Николай Николаевич уже тогда понимал: не следует подражать всему тому, что увидели они на старом английском заводе. Многое, что делалось здесь, вызывалось привычкой, раз навсегда установившимся порядком, который никто не считал нужным изменять.
— Надо отделить действительно ценное от несущественного, — говорил ом.
— Мы должны все делать по-новому! — соглашался с ним другой энтузиаст стекла, Илья Васильевич Гребенщиков, тоже посвятивший свою жизнь изучению этого удивительного материала.
Но время не ждало. Нужно было давать оптическое стекло немедленно, сегодня, завтра, каждый день…
И вот на Петербургском фарфоровом заводе, который славился не только фарфоровыми художественными изделиями, но и хрустальной посудой, люстрами, красивыми торшерами, начали выпускать три сорта оптического стекла.
Выпускали его немного. Завод был старый, оборудование примитивное. Все производство нуждалось в коренной перестройке.
И только после Великой Октябрьской социалистической революции в нашей стране началось строительство заводов, где изготовляли оптическое стекло, и создание институтов, которые готовили кадры специалистов.
Шли двадцатые годы. Страна наша залечивала раны, нанесенные гражданской войной, а в полуразрушенном Ленинграде, где еще не хватало угля и керосина, где еще не работал водопровод и едва теплилась жизнь в электростанциях, где угрюмо молчали многие заводские цехи, начала энергично действовать группа ученых.
Были сконструированы новые печи для варки и обжига стекла.
Илья Васильевич Гребенщиков изыскивал новые химические составы оптических стекол.
Николай Николаевич Качалов занялся усовершенствованием старого приема Гинана.
«Главному человеку в оптическом деле…» — такую надпись сделал выдающийся советский физик академик Дмитрий Сергеевич Рождественский, подарив Качалову свою книгу.
Чтобы рассказать, чем заслужил Николай Николаевич Качалов такую высокую оценку, надо написать отдельную большую повесть и рассказать в ней о всей жизни человека, посвятившего себя науке о стекле. Это будет повесть о жизни, где все силы ума, таланта, душевной теплоты отданы любимому делу.
Сколько бессонных ночей он провел у стекловаренной печи!
Он переселился на завод, чтобы не тратить ни одного часа на переезды и на другие какие-либо дела, которые казались несущественными в эту горячую пору его жизни.
Сколько пережил он тревог, сомнений, поисков и неудач!
Он проделал около пятисот проб, пока не добился необходимого результата.
Но стране требовалось свое оптическое стекло. Его надо было с каждым днем все больше и больше. И ученый нашел наилучший способ его быстрого изготовления.
— Гинан правильно догадался, что нужно перемешивать стекло, чтобы избавить его от пузырьков и полос, — говорил Качалов. — Но старик работал не торопясь… Он варил стекло четверо суток. А ведь при этом расплавленное стекло неизбежно соприкасается со стенками горшка, в котором оно варится… И не могут эти стенки сопротивляться действию огненно-жидкого стекла. Они понемногу растворяются, загрязняя прозрачную стеклянную жидкость. Может быть, поэтому и случаются неудачи? Стекло не всегда бывает прозрачным.
Не вернее ли будет ускорить варку?
Гинан начинал перемешивание почти перед концом варки. Правильно ли это?
А нельзя ли ускорить весь процесс? Может быть, надо энергичнее вмешаться в те химические и физические таинства, которые происходят в горшках, где варится стекло?
Почему не начать перемешивание раньше — с самого начала варки?..
Это была дерзкая мысль. Она нарушала установившиеся традиции в производстве оптического стекла.
Нужны были годы труда, глубокое, проникновенное изучение этого загадочного материала, особых законов его рождения, чтобы осмелиться нарушить порядок, существовавший до сих пор.
Но когда получили первое стекло, сваренное по новому способу, всем стало ясно, что Николай Николаевич был прав.
С тех пор как заводы оптического стекла в нашей стране начали работать по методам советских ученых, прошли десятки лет.
Когда-то ученые радовались выпуску трех сортов, а теперь в нашей стране выпускают свыше ста сортов прозрачного, почти невидимого стекла, без пузырьков, без полос, сверкающего, как лучшие сорта горного хрусталя.
Из него изготовляют линзы для фотоаппаратов и биноклей, теодолитов и перископов, мощных телескопов и микроскопов.
Все эти удивительные приборы позволяют ученым все глубже и глубже изучать тайны природы.
Как не похожи современные гигантские телескопы и сильно увеличивающие микроскопы на медные трубки Захария Янсена и Ганса Липперсгея!
А совершенствование оптических приборов продолжается.
Русское стекло
Археологи во время раскопок во многих местах России обнаруживали очень древние стеклянные вещи.
Долгие годы считалось, что стеклянные изделия попадали в Россию благодаря торговле с другими странами.
Действительно, о некоторых из них можно было с уверенностью сказать, что они привозные. Например, около Керчи нашли кувшин желто-коричневого стекла.
Кувшину этому две тысячи лет. На нем есть надпись «Эннион» и указание, что он сделан в финикийском городе Сидоне.
Около Керчи нашли и более древние кувшинчики: темно-синие с желтыми, белыми и зелеными линиями. Этим кувшинчикам две с половиной тысячи лет, и они египетского происхождения.
Но были обнаружены и другие вещи, наводившие на мысль, что они не привезены издалека, а изготовлены тут, на месте.
В древнерусских гробницах лежали бусы и браслеты тысячелетней давности. В кубанских степях сохранились стеклянные бокалы, украшенные золотом.
В Грузии обнаружили сосуды из бесцветного стекла, золоченые стеклянные лампадки.
В Харьковской области нашли графины, имеющие форму колокола на высокой ножке.
В Херсоне и на Волыни археологи раскопали стеклянные бусы, браслеты, кольца, которые вплетались в девичьи косы у самого виска.
Много таких же украшений найдено в Тамбове, в Рязани, на берегах Оки, на старой Ладоге и даже под Москвой.
Откуда появилось такое множество стеклянных вещей? Неужели все они привозные? А почему не допустить мысли, что они изготовлялись древними жителями Русской земли?
Ученые ожесточенно спорили. Одни твердо в это верили. Другие не торопились делать выводов.
— Поищем еще, посмотрим… — говорили они.
— Нечего и искать! — возражали им третьи. — Свое стекло в России возникло в семнадцатом-восемнадцатом веке. А до этого русские и понятия не имели о производстве стекла…
А между тем старинные литературные источники говорили о другом.
В трудах одного немецкого ученого монаха, жившего тысячу лет назад, можно прочитать описание различных художественных ремесел. Звали его Теофил. Он был художником, стеклоделом, историком и мастером на все руки.
Он отмечает страны, которые особенно прославились: в том или ином искусстве.
Говоря о Киевской Руси, Теофил восторгается умением русских мастеров изготовлять очень изящные вещички, украшенные цветной эмалью. А ведь эмаль — это тоже стекло!
Но как поверить рассказам немецкого монаха? Может, он что-нибудь напутал и приписал достижения мастеров другой страны киевским стеклоделам?
Другое дело, если бы эти рассказы подтвердились вещественными доказательствами…
Немало таких «вещественных доказательств» обнаружили ученые. А весной 1950 года развернулись интересные события, свидетелями которых оказались ребята одной киевской школы на Подоле.
Все началось с прихода каких-то молодых людей на школьную усадьбу. Они были вооружены лопатами. Обойдя большой школьный участок, они принялись в нескольких местах вскапывать землю.
Любопытные школьники толпились около пришедших. Тут были и семиклассники, и ребята из четвертого класса, и совсем малыши-первоклассники.
— Что вы ищете? — спрашивали они.
— Клад, — отвечал один из молодых людей.
Прошло несколько дней. Ребята узнали, что работающие на их школьной усадьбе — студенты археологического института. Они ведут раскопки. Ищут какие-то древности.
Однажды во время большой перемены ребята услышали громкий голос:
— Товарищи! Смотрите! Смотрите!
Студенты бросились на зов. Побежали и школьники. Но увидеть им ничего не удалось. Их оттеснили взрослые.
— Что здесь? — допытывались ребята.
— Сказано вам, клад! — повторил все тот же студент.
— Зачем морочишь головы ребятишкам! — сердито остановила товарища худенькая девушка. — Надо им все толково объяснить… Древнюю мастерскую мы нашли, вот что! Мастерскую, в которой, может быть, тысячу лет назад работали. Поняли?
Ребята не очень-то много поняли из этого объяснения. Девушка подвела их поближе к месту раскопок. Здесь лежали куски кирпича, глины. Было похоже, что это разломанная печь.
— А теперь взгляните сюда, — сказала девушка, снимая с плеча полевую сумку и выкладывая ее содержимое на расстеленную газету.
Ребята во все глаза смотрели на странные вещи.
Это были цветные бусы, толстые браслеты синего, фиолетового, желтого и зеленого цвета.
Они сделаны из стекла, — объяснила девушка, — и были любимым украшением киевских женщин, живших тысячу лет назад. Мы нашли эти вещи, раскапывая вашу школьную усадьбу. А теперь сдадим в музей… И этот свинец тоже сдадим…
Девушка указала на металлический лист и две болванки, лежавшие около сломанных кирпичей.
В одном месте на плоском глиняном черепке ребята рассмотрели обломок стекла. Он точно прирос к глине. А на некоторых кирпичах видны были застывшие стеклянные капельки.
И девушка рассказала ребятам о том, что тысячу лет назад Киев был крупным центром русской культуры, отцом русских городов. Искусство, ремесла, торговля успешно развивались в этом молодом городе. Сюда приплывали торговые лодки с верховьев Днепра, с Волхова, с Западной Двины. Из-за моря привозились различные товары. Их охотно раскупали богатые бояре и князья.
Лучшие зодчие отстраивали Киев. В одиннадцатом веке здесь уже было много красивых жилых домов, дворцов, храмов.
Всему миру известен сохранившийся до нашего времени Киевский Софийский собор. Его величественная архитектура говорит о том, что наши предки, жившие во времена Киевской Руси, умели создавать превосходные произведения искусства.
Киев в те времена соперничал со столицей Византийской империи — Константинополем. И не к лицу было киевским мастерам уступать византийским художникам!
Вот и создали они собор, который долгие века считается красивейшим в мире.
Украшая Софийский собор, древние мастера очень искусно использовали стекло. Они покрыли стены храма картинами, составленными из маленьких кусочков цветного непрозрачного стекла. Такое стекло называют смальтой. А картины, составленные из кусочков смальты, называют мозаикой.
Мозаика — трудное и древнее искусство. Его знали еще римляне. При раскопках трагически погибшей Помпеи найдены дома, где полы были украшены яркими мозаичными рисунками. В одном доме на полу нашли большую картину. На ней изображена битва греков с персами. Во главе греков — Александр Македонский. Вздыбленные кони, яркая одежда воинов, взволнованные лица — все это живо передавалось яркими, ничуть не поблекшими от времени кусочками стекла.
Вот такие же мозаичные картины украшали стены Софийского собора. На этих картинах чаще всего были изображены святые, сцены из библейских и евангельских легенд. Но лица святых, их одежда были переданы такими богатыми красочными оттенками, что создавали незабываемое впечатление.
Открытые части тела обычно составлялись из мелких стеклянных кубиков; одежда и фон — из более крупных. Сами эти кубики имели различную прозрачность. Одни словно светились изнутри. Другие были матовыми. Все это создавало большое разнообразие цветовых переходов.
И что еще интересно — все изображения сделаны на золотом фоне. Для этого в верхнюю часть кубика вкладывался золотой листочек. А так как стеклянные кубики были различных цветов и различной степени прозрачности, они по-разному выглядели на золотом фоне.
А какой чудесный мозаичный пол обнаружили ученые, обследовавшие Софийский собор! Он был закрыт в более поздние века кирпичными плитками, а еще позднее — чугунными плитами. Но когда все это было снято, глазам исследователей открылся сложный сияющий ковер, сотканный из разноцветных кусочков стекла, то треугольных, то квадратных, то прямоугольных.
Где же варилась вся эта масса стекла необычайно ярких и богатых окрасок: золотистых, серебряных, телесно-розовых, пурпурных, фиолетово-синих?
Несомненно, древний Киев должен был иметь своих мастеров стекла, так же, как жили и творили в нем мастера других специальностей.
Целые районы города были заняты ремесленными мастерскими. В них обрабатывали кость, камень, рог. Ювелиры делали самые тончайшие украшения из золота и серебра.
В золотые ячейки вкрапливалась особая стекловидная масса, которую называют эмалью.
В 1889 году в Киеве нашли клад. Это были золотые и серебряные вещи, украшенные эмалью. Среди них поражала диадема, состоящая из девяти щитков. Каждый щиток был украшен эмалью другого цвета: изумрудного, бирюзового, зеленого, синего, лилового, пурпурного, телесного, белого и желтого. В этом же кладе были медальоны, покрытые необыкновенно чистой голубой эмалью. Ученые утверждают, что такой голубой эмали не умели изготовлять нигде в мире, кроме Киева.
Искусство стекольных мастеров, художников-мозаистов, эмальеров широко развилось в древнем Киеве.
Город жил полнокровной трудовой жизнью. Но жизнь эта неожиданно прервалась. В 1017 году страшный пожар охватил сразу несколько киевских улиц. Люди не успевали гасить пламя. Не успевали спасать имущество. Жадный огонь пожирал все на своем пути.
В короткий срок большая часть Киева сгорела. Проходили годы, десятилетия. Город снова отстроили. Он стал еще красивее, чем был.
А история народного бедствия сохранилась только в летописях. И вот в конце прошлого века ученые начали производить раскопки. Они надеялись, что под пеплом, углем и слоем земли, нанесенными за века, найдут вещи, которые расскажут о том, как жили киевляне до пожара. Лет шестьдесят назад археолог Хвойко раскопал в Киеве остатки стекольной мастерской. Он нашел огнеупорные глиняные горшки с застывшей стеклянной массой, много браслетов и бус.
После этой находки археологи еще настойчивее вели исследования. Весь город был разделен на участки. В каждом участке работала своя группа. И шаг за шагом обследовалась вся территория древнего Киева.
Работа велась десятки лет. Много интересных вещей нашли археологи. А группе студентов, работавших на усадьбе школы, особенно повезло.
Стекольной мастерской, которую они обнаружили, тысяча лет. Правда, она сильно повреждена: печи сломаны, глиняные горшки, в которых варилось стекло, тоже не уцелели. Но даже их осколки говорят о многом. К ним прилипли кусочки стекла. Можно произвести химический анализ и узнать, из какого сырья варили стекло киевские мастера. А по цветным браслетам и бусам можно судить о том, что киевляне умели окрашивать стеклянные изделия. Знали они и секрет изготовления прозрачного стекла. Об этом нетрудно догадаться по найденным здесь тонким осколкам стеклянных бокалов.
— А куски свинца рассказывают, что здесь варили стекло, содержащее свинец. Называют его хрусталем.