В эти годы оставалась еще скрытой от посторонних глаз работа Бутлерова над вопросами теории. Ей уделялись главным образом ночные часы, проходившие в упорном, неотступном труде над разрешением занимавшей его проблемы.
За эти годы Бутлеров опубликовал лишь ряд предварительных заметок. Если они и не являлись большим вкладом в науку, то для самого исследователя они были ступенями восхождения к цели.
К числу таких заметок принадлежит опубликованное в петербургских академических бюллетенях исследование эфирного масла из растений южных районов России. Из этого масла Бутлеров выделил вещество, которое оказалось изомером обычной камфоры. Описанию его свойств и многочисленных превращений посвящена работа Бутлерова.
Не выходя из ряда обычных для химии исследований, эта работа имеет особенное значение в творческой истории самого Бутлерова, так как она с новой силой направила его мысли к вопросам химического строения, за которым скрывалась тайна изомерии.
Проблема изомерии являлась решающей проблемой органической химии того времени. Факт существования веществ, имеющих совершенно одинаковый состав и одинаковый молекулярный вес частиц и тем не менее совершенно различных между собою по своим химическим и физическим свойствам, требовал объяснения.
Попыток объяснения изомерии было сделано много. Самое распространенное объяснение исходило из того, что «вещества не тождественны в силу различия их генераторов, или реакций, давших веществам начало». Считалось установленным, что вещества должны быть различны, если различны их «генераторы», и, вопреки очевидности, не признавались тождественными совершенно одинаковые вещества, если они были получены в результате разных реакций.
Объяснить же, каким образом, хотя бы и в результате различных реакций, получаются при одинаковом составе их вещества с различными свойствами, никто не умел.
Для того чтобы итти дальше в понимании изомерии, очевидно, надо было ответить на естественный вопрос: «А каковы генераторы самих генераторов?»
Став на путь такого рассуждения, Бутлеров должен был дойти до генераторов первоначальных, то- есть до атомов, взаимодействием которых только и могло быть объяснено явление изомерии.
Ни одна проблема органической химии не вела к необходимости проникнуть в «нечувствительных частиц строение» с такой последовательностью, как проблема изомерии.
И мысли казанского профессора все чаще и чаще, все упорнее и упорнее останавливаются на попытках ее разрешить в свете атомистических представлений.
Таким образом, уже в этот период своей деятельности Бутлеров был внутренне совершенно готов к тому, чтобы на основе современных ему теоретических представлений и фактического материала прийти к новым обобщениям своим собственным путем.
В 1857 году Александр Михайлович получил командировку за границу сроком на год и два месяца.
Бутлеров намеревался посетить Германию, Австрию, Италию, Францию, Швейцарию и Англию. В план этого путешествия включалось не только личное знакомство с известными химиками этих стран, но и осмотр главных химических лабораторий, изучение методов химических работ, методов преподавания, с тем чтобы «приложить на деле в Казанском университете то, что окажется полезным и соответствующим цели».
Из представленного Бутлеровым в совет университета отчета об этой поездке, напечатанного в третьем томе «Ученых записок Казанского университета» за 1859 год, можно видеть, что свой план Бутлерову удалось осуществить полностью.
3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ЕВРОПЕЙСКИХ ХИМИКОВ
Бутлеров отправился в Европу в 1857 году, в самом конце той «всемирноисторической эпохи», по характеристике В. И. Ленина, данной им в статье, посвященной памяти Герцена, «когда революционность буржуазной демократии
Последовавший за мрачными годами реакции 1857 год в Европе ознаменовался общеевропейским политическим и экономическим кризисом и началом нового подъема рабочего движения. Находившийся в Лондоне А. И. Герцен начал издавать в 1857 году «Колокол», сыгравший большую роль в истории революционно-демократической мысли. В России, с воцарением Александра II, стала распространяться легенда о либерализме нового царя. В подтверждение ее правительство дало молодым русским ученым возможность выезжать за границу, что было очень ограничено при Николае I, усиленно оберегавшем русскую интеллигенцию от «заразного дыхания» революционного Запада.
Бутлеров наравне с Менделеевым, Бородиным, Шишковым, Энгельгардтом, Сеченовым был одним из первых, воспользовавшихся возможностью ознакомиться с европейской наукой на месте.
Прибыв в августе 1857 года в Берлин и оставаясь здесь около двух недель, Александр Михайлович осмотрел лаборатории профессора Митчерлиха и приват-доцента Зонненштейна. Здесь он познакомился с употреблением светильного газа и газовых горелок. Газа в казанской лаборатории не было, и применение его в лаборатории произвело на Бутлерова выгодное впечатление.
Из Берлина Бутлеров поехал на Рейн, где посетил Висбаден, откуда в сентябре отправился в Бонн, чтобы посетить 33-й съезд немецких натуралистов и врачей.
В Висбадене Бутлеров видел лабораторию профессора Фрезиниуса, которая являлась учебно- химическим заведением: воспитанники его изучали аналитическую химию на практике. Во время осмотра этих лабораторий Александр Михайлович познакомился с их руководителями, однако более близко познакомился он с иностранными химиками в Бонне на съезде. Здесь же он встретил своего соотечественника — Леона Николаевича Шишкова. Пребывание в Бонне Бутлеров использовал для осмотра университетской лаборатории в Поппельсдорфе и для еще более интересного для него ознакомления с химическим заводом Марквардта, производившим в большом количестве ценные химические вещества.
После закрытия съезда Бутлеров поехал в Гейдельберг, оттуда в Швейцарию, а из Швейцарии в Италию. В этот переезд ему удалось, хотя и бегло, осмотреть лабораторию Фридриха Мора в Кобленце и в Гейдельберге — лаборатории Кекуле и Бунзена.
В лаборатории Бунзена на него произвели наибольшее впечатление приборы, изобретенные или усовершенствованные самим Бунзеном.
Швейцарские и итальянские лаборатории отличались только широким использованием светильного газа в химической практике.
Пробыв в Италии около полутора месяцев, Александр Михайлович отправился пароходом в Марсель, а затем в Париж, куда и прибыл в декабре, в начале зимнего семестра.
Париж представлял в то время наиболее интересный для химика центр как по курсам, читавшимся здесь, так и по многочисленным химическим лабораториям, устроенным очень разнообразно, соответственно характеру производившихся работ. Бутлеров посвятил Парижу большую часть своего пребывания за границей. Он оставался здесь почти безотлучно до мая 1858 года. Только на поездку в Лондон для осмотра лабораторий Бутлеров выбрал время, впрочем составившее не более десяти дней. Английские химики стояли в стороне от широких теоретических обобщений и заинтересовать русского ученого не могли.
В Париже Бутлеров работал в лаборатории Шарля Вюрца, единственной в то время лаборатории Франции, объединяющей молодые химические силы. Это была и по числу учеников значительная в Европе лаборатория.
Лаборатория Вюрца в Парижской медицинской школе привлекала не удобством, не величиной, не превосходством оборудования. Интерес химиков привлекал ее директор — известный французский химик Шарль Вюрц (1817–1884).
