Очерк общей истории химии. От древнейших времен до начала XIX в.

Фигуровский Николай Александрович

С 1664 г. Лондонское королевское общество выпускает свой журнал под названием «Philosophical Transactions».

Такова же в общих чертах и история возникновения Парижской академии наук. Ее предшественниками были небольшие кружки ученых, собиравшихся еженедельно по очереди друг у друга для обсуждения научных вопросов еще с 1636 г. По примеру Лондонского королевского общества Кольбер в 1666 г. учредил на базе этих кружков Академию наук в составе 21 члена, среди них было несколько иностранцев. Позднее по образцу Королевского общества и Парижской академии наук в разных странах Европы возникли и другие академии. Таким образом, во второй половине XVII в. научная и научно-общественная жизнь в Европе значительно оживилась. Открытия физиков, новые методы исследования, новые научные приборы и инструменты, а главное, новые и важные идеи естественнонаучной философии стали предметом изучения и обсуждения образованных людей и многочисленных любителей науки. Потребности в научном общении ученых, в обмене мыслями и результатами исследований

вызвали и появление первых научных журналов, а также сборников информационных материалов, описывающих новые открытия и исследования. Широкое развитие получила и переписка между отдельными учеными по научным вопросам.

СОСТОЯНИЕ ХИМИИ И ПРЕДПОСЫЛКИ ЕЕ РАЗВИТИЯ ВО ВТОРОЙ ПОЛОВИНЕ XVII В

В то время как механика, физика и астрономия достигли к середине XVII в. определенных успехов, химия значительно отставала в своем развитии. Главным направлением деятельности химиков — в подавляющем большинстве врачей и аптекарей — по-прежнему оставалась иатрохимия, достигшая высшей точки развития в трудах Ван-Гельмонта, его учеников и последователей. Задачи, которые ставили перед собой иатрохимики, ограничивались усовершенствованием искусства изготовления лекарственны составов и, лишь попутно, некоторых химикалий и материалов (красок, пиротехнических составов) для практических целей. Накопленные химиками в течение ряда столетий фактические данные и результаты наблюдений пополнялись весьма медленно и не обобщались. Химики еще не владели методами анализа веществ и смесей и пользовались весами лишь в пробирном искусстве, а также для дозировок веществ при воспроизведении фармакопейных прописей.

Несмотря на то что в этот период занятия алхимией и поисками «первичной материи» и философского камня постепенно отходили на второй план, многие алхимические верования, в частности вера в возможность трансмутации металлов, еще жили в умах химиков. Уцелели и алхимические учения о трех началах тел и сохранились многие традиции, оставшиеся в наследство от прошлых периодов, например вера в существование «духов» (Архей Ван-Гельмонта), управляющих жизненными процессами и химическими превращениями в организме, признание существования и особой роли в химических процессах различных «тонких материй» (невесомые флюиды), погоня за тайными средствами в медицине и фармации и т. д. Словом, химия представляла собой лишь собрание рецептов изготовления всевозможных составов и смесей с описанием отдельных веществ, без всяких попыток научного объяснения явлений. При таком состоянии, естественно, химия не могла претендовать на право называться «наукой» и справедливо именовалась «искусством». Впрочем, в этот период подобное же положение в той или иной степени имело место и в других областях естествознания, прежде всего в физике. Несмотря на значительный фактический материал, накопленный за два столетия, несмотря на некоторые важные открытия, физикам явно недоставало данных для обобщения. Но они и не стремились делать обобщения. Большинство физиков видели свою задачу лишь в изучении отдельных явлений и не пытались сопоставлять эти явления друг с другом. Физика того времени, как и ее младшая сестра химия, в лучшем случае удовлетворялась чисто «механическими» объяснениями явлений, причем привлекались и старые метафизические представления о мистических силах, будто бы присущих материи или же существующих вне ее. Такого рода подход к объяснению явлений поддерживался даже крупнейшими учеными, в том числе Ньютоном. Широкое распространение получило учение о невесомых флюидах — особых невещественных жидкостях света, теплоты (огненная материя, или теплород) и электричества.

В течение XVII в. возникли новые учения и даже целые системы естественнонаучной материалистической философии, имевшие непосредственное отношение к химии. Из этих учений прежде всего следует назвать индуктивный метод научного исследования, предложенный Ф. Бэконом.

Фрэнсис Бэкон Веруламский (1561–1626) — английский философ и политический деятель. Он учился в Кэмбридже и получил юридическое образование. С 1584 г. началась его политическая карьера в качестве члена нижней палаты. Уже в 90-х годах XVI в. Бэкон получил известность благодаря своим философским трудам. Главные его сочинения вышли в начале XVII в., в частности «Новый органон (1620 г.) (2). В 1618 г. Бэкон стал лордом-канцлером и получил титул барона Веруламского. Через несколько лет он был обвинен парламентом во взяточничестве, однако после осуждения был помилован королем. В связи с этим он ушел от политической деятельности, посвятив последние годы жизни исключительно занятиям наукой.

Критикуя в своих сочинениях схоластические учения и схоластический, основанный лишь на чувственном восприятии метод познания, Бэкон выдвинул в качестве основного научного метода изучение явлений посредством опыта. Конечно и до Бэкона опыт (эксперимент) применялся при решении отдельных вопросов. Так, алхимики, искавшие в течение многих столетий способы получения философского камня и трансмутации металлов, проделывали неисчислимое количество опытов с самыми различными веществами и смесями. Однако все это не носило систематического характера и по большей части представляло собой попытки воспроизвести туманные и зашифрованные рецепты из алхимических книг. Бэкон писал об этом следующее: «Если же кто-либо направит внимание на рассмотрение того, что более любопытно, чем здраво, и глубже рассмотрит работы Алхимиков и Магов, то он, пожалуй, придет в сомнение, чего эти работы более достойны — смеха или слез.

Алхимик вечно питает надежду, и когда дело не удается, он это относит к своим собственным ошибкам. Он обвиняет себя, что недостаточно понял слова науки или писателей, и поэтому обращается к преданиям и нашептываниям. Или он думает, что ошибся в каких-то мелких подробностях своей работы, и поэтому до бесконечности повторяет опыт. Когда же в течение своих опытов он случайно приходит к чему-либо новому по внешности или заслуживающему внимания по своей пользе, он питает душу доказательствами этого рода и всячески превозносит и прославляет их, а в остальном хранит надежду. Не следует все же отрицать, что алхимики изобрели не мало и одарили людей полезными открытиями» (3).

Говоря о значении опыта как основного метода научного исследования, Бэкон имел в виду «методический опыт», т. е. систематическое, заранее обдуманное опытное исследование явлений. «Следует, однако, заботиться, — писал он, — не только о большом запасе опытов, но об опытах другого рода, чем те, кои совершены до сих пор. Должно ввести совсем другой метод в порядок и ход работы для продолжения и обогащения опыта. Ибо смутный и руководящийся лишь собой опыт… есть чистое движение на ощупь и скорее притупляет ум людей, чем осведомляет их. Но когда опыт пойдет вперед по определенному закону, последовательно и беспрерывно, то можно будет ожидать для наук чего-либо лучшего» (4). Таким образом, основная заслуга Бэкона состоит в провозглашении им в качестве основного метода исследования организованного и методически поставленного эксперимента. И хотя Бэкон отразил в своем учении те сдвиги в области метода научного исследования, которые происходили в то время в области физики (опытные исследования Галилея, Торричелли и др.), тем не менее он по праву считается основоположником экспериментального индуктивного метода. Недаром К. Маркс назвал Бэкона родоначальником «английского материализма и всей современной экспериментирующей науки» (5).

Философия Бэкона и его экспериментально-индуктивный принцип исследования получили признание прежде всего в Англии и отразились на деятельности большинства английских естествоиспытателей XVII в.

С другой стороны, весьма важное значение для дальнейшего развития химии и физики приобрели атомистические учения, развитые в XVII в. несколькими видными философами и естествоиспытателями. XVII век с полным правом можно назвать «эпохой Возрождения» и развития античной атомистики. Атомистические (корпускулярные) теории сделались важной составной частью философских и естественнонаучных систем XVII в. Впрочем, возникшие в этот период представления об атомах и корпускулах, составляющих тела, носили явно механистический и даже метафизический характер и к тому же фактически почти не привлекались для научного объяснения химических явлений. Тем не менее возрождение атомистики следует рассматривать как важную предпосылку для дальнейшего развития всего естествознания.

Известно, что в течение всего периода средневековья и первых столетий нового времени атомистическое учение находилось в «подполье», оно жестоко преследовалось христианским духовенством. Еще в IV в. один из виднейших идеологов только что возникшего христианства — блаженный Августин — ополчился против атомистики Левкиппа и Демокрита, объявив их учение языческим и несовместимым с догмами христианства. С утверждением римско-католической церкви преследования атомистов сделались особенно жестокими. Несмотря на это, в конце средних веков и в начале нового времени атомистические учения излагались в сочинениях некоторых смелых философов, иногда в завуалированной форме.

В средние века научным языком, на котором писались сочинения теологов, юристов и медиков и велись диспуты в монастырских школах и университетах, был латинский язык. Поэтому вся научная терминология была латинизирована [19] . Естественно, что греческое слово «атом» (нерассекаемый, неделимый) почти исчезло из обращения и обычно заменялось латинским словом «корпускула», т. е. частичка, или «тельце» (corpuscula — уменьшительное от слова corpus — «тело»). Как мы видели, у Лукреция атомы назывались corpora prima. Первичные, далее неделимые корпускулы назывались элементами, что связано с происхождением этого термина. Именно поэтому атомистическое учение в эпоху Возрождения и вплоть до конца XVIII в. обычно фигурировало под названием «корпускулярная теория».

19

Средневековые схоласты признавали в качестве «научных» языков три: латинский, греческий и древнееврейский. Эти языки считались «священными», так как, согласно легенде, на этих языках была сделана надпись на кресте, на котором был распят Христос. По ряду причин в период позднего средневековья практически лишь один латинский язык сохранился во всеобщем употреблении в схоластической науке, а затем по традиции употреблялся и учеными нового времени.

Одним из представителей корпускулярной теории эпохи Возрождения был философ кардинал Николай Кузанский (1401–1464). В дальнейшем атомистические идеи высказывались многими философами. Среди них следует назвать философа-материалиста Джордано Бруно (1548–1600), развившего учение «минимальных» как субстанции всех вещей. В физике «минимальными» Бруно считал «монаду» (от греческого — «единичный»), в математике — точку. За свои убеждения и взгляды, признанные римско-католической инквизицией еретическими, Бруно 17 февраля 1600 г. был сожжен на костре в Риме.