Менделеев
Шрифт:
«Последняя работа является особенно интересной. Что такое температура абсолютного кипения? В первой половине XIX века, это название совершенно не было известно, но взамен его существовало исчезнувшее в настоящее время разделение газов на сгущенные в жидкость и постоянные, т. е. несгущаемые, к которым относили водород, кислород, азот, окись углерода, метан или болотный газ и некоторые другие. Теперь, когда каждый из нас не раз читал о кислороде и азоте (если не видал их лично), даже самое название несгущаемые газы кажется нам странным. Но не то было до работ Каньяра де Латур, Дриона, Менделеева и Эндрьюса над температурами абсолютного кипения, или, как их называют теперь, критическими температурами. Дело в том, что для каждого газа без исключения, существует такая характерная для него одного температура, выше которой он не может быть сгущен в жидкость никаким давлением. Движения его частиц становятся при такой температуре (и выше ее) до того быстрыми, а столкновения их до того сильными, что между частицами данного газа
4
Н. Морозов — «Д. И. Менделеев и значение его периодической системы для химии будущего».
Работа над температурой абсолютного кипения возникла у Менделеева не случайно, и сам Дмитрий Иванович говорит следующее о принципах, ее вызвавших:
«Полагают, что для успехов этой науки (молекулярной механики), долженствующей впоследствии изъяснить нам как физические свойства, так и химические реакции тел, прежде всего необходимо иметь следующие точные данные: 1) вес частицы, определяемый химическим анализом, реакциями и плотностью пара, 2) удельный вес твердых и жидких тел и его изменение от нагревания. Эти данные дают возможность судить об относительном расстояния центров частиц, если справедливо, что тела состоят из совокупности отдельных друг от друга частиц… Вес и расстояние частиц недостаточны для решения вопросов частичной механики твердых и жидких тел, потому что в них расстояния частиц должны быть не столь велики, чтобы можно было пренебречь их формою и величиною. Лучшим доказательством этого, по моему мнению, служит то, что сцепление в кристаллах неравномерно по разным направлениям (по осям). Не останавливаясь над этим, замечу, что ближайшим средством для успехов частичной механики может служить определение сцепления тел, потому что оно, очевидно, стоит в прямом и близком соотношения с мерою взаимного протяжения частиц, а это-то притяжение, конечно, и обуславливает физические и химические явления».
Химик и историк химии Чугаев так характеризует эту работу:
«Следуя этому пути, в начертании которого виден ясный ум физика-философа, стремящегося проникнуть в самые недра изучаемых явлений, Дмитрия Иванович, между прочим, рассматривает изменение сцепления и удельного веса жидкостей, с температурой и замечает, что по мере повышения последней, свойства жидкости непрерывно приближаются к свойствам насыщенного пара. Это и приводит его к установлению понятия о критической точке. Но полнее всего выражено им понятие критической температуры в статье, помещенной им в 1861 г. в Либиховских анналах:
«Температурой абсолютного кипения должно считать температуру, при которой: 1) сцепление жидкости = 0; 2) скрытая теплота испарения также = 0; и при которой 3) жидкость превращается в пар независимо от давления и объема».
Справедливые выводы из наблюдений, сделанные Менделеевым, и одновременно работавшими над этим же вопросом иностранными учеными, не были своевременно замечены и оценены. Заговорили об этом в химическом мире, лишь восемь лет спустя, когда опыты Эндрьюса доказали, что угольный ангидрид уже при +31° не сгущается в жидкость никаким давлением, следовательно, при этой температуре превращается из «непостоянного» газа в «постоянный». Эти опыты доказали всю несостоятельность теории деления газов на постоянные и непостоянные, и ученье о газообразном состоянии вещества приобрело наконец должную стройность.
Таким образом, уже в первых работах Менделеев выступает как исследователь в области химии плечом к плечу с наиболее выдающимися именами своего века.
Гейдельбергский университет, в 60-х годах XIX столетия переживавший эпоху наивысшего своего расцвета, привлекал к себе большое количество молодых ученых всех национальностей. Большой популярностью пользовался он в России. Одновременно с Менделеевым Гейдельберге находились будущие светила русской науки: химик Бородин, физиолог Сеченов, врач Боткин, Юнге, химик Савич, математик Вышнеградский и др. Корпоративность, свойственная немецким университетам, особенно крепко связала русское землячество. Оторванные от родины студенты жили дружно, часто встречаясь и проводя вместе все свободное от усиленной работы время. Связи, возникшие у Дмитрия Ивановича на чужбине, оказались настолько длительными, что их прерывала только смерть. Так сдружился он с Вышнеградским, впоследствии министром финансов, с Олевинским, молодым русским ученым, умершим очень рано. Большая дружба связывала его и с Бородиным, с которым он жил некоторое время вместе в меблированных комнатах. С ним Дмитрий Иванович совершил ряд поездок в Швейцарию и Италию, воевавшую в это время с Австрией за освобождение от австрийского владычества и объединение страны.
«Пускались мы в дорогу с самым маленьким багажом, — говорит Д.И. Менделее, — с одним миниатюрным саквояжем на двоих. Ехали мы в одних блузах, чтобы совсем походить на художников, что очень выгодно в Италии — для дешевизны; даже почти вовсе не брали с собою рубашек, покупали новые, когда нужда была, a потом отдавали кельнерам в гостиницах вместо чаевых. Весной 1860 г. мы побывали в Венеции, Вероне
«Душная, замкнутая жизнь в Гейдельберге» не мешала все же молодежи замечать его красоты и по возможности пользоваться ими. Действительно, Гейдельберг стоил того. Великое герцогство Баденское, раскинувшееся в самой гористой части Германии на истоках Рейна и Дуная, — вообще одна из лучших частей страны, а Гейдельберг, расположенный на реке Неккаре, притоке Рейна, издавна славится красотой города и его окрестностей. В окрестностях много руин старинных замков, над самым городом, на возвышенности стоит древний, относившийся к XIII–XIV векам замок пфальцграфа Рудольфа — с огромным и чудесным парком. Местность способствовала романтическому настроению молодежи. Там завязался и вырос в многолетнюю любовь роман Бородина. Там быть может не раз вспоминал Дмитрий Иванович и свой, неудачный роман, героиня которого, шестнадцатилетняя немочка Софья Каш осталась в далеком Петербурге. Эта девочка предпочла ухаживаниям Дмитрия Ивановича своих кукол и не сумела в большом, бородатом доценте разглядеть его молодость и качества, сделавшие его впоследствии не только великим ученым, но и прекрасным семьянином. Двухмесячное жениховство его, на которое согласилась Софья по требованию родителей, кончилось тем, что она ему отказала.
Прошлая неудача и научные занятия не помешали, однако, Дмитрию Ивановичу увлечься в Гейдельберге молодой немкой. Но очевидно увлечение это не было сильным, так как Дмитрий Иванович оставил родившуюся от этой связи дочь в Германии. Материально он впоследствии всю жизнь помогал им. [5] Ходячая мораль не удержала его от этой неоформленной связи, но, вероятно, осознав ее, как ошибку, он принял на себя заботы о ребенке в в то же время не захотел навсегда связать свою жизнь с человеком, на которого он мог смотреть, как на жизненного друга.
5
Сообщено О. Д. Трироговой.
Благодаря дружбе с Бородиным, который был не только химиком, но и композитором, Дмитрий Иванович с увлечением слушал музыку, и впоследствии рассказывал: «В 1861 г. мы ездили в Фрейберг (швейцарский) слушать знаменитый тамошний орган, для чего должны были складываться человек по пяти и платить франков по двадцать с человека, невзирая на свои скудные средства, для исполнения музыки».
Все увлечения дружбой, любовью, музыкой, путешествиями, шли параллельно работе, не затмевая ее. Наука всегда оставалась для Дмитрия Ивановича главным и любимым. А в любимой науке назревали события, и для обсуждения их был в 1860 г, созван съезд. Этот важнейший в истории химии съезд состоялся в Карлсруэ, главном городе герцогства Баденского, с 3 по 6 сентября. Съехалось больше сотни участников, среди них много русских: А. Н. Зинин, Л. Н. Шишков, Натансон, Савич, Лесинский и Д. И. Менделеев.
Вот что писал 7 сентября 1860 г. Дмитрий Иванович о причинах и задачах съезда в письме к своему учителю, профессору Александру Абрамовичу Воскресенскому: «Химический конгресс, только что окончившийся в Карлсруэ, составляет столь замечательное явление в истории нашей науки, что я считаю обязанностью хоть в кратких словах описать вам заседания конгресса и результаты, которых он достиг.
Существенным поводом к созванию международного химического конгресса служило желание уяснить и, если возможно, согласить основные разноречия, существующие между последователями разных химических школ. Сначала г. Кекуле предложил было для разрешения многие вопросы: вопрос о различии частицы атома и эквивалента; вопрос о величинах атомического веса, т. е. принять ли паи Герара или паи Берцелиуса, измененные впоследствии Либихом и Паггендорфом, а ныне применяемые большинством; далее — вопрос о формулах и даже, наконец, о тех силах, какие при современном состоянии науки надобно считать причиною химических явлений. Но в первом же заседании, 3 сентября, собрание нашло невозможным в такое короткое время уяснить такое большое число вопросов и поэтому решилось остановиться только на первых двух.