Дж. Д. Бернал
Рассказы для мистера Бориса Н. Полевого
Было это давно. Я рос в срединной, захолустной части Ирландии, где о науке знали очень мало, где и не пахло наукой. Хорошо помню, как всколыхнуло городок появление первых автомобилей; проводились какие-то гонки, и народ высыпал на улицу смотреть.
Я знал, что есть такая вещь — наука, но имел о ней самое смутное понятие; с помощью науки, слышал я, люди дознаются до всего. Первым толчком в науку послужило мне происшествие с сестренкой. Мне тогда шел шестой год, она же была совсем малышкой — ползунком и загнала себе иголку в колено, и та обломилась под кожей. Дело нешуточное, выход один — везти девочку в ближайший большой город Лимерик, расположенный от нас милях в тридцати. Меня, маленького, разумеется, не взяли, но рассказали мне потом, что привезли ее в больницу, а там есть чудесный просвечивающий аппарат — рентген, и врачи сделали снимок, увидели тень от иголки и извлекли эту иголку. Я поразился — что за рентген такой и как же он просвечивает?
Должно быть, от него, подумал я, свет настолько яркий, что проходит через тело насквозь и тенями обозначает кости. В яркий летний день загородишься рукой от солнца, а оно розово просвечивает сквозь пальцы, и проступают как бы тени костей. Значит, и рентген, решил я, это свет большущей силы. Задача состояла в том, как такой свет получить.
Карапуз я был весьма привилегированный, мне разрешалось читать в постели. В те времена мы зажигали вечерами свечи, но для чтения у меня стояла керосиновая лампа. И я додумался, что если взять самые наибелейшие из книг и окружить ими лампу так, чтобы осталась только небольшая дырочка для света, и подставить под этот усиленный свет руку, то рука просветится и очертятся кости. Я тогда не знал физики, а главная беда — экспериментатором тогда был никудышным. И все это прилаживание и громожденье книг кончилось тем, что только я приложил руку к дырочке, как вся постройка рухнула со страшным грохотом, сшибла лампу со стола, стеклянный резервуар ее разбился, и керосин растекся по полу, но не вспыхнул. Шум всполошил отца, и, прибежав снизу, он увидел весь разгром — с облегчением и с яростью. С облегчением, поскольку дом я все же не спалил, а с яростью, поскольку лампа разбилась. До сих пор помню, какую трепку задал мне отец (в те далекие времена это было в обычае). Но он лишь крепче вбил в меня решимость дознаться, что такое рентген и как его устроить.
Я сказал уже, что наука была для меня смутным понятием. Яснее оно стало примерно год спустя, когда мне было около семи. У нас среди книг стояла хрестоматия, и в самом конце там была запись лекций, читанных Фарадеем для детей в Королевском институте восемьдесят или больше лет назад. Что такое Королевский институт и кто Фарадей, я не знал, но меня приманило заглавие: «Химическая история свечи». Уж свеча-то вещь мне известная! А что химии не знаю — что ж, может, и так эту историю пойму. И вот прочел я «Историю свечи», и она захватила меня. Язычок свечного пламени, а сердцевинка у него темная, потому что там горючий газ, и это можно доказать, задув свечу, — газ тогда задымит и запахнет… Но сильнее всего меня пленили странные слова «кислород» и «водород» — названия вещей, о которых я никогда не слышал. И там рассказывалось даже, как их получить.
С кислородом дело выглядело сомнительно, потому что для его получения требовались реторты и другая невиданная и неслыханная аппаратура, а текст был к тому же без картинок. Верней будет заняться водородом, решил я. Вчитался в указания. «Взять разбавленной серной кислоты и смешать с гранулированным цинком во флорентийской склянке». Смысла этих наименований я не знал, но, как бы ни было, в аптеке, наверно, достать можно. И, аккуратненько списав названия, я пристал к маме: мне для опыта надо, напиши, пожалуйста, аптекарю, чтоб отпустил. Мама, разбиравшаяся в науке еще меньше моего, — она и фарадеевой «Истории свечи» не читала, — послушно написала записку, и аптекарь выдал мне просимое — и зря, конечно, потому что в руках у меня очутилась бутылочка с купоросным маслом, то есть с концентрированной серной кислотой, которая могла причинить немалый ущерб и мне и всему дому. Меня, однако, спасло слово «разбавленная» — значит, надо воды долить. Я и долил воды в кислоту. Последовал первый сюрприз, продемонстрировавший мне весомость науки. Кислота вдруг нагрелась, почти закипела. Я порядком струхнул, но на этом чудеса кончились, жидкость остыла, и я подумал — ну вот и ничего страшного.
Оставалась проблема «флорентийской склянки». Что это за склянка, было неизвестно, но в буфете у нас стояла длинногорлая старая бутылка, оплетенная соломой и, судя по этикетке, содержавшая прежде вино из Флоренции. (Это была бутылка из-под кьянти.) Ничего ближе к «флорентийской» склянке мне не найти, подумал я. А родство здесь действительно близкое, ибо прототипом теперешних колб послужили винные бутылки, изготовлявшиеся флорентийцами сотни лет тому назад.
Но теперь возникал вопрос, где проводить опыт. Мама держалась разумного правила: «В доме — никаких опытов». Так что оставалось экспериментировать на заднем дворе. Там торчал старый пень, и на нем я решил установить свою флорентийскую склянку. За приготовленьями прошло время, наступил вечер. Дело было зимой, стало уже смеркаться. «И пусть, а все равно поставлю опыт», — решил я и, крепко труся, высыпал во флорентийскую бутылку цинк, а сверху налил кислоты и — ничего не произошло. Абсолютно ничего! Цинк лежит себе в бутылке, залит кислотой, и все. «Чего другого было и ожидать», — подумал я. В хрестоматии множество всяких историй, сказочных и шуточных, и эта одна из сказок или шуток. Выдумки и враки вся эта наука!
Надо было идти ужинать, затем спать; хоть я и был горько разочарован, но не окончательно еще потерял надежду. Перед сном, решил я, пойду гляну напоследок. Выскользнул украдкой во двор — там, конечно, ничего было уже не разглядеть, стояла темень, но я помнил примерно, где пень, и направился туда. Не видно ни зги, а взглянуть надо же, и, достав из кармана коробок, я зажег спичку, поднес. Грохнул великолепный взрыв, бутылку разнесло вдребезги!
Я стоял не очень близко к пню и отделался в основном испугом, — только несколько капель серной кислоты брызнуло на руку. Но тут уже я совершенно убедился; что наука — не враки. И вот, эти два случая, вместе взятые, и дали мне начальный толчок в науку, хотя в Ирландии стать ученым было тогда делом непростым, и много еще минуло лет, прежде чем я уяснил химическое действие серной кислоты и осознал, что посвящу себя исследованию строения кристаллов посредством рентгеновых лучей. По странному совладению позднее я работал лаборантом в Лондонском Королевском институте — как встарь Фарадей, и в том же подвале, где и он когда-то.
Работать как исследователь я начинал у сэра Уильяма Брегга в Королевском институте, где занимался структурой всевозможных кристаллов. Затем я переехал в Кембридж и через несколько лет заинтересовался там работой Хопкинса; ученый этот — почти что основоположник биохимии — поднял вопросы, на которые структура кристаллов, подумалось мне, способна дать ответ. Особенно заинтересовало меня вещество, являющееся основой всего живого, — белковое вещество. Но чтобы понять строение белка, надо было прежде структурно понять нечто еще более общее всему живому — то, в чем возникает жизнь, — я говорю о воде.
А именно вода, эта древнейшая из всех стихий (Фалес считал, что мир сотворен из воды) вечно ставила в тупик физиков и химиков. Хотя в известном смысле вода — типичнейшая жидкость, но при ближайшем рассмотрении она оказывается весьма отличной от наших представлений о нормальной жидкости. Многие из этих ее отличий имеют для нас громадное значение.
К примеру, естественно бы ожидать, что когда жидкость переходит в твердое состояние, то ее частицы располагаются тесней и вещество делается тяжелее, плотнее; многие жидкости так себя и ведут — скажем, большинство металлов при затвердевании. Но с водой происходит как раз обратное. Охлаждаясь, вода плотнеет, но точка наибольшей плотности находится в районе 4 °C, а ниже этой температуры вода становится несколько легче. Замерзая же, она делается еще — и намного — легче и образует лед,
