Лука Турин - Секрет аромата. От молекулы до духов. Как запах становится произведением искусства

Вот простой эксперимент, который можно провести с использованием пианино. Откройте крышку пианино, встаньте рядом и нажмите ногой правую педаль. Это освобождает все струны. Затем пропойте любую ноту — недолго, но громко, после чего прислушайтесь. Пианино подхватит вашу ноту, потому что звуковые волны из вашей гортани приведут в действие струны, которые соответствуют высоте взятой вами ноты. То же самое — с колебаниями атомов, только в этом случае используется свет.

Когда спектры боранов опубликовали для всеобщего сведения, оказалось, что интенсивность колебаний В-Н связи чуть выше [57] В спектроскопии сложилась неудачная традиция изображать графики горизонтально как увеличение длины волны, что означает уменьшение энергии. Волновые числа, взаимно обратные длине волны, возрастают в правую сторону. 2500 см -1врезается в середину S-H диапазона…

Но при первой из множества упущенных возможностей, сопровождающих эту историю, Дайсон не смог установить связь, впрочем, как и никто другой вплоть до 1995 г., когда, открывая сходство колебаний, я не проверил запахи боранов. Но об этом позже. Дайсон, лишенный, так сказать, важнейшей улики, переключился на другие интересные соответствия между химическим группами, такими, как С=О и ацетиленов — углеводородов с тройной связью. Рамановская спектроскопия еще была молода, некоторые его предположения о частотах ошибочны, но ему удалось составить таблицу для верхней части вибрационной клавиатуры, которая до сих пор в основном верна.

Какова была реакция современников? Примечательно, но у нас есть несколько непосредственных печатных откликов на дискуссию, последовавшую за презентацией в Обществе химической промышленности в 1938 г. Сам Дайсон присутствовать не смог, и его доклад был прочитан другим. Доклад во многом основан на его предыдущих статьях и имеет громкое название «Научная основа запаха». К этому времени Дайсон был сотрудником колледжа Лафборо, заведения, которое служило ему домом до выхода на пенсию. После чтения доклада развернулась дискуссия, которая была частично записана, а текст отправлен Дайсону для ответов. В частности, выступивший д-р Фокс заявил, что запах не имеет никакого отношения к колебаниям, поскольку у алмаза, например, колебания есть, а запаха нет. Другие присутствовавшие возражали д-ру Фоксу, обратив внимание на то, что алмаз не испаряется. Д-р Перси Мэй отметил, что это был «интересный и поучительный доклад» и что он «давно чувствует, что следует уделять больше внимания осмике, которой пренебрегают по сравнению с оптикой и акустикой». Иными словами, положительно, но прохладно. Впрочем, между строк можно заметить, что некоторая привлекательность теории Дайсона заключалась в философском объединении цвета, звука и молекулярных колебаний. Доклад стал последней работой Дайсона по этой теме.

На фронте молекулярных колебаний наступила тишина до 1954 г., когда теория внезапно ожила под новым руководством со стороны канадского химика Роберта Г. Райта. В предыдущие годы существенные достижения были связаны с теорией «ключа-замка». Во-первых, благодаря рентгенокристаллографии появилось множество новых сведений о форме молекул. Во-вторых, после появления в 1946 г. статьи Лайнуса Полинга [58] Chem. Eng. News, 24, 1375 (1946). Лайнус Полинг, дважды лауреат Нобелевской премии (по химии в 1954, премии Мира — в 1962), привлек в химию квантовую механику. Он также проявлял большой интерес к побочным проблемам, среди которых — запах, механизм общей анестезии и, что больше всего известно, к витамину С. , в научном обществе образовался консенсус относительно того, что форма молекул влияет на молекулярное взаимодействие, и что распознавание молекул запаха лишь одна проблема из многих. В 1949 г. в журнале American Perfumer появилась влиятельная и авторитетная статья Р. У. Монкриффа под названием «Что такое запах: новая теория». Его идея заключалась в том, что форма молекулы отвечает за ее запах. Полинг и Монкрифф были известными химиками, а Монкрифф, в частности, имел большой опыт в химии запахов. Его слова о том, что форма должна быть ответственна за запах, прозвучали очень весомо и оказали большое влияние на других химиков, в частности, Битса, который провел фундаментальную работу по мускусам и опубликовал много теоретических статей, связанных с формой молекул.