько рассказывал Тоня, но опыт с порохом пробудил в нем интерес, и теперь все свободное время он проводил в кабинете химии. Помогал ему не только Тоня, но и учитель физики.

Саша явно превосходил по способностям сверстников, и, естественно, учителя смотрели снисходительно на многое, иногда разрешая ему то, что было запрещено уставом пансиона. Правда, воспитатель – «неистовый Роланд», как прозвали его воспитанники, – несколько раз подряд находил под кроватью Саши склянки с химикатами, выбрасывал их, а Сашу в наказание ставил на колени у печки. Однако это нисколько не огорчало мальчика. Как только Роланд забывал о его провинности и переставал следить за ним, под Сашиной кроватью опять появлялись склянки с химикатами. Однажды, когда Саша вместе с Тоней готовил смесь для «бенгальского» огня, она неожиданно взорвалась и огромные языки зеленого пламени подпалили волосы и брови мальчика. Услышав грохот, в комнату ворвался Роланд и потащил виновных в карцер.

– Разбойники! Вы что, хотите взорвать пансион? Вас надо немедленно исключить!

На этот раз наказание было тяжелым. Три дня подряд Сашу выводили и ставили в угол на все время, пока другие обедали. На шею ему вешали черную доску, на которой Роланд старательно вывел саркастическую надпись «Великий химик».

Но Саша не раскаивался и лишь с нетерпением ждал конца года, когда, наконец, покинет ненавистный пансион и вернется в родную Бутлеровку – небольшую деревушку, где находилось имение отца[150]150
  Подробно о детских годах Бутлерова см.: Быков Г. В. Александр Михайлович Бутлеров: Очерк жизни и деятельности. – М.: Изд-во АН СССР, 1961, с. 5–40; Гумилевский Л. И. Александр Михайлович Бутлеров. 1826–1886. – М.: Мол. гвардия, 1951.


[Закрыть]. Следующей осенью Саша поступил в Первую казанскую гимназию. Учителя здесь были очень опытные, хорошо подготовленные, они умели заинтересовать учеников. Саша легко усваивал материал, так как с раннего детства его приучили к систематической работе. Особенно привлекали его естественные науки. Саша любил природу и испытывал постоянную тягу к общению с ней. Прогулки по лесу, по степи или вдоль реки не удовлетворяли его. Ему казалось необходимым держать в комнате черепах, белых мышей и других зверушек.

– Что ты будешь делать с этими червяками? – спросил его как-то отец, с интересом рассматривая маленьких лохматых гусениц, которых Саша держал в специальной коробке, закрытой густой шелковой сеткой.

– Хочу изучить их жизнь. Недостаточно поймать бабочку, нужно знать, чем она питается, когда превращается в куколку.

– О, это уже похоже на исследовательскую работу, Сашенька, – сказал довольный отец. – Мне нравится твое увлечение, но все-таки не забывай и о математике, ведь осенью тебе поступать в университет. Ты будешь учиться у одного из самых великих наших математиков – Николая Ивановича Лобачевского!

– Отец, у меня нет никаких способностей к точным наукам. В обсерватории я тоже скучаю. Я хотел бы поступить на естественное отделение. Истинное наслаждение для меня – заниматься ботаникой и зоологией.

– Конечно, последнее слово за тобой, Саша, но я считаю, что тебе следует пойти на физико-математическое отделение.

Все же вопреки желанию отца Саша поступил на естественнонаучное отделение, правда, пока только как слушатель, – он был еще несовершеннолетний, лишь в следующем, 1845 году, когда юноше исполнилось 17 лет, имя Бутлерова появилось в списке принятых на первый курс.

К тому времени Саша стал высоким юношей с белокурыми, отливающими золотом волосами, слегка прищуренными сероголубыми глазами, смотревшими открыто и приветливо. Его широкие плечи и атлетическое телосложение наводили на мысль о большой физической силе, а добрая улыбка, никогда не сходившая с его уст, располагала к нему окружающих. Однокашники полюбили его, но закадычными друзьями Саши оставались «Коля Петрович Вагнер»[151]151
  Николай Петрович Вагнер (1829–1907) – русский зоолог и детский писатель; в 1862 г. открыл способность насекомых размножаться в личиночном состоянии (педогенез).


[Закрыть] и «Митя Петрович Пятницкий», как они в шутку величали друг друга. Дружная троица была неразлучна. На лекциях они сипели за одним столом, к экзаменам готовились вместе, в походы для сбора растений и ловли насекомых отправлялись всегда втроем. Митя был таким же высоким и стройным, как Саша, Николай пониже и поплотнее.

– Хочу вам сообщить приятную новость, – сказал однажды Коля. – Летом отец отправляется в большую экспедицию к Каспийскому морю, мы можем ехать с ним.

– Вот это здорово! – воскликнул Саша.

– С нами будет Модест Яковлевич Киттары, вы его знаете, он доцент кафедры химической технологии.

– Чудесно. Модест Яковлевич будет нас консультировать по химии, твой отец, как профессор минералогии, – по поводу пород и минералов, а мы трое будем представлять ботанику и зоологию, – нарисовал Митя радужную картину.

– По этому случаю я покажу вам фокус, который мы вчера видели в цирке, – объявил Саша и повел товарищей во двор.

Он быстро сбросил куртку и рубашку и, взяв толстый железный прут, положил его на грудь.

– Внимание, дорогие зрители! Сейчас вы увидите самого сильного человека в мире! Этот брус сейчас будет согнут голыми руками! – Саша сделал глубокий вдох, напряг мышцы, и железный прут начал сгибаться. Мускулы на руках у Саши вздулись и дрожали от напряжения. – Готово! – Саша отскочил назад, бросив прут на землю.

– Ты иногда все-таки слишком усердствуешь, – с укором сказал Коля. – Просто рисуешься своим здоровьем.

– Ничего подобного. Ведь в цирке выступают тоже обыкновенные люди. Чем же мы хуже их? Давайте-ка проделаем еще один фокус! Коля встанет ко мне на плечи, а Митя наденет на него длинную рубашку, так чтобы была видна одна голова, мои же голова и руки будут скрыты. Нас примут за великана.

Удобно устроившись на плечах Саши, Николай накинул длинную рубашку, и, действительно, получилось странное существо: над длинными, стройными ногами Саши вытягивалось несоразмерно длинное туловище, а еще выше торчала круглая голова Коли и его коротенькие руки.

– Великолепно! – закричал Митя. – Пошли! Пройдем так через весь город.

Странный великан медленно шел по улице. Изумленные прохожие останавливались и долго смотрели ему вслед, а некоторые женщины крестились и старались поскорее уйти…

Итак, неразлучные друзья отправились в большую экспедицию. В середине лета они решили разделиться на две группы: профессор Вагнер, Николай и Саша пошли на восток, а Модест Яковлевич Киттары и Митя на юг – таким образом, возможности собрать богатый «улов» стало вдвое больше.

Через несколько дней после того, как путешественники разделились, Саша почувствовал недомогание. Он весь горел, чувствовал острую боль в животе и мышцах. Болезнь уложила его в постель.

– Положение Саши очень серьезно, – озабоченно сказал профессор Вагнер своему сыну. – Боюсь, что у него тиф. Нужно поскорее добраться до Симбирска. Беги на почту и отправь телеграмму его отцу, а я тем временем найду повозку.

В дороге Саша начал терять сознание. Жар усилился, он непрерывно бредил. В Симбирск приехали поздно ночью. Врач подтвердил опасения профессора Вагнера.

– Брюшной тиф, – мрачно сказал он. – Единственная надежда на силу молодого организма. Будем надеяться, что выживет.

На следующий день приехал отец Саши, Михаил Васильевич Бутлеров. Начались бессонные ночи, мучительные, бесконечно длинные, полные страха и надежд дни у постели больного. Но молодость взяла верх. Через три недели температура наконец спала, Саша открыл глаза и слабо улыбнулся отцу. Теперь больному день ото дня становилось лучше, но тут пришла новая беда – Михаил Васильевич сам почувствовал недомогание. Охваченный тревогой за любимого единственного сына, Михаил Васильевич забыл о том, что может заразиться, и тиф свалил его. Они еще успели добраться до Бутлеровки, но там все усилия врачей оказались тщетными: Михаил Васильевич умер.

Тяжело потерять отца, того, кто был тебе лучшим другом с первых дней твоей жизни. Истерзанный горем и болезнью, погруженный в себя, Саша часами лежал неподвижно и, казалось, был без сознания. Родные окружили его заботой, но он был ко всему безраличен.

– Как он будет один в Казани, просто ума не приложу, – сокрушалась Сашина тетя.

– Нельзя его оставлять одного, сестра. Может быть, нам всем переселиться в Казань? Найдем удобную квартиру, и Саша будет постоянно под присмотром.

Осенью 1846 года они переехали в Казань.

Постепенно молодость брала свое, к Саше вернулись и здоровье, и веселье. Бутлеров пользовался любовью не только среди своих товарищей, но и у преподавателей. Александр привлекал внимание и своим атлетическим видом, и исключительным прилежанием, с которым он слушал и записывал лекции. Казалось, он совсем не уставал, и в конце лекции его взгляд не блуждал рассеянно по сторонам, а оставался по-прежнему сосредоточенным и внимательным. Молодой Бутлеров вообще занимался с исключительным усердием, но, к своему удивлению, заметил, что самое большое удовольствие доставляют ему лекции по химии. Он был студентом естественно-научного отделения, но лекции профессора Клауса его не удовлетворяли. Он стал регулярно ходить и на лекции Николая Николаевича Зинина, которые читались для студентов физико-математического отделения. Очень скоро Зинин, наблюдая за Александром во время лабораторных работ, заметил, что этот светловолосый студент необыкновенно одарен и может стать хорошим исследователем.

…Бутлеров тщательно выполнял задание, предложенное студентам профессором Клаусом. Он осторожно пересыпал в пробирку оранжево-красные кристаллы сульфида сурьмы, любуясь их цветом. Опыт удался.

– Посмотрите, какие красивые кристаллы! – воскликнул Бутлеров, обращаясь к соседу.

– Можно и мне посмотреть? – спросил находившийся в Лаборатории Зинин и, подойдя к столу, взял пробирку. – Очень хорошо! Отлично поработали.

– Я бы и больше работал, но профессор Клаус не разрешает брать более двух задач в неделю.

– Если хотите, можете получать задания и от меня.

– Конечно же! – Бутлеров сиял от радости.

– Тогда начните вот с этого. – Зинин подал юноше несколько аккуратно исписанных листков. – Тут прописи получения яблочной и галловой кислот, которые я взял из статьи в «Анналах» Либиха. Хочу их проверить.

Зинин проверял в своей лаборатории почти все рецептуры получения новых веществ. Многие опыты он ставил сам или совместно с сотрудниками, а иногда и со студентами.

Доверие, которое оказал профессор Александру, польстило ему, и начинающий исследователь постарался выполнить задание как можно тщательнее. Бутлеров ознакомился с некоторыми разделами органической химии, попробовал синтезировать в лаборатории сложные органические вещества. Он настолько увлекся работой, что начал проводить опыты и дома. При этом дом наполнялся таким отвратительным запахом, что обитатели его начинали не на шутку сердиться и упрекать в безрассудстве; тетки все еще боялись за его здоровье. Но Александр не слушал никого. Что могло сравниться с радостью творческого труда?

По мере того как Александр все глубже вникал в суть синтеза органических соединений, все отчетливее становилась для него разница в теоретических воззрениях его учителей. Профессор Клаус твердо стоял на позициях электрохимической теории Берцелиуса. По его мнению, вещества образуются в результате электрохимического притяжения между атомами или радикалами, которые заряжены положительным или отрицательным электричеством. Николай Николаевич Зинин подчеркивал в своих лекциях, что в случаях, когда речь идет об органических соединениях, теория Берцелиуса терпит полный крах. Одна из другой рождались новые теории – в основном во Франции, – но они не могли в полной мере объяснить образование и состав органических соединений. Любознательному студенту не оставалось ничего другого как засесть за книги, читать, сравнивать факты и искать истину.

Бутлеров занимался успешно, но все чаще задумывался над своим будущим, не зная, что ему в конце концов выбрать. Заняться биологией? Так много неизученного в этой области! Но с другой стороны, разве отсутствие ясного представления об органических реакциях не предлагает бесконечные возможности для исследований?

Чтобы получить ученую степень кандидата, Бутлеров должен был представить диссертацию по окончании университета. К этому времени Зинин уехал из Казани в Петербург, не оставалось ничего иного, как заняться естественными науками. У Бутлерова была огромная коллекция бабочек – материал достаточно обширный, и он начал с энтузиазмом готовить статью «Дневные бабочки Волго-Уральской фауны». Однако обстоятельства сложились так, что Александру все-таки пришлось вернуться к химии[152]152
  В 1847 г. в связи с уходом Н. Н. Зинина из Казанского университета Бутлеров представил в качестве кандидатской диссертации статью не по химии, а по зоологии «Дневные бабочки Волго-Уральской фауны» [Уч. записки Казанск. ун-та, кн. I, 3–60 (1848)]. Степень кандидата получали студенты, успешно учившиеся, занимавшиеся научной работой и представившие по окончании курса оригинальное исследование.


[Закрыть].

После утверждения Советом ученой степени Бутлеров остался работать в университете. Единственный профессор химии Карл Карлович Клаус не мог все занятия вести сам и нуждался в помощнике.

– Мы хорошо знаем Александра Бутлерова, – говорил профессор Клаус Николаю Ивановичу Лобачевскому. – Любовь к наукам, живой интерес к химическим исследованиям сделает когда-нибудь его имя известным в научном мире, это будет честью и для нашего университета. Мне кажется, что его нужно оставить на физико-математическом отделении и готовить на должность профессора по химии.

– Мне понятно, – задумчиво ответил Лобачевский. – Надеюсь в его лице увидеть достойного ученого и буду содействовать его поездке за границу для совершенствования знаний.

Будущее молодого ученого определилось. Химия! Осенью 1850 года Бутлеров сдал экзамены на ученую степень магистpa химии[153]153
  Магистрская диссертация Бутлерова «Об окислении органических соединений» представляла собой «собрание всех доселе известных факторов окисления органических тел и опыт их систематизирования» (Бутлеров А. М. Сочинения. Т. 1. – М.: Изд-во АН СССР, 1953, с. 451–501). В этой своей второй научной работе Бутлеров уже заметил, что «изомерия основывается на молекулярном строении» и что химические свойства зависят от структуры веществ (там же, с. 468). Защита диссертации состоялась 11 февраля 1851 г., а в марте Ученый совет Казанского университета присвоил ему звание адъюнкта химии и назначил помощником К. К. Клауса в преподавании химии.


[Закрыть] и немедленно приступил к докторской диссертации «Об эфирных маслах», которую защитил в начале следующего года. Параллельно с подготовкой лекций Бутлеров занялся подробным изучением истории химической науки[154]154
  Бутлерову принадлежат четыре наиболее крупные работы по истории химии: «Исторический очерк развития химии в последние 40 лет. Стенографированные лекции, читанные проф. А. М. Бутлеровым в 1879–1880 гг.» (Соч., т. 3, с. 167–282); «Русская или только Императорская Академия наук в С.-Петербурге?» (там же, с. 118–140); биографические очерки «Юлий Федорович Фрицше» (там же, с. 85–91); «Николай Николаевич Зинин» (там же, с. 92–116).


[Закрыть]. «Чтобы творить, чтобы идти вперед, нужно в мельчайших подробностях знать сложный и извилистый путь, пройденный до сих пор. Нужно знать старые теории, успехи и неудачи, чтобы искать, новые пути». Бутлеров усиленно работал и в своем кабинете» и в лаборатории, и дома.

По мнению его теток, их старая квартира была неудобной, поэтому они сняли другую, более просторную, у Софьи Тимофеевны Аксаковой, женщины энергичной и решительной. Она приняла Бутлерова с материнской заботой, видя в нем подходящую партию для дочери. Несмотря на постоянную занятость в университете, Александр Михайлович оставался веселым и общительным человеком. Он отнюдь не отличался пресловутой «профессорской рассеянностью», а приветливая улыбка и непринужденность в обращении делали его желанным гостем повсюду. Софья Тимофеевна с удовлетворением замечала, что молодой ученый был явно неравнодушен к Наденьке[155]155
  Будущая жена Бутлерова Надежда Михайловна Глумилипа – племянница писателя Сергея Тимофеевича Аксакова.


[Закрыть]. Девушка» и в самом деле была хороша: высокий умный лоб, большие блестящие глаза, строгие правильные черты лица и какое-то особое обаяние. Молодые люди стали добрыми друзьями, а со» временем стали все чаще ощущать необходимость быть вместе, делиться самыми сокровенными мыслями.

– Наденька, пойдемте погуляем по Вознесенской, – предлагал Александр Михайлович.

– Прилично ли, Саша, порядочной девушке показываться на улице в обществе чужого мужчины? – лукаво отвечала Надежда Михайловна.

– Какой же я чужой, Надя? Ведь через две недели наша свадьба.

В гостиную вошел двоюродный брат Нади, Александр Николаевич Аксаков. Девушка познакомила тезок и подхватила их под руки.

– Итак, пошли, Александр I и Александр II!

Они смешались с пестрой уличной толпой. Вознесенская улица была своего рода уличным салоном. Здесь вечером обычно встречались представители местной интеллигенции – выходили прогуляться, повидать знакомых, обменяться новостями. Голоса прохожих смешивались со звоном бубенцов проезжающих по улице троек. Бутлеров любил: этот шум, любил ходить по Вознесенской не только вечерами, когда гулял с Надеждой Михайловной, но и по утрам, направляясь в университет.

Добравшись до холма, где были расположены университетские здания, Бутлеров обыкновенно входил в центральный корпус и направлялся к своему кабинету. Погруженный в мысли о предстоящей лекции, он машинально отвечал на приветствие швейцара, стоявшего возле дверей в парадной форме. План лекции был продуман заранее, фактический материал Бутлеров знал в мельчайших подробностях и все-таки каждый раз волновался. Однако, представ перед аудиторией и окинув взглядом застывших в ожидании студентов, он преображался: ясный взгляд, удивительное красноречие. Он с первой минуты овладевал сердцами слушателей. Бутлеров говорил с истинным вдохновением, иногда в ходе лекции коренным образом менял предварительно составленный план и развивал тему совсем по-новому. Студенты обычно встречали его заключительные слова аплодисментами, но профессор не спешил покинуть зал, он любил задержаться на несколько минут, оказаться среди студентов. Окруженный тесным кольцом любознательных слушателей, он отвечал на нескончаемые вопросы.

После обеда Бутлеров шел в лабораторию. Первые исследования по окислению органических веществ осмиевой кислотой он провел в основном по советам Клауса. Результаты были опубликованы в 1851 году, и почти сразу же Александр Михайлович начал исследования эфирных масел некоторых растений, произрастающих в России. В своей лаборатории он готовил опыты для демонстрирования на лекциях, а особенно эффектные подбирал для публичных выступлений, организуемых Казанским экономическим обществом. Центральной фигурой в этом обществе считался профессор Модест Яковлевич Киттары, но уже после нескольких лекций Бутлеров завоевал небывалую популярность. Послушать его приходили даже далекие от науки высокопоставленные лица, любознательные помещики соседних уездов – одним словом, все высшее общество Казанской губернии, подобно тому, как оно собиралось в театре во время гастролей знаменитых артистов.

Бутлеров был известен не только как незаурядный химик, но и как талантливый ботаник[156]156
  Свои исследования в области ботаники Бутлеров начал в 1852 г., после поездки в степь Внутренней киргизской орды (Соч., т. 3, с. 286–290). В 1853 г. он опубликовал первую работу, а в 1854 г. – 17 статей по ботанике. Вплоть до 1858 г. эта тяга к ботанике превалировала над интересом к химии. О работах Бутлерова по ботанике см.: Базилевская Н. А. Вопр. истории естествозн. и техн., вып. 8, с. 108–112 (1959).


[Закрыть]. Он проводил разнообразные опыты в своих оранжереях в Казани и в Бутлеровке, писал статьи по проблемам садоводства, цветоводства и земледелия. В оранжерее Бутлеров всегда преображался. С исключительным терпением и любовью наблюдал он за развитием нежных камелий, пышных роз, выводил новые сорта цветов. Уходя домой, никогда не забывал срезать лучшие цветы для жены.

…Бутлеров на цыпочках вошел в спальню и шепотом поздоровался.

– Спит? – спросил он чуть слышно, кивнув в сторону колыбельки, задрапированной белой кисеей. – Это для тебя, Наденька. Как ты себя чувствуешь?

– Отлично, Саша. Но почему ты шепчешь? Ведь грудные дети ничего не слышат. Можешь даже петь, Мишенька все равно не проснется.

– Ну все-таки… – Бутлеров склонился над колыбелью а долго смотрел на сына. Потом присел рядом с Надеждой Михайловной и вздохнул. – Мне нужно ехать в Москву.

– Сейчас? В начале зимы? Неужели это так необходимо?

– Необходимо, Наденька. Профессор Савельев[157]157
  Александр Степанович Савельев (1820–1860) – профессор физики Казанского, а затем Петербургского университета, ученик Э. X. Ленца; изучал законы поляризации, вместе с учителем впервые в истории науки определил ряд электродных потенциалов для 77 различных комбинаций металл – электролит. О Савельеве см.: Будрейко Е. А. Ж. физ. химии, вып. 4, 920 (1957).


[Закрыть] дал отрицательный отзыв на мою докторскую диссертацию, хотя профессор Киттары оценивает ее положительно; сейчас мне не остается ничего другого, как представить ее к защите в Москве или Петербурге. Еду в Москву, все-таки ближе к Казани.

– Надолго?

– Вероятно, на три-четыре месяца, а может быть и больше… Мне будет очень трудно без вас!

Бутлеров уехал вместе со своим другом Николаем Петровичем Вагнером, который тоже получил отпуск, чтобы уладить вопрос со своей диссертацией. Оба провели в Москве зиму и весну 1854 г. Защита прошла успешно, а 4 июня Бутлеров получил подтверждение о присуждении ему ученой степени доктора химии и физики.

– Вернешься в Казань победителем! – радовался Вагнер.

– Прежде всего поеду в Бутлеровку. Там Надя и Миша. Малыш уже начал ходить, а отца еще не видел. Но завтра я еду в Петербург, хочу встретиться с Николаем Николаевичем, мне необходимо с ним посоветоваться.

Встреча с Зининым была удивительно теплой. Они проговорили допоздна не замечая времени. Эта встреча имела решающее значение для Бутлерова. В тот памятный вечер Зинин обратил его внимание на знаменитую теорию Лорана и Жерара. Унитарная теория типов, разработанная двумя французскими учеными, представляла собой значительный шаг вперед на пути к раскрытию тайны процессов органической химии.

Конец лета Бутлеров провел в. Бутлеровке, но даже работая на грядках или наблюдая за строительством новой оранжереи, он не переставал думать о разговоре с Зининым и теории Лорана и Жерара. При исследовании эфирных масел он выделил вещество, представляющее собой изомер камфоры[158]158
  О первых экспериментальных исследованиях Бутлерова в области органической химии см.: Быков Г. В., ук. соч., с. 42–48.


[Закрыть]. Это вещество натолкнуло его на вопрос, перед которым теория типов оставалась бессильной. Как объяснить явление изомерии? Одинаковый химический состав, а свойства различны! Не найдя подходящего объяснения, ученые решили остановиться на том, что неодинаковые свойства объясняются различным происхождением изомеров. Но так ли это?

Бутлеров не удовлетворялся таким объяснением различных свойств изомерных соединений. Ясно было одно: теория типов бессильна справиться с бесчисленным множеством новых фактов и открытий, нужно искать новый путь, а этот путь требует создания новой теории.

События разворачивались с невероятной быстротой. Сразу же после получения докторской степени Бутлеров был назначен исполняющим обязанности профессора химии Казанского университета. В начале 1857 года он стал уже профессором, а летом того же года получил разрешение на заграничную командировку.

Наконец-то его желание сбылось, и он увидит известные европейские лаборатории, познакомится со знаменитыми учеными.

– Мне не хотелось бы засиживаться на одном месте, Николай Иванович, – делился Бутлеров своими планами с Лобачевским. Несмотря на разницу в возрасте, между ними установились дружеские отношения, и они подолгу беседовали.

– И хорошо сделаете, Александр Михайлович. Постарайтесь увидеть побольше, познакомьтесь с методами преподавания химии в разных городах. Я уверен, вернувшись в наш университет, вы сделаете его достойным соперником западных университетов. Несколько лет назад с этой же целью ездил Зинин,и его успехи замечательны.

– Да, Николай Николаевич – удивительный человек. Он прославил русскую науку далеко за пределами России.

– Может быть, и вас, Александр Михайлович, ждет мировая слава. Поживем увидим.

– Не стоит говорить об этом, Николай Иванович. Вы, математики, действительно склонны к фантазиям.

Бутлеров прибыл в Берлин в конце лета 1857 года. Он внимательно осмотрел лабораторию, в которой когда-то работал Эйльгард Митчерлих, поговорил с некоторыми учеными и через несколько дней уехал в Висбаден, а затем в Бонн. Пробыв в Бонне непродолжительное время, он продолжил поездку по Германии, Швейцарии, Италии и Франции. Конечной целью его путешествия был Париж – мировой центр химической науки того времени. В Париж его влекла прежде всего встреча с Адольфом Вюрцем. Бутлеров посетил его сразу же по приезде – встреча состоялась в кабинете профессора Вюрца в Высшей медицинской школе.

– Условия у меня самые скромные, – говорил Вюрц. – После того, что вы уже видели, моя лаборатория покажется вам очень бедной.

– Я побывал в крупнейших лабораториях Европы, – живо отозвался Бутлеров. – Больше всего меня поразило то, что почти все лаборатории пользуются газовыми установками. Какое это удобство! Как только вернусь в Казань, сразу же оборудую и нашу лабораторию.

– А что вы хотели бы увидеть у меня?

– Мне хотелось бы поработать у вас, чтобы познакомиться с методами анализа и синтеза органических соединений. Меня интересуют специфические методы, применяемые вами.

Вюрц на минуту задумался, потом открыл письменный стол и вынул из ящика маленькую стеклянную ампулу с бесцветной жидкостью.

– Это йодистый метилен. Многие исследователи пытались изучать его, и все-таки состав этого вещества до сих пор с достоверностью не установлен. Если хотите, можете начать с него.

– С удовольствием, – ответил Бутлеров. – Само вещество для меня не имеет значения. Меня интересует методика работы.

Бутлеров досконально знал теорию типов. Благодаря Зинину и Клаусу он еще со студенческой скамьи отлично владел техникой лабораторной работы, поэтому начал свои исследования с легкостью и в короткое время собрал богатый материал. Бутлеров, отбросив традиционную систему, обобщил его по своему новому методу. Его доклад в Парижской Академии наук вызвал всеобщий интерес и оживленные прения.

– Способность атомов соединяться друг с другом различна. Особенно интересен в этом отношении углерод, который, по мнению Августа Кекуле, является четырехвалентным. Если представить валентность в виде щупальцев, с помощью которых атомы связываются между собой, нельзя не заметить, что способ связи отражается на свойствах соответствующих соединений.

Подобных мыслей никто до сих пор не высказывал.

– Может быть, настало время, – продолжал Бутлеров, – когда наши исследования должны стать основой новой теории химического строения веществ. Эта теория будет отличаться точностью математических законов и позволит предвидеть свойства органических соединений[159]159
  Автор имеет в виду работу Бутлерова «Сообщение об йодистом метилене» [Ann. Chim. Phus., 53, 313–321 (1858)]. В течение 1858–1860 гг. он опубликовал шесть работ о производных метилена (Соч., т. 3, с. 357–358). Бутлеров работал в лаборатории А. Вюрца два месяца. Именно здесь он начал свои экспериментальные исследования, которые в течение последующих двадцати лет увенчались открытиями десятков новых веществ и реакций. «Многочисленные образцовые синтезы Бутлерова – этанола и этилена, диизобутилена, третичных спиртов, уротропина, триоксиметилена, полимеризации этиленовых углеводородов – лежат у истоков ряда отраслей промышленности и, таким образом, оказали на нее самое непосредственное стимулирующее влияние. Теория же химического строения служит принципиальной основой всех без исключения современных разделов синтетической химии; категориями структурной химии мыслят, создают новые производства, конструируют все инженеры и техники» (Мусабеков Ю. С, Черняк А. Я., ук. соч., с. 197).


[Закрыть].

Воистину пророческие слова!

Через несколько лет, во время второй заграничной командировки, Бутлеров представил на обсуждение созданную им теорию. Сообщение он сделал на 36-м съезде немецких естествоиспытателей и врачей в Шпейере.

Съезд состоялся в сентябре 1861 года. Бутлеров приехал в Шпейер с единственной целью – встретиться с представителями немецкой химической науки, познакомить их со своим» взглядами относительно строения органических веществ, чтобы затем в ходе дискуссии усовершенствовать свою теорию и вместе с тем предать ее гласности[160]160
  О создании Бутлеровым теории химического строения органических соединений см.: Быков Г. В., ук. соч., с. 49–65; основные положения теории изложены в книге: Мусабеков Ю. С, Черняк А. Я., ук. соч., с. 196–197.


[Закрыть].

Он выступил с докладом перед химической секцией. Тема носила более чем скромное название: «Нечто о химическом строении тел»[161]161
  На русском языке доклад-статья Бутлерова опубликована под названием «О химическом строении веществ».


[Закрыть].

«Каждый химический атом, входящий в состав тела, участвует в его образовании и действует с определенными силами. Эти силы влияют на окружающие его атомы, вследствие чего» последние связываются в химическую частицу – молекулу. Распределение действия этих сил, ведущее к связи атомов в определенном порядке, я называю химическим строением. Отсюда следует, что химическая природа сложных частиц определяется природой элементарных ее составных частей, их количеством и химическим строением».

Бутлеров говорил просто и ясно. Не вдаваясь в ненужные подробности, он познакомил аудиторию с новой теорией химического строения органических веществ. Его доклад вызвал небывалый интерес и произвел особенно сильное впечатление на Эмиля Эрленмейера и Августа Кекуле. Они продолжали беседу и после того, как все покинули зал.

– Одним из основных пунктов вашей теории является допущение, что атом углерода четырехвалентен и обладает исключительным свойством образовывать цепи, – говорил Эрленмейер.

– Именно так, – утвердительно кивнул Бутлеров.

– Но к этим выводам первым пришел коллега Кекуле! – сказал Эрленмейер, переглянувшись с Кекуле.

– Бесспорно, – согласился Бутлеров. – Нет сомнений и в том, что Купер впервые попытался написать структурные формулы некоторых органических соединений, но в то время это была безуспешная попытка, поскольку условий для этого еще не было.

Кекуле внимательно слушал, не спуская взгляда с одухотворенного лица Бутлерова.

– И все-таки теория типов – столп, на котором зиждется наша наука, – Кекуле старался скрыть свое волнение.

– Теория типов? Ни в коем случае! – воскликнул Бутлеров. – Ведь сам Жерар, создатель теории типов, непоследователен. Он, с одной стороны, отрицает существование радикалов, а с другой – во многих случаях сам прибегает к ним, объясняя свойства соединения. Вот, например…

Из вороха книг Бутлеров вытащил маленький томик и стал торопливо перелистывать страницы, чтобы найти нужное место.

– Основное, что я утверждаю в своей новой теории, это то, что при соединении атомы занимают определенное положение по отношению друг к другу. Этим и определяется различие в их взаимодействии. Иначе говоря, в зависимости от этого они проявляют различные свойства.

– Знаете, ваш пример со щупальцами очень удачен, – сказал Эрленмейер. – Очевидно, если мы уподобим валентные силы щупальцам, разница выявится и в тех случаях, когда два атома насытят соседние или же противоположные валентности. Но можем ли мы проводить такую аналогию для вещей, которых нельзя ни увидеть, ни доказать?

– Действительно, мы не знаем, что представляет собой химическая связь, не ясно, что по сути представляют собой и атомы. Но даже если мы откажемся от физического представления о расположении атомов в пространстве, нельзя отрицать, что химические свойства соединений зависят от связи между составляющими их элементами. Теория химического строения дает средство не только объяснить явления, но и предвидеть возможность образования новых веществ.

Разговор с Бутлеровым задевал тщеславие Кекуле и Эрленмейера. Ведь они, чувствуя явную несостоятельность теории типов, сами искали новые пути объяснения явлений органической химии и были близки к тому, чтобы выдвинуть представления, аналогичные идеям Бутлерова. И вдруг оказалось, что этот молодой русский ученый сформулировал и блестяще доказал то, что так долго не удавалось им.

Итак, теория заявила свое право на существование[162]162
  Бутлеров сформулировал основное положение теории химического «троения в 1861 г.: «Химическая натура сложной частицы [молекулы. – Ред.] определяется натурой элементарных составных частей [атомов. – Ред.], количеством их и химическим строением… Каждый химический атом, входящий в состав тела, принимает участие в образовании этого последнего и действует здесь определенным количеством принадлежащей ему химической силы (сродства). Я называю химическим строением распределение действия этой силы, вследствие которого химические атомы, непосредственно или посредственно влияя друг на друга, соединяются в химическую частицу» (Соч., т. 1, ук. соч., с. 70). Термин «химическое строение» встречался в литературе и до Бутлерова, но он переосмыслил его и применил для определения нового понятия о порядке межатомных связей в молекулах [см.: Быков Г. В. Вопр. истории естествозн. и техн., вып. 4, 179–181 (1957)].


[Закрыть]. Она требовала дальнейшего развития, и где же, как не в Казани, следовало этим заниматься – ведь там родилась новая теория, там работал ее создатель. Однако обстановка в Казанском университете была тяжелой и неблагоприятной для работы. По старой традиции, возникшей еще во времена Ломоносова, профессора в университете были разделены на две враждующие партии – немецкую и русскую. В этих сложных взаимоотношениях участвовали и студенты. Они устраивали демонстрации против профессоров-иностранцев и аплодировали (несмотря на то, что это строго запрещалось) талантливым русским лекторам. Студенческое движение встревожило правительство. Старый ректор оказался неспособным справиться со всеми этими сложностями, и на его место был назначен Бутлеров, любимец студентов, человек, снискавший уважение среди профессуры.