Рассказы об электричестве
Шрифт:
Со временем от лягушачьих лапок экспериментаторы перешли к конечностям кроликов и овец, пробовали действие электричества на ампутированной человеческой ноге. Английский врач из Глазго приложил электроды от батареи лейденских банок к трупу повешенного и воспроизвел у него дыхательное движение грудной клетки. А когда покойник под действием электрического разряда открыл глаза и лицо его стало подергиваться, многие из присутствующих лишились сознания от ужаса.
«Гальвани — воскреситель
Сначала Гальвани вел только дневники своих опытов. Лишь через десять лет решился он объединить результаты исследований и выпустил «Комментарий о силах электричества в мускульном движении». Книга вызвала большой интерес среди физиков и врачей, наперебой повторявших описанные опыты. Уже давно было известно, что электрические разряды от машин и лейденских банок вызывают конвульсии у людей, подвергавшихся их ударам. И хотя природа таких явлений оставалась неисследованной, медики-практики широко пользовались «электрической жидкостью» для лечения своих пациентов от всевозможных болезней.
Гальвани сравнивал мышцу с лейденской банкой, предполагая, что ее внешняя и внутренняя части заряжаются противоположным электричеством. Именно потому, что нерв — кондуктор этой банки соединяли с поверхностью мышцы, соответствовавшей внешней обкладке, происходил разряд, результатом которого было сокращение мышцы, думал он.
«Волнение, вызванное появлением книги Гальвани среди физиков, физиологов и врачей, — писал историк науки Дюбуа-Реймонд, — можно сравнить лишь с бурей, появившейся в то же самое время на политическом горизонте Европы. Повсюду, где только имелись лягушки и где можно было раздобыть два куска разнородного металла, всякий хотел собственными глазами убедиться в чудесном воскрешении отрезанных членов».
И вдруг в самый разгар, можно сказать, триумфа гальванизма в итальянском «Физико-медицинском журнале» появляется статья профессора физики Павийского университета Алессандро Вольты, который утверждал, что для объяснения опытов Гальвани не нужно предполагать существование какого-то особенного «животного электричества». Дело совсем не в несчастной лягушке и не в отрезанной ноге. Просто Гальвани, сам того не подозревая, привел во взаимодействие два разных металла. Они и породили электрическую силу. А лягушка послужила только проводником. «Я давно убедился, — писал Вольта в письме к профессору Вассали, — что все действие возникает первоначально вследствие прикосновения металлов к какому-нибудь влажному телу или к самой воде. В силу такого соприкосновения электрический флюид гонится в это влажное тело или в воду от самих металлов, от одного больше, от другого меньше (больше всего от цинка, меньше всего от серебра). При установлении непрерывного сообщения между соответствующими проводниками этот флюид совершает постоянный круговорот. И вот, если в состав этого проводящего круга или в какую-нибудь его часть входят в качестве соединительного звена бедренные нервы лягушки, рассеченной таким образом, что только по одним этим нервам должен пройти весь или почти весь электрический ток, или, если таким звеном является какой-нибудь другой нерв, служивший для движения того или иного члена тела какого-либо другого животного, пока и поскольку такие нервы сохраняют остаток жизнеспособности, то тогда, управляемые такими нервами, мышцы и члены тела начинают сокращаться, как только замыкается цепь проводников и появляется электрический ток; и они сокращаются каждый раз, когда после некоторого перерыва эта цепь снова замыкается».
В этих строчках изложена фактическая идея самого Вольты о новом «металлическом электричестве» как источнике «постоянного кругооборота» электрического флюида, то есть электрического тока, и полностью отрицается гипотеза Гальвани о «животном электричестве».
Вольта был к этому времени довольно известен своими исследованиями газов, а также несколькими выдающимися экспериментальными работами по электричеству. Сначала он, как и все, был убежден в правильности взглядов Гальвани. Но постепенно пришел к выводу, что именно металлы «являются в настоящем смысле слова возбудителями электричества, между тем как нервы играют часто пассивную роль». В это же время он обнаружил, что при гальванических опытах вместо металла можно брать уголь, такой же хороший проводник.
Естественно, что Гальвани не мог оставить такой выпад без внимания. Он ответил тем, что в присутствии свидетелей поставил новые опыты: препарировал лягушек железным ножом, положив их на железную же подставку… Лапки сокращались! «Если это происходит и при одном металле, значит, источник электричества находится в животном!» — утверждали сторонники Гальвани.
«Отнюдь! — возражал Вольта. — Даже единый кусок проволоки нельзя считать абсолютно однородным. В нем могут быть примеси других металлов. Он может быть по-разному по длине закален…»
Вместе с племянником Альдини Гальвани препарировал лягушек стеклянными скальпелями, на стекле. Но лапки под ножом дергались. Разве это не достаточное доказательство?..
Тем временем Вольта показывает и измеряет электричество, которое рождается вообще без участия животных, из одних лишь разнородных металлов…
Весь мир физиков разделился на два лагеря. Одни поддерживали Гальвани, другие — Вольта. И трудно сказать сегодня, чем бы кончился этот спор, поскольку оба физика по-своему были правы. Сегодня мы знаем, что в мускулах животных действительно возникает электричество. Так же как в результате контакта заряжаются разнородные металлы. Однако Гальвани из поединка выбыл.
В 1796 году в Северную Италию под предлогом войны с Австрией вторглись французские войска под командованием генерала Наполеона Бонапарта. Французы предполагали разгромить австро-сардинские войска, двинуться на Австрию и захватить Вену. Италия была им нужна как источник продовольствия, денег и удобный путь на Балканы.
Захватывая территорию, французская администрация перекраивала страну. Солдаты грабили захваченные области, подавляли недовольство народа. Болонья вошла в состав новой Цезальпинской республики. Все профессора университета должны были принести присягу на верность новому правительству. Подавляющее большинство так и сделало. Те же, кто не сумел вовремя «проявить гибкость», были уволены. Остался без работы и Гальвани, который не смог заставить себя принести присягу на верность новому политическому строю. Потеряв за несколько лет до этого жену, брошенный учениками, он остался совсем одиноким и без всяких средств к существованию. Говорили даже, что он терпел нужду и на шестьдесят первом году жизни умер от истощения… От голода, синьоры, от голода — другими словами. И это тоже отнюдь не исключительный случай среди тех, кто весь свой талант, счастье и саму жизнь приносил на алтарь науки во имя общества, во имя людей.
Гальвани ошибался в своих взглядах на «животное электричество», его ошибки исправил Вольта. Означает ли это, что Луиджи Гальвани остался в истории науки примером курьезных заблуждений?.. Ни в коем случае! Итальянский ученый по праву считается одним из основоположников учения об электричестве. И его опыты с «животным электричеством» легли в фундамент нового научного направления — электрофизиологии, изучающей электрические явления в живом организме. Электрические процессы лежат в самой основе жизни. Тут и возбуждение нейронов, например в процессах зрения, и передача нервного импульса, электрические процессы в мозге — энцефалография, и так хорошо знакомое нашему веку электрическое исследование работы сердечной мышцы — электрокардиография… Нет, лягушки болонского профессора, как и павловские собаки, вполне заслужили памятник. А сам Луиджи Гальвани навсегда останется в памяти всего человечества.