Георгий Гуревич: Лоция будущих открытий: Книга обо всём

Но у человечества нет возможности ждать, проблемы держат за горло. Впрочем, и вся научная, и вся житейская практика противоречит пассивному выжиданию. Мы ищем необходимое и ищем там, где рассчитываем найти, соображаем, где стоит искать, ищем целеустремленно и методично. И не осматриваем все предметы подряд, на это науке не хватит времени, сил и людей. А как будет называться находка, «настоящим» или «ненастоящим» открытием, нам безразлично. Нам требуется результат.

Эта «Лоция» написана о всяких открытиях, но больше об ожидаемых, о требующихся, необходимых, которым уже пришла пора. И желательно делать открытия поскорее. Не наугад и не сканируя все подряд. Требуется разумный подход. Иными словами — Методика! Методика заглядывания за горизонт.

Книга эта складывалась очень долго, не писалась, а росла почти сорок лет, практически всю мою жизнь. Сначала появились отдельные гипотезы, они излагались в статьях, иногда и с таблицами, или же публиковались в главах других моих работ. Постепенно выстроилась и методика, потом она была сформулирована. Когда сформулировалась, я понял, что был у меня и предшественник, даже очень почетный — Дмитрий Иванович Менделеев.

Впрочем, какое же дело обходится без предшественников?

Перед Менделеевым стояла задача, не такая уж обычная для ученого: надо было составить учебник выстраивающейся, не совсем еще сложившейся науки — химии. В ту пору — в середине XIX века — химия состояла из описания бессвязного набора элементов и их реакций. Студентам же, как и всем людям, трудно запоминать бессвязный набор. Логика была желательна. Логику химии искал Дмитрий Иванович.

В его распоряжении были факты, ранее собранные алхимиками и химиками сведения о свойствах шести десятков видов атомов. В наше время научные труды начинаются с обзора литературы, т. е. мнений предшественников. Но в данном случае мнения чего–то стоили лишь в соединении с логикой, а ее–то не нашли. Менделеев приступил к обзору фактов. Г Тут еще надо было выбрать некий порядок обзора, кр_и-терий расстановки фактов — «осью» буду я называть его в I дальнейшем. Менделеев принял атомный вес в качестве оси. Решение — не само собой разумеющееся. Недаром скептики издевательски вопрошали тогда английского химика–систематика Ньюлендса: «А по алфавиту вы не пробовали расставлять?»

Порядок обозначил грани неведомого — «горизонты» — водород и уран. Перед водородом и после урана — широчайшие поля для открытий. Они и были сделаны в XX веке: элементарные частицы до водорода и радиоактивные элементы около и после урана.

Внутри же ряда обнаружилась закономерность: периодическое повторение химических свойств. И это позволило построить таблицу, где в каждой строке щелочность уменьшалась, а кислотность возрастала. По вертикали же, в каждом столбике таблицы, щелочность усиливалась, кислотность падала.

Пока что я рассказываю общеизвестные школьные истины, чтобы подчеркнуть ход мысли Менделеева. Ход мысли — метод!

Итак, был найден порядок, установленный природой. Нашлись и отклонения: по три элемента в одной клетке (железо, кобальт, никель), а в клетке лантана позднее пришлось разместить целых пятнадцать элементов. Величие Менделеева, в частности, состояло и в том, что для него эти мелкие зигзаги не заслонили общую картину. Общую! Постараемся следовать его примеру.

Де — Щанкуртуа, один из предшественников Менделеева Д. И. (у всех были предшественники) предлагал строить таблицу элементов, навивая ось на цилиндр. Если сделать это, добавляя сведения, которых не было в XIX веке, получается довольно наглядно. Особенно четко видны в таком варианте отклонения от правила, даже правила отклонений от правила. Строки таблицы при этом превращаются в витки спирали, напоминая о диалектичности природы.

Яснее видны переход в противоположность (после сильной кислотности, например у хлора, следует перескок через инертный аргон к сильно щелочному калию) или повторение качества на новом уровне: после лития — более активный натрий, после натрия — еще более активный калий.

Когда таблица построена, на ней видны не только ее границы — горизонты, — но и пустые клетки, белые пятна, нечто пропущенное наукой. О белых пятнах можно строить гипбтезы на основе интерполяции, т. е. предполагая, что свойства элемента в промежутке промежуточные. Именно так предсказал Менделеев свойства еще неоткрытых элементов: скандия, галлия, германия. Для гипотез же о белых просторах неведомого за горизонтом имеются два приема — экстраполяция и аналогия. Все прочие методики — комбинация этих двух приемов.