Анника Брокшмидт - Научный баттл, или Битва престолов - как гуманитарии и математики не поделили мир

У такого представления химических элементов было и еще одно достоинство: некие зазоры между известными постоянными указывали на то, что́ еще предстояло открыть. Периодическая система на тот момент — своего рода список дел для исследователей. Кроме того, сегодня студентам химических факультетов не приходится мучительно запоминать свойства нескольких сотен элементов. Чтобы грубо оценить особенности материала, достаточно знать положение элемента в таблице Менделеева. Благородные газы, о существовании которых выдающемуся химику не было известно, прекрасно вписались в его систему.

До сегодняшнего дня периодическая система элементов остается важной основой химических исследований, причем она продолжает пополняться: последним, в 2010 году, был открыт теннессин [29] Элемент № 117, галоген и гомолог астата. . Благодаря ей наука далеко шагнула вперед, именно таблица Менделеева позволила обозреть потаенные глубины природы. И потому это одно из величайших и фундаментальнейших достижений естественных наук.

Впрочем, нельзя сказать, что периодическая система в корне поменяла людские привычки, что она прочно вошла в наши будни. Но это чистая правда в отношении другого нашего кандидата — электричества, которое так преобразило наш повседневный быт, что его отсутствие кажется нам весьма болезненным. Электричество позволяет нам общаться, без него уже нельзя представить себе современную больницу, оно дает свет, заставляет крутиться колеса — всего не перечислить. Когда Александр фон Гумбольдт в начале XIX века отправился в американскую экспедицию и обнаружил на этом континенте необычных рыб, электричество еще не получило такого широкого распространения, какое имеет в наши дни. В 1807 году в уже знакомом нам журнале «Анналы физики» Гумбольдт опубликовал статью, в которой сообщил, как рыбы при помощи характерных разрядов убивали лошадей. Никто из коренных обитателей той местности не захотел помочь Гумбольдту достать из воды этих особей. Он справился с задачей самостоятельно, правда, также получил удар током, который может быть смертельным и для человека. Выяснилось, что органы самой рыбы защищены толстой жировой прослойкой.

За пару лет до столкновения Гумбольдта с электрическим угрем впервые удалось сохранить электрическую энергию. Так называемую лейденскую банку изобрел в 1745 году немецкий юрист и естествоиспытатель Эвальд Юрген фон Клейст, и годом позднее то же изобретение независимо от него сделал нидерландский исследователь Питер ван Мушенбрук. Первый электрический конденсатор представлял собой стеклянный цилиндр, с обеих сторон обклеенный металлической фольгой [30] Чаще всего указывается, что оригинальные «банки» были заполнены простой водой и никак не изолированы снаружи, поскольку целью было получение наэлектризованной жидкости. Конструкция была доработана при помощи фольги позже. , с металлическим стержнем, по которому напряжение подавалось на проводящий слой фольги. Заряд сохранялся благодаря диэлектрическим свойствам стекла. Однако сохраненное в лейденской банке электричество могло обеспечить только короткий разряд тока, и он все так же был небезопасен для человека. Снабжать электричеством на долговременной основе она была не способна. Это можно сравнить с электрическими разрядами, возникающими при шарканье резиновых подошв по полу. Но именно лейденская банка позволила итальянскому медику Луиджи Гальвани провести вошедший в историю эксперимент с лягушачьими лапками. Уже в 1800 году, когда Алессандро Вольт, чьим именем позже будет названа единица измерения в том числе электрического напряжения, изобрел первую электрическую батарею, несколько более надежный источник энергии, исследовательская работа пошла в гору. Примерно 140 лет назад электричество из народной забавы превратилось в жизненную необходимость. Развитие этой области немало обогатило некоторых занятых в ней ученых. Некоторые, однако, несмотря на важные патенты и равновеликий вклад, так и не дождались никаких дивидендов.

Имя, которое многим приходит на ум, когда речь заходит об электричестве, — Томас Альва Эдисон. Институт, созданный им для собственных промышленных разработок, получил множество патентов; он также поддерживал исследования других, сторонних ученых. Многое из того, что Эдисон впервые выводил на рынок, — это прототипы технических устройств, ставших привычными в наше время.

Восхождение Эдисона началось с усовершенствования телеграфа: стало возможнным передавать в четыре раза больше слов в минуту. Он получил американский патент на изобретение лампы накаливания, которую можно было использовать на производстве: она не перегорала за два часа, как предшественницы. Эдисон работал также над технологиями записи и воспроизведения музыки: его фонографы с восковыми валиками стали типовыми звукозаписывающими приборами, хотя и не он первым стал их продавать. Независимо от другого изобретателя, он разработал конструкцию микрофона, что со временем сделало возможным голосовое телефонное общение.