Расшифровка конкретных кинетических механизмов дала возможность эффективно использовать испытанные химические регуляторы. Например, катализ. Своими огромными достижениями наша химическая промышленность в значительной степени обязана буквально повсеместной эксплуатации и непрерывной модернизации парка замечательных «машин» — микроминиатюрных атомных и молекулярных комплексов, убыстряющих взаимодействие в тысячи и миллионы раз. Темп превращений продолжает расти.
«Сегодня химические процессы отнимают дни и часы, завтра они будут совершаться со скоростью взрыва», — мечтают ученые.
Ну, а как быть с реакциями, которые надо, наоборот, подавлять? Для них предназначены специальные замедлители — ингибиторы. В теорию и практику такого отрицательного (как, впрочем, и положительного) катализа немалый вклад внесен Эмануэлем и его группой. Подсказаны способы, как лучше всего предотвратить самопроизвольное зарождение радикалов, дезактивировать, если они уже появились; осторожно, будто бомбу, обезвредить гидроперекиси или иные потенциальные детонаторы цепных реакций. Основные наблюдения и мысли, изложенные сотрудниками лаборатории в десятках статей, сконденсированы в монографии Н. М. Эмануэля и Ю. Н. Лясковской «Торможение процессов окисления жиров». Обобщения, сделанные авторами, распространяются также и на другие углеводороды.
В последние годы эти идеи нашли новое и, пожалуй, несколько неожиданное приложение.
Известно, что в Хиросиме и Нагасаки, подвергшихся атомной бомбардировке, процент пораженных лейкемией выше, чем в прочих японских городах.
А заболевания раком кожи чаще встречаются у обитателей солнечных районов. Одна из гипотез утверждает, что страшный недуг вызывают свободные радикалы, которые, несомненно, возникают в живых клетках под влиянием сильной ультрафиолетовой, рентгеновской и гамма-радиации. Или химических возбудителей — канцерогенных веществ.
Активные обломки молекул, появившись в клетке, бросаются в атаку на белки, нуклеиновые кислоты, ферменты. Они повреждают и витамины, которые служат в организме антиокислителями.
В лаборатории, руководимой академиком Н. М. Эмануэлем, проведены захватывающие опыты.
Мышам искусственно прививали злокачественную опухоль. Течение болезни контролировалось по скорости, с какой разрастается в таких случаях селезенка. Измеренные значения легли точками на систему координат. Проведенные по ним линии, плавно изгибаясь, круто взбегали вверх. Но, что самое удивительное, они как две капли воды были похожи на графики, изображающие ход цепной реакции!
Тогда некоторым хвостатым пациентам перед заражением впрыснули антиокислители. После инъекции кривые продолжали подчиняться тому же закону, но шли более полого, нежели для зверьков, которым не вводили ингибирующие препараты. Опухоль прогрессировала медленнее. Рак подавлялся отрицательными катализаторами!
Великий триумвират физики, химии и биологии приблизит недалекую уже пору, когда люди будут навсегда избавлены от зловещего призрака смерти, витающего над планетой.
Капля — частица океана
Ракетный двигатель и ядерный реактор, взрывчатка вместо землеройных машин и консервирующие вещества, заводской аппарат и живой организм — поистине необъятен диапазон, в каком идеи химической физики проявили себя плодотворными.
Они вошли в плоть и кровь почти всех современных естественных дисциплин. Вслед за первыми бороздами, проложенными на той неподнятой целине
Н. Н. Семеновым, началась глубокая вспашка, уничтожившая былые межи. В ней приняли участие и другие ведущие научные школы — катализа, электрохимии, фотохимии, квантовой химии, химии полимеров, биохимии. Среди их представителей Н. Н. Семенов в одном из своих отчетов называл академиков Н. Д. Зелинского, А. А. Баландина, С. 3. Рогинского, Н. И. Кобозева, А. Н. Фрумкина, А. Н. Теренина, В. Н. Кондратьева, Я. К. Сыркина, С. С. Медведева, В. А. Энгельгардта… Ученый, безусловно, привел далеко не всё имена, да и, пожалуй, не смог бы привести — список этот нескончаем и непрерывно удлиняется.
Любое намерение детально рассмотреть всю грандиозную многоплановую панораму советской химии заведомо обречено на неудачу. Бегло скользящему глазу доступны лишь отдельные ее фрагменты.
Можно было бы рассказать о том, как у нас в Союзе Советов раньше чем где-либо на всей планете родилась промышленность искусственного каучука. Родилась вопреки скептическим прогнозам авторитетных зарубежных оракулов. Так, великий Эдисон заявлял: «Я не верю, что в Советском Союзе удалось изготовить синтетический каучук. Из собственных моих опытов и опытов других ясно, что его получение едва ли осуществимо вообще, а уж тем более в России». Но то, что казалось чудом живому воплощению американского изобретательского гения, свершилось благодаря усилиям советских людей, прежде всего академика Сергея Васильевича Лебедева и его сподвижников.
Можно было бы добавить, как еще в 30-е годы молодой ученый К. А. Андрианов, бывший деревенский паренек, начал разрабатывать методы синтеза кремнийорганических полимеров. Он был уверен в их большом будущем, хотя крупнейший специалист по силиконам, профессор Ноттингемского университета Ф. Киппинг, считал: «Так как количество известных кремнийорганических соединений невелико и они весьма ограниченны в своих реакциях, перспективы каких-либо быстрых и серьезных успехов в этой области не являются обнадеживающими». Киппинг оказался прав только в одном: успехи действительно пришли не скоро и не легко, но в их серьезности, в их значительности ныне уже никто не сомневается.
В 1963 году имя академика Кузьмы Андриановича Андрианова появилось в списке лауреатов Ленинской премии.
Можно было бы перейти к более широкой теме — к проблеме элементоорганических соединений, к работам академика А. Н. Несмеянова, удостоенным в 1966 году Ленинской премии. И безусловно, упомянуть, что недавно в Институте элементоорганических соединений, которым руководит Александр Николаевич, научились делать искусственную черную икру.
Можно было бы… Увы, обо всем не расскажешь.
Остается надеяться, что блицразговор о химической физике окажется той каплей, по которой можно судить о целом океане — о советской химии.
«Прогресс современной физики и химии ведет к тому, что каждое вещество может быть получено из любого другого — была бы энергия и какое-то количество исходного материала», — заявил академик Евгений Константинович Федоров.
Да, не только сырье, но и энергия. Мы еще ничего не говорили об энергии, а ведь без нее нет ни вещества, ни его превращений. Между тем в XX веке энергетика переживает подлинную революцию.
Этот переворот начался покорением атома.
