Лаборатория химических историй. От электрона до молекулярных машин

В ряде советских журналов ("Большевик", "Вопросы философии" и др.) стали появляться требования запретить применение порочной теории буржуазной науки. Утверждалось также, что она стремится "подорвать материалистические основы теории химического строения с помощью теории резонанса Л. Полинга – порождения растленной идеологии англо-американской империалистической буржуазии, враждебной от начала до конца передовой материалистической науке… такой же мертвой ветви буржуазной науки, отравляющей научную атмосферу, как вейсманизм-морганизм"[30] (это упомянуты авторы классической генетики).

В итоге в печати стали появляться требования запретить применение порочной теории буржуазной науки. От критики перешли к персональным обвинениям в пропаганде новой теории, и под удар попали видные ученые: Я. К. Сыркин, М. Е. Дяткина, их коллеги и ученики. В результате многие были просто уволены с работы и не могли далее заниматься наукой. До разгрома, который произошел в биологии, дело не дошло, и заметно "смягчить удар" удалось ученому-химику, академику А. Н. Несмеянову (ставшему в 1951 г. президентом Академии наук).

Примечательно, что многострадальная и теперь практически забытая теория резонанса оказалась все же увековеченной своеобразным способом. На торцевой стене подземной станции московского метро "Менделеевская" помещена условная таблица Менделеева с объемным портретом, а по бокам расположены изомеры бензола – формулы Ладенбурга и Клауса (рис. 9.11), которые нам напоминают о теории резонанса.

Как приходит озарение

Напряженная работа ученого обычно чередуется с отдыхом, который у творческих людей выглядит полным отрешением от научных проблем. Скорее всего, процесс обдумывания новых идей продолжается, но это незаметно для посторонних – а иногда и для самого человека (ниже мы расскажем истории про сны). Смена традиционных занятий и привычной обстановки часто оказывается плодотворной. Например, Ньютон был вынужден из-за чумы покинуть Кембридж, оказавшись в итоге не у дел в деревушке Вулсторп, где и был открыт знаменитый закон всемирного тяготения, на который, согласно известной легенде, его «натолкнуло» упавшее яблоко.

Минуты вдохновения, в которые неожиданно приходит нужное решение, подробно описывают все биографы крупных ученых. Из этих описаний следует, например, что окончательный вид своей таблицы Менделеев увидел во сне. Ф. Кекуле, задремав в кресле у камина, увидел циклическую структуру бензола в виде змеи, вцепившейся в свой хвост. А. Вернер, создатель координационной теории, проснулся ночью оттого, что вся теория неожиданно выстроилась. Как видим, чаще всего решения приходят во время сна, но есть и другие примеры. Максу Планку квантовая гипотеза явилась среди дня, как вспышка молнии. Можно предположить, что биографы великих ученых, желая более эффектно представить сам факт открытия, невольно уделяют повышенное внимание описанию момента, в который оно свершилось. Спокойные размышления приводят к несколько иным выводам. Действительно, все люди ложатся ночью спать, почему же периодическая система приснилась именно Менделееву, а не кому-нибудь другому? Решающую роль минутных озарений опровергают и сами авторы открытий, объясняя в сдержанных тонах, что на самом деле было истинным источником: "Все время думал об этом, потому и открыл" (И. Ньютон), "Трудился, трудился, всю жизнь трудился. Искал, ну и нашел" (Д. И. Менделеев), "Зачем столько слов? Я просто не отступал в своей работе. Вот и все" (А. Эйнштейн).

Для того чтобы пришло озарение, иногда используют простой способ: необходимо собрать разрозненные факты и сделать правильный вывод. Ранее, в разделе "Фундаментальный закон, открытый с помощью рассуждений", было описано, как А. Авогадро, объединив результаты работы Дж. Дальтона и Ж. Гей-Люссака, сформулировал новый закон. Существуют похожие примеры – например, французский ученый Ив Шовен, лауреат Нобелевской премии 2005 г. по химии, предложил механизм реакции метатезиса (описана в разделе "Три шага творчества одной простой молекулы"). К этой мысли его привело знакомство с тремя независимыми работами. Первая – статья Эрнста Отто Фишера (лауреата Нобелевской премии по химии 1973 г.), в которой он сообщал о новом типе химической связи – двойной связи углерод-металл С=М. Вторая работа – публикация Джулио Натты (лауреата Нобелевской премии по химии 1963 г.), описывающая необычное размыкание циклопентена при полимеризации. Третий факт, который он принял во внимание, – опубликованные результаты промышленного процесса, при котором пропилен перегруппировывается, образуя этилен и бутен. Можно сказать, что два нобелевских лауреата (Фишер и Натта), сами того не подозревая, привели к Нобелевской медали третьего химика – Шовена. Именно поэтому в химии (и не только) широко распространено написание обзоров: разрозненные результаты, полученные разными исследователями, объединяются в одной статье, что помогает обнаружить интересные закономерности.