khimie.ru

Новые выводы, полученные «аналитически», т. е., по существу, дедуктивным методом, относительно легко утверждаются в науке, так как их истоки ясны и более или менее признаны. Судьба недоказуемых гипотез — постулатов — существенно сложнее. В творчестве химика, выдвигающего «безумную» идею, затрагивающую фундаментальные представления науки, неотвратимо наступает драматический момент, когда автор новой идеи оказывается в оппозиции к большинству своих коллег, если не ко всем ним: прав только он, неправы — все. Если бы истину пытались установить голосованием, наука тотчас прекратила бы свое существование: люба «синтетическая», т. е. в данный момент недоказуемая, мысль была бы зарублена на корню.

Чаще всего критика новой гипотезы строится по веками сложившемуся стереотипу: основная посылка ничего не следует и является умозрительной; автор слишкол молод и не имеет достаточного опыта; этого не може быть, «потому что не может быть никогда». В этот момент гипотеза объявляется вздорной; произносятся и более опасные эпитеты — «спекуляция», «идеализм» и т. п. На следующем этапе, когда становится ясным, что гипотеза работает, т. е. объясняет с единой точки зрения многие казавшиеся несвязанными явления, она начинает, наоборот, казаться слишком очевидной. В этот момент говорят, что мысль вообще не нова и, по сути, принадлежит всем. Совершенно прав известный советский историк химии Г, В. Быков (1914—1982), который  говорил: «.к новой идее относятся сначала как к чепухе, затем как к чему то, что было известно или в чем нет ничего особенного и только после этого она получает признание и входит науку. Такая ситуация типична для теоретической химии»

Действительно, куда как типична! Чепухой были объявлены, например, теория электролитической диссоциации Аррениуса, начала стереохимии Вант-Гоффа, агрохими Либиха, биохимическая теория брожения Пастера, не говоря уже о совсем «безумных» гипотезах Авогадро, Праута, Жерара…

В жизни каждого из этих выдающихся химиков был момент, когда они практически в одиночку противостояли всем. В этот момент одного таланта мало — требуете столь же выдающееся мужество, да и незаурядное тактическое мастерство, позволяющее умело вести неравный бой. Выдержали это испытание далеко не все. Так и не сумел довести до сознания современников смысл своей гипотезы Амедео Авогадро; много лет спустя это пришлось сделать другому великому реформатору химии — Станислао Канниццаро. Лишь в очень редких случаях близкие по духу реформаторы объединяются и всемерно поддерживают друг друга — таковы были, например, Ш. Жерар и О. Лоран.

Кстати, именно Жерара отечески поучал Либих: «Вы разрушите Ваше будущее и … приведете в раздражение всех, если Вы будете создавать теории». Либиху было при этом что вспомнить. В 1840 г. он выпустил в свет книгу «Органическая химия в применении к земледелию и физиологии», где впервые была высказана теперь уже азбучная истина о необходимости применения минеральных удобрений. Какую бурю она вызвала! «Самая бесстыдная книга из всех, которые когда-либо попадали мне в руки»,— писал профессор Тюбингенского университета фон Моль; «…совершенно бессмысленная книга», — вторит его коллега Ф. Рейтер. Посыпались оскорбительные письма и газетные карикатуры.

В 1880-х годах тщетно добивались признания своих идей В. Оствальд, С. Аррениус и Я. Вант-Гофф. В 1887 г эти трое заключили союз для совместной борьбы за утверждение новой науки. Первой акцией триумвирата был выпуск первого в мире «Журнала физической химии», начинавшегося статьями Вант-Гоффа, Оствальда и Аррениуса. Это была мужественная и тактически хорошо продуманная контратака, приведшая, наконец, к победе «Ныне первый номер «Zeitschrift für Physikalische Chemie» — поистине золотая страница в истории химии.

Бывали, однако, и поражения, но о них мы знаем меньше. Интересно, например, что первую попытку составить периодическую систему элементов предпринял не Д. И. Менделеев, а английский химик Джон Ньюлендс (1866 г.), предложивший так называемый закон октав. По Ньюлендсу, свойства химических элементов, расположенных по возрастанию атомных весов, должи повторяться через каждые семь элементов («закон октав»). При всем ее несовершенстве система элементов Ньюлендса явно содержала рациональное зерно, которое, конечно, следовало развить. Однако на заседании Лондонского химического общества, где Ньюлендс доложил свою работу, его подняли насмех; кто-то спросил даже, не пробовал ли автор расположить элементы по алфавиту и тогда поискать какую-либо закономерность. Не выдержав критики и насмешек, Ньюлендс отступил, бросив едва начатое (и правое!) дело.

Критика, граничащая с личными оскорблениями даже бранью, в истории науки не редкость. Дело доходил и до дуэлей — в «борьбе» за свои математические идеи на поединке лишился части носа Тихо Браге. Правда среди химиков попыток физической расправы с инакомыслием, кажется, не было;.тем не менее и словесная критика часто была направлена на моральное уничтожение противника.

Тяжело переживал критику Иоганн Тиле (1865—1918), выдвинувший смелую идею о «парциальных» валентностях, т. е. остаточных единицах сродства в некоторых ненасыщенных соединениях (см. формулу бензола). Гипотеза Тиле, переведенная на современный квантовохимический язык, в сути своей верна: на протяжении многих лет она была безусловно полезной. Однако сам Тиле от нее вскоре полностью отрекся и даже не переносил упоминания о ней, занявшись только накоплением фактов. В одном из своих стихотворений Тиле писал;

Остаются только факты, что трудом большим добыты? Факт живет, когда давно уж все гипотезы забыты.

Г. В. Быков, который перевел эти строчки, снабдил их примечанием: «Судьба сыграла, однако, с Тиле злую шутку: факты, открытые им, не представляли ничего особо выдающегося на фоне действительно замечательных открытий других химиков, современников Тиле, тогда как его гипотеза… общеизвестна». По-видимому, ближе к истине был Д. И. Менделеев: «…факт сам по себе ничего не значит. Важна интерпретация». А. М. Бутлеров — тот еще резче: «…факты без теории — не наука». Дж. Дж. Томсон, экспериментально обнаруживший электрон и определивший его заряд и массу (1897 г.), думал, по сути, так же: Из всех услуг, которые могут быть оказаны науке, введе­те   новых < идей — самая важная». Тиле, пожалуй, сам смог оценить значение своей гипотезы… Судьба даже поистине великих гипотез также складывалась отнюдь не безоблачно. Бутлеров, столь умело «попавший» свою структурную теорию, всю жизнь отбивал ожесточенные нападки и справа, и слева. С одной стороны многие видные ученые не признавали его приоритета в создании теории строения, считая ее слишком «очевидной». С другой стороны, до самой смерти Бутлерова раздавались весьма авторитетные голоса о несостоятельности теории в самой ее основе. Яростно боролся с теорией строения известный русский химик Н. А. Меншуткин; в 1869 г. председатель Английского химического общества (Брод) призывал «освободить химию от структурных причуд». До конца жизни не признали теорию строения Кольбе и Бертло. Можно себе представить, как переживал Бутлеров неприятие его теории даже… Менделеевым! Впрочем, от Менделеева в свое время «досталось» и Аррениусу,— не ошибается тот, кто не ищет. Справедливости ради стоит заметить, что критические замечания Д. И. Менделеева носили во многом конструктивный характер. В частности, он считал неправильными структурные формулы, изображаемые на плоскости, так как реально атомы располагаются в трехмерном пространстве. По этой причине он приветствовал первые стереохимические работы Вант-Гоффа и Ле Беля.

Борьба за приоритет А. М. Бутлерова в создании теории химического строения не прекратилась и после его смерти. Вплоть до недавнего времени в большинстве зарубежных учебников роль русского химика оставалась искусственно приниженной в пользу его предшественников, главным образом Кекуле и Купера. За Бутлеровым в лучшем случае признавалось введение термина «химическое строение». Многочисленные выступления советских химиков о приоритете А. М. Бутлерова, появившиеся в 50-х годах, были плохо аргументированы и запальчивы по форме; неудивительно, что они произвели обратный от ожидаемого эффект. В американском журнале «Химическое образование» в 1953 г. появилась статья, где прямо утверждалось, что «мы почти полностью обязаны разработкой структурной теории Кекуле и Куперу. Претензии Русских авторов, выдвигающих Бутлерова, основаны больше на повторении, чем на документальных доказательствах». При таком повороте дела становилось совершенно необходимым самое скрупулезное историко-химическое исследование обстоятельств, предшествовавших 1861 г. последовавших за ним. Титанический труд — восстановит истину в этом затянувшемся споре — взял на себя Г. В. Быков. Свободно владея европейскими языками, он перечитал тысячи статей предшественников А. М. Бутлерова, его современников и последователей, проследил развитие структурной теории в работах последующих поколений химиков. Им были подняты обширные архивные материалы и переписка А. М. Бутлерова (более пятисот писем). Все это было опубликовано на русском и английском  языках. Сдержанно, но  на  сей  раз глубок аргументированно Г. В. Быков выступил и в том же американском журнале «Химическое образование»: «Если полагать, что структурная теория включает только положение о четырехвалентном углероде и способности атомов углерода и других элементов образовывать ценны соединения друг с другом, тогда очевидно, что Кекуле Куперу мы почти полностью обязаны возникновением теории   химического   строения.   Но если принимать, что положение о зависимости химических свойств органических молекул от  их химического строения, вместе со всеми вытекающими отсюда следствиями, составляет основу классической структурной теории, тогда возникновение ее связано с именем Бутлерова, который в 1861 г. сформулировал это положение… В таком случае представления о валентности и межатомных связях составляют лишь предпосылки для формулирования теории химического строения».

Ни у Кекуле, ни у Купера нет даже намека на главную бутлеровскую мысль о том, что свойства органических молекул определяются природой образующих их атомов их количеством и химическим строением. Следовательно, о строении молекул можно судить на основании их свойств и, наоборот, зная химическое строение, можно предсказывать свойства веществ. Эта мысль безусловно верна и поныне, но именно ее-то и нет в работах предшественников Бутлерова.

Совсем еще молодому Якобу Генриху Вант-Гоффу, выдвинувшему основополагающие идеи классической стереохимии, довелось прочитать об этих идеях такие, например, слова, принадлежащие «самому» Г. Кольбе: «Натурфилософия… снова выпущена псевдоестествоиспытателями из клетки, предназначенной для хранения отбросов человеческого ума». Натурфилософия, в понимании Кольбе,— чистейшая спекуляция, оторвонная от опыта, а теория Вант — Гоффа — возмутительный образец такой спекуляции.

Открытие новых элементов, и особенно лжеэлементов, также сопровождалось постоянными дискуссиями, проверками и опровержениями. Стремление приписать себе честь открытия нового элемента та порой приобретало курьезный характер. Так, австрийский химик Вест при анализе никелевой руды открыл новый элемент, который «скромно» назвал вестием; в 1896 г. Косманом был «открыт» космий. Ни вестий, ни космий, как оказалось, не существуют; оба «открытия» возникли в результате быстро разоблаченных экспериментальных ошибок.

В 1846 г. член-корреспондент Петербургской Академии наук И. Р. Германн описал новый минерал, найденный в Ильменских горах (на Урале) и названный самарскитом. По данным И. Р. Германна, из этого минерала можно было выделить соединение нового элемента, который автор назвал ильмением. Немецкий химик Генрих Розе выступил с опровержением, которое, несмотря на отчаянное сопротивление Германна, оказалось справедливым. В том же 1846 г. Г. Розе, исследуя минерал колумбит, сообщил об открытии им элемента, названного пелопием (Пелопом звали сына Тантала). Пелопий просуществовал двенадцать лет и был отвергнут на сей раз уже И. Р. Германном. Не правда ли, оригинальный способ сведения счетов…

Не мало честолюбивой крови попортил минерал самарскит. В разное время в нем были «открыты» такие «элементы», как деципий, евросамарий, мозандрий, роджерий; все они оказались мифом. «Элемент» деципий (от латинского аесхрхеге — одурачивать) полностью оправдал свое название! Реально же в самарските были найдены гадолиний, самарий и европий, в колумбите — ниобий. Оксиды упомянутых выше лжеэлементов в действительности были смесями «редких земель», т. е. оксидов лантаноидов.