В это же время они попытались разложить на простые элементы вещество, которое тогда называлось «окисленной соляной кислотой». Потерпев неудачу, ученые предположили, что это вещество само является простым элементом. Статья, опубликованная в феврале 1809 года, противоречила мнению большинства тогдашних ученых, однако выдающийся химик Гемфри Дэви согласи лея с этим предположением, а знаменитый физик Андре-Мари Ампер предложил назвать новый элемент
Классическим образчиком химического исследования в области минеральной химии и поныне является исследование йода и его соединений, впервые произведенное Гей-Люссаком.
В середине 1811 года парижский химик Бернар Куртуа (1777–1838) обнаружил в золе морских водорослей новое вещество, быстро разъедавшее котлы, в которых готовился азотнокислый кальций (он широко использовался в качестве удобрения и делался из золы морских водорослей). По причине необычного фиолетового цвета его паров Гей-Люссак предложил назвать его
В 1815 году Гей-Люссак предпринял исследование берлинской лазури (или прусской сини) – синего пигмента, широко применявшегося в живописи и текстильной промышленности. До Гей-Люссака это вещество привлекало внимание многих исследователей, в том числе Клода-Луи Бертолле, Луи-Бернара Гитона де Морво и Жозефа-Луи Пруста.
Доклад о химических свойствах берлинской лазури был сделан Гей-Люссаком в сентябре 1815 года. В нем же он остановился также на кислоте, которая была выделена из берлинской лазури и названа Гитоном де Морво
Синильная (или цианистая) кислота представляет собой бесцветную легкоподвижную жидкость с запахом горького миндаля. Гей-Люссаку удалось выделить из нее газ, который был назван синеродом, или цианом. Он доказал, что циан является соединением азота и углерода, а синильная кислота – это соединение циана с водородом.
Работы Гей-Люссака по исследованию берлинской лазури показали удивительную вещь: синильная кислота была сильнейшим ядом, а составляющие ее простые вещества оказались совершенно безвредными.Начиная с 20-х годов XIX века, Гей-Люссак значительную часть своего времени посвящал работе по заказам промышленности и правительства.
В 1822 году он ввел в употребление ареометр (прибор для измерения плотности жидкости), принцип действия которого остался неизменным до настоящего времени. Одно лишь создание таблиц градуировки ареометра для различных веществ потребовало от него шесть месяцев напряженного труда.
Ведя свои исследования, Гей-Люссак изобрел и построил еще целый ряд очень полезных приборов: гидрометр (для быстрого определения температуры замерзания жидкостей), спиртометр, барометр, катетометр (для точного измерения вертикальных расстояний между двумя точками), термометры и насосы. Без этих приборов сейчас невозможно себе представить жизнь человека, а для Гей-Люссака они были лишь вспомогательным оборудованием, необходимым для проведения опытов.
А еще Гей-Люссак внес большой вклад в развитие химической промышленности, продолжив простой и безопасный способ производства серной кислоты. Благодаря введенной им колонне (башня Гей-Люссака) производство серной кислоты сделалось гораздо экономичнее и заводы серной кислоты перестали отравлять воздух вредными газами.
Он также является изобретателем простого способа отделения золота от меди.Работы Гей-Люссака дали могучий толчок химии, и его открытия были по достоинству оценены в наполеоновской империи. В 1806 году он был избран в Институт Франции (так теперь называлась Парижская академия наук), в 1808 году – стал профессором физики в Сорбонне, а с 1809 года – еще и профессором химии в Политехнической школе.
После падения Наполеона Гей-Люссак продолжил свои научные изыскания, работал во многих правительственных комиссиях.
В 1818 году, например, он стал членом Совета по совершенствованию пороха, в 1820 году – членом Национальной академии медицины. При этом он стал и видным общественным деятелем: в 1831 году он был избран членом Палаты депутатов от города Лиможа, а с 7 марта 1839 года стал еще и пэром Франции.
Умер Жозеф-Луи Гей-Люссак 9 мая 1850 года, а через два дня его торжественно похоронили на парижском кладбище Пер-Лашез. Сегодня его именем во Франции названо множество различных учебных заведений, улиц и площадей (в Париже, Нанте, Лиможе, Пуатье и т. д.), а открытые им законы упомянуты в любом учебнике физики и химии.«Свекольный» сахар Делессера
На Западе с сахарным тростником познакомились еще во времена Крестовых походов. Некоторое время спустя испанцы попытались разводить его на юге своей страны. Но лишь после завоевания Нового Света торговля сахаром приобрела серьезное экономическое значение. Португалия, Испания и Англия начали обогащаться, обменивая этот экзотический продукт на рабов, чей труд, в свою очередь, способствовал развитию культуры сахарного тростника.
Во Франции сахарная промышленность буквально расцвела во времена Людовика XIV, когда под эгидой министра финансов Жана-Батиста Кольбера (1619–1683) были созданы заводы в Кане, Ля-Рошели, Бордо и Марселе. Торговые корабли неутомимо ходили между Антильскими островами и французскими портами, и вскоре сахарница стала одним из самых роскошных украшений в гостиной процветающего аристократа или буржуа. Сахар был дорогим удовольствием, и даже сам Людовик XIV, величественный «Король-Солнце», запирал свою сахарницу на ключ, а ключ хранил в недрах своего шитого золотом камзола.
Великая французская революция смела вместе с Бурбонами не только сахарницы на запоре, но, некоторым образом, и избранность заморского лакомства. Теперь сахар должен быть стать доступным каждому французу! В 1789 году на одного француза приходилось в среднем около одного килограмма сахара в год. Во времена же Директории во Франции уже было не менее 25 сахарных заводов, и поставляли они на рынок чуть ли не одну пятую всего европейского запаса сахара.
Наступил 1800 год, и к власти в стране пришел Наполеон, ставший первым консулом. А производство сахара начало сокращаться. «Почему нет сахара?» – возмущались французы. Конечно же, виновата в этом была Англия, вечно строившая французам козни благодаря своему контролю над морями и океанами. Английский флот блокировал французские корабли, груженные сахаром. В Лондоне вынашивали планы, которые вынудили бы Францию вообще все колониальные товары покупать только у Англии.
Но французы – народ гордый и самолюбивый. Пожелания дельцов из Сити их мало волновали. В конце концов, от кофе или каких-нибудь мускатных орехов ради национальных интересов вполне можно было и отказаться. Но как быть с сахаром?
С провозглашением Империи и установлением континентальной блокады ситуация стала еще хуже. Эту самую континентальную блокаду (или систему экономических и политических мероприятий, направленных против Англии) объявил Наполеон. Его декрет запрещал вести торговые, почтовые и другие сношения с Британскими островами; континентальная блокада распространялась на все подвластные Франции, зависимые от нее или союзные ей страны. Со своей стороны, Англия ответила на континентальную блокаду контрблокадой, широким развертыванием морской торговой войны и контрабандной торговли, с которой организованная французскими властями и их союзниками таможенная охрана была не в состоянии справиться.
Короче говоря, проблем возникло много. Что же касается сахара, то тут положение вообще стало катастрофическим: Франция оказалась отрезанной от Вест-Индии, поставлявшей этот сладкий продукт, производившийся из сахарного тростника.
И тут на помощь Наполеону, французам и жителям многих других европейских государств пришел потомственный банкир Жюль-Поль-Бенжамен Делессер (1773–1847), изобретший метод экстракции сахара из сахарной свеклы.
Этот человек родился в Лионе, а его отец, швейцарец по происхождению, был владельцем сети банков и страховых компаний. С детства Бенжамен увлекался науками и изобретательством, был знаком с великим философом и экономистом Адамом Смитом (1723–1790) и создателем парового двигателя Джеймсом Уаттом (1736–1819). Окончив артиллерийскую школу, он быстро стал капитаном национальной гвардии.
В 1795 году отец возложил на Бенжамена руководство банком, и он стал впоследствии одним из создателей французской сети сберегательных касс, которой он сам управлял почти 20 лет, а потом передал под контроль государства. Кстати сказать, в год его смерти эта сеть насчитывала 350 сберкасс, аккумулировавших более 400 миллионов франков.
В 1801 году, будучи человеком весьма небедным, Делессер основал первый завод по производству сахара в Пасси, а потом еще десяток подобных заводов в различных районах Франции.
После провозглашения континентальной блокады дела Делессера пошли плохо, и он в спешном порядке занялся поиском новых способов получения сырья для производства сахара. Таким образом, он и открыл промышленный метод экстракции сахара из сахарной свеклы.
В этом ему помогли не только деньги, но и обширные знания. Следует подчеркнуть, что Делессер был ботаником-любителем, причем очень высокого уровня. Он собрал огромную библиотеку и колоссальную коллекцию растений (его гербарий был одним из самых богатых в Европе и насчитывал около 200 ООО образцов). А еще он живо интересовался исследованиями самых известных ученых-естествоиспытателей, в частности, знаменитого путешественника Филибера Коммерсона (1727–1773), открывшего около 160 новых видов растений, и профессора-ботаника Рене Дефонтена (1750–1833), основателя органографии (учения о внешней форме организмов и их отдельных частей) и физиологии растений.
Строго говоря, появление нового, альтернативного тростнику сахароноса историки науки связывают с открытием немецкого ученого-химика Андреаса-Сигизмунда Маргграфа (1709–1782), умершего, когда Делессеру было всего девять лет. Он первым в 1747 году выделил твердый сахар из свекольного сока. Полученный сахар, как утверждал Маргграф, по своим вкусовым качествам не уступал тростниковому, однако сам он не увидел широких перспектив практического применения своего открытия.
Дальше в исследовании и изучении данного открытия пошел ученик Маргграфа Франц-Карл Ахард (1753–1821). Он с 1784 года активно взялся за усовершенствование, дальнейшую разработку и внедрение в практику открытия своего учителя. Ахард прекрасно понимал, что одним из важнейших условий успеха нового, весьма перспективного дела является улучшение сырья – свеклы, то есть повышение ее сахаристости.
Уже в 1799 году труды Ахарда в его имении Каульсдорф близ Берлина увенчались успехом. Появилась новая ветвь культурной свеклы – сахарная. В 1801 году Ахард, заняв денег, даже построил в Шлезвиге первый в Европе завод, на котором он освоил получение сахара из свеклы. Но и тогда выработку сахара из свеклы сочли нерентабельной, а завод во время войны был разрушен.
Но Бенжамен Делессер, к счастью, был не просто ученым, а банкиром и на многие вещи смотрел совершенно иначе. Поняв, что Франция осталась без сахара из тростника, он стал искать не способ переработки на сахар сахарной свеклы (он был уже известен), а именно новую технологию промышленного производства сахара. Вкладывая в это деньги, он увидел в развитии новой отрасли возможность одновременного развития сельского хозяйства и промышленности. Ну, и конечно, он искал в этом возможность собственного обогащения. Очень часто именно такой подход оказывается эффективнее многолетних опытов и ожиданий «озарения», характерных для подавляющего большинства ученых-теоретиков.
Делессер внимательно следил за деятельностью Франца-Карла Ахарда, причем не просто следил, а совершенствовал его методы.
Тем временем Наполеон тоже не сидел сложа руки. Идея получения сахара из свеклы пришла в голову и ему. В 1808 году он обратился к своим академикам с вопросом: что они думают о сахарной свекле. Ученые долгое время тянули с ответом, а потом выдали заключение, что свекла самой природой предназначена для кормления скота и в промышленности ее значение равно нулю.
Крайне негативно реагировали на подобный вариант и знатные парижане. Известное дело: сахар – это сахар, а свекла – это свекла. Не пить же, в самом деле, кофе со свеклой? «Если так пойдет дело, – говорили недовольные, – завтра вместо хлеба нам предложат есть сено».
А тем временем, в XVI округе Парижа, в Пасси, Бенжамен Делессер вовсю экспериментировал со своей установкой по производству сахара методом Ахарда. Один из приближенных Наполеона был химиком по образованию и оказался в курсе опытов Делессера. Он сообщил императору о скромном сахарном заводике. 2 января 1812 года Наполеон посетил предприятие Делессера в Пасси, все тщательно осмотрел, выслушал объяснения хозяина и остался очень доволен. На прощание он снял со своего мундира орден Почетного легиона и прикрепил к лацкану сюртука Делессера, а потом сделал его еще и бароном Империи.
В тот же день император издал декрет о выделении 80 000 акров земли для выращивания сахарной свеклы, подготовке специалистов и строительстве заводов для получения сахара из свеклы, а также выделил значительные субсидии для стимулирования крестьян, выращивавших свеклу, и освободил производителей от налогов.
К 1814 году сахар из свеклы производили уже сорок небольших заводов в нескольких странах.
Огромное содействие развитию сахарной промышленности оказал граф Империи Жан-Антуан Шапталь, долгие годы бывший министром внутренних дел Наполеона. В 1812 году именно ему было официально поручено патронировать исследования по производству сахара из свеклы. Уйдя из большой политики, Шапталь – друг и последователь великого химика Клода-Луи Бертолле – занимался наукой и созданием заводов по производству соды, сахара, серной кислоты и т. д. Фактически именно Шапталя можно назвать основателем химической промышленности Франции.
Результатом столь активной деятельности Делессера и Шапталя стало перепроизводство сахара и рост его потребления. Если в 1789 году на одного француза приходился 1 килограмм сахара в год, то в 1880 году потребление сахара во Франции составило 8 килограммов на человека, а двадцать лет спустя – 30 килограммов на человека. Таким образом, за сто с небольшим лет годовое потребление сахара французами возросло в 30 раз, а его себестоимость уменьшилась почти в 200 раз. За всю историю своего существования человечество не переживало столь радикального изменения традиций питания за такой короткий промежуток времени.
В 1816 году Делессер стал членом Академии наук, а его ботаническая коллекция насчитывала более 250 000 образцов. Его библиотеке завидовали многие профессиональные ученые.
После падения Наполеона Делессер ушел в большую политику: в 1815 году, потом в 1817–1824 и 1827–1842 годах он был депутатом от Парижа и Сомюра. Придерживаясь левоцентристских взглядов, он выступал за улучшение условий содержания больных в госпиталях и за отмену смертной казни. Два раза он избирался вице-президентом Палаты депутатов. Умер Жюль-Поль-Бенжамен Делессер в Париже 1 марта 1847 года.
Сегодня мало кто помнит имя этого человека, но зато дело его живет. В частности, Франция является первым мировым производителем сахара из сахарной свеклы (примерно 4 миллиона тонн в год) и пятым в мире экспортером всех видов сахара после Бразилии, Таиланда, Австралии и Кубы.Эволюционное учение Ламарка
Шел 1811 год. Группа самых известных ученых была приглашена в императорский дворец на прием к самому Наполеону. Временами корсиканец любил устраивать для своего ученого корпуса нечто вроде «смотра». Затянутые в мундиры, эти люди мало походили на ученых: казалось, что это чиновники или офицеры штаба какого-нибудь полка.
Среди приглашенных стоял и 67-летний старик Жан-Батист де Моне, шевалье де Ламарк, уже полуслепой. Он низко поклонился Наполеону и протянул ему книгу.
«Что это такое? – спросил Наполеон, даже не взглянув на книгу. – Опять ваша нелепая метеорология, произведение, конкурирующее с разными бульварными альманахами? Занимайтесь лучше естественной историей!»
И Наполеон с презрением швырнул книгу стоявшему рядом адъютанту.
«Но это книга по естественной истории», – пробормотал Ламарк и… горько заплакал.
А через несколько дней он заплакал еще раз: Наполеон особым приказом запретил ему издавать «Метеорологический бюллетень». Пришлось прекратить писание работ по метеорологии, и только после падения Наполеона Ламарку удалось напечатать несколько метеорологических статей в «Новом словаре естественной истории» Детервилля, переизданном в 1816–1819 гг.
Книга, которую Ламарк столь неудачно преподнес Наполеону, называлась «Философия зоологии». Потом окажется, что эта книга, написанная на закате жизни уже полуслепым ученым, обессмертит его имя.
«Все живое изменяется! – вот лозунг Ламарка. – Нет ничего постоянного».
Собственно, в этой фразе, столь простой по словам и столь глубокой по смыслу, не было ничего нового. Еще за 2300 лет до этого древнегреческий мудрец Гераклит Эфесский сказал: «Все течет. И никто не был дважды в одной и той же реке. Ибо через миг и река была не та, и сам он уже не тот».
Изменяются горы и океаны, изменяются моря и острова, изменяется климат, изменяется все. Эти изменения отражаются на растениях и животных. И они тоже изменяются.
«Позвольте! – возражал Ламарку известный естествоиспытатель Жорж-Леопольд Кювье. – А как же египетские пирамиды? Мы хорошо знаем, что им тысячи и тысячи лет… В них нашли мумии кошек, и эти кошки ничем не отличаются от теперешних. Где же ваши изменения?»
«Значит, тогда, при фараонах, условия жизни кошек были такими же, как и в наши дни», – улыбнулся Ламарк.
Кювье ничего не оставалось, как отойти, бормоча: «Бредни… Все это какие-то бредни». Он никак не мог согласиться с рассуждениями Ламарка, для него «Философия зоологии» не существовала.
Жан-Батист де Моне, шевалье де Ламарк (1744–1829) родился в местечке Базантен в Пикардии.
Он был одиннадцатым ребенком в обедневшей аристократической семье. Родители хотели сделать его священником, но не потому, что были уж очень религиозны.
Причина была гораздо проще: перед сыном дворянина лежали лишь две перспективы – военная форма или сутана. Старшие сыновья уже находились в армии, но полуразорившийся дворянин не мог содержать еще одного сына-офицера. Поэтому выход был ясен: не офицер – значит, аббат. И Жана-Батиста, вопреки его желанию, поместили в Амьенскую церковную школу. Конечно, мальчик страшно завидовал старшим братьям, но покорно учился, а в 1760 году, как только Ламарк-отец умер, тут же сбежал от иезуитов и пошел добровольцем в действующую армию. В сражениях в Ганновере он проявил незаурядную храбрость и дослужился до звания офицера.
Но вскоре Семилетняя война, в которой он участвовал, закончилась, и полк Ламарка был переведен в Прованс. Здесь в течение пяти лет будущий великий ученый жарился на южном французском солнце и от скуки собирал и засушивал растения. «Он больше похож не на офицера, а на аптекаря, – ворчали его товарищи. – Почему он не хочет пить с нами, а вечно возится с этими своими травками и цветочками?»
А потом у Ламарка вдруг появилась на шее опухоль. Она причиняла такие страдания, что ему пришлось подать в отставку и ехать лечиться в Париж. В столице ему сделали операцию, которая оставила после себя такой огромный шрам, что он всю оставшуюся жизнь вынужден был скрывать его под высоко намотанным шейным платком.
Поболтавшись еще немного без дела, Ламарк ради заработка поступил в один из банкирских домов и одновременно начал обучаться медицине. Но эта дисциплина не очень понравилась ему, и частенько студент-медик, вместо того чтобы слушать лекцию профессора медицины, бежал на лекцию известного в те времена ботаника Антуана-Лорана де Жюссьё (1748–1836). После его проникновенных рассказов сердце Ламарка уже навсегда было отдано науке о растениях.
Другим увлечением Ламарка стала метеорология. С детства он очень любил наблюдать за облаками. Понемножку, незаметно для самого себя, он начал изучать передвижения облаков и направление ветров. Вскоре он стал вести записи, и чем больше занимался этими наблюдениями, тем сильнее увлекался. Результатом наблюдений стал трактат «Об основных явлениях в атмосфере», который был удостоен чести быть прочитанным на одном из заседаний Академии и даже получил лестные отзывы некоторых весьма уважаемых ученых.
После ряда лет усиленных занятий трудолюбивый и талантливый молодой ученый написал большое трехтомное сочинение, которое называлось «Флора Франции» и было издано в 1778 году. В нем описано множество растений и дано руководство к их определению. Более того, в этой книге Ламарк начал вводить аналитическую систему классификации растений, которая позволяла сопоставлять между собой характерные черты цветов и трав, определяя этим самым их названия. Эта книга принесла Ламарку известность, и вскоре его избрали членом Парижской академии наук.
Произошло это следующим образом. В Академии образовалась вакансия, и знаменитый естествоиспытатель Жорж-Луи де Бюффон (1707–1788), автор книг «Теория Земли» и «Естественная история животных», предложил кандидатуру Ламарка. В 1779 году король Людовик XVI подписал соответствующее назначение.
Ламарк тут же был командирован в Европу для осмотра ботанических садов, музеев и покупок всякого рода предметов для естественно-исторических коллекций.
Разъезжая по Голландии, Венгрии, Пруссии и другим странам, Ламарк осмотрел тамошние музеи и познакомился со многими учеными. Он даже спускался в рудники: интересовался месторождениями минералов и руд.
Но эта удивительно интересная научно-познавательная прогулка скоро кончилась.
Вернувшись в Париж, Ламарк оказался не у дел. Дел-то, собственно, хватало, а вот денег не было совсем. Чин академика был очень почетным, но материальной обеспеченности не давал. К счастью, слава ботаника помогла Ламарку: он получил предложение составить ботанический словарь. Этой работы ему хватило не на один год, и она окончательно закрепила за ним славу выдающегося ботаника.
В 1781 году Ламарка назначили главным ботаником французского короля, а в 1789 году грянула Великая французская революция, которую ученый встретил с одобрением, и она коренным образом изменила судьбу большинства французов.
А потом грозный 1793 год резко изменил и судьбу самого Ламарка. Старые учреждения стали закрываться, и летом Конвент постановил: преобразовать Королевский ботанический сад, где работал Ламарк, в Музей естественной истории. А Ламарку предложили оставить занятия ботаникой и возглавить кафедру естественной истории насекомых и червей (сейчас бы ее называли кафедрой зоологии беспозвоночных). Можно себе представить, как нелегко было уже достаточно пожилому человеку оставить прежнюю любимую работу и перейти на новую. Однако огромное трудолюбие и гениальные способности Ламарка все преодолели, и через несколько лет он сделался таким же знатоком в области зоологии, каким был в ботанике. А руководил новой кафедрой Ламарк в течение 24 лет.
Итак, Ламарк увлеченно взялся за изучение беспозвоночных животных (кстати, именно он в 1796 году предложил назвать их «беспозвоночными»), В своем семитомном труде «Естественная история беспозвоночных» Ламарк описал все известные в то время роды и виды беспозвоночных. Знаменитый швед Карл Линней (1707–1778), создатель классификации растительного и животного мира, разделил их только на два класса (червей и насекомых), Ламарк же выделил среди них десять классов (современные ученые, заметим, выделяют среди беспозвоночных более 30 типов).
А еще в 1802 году одновременно с немецким естествоиспытателем Готфридом Тревиранусом (1776–1837) и независимо от него Ламарк ввел в обращение термин, ставший общепринятым. Это был термин «биология».
Как видим, из ботаника и метеоролога Ламарк превратился в блестящего зоолога. И тут (бывают же такие повороты насмешницы-судьбы!) его выбрали в Национальный институт, учрежденный вместо распущенной Академии, по отделению… ботаники. Ботаника сделали профессором зоологии, а теперь профессору зоологии предложили кресло академика-ботаника!
Не оставлял Ламарк и занятий метеорологией и вскоре написал статью о влиянии Луны на земную атмосферу, в которой говорилось, что «атмосфера – это род воздушного океана, и Луна вызывает в нем такие же приливы и отливы, как и в настоящем океане… Изучите положение Луны, и вы сможете предсказывать погоду».
Ламарк так увлекся Луной и ее влиянием на погоду, что начал издавать «Метеорологический бюллетень», в котором и пытался давать прогнозы. Вскоре он уже имел репутацию знающего метеоролога, а посему правительство, решившее устроить нечто вроде метеорологической сети, поручило разработку сводок именно ему. Ламарк получал сведения из разных городов, делал обобщающие сводки и, приняв во внимание влияние Луны, давал предсказания.По сути, его намерения были очень хороши, а предсказания-прогнозы очень осторожны, но его любимая Луна постоянно подводила. Казалось, она только и думала, как бы получше подшутить над доверившимся ей ученым.
«Ждите бури!» – предупреждал Ламарк парижан.
Парижане сидели по домам. В окна светило солнце, но все боялись выйти на улицу и всё ждали – вот-вот начнется буря.
«Будет ясно!» – предрекал Ламарк.
Парижане наряжались и устремлялись на улицу. Сады и парки, бульвары и предместья наполнялись шумной толпой, но в самый разгар гулянья небо вдруг затягивалось тучами, гремел гром, и потоки воды проливались на не ожидавших ничего подобного обывателей.
Знаменитый астроном Пьер-Симон Лаплас лишь презрительно фыркал, когда ему попадались на глаза предсказания Ламарка. «Шарлатан!» – кричали парижане.
Но Ламарк крепко верил в свою правоту и продолжал печатать свой бюллетень.
Нужно признать, что он ошибался не каждый раз, но – так бывает всегда и везде – никто не запоминал его верных предсказаний, но зато все поднимали крик при любой мало-мальской ошибке. Нужно признать и другое: и не считаясь с воздействием Луны, метеорологи ошибаются достаточно часто. В том числе и в наше время…
Прошло немало времени, Ламарк состарился и перешагнул 60-летний рубеж. Он знал теперь о животных и растениях почти все, что было известно современной ему науке. И тогда Ламарк решил написать такую книгу, в которой не описывались бы отдельные организмы, а были бы разъяснены законы развития всей живой природы. Ламарк задумал показать, как появились животные и растения, как они изменялись с течением времени и как достигли своего современного состояния. Говоря научным языком, он захотел показать, что животные и растения не были созданы такими, какие они есть, а развивались в силу естественных законов природы, то есть эволюционировали.
Это была нелегкая задача. Лишь немногие ученые до Ламарка высказывали догадки об изменяемости видов, но только Ламарку с его колоссальным запасом знаний удалось разрешить эту задачу. Именно поэтому Ламарк теперь заслуженно считается творцом первой эволюционной теории и предшественником автора знаменитого «Происхождения видов» Чарльза Дарвина (1809–1882).
Свою книгу Ламарк напечатал в 1809 году и назвал ее «Философия зоологии», хотя там речь идет не только о животных, но и обо всей живой природе.
В этом труде Ламарк распределил всех животных по шести ступеням (или, как он говорил, градациям) по сложности их организации. Дальше всего от человека у него стояли инфузории, ближе всего к нему – млекопитающие. По словам Ламарка, всему живому присуще стремление развиваться от простого к сложному, продвигаться, как по ступеням, вверх.
В живом мире постоянно происходит плавная эволюция. Исходя из этого, Ламарк пришел к выводу, что видов в природе на самом деле не существует (поскольку виды изменчивы, реальных границ между ними в природе нет), а есть только отдельные особи, происходящие одни от других.
В этой теории Ламарк последовательно применил знаменитый принцип непрерывности мыслителя раннего Просвещения Готфрида-Вильгельма Лейбница: «Природа не делает скачков».
По словам Ламарка, в природе имеются непрерывные ряды особей, связанных друг с другом незаметными переходами. Почему же тогда человек так долго не замечал этого постоянного превращения одних видов в другие? Ламарк отвечал на этот вопрос так:«Допустим, что человеческая жизнь длится не более одной секунды, в этом случае ни один человек, занявшийся созерцанием часовой стрелки, не увидит, как она выходит из своего положения».
Таким образом, согласно Ламарку, представление о постоянстве видов возникло из-за того, что их изменение происходит очень медленно.
Движущим же механизмом эволюции Ламарк считал изначально заложенное в каждом живом организме стремление к совершенству, к прогрессивному развитию. Совершенствуясь, организмы вынуждены приспосабливаться к условиям внешней среды. Как это происходит, согласно теории Ламарка? Для объяснения этого ученый сформулировал несколько законов. Прежде всего, это закон «упражнения» и «неупражнения» органов.
Наибольшую известность из примеров, приведенных Ламарком, приобрел пример с жирафами. Жирафам приходится делать постоянные усилия, вытягивая шею, чтобы дотянуться до листьев, растущих у них над головой. Поэтому их шеи становятся длиннее, вытягиваются.
Точно так же муравьеду, чтобы ловить муравьев в глубине муравейника, приходится постоянно вытягивать язык, и тот становится длинным и тонким. С другой стороны, кроту под землей глаза только мешали, и они постепенно исчезли.
Ламарк полагал, что развитие происходит через приспособление организмов к среде: усиленное «упражнение» органов ведет к их увеличению, а «неупражнение» – к дегенерации, то есть к постепенному отмиранию.
Другой закон Ламарка – закон наследования приобретенных признаков. Полезные признаки, приобретенные животным, по мнению Ламарка, передаются потомству. Целесообразность – это врожденное свойство. Именно поэтому те же жирафы передали потомкам вытянутую шею, муравьеды унаследовали длинный язык и т. д.
Итак, согласно Ламарку, интенсивно функционирующие органы развиваются, а не находящие употребления – ослабевают, а самое главное – эти изменения передаются по наследству.
Ламарк писал:
«Обстоятельства влияют на форму и организацию животных (…) Если это выражение будет понято дословно, меня, без сомнения, упрекнут в ошибке, ибо, каковы бы ни были обстоятельства, они сами по себе не производят никаких изменений в форме и организации животных. Но значительное изменение обстоятельств приводит к существенным изменениям в потребностях, а изменение этих последних по необходимости влекут за собой изменения в действиях. И вот, если новые потребности становятся постоянными или весьма длительными, животные приобретают привычки, которые оказываются столь же длительными, как и обусловившие их потребности (…)
Если обстоятельства приводят к тому, что состояние индивидуумов становится для них обычным и постоянным, то внутренняя организация таких индивидуумов, в конце концов, изменяется. Потомство, получающееся при скрещивании таких индивидуумов, сохраняет приобретенные изменения, и в результате образуется порода, сильно отличающаяся от той, индивидуумы которой все время находились в условиях, благоприятных для их развития».
К сожалению, в истории науки так часто бывает: великие идеи остаются непонятыми современниками и получают признание лишь много лет спустя. Так случилось и с идеями Ламарка. Одни ученые не обратили на его «Философию зоологии» никакого внимания, другие посмеялись над ней, третьи принялись разносить ее в пух и прах. Наполеон же, как мы уже знаем, просто довел застенчивого старика до слез.
Но великий Ламарк, человек упорный, смелый, всю жизнь мужественно и даже весело противостоявший невзгодам, заплакал не от слабости и не потому, что счел, будто его родина, воплощенная в императоре, по-солдафонски грубо обошлась с ним. На седьмом десятке он – бывший боевой офицер – уже ничего и никого не боялся. Он уже давно научился отличать тиранов от народа. Заплакал он потому, что был оскорблен за науку, за то, чему отдал все свои силы, всю жизнь, и что было неизмеримо выше этого выскочки-корсиканца, который, к сожалению, очень часто позволял себе хозяйничать во всем, в том числе и в науке, как в своей спальне.
При этом присутствовал знаменитый астроном и физик Доминик-Франсуа Араго, и он оставил в своих «Мемуарах» описание этой сцены. Араго смотрел на Наполеона, слушал, как тот отчитывает и поучает Ламарка. Араго запомнил каждое слово, и ему было стыдно. Великий Ламарк плакал перед всеми этими вельможами и генералами. Но почему, по какому праву они были высшими судьями? Да и могли ли они вообще понять, что такое Ламарк?
После публичного разноса, устроенного Наполеоном, Ламарк оказался в одиночестве.
К семидесяти годам он практически ослеп, но не сложил оружия. Старик диктовал дочери Корнелии, она писала, и так лишенный зрения ученый продолжал работать. Правда, он уже не мог описывать новые виды, не мог заниматься классификацией: смотреть чужими глазами невозможно.
За годы слепоты Ламарк создал свой последний труд «Аналитическая система положительных знаний человека». Эта книга стала итогом его деятельности. В ней особенно ярко проявилась склонность Ламарка к философствованию:«Всякое знание, не являющееся непосредственно продуктом наблюдения или прямым следствием или результатом выводов, полученных из наблюдений, не имеет никакого значения и вполне призрачно».
18 декабря 1829 года Ламарка не стало. Никто не вспомнил о нем, он умер забытый и заброшенный. Его две дочери, жившие вместе с ним, остались практически нищими.
Лишь в 1909 году, в год 100-летия со дня выхода в свет знаменитой «Философии зоологии», в Парижском ботаническом саду был открыт памятник Ламарку, сделанный на деньги, собранные по международной подписке (у Франции своих денег на это по какой-то причине не нашлось). Надпись на этом памятнике гласит: «Ламарку, основателю учения об эволюции».
На одном из барельефов памятника изображен старик Ламарк, уже совсем потерявший зрение. Он сидит в кресле, а его дочь, стоя рядом, говорит ему: «Потомство будет восхищаться вами, мой отец, оно отомстит за вас».
Эти слова Корнелии оказались пророческими: потомство действительно оценило труды Ламарка и признало его великим первооткрывателем (сейчас имя Ламарка можно найти в любой энциклопедии, им названы улицы и площади в различных городах мира, а также одна из станций парижского метро).
Но это случилось нескоро, через много лет после смерти Ламарка, после того, как в 1859 году появилось замечательное сочинение Чарльза Дарвина «Происхождение видов». Именно Дарвин подтвердил правильность эволюционной теории, доказал ее на многих фактах и заставил вспомнить о своем незаслуженно забытом предшественнике.
Поляризация света Араго
Великий астроном и физик Доминик-Франсуа Араго (1786–1853) родился в небольшом городке Этажеле, что недалеко от Перпиньяна (Восточные Пиренеи). В 16 лет он принял решение поступать в Политехническую школу и для этого поехал в Париж. Шел 1802 год. Только что был заключен Амьенский мир, и Наполеон, герой войны, стал для всех французов героем долгожданного мира.
Экзамены в Политехнической школе были трудные, и многие на них проваливались. И немудрено, ведь экзаменатором был сам Гаспар Монж, великий математик и создатель «Начертательной геометрии». Но Араго ответил на все его вопросы – сначала по геометрии, а потом и по алгебре. Экзамен продолжался два с лишним часа, и сердце великого Монжа оттаяло: странный юнец южанин заинтересовал его, и имя Араго оказалось первым в списке принятых.
А спустя год Араго уже сдавал экзамен знаменитому математику Адриену-Мари Лежандру (1752–1833). Их «поединок» был не менее яростным и изматывающим, чем экзамен Гаспара Монжа, и надо было обладать величием Лежандра, чтобы закончить его полным признанием таланта молодого ученика.
16 мая 1804 года Наполеон был провозглашен императором французов, а 2 декабря состоялась его коронация. Студентов Политехнической школы выстроили в актовом зале для принятия присяги. Но один за другим вместо того, чтобы отвечать «Я клянусь!», они отвечали «Я здесь!» Как видим, слепым повиновением новоявленному императору Франции здесь и не пахло. Кроме того, накануне Араго отказался поставить свою подпись под поздравлением императору.
Вскоре список самых непокорных студентов попал на стол Наполеону. Первым в нем стояло имя Араго. Первым не по алфавиту, а по праву первого по успеваемости ученика.
«Я не могу выгонять лучших, – сказал Наполеон. – Жаль, что он не последний… Оставьте это дело».
Так Наполеон впервые узнал о существовании некоего 18-летнего республиканца Доминика-Франсуа Араго. Он тогда и представить себе не мог, что его монаршая милость только что повлияла на жизнь человека, который в последние дни его собственного правления определит его судьбу…
В 1805 году Араго по настоянию выдающегося французского математика, физика и астронома Пьера-Симона Лапласа стал секретарем-библиотекарем в Парижской обсерватории. А через год он отправился в Испанию. Дело в том, что незадолго до этого любимчик Наполеона Лаплас сумел выбить у правительства деньги на то, чтобы продолжить работы по измерению Парижского меридиана.
Араго нехотя согласился на эту командировку, не посмев отказать великому Лапласу. К тому же, измерение меридиана было важно для обоснования метрической системы мер, и различные ученые занимались этим уже давно, с 80-х годов XVIII века. Работа эта постоянно прерывалась войнами, и теперь в нее должен был включиться Араго, которому предложили линию съемки в Каталонии, в районе Барселоны. Молодой Араго должен был ехать туда вместе с Жаном-Батистом Био, известным своей недавно вышедшей книгой «Опыт аналитической геометрии». Тем самым академиком Био, который в 1804 году вместе с Гей-Люссаком поднимался на воздушном шаре на высоту 4000 метров.
Шесть месяцев они провели на станции в скалистых Пиренеях, и никто в округе – ни крестьяне, ни монахи, ни даже образованные горожане – не понимал, чем занимаются эти странные французы, которые о чем-то сигналят друг другу желтыми огнями с вышек и что-то измеряют диковинными штуковинами.
Работа была долгой и явно не сулившей никаких наград, но Араго упорно продолжал делать ее. Наступил 1808 год. 2 мая в Мадриде вспыхнуло антифранцузское восстание, которое потопил в крови родственник Наполеона маршал Мюрат. Вслед за Мадридом поднялись против завоевателей провинции. Испанские патриоты бросили вызов Наполеону, и началась герилья – беспощадная народная война за независимость.
Жан-Батист Био, заболев, уже давно уехал во Францию. Да и Араго в такой ситуации имел полное право собрать свои приборы и вернуться домой. Но вместо этого он отправился на остров Мальорка заканчивать измерения. Для увлеченного своим делом ученого Мальорка в тот момент была не центром антифранцузского восстания, а простой точкой на карте, которую надо было геодезически соединить с такими же точками на Ибице и Форментере. Просто так проходил меридиан, и не Араго его выбирал.
С точки зрения здравомыслящего человека, с меридианом ничего не случилось бы, если бы его оставили на годик-другой. Но в науке, как известно, здравый смысл – не такая уж великая ценность.
Несмотря на выкрики: «Смерть французам!», Араго преспокойно продолжал работать, полагая, что эти угрозы к нему не относятся. Ведь он не был захватчиком, ему просто надо было узнать, насколько Земля сжата у полюсов…
Но испанцы решили, что этот странный француз, который сигналит огнями на виду французской эскадры, – обыкновенный шпион. Они схватили Араго, жестоко избили и бросили в тюрьму.
В тюрьме Араго прочитал в газетах детальное описание казни молодого астронома… Араго. То есть его самого! После этого он решился на побег. Для этого он нанял рыбацкий барк, и тот доставил его в Алжир. Там, раздобыв фальшивый паспорт, он сел на корабль и отправился в Марсель. Через трое суток он должен был быть на родине, но, увы, в самую последнюю минуту его корабль настиг пиратский парусник, и ученый снова оказался в плену. Однако счастливчику вновь удалось бежать.
Лишь в 1809 году Араго вернулся во Францию, где его давно считали погибшим. Его «воскрешение» произвело в Париже настоящую сенсацию, и его кандидатуру немедленно предложили в Академию наук. За него высказались такие знаменитости, как Жан-Батист Био, Адриен-Мари Лежандр и Жозеф-Луи Лагранж. Араго выбрали почти единогласно, хотя ему было всего 23 года.Получив расшитый золотом мундир, Араго явился на прием к императору. Таков был новый порядок: Наполеон желал лично знакомиться с новоизбранными академиками.
Когда корсиканец остановился перед Араго, последовал резкий вопрос: «Вы очень молоды, как вас зовут?»
Араго хотел было ответить, но его опередил один из академических чиновников: «Его зовут Араго! Он измерил дугу меридиана в Испании!»
Император, кивнув, отошел в сторону, а императорская свита с жалостью посмотрела на «недотепу», только что упустившего прекрасный случай ввернуть что-нибудь многозначительное и тем самым удержаться в памяти самого Наполеона.
В ответ гордый Араго лишь улыбнулся. Никто тогда и не подозревал, что через шесть лет уже Наполеон будет долго ждать ответа Араго. А сейчас же ученый чувствовал себя свободным и независимым. Он мог заниматься любимым делом, и ему совсем не нужна была благосклонность кого бы то ни было.
В 1809 году Араго начал преподавать геометрию в Политехнической школе и занимался этим до 1831 года. Его главные научные работы были посвящены магнетизму, оптике и астрономии.
В 1811 году он открыл хроматическую поляризацию света, впервые наблюдал вращение плоскости поляризации света в кварце. Ему принадлежит изобретение полярископа – индикатора поляризованности излучения, с помощью которого стало возможно доказательство газообразного состояния солнечной фотосферы.
Поляризация небесного свода – это одно из оптических явлений атмосферы, наблюдаемое при безоблачной погоде днем, а также ночью при лунном свете. Заключается это явление в том, что лучистый поток, поступающий на земную поверхность в виде рассеянного толщей воздуха света неба, частично поляризован. Этим открытием Араго мог гордиться. Одного этого было бы достаточно, чтобы его имя фигурировало в научных энциклопедиях и на страницах учебников. А ведь ему было всего 25 лет, у него все еще было впереди…
После поражения при Ватерлоо Наполеон прибыл в Париж. Это было 21 июня 1815 года. Теперь для воинственного императора все было кончено, 22 июня он подписал отречение и удалился в загородный замок Мальмезон. Гаспар Монж оказался одним из немногих, кто не оставил Наполеона в эти тяжелые для него дни.
Именно ему Наполеон и открыл свой план, казавшийся наилучшим выходом из создавшегося положения, – уехать в Америку.
Наполеон, большой любитель наук, при всяком удобном случае напоминал окружающим и самому себе о своем неосуществленном таланте, которым пришлось пожертвовать ради высших интересов Франции. Вот и сейчас он утверждал, что в Америке он будет вести научные исследования, он обследует весь Новый Свет от Канады до мыса Горн. А для этого ему был нужен спутник, достойный ученый, закаленный и отважный, чтобы хоть как-то соответствовать самому Наполеону… Такой, например, как верный Гаспар Монж, но помоложе, ибо сам Монж в свои семьдесят вряд ли уже мог соответствовать предъявляемым требованиям.
Решено было оказать эту честь Доминику-Франсуа Араго. Но тот отказался, и это привело Гаспара Монжа в состояние шока. Разве можно было мечтать еще о чем-то, кроме как стать спутником великого Наполеона?
Старик до последнего не терял надежды уломать своего ученика. При этом никто из приближенных не понимал, почему Наполеон затягивает отъезд, ведь дорога была каждая минута. Два фрегата уже давно ждали экс-императора в порту Рошфор. Но день проходил за днем, а Наполеон все сидел в Мальмезоне, словно ожидая чего-то.
Наполеон выехал из Мальмезона лишь 28 июня.Историк Е. В. Тарле писал:
«Он явно медлил с отъездом (…)
Никогда после сам он не дал удовлетворительного объяснения своему поведению в эти дни. Ему предлагали покинуть Францию не на одном из фрегатов, а на небольшом судне тайно. Он не пожелал. В Рошфоре узнали о присутствии императора, и каждый день под его окнами стояла часами толпа в несколько тысяч человек, кричавшая: “Да здравствует император!” Наконец, 8 июля он переехал на борт одного из двух своих фрегатов и вышел в море. Фрегат остановился у большого острова Экс, лежавшего несколько северо-западнее Рошфора, но дальше выйти не мог, так как английская эскадра замыкала все выходы в океан (…)
Наполеон вышел на берег. Его сейчас же узнали. Матросы, солдаты, рыбаки, все окрестное население сбежалось к фрегату. Солдаты стоявшего там гарнизона просили, чтобы император произвел им смотр. Наполеон это сделал, к величайшему их восторгу. Он осмотрел и укрепления острова, некогда выстроенные тут по его приказу.
Когда он вернулся на борт фрегата, оказалось, что из Парижа фрегатам прислан приказ только в том случае выйти в море, если поблизости не будет английской эскадры. Но англичане стояли у выхода из бухты в боевой готовности (…)
Наполеон тотчас же принял решение. При императоре находились герцог де Ровиго (Савари), генерал Монтолон, маршал Бертран и граф Лас-Каз, офицеры великой армии, фанатически преданные Наполеону. Император отправил на крейсировавшую вокруг английскую эскадру Савари и Лас-Каза для переговоров. Не пропустит ли эскадра французские фрегаты, которые отвезут Наполеона в Америку? Не получено ли распоряжения по этому поводу?
Принятые капитаном Мэтлендом на корабле “Беллерофон”, они натолкнулись на вежливый, но решительный отказ. “Где же ручательство, – сказал Мэтленд, – что император Наполеон не вернется снова и не заставит опять Англию и всю Европу принести новые кровавые и материальные жертвы, если он теперь выедет в Америку?”
На это Савари отвечал, что есть огромная разница между первым отречением в 1814 году и нынешним, вторым отречением, что теперь (…) император решительно и навсегда удаляется в частную жизнь. “Но если так, то почему император не обратится к Англии и не ищет в Англии убежища?” – возразил Мэтленд. Из дальнейшего разговора, однако, посланные Наполеона не уловили никаких обещаний, ни даже главного слова: будет ли Англия считать Наполеона пленником или нет».
Наполеон вновь отправил Лас-Каза к капитану Мэтленду и сообщил ему, что принял решение доверить свою судьбу Англии.
Только 15 июля 1815 года экс-император сел на бриг «Ястреб», который должен был перевезти его на борт «Беллерофона». Дальше его ждал лишь затерянный в океане остров Святой Елены…
Закончилась великая эпоха, и кажется, что, если бы Араго согласился и приехал в последнюю минуту в Рошфор, колесо истории повернулось бы совсем иначе.
Монж делал все, что мог, уговаривая Араго. Араго не осуждал старика Монжа: противиться очарованию Наполеона умели немногие. Но лично его судьба бывшего императора не волновала. Впрочем, не волновали его и другие императоры и их амбиции.
Когда политические и военные страсти улеглись, Араго спокойно продолжил свои научные изыскания. В 1820 году он обнаружил эффект намагничивания железных опилок вблизи проводника с током (магнитная индукция), а в 1825 году, наблюдая вместе с Александром фон Гумбольдтом силу магнетизма, продемонстрировал действие вращающихся металлических пластинок на магнитную стрелку (магнетизм вращения).
А еще он впервые получил искусственные магниты из стали, открыл так называемую «среднюю точку поляризации» (точку, в которой поляризация незаметна), установил связь между полярными сияниями и магнитными бурями (изменениями напряженности магнитного поля Земли), применил интерференцию света к правильному объяснению мерцания звезд и т. д.
Вообще о научных открытиях Араго говорил примерно следующее: всякая новая научная истина проходит через три фазы – в первой отрицается ее истинность, во второй доказывают ее невозможность, в третьей полагают, что всем всегда это было известно.
Многочисленные открытия Араго были изложены в его сочинениях, из которых наиболее известна «Общедоступная астрономия», переведенная на русский и многие другие языки. Популярным стало и трехтомное сочинение Араго «Биографии знаменитых астрономов, физиков и геометров».
Одновременно с этим, будучи блестящим экспериментатором, Араго сконструировал целый ряд оптических приборов, получивших широкое использование в астрономии, физике и метеорологии: помимо
Когда английский физик сэр Чарльз Уитстон (1802–1875), исследуя скорость электричества и света, построил остроумный прибор из вращающихся зеркал, Араго быстро сообразил, что подобным устройством можно определить скорость света. Он долго вел исследования и примерно к 1850 году сумел добиться удовлетворительных результатов. К сожалению, к этому времени у Араго сильно ослабло зрение, и он откровенно заявил: «Я принужден ограничиться только изложением задачи и указанием на верные способы ее решения». После этого два талантливых французских физика – Арман-Ипполит Физо (1819–1896) и Жан-Бернар Фуко (1819–1868) – не замедлили воспользоваться его ценными указаниями и определили скорость света в атмосфере.
А еще по указаниям Араго работавший в Парижской обсерватории математик Урбен-Жан-Жозеф Леверье (1811–1877) провел математический анализ отклонений в движении планеты Уран, в результате чего была открыта планета Нептун.
В 1830 году Араго стал директором Парижской обсерватории и секретарем Парижской академии наук.
Но большая политика все же затронула его и очень отвлекла в последние двадцать лет его жизни от любимой науки. В 1830–1848 годах он был членом Палаты депутатов от округа Нижняя Сена, и там он примыкал к буржуазной республиканской оппозиции. После Февральской революции 1848 года его избрали в состав Временного правительства, где он занимал пост морского министра. После государственного переворота 1852 года, приведшего к восстановлению империи, республиканец Араго отказался от присяги Наполеону III. Ему было уже 67 лет, здоровье его было подорвано, а жизненные силы, не оставлявшие его даже в самых драматических обстоятельствах, иссякли.
Доминик-Франсуа Араго умер в Париже 2 октября 1853 года. В родном Перпиньяне ему был поставлен памятник. Сегодня имя ученого носят бульвар и лицей в Париже, а также кратеры на Луне и на Марсе.
Таблица Менделеева
История науки знает множество крупных открытий, однако немногие из них можно сопоставить с тем, что было сделано Дмитрием Ивановичем Менделеевым (1834–1907), разносторонним ученым, которого иногда называют «русским Лавуазье». В самом деле, хотя со времени открытия периодического закона химических элементов прошло немало лет, никто не может сказать, когда будет до конца понято все глубочайшее содержание знаменитой «таблицы Менделеева».
Этому открытию способствовало накопление к концу 60-х годов XIX века новых сведений о редких элементах, которые сделали очевидными, как говорил Менделеев, «их разносторонние связи между собой и другими элементами». Способствовало этому и многое другое, в частности, введение понятия о валентности (то есть о способности атомов химических элементов образовывать определенное число химических связей с атомами других элементов) [12] , разработка новых способов определения атомных масс, обсуждение гипотезы о сложном строении атомов химических элементов английского химика Уильяма Праута (1785–1850) и т. д.
Уильям Праут в 1815 году предположил, что из самого легкого элемента (водорода) путем конденсации могут образовываться все остальные, а атомные массы всех элементов кратны массе атома водорода.
Эта гипотеза вызвала широкий отклик в научном сообществе. Однако после того как были проведены более точные определения атомных масс, выяснилось, что целые числа в значениях атомной массы встречаются крайне редко. Затем англичанин Уильям Крукс (1832–1919) предположил, что все элементы, в том числе и водород, образованы путем уплотнения некоей гипотетической первичной материи – протила. Якобы из протила некогда состояла масса мира. Сначала он был однородный, а потом, с понижением температуры, дифференцировался, превращаясь в наши обычные элементы (по Круксу, процесс этой эволюции был аналогичен тому, как происходила эволюция растений и животных). А очень малый атомный вес протила, по мнению Крукса, делал возможным возникновение дробных атомных весов.