Не деяниями могущественных князей или прославленных полководцев, а бессмертными именами Колумба, Коперника, Кеплера, Галилея, Ньютона связана история прогресса в естествознании и состояние духовного развития в наше время.

Юстус Либих

 

1.1. Роль химии в развитии человеческой цивилизации

Никто не станет оспаривать мудрость древнеримских мыслителей: «Historia est magistra vitae» — «История — учитель жизни». Однако чаще всего при слове «история» в сознании обычного человека возникают картины кровавых сражений и грандиозных социальных потрясений, даты великих побед и поражений, имена бесстрашных полководцев, смелых реформаторов и деспотичных правителей. Это совершенно естественно прежде всего потому, что большая часть истории человечества была написана не чернилами, а кровью мужественных воинов и слезами вдов и сирот. Между тем среди читателей, проявивших интерес к истории химической науки, вряд ли найдется человек, который бы усомнился в том, что важнейшей составляющей материальной и духовной культуры является наука, которая на протяжении многих веков создавала не только интеллектуальное, но и материальное богатство общества. Наметившиеся в последнее время тенденции позволяют надеяться, что в ближайшем будущем при изучении всемирной истории произойдет смещение акцентов в сторону более глубокого осознания роли науки и техники в процессе эволюции человеческой цивилизации. Однако еще рано утверждать, что в обозримом будущем определяющая роль науки в прогрессе человечества будет осознана большинством людей. Авторы этой книги искренне надеются, что изучение истории науки займет подобающее ей место, по крайней мере, в исследованиях ученых.

По поводу того, в каких отношениях в настоящий момент находятся общая история и история науки, существует, по меньшей мере, три точки зрения. Первая из них принадлежит американскому физику Роберту Оппенгеймеру, который сформулировал ее так: «Исследования по истории науки смогут внести самосогласованность в общую интеллектуальную и культурную жизнь нашего времени». Эту точку зрения можно назвать принципом дополнительности истории науки к общей истории.

Основная идея второго подхода к этой проблеме была сформулирована Джеральдом Холтоном на XIII Международном конгрессе по истории науки в 1971 г.: «Наблюдатель, находящийся в системе, называемой «историей науки», получает такое понимание событий, которое по своему качеству и значимости равноценно пониманию, полученному наблюдателями, находящимися в системах «политическая теория», «социально-экономическая теория». Сам Холтон назвал этот принцип принципом относительности, в действительности же это принцип эквивалентности {3} .

Третья точка зрения принадлежит известному математику и историку науки Бартелу Лендерту Ван-дер-Вардену, который представил ее в виде вопроса: «Кто отдает себе отчет в том, что с исторической точки зрения Ньютон является самой значительной фигурой XVII века?» Этот принцип можно назвать принципом доминантности истории науки.

Какую из упомянутых выше точек зрения мы должны принять? Вне всякого сомнения, человечество бы только выиграло, если бы общество приняло точку зрения Ван-дер-Вардена, и мы уверены, что наступит время, когда хотя бы концепция эквивалентности роли науки в истории человечества станет преобладающей, но пока история науки в трудах большинства ученых служит лишь дополнением к традиционной истории. Необходимо поддерживать любые усилия, которые способствуют изменению данной ситуации.

Вильгельм Фридрих Оствальд (1853–1932)  

Джон Десмонд Бернал (1901–1971)

Если обратиться к двум основополагающим трудам по истории науки — книгам Вильгельма Фридриха Оствальда «Путеводные нити химии» и Джона Десмонда Бернала «Наука в истории общества», станет ясно, что именно история науки дает весьма надежный фактологический материал, на котором могут быть изучены многие закономерности развития человеческой цивилизации в целом. Бесспорным является тот факт, что большинство эволюционных скачков в развитии человечества непосредственно связано с революционными открытиями в науке и технике. Общеизвестно, что переход к оседлому земледелию, возникновение первых городов и становление рабовладельческого строя были обусловлены усовершенствованием орудий труда, в основе которого лежало овладение технологией получения меди и бронзы.

Необходимо признать, что на различных стадиях эволюции человеческого общества влияние науки и техники на его развитие было неодинаковым. На заре цивилизации жизнь людей определяли природные явления и географические условия обитания, однако по мере того как человек овладевал новыми технологиями и все глубже проникал в тайны природы, роль науки в поступательном движении общества непрерывно усиливалась. Используя химический термин, можно сказать, что этот процесс является авто каталитическим. В XX в. многие открытия в области науки и техники уже не только влияли на социально-экономические условия общества, но порой определяли возможность самой биологической жизни человека. Общепризнано, что в XX столетии наука превратилась в одну из производительных сил общества.

История науки помогает ученым лучше понять происходящие перемены, правильно оценить место любого направления в сложной и постоянно развивающейся системе знаний. Нельзя отбрасывать и прямое дидактическое значение истории науки — конкретные факты из той или иной области человеческого знания служат путеводной нитью при продвижении ученого по сложному и неизведанному лабиринту научного поиска.

Достижения химии на всех стадиях развития человеческого общества были неразрывно связаны с общим уровнем научно-технического прогресса. Успехи и выдающиеся открытия в таких сферах материальной деятельности человека, как физика, математика, биология и медицина, стимулировали процесс научного поиска и в области химии. И наоборот, многие достижения ученых-химиков сразу же использовались либо в практической деятельности человека, промышленном производстве или сельском хозяйстве, либо давали импульс в проведении научных исследований в сопредельных разделах естествознания.

Можно привести множество примеров, иллюстрирующих неразрывную связь всех сфер материальной деятельности человека. Так, в конце XVIII в. потребности медицины в эффективных лекарственных препаратах и текстильнои промышленности в новых стойких красителях вызвали зарождение, а затем и стремительное развитие органической химии как самостоятельной отрасли химических знаний. Изобретение паровой машины и широкомасштабное внедрение ее в промышленное производство послужили побудительным мотивом к становлению химической термодинамики.

Еще более яркие примеры свидетельствуют о влиянии достижений химии на скорость развития цивилизации в целом. Не случайно целые эпохи в развитии человеческого общества именуются по названию тех материалов, которые являлись основными в производстве орудий труда. (И если каменный век еще не связан напрямую с применением химических знаний в изготовлении оружия и орудий труда, то в бронзовый век, а тем более в век железа обойтись в их производстве без химических процессов было уже просто невозможно.) Многие ученые считают, что со второй половины XX в. по настоящий день человечество живет в век кремния, поскольку именно этот материал пока еще является основным в производстве приборов микроэлектронной промышленности.

В поступательном развитии человеческой цивилизации трудно переоценить роль открытий, благодаря которым люди научились изготавливать бумагу, стекло, фарфор, пластмассы и другие материалы, без которых практически невозможно представить жизнь и быт современного человека. Однако не всегда изобретения, связанные с химией и химической технологией, служили исключительно прогрессу и гуманизму: открытие пороха, взрывчатых веществ, разработка технологии разделения изотопов урана стремительно меняли привычный уклад жизни, добавляя немало ужасающих страниц в историю человечества.

C доисторических времен до сегодняшнего дня зависимость человека от достижений химической науки и химического производства постоянно возрастает. Вступив в третье тысячелетие, можно уверенно сказать, что без продукции химической промышленности не может существовать и развиваться ни одна отрасль производства, сельского хозяйства и медицины. Сегодня и повседневную жизнь человека невозможно представить без использования продуктов химической индустрии. Не нужно обладать даром предвидения, чтобы осознавать: в XXI в. роль достижений химической науки и химического производства в поступательном развитии человеческого общества нисколько не уменьшится.

Индустриализация, связанная в том числе и с развитием химии, породила немало проблем, которые нельзя разрешить, не понимая правильно историю человеческого общества. В недалеком будущем сама проблема выживания человечества в условиях Земли и сохранения его как биологического вида не в последнюю очередь будет зависеть от успехов химической науки и технологии. Уже сейчас можно выделить два аспекта этой проблемы. Во-первых, загрязнение почвы, воды и воздуха, парниковый эффект, озоновые дыры, нарушение биологического равновесия, хищническое отношение к тропическим лесам и другим возобновляемым биологическим ресурсам — все это угрожает самому существованию цивилизации. Обострение экологических проблем еще в конце XIX в. предсказывал Ф. Энгельс: «Не будем, однако, слишком обольщаться нашими победами над природой, за каждую такую победу она нам мстит. Каждая из этих побед имеет, правда, в первую очередь те последствия, на которые мы рассчитывали, но во вторую и третью очередь совсем другие, непредвиденные последствия, которые очень часто уничтожают значения первых… И так на каждом шагу факты напоминают нам о том, что мы отнюдь не властвуем над природой так, как завоеватель властвует над чужим народом, не властвуем над ней так, как кто-либо, находящийся вне природы, — что мы, наоборот, нашей плотью, кровью и мозгом принадлежим ей и находимся внутри ее, что мы, в отличие от других существ, умеем познавать ее законы и правильно их применять».

Предостерегая грядущие поколения от небережного и непродуманного отношения к природе, Ф. Энгельс тем не менее не терял надежды, что человеческий разум найдет такие формы эволюции цивилизации, которые будут направлены на постоянное снижение негативного техногенного влияния на окружающую среду. Дальнейшее поступательное развитие человечества будет возможно лишь при условии создания подлинно научного отношения к богатствам природы, которое будет учитывать прежде всего жизненные интересы грядущих поколений. При выработке такого рационального рецепта природопользования весьма полезно обращаться к примерам из истории науки и техники, которые подчеркивают все произошедшие необратимые изменения и их последствия. Угроза загрязнения нашей планеты вряд ли бы достигла такого уровня, если бы государственные деятели и бизнесмены более внимательно прислушивались к рекомендациям и предостережениям ученых, а не руководствовались соображениями сиюминутной политической или экономической выгоды.

Второй проблемой, которая все острее осознается в настоящий момент, является угроза конечности полезных ископаемых, прежде всего энергоносителей. И здесь история науки может оказаться весьма полезной. Можно привести несколько примеров, подтверждающих, что человечество уже испытывало аналогичные трудности в прошлом: к примеру, на рубеже II–I тыс. до н.э. отсутствие достаточного количества оловянной руды, необходимой для выплавки бронзы, привело к использованию железа в качестве основного металла для изготовления оружия и орудий труда. Еще одним примером является переход к каменному углю (коксу) при выплавке чугуна и стали, поскольку использование древесного угля для непрерывно возрастающих потребностей черной металлургии привело к окончательному уничтожению лесных массивов в Западной Европе. Последний пример особенно показателен с двух точек зрения. Во-первых, он демонстрирует, что проблема исчерпаемости ресурсов не является абсолютной и может существовать только в рамках той или иной технологии, иными словами, для того или иного уровня развития науки и техники. Следовательно, подобные трудности можно успешно преодолевать, переходя на новый этап развития, овладевая новыми технологиями. Во-вторых, мы убеждаемся, что экологические проблемы уже весьма остро поднимались и в прошлом, однако здравый смысл позволил их решить, не отбрасывая человечество на предыдущий этап развития, а наоборот, продвигая его к новым вершинам в науке и технике. Поэтому не стоит впадать в уныние, а надо надеяться, что очередной виток эволюции естествознания позволит с успехом справиться и с насущными экологическими проблемами.

 

1.2. История химии как часть истории культуры

История химии является неотъемлемой частью истории культуры человечества. При этом культуру следует понимать как специфический способ организации и развития жизнедеятельности человека, представленный в продуктах материального и духовного труда, в системе социальных норм и духовных ценностей.

Можно привести и другие определения культуры. В частности, немецкий просветитель Иоганн Годфрид Гердер определял культуру как историческую ступень совершенствования человечества и связывал ее с уровнем развития наук и просвещения. Но несмотря на множество определений, все они рассматривают две составляющие жизни человечества — материальную и духовную. Большинство отраслей науки относятся именно к материальной составляющей культуры. Не будет большим преувеличением, если сказать, что в настоящее время вся материальная культура человечества опирается на достижения науки и что материально-техническая составляющая культуры сильно влияет на духовный, интеллектуальный и социальный уровень развития общества в целом.

Духовная деятельность человека связана с осознанием ценности процесса познания окружающего мира, человека и его разносторонней деятельности, а также человечества в целом. Духовную компоненту культуры помимо различных видов искусства составляют так называемые гуманитарные науки: философия, психология, филология, социология и многие другие.

В историографии химии долгое время обсуждался принципиальный вопрос о непрерывности химических знаний. Многие исследователи склоняются к мнению, что «истинно» научная химия возникла лишь в конце XVIII в. Однако авторы данной книги считают такой подход излишне категоричным. Постановка вопроса о делении химии на научную и «ненаучную» разрушает культурные, исторически сложившиеся связи и прежде всего игнорирует тот факт, что человек стал использовать химические превращения веществ с той поры, как он стал homo sapiens — человеком разумным. Во все исторические эпохи человек стремился осуществить химические превращения веществ. Все дело лишь в том, что отдельные периоды эволюции химии различались глубиной понимания законов этих превращений.

Еще на заре цивилизации использование химических процессов в ремесленном производстве способствовало расширению ассортимента производимых изделий. Поэтому благодаря первому естественному разделению труда произошло возникновение торгового обмена. В дальнейшем, принимая все более регулярные формы, торговля расширялась, сначала при участии соседних племен, а затем и народов различных частей света. Всемерное расширение торговли стимулировало потребность людей в новых, более качественных, товарах и в конечном итоге привело к возникновению всеобщего эквивалента — денег. Можно предположить, что совершенствование химических ремесел внесло свой весомый вклад в расширение сферы общения различных племен и народностей, а посредством производства и торговли папирусом, пергаментом и бумагой способствовало культурному обмену, развитию языка и письменности, расцвету поэзии и искусства.

Необходимо признать, что разделение культуры на две составляющие не отражает всей сложности их переплетения в истории человечества. В процессе научных изысканий увлеченный исследователь зачастую находится в таком же состоянии эмоционального подъема, как и человек под впечатлением от произведений искусства. Процесс познания гармонии и красоты Природы имеет право развиться в важнейшую потребность духовной жизни человека. К сожалению, способность эмоционального восприятия красоты науки, так же как и отдельных видов искусства, дана далеко не всем. Однако в любом случае стремление к возвышенному и прекрасному должно быть свойственно человеку, поэтому любовь к процессу познания можно воспитывать и развивать, ибо процесс научного познания мира совершенствует не только разум, но и душу.

Великие научные открытия Николая Коперника, Исаака Ньютона, Чарльза Дарвина, Луи Пастера, Константина Циолковского, Альберта Эйнштейна влияли на человеческое мировоззрение, приводя к скачкообразным изменениям всей культуры в целом. Миропонимание людей теснейшим образом связано с наукой, но оно не отделимо от других видов деятельности человека, и прежде всего от искусства. Достижения науки оказывают влияние на развитие языка как средства общения людей. Большую роль в проникновении научных терминов в литературный язык играет научно-популярная литература. В заключение можно сказать, что только отражение окружающего мира средствами научного познания совместно с различными формами духовного творчества позволяют сформировать адекватное мировоззрение человека. Работа ученых и деятелей искусства объединяет людей в сообщество, которое мы и называет человечеством.

 

1.3. Зарождение и становление истории химии

Становление химии как самостоятельной отрасли естествознания вызвало интерес к пониманию путей ее исторического развития. Появление самых первых признаков целостности системы химических знаний породили химическую историографию. В дальнейшем анализ эволюции химической науки стал предметом специальной дисциплины — истории химии. Первая попытка исторического обзора процесса поступательного развития химических знаний была предпринята Р. Валленсиусом еще в XVI в. В следующем столетии появляется уже несколько книг, посвященных истории химии, самой известной из которых стала монография немецкого алхимика Иоганна Кункеля. Автор первой химической теории флогистона Георг Э. Шталь (см. гл. 6, п. 6.3) также интересовался вопросами истории химии, критически относясь к воззрениям своих предшественников. В XVIII в. наиболее глубоким анализом отличались труды шведского ученого Торберна Улафа Бергмана «О происхождении химии» и «История химии в средние, или темные, века от середины VII в. до середины XVII в.». По всей видимости, эти книги были первыми печатными источниками, автор которых уделял большое внимание предмету истории химии и подчеркивал пользу его изучения. В конце того же столетия вышла книга немецкого ученого Иоганна Виглеба «Историко-критическое исследование алхимии…» (1777), которая завершила начальный период создания историографии химии. В 1790–1791 гг. И. Виглеб первым опубликовал данные об «открытиях нового периода» в хронологическом порядке с 1651 по 1790 гг. Эта работа послужила началом создания подлинно научной историографии химии. На рубеже XVIII–XIX вв. немецкий ученый Иоганн Фридрих Гмелин опубликовал трехтомный труд «История химии со времен становления науки до конца восемнадцатого столетия». Несмотря на то что это издание представляло собой преимущественно аннотированную хронологию событий, в нем обсуждались некоторые методологические проблемы истории химии, в частности влияние других отраслей науки, таких как философия и медицина, на процессы накопления и систематизации химических знаний. Трехтомник И.Ф. Гмелина послужил важным источником фактических сведений для будущих исследователей истории химии.

В XIX в. многие выдающиеся ученые, имена которых вписаны в анналы мировой науки, на определенном этапе своей творческой деятельности проявляли интерес к истории химии. Прежде всего необходимо выделить написанные с заметным эмоциональным звучанием работы немецкого ученого Юстуса Либиха (см. гл. 9, п. 9.3), а также исследования по истории химии на ее самом первоначальном этапе, выполненные на основе расшифровки материальных памятников Древнего Египта одним из классиков органического синтеза Пьером Эженом Марселеном Бертло (см. гл. 9, п. 9.2). Несмотря на достаточное количество книг, написанных различными авторами в XIX в., центральной фигурой среди специалистов того времени по праву следует считать Германа Франца Морица Коппа, посвятившего изучению историко-химических проблем около полувека своей жизни. Едва ли будет преувеличением сказать, что Г. Konn является классиком современной научной истории химии. И до настоящего времени все работы немецкого ученого не утратили своей актуальности.

В России первым изданием по истории химии стала книга Николая Александровича Меншуткина «Очерк развития химических воззрений» (1883), посвященная, в основном, проблемам становления теоретической химии.

В XX в. объем химических знаний неизмеримо возрос, поэтому объектом исследования все чаще становились либо отдельные периоды эволюции химических знаний, либо развитие определенных отраслей с момента их возникновения. Одному автору становилось уже не под силу провести детальное исследование возникновения и прогресса химической науки за весь период ее существования. Единственной попыткой подобного всеобъемлющего анализа можно считать монументальный 4-томный труд английского ученого Джеймса Риддика Партингтона «История химии», общим объемом около трех тысяч страниц. К сожалению, это ценнейшее исследование до настоящего времени не переведено на русский язык. По мнению известного отечественного специалиста в области истории химии С.А. Погодина, книги Дж. Партингтона представляют собой уникальный справочник по эволюции химической науки, содержащий огромное количество интереснейших фактов и сведений.

Единственное, что осталось вне поля зрения британского ученого, — влияние социально-экономических факторов на процесс становления и развития химических знаний.

 

1.4. Периодизация истории химии

Единый, целостный подход к истории химии с самых отдаленных времен до современной эпохи окажется более плодотворным, если прибегнуть к подразделению ее на периоды. Такая периодизация имеет как мнемонический, так и дидактический смысл, и поэтому ее целесообразность принята всеми историками науки.

В первых работах по историографии химии весь процесс эволюции химических знаний и теорий делили на два основных периода: эмпирический и теоретический. Такой подход кажется вполне оправданным, поскольку на рубеже XVIII–XIX вв. химия пережила процесс глубоких и, можно сказать, революционных преобразований. До этого решающую роль в процессе познания играл эксперимент, в подавляющем большинстве случаев не одухотворенный никакой научной теорией. В XVIII в. все большее внимание ученые стали уделять осмыслению полученных опытных данных, попыткам объяснить их при помощи единой умозрительной концепции.

По мнению многих историографов, только с развитием теоретических представлений химия стала наукой. Происходило это в течение двухсотлетнего периода — с середины XVI в. и до середины XVIII в. Зарождение научной химии некоторые специалисты связывают с работами Парацельса и Агриколы (см. гл. 5, пп. 5.1, 5.2). Созданная в начале XVIII в. теория флогистона являлась вершиной развития теоретических знаний в химии до тех пор, пока А.Л. Лавуазье не разработал свою кислородную теорию процессов горения и окисления (см. гл. 6, пп. 6.5.1, 6.5.2). Если Г.Э. Шталю для объяснения горения нужен был мифический флогистон, то французский химик смог объяснить процессы окисления и восстановления как результат взаимного превращения элементов, реально участвующих в этих реакциях. C этого момента многие ученые критерием правильности химических теорий стали признавать не только качественное, но прежде всего количественное экспериментальное доказательство. Лишь убедившись в необходимости предоставления точных доказательств в подтверждение теоретических воззрений, химия превратилась в современную науку.

Однако об ограниченности такого упрощенного подхода к периодизации истории химии свидетельствует тот факт, что даже в эпоху преимущественного развития теории эксперимент по-прежнему сохранил свое особое значение. Только в сочетании с экспериментальными методами исследования теория приобрела решающее значение для развития всех областей химической науки.

Джеймс Риддик Партингтон (1886-1965)

Целесообразность более подробной периодизации истории химии отстаивал Джеймс Р. Партингтон. В соответствии с классификацией, принятой большей частью историков химии, различают следующие эпохи:

1. Период предалхимический (от начала цивилизации до IV в. н.э.). По мнению некоторых специалистов, предалхимический период завершился гораздо раньше, поскольку алхимия зародилась примерно в IV в. до н.э., однако данная точка зрения основана лишь на анализе мифов и преданий, так как письменные источники, восходящие к этому периоду, были написаны (или переписаны?) гораздо позднее.

К сожалению, в настоящее время ученые не располагают материальными историческими памятниками или документами, прямо подтверждающими, что возникновение греко-египетской алхимии можно отнести к эпохе проникновения эллинской культуры на Ближний Восток и в Северную Африку.

Для предалхимического периода характерно отсутствие понятий, обобщающих приобретенные практические знания, передававшиеся по традиции из поколения в поколение кастами жрецов или ремесленниками.

2. Период алхимический (IV в. н.э. (или IV в. до н.э.) — конец XVII в.).

Отличительными признаками данного этапа в истории химии являются:

— вера в магическую силу философского камня, способного осуществить процесс трансмутации неблагородных металлов в золото или серебро;

— поиски эликсира долголетия, алкагеста или универсального растворителя;

— создание и распространение большого количества мифов.

Алхимический период, в свою очередь, можно разделить на подпериоды, которые обозначаются именами народов, практиковавших «превращение» неблагородных металлов в золото или серебро. Различают алхимию египетскую, греческую, арабскую, раннего и позднего Средневековья, натуральной магии и т.д.

3. Период объединения химии охватывает XVI, XVII и XVIII вв. и состоит из четырех подпериодов: ятрохимии, пневматической химии (химии газов), теории флогистона и антифлогистической системы А.Л. Лавуазье.

Подпериод ятрохимии, заканчивающийся во второй половине XVIII в., ознаменован трудами Парацельса и идеями присоединения химии к «великой матери» — медицине, на которую смотрели как на универсальную науку. В течение этого подпериода родилась настоящая прикладная химия, которую можно рассматривать как начало современной промышленной химии, поскольку в это время развились металлургия, производство стекла и фарфора, искусство перегонки и т.п.

Подпериод пневматической химии характеризуется исследованием газов и открытием газообразных простых веществ и соединений. Кроме Р. Бойля, установившего известный закон зависимости объема газа от давления, с пневматологией связаны имена Дж. Блэка, Г. Кавендиша, Дж. Пристли, К.В. Шееле и других ученых. Все эти великие химики (за исключением Бойля, которого в известной степени можно считать предвестником последующего периода) были приверженцами теории флогистона.

Подпериод теории флогистона по времени почти совпадает с периодом пневматической химии. Он характеризуется широким распространением теории флогистона, созданной на рубеже XVII и XVIII вв. Г.Э. Шталем для объяснения явлений горения и обжигания металлов. Представление о флогистоне быстро распространилась и почти в течение века господствовало при объяснении химических явлений. Люди выдающегося ума — Дж. Пристли и К.В. Шееле — были настолько захвачены идеей флогистона, что так и не осознали роли полученного и исследованного ими кислорода в явлениях горения и обжигания.

Подпериод антифлогистической системы характеризуется новаторскими трудами А.Л. Лавуазье, который, изучая горение и обжигание, не только выяснил и сделал очевидной для других роль кислорода в этих явлениях, разрушив тем самым основу теории флогистона, но также внес четкость в понятие химического элемента и доказал экспериментально закон сохранения массы вещества.

Период объединения химии, охватывающий эти четыре подпериода, очень важен потому, что с ним связано зарождение и упрочение химии как науки, не зависимой от других естественных наук.

4. Период количественных законов охватывает первые шестьдесят лет XIX в. и характеризуется возникновением и развитием атомистического учения Дж. Дальтона, молекулярной теории А. Авогадро, экспериментальными исследованиями по определению атомных масс, установлением и обоснованием правильных атомных масс, разработкой С. Канниццаро реформы атомно-молекулярного учения с его точными формулировками основных понятий химии: атом, молекула, эквивалент.

5. Современный период длится с 60-х гг. XIX в. до наших дней. Это наиболее насыщенный событиями период химии, потому что в течение без малого ста пятидесяти лет ученые совершили открытия, которые составили фундаментальную основу для дальнейшего развития науки. Были разработаны периодическая классификация элементов, учение о сложном строении атома, представления о валентности и химической связи, теория ароматических соединений и стереохимия. Углубились методы исследования строения вещества, были достигнуты огромные успехи в синтетической органической химии, подготовлено уничтожение всяких преград между живой и неживой материей, а также многое другое.

Объем химических исследований в современный период значительно возрос, так что отдельные ветви химии — неорганическая химия, органическая химия, физическая химия, техническая химия, фармацевтическая химия, химия пищевых продуктов, агрохимия, геохимия, биохимия, ядерная химия и др. — приобрели признаки независимых наук.

Следует признать, что разделение процесса эволюции химических знаний на периоды является, до определенной степени, условным. Его не следует переоценивать по двум основным причинам. Во-первых, потому, что науку нельзя расчленять в ее историческом развитии, поскольку этот процесс является единым и непрерывным. Во-вторых, потому, что строгую хронологию в таком разделении проследить удается далеко не всегда: отдельные периоды перекрываются либо предыдущими, либо последующими, а иногда сосуществуют и с теми, и с другими одновременно.

 

1.5. Краткие биографические данные ученых

ОППЕНГЕЙМЕР (Oppenheimer) Роберт (1904–1967), американский физик. Учился в Гарвардском, Кембриджском и Геттингенском университетах. В 1928–1929 гг. работал в Лейдене и Цюрихе. C 1929 г. профессор Калифорнийского университета и Калифорнийского технологического института. C 1947 г. директор института фундаментальных исследований в Принстоне. Совместно с М. Борном разработал теорию строения двухатомных молекул (1927). Объяснил природу мягкой компоненты космического излучения и предложил теорию образования ливней в космических лучах (1936–1939). В годы Второй мировой войны (1939–1945) возглавлял работы по созданию атомной бомбы; в 1943–1945 гг. был директором Лос-Аламосской лаборатории, а в 1947–1953 гг. — председателем генерального консультативного комитета Комиссии по атомной энергии США. В 1954 г. был снят со всех постов, связанных с проведением секретных работ и обвинен в «нелояльности»; главной причиной этого была оппозиция Оппенгеймера созданию водородной бомбы, а также выступление за использование атомной энергии только в мирных целях.

ВАРДЕН, Ван-дер-Варден (van der Waerden) Бартел Лендерт (р. 1903, Амстердам), математик. По национальности голландец. Профессор университетов в Гронингене (с 1928), Лейпциге (1931–1945), Амстердаме (с 1948) и Цюрихе (с 1951). Основные работы — в области алгебры и алгебраической геометрии. Его книга «Современная алгебра» (1930–1931; русский перевод: ч. 1–2, 1934–1937; 2-е изд., ч. 1–2, 1947) завершила период создания современной «общей» алгебры. Занимался также вопросами истории математики и астрономии в Древнем Египте и Древнем Вавилоне.

БЕРНАЛ (Bernal) Джон Десмонд (1901–1971), английский физик и общественный деятель, иностранный член АН СССР (1958), член Лондонского королевского общества (1937). В 1922 г. окончил Кембриджский университет. В 1923–1927 гг. работал в лаборатории Дэви-Фарадея в Лондоне. В 1927–1937 гг. преподавал в Кембриджском университете. C 1937 г. профессор Лондонского университета. В 1939–1942 гг. работал в области противовоздушной защиты, в 1942–1945 гг. научный советник штаба объединенных операций. Основные научные труды в области кристаллографии. Исследовал структуры графита, металлов, воды, стиролов, гормонов, витаминов, белков, вирусов, цементов. В 1933 г. дал так называемую берналовскую модель льда, которая позволяет объяснить поведение воды во всех соединениях. Ему принадлежат также работы по теории жидкого состояния. Автор трудов о роли и месте науки в жизни общества, в которых он осветил философское значение науки, взаимосвязь науки, техники и социальных условий; влияние науки на общественное развитие с позиций диалектического материализма; показал особенности развития науки при капитализме и социализме. Книга Бернала «Социальная функция науки» (1938) (в русском переводе «Наука в истории общества») положила начало новой области знания — науковедению. Активный борец за мир, президент-исполнитель Президиума Всемирного Совета Мира (1959–1965), вице-председатель Всемирной федерации научных работников, президент Международного союза кристаллографов (1963–1966). Иностранный член АН СССР (1958) и многих др. академий наук мира. Лауреат Международной Ленинской премии «За укрепление мира между народами» (1953).

ОСТВАЛЬД (Ostwald) Вильгельм Фридрих (1853–1932), немецкий физико-химик и философ-идеалист. Окончил в 1875 г. Дерптский (Тартуский) университет. Профессор Рижского политехнического училища (1882–1887), Лейпцигского университета (1887–1906). Член-корреспондент Петербургской АН (1895). Основные научные работы посвящены развитию теории электролитической диссоциации. Обнаружил связь электропроводности растворов кислот со степенью их электролитической диссоциации (1884); дал способ определения основности кислот по электропроводности их растворов; установил закон разбавления, названный его именем (1888); предложил рассматривать реакции аналитической химии как взаимодействия между ионами (1894). Изучал также вопросы химической кинетики и катализа; разработал основы каталитического окисления аммиака. В 1887 г. совместно с Я. Вант-Гоффом основал «Журнал физической химии» («Zeitschrift für physikalische Chemie»), а в 1889 г. осуществил издание «Классики точных наук» («Ostwald’s Klassiker der exakten Wissenschaften»). Автор «энергетической» теории в философии, одной из разновидностей «физического» идеализма: считал единственной реальностью энергию, рассматривал материю как форму проявления энергии. Нобелевская премия по химии (1909).

ГЕРДЕР (Herder) Иоганн Готфрид (1744–1803), немецкий философ, критик, эстетик. В 1764–1769 гг. пастор в Риге, с 1776 г. — в Веймаре. Теоретик движения «Бури и натиска», друг И.В. Гете. Проповедовал национальную самобытность искусства, утверждал историческое своеобразие и равноценность различных эпох культуры и поэзии. Трактат о происхождении языка, сочинения по философии, истории, которая, по Гердеру, есть осуществление «гуманности». Собирал и переводил народные песни. Оказал влияние на немецкий романтизм.

КУНКЕЛЬ Иоганн (1630 или 1638–1703), немецкий алхимик. Изучал аптечное дело и химию металлов. Основная его деятельность — аптекарь и алхимик при дворах герцогов и курфюрстов. C 1688 г. — придворный алхимик шведского короля Карла XI. Профессор Виттенбергского университета. Был сторонником теории T. Парацельса о трех началах, а также учения Я. Ван Гельмонта. Провел исследования по получению стекла. Предложил рецепт красного рубинового стекла. Описал конструкцию и практическое применение паяльной трубки.

БЕРГМАН (Bergman) Торнберн Улаф (1735–1784), шведский химик и минералог, член Королевской АН с 1764 г. Родился в Катаринберге. Окончил Упсальский университет в 1758 г. Вначале занимался изучением права, но проявлял большой интерес к биологии, медицине, математике и химии. В 1767 г. получил кафедру химии в университете г. Упсала. Основные исследования посвящены анализу неорганических веществ и минералов. Разработал ряд методов качественного анализа. В течение последующих 16 лет Бергман написал большое количество статей, которые в 1779–1788 гг. были изданы в виде собрания сочинений в пяти томах под названием «Небольшие работы по физике и химии». Его работы были переведены на немецкий и французский языки. Составил таблицы химического сродства, которыми пользовались до начала XIX в. Бергман был прекрасным исследователем и педагогом и принадлежал к числу химиков, приобретших международную известность. Он оказывал поддержку К.В. Шееле, которого очень ценил и как человека, и как тонкого экспериментатора.

ГМЕЛИН Иоганн Фридрих (1748–1804), немецкий химик и врач. Окончил Тюбингенский университет. Работал там же (с 1775 — профессор), с 1780 г. — профессор Геттингенского университета. Работы посвящены систематизации химических знаний. Широко известен как автор ряда руководств по химии, химической технологии и истории химии. Был одним из первых естествоиспытателей, которые сочетали в своих трудах проблемы теоретической химии и истории химии, которая в его изложении служила средством возбуждения интереса к ее изучению. Иностранный почетный член Петербугской АН (с 1770).

КОПП (Kopp) Герман Франц Мориц (1817–1892), немецкий химик и историк химии. Профессор Гисенского (с 1843) и Гейдельбергского (с 1864) университетов. Ученик Ю. Либиха. Изучая связь физических свойств органических соединений с их составом, установил постоянство разности температур кипения соответствующих производных метана, этана и др. (1842). Подобную же зависимость обнаружил (1864) для молекулярных теплоемкостей органических соединений (правило Коппа-Неймана). Установленные Коппом закономерности имеют приближенный характер. Автор трудов «История химии» (Т. 1–4, 1843–1847), «Развитие химии в новое время» (1871–1874), «Материалы к истории химии» (Т. 1–3, 1869–1875). Президент Немецкого химического общества (с 1880).

МЕНШУТКИН Николай Александрович (1842–1907), русский химик. Окончил Петербургский университет (1862). Профессор Петербургского университета (1869–1902) и Петербургского политехнического института (1902–1907). Основное направление работ — исследование скорости химических превращений органических соединений. Изучая разложение третичного амилацетата при нагревании, нашел, что один из продуктов реакции (уксусная кислота) ускоряет ее; это был классический пример автокатализа. Открыл влияние растворителя на скорость химической реакции (1887–1890), а также влияние разбавления и химического строения на скорость химического взаимодействия. За работы по химической кинетике был удостоен Ломоносовской премии (1904). Автор книг: «Аналитическая химия» (1871; 16 изд., 1931), «Лекции по органической химии» (1884; 4 изд., 1901). Его работа «Очерк развития химических воззрений» (1888) — первый в России оригинальный труд по истории химии. Был одним из основателей Русского химического общества и редактором его «Журнала…» (с 1869 по 1900). Под его руководством были построены и оборудованы химические лаборатории Петербургского университета (1890–1894) и политехнического института (1901–1902).

ПАРТИНГТОН (Partington) Джеймс Риддик (1886–1965), английский химик и историк химии. Член Международной академии истории науки. Окончил Манчестерский университет. В 1911–1913 гг. совершенствовал свое образование под руководством В. Heрнста. C 1913 г. работал в Манчестерском университете. В 1919–1951 гг. профессор Лондонского университета. Известен в основном работами по истории химии. Главные среди них — «История химии» (Т. 1–4, 1961–1970). Занимался также химической термодинамикой; определял удельную теплоту газа. Автор пятитомного труда «Расширенный курс физической химии» (1949–1954).