Сакс Оливер : другие произведения.

Дядя Вольфрам. Воспоминания о детстве химика

Самиздат: [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь|Техвопросы]
Ссылки:
Школа кожевенного мастерства: сумки, ремни своими руками
 Ваша оценка:

  
  
  
  
  
  Оливер Сакс
  Дядя Вольфрам. Воспоминания о детстве химика
  
  
  1. Дядя Вольфрам
  
  
  M любое из моих детских воспоминаний связано с металлами: казалось, они с самого начала оказали на меня влияние. Они выделялись, бросаясь в глаза на фоне разнородности мира, своим сиянием, сверкающим качеством, своей серебристостью, своей гладкостью и весом. Они казались прохладными на ощупь и звенели, когда по ним ударяли.
  
  Я любил желтизну, тяжесть золота. Моя мама снимала обручальное кольцо со своего пальца и давала мне подержать его некоторое время, рассказывая о его неприкосновенности, о том, что оно никогда не тускнеет. ‘Почувствуй, какое оно тяжелое’, - добавляла она. ‘Это даже тяжелее свинца’. Я знал, что такое свинец, потому что год назад имел дело с тяжелыми мягкими трубами, которые оставил водопроводчик. Моя мама говорила мне, что золото тоже было мягким, поэтому его обычно смешивали с другим металлом, чтобы сделать его тверже.
  
  То же самое было и с медью – люди смешивали ее с оловом, чтобы получить бронзу. Бронза! – само это слово прозвучало для меня как труба, ибо битва была храбрым столкновением бронзы с бронзой, бронзовых копий с бронзовыми щитами, великим щитом Ахиллеса. Или, по словам моей матери, вы могли бы сплавить медь с цинком, чтобы получить латунь. У всех нас – у моей матери, моих братьев и у меня – были свои латунные меноры для Хануки. (У моего отца был серебряный.)
  
  Я знал медь, блестящий розовый цвет большого медного котла на нашей кухне – его убирали только раз в год, когда в саду созревали айва и крабовые яблоки и моя мама тушила их, чтобы приготовить желе.
  
  Я знал цинк: тусклая, слегка голубоватая купальня для птиц в саду была сделана из цинка, а жестяная - из плотной фольги, в которую заворачивали бутерброды для пикника. Моя мама показала мне, что когда олово или цинк сгибают, они издают особый ‘крик’. ‘Это из-за деформации кристаллической структуры", - сказала она, забыв, что мне было пять лет, и я не мог ее понять – и все же ее слова очаровали меня, заставили захотеть узнать больше.
  
  В саду стоял огромный чугунный каток для газонов – по словам моего отца, он весил пятьсот фунтов. Мы, будучи детьми, едва могли сдвинуть его с места, но он был невероятно силен и мог оторвать его от земли. Он всегда был слегка ржавым, и это беспокоило меня, потому что ржавчина отслаивалась, оставляя небольшие впадины и царапины, и я боялся, что однажды весь ролик может проржаветь и развалиться, превратившись в массу красной пыли и хлопьев. Мне нужно было думать о металлах как о стабильных, таких как золото, способных предотвратить потери и разрушительное действие времени.
  
  Иногда я умолял маму снять обручальное кольцо и показать мне бриллиант в нем. Оно сверкало так, как я никогда раньше не видел, как будто оно излучало больше света, чем вбирало в себя. Она показывала мне, как легко он царапает стекло, а затем просила меня поднести его к губам. Он был странно, поразительно холодным; металлы были прохладными на ощупь, но бриллиант был ледяным. Это потому, что он так хорошо проводит тепло, сказала она – лучше любого металла, – поэтому он отводит тепло тела от губ, когда они прикасаются к нему. Это было чувство, которое я никогда не забуду. В другой раз она показала мне, как, если прикоснуться алмазом к кубику льда, он впитает тепло от руки в лед и прорежет его насквозь, как если бы это было масло. Моя мама говорила мне, что алмаз - это особая форма углерода, похожая на уголь, которым мы пользовались в каждой комнате зимой. Я был озадачен этим – как мог черный, слоистый, непрозрачный уголь быть таким же, как твердый, прозрачный драгоценный камень в ее кольце?
  
  
  * * *
  
  
  Я любил свет, особенно зажигание субботних свечей в пятницу вечером, когда моя мама, зажигая их, бормотала молитву. Мне не разрешалось прикасаться к ним, как только они зажигались – они были священными, как мне сказали, их пламя было священным, с ним нельзя было возиться. Я был загипнотизирован маленьким конусом синего пламени в центре свечи – почему он был синим? В нашем доме были угольные камины, и я часто смотрел в сердцевину огня, наблюдая, как он из тускло-красного становится оранжевым, а затем желтым, а затем я раздувал его мехами, пока он не раскалялся почти добела. Я задавался вопросом, если бы стало достаточно жарко, стало бы оно ярко-синим, раскаленным до синевы?
  
  Солнце и звезды горели точно так же? Почему они никогда не гасли? Из чего они были сделаны? Я успокоился, когда узнал, что ядро земли состоит из огромного железного шара – это звучало солидно, на что-то можно было положиться. И я был доволен, когда мне сказали, что мы сами сделаны из тех же элементов, из которых состоят солнце и звезды, что некоторые из моих атомов, возможно, когда-то были на далекой звезде. Но это тоже напугало меня, заставило почувствовать, что мои атомы взяты взаймы и могут в любой момент разлететься на части, улетучиться, как мелкий тальк, который я видела в ванной.
  
  Я постоянно изводил своих родителей вопросами. Откуда взялся цвет? Почему моя мать использовала платиновую петлю, которая висела над плитой, чтобы вызвать возгорание газовой горелки? Что происходило с сахаром, когда его размешивали в чае? Куда он делся? Почему вода пузырилась, когда закипала? (Мне нравилось смотреть, как закипает вода на плите, видеть, как она дрожит от жара, прежде чем превратиться в пузырьки.)
  
  Моя мама показывала мне другие чудеса. У нее было ожерелье из полированных желтых кусочков янтаря, и она показала мне, как, когда она их трет, крошечные кусочки бумаги взлетают и прилипают к ним. Или она прикладывала наэлектризованный янтарь к моему уху, и я слышал и чувствовал крошечный щелчок, искру.
  
  Два моих старших брата Маркус и Дэвид, на девять и десять лет старше меня, любили магниты и с удовольствием демонстрировали их мне, подводя магнит под лист бумаги, на котором были разбросаны порошкообразные железные опилки. Я никогда не уставал от замечательных узоров, исходящих от полюсов магнита. ‘Это силовые линии’, – объяснил мне Маркус, но я ничего не понял.
  
  Потом был хрустальный радиоприемник, который подарил мне мой брат Майкл, с которым я играл в постели, покачивая провод на кристалле, пока не получал громкую и четкую радиостанцию. И светящиеся часы – дом был полон ими, потому что мой дядя Эйб был пионером в разработке светящихся красок. Их тоже, как и мой хрустальный радиоприемник, я убирал ночью под постельное белье, в свое личное секретное хранилище, и они освещали мою пещеру из простыней жутким зеленоватым светом.
  
  Все эти вещи – натертый янтарь, магниты, хрустальный радиоприемник, циферблаты часов с их неустанным сиянием – дали мне ощущение невидимых лучей и сил, ощущение того, что под знакомым, видимым миром цветов и видимостей скрывается темный, скрытый мир таинственных законов и явлений.
  
  Всякий раз, когда у нас появлялся ‘предохранитель’, мой отец забирался на фарфоровую коробку из-под предохранителей высоко на кухонной стене, определял перегоревший предохранитель, превратившийся теперь в расплавленную каплю, и заменял его новым предохранителем из странной мягкой проволоки. Трудно было представить, что металл может плавиться – неужели запал действительно может быть сделан из того же материала, что и каток для газона или консервная банка?
  
  Мой отец сказал мне, что запалы были сделаны из особого сплава, сочетания олова, свинца и других металлов. Все они имели относительно низкую температуру плавления, но температура плавления их сплава была еще ниже. Как это могло быть так, удивлялся я? В чем секрет странно низкой температуры плавления этого нового металла?
  
  Если уж на то пошло, что такое электричество и как оно течет? Было ли это своего рода текучей средой, подобной теплу, которую также можно проводить? Почему оно протекало через металл, но не через фарфор? Это тоже требовало объяснений.
  
  Мои вопросы были бесконечны и касались всего, хотя они имели тенденцию снова и снова возвращаться к моей навязчивой идее - металлам. Почему они блестящие? Почему гладкие? Почему прохладные? Почему твердые? Почему тяжелые? Почему они гнулись, а не ломались? Почему они звенели? Почему два мягких металла, таких как цинк и медь, или олово и медь, могли объединиться, чтобы получить более твердый металл? Что придавало золоту его золотистость и почему оно никогда не тускнело? Моя мама была терпелива, по большей части, и пыталась объяснить, но в конце концов, когда я истощал ее терпение, она говорила: "Это все, что я могу тебе сказать – тебе придется расспросить дядю Дейва, чтобы узнать больше’.
  
  
  * * *
  
  
  Сколько я себя помню, мы звали его дядя Вольфрам, потому что он изготавливал лампочки с нитями из тонкой вольфрамовой проволоки. Его фирма называлась "Вольфсталит", и я часто навещал его на старой фабрике в Фаррингдоне и наблюдал за ним за работой, в рубашке с воротником-крылышком и закатанными рукавами. Тяжелый темный вольфрамовый порошок прессуют, штампуют, спекают при высокой температуре, затем вытягивают во все более тонкую проволоку для получения нитей. Руки дяди были покрыты черным порошком, вывести который было невозможно никаким мытьем (ему пришлось бы удалить всю толщу эпидермиса, и даже этого, как можно было подозревать, было бы недостаточно). Я представлял, что после тридцати лет работы с вольфрамом тяжелый элемент был в его легких и костях, в каждом сосуде и внутренних органах, в каждой ткани его тела. Я думал об этом как о чуде, а не проклятии – его тело, оживленное и укрепленное могущественной стихией, наделенное силой и выносливостью, едва ли не превосходящими человеческие.
  
  Всякий раз, когда я посещал фабрику, он водил меня по станкам или поручал это своему мастеру. (Бригадир был невысоким мускулистым мужчиной, лупоглазым с огромными предплечьями, наглядным свидетельством преимуществ работы с вольфрамом.) Я никогда не уставал от хитроумных машин, всегда безупречно чистых, гладких и смазанных, или от печи, где черный порошок прессуется из порошкообразной смеси в плотные, твердые бруски с серым отливом.
  
  Во время моих визитов на фабрику, а иногда и дома, дядя Дейв рассказывал мне о металлах с помощью небольших экспериментов. Я знал, что ртуть, этот странный жидкий металл, невероятно тяжелый и плотный. На нем плавал даже свинец, как показал мне мой дядя, поместив свинцовую пулю в емкость со ртутью. Но затем он вытащил из кармана маленький серый слиток, и, к моему изумлению, он сразу же опустился на дно. Это, по его словам, был его металл, вольфрам.
  
  Дяде нравилась плотность вольфрама, который он производил, и его огнеупорность, его высокая химическая стабильность. Он любил обращаться с этим – проволокой, порошком, но больше всего с маленькими массивными брусками и слитками. Он гладил их, балансировал (как мне казалось, нежно) в своих руках. ‘Почувствуй это, Оливер", - говорил он, протягивая мне прут. ‘Ничто в мире не сравнится по ощущениям со спеченным вольфрамом’. Он постукивал по маленьким брускам, и они издавали глубокий звон. ‘Звук вольфрама’, - сказал бы дядя Дейв, - "ничего подобного’. Я не знал, правда ли это, но я никогда не сомневался в этом.
  
  
  * * *
  
  
  Будучи младшим из почти самых младших (я был последним из четырех, а моя мать шестнадцатой из восемнадцати), я родился почти на сто лет позже своего деда по материнской линии и никогда его не знал. Он родился Мордехаем Фредкиным в 1837 году в маленькой деревне в России. В юности ему удалось избежать призыва в казачью армию и он бежал из России, воспользовавшись паспортом покойного человека по фамилии Ландау; ему было всего шестнадцать. Как Маркус Ландау, он отправился в Париж, а затем во Франкфурт, где женился (его жене тоже было шестнадцать). Два года спустя, в 1855 году, теперь уже с первым из своих детей, они переехали в Англию.
  
  Отец моей матери, по общему мнению, был человеком, которого в равной степени тянуло к духовному и физическому. По профессии он был изготовителем обуви, шохетом (кошерным мясником), а позже бакалейщиком, но он также был знатоком иврита, мистиком, математиком-любителем и изобретателем. У него был широкий кругозор: он издавал газету "Еврейский стандарт" в своем подвале с 1888 по 1891 год; он интересовался новой наукой воздухоплавания и переписывался с братьями Райт, которые нанесли ему визит, когда приехали в Лондон в начале 1900 годаs (некоторые из моих дядей все еще могли помнить это). Мои тети и дяди рассказывали мне, что у него была страсть к сложным арифметическим вычислениям, которые он производил в уме, лежа в ванне. Но больше всего его привлекло изобретение ламп – предохранительных ламп для шахт, фонарей для карет, уличных фонарей – и он запатентовал многие из них в 1870-х годах.
  
  Сам будучи эрудитом и самоучкой, дедушка был страстно увлечен образованием – и, в особенности, научным образованием – для всех своих детей, для своих девяти дочерей не меньше, чем для девяти сыновей. Было ли это причиной или он разделял его собственные страстные увлечения, но семеро его сыновей в конечном итоге увлеклись математикой и физическими науками, как и он. Его дочери, напротив, в целом увлекались гуманитарными науками – биологией, медициной, образованием и социологией. Две из них основали школы. Еще две были учительницами. Моя мать сначала разрывалась между физические и гуманитарные науки: в детстве ее особенно привлекала химия (ее старший брат Мик только начал карьеру химика), но позже она стала анатомом и хирургом. Она никогда не теряла ни своей любви к физическим наукам, ни своего чувства к ним, ни желания проникать под поверхность вещей, объяснять. Таким образом, на тысячу и один вопрос, который я задавал в детстве, я редко получал нетерпеливые или безапелляционные ответы, но осторожные ответы приводили меня в восторг (хотя часто они были выше моего понимания). С самого начала меня поощряли допрашивать, расследовать.
  
  Учитывая всех моих тетей и дядей (и еще парочку по отцовской линии), моих двоюродных братьев насчитывалось почти сто; и поскольку семья, по большей части, была сосредоточена в Лондоне (хотя имелись обширные ветви в Америке, на Континенте и в Южной Африке), мы все часто встречались, как представители племени, на семейных мероприятиях. Это чувство большой семьи было тем, что я знал и наслаждался, насколько помню, и оно сопровождалось ощущением, что задавать вопросы, быть "научными" - это наше дело, семейное дело, точно так же, как мы были евреями или англичанами. Я был одним из самых младших двоюродных братьев – у меня были двоюродные братья в Южной Африке, которые были старше меня на сорок пять лет, – и некоторые из этих двоюродных братьев уже были практикующими учеными или математиками; другие, лишь немного старше меня, уже были влюблены в науку. Один двоюродный брат был молодым преподавателем физики; трое читали химию в университете; и один, не по годам развитый пятнадцатилетний подросток, подавал большие математические надежды. Я не мог не представить, что в каждом из нас есть что-то от старика.
  
  
  2. ‘37’
  
  
  Я вырос незадолго до Второй мировой войны в огромном, беспорядочно построенном эдвардианском доме на северо-западе Лондона. Будучи угловым домом на пересечении Мейпсбери-роуд и Эксетер-роуд, дом номер 37 по Мейпсбери-роуд выходил окнами на обе стороны и был больше, чем его соседи. Дом был в основном квадратным, почти кубическим, но с выступающим V-образным наверху крыльцом, похожим на вход в церковь. Там были эркерные окна, которые также выступали с каждой стороны, с углублениями между ними, и, таким образом, крыша имела очень сложную форму, на мой взгляд, напоминающую не что иное, как гигантский кристалл. Дом был построен из красного кирпича необычно мягкого, сумеречного цвета. После того, как я немного изучил геологию, я представил себе, что это старый красный песчаник девонского возраста, мысль, вдохновленная тем фактом, что все дороги вокруг нас – Эксетер, Тинмут, Дартмут, Долиш – сами носили девонские названия.
  
  Там были двойные парадные двери с небольшим вестибюлем между ними, и они вели в холл, а оттуда в коридор, который вел обратно к кухне; пол в холле и коридоре был выложен мозаичными цветными камнями. Справа от холла, когда кто-то входил, лестница изгибалась вверх, ее тяжелые перила были гладко отполированы моими братьями, спускавшимися по ним.
  
  Некоторые комнаты в доме обладали магическим или священным свойством, возможно, прежде всего, приемная моих родителей (оба они были врачами), с ее бутылочками с лекарствами, весами для взвешивания порошков, полками с пробирками и мензурками, спиртовкой и смотровым столом. В большом шкафу были всевозможные лекарства, лосьоны и эликсиры – он выглядел как старомодная аптека в миниатюре, – там был микроскоп и бутылочки с реактивами для анализа мочи пациентов, такими как ярко-голубой раствор Фелинга, который желтел, когда в моче был сахар.
  
  Именно из этой специальной палаты, куда принимали пациентов, но не из моего детского "я" (если только дверь не оставляли незапертой), я иногда видел фиолетовое свечение, пробивающееся из-под двери, и чувствовал странный, приморский запах, который, как я позже узнал, был озоном – так работала старая ультрафиолетовая лампа. В детстве я не был слишком уверен в том, что ‘делают’ врачи, и мельком видел катетеры и бужи в их почечных чашках, ретракторы и зеркала, резиновые перчатки, кетгутовую нить и щипцы – все это, я думаю, скорее напугало меня, хотя и очаровало тоже. Однажды, когда дверь была случайно оставлена открытой, я увидел пациентку с поднятыми ногами в стременах (как я позже узнал, в ‘позе для литотомии’). Акушерский саквояж моей матери и пакет для анестезии всегда были наготове, чтобы их можно было взять в экстренной ситуации, и я знал, когда они понадобятся, потому что я слышал комментарии вроде: ‘У нее расширение вен на полкроны’ – комментарии, которые своей непонятностью и таинственностью (были ли они своего рода кодом?) всячески стимулировали мое воображение.
  
  Другой священной комнатой была библиотека, которая, по крайней мере по вечерам, была особенным владением моего отца. Одна секция стены библиотеки была завешена его книгами на иврите, но там были книги по всем предметам – книги моей матери (она любила романы и биографии), книги моих братьев и книги, доставшиеся в наследство от бабушки и дедушки. Один книжный шкаф был полностью посвящен пьесам – мои родители, которые познакомились как товарищи-энтузиасты в ибсеновском обществе студентов-медиков, по-прежнему ходили в театр каждый четверг.
  
  Библиотека предназначалась не только для чтения; по выходным книги, которые лежали на столе для чтения, откладывались в сторону, чтобы освободить место для игр различного рода. В то время как трое моих старших братьев могли увлеченно играть в карты или шахматы, я играл в простую игру, Людо, с тетей Берди, старшей сестрой моей матери, которая жила с нами – в мои ранние годы она была моим большим товарищем по играм, чем мои братья. Вокруг "Монополии" разгорелись необычайные страсти, и еще до того, как я научился в нее играть, цены и цвета объектов запечатлелись в моем сознании. (По сей день я вижу Олд-Кент-роуд и Уайтчепел - дешевые лиловые дома, бледно-голубой Ангел и Юстон-роуд рядом с ними - едва ли лучше. В отличие от этого, Вест-Энд одет для меня в насыщенные, дорогие цвета: алый цвет Флит-стрит, желтый цвет Пикадилли, зеленый цвет Бонд-стрит и темный синий цвет Бентли на Парк-Лейн и Мэйфейр.) Иногда мы все присоединялись к игре в пинг-понг или к работе по дереву, используя большой библиотечный стол. Но после выходных, проведенных в легкомыслии, игры возвращались в огромный ящик под одним из книжных шкафов, и в комнате возвращалась тишина для вечернего чтения моего отца.
  
  С другой стороны книжного шкафа был еще один ящик, поддельный ящик, который по какой-то причине не открывался, и мне часто снился навязчивый сон об этом ящике. Как и любой ребенок, я любил монеты – их блеск, их вес, их разные формы и размеры – от ярких медных фартингов, полупенни и пенни до разнообразных серебряных монет (особенно крошечных серебряных трехпеннисовых монет – одну из них всегда прятали в пудинге с салом на Рождество) и тяжелого золотого соверена, который мой отец носил на цепочке от часов. И я читал в своей детской энциклопедии о дублонах и рублях, монетах с дырочками в них и "восьмерках", которые, как я представлял, были идеальными восьмиугольниками. В моем сне фальшивый ящик открывался передо мной, показывая сверкающее сокровище из меди, серебра и золота вперемешку, монеты ста стран и эпох, включая, к моему восторгу, восьмиугольные монеты по восемь штук.
  
  Мне особенно нравилось забираться в треугольный шкаф под лестницей, где хранились специальные тарелки и столовые приборы для Пасхи. Сам шкаф был меньше лестницы, и мне показалось, что его задняя стенка, когда в нее постучали, казалась пустой; я чувствовал, что за ней, должно быть, скрывается еще одно пространство, возможно, потайной ход. Я чувствовал себя уютно здесь, в моем тайном убежище – никто, кроме меня, не был достаточно мал, чтобы поместиться.
  
  Самой красивой и загадочной в моих глазах была входная дверь с ее витражными панелями из стекла разных форм и цветов. Я заглядывал за малиновое стекло и видел весь мир в красных пятнах (но красные крыши домов напротив были странно бледными, а облака поразительно отчетливыми на фоне голубого неба, ставшего почти черным). Это был совершенно другой опыт с зеленым стеклом и глубоким фиолетово-синим. Самым интригующим было желтовато-зеленое стекло, потому что оно, казалось, переливалось, иногда желтым, а иногда зеленым, в зависимости от того, где я стоял и как на него падало солнце.
  
  Запретной зоной был чердак, который был гигантских размеров, поскольку занимал всю площадь дома и тянулся до остроконечного хрустального карниза крыши. Однажды меня отвели посмотреть на чердак, и потом он снился мне неоднократно, возможно, потому, что это было запрещено после того, как Маркус однажды забрался туда один и упал через окно в крыше, поранив бедро (хотя однажды, в настроении рассказывать истории, он сказал мне, что шрам был нанесен диким кабаном, как шрам на бедре Одиссея).
  
  Мы ели в зале для завтраков рядом с кухней; столовая с длинным столом была отведена для субботних трапез, фестивалей и особых случаев. Было такое же различие между гостиной и холлом – холл с его диваном и ветхими удобными креслами предназначался для общего пользования; гостиная с ее элегантными, неудобными китайскими стульями и лакированными шкафчиками предназначалась для больших семейных собраний. Тети, дяди и двоюродные братья, жившие по соседству, приходили по субботам днем, и им доставали специальный серебряный чайный сервиз с маленькими хрустящими корочками бутерброды с копченым лососем и икрой трески подали в гостиную – в другое время таких деликатесов не подавали. Люстры в гостиной, первоначально газовые, были переведены на электрическое освещение где-то в 1920-х годах (но по всему дому все еще стояли странные газовые рожки и приспособления, так что в крайнем случае мы могли бы вернуться к газовому освещению). В гостиной также стоял огромный рояль, увешанный семейными фотографиями, но я предпочел мягкие тона вертикального пианино в гостиной.
  
  Хотя дом был полон музыки и книг, в нем практически не было картин, гравюр или других произведений искусства любого рода; и точно так же, хотя мои родители часто ходили в театры и на концерты, они никогда, насколько я помню, не посещали художественную галерею. В нашей синагоге были витражи с изображениями библейских сцен, на которые я часто смотрел в самые мучительные моменты службы. По-видимому, возник спор о том, уместны ли такие картины, учитывая запрет на резные изображения, и я подумал, не это ли было причиной того, что у нас в доме не было произведений искусства. Но, как я вскоре понял, скорее всего, моим родителям было совершенно безразлично убранство дома или его обстановка. Действительно, позже я узнал, что, когда они купили это место в 1930 году, они дали старшей сестре моего отца Лине свою чековую книжку carte blanche, сказав: ‘Делай, что хочешь, получай, что хочешь’.
  
  Выбор Лины – довольно традиционный, за исключением шинуазри в гостиной – не был ни одобрен, ни оспорен; мои родители приняли его, по-настоящему не замечая и не заботясь. Мой друг Джонатан Миллер, посетивший дом в первый раз – это было вскоре после войны, – сказал, что ему показалось, что это арендованный дом, так мало свидетельствовало о личном вкусе или решении. Я был так же равнодушен, как и мои родители, к убранству дома, хотя комментарий Джонатана меня разозлил и сбил с толку. Ибо для меня 37–й год был полон тайн и чудес - сцена, мифический фон, на котором была прожита моя жизнь.
  
  
  * * *
  
  
  Почти в каждой комнате горели угольные камины, включая фарфоровую угольную плиту в ванной, отделанную по бокам плиткой в виде рыбы. По обе стороны от камина в гостиной стояли большие медные ведерки для угля, мехи и жаровни, в том числе слегка изогнутая стальная кочерга (мой старший брат Маркус, который был очень сильным, сумел согнуть ее, когда она раскалилась почти добела). Если приходила одна или две тети, мы все собирались в гостиной, а они поддергивали юбки и становились спиной к камину. Все они, как и моя мать, были заядлыми курильщиками, и, согревшись у камина, они садились на диван и курили, бросая мокрые окурки в огонь. По большому счету, это были ужасные выстрелы, и отсыревшие окурки ударялись о кирпичную стену, окружающую камин, и отвратительно прилипали там, пока, наконец, не сгорали дотла.
  
  У меня сохранились лишь фрагментарные, краткие воспоминания о годах моей юности, о годах до войны, но я помню, как в детстве меня пугал тот факт, что у многих моих тетей и дядей были угольно-черные языки – интересно, почернеют ли мои собственные, когда я вырасту? Я испытал огромное облегчение, когда тетя Лен, разгадав мои страхи, сказала мне, что ее язык на самом деле не черный, что его чернота появилась из-за жевания угольных бисквитов, и что все они ели их, потому что у них были газы.
  
  О моей тете Доре (которая умерла, когда я был совсем маленьким) я не помню ничего, кроме оранжевого цвета – был ли это цвет ее лица, волос или одежды, или это был отраженный цвет света от камина, я понятия не имею. Все, что осталось, - это теплое, ностальгическое чувство и особая любовь к оранжевому.
  
  
  * * *
  
  
  Моя спальня, когда я был самым младшим, представляла собой крошечную комнатку, соединенную со спальней моих родителей, и я помню, что ее потолок был украшен странными известковыми наростами. У Майкла была эта комната еще до моего рождения, и он любил стряхивать ложками желеобразное саго – слизистость которого он терпеть не мог – на потолок, где оно прилипало с влажным привкусом. Когда саго высыхало, не оставалось ничего, кроме мелового холмика.
  
  Там было несколько комнат, которые никому не принадлежали и не имели четкого назначения; они использовались для размещения всевозможных дополнительных принадлежностей – книг, игр, игрушек, журналов, водонепроницаемых материалов, спортивного инвентаря. В одной маленькой комнате не было ничего, кроме швейной машинки "Зингер" с педалью (которую моя мать купила, выходя замуж, в 1922 году) и вязальной машины замысловатого (и, на мой взгляд, красивого) дизайна. Моя мама использовала его для вязания наших носков, и мне нравилось смотреть, как она поворачивает ручку, как блестящие стальные спицы стучат в унисон и шерстяной цилиндр, утяжеленный свинцовым мотком, неуклонно опускается. Однажды я отвлек ее, когда она шила носок, и шерстяной цилиндр становился все длиннее и длиннее, пока, наконец, не коснулся пола. Не зная, что делать с этим шерстяным цилиндром длиной в ярд, она отдала его мне на хранение в качестве муфты.
  
  Эти дополнительные комнаты позволили моим родителям разместить родственников, таких как тетя Берди и других, иногда на длительное время. Самая большая из них была отведена для грозной тети Энни во время ее редких визитов из Иерусалима (спустя тридцать лет после ее смерти эту комнату все еще называли "комнатой Энни’). Когда тетя Лен приезжала погостить из Деламери, у нее тоже была своя комната, и здесь она устраивалась со своими книгами и чайными принадлежностями – в комнате была газовая плита, и она сама готовила себе чай, – и когда она пригласила меня войти, я почувствовал, что вступаю в другой мир, мир других интересов и вкусов, вежливости, безусловной любви.
  
  Когда мой дядя Джо, который был врачом в Малайе, попал в японский военнопленный, его старшие сын и дочь остались с нами. И мои родители иногда принимали беженцев из Европы в годы войны. Итак, дом, хотя и большой, никогда не пустовал; казалось, наоборот, в нем жили десятки отдельных жизней, не только ближайшие родственники – мои родители, трое моих братьев и я сам, – но и странствующие дяди и тети, обслуживающий персонал – наши няня и сиделка, повар – и сами пациенты, которые приходили и уходили.
  
  
  3. Изгнание
  
  
  В начале сентября 1939 года разразилась война. Ожидалось, что Лондон подвергнется сильным бомбардировкам, и правительство оказывало на родителей сильное давление, требуя эвакуировать своих детей в безопасное место в сельской местности. Майкл, на пять лет старше меня, ходил в дневную школу рядом с нашим домом, и когда она была закрыта с началом войны, один из помощников тамошних учителей решил воссоздать школу в маленькой деревушке Брейфилд. Мои родители (я понял это много лет спустя) были сильно обеспокоены последствиями разлучения маленького мальчика – мне было всего шесть – с семьей и отправки его во временную школу-интернат в Мидлендсе, но они чувствовали, что у них не было выбора, и находили некоторое утешение в том, что, по крайней мере, Майкл и я будем вместе.
  
  Это, возможно, могло бы сработать хорошо – эвакуация действительно прошла достаточно хорошо для тысяч других. Но школа, в том виде, в каком она была воссоздана, была пародией на оригинал. Питание было нормированным и скудным, а наши продуктовые посылки из дома были разграблены надзирательницей. Нашей основной пищей были брюква и мангель-вюрцели – гигантская репа и огромная, грубая свекла, выращиваемая для скота. Там был паровой пудинг, отвратительный, удушающий запах которого возвращается ко мне (как я пишу почти шестьдесят лет спустя) и вызывает у меня рвоту еще раз. Ужасы школы усугублялись для большинства из нас чувством, что нас бросили наши семьи, оставили гнить в этом ужасном месте в качестве необъяснимого наказания за то, что мы сделали.
  
  Директор, казалось, обезумел от собственной власти. По словам Майкла, он был достаточно порядочным, даже любимым учителем в Лондоне, но в Брэйфилде, где он занял свое место, он быстро превратился в монстра. Он был жестоким садистом и избивал многих из нас с наслаждением почти ежедневно. ‘Своеволие’ строго наказывалось. Иногда я задавался вопросом, был ли я его ‘любимчиком’, тем, кого выбрали для максимального наказания, но на самом деле многих из нас так избивали, что мы едва могли сидеть целыми днями. Однажды, когда он сломал трость о мой восьмилетний зад, он взревел: "Будь ты проклят , Сакс! Посмотри, что ты заставил меня сделать!’ - и добавил стоимость трости к моему счету. Тем временем издевательства и жестокость были широко распространены среди мальчиков, и проявлялась большая изобретательность в выявлении слабых мест младших детей и истязании их сверх допустимых пределов.
  
  Но наряду с ужасом были внезапные радости, которые становились еще острее из-за их редкости и контраста с остальной жизнью. Моя первая зима там – зима 1939-40 годов – была исключительно холодной, с падающим снегом выше моей головы и длинными сверкающими сосульками, свисающими с карниза церкви. Эти снежные пейзажи, а иногда и фантастические формы снега и льда, перенесли мое воображение в Лапландию или Сказочную страну. Выходить из школы в окрестные поля всегда было приятно, а свежесть, белизна и чистота снега позволяли чудесно, хотя и ненадолго, вырваться из замкнутости, нищеты, запаха школы. Однажды я каким-то образом умудрился отделиться от других мальчиков и нашего учителя и ненадолго, в экстазе, "потерялся" среди сугробов – чувство, которое вскоре переросло в ужас, когда стало ясно, что я действительно потерялся и больше не просто играю. Я был очень рад, что меня наконец нашли, обняли и дали кружку горячего шоколада, когда я вернулся в школу.
  
  Помню, как той же зимой я обнаружил, что оконные стекла дверей дома священника покрыты инеем, и был очарован иголками и кристаллическими формами в этом, и тем, как я мог растопить немного инея своим дыханием и сделать маленький глазок. Одна из моих учительниц – ее звали Барбара Лайнс – заметила мою поглощенность и показала мне кристаллики снега под карманным объективом. Никогда не было двух совершенно одинаковых, сказала она мне, и понимание того, сколько вариаций возможно в базовом шестиугольном формате, стало для меня откровением.
  
  В поле было особенное дерево, которое я любил; его силуэт на фоне неба странным образом повлиял на меня. Я все еще вижу это и извилистую тропинку через поля, которая вела к нему, когда мои мысли возвращаются назад. Ощущение того, что природа, по крайней мере, существовала за пределами школьных владений, глубоко успокаивало.
  
  И дом викария с его просторным садом, где размещалась школа, и старая церковь по соседству с ней, и сама деревня были очаровательными, даже идиллическими. Жители деревни были добры к этим явно оторванным от корней и несчастным молодым парням из Лондона. Именно здесь, в деревне, я научился ездить верхом с рослой молодой женщиной; она иногда обнимала меня, когда я выглядел несчастным. (Майкл читал мне отрывки из Путешествий Гулливера, и я иногда думал о ней как о Глюмдальклич, гигантской няне Гулливера.) Была пожилая леди, к которой я ходил на уроки игры на фортепиано, и она готовила мне чай. И еще там был деревенский магазин, куда я заходил, чтобы купить пробку для запекания и иногда кусочек солонины. В школе даже были времена, которые мне нравились: мы с другом, маленьким рыжеволосым мальчиком моего возраста, мастерили модели самолетов из пробкового дерева и домик на дереве. Но, в подавляющем большинстве случаев, я чувствовал себя в ловушке в Брэйфилде, без надежды, без выхода, навсегда – и многие из нас, я подозреваю, были сильно встревожены пребыванием там.
  
  
  * * *
  
  
  В течение четырех лет, что я был в Брэйфилде, мои родители навещали нас в школе, но очень редко, и у меня почти не осталось воспоминаний об этих визитах. Когда в декабре 1940 года, после почти годичной разлуки с домом, мы с Майклом вернулись в Лондон на рождественские каникулы, я испытал сложную смесь чувств: облегчение, гнев, удовольствие, опасения. Дом тоже казался странным и непохожим: наша экономка и повар уехали, и там были незнакомцы, фламандская пара, которые одними из последних бежали из Дюнкерка – мои родители предложили приютить их, теперь, когда дом почти опустел, пока они не найдут жилье. Только Грета, наша такса, казалась такой же, и она приветствовала меня приветственным тявканьем, перекатываясь на спину, извиваясь от радости.
  
  Произошли и физические изменения: все окна были завешены тяжелыми затемняющими шторами; внутренняя входная дверь с цветным стеклом, через которое я любил смотреть, была выбита взрывом бомбы пару недель назад; сад, теперь засаженный топинамбурными деревьями для военных нужд, изменился почти до неузнаваемости; а старый садовый сарай был заменен приютом Андерсона, уродливым, блочным зданием с толстой железобетонной крышей.
  
  Хотя Битва за Британию закончилась, блицкриг все еще был в самом разгаре. Почти каждую ночь происходили воздушные налеты, и ночное небо озарялось беспрерывным огнем и прожекторами. Я помню, как видел немецкие самолеты, застывшие в блуждающих лучах прожекторов, когда они летели в уже потемневшем небе над Лондоном. Это было страшно, а также волнующе для семилетнего ребенка, но больше всего, я думаю, я был рад снова оказаться вдали от школы и дома, под защитой.
  
  Однажды ночью в сад рядом с нашим упала тысячефунтовая бомба, но, к счастью, она не взорвалась. В ту ночь все мы, казалось, вся улица улизнула (моя семья переехала в квартиру двоюродного брата) – многие из нас в пижамах – ступая так тихо, как только могли (может, вибрация сработала?). На улицах было совершенно темно, потому что действовало затемнение, и все мы несли электрические фонарики, затемненные красной гофрированной бумагой. Мы понятия не имели, будут ли наши дома стоять утром.
  
  В другой раз зажигательная бомба, термитная бомба, упала за нашим домом и сгорела со страшным, раскаленным добела жаром. У моего отца был водонасос, и мои братья носили ему ведра с водой, но вода казалась бесполезной против этого адского огня – более того, заставляла его гореть еще яростнее. Раздалось злобное шипение и шипение, когда вода попала на раскаленный добела металл, а тем временем бомба расплавляла свой собственный корпус и разбрасывала во все стороны капли и струи расплавленного металла. На следующее утро лужайка была изуродована и обуглилась, как вулканический ландшафт, но, к моей радости, была усеяна красивой сверкающей шрапнелью, которой я мог похвастаться в школе после каникул.
  
  
  * * *
  
  
  Любопытный и постыдный эпизод остается в моей памяти с того короткого периода дома во время Блица. Я очень любил Грету, нашу собаку (я горько плакал, когда позже, в 1945 году, она погибла под колесами мчащегося мотоцикла), но одним из моих первых действий той зимой было запереть ее в морозном угольном ящике во дворе, где не было слышно ее жалобного хныканья и лая. Через некоторое время ее хватились, и меня спросили, нас всех спросили, когда мы видели ее в последний раз, знаем ли мы, где она была. Я подумал о ней – голодной, замерзшей, заключенной в тюрьму, возможно, умирающей в угольном бункере снаружи – но ничего не сказал. Только к вечеру я признался в том, что натворил, и Грета была извлечена, почти замороженная, из мусорного ведра. Мой отец был в ярости, устроил мне ‘хорошую взбучку’ и поставил меня в угол до конца дня. Однако не было никаких расспросов о том, почему я был таким нехарактерно непослушным, почему я так жестоко обошелся с собакой, которую любил; и если бы меня спросили, я не смог бы им рассказать. Но это, несомненно, было послание, своего рода символический акт, попытка привлечь внимание моих родителей к мой склад угля, Брэйфилд, мои страдания и беспомощность там. Несмотря на то, что в Лондоне ежедневно падали бомбы, я боялся возвращения в Брэйфилд больше, чем мог выразить словами, и страстно желал остаться дома с семьей, быть с ними, не разлучаться, даже если бы нас всех разбомбили.
  
  
  * * *
  
  
  В довоенные годы у меня было какое-то детское религиозное чувство. Когда моя мать зажигала субботние свечи, я почти физически ощущал, как приближается Суббота, как меня приветствуют, как она опускается на землю, как мягкая мантия. Я тоже представлял, что это происходит по всей Вселенной, что Суббота нисходит на далекие звездные системы и галактики, окутывая их всех миром Божьим.
  
  Молитва была частью жизни. Сначала Ш'ма: ‘Услышь, о Израиль ...’, затем молитва перед сном, которую я произносил каждую ночь. Моя мама ждала, пока я почищу зубы и надену пижаму, а затем поднималась наверх и садилась на мою кровать, пока я декламировал на иврите: "Барух атох адонай … Благословен ты, о Господь, наш Бог, Царь Вселенной, который заставляет полосы сна опускаться на мои глаза и дремать на моих веках...’ Это было красиво по-английски, еще красивее на иврите. (Иврит, как мне сказали, был настоящим языком Бога, хотя, конечно, Он понимал любой язык и даже чувства человека, когда тот не мог выразить их словами.) ‘Да будет воля твоя, о Господь, Бог наш и Бог моих отцов, позволить мне лечь с миром и позволить мне снова подняться…"Но к этому моменту пеленки сна (чем бы они ни были) сильно давили на мои глаза, и я редко продвигался дальше. Моя мама наклонялась и целовала меня, и я мгновенно засыпал.
  
  Там, в Брэйфилде, поцелуя не было, и я отказался от своей молитвы перед сном, потому что она была неразрывно связана с поцелуем моей матери, и теперь это было невыносимое напоминание о ее отсутствии. Те самые фразы, которые так согревали и утешали меня, передавая Божью заботу и силу, теперь были сплошным словоблудием, если не грубым обманом.
  
  Ибо, когда мои родители внезапно бросили меня (как я это видел), мое доверие к ним, моя любовь к ним были грубо поколеблены, а вместе с этим и моя вера в Бога. Я продолжал спрашивать себя, какие существуют доказательства существования Бога? В Брэйфилде я решился на эксперимент, призванный решить проблему окончательно: я посадил два ряда редиски бок о бок в огороде и попросил Бога благословить один из них или проклясть другой, как Он пожелает, чтобы я мог увидеть четкую разницу между ними. Два ряда редиски вышли одинаковыми, и это стало для меня доказательством того, что никакого Бога не существовало. Но сейчас мне еще больше хотелось во что-то верить.
  
  По мере того, как продолжались избиения, голод, мучения, те из нас, кто оставался в школе, были вынуждены прибегать ко все более и более экстремальным психологическим мерам – дегуманизации, дереализации, нашему главному мучителю. Иногда, когда его избивали, я видел, как он превращается в жестикулирующий скелет (дома я видел рентгенограммы: кости в тонкой оболочке из плоти). В другое время я бы рассматривал его вообще не как существо, а как временное вертикальное скопление атомов. Я говорил себе: ‘Он всего лишь атомы’ – и все больше и больше я жаждал мира, в котором были бы "только атомы".Насилие, исходившее от директора, временами, казалось, загрязняло всю живую природу, так что я рассматривал насилие как сам принцип жизни.
  
  Что я мог сделать в этих обстоятельствах, кроме как поискать уединенное место, убежище, где я мог бы побыть один, погрузиться в себя без вмешательства других и обрести некоторое чувство стабильности и тепла? Моя ситуация, возможно, была похожа на ту, которую Фримен Дайсон описывает в своем автобиографическом эссе ‘Учить или не учить’.
  
  
  Я принадлежал к небольшому меньшинству мальчиков, которым не хватало физической силы и спортивного мастерства… и был зажат между двойным гнетом [злобного директора и издевающихся мальчиков]… Мы нашли наше убежище на территории, которая была одинаково недоступна нашему директору, помешанному на латыни, и нашим одноклассникам, помешанным на футболе. Мы нашли наше убежище в науке… Мы узнали… что наука - это территория свободы и дружбы посреди тирании и ненависти.
  
  
  Поначалу прибежищем для меня были цифры. Мой отец был гением в умственной арифметике, и я тоже, даже в возрасте шести лет, быстро считывал цифры – и, более того, влюбился в них. Мне нравились числа, потому что они были твердыми, инвариантными; они оставались неизменными в хаотичном мире. В числах и их соотношении было что-то абсолютное, определенное, не подлежащее сомнению, вне всякого сомнения. (Годы спустя, когда я прочитал "1984" , кульминационным ужасом для меня, окончательным признаком распада и капитуляции Уинстона, было то, что его под пытками заставили отрицать, что дважды два равно четырем. Еще более ужасным был тот факт, что в конце концов он сам начал сомневаться в этом, что в конце концов цифры подвели и его тоже.)
  
  Я особенно любил простые числа, тот факт, что они были неделимы, не могли быть разложены на части, были неотчуждаемы сами по себе. (У меня не было такой уверенности в себе, потому что я чувствовал, что меня разделяют, отчуждают, ломают все больше с каждой неделей.) Простые числа были строительными блоками всех других чисел, и я чувствовал, что в них должен быть какой-то смысл. Почему простые числа появились тогда, когда они появились? Была ли какая-то закономерность, какая-то логика в их распределении? Был ли у них какой-то предел, или они продолжались вечно? Я потратил бесчисленные часы на разложение на множители, поиск простых чисел, их запоминание. Они предоставили мне много часов поглощенной игры в одиночестве, в которой я больше ни в ком не нуждался.
  
  Я составил сетку, десять на десять, из первых ста чисел, с зачерненными простыми числами, но я не смог увидеть никакой закономерности, никакой логики в их распределении. Я делал таблицы большего размера, увеличивал свои сетки до двадцати квадратов, тридцати квадратов, но по-прежнему не мог различить никакой очевидной закономерности. И все же я был убежден, что она должна быть.
  
  
  * * *
  
  
  Единственными настоящими каникулами, которые у меня были во время войны, были визиты к тете Лен в Чешир, посреди Деламерского леса, где она основала Еврейскую школу на свежем воздухе для ‘слабонервных детей’ (это были дети из семей рабочего класса в Манчестере – многие страдали астмой, некоторые - рахитом или туберкулезом, а один или двое, как я подозреваю, оглядываясь назад, страдали аутизмом). У всех здешних детей были собственные садики - квадраты земли шириной в пару ярдов, окаймленные камнями. Я отчаянно желал, чтобы я мог поехать в Деламер, а не в Брэйфилд, – но это было желание, которое я никогда не высказывал (хотя я задавался вопросом, не догадывалась ли об этом моя дальновидная и любящая тетя).
  
  Тетя Лен всегда приводила меня в восторг, показывая всевозможные ботанические и математические прелести. Она показала мне спиральные узоры на гранях подсолнухов в саду и предложила мне сосчитать в них цветочки. Когда я это сделал, она указала, что они были расположены в соответствии с серией – 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, и т.д. – каждое число является суммой двух предшествующих ему. И если разделить каждое число на следующее за ним число (1/2, 2⁄3, 3⁄5, 5⁄8, и т.д.), то получится число 0,618. Этот ряд, сказала она, называется ряд Фибоначчи, в честь итальянского математика, жившего столетия назад. Соотношение 0,618, добавила она, было известно как божественная пропорция или золотое сечение, идеальная геометрическая пропорция, часто используемая архитекторами и художниками.
  
  Она брала меня на долгие ботанические прогулки по лесу, где она заставляла меня смотреть на упавшие сосновые шишки, чтобы увидеть, что у них тоже есть спирали, основанные на золотом сечении. Она показала мне хвощи, растущие у ручья, заставила меня пощупать их жесткие, сочлененные стебли и предложила измерить их и изобразить длины последовательных сегментов в виде графика. Когда я сделал это и увидел, что кривая выровнялась, она объяснила, что приращения были ‘экспоненциальными’ и что обычно рост происходил именно таким образом. Эти соотношения, эти геометрические пропорции, сказала она мне, можно было найти во всей природе – числа были тем способом, которым был устроен мир.
  
  Ассоциация растений, садов с числами приняла для меня удивительно насыщенную символическую форму. Я начал думать в терминах королевства или сферы чисел, со своей собственной географией, языками и законами; но, даже больше, о саде чисел, волшебном, тайном, чудесном саде. Это был сад, скрытый от хулиганов и директора школы, недоступный для них; и сад, где я каким-то образом чувствовал себя желанным гостем и подружился. Среди моих друзей в этом саду были не только простые числа и подсолнухи Фибоначчи, но и совершенные числа (например, 6 или 28, сумма их множителей, исключая самих себя); Числа Пифагора, квадрат которых был суммой двух других квадратов (таких как 3, 4, 5 или 5, 12, 13); и "дружественные числа" (такие как 220 и 284), пары чисел, в которых множители каждого из них суммируются с другими. И моя тетя показала мне, что мой сад чисел вдвойне волшебный – не просто восхитительный и дружелюбный, он всегда рядом, но и часть плана, на котором была построена вся вселенная. Числа, сказала моя тетя, - это способ мышления Бога.
  
  
  * * *
  
  
  Из всех предметов дома больше всего мне не хватало маминых часов, красивых старинных напольных часов с золотым циферблатом, показывающим не только время и дату, но и фазы Луны и соединения планет. Когда я был совсем маленьким, я думал об этих часах как о своего рода астрономическом инструменте, передающем информацию прямо из космоса. Раз в неделю мама открывала шкафчик и заводила часы, а я смотрел, как поднимается тяжелый противовес, и прикасался (если она позволяла мне) к длинным металлическим звоночкам, обозначающим часы и четверти.
  
  За четыре года, проведенные в Брэйфилде, я мучительно скучал по его перезвону, и иногда они снились мне по ночам, и я представлял себя дома, только для того, чтобы проснуться и обнаружить себя в узкой, бугристой постели, мокрым, как правило, из-за собственного недержания мочи. Многие из нас регрессировали в Брэйфилде, и нас жестоко избивали, когда мы мочились или пачкали свои постели.
  
  Весной 1943 года Брейфилд закрыли. Почти все жаловались своим родителям на условия в школе, и большинство из них забрали. Я никогда не жаловался (как и Майкл, но он переехал в Клифтонский колледж тринадцатилетним подростком в 1941 году), и в конце концов я оказался почти единственным оставшимся. Я так и не узнал, что именно произошло – директор исчез со своей отвратительной женой и ребенком – мне просто сказали в конце каникул, что я не вернусь в Брэйфилд, а вместо этого пойду в новую школу.
  
  
  * * *
  
  
  У колледжа Святого Лаврентия (так мне казалось) была большая и почтенная территория, старинные здания, вековые деревья – все это, несомненно, было очень красиво, но это приводило меня в ужас. Брейфилд, несмотря на все его ужасы, был, по крайней мере, знакомым – я знал школу, я знал деревню, у меня были пара друзей, – в то время как все в Сент-Лоуренсе было для меня странным, неизвестным.
  
  У меня на удивление мало воспоминаний о том семестре, который я провел там – похоже, это было настолько глубоко подавлено или забыто, что, когда я недавно упомянул об этом кому-то, кто хорошо знал меня и кто много знал о периоде Брейфилда, она была удивлена и сказала, что я никогда раньше не говорил о Святом Лаврентии. Мои главные воспоминания, действительно, связаны с внезапной ложью, или шутками, или фантазиями, или заблуждениями – я едва ли знаю, как их назвать, – которые я породил там.
  
  Я чувствовал себя особенно одиноким воскресным утром, когда все остальные мальчики уходили в церковь, оставляя меня, маленького еврейского мальчика, одного в школе (такого не случалось в Брэйфилде, где большинство детей были евреями). Однажды воскресным утром разразилась сильная буря с яростными молниями и ужасающими раскатами грома – такого ужасающе громкого и близкого, что я на мгновение подумал, что удар пришелся по школе. Когда остальные вернулись из церкви, я упорно настаивал на том, что в меня действительно ударила молния, и что молния ‘вошла’ в меня и застряла у меня в мозгу.
  
  Другие выдумки, которые, как я утверждал, имели отношение к моему детству, или, скорее, альтернативная версия или фантазия о детстве. Я сказал, что родился в России (Россия в то время была нашим союзником, и я знал, что отец моей матери был родом оттуда), и я рассказывал длинные, причудливые, богато детализированные истории о веселых катаниях на санях, о том, как я был завернут в меха, и о воющих волчьих стаях, преследующих наши сани по ночам. Я не помню, как были восприняты эти истории, но я придерживался их.
  
  В другое время я утверждал, что мои родители по какой-то причине выбросили меня ребенком, но что я был найден волчицей и воспитан среди волков. Я прочитал "Книгу джунглей" и знал ее почти наизусть, и я смог богато дополнить ее своими ‘воспоминаниями’, рассказывая изумленным девятилетним детям вокруг меня о Багире, черной пантере, и Балу, старом медведе, который научил меня Закону, и Каа, моем друге-змее, с которым я плавал в реке, и Хатхи, короле джунглей, которому было тысяча лет.
  
  Когда я оглядываюсь назад, мне кажется, что в то время я был полон мечтаний и мифов и что временами я не был уверен в границах между фантазией и реальностью. Мне кажется, я пытался изобрести личность абсурдного, но очаровательного вида. Я думаю, что мое чувство изоляции, отсутствия заботы и неизвестности, возможно, было еще сильнее в Сент-Лоуренсе, чем в Брэйфилде, где даже садистское внимание директора школы можно было расценить как своего рода заботу, даже любовь. Я думаю, что, возможно, я был в ярости на своих родителей, которые оставались слепыми и глухими или невнимательными, к моему огорчению, и поэтому испытал искушение заменить их добрыми, родительскими русскими или волками.
  
  Когда мои родители навестили меня в середине семестра в 1943 году (и, возможно, услышали о моих любопытных фантазиях и лжи), они, наконец, поняли, что я был близок к краю, и что им лучше вернуть меня в Лондон, пока не случилось худшее.
  
  
  4. Идеальный металл
  
  
  Я вернулся в Лондон летом 1943 года, после четырех лет изгнания, десятилетним мальчиком, замкнутым и в чем-то неуравновешенным, но со страстью к металлам, растениям и числам. Жизнь начинала возвращаться в некоторую норму, несмотря на разрушения от бомб повсюду, несмотря на нормирование, затемнение и тонкую, плохую бумагу, на которой печатались книги. Немцев отбросили под Сталинградом, союзники высадились на Сицилии; на это могли уйти годы, но победа теперь была несомненной.
  
  Одним из признаков этого для меня был тот факт, что моему отцу через ряд посредников была передана неслыханная вещь - банан из Северной Африки. Никто из нас не видел банана с начала войны, и поэтому мой отец разделил его, по священному обычаю, на семь равных долек: по одной для моей матери и для себя, по одной для тети Берди и по одной для меня и моих братьев. Крошечный кусочек был положен, как корм, на язык, затем медленно смаковался, когда его проглатывали. Его вкус был сладострастным, почти экстатичным, одновременно напоминанием и символом прошлых времен и предвкушением времен грядущих, серьезностью, возможно, знаком того, что я вернулся домой, чтобы остаться.
  
  И все же многое изменилось, и сам дом был обескураживающе другим, совершенно непохожим во многих отношениях на устоявшееся, стабильное домашнее хозяйство, которое было до войны. Я полагаю, мы были обычной семьей среднего класса, но в таких семьях тогда был целый штат помощников и прислуги, многие из которых играли центральную роль в нашей жизни, росли, как и мы, с очень занятыми и в какой-то степени ‘отсутствующими’ родителями. Была старшая няня, Йей, которая была с нами с рождения Маркуса в 1923 году (я никогда не был уверен, как пишется ее имя, но, научившись читать, вообразил, что оно пишется "Да" – я прочитал кое-что из Библии и был очарован такими словами, как "вот", "лай" и "да" ). Потом была Мэрион Джексон, моя собственная няня, к которой я был страстно привязан – моими первыми внятными словами (как мне сказали) были слова ее имени, каждый слог произносился с детской медлительностью и заботой. Йей носила головной убор и униформу медсестры, которые казались мне несколько суровыми и отталкивающими, но Марион Джексон носила мягкую белую одежду, мягкую, как птичьи перья, и я прижимался к ней и чувствовал себя в полной безопасности.
  
  Там была Мари, кухарка-экономка, в накрахмаленном фартуке и с покрасневшими руками, и ‘дейли’, чье имя я забыл, которая пришла ей помочь. Кроме этих четырех женщин, там были Дон, шофер, и садовник Суэйн, которые вместе выполняли тяжелую работу по дому.
  
  Очень немногое из этого пережило войну. Ура, и Мэрион Джексон исчезла – теперь мы все были ‘взрослыми’. Садовник и шофер уехали, и моя мать (которой сейчас пятьдесят) решила сесть за руль собственной машины. Мари должна была вернуться, но так и не вернулась; и вместо нее покупками и готовкой занималась тетя Берди.1
  
  Физически дом тоже изменился. Угля стало не хватать, как и всего остального во время войны, и огромный котел был остановлен. Вместо нее была маленькая масляная горелка очень ограниченной мощности, а многие дополнительные комнаты в доме были закрыты.
  
  Теперь, когда я "вырос", мне выделили комнату побольше – это была комната Маркуса, но теперь они с Дэвидом оба учились в университете. Здесь у меня был газовый камин, мой собственный старый письменный стол и книжные полки, и впервые в жизни я почувствовал, что у меня есть место, свободное пространство. Я часами сидел в своей комнате, читал, мечтал о числах, химии и металлах.
  
  
  * * *
  
  
  Больше всего я обрадовался возможности снова навестить дядю Вольфрама – по крайней мере, его заведение казалось относительно неизменным (хотя вольфрама теперь было в некотором дефиците из-за огромных количеств, необходимых для производства вольфрамовой стали для покрытия брони). Я думаю, он также был рад возвращению своего юного протеже, потому что он часами проводил со мной на своей фабрике и в своей лаборатории, отвечая на вопросы так быстро, как я мог их задавать. У него в кабинете было несколько шкафов со стеклянными фасадами, в одном из которых стояла серия электрических лампочек: там было несколько лампочек Эдисона начала 1880 годаs с нитями из карбонизированной нити; колба 1897 года с нитью накала из осмия; и несколько колб начала века с паутинными нитями из тантала, прокладывающими зигзагообразный курс внутри них. Затем были более современные лампочки – они были предметом особой гордости и интереса дяди, для некоторых из них он был пионером сам – с вольфрамовыми нитями всех форм и размеров. Была даже одна с надписью ‘Лампочка будущего?’ В ней не было нити накала, но на карточке рядом с ней было написано слово "Рений".
  
  Я слышал о платине, но другие металлы – осмий, тантал, рений – были для меня в новинку. Дядя Дейв хранил образцы их всех и некоторых из их руд в шкафу рядом с лампочками. Держа их в руках, он распространялся об их уникальных, непревзойденных качествах, о том, как они были открыты, как они были усовершенствованы и почему они так подходят для изготовления нитей. Когда дядя говорил о металлах для накаливания, ‘его’ металлах, они приобрели, на мой взгляд, особую желательность и значение – благородные, плотные, неплавкие, светящиеся.
  
  Он доставал серый самородок с косточками: ‘Плотный, а?’ - говорил он, бросая его мне. ‘Это платиновый самородок. Вот как его находят, в виде самородков чистого металла. Большинство металлов встречается в виде соединений с другими вещами, в рудах. Существует очень мало других металлов, которые встречаются сами по себе, как платина – только золото, серебро, медь и один или два других.’ Эти другие металлы были известны, по его словам, тысячи лет, но платина была "открыта" всего двести лет назад, потому что, хотя она веками ценилась инками, она была неизвестна остальному миру. Сначала ‘тяжелое серебро’ рассматривалось как помеха, фальсификатор золота, и его сбрасывали обратно в самую глубокую часть реки, чтобы оно снова не ‘пачкало’ горняцкие лотки. Но к концу s 1700-х годов новый металл очаровал всю Европу – он был плотнее, тяжелее золота и, подобно золоту, был ‘благородным’ и никогда не тускнел. У него был блеск, равный блеску серебра (его испанское название, platina, означало ‘маленькое серебро’).
  
  Платину часто находили вместе с двумя другими металлами, иридием и осмием, которые были еще более плотными, твердыми, более тугоплавкими. Здесь дядя достал образцы, чтобы я мог их обработать, простые хлопья, размером не больше чечевицы, но поразительно тяжелые. Это был ‘осмиридий’, природный сплав осмия и иридия, двух самых плотных веществ в мире. В тяжести, плотности было что–то такое - я не мог сказать почему, – что вызывало у меня трепет и огромное чувство безопасности и комфорта. Более того, у осмия, по словам дяди Дейва, самая высокая температура плавления из всех платиновых металлов, поэтому одно время его использовали, несмотря на его редкость и стоимость, для замены платиновых нитей в электрических лампочках.
  
  Большое достоинство платиновых металлов заключалось в том, что, хотя они были такими же благородными и пригодными для обработки, как золото, у них были гораздо более высокие температуры плавления, и это делало их идеальными для химического оборудования. Тигли из платины могли выдерживать самые высокие температуры; мензурки и лопаточки из нее могли противостоять самым агрессивным кислотам. Дядя Дейв достал из шкафа маленький тигель, красиво гладкий и блестящий. Он выглядел новым.
  
  ‘Это было сделано около 1840 года", - сказал он. ‘Столетие использования и почти никакого износа’.
  
  
  * * *
  
  
  Старшему сыну моего дедушки, Джеку, было четырнадцать лет в 1867 году, когда близ Кимберли в Южной Африке были найдены алмазы и началась великая алмазная лихорадка. В 1870-х годах Джек вместе с двумя братьями – Чарли и Генри (Генри родился глухим и использовал язык жестов) – отправились зарабатывать на жизнь и разбогател в Южную Африку в качестве консультантов на алмазных, урановых и золотых рудниках (их сопровождала сестра Роуз). В 1873 году мой дедушка снова женился, и у него родилось еще тринадцать детей, и старые семейные мифы – возможно, сочетание историй его старших сыновей, рассказов Райдера Хаггарда о копях царя Соломона и старых легенд о Долине алмазов – привели к тому, что двое из следующих детей (Сидни и Эйб) присоединились к своим сводным братьям в Африке. Еще позже к ним присоединились два младших брата, Дейв и Мик, так что в какой-то момент семеро из девяти братьев Ландау работали консультантами по добыче полезных ископаемых в Африке.
  
  На фотографии, которая висела в нашем доме (а теперь висит и у меня), изображена семейная группа, снятая в 1902 году : дедушка, бородатый и патриархальный, его вторая жена Чайя и их тринадцать детей. Моя мать предстает маленькой девочкой шести или семи лет, а ее младшая сестра Дуги – младшая из восемнадцати – в виде комочка пуха на земле. Изображения Эйба и Сидни, как видно, если присмотреться повнимательнее, были вставлены на место (фотограф расставил остальные, освободив для них места), поскольку в то время они все еще находились в Южной Африке – задержанные англо-бурской войной и, возможно, подвергшиеся опасности.2
  
  Старшие сводные братья, теперь женатые и укоренившиеся, остались в Южной Африке. Они так и не вернулись в Англию, хотя в семье постоянно ходили рассказы о них, легендарные благодаря семейной мифопоэзе. Но младшие братья – Сидни, Эйб, Мик и Дэйв – вернулись в Англию, когда началась Первая мировая война, вооруженные экзотическими историями и трофеями из своих шахтерских дней, включая всевозможные минералы.
  
  Дядя Дейв любил обращаться с металлами и минералами в своем шкафу, позволяя мне обращаться с ними, рассказывая об их чудесах. Я думаю, он рассматривал всю землю как гигантскую природную лабораторию, где тепло и давление вызывали не только огромные геологические сдвиги, но и бесчисленные химические чудеса. ‘Посмотри на эти алмазы", - говорил он, показывая мне образец со знаменитой шахты Кимберли. ‘Им почти столько же лет, сколько земле. Они образовались тысячи миллионов лет назад, глубоко под землей, под невообразимым давлением. Затем они были вынесены на поверхность в этом кимберлите, пройдя сотни миль от мантии земли, а затем через кору, очень, очень медленно, пока, наконец, не достигли поверхности. Возможно, мы никогда не увидим внутренности земли напрямую, но этот кимберлит и его алмазы - пример того, на что это похоже. Люди пытались производить алмазы, - добавил он, - но мы не можем соответствовать необходимым температурам и давлениям". 3
  
  
  * * *
  
  
  Во время одного визита. Дядя Дейв показал мне большой слиток алюминия. После плотных платиновых металлов я был поражен тем, насколько он был легким, едва ли тяжелее куска дерева. ‘Я покажу тебе кое-что интересное", - сказал он. Он взял кусок алюминия поменьше, с гладкой блестящей поверхностью, и смазал его ртутью. Внезапно – это было похоже на какую-то ужасную болезнь – поверхность разрушилась, и из нее быстро выросло белое вещество, похожее на грибок, пока оно не достигло четверти дюйма в высоту, затем полдюйма в высоту, и оно продолжало расти и расти, пока алюминий не был полностью съеден. ‘Вы видели, как железо окисляется ржавчиной, соединяясь с кислородом воздуха", – сказал дядя. ‘Но здесь, с алюминием, это происходит в миллион раз быстрее. Этот большой брусок все еще довольно блестящий, потому что он покрыт тонким слоем оксида, который защищает его от дальнейших изменений. Но трение ртутью разрушает поверхностный слой, поэтому у алюминия нет защиты, и он соединяется с кислородом за считанные секунды.’
  
  Я нашел это волшебным, поразительным, но и немного пугающим – видеть, как яркий и блестящий металл так быстро превращается в крошащуюся массу оксида. Это навело меня на мысль о проклятии или заклинании, о распаде, который я иногда видел в своих снах. Это заставило меня думать о ртути как о зле, как о разрушителе металлов. Это могло бы сделать это с любым видом металла?
  
  ‘Не волнуйся’, - ответил дядя, - "Металлы, которые мы здесь используем, они совершенно безопасны. Если я помещу этот маленький кусочек вольфрама в ртуть, на него это никак не повлияет. Если бы я спрятал его на миллион лет, он был бы таким же ярким и сияющим, как сейчас’. Вольфрам, по крайней мере, был стабилен в ненадежном мире.
  
  ‘Вы видели, ’ продолжал дядя Дейв, ‘ что при разрушении поверхностного слоя алюминий очень быстро соединяется с кислородом воздуха, образуя этот белый оксид, который называется глиноземом. Это похоже на ржавеющее железо; ржавчина - это оксид железа. Некоторым металлам настолько необходим кислород, что они соединяются с ним, тускнеют, образуя оксид, в тот момент, когда они подвергаются воздействию воздуха. Некоторые даже вытягивают кислород из воды, поэтому их приходится держать в герметичной пробирке или под маслом. "Дядя показал мне несколько кусков металла с беловатой поверхностью в бутылке с маслом. Он выудил кусок и отрезал его своим перочинным ножом. Я был поражен тем, насколько он был мягким; я никогда не видел, чтобы металл так резали. Поверхность среза имела блестящий серебристый блеск. Это был кальций, сказал дядя, и он был настолько активен, что никогда не встречался в природе в виде чистого металла, а только в виде соединений или минералов, из которых его приходилось извлекать. Белые скалы Дувра, по его словам, состоят из мела; другие состоят из известняка – это различные формы карбоната кальция, основного компонента земной коры. Металлический кальций, пока мы говорили, полностью окислялся , его блестящая поверхность теперь тускло-мелово-белая. ‘Он превращается в известь’, - сказал дядя, - "оксид кальция’.
  
  
  * * *
  
  
  Но рано или поздно дядины монологи и демонстрации перед кабинетом министров все возвращались к его металлу. "Вольфрам", - сказал он. ‘Сначала никто не понимал, насколько это совершенный металл. У него самая высокая температура плавления из всех металлов, он прочнее стали и сохраняет свою прочность при высоких температурах – идеальный металл!’
  
  У дяди в кабинете было множество вольфрамовых брусков и слитков. Некоторые он использовал как пресс-папье, но у других не было никакой заметной функции, кроме как доставлять удовольствие их владельцу и изготовителю. И действительно, по сравнению со стальными прутками и даже свинцом они казались легкими и какими-то пористыми, разреженными. ‘У этих кусков вольфрама необычайная концентрация массы", - говорил он. ‘Они были бы смертоносны как оружие – гораздо смертоноснее свинца’.
  
  В начале века они пытались делать вольфрамовые пушечные ядра, добавил он, но нашли металл слишком твердым для обработки, хотя иногда использовали его для качания маятников. Если кто-то хотел взвесить землю, предложил дядя Дейв, и использовать очень плотную, компактную массу, чтобы "уравновесить" ее, то не могло быть ничего лучше, чем использовать огромную сферу из вольфрама. Шар диаметром всего в два фута, по его подсчетам, должен был весить пять тысяч фунтов.
  
  Одна из полезных ископаемых вольфрама, шеелит, как сказал мне дядя Дейв, была названа в честь великого шведского химика Карла Вильгельма Шееле, который первым показал, что в ней содержится новый элемент. Руда была настолько плотной, что шахтеры называли ее "тяжелый камень" или тун стен, название, впоследствии данное самому элементу. Шеелит был найден в виде красивых оранжевых кристаллов, которые флуоресцировали ярко-синим в ультрафиолетовом свете. Дядя Дейв хранил образцы шеелита и других флуоресцирующих минералов в специальном шкафу в своем кабинете. Мне показалось, что тусклый свет на Фаррингдон-роуд ноябрьским вечером преобразится, когда он включит свою лампу Вуда и светящиеся куски в шкафу внезапно засияют оранжевым, бирюзовым, малиновым, зеленым.
  
  Хотя шеелит был крупнейшим источником вольфрама, металл сначала был получен из другого минерала, называемого вольфрамитом. Действительно, вольфрам иногда называли вольфрамом, и он все еще сохранял химический символ W. Это взволновало меня, потому что мое собственное второе имя было Вольф. В тяжелых пластах вольфрамовых руд часто встречались оловянные руды, и вольфрам затруднял выделение олова. Вот почему, продолжал мой дядя, они первоначально назвали металл вольфрам – потому что, подобно голодному животному, он ‘крал’ олово. Мне понравилось название вольфрам, его острые, звериные качества, его воплощение в образе хищного, мистического волка – и я думал об этом как о связующем звене между дядей Вольфрамом, дядей Вольфрамом и мной, О. Вулф Сакс.
  
  
  * * *
  
  
  ‘Природа предлагает вам медь, серебро и самородное золото в виде чистых металлов, - говорил дядя, - а в Южной Америке и на Урале она предлагает также платиновые металлы’. Он любил доставать из своего шкафа самородные металлы – вкрапления и блестки розоватой меди; жесткое потемневшее серебро; крупинки золота, добытого шахтерами в Южной Африке. ‘Подумай, как это, должно быть, было, - сказал он, - впервые увидеть металл – внезапные отблески отраженного солнечного света, внезапные отблески в камне или на дне ручья!’
  
  Но большинство металлов встречается в форме оксидов, или ‘земель’. Земли, сказал он, иногда называют кальцинами, и известно, что эти руды нерастворимы, негорючи, неплавки и, как писал один химик восемнадцатого века, ‘лишены металлического блеска’. И все же, как выяснилось, они были очень близки к металлам и действительно могли быть превращены в металлы при нагревании с древесным углем; в то время как чистые металлы становились кальцинами при нагревании на воздухе. Что на самом деле происходило в этих процессах, однако, не было понято. Дядя сказал, что могут быть глубокие практические знания задолго до теории: на практике было оценено, как можно выплавлять руды и получать металлы, даже если не было правильного понимания того, что на самом деле происходит.
  
  Он представлял себе первую плавку металла, как пещерные люди могли использовать камни, содержащие медный минерал – возможно, зеленый малахит, – чтобы окружить костер для приготовления пищи, и внезапно понимал, что, когда дерево превращалось в древесный уголь, зеленый камень истекал кровью, превращаясь в красную жидкость, расплавленную медь.
  
  Теперь мы знаем, - продолжал он, - что при нагревании оксидов с древесным углем углерод в древесном угле соединяется с их кислородом и таким образом ‘восстанавливает’ их, оставляя чистый металл. Без способности восстанавливать металлы из их оксидов, говорил он, мы бы никогда не узнали никаких металлов, кроме горстки самородных. Никогда бы не наступил бронзовый век, не говоря уже о железном веке; никогда бы не было захватывающих открытий восемнадцатого века, когда из их руд были извлечены полтора десятка новых металлов (включая вольфрам!) .
  
  Дядя Дейв показал мне немного чистого оксида вольфрама, получаемого из шеелита, того же вещества, которое приготовили Шееле и д'Эльхуяры, первооткрыватели вольфрама.4 Я взял у него бутылку; в ней был густой желтый порошок, который оказался на удивление тяжелым, почти таким же тяжелым, как железо. ‘Все, что нам нужно сделать, - сказал он, - это нагреть его с небольшим количеством углерода в тигле, пока он не раскалится докрасна’. Он смешал желтый оксид и углерод вместе и поставил тигель в угол огромной печи. Несколько минут спустя он достал его длинными щипцами, и когда оно остыло, я смог увидеть, что произошла захватывающая перемена. Весь углерод исчез, как и большая часть желтого порошка, и на их месте были крупинки тускло блестящего серого металла, точно такие, какие д'Эльхуяры видели в 1783 году.
  
  ‘Есть другой способ, которым мы могли бы это сделать", - сказал дядя. ‘Это более эффектно’. Он смешал оксид вольфрама с мелко измельченным алюминием, а затем положил сверху немного сахара, немного перхлората калия и немного серной кислоты. Сахар, перхлорат и кислота загорелись одновременно, а это, в свою очередь, воспламенило алюминий и оксид вольфрама, которые яростно горели, выбрасывая ливень сверкающих искр. Когда искры рассеялись, я увидел в тигле раскаленный добела шарик вольфрама. ‘Это одна из самых бурных реакций’, - сказал дядя. "Они называют это термитным процессом; вы можете понять почему. Он может генерировать температуру в три тысячи градусов или больше – достаточную, чтобы расплавить вольфрам. Видите ли, мне пришлось использовать специальный тигель, покрытый магнезией, чтобы выдерживать температуру. Это сложное дело, все может взорваться, если ты не будешь осторожен – и на войне, конечно, они использовали этот процесс для изготовления зажигательных бомб. Но при благоприятных условиях это замечательный метод, и он использовался для получения всех сложных металлов – хрома, молибдена, вольфрама, титана, циркония, ванадия, ниобия, тантала.’
  
  Мы выскребли вольфрамовые крупинки, тщательно промыли их дистиллированной водой, исследовали с помощью увеличительного стекла и взвесили. Он достал крошечный цилиндрик с градуировкой 0,5 миллилитра, наполнил его водой до отметки 0,4 миллилитра, затем высыпал зерна вольфрама. Воды прибавилось на двадцатую часть миллилитра. Я записал точные цифры и вывел их – вольфрам весил чуть меньше грамма и имел плотность 19. "Это очень хорошо", - сказал дядя, - "это в значительной степени то, что получили д'Эльхуяры, когда они впервые сделали это в 1780-х годах.
  
  ‘Теперь у меня здесь есть несколько разных металлов, все в мелких гранулах. Почему бы тебе не потренироваться взвешивать их, измерять их объем, определять их плотность?’ Я с удовольствием провел следующий час за этим занятием и обнаружил, что дядя действительно дал мне огромный ассортимент, от одного серебристого металла, слегка потускневшего, плотность которого составляла менее 2, до одного из его зерен осмиридия (я узнал его), плотность которого была почти в дюжину раз выше. Когда я измерил плотность маленького желтого зернышка, она была точно такой же, как у вольфрама – 19,3, если быть точным. "Видишь ли, - сказал дядя, ‘ плотность золота почти такая же, как у вольфрама, но серебро намного легче. Легко почувствовать разницу между чистым золотом и позолоченным серебром, но у вас возникнут проблемы с позолоченным вольфрамом.’
  
  
  * * *
  
  
  Шееле был одним из великих героев дяди Дейва. Он открыл не только вольфрамовую кислоту и молибденовую кислоту (из которой был получен новый элемент молибден), но и плавиковую кислоту, сероводород, арсин и синильную кислоту, а также дюжину органических кислот. Все это, по словам дяди Дейва, он сделал сам, без помощников, без средств, без университетской должности или зарплаты, а работая в одиночку, пытаясь свести концы с концами в качестве аптекаря в маленьком провинциальном шведском городке. Он открыл кислород не по счастливой случайности, а путем получения его несколькими различными способами; он открыл хлор; и он указал путь к открытию марганца, бария и дюжины других веществ.
  
  Шееле, сказал бы дядя Дейв, был полностью предан своей работе, не заботясь ни о славе, ни о деньгах и делясь своими знаниями, какими бы они у него ни были, с кем угодно. Я был впечатлен щедростью Шееле не меньше, чем его находчивостью, тем, как (фактически) он передал фактическое открытие элементов своим ученикам и друзьям – открытие марганца Йохану Ганну, открытие молибдена Петеру Йельму и открытие самого вольфрама братьям д'Эльхуяр.
  
  Говорили, что Шееле никогда ничего не забывал, если это имело отношение к химии. Он никогда не забывал внешний вид, ощущение, запах вещества или то, как оно трансформировалось в ходе химических реакций, никогда не забывал ничего из того, что он читал или что ему рассказывали о химических явлениях. Он казался равнодушным или невнимательным к большинству других вещей, будучи полностью преданным своей единственной страсти - химии. Именно это чистое и страстное погружение в явления – замечать все, ничего не забывая, – составляло особую силу Шееле.
  
  Шееле олицетворял для меня романтику науки. Мне казалось, что жизнь в науке - это целостность, неотъемлемая доброта, любовный роман на всю жизнь. Я никогда особо не задумывался о том, кем я мог бы стать, когда ‘вырасту’ – взросление было с трудом вообразимо, – но теперь я знал: я хотел быть химиком. Химик, подобный Шееле, химик восемнадцатого века, только что вступивший в эту область, изучающий весь неизведанный мир природных веществ и минералов, анализирующий их, постигающий их секреты, открывающий чудеса неизвестных и новых металлов.
  
  
  5. Свет для масс
  
  
  У дяди Вольфрама была сложная смесь, одновременно интеллектуальная и практичная, как и большинство его братьев и сестер, и человек, который стал их отцом. Он любил химию, но он не был ‘чистым’ химиком, как его младший брат Мик; дядя Дейв тоже был предпринимателем, бизнесменом. Он был производителем, который неплохо зарабатывал – его лампочки и вакуумные трубки всегда были в продаже, и этого было достаточно. Он знал каждого, кто на него работал, по-дружески, лично. У него не было желания расширяться, становиться огромным, что он легко мог бы сделать. Он оставался, таким каким был вначале, любителем металлов и материалов, бесконечно очарованным их свойствами. Он проводил сотни часов, наблюдая за всеми процессами на своих заводах: спеканием и вытягиванием вольфрама, изготовлением спиралей и молибденовых подложек для нитей, наполнением колб аргоном на старом заводе в Фаррингдоне, выдуванием стеклянных колб и их перламутровой обработкой плавиковой кислотой на своем новом заводе в Хокстоне. Ему не нужно было этого делать – его персонал был компетентен, а оборудование работало идеально, – но ему это нравилось, и он иногда думал о дальнейших усовершенствованиях, новых процессах, когда делал это. На самом деле ему не нужны были компактные, но прекрасно оборудованные лаборатории на его заводах, но он был любознателен и пристрастился к экспериментам, некоторые из которых немедленно применялись на его производстве, хотя большая часть, насколько я мог судить, делала это ради чистого удовольствия, ради забавы. Ему также не нужно было знать, как он знал в энциклопедических подробностях, историю ламп накаливания, освещения в целом и основ химии и физики, стоящих за ними. Но ему нравилось чувствовать, что он был частью традиции – традиции одновременно чистой науки, прикладной науки, ремесла и промышленности.
  
  Видение Эдисона, как любил говорить дядя, о свете для масс, наконец-то воплотилось в лампе накаливания. Если бы кто-нибудь мог взглянуть на землю из космоса, увидеть, как она вращается каждые двадцать четыре часа в ночной тени, он увидел бы, как миллионы, сотни миллионов ламп накаливания загораются каждую ночь, светясь раскаленным добела вольфрамом в складках этой тени – и понял бы, что человек наконец победил тьму. Лампа накаливания сделала больше для изменения социальных привычек, человеческих жизней, сказал бы дядя, чем любое другое изобретение, которое он мог придумать.
  
  И во многих отношениях, как сказал мне дядя Дейв, история химических открытий была неотделима от поисков света. До 1800 года у нас были только свечи или простые масляные лампы, такие, какими пользовались тысячи лет. Их свет был слабым, а улицы темными и опасными, так что вряд ли можно было выйти ночью без фонаря или при полной луне. Существовала огромная потребность в эффективной форме освещения, которую можно было бы безопасно и легко использовать дома и в уличных фонарях.
  
  В начале девятнадцатого века было введено газовое освещение, и люди экспериментировали со многими его формами. Из разных сопел получалось газовое пламя разной формы: крыло летучей мыши, рыбий хвост, петушиная шпора и петушиный гребень – мне нравились эти названия, когда он их произносил, так же как мне нравились красивые формы пламени.
  
  Но газовое пламя с его светящимися частицами углерода было едва ли ярче пламени свечи. Требовалось что-то дополнительное, материал, который при нагревании в газовом пламени засиял бы особым блеском. Таким веществом была кальция – оксид кальция, или известь, – которая при нагревании светилась интенсивным зеленовато-белым светом. Этот "прожектор", по словам дяди Дейва, был обнаружен в 1820-х годах и использовался для освещения сцен в театрах на протяжении многих десятилетий – вот почему мы все еще говорили о ‘прожекторе’, хотя мы больше не использовали известь для накаливания. Такой же яркий свет можно было бы получить, нагревая несколько других металлов – цирконий, торий, магнезию, оксид алюминия, оксид цинка. (‘Они называют это цинкией?’ - Спросил я. ‘Нет’, – сказал дядя, улыбаясь, - "Я никогда не слышал, чтобы это так называлось’.)
  
  К 1870-м годам, после того как было опробовано множество оксидов, стало ясно, что существуют некоторые смеси, которые светятся ярче, чем любой из отдельных оксидов. Ауэр фон Вельсбах в Германии экспериментировал с бесчисленными подобными сочетаниями и, наконец, в 1891 году достиг идеала: смеси тория и церия в соотношении 99 к 1. Это соотношение было критическим: соотношение 100 к 1 или 98 к 1, как обнаружил Ауэр, было гораздо менее эффективным.
  
  До этого момента использовались брусочки или карандаши из оксида, но Ауэр обнаружил, что ‘ткань подходящей формы’, мантия рами, может обеспечить гораздо большую площадь поверхности для пропитки его смесью и, следовательно, более яркий свет. Эти накидки произвели бы революцию во всей индустрии газового освещения, позволив ей серьезно конкурировать с зарождающейся индустрией электрического освещения.
  
  У моего дяди Эйба, на несколько лет старше дяди Дейва, сохранились яркие воспоминания об этом открытии и о том, как их несколько тускло освещенный дом на Леман-стрит внезапно преобразился благодаря новым каминам накаливания. Он также помнил, как произошел большой ажиотаж вокруг тория: в течение нескольких недель торий подорожал в десять раз по сравнению с прежней ценой, и начались отчаянные поиски новых источников этого элемента.
  
  Эдисон в Америке также был пионером-экспериментатором по накаливанию различных редкоземельных элементов, но ему не удалось совершить прорыв, который совершил Ауэр, и в конце 1870-х годов он обратил свое внимание на совершенствование другого вида света, электрического. Суон в Англии и несколько других компаний начали экспериментировать с платиновыми лампочками в 1860-х годах (у дяди была одна из этих ранних ламп Swan в его кабинете); и Эдисон, испытывая сильную конкуренцию, теперь присоединился к гонке, но обнаружил, как и Суон, серьезные трудности: температура плавления платины, хотя и высокая, была недостаточно высокой.
  
  Эдисон экспериментировал со многими другими металлами с более высокими температурами плавления, чтобы получить работоспособную нить накаливания, но ни один из них не оказался подходящим. Затем в 1879 году его осенило. У углерода температура плавления намного выше, чем у любого металла – никто никогда не мог его расплавить, – и хотя он проводит электричество, он обладает высоким сопротивлением, что позволяет ему легче нагреваться и раскаляться. Эдисон пытался делать спирали из элементарного углерода, похожие на металлические спирали в более ранних нитях, но эти углеродные спирали развалились. Его решение – почти абсурдно простое, хотя с его стороны потребовался акт гениальности, чтобы увидеть это – состояло в том, чтобы взять органическое волокно (бумагу, дерево, бамбук, льняную или хлопчатобумажную нить) и сжечь его, оставив углеродный каркас, достаточно прочный, чтобы держаться вместе и проводить ток. Если бы эти нити были вставлены в вакуумированные лампочки, они могли бы обеспечивать постоянный свет в течение сотен часов.
  
  Лампочки Эдисона открыли возможность настоящей революции – хотя, конечно, их пришлось подключить к совершенно новой системе динамо-машин и линий электропередач. ‘Первая центральная электрическая система в мире была построена Эдисоном прямо здесь в 1882 году", - сказал дядя, подводя меня к окну и указывая на улицы внизу. ‘Большие паровые динамо-машины были установлены на виадуке Холборн, вон там, и они поставляли три тысячи электрических лампочек вдоль виадука и на Фаррингдон-Бридж-роуд’.
  
  Тогда в 1880-х годах доминировали электрические лампочки и была создана целая сеть электростанций и линий электропередач. Но затем, в 1891 году, усовершенствованные газовые камины Ауэра, которые были высокоэффективными и по умеренной цене (и могли использовать существующие газовые магистрали), стали серьезным вызовом молодой индустрии электрического освещения. Мои дяди рассказывали мне о борьбе между электрическим и газовым освещением, когда они были маленькими, и о том, как баланс постоянно смещался в пользу того или другого. Многие дома, построенные в ту эпоху, включая наш, были оборудованы и для того, и для другого, поскольку было неясно , что в итоге победит. (Даже пятьдесят лет спустя, во времена моего детства, в Лондоне, особенно в Сити, было много улиц, которые все еще освещались газовыми каминами, и иногда в сумерках можно было видеть фонарщика с его высоким шестом, переходящего от одного уличного фонаря к другому, зажигая их один за другим. Мне нравилось смотреть на это.)
  
  Но, несмотря на все их достоинства, у углеродных ламп были проблемы. Они были хрупкими и становились все более хрупкими по мере использования, и их можно было использовать только при относительно низкой температуре, поэтому у одного был тускло-желтый свет, а не ярко-белый.
  
  Был ли какой-нибудь выход из этого? Нужен был материал с температурой плавления почти такой же высокой, как у углерода, или, по крайней мере, около 3000 ® C, но с прочностью, которой никогда не могла обладать углеродная нить, – а было известно только три таких металла: осмий, тантал и вольфрам. Дядя Дейв, казалось, стал более оживленным в этот момент. Он чрезвычайно восхищался Эдисоном и его изобретательностью, но углеродные нити, было очевидно, были не в его вкусе. Казалось, он чувствовал, что приличная нить накала должна быть сделана из металла, потому что только из металлов можно вытянуть настоящие провода. Проволока из сажи, понюхал он, была противоречием в терминах, и было поразительно, что они держались так хорошо, как держались.
  
  Первые осмиевые лампы были изготовлены в 1897 году Ауэром, и у дяди Дейва была одна из таких в его кабинете. Но осмий был очень редким – общее мировое производство составляло всего пятнадцать фунтов в год – и очень дорогим. Тогда было почти невозможно вытянуть осмий из проволоки, поэтому порошок осмия приходилось смешивать со связующим и заливать в форму, а связующее затем сжигать. Кроме того, эти осмиевые нити были очень хрупкими и могли сломаться, если бы лампочки перевернули вверх дном.
  
  Тантал был известен столетие или больше, хотя всегда возникали большие трудности с его очисткой и обработкой. К 1905 году стало возможным очищать металл настолько, чтобы из него можно было вытягивать провода, а благодаря танталовым нитям накаливания лампы накаливания могли массово производиться дешево и конкурировать с углеродными лампами так, как никогда не удавалось с осмиевыми. Но чтобы получить требуемое сопротивление, нужно было использовать большую длину тонкой, как паутинка, проволоки, пропуская ее зигзагами внутри колбы, чтобы получилась сложная нить накаливания, похожая на клетку. Хотя тантал немного размягчался при нагревании, эти нити, тем не менее, были весьма успешными и в конце концов бросили вызов гегемонии газовой мантии. ‘Внезапно, ’ сказал дядя, ‘ танталовые лампочки вошли в моду’.
  
  Танталовые лампы продолжали оставаться в моде вплоть до Первой мировой войны, но даже на пике их популярности исследовался другой металл для накаливания - вольфрам. Первые жизнеспособные вольфрамовые лампы были изготовлены в 1911 году и могли недолгое время работать при очень высоких температурах, хотя вскоре они почернели от испарения вольфрама и его осаждения на внутренней поверхности стекла. Это бросило вызов изобретательности Ирвинга Ленгмюра, американского химика, который предложил использовать нереактивный газ для создания положительного давления на нить накала и, таким образом, уменьшить ее испарение. Требовался абсолютно инертный газ, и очевидным кандидатом был аргон, который был выделен пятнадцать лет назад. Но использование газового наполнителя, в свою очередь, привело к другой проблеме: огромной потере тепла в результате конвекции через газ. Ответ на этот вопрос, понял Ленгмюр, состоял в том, чтобы иметь как можно более компактную нить накала, туго свернутую проволочную спираль, а не раскинутую паутину. Такую плотную катушку можно было изготовить из вольфрама, и в 1913 году все это было собрано воедино: тонко натянутая вольфрамовая проволока, плотно намотанные спирали, в колбе, заполненной аргоном. В этот момент было очевидно, что дни танталовой лампы сочтены и что вольфрам – более прочный, дешевый, эффективный – скоро заменит ее (хотя это могло произойти только после войны, когда аргон стал доступен в коммерческих количествах). Именно в этот момент многие производители обратились к производству вольфрамовых ламп, и дядя Дейв с несколькими своими братьями (и тремя братьями его жены, Векслерами, тоже химиками) объединили свои ресурсы и основали свою фирму Turigstalite.
  
  Дядя Дейв любил рассказывать мне эту сагу, большую часть которой он пережил сам, и ее первооткрыватели были для него героями, не в последнюю очередь потому, что они смогли объединить страсть к чистой науке с сильным практическим и деловым чутьем (Ленгмюр, по его словам, был первым промышленным химиком, получившим Нобелевскую премию).
  
  Лампочки дяди Дейва были больше, чем Osram, или GE, или другие электрические лампочки на рынке – больше, тяжелее и почти абсурдно надежны, и казалось, что они прослужат вечно. Иногда мне хотелось, чтобы у них истек срок годности, чтобы потом я мог разбить их (что непросто) и вытащить вольфрамовые нити и их молибденовые опоры, а затем с удовольствием сходить в треугольный шкафчик под лестницей и достать новую мятную луковицу, завернутую в мятый картонный цилиндр. Другие люди покупали свои электрические лампочки по одной, но нам присылали коробки прямо с завода, по несколько дюжин лампочек за раз – В основном 60-ваттные и 100-ваттные лампочки, хотя мы использовали маленькие 15-ваттные лампочки для шкафов и ночников, а яркую 300-ваттную лампочку в качестве маяка на переднем крыльце. Дядя Вольфрам изготавливал лампочки всех видов и размеров, от миниатюрных лампочек на 1 ½ вольт, предназначенных для маленьких ручных фонариков, до огромных лампочек, используемых для футбольных полей или прожекторов. Были также лампочки особой формы, предназначенные для шкал приборов, офтальмоскопов и других медицинских инструментов; и (несмотря на привязанность дяди к вольфраму) лампочки с танталовыми нитями для использования в кинопроекторах и в поездах. Такие нити были менее эффективными, менее способными к воздействию более высоких температур, чем вольфрамовые, но более устойчивыми к вибрации. Их я тоже любил вскрывать, когда они взрывались, чтобы я мог извлечь танталовую проволоку внутри и добавить ее к моему растущему запасу металлов и химикатов.
  
  Лампочки дяди и мой вкус к импровизации побудили меня установить собственную систему освещения в темном шкафу под лестницей. Я всегда был очарован и слегка напуган этим пространством, в котором не было собственного света и, казалось, оно исчезало в самых дальних уголках, погружаясь в тайну. Я использовал 6-ваттную лампочку в форме лимона, вроде тех, что используются в боковых фонарях нашей машины, и 9-вольтовую батарейку, предназначенную для электрического фонаря. Я довольно неуклюже прикрепил выключатель к стене и протянул провода от него к лампочке и аккумулятору. Я был до абсурда горд этой маленькой инсталляцией и взял за правило показывать ее посетителям, когда они приходили в дом. Но его яркий свет проникал в глубины шкафа и, прогоняя темноту, разгонял и его тайну. Я решил, что слишком много света – это нехорошо: есть места, которые лучше оставить с их секретами нетронутыми.
  
  
  6. Страна Стибнита
  
  
  Я думаю, что в своей новой школе The Hall я был в некотором роде одиночкой, по крайней мере, когда впервые вернулся в Лондон. Мой друг Эрик Корн, который знал меня до войны – мы были почти одного возраста, и нас обоих няни водили играть в Брондсбери–парк, - почувствовал, что со мной что-то случилось. По его словам, до войны я был агрессивным и нормальным, затевал драки, мог постоять за себя, высказывать свое мнение; тогда как теперь я казался запуганным, робким, не начинал драк или разговоров, замкнулся, держал дистанцию. Я действительно держался на расстоянии, почти во всех отношениях, от школы. Потому что я боялся новых издевательств или избиений и медленно осознавал, что школа может быть хорошим местом. Но меня убедили (или заставили – я уже не помню) присоединиться к Детенышам скаутов. Чувствовалось, что это пойдет мне на пользу, позволит мне общаться с другими людьми моего возраста, научит меня ‘необходимым’ навыкам для жизни на свежем воздухе, таким как разведение костра, кемпинг, слежение – хотя было не совсем ясно, как такие навыки будут применены в городской среде Лондона. И по какой-то причине я так и не выучил их по-настоящему. У меня не было чувства направления и зрительной памяти – когда мы играли в игру Ким, запоминая множество различных объектов, я был настолько плох, что некоторые думали, что я, возможно, умственно неполноценен. Костры, которые я разводил, никогда не могли разжечься или погаснуть в течение нескольких секунд; мои попытки развести огонь трением двух палочек друг о друга никогда не увенчивались успехом (хотя мне удавалось скрывать это в течение некоторого времени, одалживая зажигалку моего брата); а мои попытки разбить палатку вызывали всеобщее веселье.
  
  Единственными вещами, которые мне действительно нравились в Cub Scouts, был тот факт, что все мы носили одинаковую форму (что уменьшало мое самосознание, мое чувство непохожести), обращения к серому волку Акеле и наше отождествление с волчатами из Книги джунглей - нежный миф об основании, который нравился моей романтической стороне. Но настоящая скаутская жизнь, по крайней мере, у меня, постоянно терпела всевозможные неудачи.
  
  Однажды это дошло до критической точки, когда нас попросили изготовить специальный амортизатор, подобный тем, что делал Баден-Пауэлл, основатель скаутов, во время своего пребывания в Африке. Демпферы, как я понял, представляли собой твердые, запеченные диски из пресной муки, но когда я пошел на кухню за мукой, то обнаружил, что корзина для муки, как оказалось, пуста. Я не хотел спрашивать, есть ли еще мука, или выходить и покупать немного – в конце концов, мы должны были быть находчивыми и самодостаточными, – поэтому я осмотрелся дальше, а затем, к своему удовольствию, обнаружил снаружи немного цемента, оставленного строителями, которые возводили стену., я не могу теперь восстановите мыслительный процесс, с помощью которого я убедил себя, что вместо муки подойдет цемент, но я использовал цемент, превратил его в пасту, сдобрил (чесноком), придал ему форму овала, похожего на сгусток, и запек в духовке. Он стал твердым, очень твердым – но тогда амортизаторы были сказать, очень твердыми. Когда на следующий день я принес его на собрание детенышей и вручил мистеру Бэрону, вожатому скаутов, он был удивлен, но (я думаю) удовлетворен или заинтригован его весом и необычно обильной пищей, которую он обещал. Он положил его в рот и впился в него зубами, и был вознагражден громким треском, когда один из его зубов сломался. Он мгновенно выплюнул эту штуку; раздался один или два щебета, а затем наступила ужасная тишина: все в волчьей стае посмотрели на меня.
  
  ‘Как ты сделал заслонку, Сакс?’ - спросил мистер Бэрон угрожающе тихим голосом. ‘Что ты в нее положил?’
  
  ‘Я положил цемент, сэр’, - сказал я. "Я не смог найти муку’.
  
  Тишина углублялась, растягивалась; все, казалось, застыло в какой-то неподвижной картине. Изо всех сил стараясь держать себя в руках и (я думаю) не ударить меня, мистер Бэрон произнес короткую, страстную речь: "Я казался вполне милым мальчиком, - сказал он, - достаточно порядочным, хотя застенчивым, некомпетентным и ужасным растяпой, но эта история с заслонкой теперь вызывает очень глубокие вопросы – осознавал ли я, что делаю, было ли у меня намерение причинить вред?" Я пытался сказать, что это была всего лишь шутка, но я не мог выдавить из себя ни слова. Был ли я просто невероятно глуп, был порочен или, возможно, безумен? Как бы то ни было, я ужасно плохо себя вел, я ранил своего хозяина, предал идеалы волчьей стаи. Я не годился на роль разведчика, и за это мистер Барон без промедления исключил меня.
  
  Термин ‘отыгрывание’ тогда еще не был изобретен, но эта концепция часто обсуждалась менее чем в миле от школы, в Хэмпстедской клинике Анны Фрейд, где она наблюдала всевозможные нарушения и правонарушения у подростков, перенесших травматическую эвакуацию.
  
  
  * * *
  
  
  Публичная библиотека Уиллесдена представляла собой странное треугольное здание, расположенное под углом к Уиллесден-лейн, в нескольких минутах ходьбы от нашего дома. Снаружи она была обманчиво маленькой, но внутри огромной, с десятками ниш и отсеков, полных книг, больше книг, чем я когда-либо видел в своей жизни. Как только библиотекарь убедилась, что я могу обращаться с книгами и пользоваться картотекой, она дала мне возможность управлять библиотекой и разрешила заказывать книги в центральной библиотеке и даже иногда брать редкие книги оттуда. Мое чтение было жадным, но бессистемным: я бегло просматривал, я зависнув, я просматривал, как хотел, и хотя мои интересы уже прочно укоренились в науках, я также, при случае, брал приключенческие или детективные рассказы. В моей школе, The Hall, не было естественных наук, и поэтому меня это мало интересовало – наша учебная программа на тот момент основывалась исключительно на классике. Но это не имело значения, потому что именно мое собственное чтение в библиотеке обеспечило мне настоящее образование, и я делил свое свободное время, когда не был с дядей Дейвом, между библиотекой и чудесами музеев Южного Кенсингтона, которые имели решающее значение для меня на протяжении всего моего детства и юности.
  
  Особенно музеи позволяли мне бродить по-своему, на досуге, переходя от одного кабинета к другому, от одного экспоната к другому, не будучи вынужденным следовать какой-либо учебной программе, посещать уроки, сдавать экзамены или соревноваться. В том, чтобы сидеть в школе, было что-то пассивное и навязанное, в то время как в музеях можно быть активным, исследовать, как и весь мир. Музеи – и зоопарк, и ботанический сад в Кью – пробудили во мне желание отправиться в мир и исследовать его самому, стать охотником за камнями, коллекционером растений, зоологом или палеонтологом. (Пятьдесят лет спустя я по-прежнему посещаю музеи естественной истории и ботанические сады всякий раз, когда приезжаю в новый город или страну.)
  
  В Геологический музей, как в храм, можно было попасть через огромную мраморную арку, по бокам которой стояли огромные вазы из дербиширского блю-джона, разновидности плавикового шпата. Первый этаж был отведен под плотно заполненные шкафы и витрины с минералами и драгоценными камнями. Там были диорамы вулканов, бурлящих грязевых колодцев, остывающей лавы, кристаллизации минералов, медленных процессов окисления и восстановления, подъема и опускания, смешивания, метаморфозы; так что можно было получить представление не только о продуктах земной деятельности – ее горных породах, ее минералах, – но и о процессах, физических и химических, которые постоянно их производили.
  
  На верхнем этаже находилось колоссальное скопление стибнита – блестящих черных, похожих на копья призм из сульфида сурьмы. Я видел сульфид сурьмы в виде ничем не примечательного черного порошка в лаборатории дяди Дейва, но здесь я увидел его в виде кристаллов высотой пять или шесть футов. Я поклонялся этим призмам; они стали для меня своего рода тотемом или фетишем. Согласно легенде, эти сказочные кристаллы, самые крупные в своем роде в мире, были добыты на руднике Ичинокава на острове Сикоку в Японии. Когда я вырасту, я думал, когда смогу путешествовать, я нанесу визит на этот остров, засвидетельствую свое почтение богу. Как я узнал впоследствии, стибнит встречается во многих местах, но тот первый взгляд неразрывно соединил его в моем сознании с Японией, так что Япония с тех пор всегда была для меня Страной стибнита. Австралия, аналогичным образом, стала Страной Опала, в не меньшей степени, чем Страной кенгуру и утконоса.
  
  В музее также была огромная масса галенита – он, должно быть, весил больше тонны, – который сформировался в виде блестящих темно-серых кубов диаметром пять или шесть дюймов, в которые часто были встроены кубики поменьше. У них, в свою очередь, я мог видеть, глядя в ручную линзу, из них, казалось, росли кубики еще меньшего размера. Когда я упомянул об этом дяде Дейву, он сказал, что галенит насквозь кубический, и что если бы я мог посмотреть на него увеличенным в миллион раз, я бы все равно увидел кубики, а к ним прикреплены кубики поменьше. Форма кубов галенита, всех кристаллов, сказал дядя, была выражением того, как были расположены их атомы, фиксированные трехмерные узоры или решетки, которые они образовывали. Это произошло из-за связей между ними, сказал он, связей, которые были электростатическими по своей природе, и фактическое расположение атомов в кристаллической решетке отражало максимально плотную упаковку, которую позволяли притяжения и отталкивания между атомами. То, что кристалл был построен из повторения бесчисленных идентичных решеток – что это была, по сути, одна гигантская самовоспроизводящаяся решетка, – казалось мне чудесным. Кристаллы были похожи на колоссальные микроскопы, которые позволяли видеть реальную конфигурацию атомов внутри них. Я почти мог видеть мысленным взором атомы свинца и серы, составляющие галенит – я представлял, как они слегка вибрируют от электрической энергии, но в остальном прочно удерживаются на месте, теперь соединенные друг с другом, скоординированные в бесконечной кубической решетке.
  
  У меня были видения (особенно после того, как я послушал рассказы своих дядей об их разведочных днях) о том, как я сам был чем-то вроде мальчика-геолога, вооруженного долотом и молотком, собирающего мешки для своих трофеев и натыкающегося на никогда ранее не описанные виды минералов. Я попытался провести небольшую разведку в нашем саду, но мало что нашел, кроме странных осколков мрамора и кремня. Я мечтал отправиться на геологические экскурсии, чтобы самому увидеть структуру горных пород, богатство минерального мира. Это желание было разжигаемо моим чтением, а не только отчетами о великие натуралисты и исследователи, но также и более скромные книги, которые попадались под руку, такие как маленькая книжка Даны "Геологическая история" с прекрасными иллюстрациями и моя любимая книга-пьеса девятнадцатого века Metahj с подзаголовком "Личные рассказы о посещениях угольных, свинцовых, медных и оловянных рудников" . Я хотел сам побывать на разных рудниках, и не только на медных, свинцовых и оловянных рудниках в Англии, но и на золотых и алмазных рудниках, которые привлекли моих дядей в Африку. Но в противном случае музей мог бы стать микрокосмом мира – компактным, привлекательным, воплощением опыта бесчисленных коллекционеров и исследователей, их материальных ценностей, их размышлений.
  
  Я бы внимательно изучил информацию, представленную в легендах к каждой экспозиции. Среди прелестей минералогии были красивые и часто используемые древние термины. Вуг, как сказал мне дядя Дейв, был термином, использовавшимся старыми добытчиками олова в Корнуолле, и произошел от корнуолльского диалектного слова vooga (или fouga ), означающего подземную камеру; в конечном счете это произошло от латинского fovea , яма. Меня заинтриговала мысль, что это смешное, уродливое слово свидетельствует о древности горного дела, о первой колонизации Англии римлянами, начавшейся с оловянных рудников Корнуолла. Само название оловянной руды, касситерит, произошло от Касситерид, ‘оловянных островов’ римлян.
  
  Названия минералов особенно завораживали меня – их звучание, их ассоциации, ощущение, которое они придавали людям и местам. Старые названия придавали ощущение древности и алхимии: корунд и галенит, органический раствор и реальгар. (Орпимент и реальгар, два сульфида мышьяка, благозвучно сочетались друг с другом и навели меня на мысль об оперной паре, вроде Тристана и Изольды.) Там был пирит, золото дураков, в медных металлических кубиках, и халцедон, и рубин, и сапфир, и шпинель. "Циркон" звучал по–восточному, "каломель" - по-гречески - его медоподобная сладость, его "мел", противоречащая его ядовитости. Там был похожий на средневековье нашатырный спирт. Там была киноварь, тяжелый красный сульфид ртути, а также массикот и сурик, двойные оксиды свинца.
  
  Тогда были минералы, названные в честь людей. Одним из самых распространенных минералов, вызвавших большую часть красноты мира, был гидратированный оксид железа, называемый гетитом. Это было названо в честь Гете, или он сам это открыл? Я читал, что у него была страсть к минералогии и химии. Многие минералы были названы в честь химиков – гей-люссит, шеелит, берцелианит, бунзенит, либихит, крукезит и красивый призматический ‘рубиново-серебряный’ прустит. Там был самарскит, названный в честь горного инженера. Полковник Самарский. Были и другие названия, которые вызывали воспоминания в более актуальном ключе: штольцит, вольфраматат свинца, а также шольцит. Кто такие Штольц и Шольц? Их имена казались мне очень прусскими, и это, сразу после войны, вызвало антинемецкие чувства. Я представлял себе Штольца и Шольц нацистскими офицерами с лающими голосами, палками-шпагами и моноклями.
  
  Другие имена привлекали меня просто своим звучанием или теми образами, которые они вызывали в воображении. Я любил классические слова и их описание простых свойств – кристаллических форм, цветов, очертаний и оптических свойств минералов, таких как диаспор и анастаз, микролит и поликраз. Самым любимым был криолит – ледяной камень из Гренландии с таким низким показателем преломления, что он был прозрачным, почти призрачным, и, подобно льду, становился невидимым в воде.5
  
  Многим элементам были даны названия из фольклора или мифологии, иногда раскрывающие немного их истории. Кобольд был гоблином или злым духом, никель - дьяволом; оба термина использовались саксонскими шахтерами, когда кобальтовые и никелевые руды оказывались ненадежными и не давали того, что должны были давать. Тантал вызвал видения Тантала, мучимого в аду водой, которая отступала от него всякий раз, когда он наклонялся, чтобы попить из нее; я прочитал, что элемент получил свое название, потому что его оксид был неспособен ‘пить воду’, то есть растворяться в кислотах. Ниобий был назван в честь дочери Тантала, Ниобы, потому что два элемента всегда встречались вместе.
  
  (Мои книги 1860-х годов включали третий элемент, пелопий, в эту семью – Пелопс был сыном Тантала, которого он готовил и подавал богам, – но существование этого позже было опровергнуто.)
  
  У других элементов были астрономические названия. Был уран, открытый в восемнадцатом веке и названный в честь планеты Уран; а несколько лет спустя - палладий и церий, названные в честь недавно открытых астероидов Паллада и Церера. У теллура было красивое земное греческое название, и было вполне естественно, что, когда был найден его более легкий аналог, его назвали селеном в честь луны.6
  
  Я любил читать об элементах и их открытии – не только о химических, но и о человеческих аспектах этого предприятия, и все это, и многое другое, я узнал из восхитительной книги Мэри Эльвиры Уикс, опубликованной незадолго до войны, "Открытие элементов" . Здесь я получил яркое представление о жизни многих химиков, о большом разнообразии, а иногда и причудах, характеров, которые они проявляли. И здесь я нашел цитаты из писем ранних химиков, в которых описывались их волнения и отчаяние, когда они неуклюже пробирались ощупью к своим открытиям, время от времени сбиваясь с пути, попадая в тупики, хотя в конечном итоге достигали целей, к которым стремились.
  
  Моя история и география в детстве, история и география, которые тронули меня, были основаны больше на химии, чем на войнах или мировых событиях. Я следил за судьбами первых химиков более внимательно, чем за судьбами противоборствующих сил на войне (возможно, действительно, они помогли мне оградиться от пугающей реальности вокруг меня). Я мечтал побывать в ‘ультима Туле’, далекой северной родине элемента тулий, и посетить маленькую деревушку Иттерби в Швеции, которая дала свое название не менее чем четырем элементам (иттербий, тербий, эрбий, иттрий). Я мечтал поехать в Гренландию, где, как я представлял, были целые горные цепи, прозрачные, едва видимые, из призрачного криолита. Я мечтал поехать в Стронциан, в Шотландию, посмотреть на маленькую деревушку, которая дала название стронциуму. Для меня вся Британия была видна с точки зрения ее многочисленных свинцовых минералов – там был мэтлокит, названный в честь Мэтлока в Дербишире; лидхиллит, названный в честь Лидхиллов в Ланаркшире; ланаркит, также из Ланаркшира; и прекрасный сульфат свинца, англзит, из Англси в Уэльсе. (Был также город Свинец в Южной Дакоте – город, который, как мне нравилось воображать, на самом деле построен из металлического свинца.) Географические названия элементов и минералов выделялись для меня, как огни на карте мира.
  
  
  * * *
  
  
  Увидев минералы в музее, я подтолкнул меня купить в местном магазине за несколько пенни маленькие пакетики со "смесью минералов"; в них должны были содержаться маленькие кусочки пирита, галенита, флюорита, куприта, гематита, гипса, сидерита, малахита и различных форм кварца, к которым дядя Дейв мог бы добавить более редкие вещи, например, крошечные осколки шеелита, отколовшиеся от его более крупного куска. Большинство моих образцов минералов были довольно потрепанными, часто крошечными, которые настоящий коллекционер понюхал бы, но они дали мне ощущение, что я получил образец природы для себя.
  
  Я узнал об их составе, рассматривая минералы в Геологическом музее и изучая их химические формулы. Некоторые из них были простыми и неизменными по составу – это касалось киновари, сульфида ртути, который всегда содержал одинаковую пропорцию ртути и серы, независимо от того, где был найден конкретный образец. Но со многими другими минералами дело обстояло иначе, включая любимый шеелит дядюшки Дейва. Хотя шеелит представлял собой идеально чистый вольфрамат кальция, некоторые образцы также содержали определенное количество молибдата кальция. Чистый молибдат кальция, и наоборот, встречается в природе в виде минерала пауэллита, но некоторые образцы пауэллита также содержали небольшое количество вольфрамата кальция. На самом деле, между ними может быть любое промежуточное звено, от минерала, состоящего на 99 процентов из вольфрамата и 1 процента молибдата, до минерала, состоящего на 99 процентов из молибдата и 1 процента вольфрамата. Это произошло потому, что вольфрам и молибден имели атомы, ионы, одинакового размера, так что ион одного элемента мог заменить другой в кристаллической решетке минерала. Но прежде всего, это было потому, что вольфрам и молибден принадлежали к одной химической группе или семейству, и природа обработала их, с их схожими химическими и физическими свойствами, очень похоже. Таким образом, и вольфрам, и молибден имели тенденцию образовывать сходные соединения с другими элементами, и оба имели тенденцию встречаться в природе в виде кислых солей, которые кристаллизуются из раствора при сходных условиях.
  
  Эти два элемента образовывали естественную пару, были химическими братьями. Эти братские отношения были еще более тесными с элементами ниобий и тантал, которые обычно встречались вместе в одних и тех же минералах. И братство приблизилось к идентичным близнецам по элементам цирконию и гафнию, которые не только неизменно встречались вместе в одних и тех же минералах, но и были настолько схожи химически, что потребовалось столетие, чтобы их различить – сама Природа вряд ли смогла бы это сделать.
  
  Бродя по Геологическому музею, я также получил представление об огромном разнообразии, о тысячах различных минералов в земной коре и об относительном изобилии элементов, из которых они состоят. Кислород и кремний были чрезвычайно распространены – силикатных минералов было больше, чем любых других, не говоря уже обо всех песках мира. И по стандартным породам мира – мелам и полевым шпатам, гранитам и доломитам – можно было видеть, что магний, алюминий, кальций, натрий и калий должны составлять девять десятых или более земной коры. Железо тоже было распространено; казалось, в Австралии были целые районы, такие же красные, как Марс. И я мог бы добавить маленькие фрагменты всех этих элементов в виде минералов в свою собственную коллекцию.
  
  Восемнадцатый век, сказал мне дядя, был великим временем для открытия и выделения новых металлов (не только вольфрама, но и дюжины других), и величайшей проблемой для химиков восемнадцатого века было то, как отделить эти новые металлы от их руд. Так химия, настоящая химия, встала на ноги, исследуя бесчисленное множество различных минералов, анализируя их, расщепляя, чтобы увидеть, что в них содержится. Настоящий химический анализ – определение того, с какими минералами вступят в реакцию или как они поведут себя при нагревании или растворении, – конечно, требовал лаборатории, но были элементарные наблюдения можно проводить практически где угодно. Минерал можно взвесить в руке, оценить его плотность, понаблюдать за его блеском, цветом прожилок на фарфоровой тарелке. Твердость сильно варьировалась, и можно было легко получить приблизительное представление – тальк и гипс можно было поцарапать ногтем, кальцит - монетой, флюорит и апатит - стальным ножом, а ортоклаз - стальным напильником. Кварц поцарапает стекло, а корунд поцарапает что угодно, кроме алмаза.
  
  Классическим способом определения относительной плотности или удельного веса образца было взвешивание фрагмента минерала дважды, на воздухе и в воде, чтобы получить отношение его плотности к плотности воды. Другим, более простым способом, который доставил мне особое удовольствие, было исследование плавучести различных минералов в жидкостях разного удельного веса – здесь приходилось использовать ’тяжелые’ жидкости, поскольку все минералы, за исключением льда, были плотнее воды. Я получил серию тяжелых жидкостей: сначала бромоформ, который был почти в три раза плотнее воды, затем йодистый метилен, который был еще плотнее, а затем насыщенный раствор двух солей таллия, называемый раствором Клеричи. Удельный вес этой воды был намного больше четырех, и хотя она выглядела как обычная вода, многие минералы и даже некоторые металлы легко плавали в ней. Мне нравилось брать с собой в школу бутылочку с раствором Клеричи, просить людей подержать ее и видеть на их лицах удивление, когда они ощущали ее вес, почти в пять раз превышающий их ожидания.
  
  В школе я был застенчивым (в одном школьном отчете меня назвали "неуверенным в себе"), а Брэфилд привил мне особую робость, но когда мне случалось чудо природы – будь то шрапнель от бомбы; или кусочек висмута с террасами призм, напоминающими миниатюрную деревню ацтеков; или моя маленькая бутылочка с невероятно густым, ошеломляющим для чувств раствором Клеричи; или галлий, который таял в руке (позже я достал форму и сделал чайную ложку галлия, которая сжималась и плавилась когда кто-то размешивал им чай) – Я потерял всю свою неуверенность и свободно подходил к другим, весь мой страх был забыт.
  
  
  7. Химические развлечения
  
  
  Мои твои родители и мои братья еще до войны познакомили меня с кое-какой кухонной химией: наливаешь уксус на кусочек мела в стакане и смотришь, как он шипит, затем выливаешь тяжелый газ, образующийся при этом, как невидимый водопад, на пламя свечи и сразу же тушишь его. Или возьмите краснокочанную капусту, замаринованную с уксусом, и добавьте бытовой аммиак, чтобы нейтрализовать его. Это привело бы к удивительной трансформации, сок приобрел бы всевозможные цвета, от красного до различных оттенков фиолетового, бирюзового и синего и, наконец, зеленого.
  
  После войны, когда у меня появился новый интерес к минералам и цветам, мой брат Дэвид, который выращивал кристаллы, когда изучал химию в школе, показал мне, как это сделать самому. Он показал мне, как приготовить перенасыщенный раствор, растворив соль, такую как квасцы или сульфат меди, в очень горячей воде, а затем дав ей остыть. Нужно было что–нибудь опустить – нитку или кусочек металла - в раствор, чтобы начать процесс. Сначала я проделал это с шерстяной нитью в растворе медного купороса, и через несколько часов получилась красивая цепочка ярко-синих кристаллов, вьющихся по нити.
  
  Но я обнаружил, что если бы я использовал раствор квасцов и хороший затравочный кристалл для начала, кристалл рос бы равномерно на каждой грани, давая мне один большой, идеально восьмигранный кристалл квасцов.
  
  Позже я реквизировал кухонный стол, чтобы устроить "химический сад", засеяв сиропообразный раствор силиката натрия, или жидкого стекла, разноцветными солями железа, меди, хрома и марганца. В результате получались не кристаллы, а искривленные, похожие на растения наросты в стакане для воды, которые раздувались, распускались, лопались, постоянно меняя форму у меня на глазах.7 Дэвид сказал мне, что такой рост происходит из-за осмоса, студенистого кремнезема в жидком стекле, действующего как ‘полупроницаемая мембрана’, позволяющая воде всасываться в концентрированный минеральный раствор внутри него. Такие процессы, по его словам, имеют решающее значение для живых организмов, хотя они происходят и в земной коре, и это напомнило мне о гигантских узловатых, похожих на почки массах гематита, которые я видел в музее – на этикетке было написано, что это ‘почечная руда’ (хотя Маркус однажды сказал мне, что это окаменелые почки динозавров).
  
  Я наслаждался этими экспериментами и пытался представить происходящие процессы, но я не испытывал настоящей химической страсти – желания соединять, выделять, разлагать, видеть, как меняются вещества, исчезают знакомые и вместо них появляются новые, – пока я не увидел лабораторию дяди Дейва и его страсть к экспериментам всех видов. Теперь я мечтал иметь собственную лабораторию – не стол дяди Дейва, не семейную кухню, а место, где я мог бы проводить химические эксперименты без помех, в одиночестве. Для начала я хотел получить доступ к кобальтиту и никколиту, а также к соединениям или минералам марганец и молибден, уран и хром – все те замечательные элементы, которые были открыты в восемнадцатом веке. Я хотел измельчить их, обработать кислотой, поджарить, измельчить – все, что было необходимо, – чтобы я мог сам извлекать их металлы. Просматривая химический каталог на фабрике, я знал, что эти металлы можно купить уже очищенными, но, как я полагал, было бы гораздо веселее, гораздо увлекательнее производить их самому. Таким образом, я бы вошел в химию, начал открывать ее для себя, во многом так же, как это делали первые практикующие – я проживал бы историю химии в себе.
  
  И вот я устроил дома собственную маленькую лабораторию. Я занял неиспользуемую заднюю комнату, первоначально служившую прачечной, в которой был водопровод, раковина и сливное отверстие, а также различные шкафы и полки. Удобно, что эта комната выходила в сад, так что, если я готовил что-то, что загоралось, или выкипало, или выделяло вредные пары, я мог выбежать с этим наружу и бросить на лужайку. На лужайке вскоре появились обугленные и обесцвеченные пятна, но это, по мнению моих родителей, было небольшой ценой за мою безопасность – возможно, и за их собственную тоже . Но, видя время от времени проносящиеся в воздухе пылающие шарики и общую турбулентность и самозабвенность, с которыми я все делал, они встревожились и призвали меня планировать эксперименты и быть готовым иметь дело с пожарами и взрывами.
  
  Дядя Дейв подробно консультировал меня по выбору приборов – пробирок, колб, градуированных цилиндров, воронок, пипеток, горелки Бунзена, тиглей, часовых стекол, платиновой петли, эксикатора, паяльной трубки, реторты, набора лопаток, весов. Он также консультировал меня по основным реактивам – кислотам и щелочам, некоторые из которых он дал мне из своей собственной лаборатории, вместе с запасом закупоренных бутылок всех размеров, бутылок различной формы и цвета (темно-зеленый или коричневый для светочувствительных химикатов), с идеально подогнанными пробками из матового стекла.
  
  Примерно каждый месяц я пополнял свою лабораторию посещениями склада химикатов далеко в Финчли, расположенного в большом сарае, расположенном на некотором расстоянии от соседей (которые, как я представлял, смотрели на это с определенным трепетом, как на место, которое в любой момент может взорваться или испустить ядовитые пары). Я неделями копил карманные деньги – иногда кто-нибудь из моих дядей, одобряя мое тайное увлечение, совал мне полкроны или около того, – а потом ездил в магазин на нескольких поездах и автобусах.
  
  Я любил просматривать "Гриффин и Татлок", как человек просматривает книжный магазин. Более дешевые химикаты хранились в огромных стеклянных банках с пробками; более редкие и дорогие вещества хранились в бутылочках поменьше за прилавком. Плавиковую кислоту – опасное вещество, используемое для травления стекла, – нельзя было хранить в стекле, поэтому ее продавали в специальных маленьких бутылочках, сделанных из клейкой коричневой гуттаперчи. Под выстроенными в ряд урнами и бутылками на полках стояли большие емкости с кислотой – серной, азотной, царской водкой; круглые фарфоровые бутылки с ртутью (семь фунтов ртути поместилось в бутылку размером с кулак), а также слябы и слитки более простых металлов. Владельцы магазинов вскоре узнали меня – энергичного и довольно низкорослого школьника, который, хватаясь за карманные деньги, часами просиживал среди банок и бутылочек, – и хотя они время от времени предупреждали меня: ‘Полегче с этим!" - они всегда давали мне то, что я хотел.
  
  
  * * *
  
  
  Мой первый вкус был к эффектному – пене, свечениям накаливания, вони и хлопкам, которые почти определяют первое знакомство с химией. Одним из моих путеводителей была "Химические развлечения" Дж.Дж. Гриффина, книга 1850 года, которую я нашел в букинистическом магазине. У Гриффина был легкий, практичный и, прежде всего, игривый стиль; химия явно доставляла ему удовольствие, и он делал ее забавной для своих читателей, читателями, которыми, как я решил, часто были такие же мальчики, как я, потому что у него были разделы вроде ‘Химия на праздники’ – сюда входил ‘Летучий сливовый пудинг’ (‘когда снимают обложку… он покидает свою тарелку и поднимается к потолку"), "Фонтан огня" (используется фосфор – "оператор должен быть осторожен, чтобы не обжечься") и "Блестящая дефлаграция" (здесь также было предупреждено ‘немедленно убрать руку’). Меня позабавило упоминание о специальной формуле (вольфрамате натрия), которая делает женские платья и занавески негорючими – были ли пожары таким обычным явлением в викторианские времена? – и использовал его, чтобы сделать огнеупорный носовой платок для себя.
  
  Книга начиналась с ‘Элементарных экспериментов’, где сначала проводились эксперименты с растительными красителями, наблюдалось изменение их цвета под действием кислот и щелочей. Самым распространенным растительным красителем была лакмусовая бумажка – по словам Гриффина, ее получали из лишайника. Я воспользовался несколькими лакмусовыми бумажками, которые мой отец хранил в аптечке, и увидел, как они становились красными от различных кислот или синими от нашатырного спирта.
  
  Гриффин предложил поэкспериментировать с отбеливанием – здесь я использовала мамин отбеливающий порошок вместо предложенной им хлорной воды, и этим отбелила лакмусовую бумажку, капустный сок и красный носовой платок моего отца. Гриффин также предложил подержать красную розу над горящей серой, чтобы образовавшийся диоксид серы отбелил ее. Погружение розы в воду чудесным образом восстановило ее цвет.
  
  Отсюда Гриффин перешел (и я вместе с ним) к ‘симпатическим чернилам’, которые становились видимыми только при нагревании или специальной обработке. Я поиграл с несколькими из них – солями свинца, которые почернели от сероводорода; солями серебра, которые почернели под воздействием света; солями кобальта, которые стали видны при сушке или нагревании. Все это было весело, но это была и химия тоже.
  
  По всему дому валялись другие старые книги по химии, некоторые из которых принадлежали моим родителям, когда они были студентами-медиками, а некоторые, более поздние, принадлежали моим старшим братьям Маркусу и Дэвиду. Одной из таких была "Практическая химия" Валентина, рабочая лошадка книги – прямолинейной, лишенной вдохновения, заурядной по тону, задуманной как практическое руководство, но, тем не менее, для меня наполненной чудесами. Внутри обложки, изъеденной коррозией, обесцвеченной и в пятнах (поскольку в свое время она работала в лаборатории), были слова "Наилучшие пожелания и поздравления". 21⁄1⁄13 – "Мик" – его подарил моей матери на ее восемнадцатилетие ее двадцатипятилетний брат Мик, который сам уже был химиком-исследователем. Дядя Мик, младший брат Дэйва, отправился со своими братьями в Южную Африку, а по возвращении работал на оловянном руднике. Мне сказали, что он любил олово так же сильно, как дядя Дейв любил вольфрам, и в семье его иногда называли дядя Тин. Я никогда не знал дядю Мика, потому что он умер от злокачественной опухоли в год моего рождения – ему было всего сорок пять – жертвой, как считала его семья, высокого уровня радиоактивности на урановых рудниках в Африке. Но моя мать была очень близка с ним, и его воспоминание и образ живо остались в ее памяти. Мысль о том, что это была собственная книга по химии моей матери и неизвестного молодого дяди-химика, который подарил ее ей, сделала книгу особенно ценной для меня.
  
  В викторианскую эпоху в народе был большой интерес к химии, и у многих семей были свои лаборатории, так же как у них были папоротники и стереоскопы. "Химические развлечения" Гриффина первоначально была опубликована около 1830 года и была настолько популярна, что ее постоянно пересматривали и выпускали новыми изданиями; у меня было десятое, опубликованное в 1860 году.8
  
  Дополнительным томом к книге Гриффина, опубликованным почти в то же время и в том же зеленом с позолотой переплете, была "Наука домашней жизни" А.Дж. Бернейса, посвященная углю, газообразному топливу, свечам, мылу, стеклу, фарфору, фаянсу, дезинфицирующим средствам – всему, что могло содержаться в викторианском доме (и многое из того, что все еще содержалось в домах столетие спустя).
  
  Очень разные по стилю и содержанию, хотя одинаково предназначенные для пробуждения чувства чуда (‘Обычная жизнь человека полна чудес, химических и физиологических. Большинство из нас проходит через эту жизнь, не видя их и не отдавая себе в этом отчета ...") была "Химия обычной жизни" Дж .Ф.У. Джонстон, написано в 1859 году. В нем были увлекательные главы о ‘Запахах, которые нам нравятся", "Запахах, которые нам не нравятся", "Цветах, которыми мы восхищаемся", ‘Теле, которым мы дорожим", "Растениях, которые мы выращиваем", и не менее восьми глав о "Наркотиках, которыми мы балуемся’. Это познакомило меня не только с химией, но и с панорамой экзотического человеческого поведения и культур.
  
  Гораздо более ранней книгой, потрепанный экземпляр которой я смог достать за шесть пенсов – у нее не было обложки и не хватало нескольких страниц, – была Химическая записная книжка, или Memoranda Chemica , написанная в 1803 году. Автором был Джеймс Паркинсон из Хокстона, которого я встречал в дни моей биологии как основателя палеонтологии, а затем снова, когда я был студентом-медиком, как автора знаменитого эссе о параличе сотрясения, который стал известен как болезнь Паркинсона. Но для меня, в одиннадцать лет, он был просто автором этой восхитительной маленькой карманной книжечки по химии. Из его книги я получил четкое представление о том, как стремительно развивалась химия в начале девятнадцатого века; так, Паркинсон говорил о десяти новых металлах – уране, теллуре, хроме, колумбии (ниобий), тантале, церии, палладии, родии, осмии, иридии – все они были открыты за предыдущие несколько лет.
  
  
  * * *
  
  
  Именно от Гриффина я впервые получил четкое представление о том, что подразумевается под ‘кислотами’ и ‘щелочами’ и как они объединяются, образуя ‘соли’. Дядя Дейв продемонстрировал противоположность кислот и оснований, отмерив точные количества соляной кислоты и едкого натра, которые он смешал в мензурке. Смесь стала очень горячей, но когда остыла, он сказал: ‘Теперь попробуй это, выпей это’. Выпей это – он сошел с ума? Но я сделал это и не почувствовал ничего, кроме соли. ‘Видишь ли, - объяснил он, - кислота и основание соединяются вместе, и они нейтрализуют друг друга; они соединяются и образуют соль’.
  
  Может ли это чудо произойти наоборот, спросил я? Можно ли заставить соленую воду снова производить кислоту и основание? ‘Нет’, - сказал дядя, - "это потребовало бы слишком много энергии. Вы видели, как сильно нагревалось вещество, когда кислота и основание вступали в реакцию – столько же тепла потребовалось бы, чтобы обратить реакцию вспять. А соль, ’ добавил он, ‘ очень стабильна. Натрий и хлорид крепко держатся друг за друга, и никакой обычный химический процесс не разорвет их на части. Чтобы разорвать их на части, вы должны использовать электрический ток.’
  
  Однажды он продемонстрировал мне это более драматично, положив кусочек натрия в банку, полную хлора. Произошел сильный пожар, натрий загорелся и, как ни странно, превратился в желтовато-зеленый хлор, но когда все закончилось, в результате осталась не более чем обычная соль. Думаю, после этого у меня появилось повышенное уважение к соли, когда я увидел, какие сильные противоположности сошлись воедино при ее приготовлении, и силу энергий, сил стихий, которые теперь были заключены в состав.
  
  И здесь, как показал мне дядя Дейв, пропорции должны были быть точными: 23 весовые части натрия на 35,5 хлора. Я был поражен этими цифрами, потому что они были мне уже знакомы: я видел их в списках в своих книгах; это были ‘атомные веса’ этих элементов. Я выучил эти цифры наизусть, таким же бездумным способом, каким заучивают таблицу умножения. Но когда дядя Дейв привел эти же цифры в связи с химической комбинацией двух элементов, в моей голове началось медленное, скрытое вопрошание.
  
  
  * * *
  
  
  В дополнение к моей коллекции образцов минералов у меня была коллекция монет, размещенная в маленьком деревянном шкафчике из полированного красного дерева, с дверцами, которые открывались, как двери игрушечного театра, открывая ряд тонких подносов с покрытыми бархатом кружочками для монет - некоторые размером всего в четверть дюйма в поперечнике (это для крупы, для серебряных трехпенсовых монет и для Maundy money, крошечных серебряных монет, раздаваемых на Пасху бедным), другие почти в два дюйма в поперечнике (для крон, которые я любил, и даже больше этих, гигантских двухпенсовых монет из нержавеющей стали). в конце восемнадцатого века).
  
  Были также альбомы с марками, и больше всего мне нравились марки с изображением отдаленных островов, с изображениями местных пейзажей и растений, марки, которые сами по себе могли обеспечить альтернативное путешествие. Я обожал марки с изображением разных минералов и своеобразные марки разного рода – треугольные, без рисунка, марки с перевернутыми водяными знаками, пропущенными буквами или рекламой, напечатанной на обороте. Одной из моих любимых была странная сербо-хорватская марка 1914 года, на которой, как говорили, были изображены черты лица убитого эрцгерцога Фердинанда, если смотреть под определенным углом. Но самой близкой моему сердцу коллекцией была уникальная коллекция автобусных билетов. В те дни, когда кто-нибудь садился в автобус в Лондоне, он получал цветной продолговатый кусочек картона с буквами и цифрами. Именно после того, как я получил O 16 и S 32 (мои инициалы, также символы кислорода и серы – и добавил к ним, по счастливой случайности, их атомные веса), я решил сделать коллекцию ‘химических’ автобусных билетов, чтобы посмотреть, сколько из девяноста двух элементов я смогу получить. Мне необычайно повезло, так мне казалось (хотя там ничего не было но тут вмешался шанс), потому что билетов быстро набралось, и вскоре у меня была целая коллекция (W 184, tungsten, доставил мне особое удовольствие, отчасти потому, что он обеспечил мой недостающий средний инициал). Были, конечно, некоторые трудные задачи: у хлора, что раздражало, атомный вес составлял 35,5, что не было целым числом, но, не смутившись, я набрал CI 355 и поставил крошечную десятичную точку. Отдельные буквы было легче достать – вскоре у меня были H1, a B11, a C12, N 14 и F 19, помимо оригинального O 16. Когда я понял, что атомные номера даже более важны, чем атомные веса, я начал собирать и их. В конце концов, у меня были все известные элементы, от H1 до U92. Каждый элемент стал для меня неразрывно связан с числом, а каждое число - с элементом. Я любил носить с собой свою маленькую коллекцию билетов на химический автобус; это давало мне ощущение, что у меня в кармане, в пространстве одного кубического дюйма, целая вселенная, ее строительные блоки.
  
  
  8. Воняет и стучит
  
  
  A привлеченные звуками, вспышками и запахами, доносящимися из моей лаборатории, Дэвид и Маркус, ныне студенты-медики, иногда присоединялись ко мне в экспериментах – разница в возрасте между нами в девять и десять лет вряд ли имела значение в те времена. Однажды, когда я экспериментировал с водородом и кислородом, раздался громкий взрыв и почти невидимый столб пламени, который полностью снес брови Маркуса. Но Маркус принимал это близко к сердцу, и они с Дэвидом часто предлагали другие эксперименты.
  
  Мы смешали перхлорат калия с сахаром, положили его на заднюю ступеньку и ударили по нему молотком. Это вызвало самый приятный взрыв. С трийодидом азота было сложнее, его легко приготовить, добавив к йоду концентрированный аммиак, нанеся трийодид азота на фильтровальную бумагу и высушив эфиром. Трийодид азота был невероятно чувствителен к прикосновению; стоило только прикоснуться к нему палкой - длинной палкой (или даже пером) – и он взрывался с удивительной силой.
  
  Мы сделали ‘вулкан’ вместе с дихроматным аммонием, подожгли пирамиду оранжевых кристаллов, которые затем яростно запылали, раскалившись докрасна, разбрасывая снопы искр во все стороны и зловеще раздуваясь, как извергающийся миниатюрный вулкан. Наконец, когда шум утих, на месте аккуратной пирамиды кристаллов была огромная пушистая кучка темно-зеленого оксида хрома.
  
  Другой эксперимент, предложенный Дэвидом, включал в себя заливку концентрированной маслянистой серной кислотой небольшого количества сахара, который мгновенно чернел, нагревался, испарялся и расширялся, образуя чудовищный столб углерода, поднимающийся высоко над краем мензурки. ‘Осторожно’, - сказал Дэвид, когда я наблюдал за этим превращением. "Ты превратишься в столб углерода, если обольешь себя кислотой.’А потом он рассказал мне страшные истории, вероятно, выдуманные, о том, как в Восточном Лондоне бросали купорос, и о пациентах, которых он видел, приходивших в больницу с почти полностью обожженными лицами. (Я не был вполне уверен, верить ли ему, потому что, когда я был моложе, он сказал мне, что если я посмотрю на коаним, когда они благословляли нас в синагоге – их головы были покрыты большой шалью, таллисом, когда они молились, потому что в этот момент они были озарены ослепительным светом Бога, – мои глаза расплавятся в глазницах и потекут по щекам, как яичница-глазунья.)9
  
  
  * * *
  
  
  Я проводил много времени в лаборатории, изучая химические цвета и играя с ними. Были определенные цвета, которые обладали для меня особой, таинственной силой – особенно это касалось очень глубокого и чистого синего. В детстве мне нравился сильный, ярко-синий цвет раствора Фелинга в аптеке моего отца, точно так же, как мне нравился конус чистого синего цвета в центре пламени свечи. Я обнаружил, что могу добиться очень интенсивного синего цвета с некоторыми соединениями кобальта, с соединениями купраммония и со сложными соединениями железа, такими как берлинская лазурь.
  
  Но самым загадочным и красивым из всех блюзов для меня был тот, который получается при растворении щелочных металлов в жидком аммиаке (дядя Дейв показал мне это). Тот факт, что металлы могут вообще растворяться, поначалу был поразительным, но все щелочные металлы были растворимы в жидком аммиаке (некоторые в поразительной степени – цезий полностью растворился бы в трети своего веса аммиака). Когда растворы стали более концентрированными, они внезапно изменили характер, превратившись в блестящие жидкости бронзового цвета, которые плавали на синем фоне - и в этом состоянии они проводили электричество так же, как жидкий металл, такой как ртуть. Щелочноземельные металлы тоже подошли бы, и не имело значения, был ли растворенным веществом натрий или калий, кальций или барий – растворы аммиака в каждом случае были одинакового темно-синего цвета, предполагая присутствие какого-то вещества, какой-то структуры, чего-то общего для них всех. Это было похоже на цвет азурита в Геологическом музее, на цвет небес.
  
  Многие из так называемых переходных элементов придавали своим соединениям характерные цвета – большинство солей кобальта и марганца были розовыми; большинство солей меди - темно-синими или зеленовато-голубыми; большинство солей железа - бледно-зелеными, а соли никеля - темно-зелеными. Аналогичным образом, в незначительных количествах переходные элементы придавали многим драгоценным камням их особые цвета. По химическому составу сапфиры в основном состоят из ничего, кроме корунда, бесцветного оксида алюминия, но они могут приобретать любой цвет в спектре – если немного хрома заменит часть алюминия, они станут рубиново-красными; с небольшим количеством титана - глубокий синий; с двухвалентным железом - зеленый; с трехвалентным железом - желтый. А с добавлением небольшого количества ванадия корунд стал напоминать александрит, волшебным образом чередуясь между красным и зеленым – красным при свете ламп накаливания, зеленым при дневном свете. С некоторыми элементами, по крайней мере, малейшее количество атомов могло бы придать характерный цвет. Ни один химик не смог бы ‘ароматизировать’ корунд с такой деликатностью, несколькими атомами этого, несколькими ионами того, чтобы получить весь спектр цветов.
  
  Таких ‘красящих’ элементов было всего несколько – титан, ванадий, хром, марганец, железо, кобальт, никель и медь, насколько я мог видеть, были основными. Я не мог не заметить, что все они были сгруппированы по атомному весу – хотя, означало ли это что-нибудь или было просто совпадением, в то время я понятия не имел. Я узнал, что характерным для всех этих элементов было то, что они имели несколько возможных состояний валентности, в отличие от большинства других элементов, у которых было только одно. Натрий, например, мог бы соединяться с хлором только одним способом, один атом натрия на один атом хлора. Но существовали две комбинации железа и хлора: атом железа мог соединяться с двумя атомами хлора с образованием хлорида железа (FeCl2) или с тремя атомами хлора с образованием хлорида железа (FeCl3). Эти два хлорида сильно отличались друг от друга во многих отношениях, включая цвет.
  
  Ванадий был идеальным элементом для экспериментов, поскольку он имел четыре разительно отличающиеся валентности или степени окисления, и их было легко преобразовать друг в друга. Самый простой способ восстановления ванадия состоял в том, чтобы начать с пробирки, наполненной раствором ванадата (пятивалентного) аммония, и добавить небольшие комочки цинковой амальгамы. Амальгама немедленно вступила бы в реакцию, и раствор из желтого превратился бы в королевский синий (цвет четырехвалентного ванадия). На этом этапе можно удалить амальгаму или дать ей прореагировать дальше, пока раствор не станет зеленым, цвета трехвалентного ванадия. Если подождать еще немного, зеленый исчезнет и его заменит прекрасный сиреневый, цвета двухвалентного ванадия. Обратный эксперимент был еще красивее, особенно если один слой перманганата калия, темно-фиолетовый слой, нанести поверх нежно-сиреневого; он окислялся в течение нескольких часов и образовывал отдельные слои, один над другим, сиреневого двухвалентного ванадия снизу, затем зеленого трехвалентного ванадия, затем синего четырехвалентного ванадия, затем желтого пятивалентного ванадия (и поверх этого насыщенно-коричневый слой исходного перманганата, который теперь стал коричневым, потому что его смешали с двуокисью марганца).
  
  Эти опыты с цветом убедили меня в том, что существует очень тесная (хотя и непонятная) связь между атомным характером многих элементов и цветом их соединений или минералов. Тот же цвет проявлялся бы независимо от того, на какое соединение смотрели. Это мог быть, например, карбонат марганца, или нитрат, или сульфат, или что угодно – все они имели одинаковый розовый цвет двухвалентного иона марганца (перманганаты, напротив, где ион марганца был семивалентным, все были темно-фиолетовыми). И из этого у меня возникло смутное ощущение – это было, конечно, не то, которое я мог бы сформулировать с какой-либо точностью в то время, – что цвет этих ионов металлов, их химический цвет, был связан с конкретным состоянием их атомов, когда они переходили из одной степени окисления в другую. Что такого было в переходных элементах, в частности, что придавало им характерные цвета? Были ли эти вещества, их атомы каким-то образом "настроены"?10
  
  
  * * *
  
  
  Казалось, что большая часть химии связана с теплом – иногда с потребностью в тепле, иногда с выделением тепла. Часто для начала реакции требовалось тепло, но тогда она проходила сама по себе, иногда с удвоенной силой. Если просто смешать железные опилки и серу, ничего не произойдет – железные опилки все еще можно вытащить из смеси магнитом. Но если кто-то начинал нагревать смесь, она внезапно светилась, становилась раскаленной, и создавалось нечто совершенно новое – сульфид железа. Это казалось базовой, почти изначальной реакцией, и я вообразил, что она происходила в огромных масштабах в недрах земли, где расплавленное железо и сера вступали в контакт.
  
  Одним из моих самых ранних воспоминаний (мне тогда было всего два года) было то, как горел Хрустальный дворец. Мои братья взяли меня посмотреть на это с Парламентского холма, самой высокой точки Хэмпстед-Хит, и все ночное небо вокруг горящего дворца было освещено диким и красивым образом. И каждое 5 ноября, в память о Гае Фоксе, мы устраивали фейерверк в саду – маленькие бенгальские огни, наполненные железной пылью; бенгальские огни красного и зеленого цветов; и фейерверки, которые заставляли меня скулить от страха и хотеть заползти, как сделала бы наша собака, под ближайшее укрытие. То ли из-за этих переживаний, то ли из-за изначальной любви к огню, но именно пламя и сгорание, взрывы и цвета имели для меня такую особую (и иногда пугающую) привлекательность.
  
  Мне нравилось смешивать йод и цинк или йод и сурьму – здесь не требовалось дополнительного нагревания – и наблюдать, как они самопроизвольно нагреваются, создавая над ними облако фиолетовых паров йода. Реакция была более бурной, если использовать алюминий, а не цинк или сурьму. Если бы я добавил в смесь две или три капли воды, она загорелась бы фиолетовым пламенем, покрывая все мелким коричневым порошком йодида.
  
  Магний, как и алюминий, был металлом, парадоксы которого меня заинтриговали: достаточно прочный и стабильный в своей массивной форме, чтобы его можно было использовать в самолетостроении и мостостроении, но почти ужасающе активный, как только начинается окисление, горение. Можно было бы добавить магний в холодную воду, и ничего бы не произошло. Если поместить его в горячую воду, в нем начнет пузыриться водород; но если зажечь длинную магниевую ленту, она будет продолжать гореть с ослепительным блеском под водой или даже в обычно удушающем пламя углекислом газе. Это напомнило мне о зажигательных бомбах, использовавшихся во время войны, и о том, что их нельзя было погасить ни углекислым газом, ни водой, ни даже песком.
  
  Действительно, если нагреть магний с песком, получится двуокись кремния – а что может быть более инертным, чем песок? – магний горел бы великолепно, вытягивая кислород из песка, производя элементарный кремний или смесь кремния с силицидом магния. (Тем не менее, песок использовался для тушения обычных пожаров, вызванных зажигательными бомбами, даже если он был бесполезен против горения самого магния, и во время войны в Лондоне повсюду можно было увидеть ведра с песком; в каждом доме был свой собственный.) Если затем добавить силицид в разбавленную соляную кислоту, он вступит в реакцию с образованием самопроизвольно воспламеняющегося газа, силицида водорода или силана – пузырьки этого газа поднимутся через раствор, образуя кольца дыма, и воспламенятся с небольшими взрывами, когда достигнут поверхности.
  
  Для обжига использовалась ‘дефлагрирующая’ ложка на очень длинной ножке, которую можно было осторожно опускать с наперстком горючего вещества в баллон с воздухом, или кислородом, или хлором, или чем угодно. Пламя становилось все лучше и ярче, если использовать кислород. Если расплавить серу, а затем поместить ее в кислород, она воспламенится ярким синим пламенем, образуя едкий, возбуждающий, но удушающий диоксид серы. Стальная вата, украденная на кухне, оказалась на удивление легко воспламеняющейся – она тоже ярко горела в кислороде, производя снопы искр, похожих на бенгальские огни в ночь Гая Фокса, и грязно-коричневую пыль из оксида железа.
  
  С такой химией, как эта, человек играл с огнем, как в буквальном, так и в метафорическом смысле. Высвобождались огромные энергии, плутонические силы, и у меня было захватывающее, но ненадежное чувство контроля – иногда просто. Особенно это касалось интенсивных экзотермических реакций алюминия и магния; их можно было использовать для восстановления металлических руд или даже для получения элементарного кремния из песка, но небольшая неосторожность, просчет - и у тебя в руках была бомба.
  
  
  * * *
  
  
  Химическое исследование, химическое открытие было тем более романтичным из-за своих опасностей. Я испытывал определенное мальчишеское ликование, играя с этими опасными веществами, и меня поразило, когда я читал, количество несчастных случаев, выпавших на долю пионеров. Немногие натуралисты были съедены дикими животными или ужалены до смерти ядовитыми растениями или насекомыми; немногие физики потеряли зрение, глядя в небеса, или сломали ногу на наклонной плоскости; но многие химики потеряли глаза, конечности и даже жизни, обычно из-за непреднамеренных взрывов или токсинов. Все первые исследователи фосфора сильно обожглись. Бунзен, исследуя какодилцианид, потерял правый глаз во время взрыва и едва не лишился жизни. Несколько более поздних экспериментаторов, таких как Муассан, пытавшихся получить алмаз из графита в сильно нагретых ‘бомбах’ высокого давления, угрожали взорвать себя и своих коллег-рабочих на царство небесное. Хамфри Дэви, один из моих особых героев, чуть не задохнулся от закиси азота, отравился перекисью азота и сильно воспалил легкие плавиковой кислотой.
  
  Дэви также экспериментировал с первым ‘мощным’ взрывчатым веществом - трихлоридом азота, который стоил многим людям пальцев и глаз. Он открыл несколько новых способов получения комбинации азота и хлора и однажды вызвал сильный взрыв, когда навещал друга. Сам Дэви был частично ослеплен и не выздоравливал полностью еще четыре месяца. (Нам не сказали, какой ущерб был нанесен дому его друга.)
  
  В "Открытии элементов" целый раздел посвящен "Мученикам фтора’. Хотя элементарный хлор был выделен из соляной кислоты в s 1770-х годах, его гораздо более активный родственник, фтор, был получен не так легко. Я читал, что все ранние экспериментаторы ‘подвергались ужасным пыткам, связанным с отравлением плавиковой кислотой", и по крайней мере двое из них умерли в процессе. Фтор был выделен только в 1886 году, после почти столетия опасных попыток.
  
  Я был очарован чтением этой истории и немедленно, безрассудно, захотел получить фтор для себя. Фтористоводородную кислоту было легко достать: дядя Вольфрам использовал ее в огромных количествах для ‘перламутровки’ своих лампочек, и я видел большие ее емкости на его фабрике в Хокстоне. Но когда я рассказал родителям историю мучеников по фтору, они запретили мне экспериментировать с ним в доме. (Я пошел на компромисс, держа в своей лаборатории маленькую гуттаперчевую бутылочку с плавиковой кислотой, но мой собственный страх перед ней был таков, что я так и не открыл бутылочку.)
  
  На самом деле, только позже, когда я подумал об этом, я был поражен тем, с какой беспечностью Гриффин (и другие мои книги) предлагал использовать сильно ядовитые вещества. У меня не было ни малейших трудностей с приобретением цианистого калия в аптеке по соседству – обычно его использовали для сбора насекомых в бутылочку для уничтожения, – но я мог бы довольно легко покончить с собой этим веществом. За пару лет я собрал множество химических веществ, которые могли бы отравить или взорвать всю улицу, но я был осторожен – или мне повезло.11
  
  
  * * *
  
  
  Если в лаборатории мой нос возбуждали определенные запахи – резкий, раздражающий запах аммиака или двуокиси серы, отвратительный запах сероводорода, – то гораздо приятнее возбуждали сад на открытом воздухе и кухня с ее запахами еды, эссенций и специй внутри. Что придавало кофе его аромат? Какие незаменимые вещества содержались в гвоздике, яблоках, розах? Что придавало луку, чесноку и редьке их острый запах? Что, если уж на то пошло, придавало резине ее специфический запах? Мне особенно понравился запах горячей резины, который, как мне показалось, имел слегка человеческий запах (как резина, так и люди, как я узнал позже, содержат пахучий изопрен). Почему масло и молоко приобретают кислый запах, если они "испаряются", как это обычно бывает в жаркую погоду? Что придавало ‘скипидару’, скипидарному маслу, его приятный сосновый запах? Помимо всех этих ‘естественных’ запахов, там были запахи спирта и ацетона, которые мой отец использовал во время операции, и хлороформа и эфира из акушерской сумки моей матери. Там был нежный, приятный медицинский запах йодоформа, используемого для дезинфекции порезов, и резкий запах карболовой кислоты, используемой для дезинфекции туалетов (на этикетке у него были череп и скрещенные кости).
  
  Ароматы, казалось, можно извлекать из всех частей растения – листьев, лепестков, корней, коры. Я пытался извлечь некоторые ароматы методом паровой дистилляции, собирая лепестки роз, цветы магнолии и черенки травы из сада и кипятив их с водой. Их эфирные масла улетучивались бы с паром и оседали бы на поверхности дистиллята по мере его охлаждения (однако тяжелое, коричневатое эфирное масло лука или чеснока опустилось бы на дно). В качестве альтернативы можно использовать жир – сливочный жир, куриный жир – для приготовления жирового экстракта, помадки; или использовать растворители, такие как ацетон или эфир. В целом мои экстракции были не слишком успешными, но мне удалось приготовить приличное количество лавандовой воды и экстрагировать гвоздичное и коричное масла ацетоном. Наиболее продуктивные экстракции были получены во время моих визитов в Хэмпстед-Хит, когда я собирал большие мешки сосновых иголок и готовил прекрасное бодрящее зеленое масло, насыщенное терпенами – запах немного напомнил мне Монашеский бальзам, который я вдыхал в виде пара всякий раз, когда простужался.
  
  Я любил запах фруктов и овощей и смаковал все, нюхал перед едой. У нас в саду росло грушевое дерево, и моя мама делала из его плодов густой грушевый нектар, в котором, казалось, усиливался запах груш. Но я читал, что аромат груш тоже можно создать искусственно (как это было сделано с ‘грушевыми каплями’), без использования каких-либо груш. Нужно было только начать с одного из спиртов – этилового, метилового, амилового, какого угодно – и перегнать его с уксусной кислотой, чтобы образовался соответствующий сложный эфир. Я был поражен, что такое простое вещество, как этилацетат, может быть ответственно за сложный, восхитительный запах груш, и что крошечные химические изменения могут трансформировать его в другие фруктовые ароматы – заменить этил на изоамил, и у одного появляется запах спелых яблок; другие небольшие модификации дают сложные эфиры, которые пахнут бананами, или абрикосами, или ананасами, или виноградом. Это был мой первый опыт применения химического синтеза.
  
  Помимо приятных фруктовых запахов, там было несколько отвратительных, животных запахов, которые можно было легко приготовить из простых ингредиентов или извлечь из растений. Тетя Лен, с ее ботаническими познаниями, иногда вступала со мной в сговор здесь и знакомила меня с растением под названием вонючая гусиная лапка, разновидностью Chenopodium . Если это перегоняли в щелочной среде – я использовал соду – выделялся особенно мерзко пахнущий и летучий материал, который вонял тухлыми крабами или рыбой. Летучее вещество, триметиламин, оказалось на удивление простым – я думал, что запах гниющей рыбы будет иметь более сложную основу. Лен рассказал мне, что в Америке у них есть растение под названием скунсовая капуста, и оно содержит вещества, которые пахнут трупами или разлагающейся плотью; я спросил, может ли она достать мне немного, но, возможно, к счастью, она не смогла.
  
  Некоторые из этих запахов провоцировали меня на шалости. Каждую пятницу мы покупали свежую рыбу, карпа и щуку, которые моя мама измельчала, чтобы приготовить фаршированную рыбу на шаббат. Однажды в пятницу я добавила в рыбу немного триметиламина, и когда моя мама почувствовала это, она поморщилась и выбросила все это.
  
  Мой интерес к запахам заставил меня задуматься, как мы распознаем и классифицируем запахи, как нос может мгновенно отличать сложные эфиры от альдегидов или распознавать такую категорию, как терпены, так сказать, с первого взгляда. Каким бы слабым ни было наше обоняние по сравнению с собачьим – наша собака Грета могла определить, что ей нравится, если открыть банку в другом конце дома, – тем не менее, казалось, что у людей работает химический анализатор, по крайней мере, такой же сложный, как глаз или ухо. Казалось, что не было никакого простого порядка, подобного гамме музыкальных тонов или цветам спектра; тем не менее, нюх был весьма примечателен в определении категорий, которые в некотором роде соответствовали базовой структуре химических молекул. Все галогены, хотя и отличались друг от друга, имели галогеноподобный запах. Хлороформ пах точно так же, как бромоформ, и (хотя и не идентично) имел тот же запах, что и четыреххлористый углерод (продается как жидкость для химической чистки Thawpit). Большинство сложных эфиров были фруктовыми; спирты – во всяком случае, самые простые – имели похожие ‘алкогольные’ запахи; и альдегиды и кетоны тоже имели свои характерные запахи.
  
  (Ошибки, сюрпризы, конечно, случаются, и дядя Дейв рассказал мне, как фосген, карбонилхлорид, ужасный отравляющий газ, применявшийся в Первую мировую войну, вместо того, чтобы сигнализировать об опасности запахом, подобным запаху галогена, имел обманчивый запах свежескошенного сена. Этот сладкий деревенский запах, благоухающий сенокосом их детства, был последним ощущением, которое испытали отравленные фосгеном солдаты перед смертью.)
  
  Неприятные запахи, вонь, казалось, всегда исходили от соединений, содержащих серу (запахи чеснока и лука были простыми органическими сульфидами, столь же тесно связанными химически, сколь и ботанически), и они достигали своего апогея в сульфированных спиртах, меркаптанах. Я читал, что запах скунсов был вызван бутилмеркаптаном – он был приятным, освежающим, когда его сильно разбавляли, но ужасающим, подавляющим на близком расстоянии. (Я был восхищен, когда несколько лет спустя прочитал Антика Хэя, обнаружив, что Олдос Хаксли назвал одного из своих менее привлекательных персонажей Меркаптаном.)
  
  Думая обо всех зловонных соединениях серы и отвратительном запахе соединений селена и теллура, я решил, что эти три элемента образуют не только химическую категорию, но и обонятельную, и впоследствии назвал их ‘вонючими веществами’.
  
  Я почувствовал легкий запах сероводорода в лаборатории дяди Дейва – там пахло тухлыми яйцами, пердежом и (как мне сказали) вулканами. Простой способ его приготовления состоял в том, чтобы налить разбавленную соляную кислоту на сульфид железа. (Сульфид железа, большую его крупную массу, я сделал сам, нагревая железо и серу вместе, пока они не раскалились и не соединились.) Сульфид железа забурлил, когда я вылил на него соляную кислоту, и мгновенно выделил огромное количество вонючего, удушающего сероводорода. Я распахнул двери в сад и , пошатываясь, вышел, чувствуя себя очень странно и плохо, вспоминая, каким ядовитым был газ. Тем временем адский сульфид (я сделал его в большом количестве) все еще выделял облака токсичного газа, и вскоре он пропитал весь дом. Мои родители, в общем и целом, были удивительно терпимы к моим экспериментам, но на данном этапе они настояли на том, чтобы был установлен вытяжной шкаф и чтобы я использовал для таких экспериментов меньшее количество реактивов.
  
  Когда воздух очистился морально и физически, и вытяжной шкаф был установлен, я решил производить другие газы, простые соединения водорода с другими элементами, помимо серы. Зная, что селен и теллур тесно связаны с серой, относятся к той же химической группе, я использовал ту же основную формулу: смешивал селен или теллур с железом, а затем обрабатывал селенид или теллурид железа кислотой. Если запах сероводорода был ужасен, то запах селенида водорода был в сто раз хуже – неописуемо ужасный, отвратительный запах, который заставлял меня задыхаться и плакать, и наводил на мысль о гниющей редьке или капусте (в то время я люто ненавидел капусту и брюссельскую капусту, потому что вареные, переваренные они были основным продуктом в Брейфилде).
  
  Селенид водорода, решил я, был, пожалуй, самым ужасным запахом в мире. Но теллурид водорода был близок к этому, он также был запахом из ада. Я решил, что в современном аду были бы не только реки раскаленной серы, но и озера кипящего селена и теллура.
  
  
  9. Звонки на дом
  
  
  Мой твой отец не был склонен к эмоциям или близости, по крайней мере, в контексте, в рамках семьи. Но были определенные моменты, драгоценные моменты, когда я действительно чувствовал близость к нему. У меня сохранились очень ранние воспоминания о том, как я видел его читающим в нашей библиотеке, и его концентрация была такой, что ничто не могло его потревожить, поскольку все, что находилось за пределами круга света его лампы, было полностью отключено от его сознания. По большей части он читал Библию или Талмуд, хотя у него также была большая коллекция книг на иврите, на котором он бегло говорил, и по иудаизму – библиотека грамматика и ученого. Видя его сильную поглощенность чтением и выражения, которые появлялись на его лице во время чтения (непроизвольная улыбка, гримаса, выражение недоумения или восторга), возможно, меня самого очень рано привлекло к чтению, так что даже до войны я иногда присоединялся к нему в библиотеке, читая свою книгу вместе с ним, в глубоком, но невысказанном дружеском общении.
  
  Если вечером не было домашних дел, мой отец устраивался после ужина с сигарой в форме торпеды. Он осторожно ощупывал его, затем подносил к носу, чтобы проверить его аромат и свежесть, и, если результат был удовлетворительным, он делал V-образный надрез на его кончике своим резаком. Он осторожно зажигал ее длинной спичкой, поворачивая ее так, чтобы она горела равномерно. Кончик ее светился красным, когда он затягивался, и его первым выдохом был вздох удовлетворения. Читая, он слегка затягивался, и воздух становился голубым и переливчатым от дыма, окутывая нас обоих ароматным облаком. Мне нравился запах прекрасных гаванских конфет, которые он курил, и нравилось наблюдать, как серый цилиндрик пепла становится все длиннее и длиннее, задаваясь вопросом, сколько времени пройдет, прежде чем он упадет на его книгу.
  
  Я чувствовал себя ближе всего к нему, по-настоящему его сыном, когда мы вместе ходили купаться. С раннего возраста страстью моего отца было плавание (поскольку его отец был пловцом до него), и он был чемпионом по плаванию, когда был моложе, выиграв забег на пятнадцать миль у острова Уайт три года подряд. Он познакомил каждого из нас с водой, когда мы были младенцами, водил нас на Хайгейтские пруды в Хэмпстед-Хит.
  
  Медленный, размеренный гребок длиной в милю, которым он владел, не совсем подходил маленькому мальчику. Но я мог видеть, как мой старик, огромный и неуклюжий на суше, преобразился – грациозный, как морская свинья, – в воде; и я, застенчивый, нервный и тоже довольно неуклюжий, обнаружил в себе такое же восхитительное преображение, нашел новое существо, новый способ существования в воде. У меня сохранилось яркое воспоминание о летних каникулах на побережье, через месяц после моего пятого дня рождения, когда я вбежал в комнату родителей и потянул за огромную, похожую на кита тушу моего отца. ‘Давай, Пап!’ Я сказал.
  
  ‘Пойдем поплаваем’. Он медленно перевернулся и открыл один глаз: ‘Что ты имеешь в виду, будя старика сорока трех лет вот так в шесть утра?’ Теперь, когда мой отец умер, а мне самому за шестьдесят, это воспоминание о столь давнем прошлом будоражит меня, заставляет в равной степени хотеть смеяться и плакать.
  
  Позже мы вместе плавали в большом бассейне под открытым небом в Хендоне или в "Уэлш Харп" на Эджвер-роуд, маленьком озере (я никогда не был уверен, естественное оно или искусственное), где мой отец когда-то держал лодку. После войны, будучи двенадцатилетним подростком, я начал подстраиваться под его гребки и поддерживать тот же ритм, плавая в унисон с ним.
  
  Иногда я ездил с отцом на домашние вызовы воскресным утром. Больше всего на свете ему нравились домашние звонки, потому что они были общественными, а также медицинскими, позволяли ему войти в семью и дом, познакомиться со всеми и их обстоятельствами, увидеть весь цвет лица и контекст заболевания. Медицина для него никогда не была просто диагностированием болезни, ее нужно было видеть и понимать в контексте жизни пациентов, особенностей их личностей, их чувств, их реакций.
  
  У него был напечатанный список из дюжины пациентов с их адресами, и я сидел рядом с ним на переднем сиденье машины, пока он очень по-человечески рассказывал мне, что было у каждого пациента. Когда он приезжал, я выходил вместе с ним, обычно мне разрешалось нести его медицинскую сумку. Иногда я заходил с ним в комнату больного и тихо сидел, пока он расспрашивал и осматривал пациента – расспросы и обследования, которые казались быстрыми и легкими, и все же они проникали глубоко и обнажали для него истоки каждой болезни. Мне нравилось видеть, как он ощупывает грудную клетку, постукивая по ней деликатно, но сильно своими сильными короткими пальцами, ощущая органы и их состояние под ними. Позже, когда я сам стал студентом-медиком, я понял, каким мастером перкуссии он был, и как он мог сказать больше, пальпируя, постукивая и прослушивая грудную клетку, чем большинство врачей могли бы сказать по рентгеновскому снимку.
  
  В другое время, если пациент был очень болен или заразен, я сидел с семьей на их кухне или в столовой. После того, как мой отец осматривал пациента наверху, он спускался, тщательно мыл руки и направлялся на кухню. Он любил поесть, и он знал содержимое холодильников в домах всех своих пациентов – и семьям, казалось, нравилось угощать доброго доктора. Прием пациентов, встречи с семьями, удовольствие от жизни, еда - все это было неотделимо от медицины, которую он практиковал.
  
  Поездка по городу, пустынному в воскресенье, была отрезвляющим опытом в 1946 году, поскольку разрушения, причиненные бомбардировками, были еще свежи, и там почти ничего не восстанавливалось. Это было еще более очевидно в Ист-Энде, где, возможно, была снесена пятая часть зданий. Но там все еще была сильная еврейская община, а рестораны и закусочные не имели аналогов в мире. Мой отец получил квалификацию в лондонской больнице на Уайтчепел-роуд и в молодости в течение десяти лет был говорящим на идиш врачом в общине, говорящей на идиш, вокруг нее. Он вспоминал те первые дни с особой нежностью. Иногда мы посещали его старую хирургическую на Нью-Роуд – именно здесь родились все мои братья, а племянник врача, Невилл, теперь практиковал.
  
  Мы прогуливались взад и вперед по "the Lane’, тому участку Петтикоут-лейн между Миддлсекс-стрит и Коммершиал-стрит, где все прилавки продавали свой товар. Мои родители уехали из Ист-Энда в 1930 году, но мой отец все еще знал многих лоточников по именам. Болтая с ними, возвращаясь к идишу своей юности, мой старый отец (что я имею в виду под "старым"? Сейчас я на пятнадцать лет старше, чем ему было тогда пятьдесят) стал мальчишеским, помолодел, проявил себя раньше, более живым, чего я обычно не замечал.
  
  Мы всегда ходили в "Маркс оф Лейн", где за шесть пенсов можно было купить латке и лучшего в Лондоне копченого лосося и сельдь, лосось невероятной тающей мягкости, что делало его одним из немногих по-настоящему райских блюд на этой земле.
  
  У моего отца всегда был отменный аппетит, и штрудель с селедкой в домах его пациентов и латке в Marks были, по его мнению, всего лишь прелюдией к настоящей трапезе. В пределах нескольких кварталов было с десяток превосходных кошерных ресторанов, каждый со своими несравненными фирменными блюдами. Должно ли это быть заведение Блума на Олдгейт или Оствинд, где можно было бы наслаждаться чудесными запахами подвальной пекарни, доносящимися наверх? Или "У сильной воды", где был особый сорт креплаха, вареники, к которым мой отец был опасным пристрастием? Обычно, однако, мы заканчивали у Зильберштейна, где, в дополнение к мясному ресторану внизу, был молочный ресторан, где наверху подавали замечательные молочные супы и рыбу. Мой отец, в частности, обожал карпов и с большим удовольствием обсасывал рыбьи головы.
  
  
  * * *
  
  
  Папа был спокойным, невозмутимым водителем, когда ездил по домашним вызовам – в то время у него был степенный, довольно медлительный "Уолсли", соответствующий все еще действовавшим нормам потребления бензина, – но до войны в нем была совсем другая сторона. Его машина тогда была американской, Chrysler, с необузданной мощью и развитой скоростью, необычными для 1930-х годов. У него также был мотоцикл, Scott Flying Squirrel, с двухтактным двигателем объемом 600 куб. см с водяным охлаждением и высоким выхлопом, похожим на крик. Он развивал почти тридцать лошадиных сил и был гораздо больше похож, как он любил говорить, на летающего коня. Он любил прокатиться на этом, если у него было свободное воскресное утро, стремясь стряхнуть с себя город и отдаться ветру и дороге, своей практике, своим заботам, забытым на время. Иногда мне снились сны, в которых я сам катался на велосипеде или управлял им, и я решил обзавестись им, когда вырасту.
  
  Когда в 1955 году вышел "Монетный двор" Т. Э. Лоуренса, я прочитал отцу статью ‘Дорога’, написанную Лоуренсом о его мотоцикле (к тому времени у меня самого был мотоцикл Norton).:
  
  
  Капризный мотоцикл с примесью крови в нем лучше, чем все ездовые животные на земле, из-за его логического продолжения наших способностей и чрезмерного намека, провокации…
  
  
  Мой отец улыбнулся и кивнул в знак согласия, вспоминая свои собственные велосипедные дни.
  
  
  * * *
  
  
  Мой отец изначально задумывался об академической карьере в области неврологии и был домработником, интерном (вместе с отцом Джонатана Миллера) у сэра Генри Хеда, знаменитого невролога, в Лондонской больнице. В этот момент у самого Хэда, все еще находящегося на пике своих способностей, развилась болезнь Паркинсона, и это, по словам моего отца, иногда заставляло его непроизвольно бегать или веселиться по всему старому неврологическому отделению, так что его приходилось ловить одному из его собственных пациентов. Когда мне было трудно представить, на что это было похоже, мой отец, превосходный имитатор, подражал празднику Хэда, мчась по Эксетер-роуд во все ускоряющемся темпе и заставляя меня догонять его. Затруднительное положение самого Хэда, как считал мой отец, сделало его особенно чувствительным к затруднениям своих пациентов, и я думаю, что подражания моего отца – он мог имитировать астму, конвульсии, паралич, что угодно – проистекающие из его живого воображения о том, каково это было для других, служили той же цели.
  
  Когда моему отцу пришло время открыть собственную практику, он решил, несмотря на свое раннее обучение неврологии, что общая практика будет более реальной, более ‘живой’. Возможно, он получил больше, чем рассчитывал, потому что, когда он открыл свою практику в Ист-Энде в сентябре 1918 года, великая эпидемия гриппа только начиналась. Он видел раненых солдат, когда был домработником в лондонском госпитале, но это было ничто по сравнению с ужасом видеть людей в приступах кашля и удушья, задыхающихся от жидкости в легких, синеющих и падающих замертво на улицах. Говорили, что сильный, здоровый молодой мужчина или женщина могут умереть от гриппа в течение трех часов после заражения. За те три отчаянных месяца в конце 1918 года грипп убил больше людей, чем сама Великая война, и мой отец, как и каждый врач в то время, чувствовал себя перегруженным, иногда работая по сорок восемь часов кряду.
  
  В этот момент он нанял свою сестру Алиду – молодую вдову с двумя детьми, которая вернулась в Лондон из Южной Африки три года назад, – работать его ассистентом в диспансере. Примерно в то же время он нанял другого молодого врача, Ицхака Эбана, помогать ему на обходах. Ицхак родился в Йониски, той самой маленькой деревне в Литве, где жила семья Сакс. Алида и Ицхак были товарищами по играм в детстве, но затем, в 1895 году, его семья уехала в Шотландию, за несколько лет до того, как Саксы приехали в Лондон. Воссоединившись двадцать лет спустя, работая вместе в лихорадочной и напряженной атмосфере эпидемии, Алида и Ицхак полюбили друг друга и поженились в 1920 году.
  
  В детстве мы относительно мало общались с тетей Алидой (хотя я считала ее самой быстрой и остроумной из моих тетушек – у нее была внезапная интуиция, внезапные всплески мыслей и чувств, которые я стала считать характерными для ‘ума Сакса’, в отличие от более методичных, более аналитических мыслительных процессов Ландо). Но тетя Лина, старшая сестра моего отца, постоянно присутствовала рядом. Она была на пятнадцать лет старше папы, миниатюрного роста – четыре фута девять дюймов на высоких каблуках, – но с железной волей, безжалостной решимостью. У нее были крашеные золотистые волосы, как грубый, как у куклы, и источающий смешанный аромат чеснока, пота и пачули. Именно Лина обставила наш дом, и именно Лина часто угощала нас в 37-летнем возрасте некоторыми особыми блюдами, которые готовила сама, – рыбными котлетами (Маркус и Дэвид называли ее в честь них "Фишкейк" или иногда "Фишфейс"), сдобными рассыпчатыми сырниками, а на Песах - шариками из мацы невероятной землистой плотности, которые, подобно маленьким планетным крошкам, опускались под поверхность супа. Пренебрегая светскими приличиями, дома она наклонялась за столом и сморкалась на скатерть. Несмотря на это, она была очаровательна в компании, когда блистала и кокетничала, но при этом внимательно слушала, оценивая характер и мотивы всех окружающих. Она вытягивала признания из неосторожных и благодаря своей дьявольской памяти сохраняла все, что слышала.12
  
  Но ее безжалостность, ее беспринципность преследовали благородную цель, поскольку она использовала их, чтобы собрать деньги для Еврейского университета в Иерусалиме. Казалось, у нее были досье на всех в Англии, или так мне иногда представлялось, и как только она была уверена в своей информации и источниках, она снимала трубку. ‘Лорд Джи? Это Лина Халпер.’ Наступала пауза, вздох, лорд Джи понимал, что последует. ‘Да’, - любезно продолжала она, - "Да, вы меня знаете. Есть одно маленькое дельце – нет, мы не будем вдаваться в подробности – это маленькое дельце в Богноре, в марте 23-го… Нет, конечно, я не буду упоминать об этом, это будет нашим маленьким секретом – на что я могу тебя поставить? Может быть, на пятьдесят тысяч? Я не могу сказать тебе, что это будет значить для Еврейского университета.’ С помощью такого рода шантажа Лина собрала миллионы фунтов для университета, возможно, это был самый эффективный сбор средств, который они когда-либо знали.
  
  Лина, значительно старше меня, была "маленькой матерью" для своих гораздо более младших братьев и сестер, когда они приехали в Англию из Литвы в 1899 году, а после ранней смерти своего мужа она в некотором смысле заменила моего отца и соперничала с моей матерью за его общество и привязанность. Я всегда ощущал напряжение, невысказанное соперничество между ними, и у меня было ощущение, что моего отца – мягкого, пассивного, нерешительного – тянуло то туда,то сюда между ними.
  
  Хотя многие в семье считали Лину своего рода монстром, она питала ко мне слабость, как и я к ней. Она была особенно важна для меня, возможно, для всех нас, в начале войны, потому что мы были в Борнмуте на летних каникулах, когда была объявлена война, и нашим родителям, как врачам, пришлось немедленно уехать в Лондон, оставив нас четверых с няней. Они вернулись через пару недель, и мое облегчение, наше облегчение, было огромным. Я помню, как помчался по садовой дорожке, услышав гудок машины, и всем телом бросился в объятия моей матери, так неистово, что чуть не сбил ее с ног. ‘Я скучал по тебе", - закричал я, "Я так сильно скучал по тебе". Она обняла меня, долго обнимала, крепко держа в своих объятиях, и чувство потери, страха внезапно исчезло.
  
  Наши родители обещали приехать снова очень скоро. Они сказали, что постараются справиться со следующими выходными, но у них было много дел в Лондоне – моя мать была занята неотложной травматологической операцией, мой отец организовывал местную медицинскую помощь пострадавшим в результате воздушных налетов. Но на этот раз они приехали не на выходные. Прошла еще неделя, и еще, и еще, и что-то, я думаю, сломалось внутри меня в этот момент, потому что, когда они пришли снова, через шесть недель после их первого визита, я не подбежал к своей матери и не обнял ее , как в первый раз, но обращался с ней холодно, безлично, как с незнакомкой. Я думаю, она была шокирована и сбита с толку этим, но не знала, как преодолеть пропасть, которая возникла между нами.
  
  В этот момент, когда последствия отсутствия родителей стали очевидны, появилась Лина, взяла на себя управление домом, готовила еду, организовала нашу жизнь и стала немного мамой для всех нас, заполнив пробел, оставленный отсутствием нашей собственной матери.
  
  Эта маленькая интерлюдия длилась недолго – Маркус и Дэвид уехали в медицинскую школу, а нас с Майклом отправили в Брэйфилд. Но я никогда не забывал нежности Лины ко мне в то время, и после войны я стал навещать ее в Лондоне, в ее обитой парчой комнате с высоким потолком на Элджин-авеню. Она угощала меня чизкейком, иногда рыбным пирогом и небольшим бокалом сладкого вина, и я слушал ее воспоминания о старой родине. Моему отцу было всего три или четыре года, когда он уехал, и у него не осталось никаких воспоминаний об этом; у Лины, которой в то время было восемнадцать или девятнадцать, сохранились яркие и увлекательные воспоминания о Йонишках, местечке близ Вильно, где они все родились, и о ее родителях, моих бабушке и дедушке, какими они были в сравнительной молодости. Возможно, она питала ко мне особые чувства, как к самому младшему, или потому, что у меня было то же имя, что и у ее отца, Эливельва, Оливер Вулф. У меня тоже было ощущение, что она была одинока и наслаждалась визитами своего юного племянника.
  
  Потом был брат моего отца, Бенни. Бенни был отлучен от церкви, покинул семью в девятнадцать лет, когда уехал в Португалию и женился на язычнице, шиксе. Это было преступление настолько скандальное, настолько отвратительное в глазах семьи, что с тех пор его имя никогда не упоминалось. Но я знал, что там что-то спрятано, своего рода семейная тайна; иногда я удивлялся некоторому молчанию, некоторой неловкости, когда мои родители шептались друг с другом, и однажды я увидел фотографию Бенни на одном из шкафчиков Лины с рельефом (она сказала, что это был кто-то другой, но я уловил неуверенность в ее голосе).
  
  Мой отец, всегда крепко сложенный, после войны начал прибавлять в весе и решил регулярно ездить на жирную ферму в Уэльс. Казалось, что эти визиты никогда не приносили ему особой пользы с точки зрения веса, но он возвращался из них счастливым и здоровым, его лондонская бледность сменялась здоровым загаром. Только после его смерти, много лет спустя, просматривая его бумаги, я нашел пачку билетов на самолет, которые рассказывали правдивую историю – он вообще никогда не был на жирной ферме, но все эти годы преданно, тайно собирался навестить Бенни в Португалии.
  
  
  10. Химический язык
  
  
  Вы, сержант Дейв, рассматривали всю науку как исключительно человеческое, не менее интеллектуальное и технологическое предприятие, и мне, в свою очередь, казалось естественным поступать так же. Когда я открыл свою лабораторию и начал проводить собственные химические эксперименты, я хотел изучить историю химии в более общем виде, выяснить, что делали химики, как они думали, какова была атмосфера в прошлые века. Я долгое время был очарован нашей семьей и генеалогическим древом – рассказами о дядьях, которые уехали в Южную Африку, и о человеке, который стал их отцом, и о первом предке моей матери, о котором у нас были какие-либо сведения, раввине с алхимическими наклонностями, некоем Лазаре Вайскопфе, который жил в Лüбеке в семнадцатом веке. Возможно, это послужило толчком к более общей любви к истории и, возможно, тенденции рассматривать ее в семейных терминах. И так ученые, первые химики, о которых я читал, стали, в некотором смысле, почетными предками, людьми, с которыми в фантазиях у меня была своего рода связь. Мне нужно было понять, как думали эти ранние химики, представить себя в их мире.
  
  Я читал, что химия как истинная наука впервые появилась благодаря работам Роберта Бойля в середине семнадцатого века. На двадцать лет старше Ньютона, Бойл родился в то время, когда практика алхимии все еще господствовала, и он все еще придерживался различных алхимических убеждений и практик, наряду со своими научными. Он верил, что золото можно создать, и что ему удалось его создать (Ньютон, тоже алхимик, посоветовал ему молчать об этом). Он был человеком безмерного любопытства ("святого любопытства", по выражению Эйнштейна), ибо все чудеса природы, по мнению Бойля, провозглашали славу Божью, и это побудило его исследовать огромный спектр явлений.
  
  Он исследовал кристаллы и их структуру и был первым, кто обнаружил плоскости их расщепления. Он исследовал цвет и написал об этом книгу, которая повлияла на Ньютона. Он изобрел первый химический индикатор - бумагу, пропитанную фиалковым сиропом, которая становилась красной в присутствии кислых жидкостей и зеленой в щелочных. Он написал первую книгу на английском языке об электричестве. Он, сам того не осознавая, приготовил водород, поместив железные гвозди в серную кислоту. Он обнаружил, что, хотя большинство жидкостей при замораживании сжимаются, вода расширяется. Он показал, что газ (позже выяснилось, что это углекислый газ) выделился, когда он вылил уксус на измельченный коралл, и что мухи умрут, если их содержать в этом ‘искусственном воздухе’. Он исследовал свойства крови и интересовался возможностью переливания крови. Он экспериментировал с восприятием запахов и вкусов. Он был первым, кто описал полупроницаемые мембраны. Он предоставил историю первого случая приобретенной ахроматопсии, полной потери цветового зрения после инфекции головного мозга.
  
  Все эти исследования и многие другие он описал языком предельной простоты и ясности, совершенно отличным от тайного и загадочного языка алхимиков. Любой мог прочитать его и повторить его эксперименты; он выступал за открытость науки, в противоположность закрытой, герметичной секретности алхимии.
  
  Хотя его интересы были универсальными, химия, казалось, имела для него особую привлекательность (даже в юности он называл свою собственную химическую лабораторию ‘своего рода Элизиумом’). Он хотел, прежде всего, понять природу материи, и его самая известная книга, Химик-скептик, была написана для того, чтобы развенчать мистическое учение о четырех элементах и объединить огромные, многовековые эмпирические знания об алхимии и фармации с новой, просвещенной рациональностью его эпохи.
  
  Древние мыслили в терминах четырех основных принципов или элементов – Земли, Воздуха, огня и воды. Я думаю, что это были в значительной степени мои собственные категории, когда я был пятилетним ребенком (хотя металлы, возможно, составляли для меня особую, пятую категорию), но мне было нелегко представить Три Принципа алхимиков, где "Сера", "Ртуть" и "Соль" означали не обычную серу, ртуть и соль, а "философские" Серу, ртуть и соль: Ртуть придавала блеск и твердость веществу, Сера придавала цвет и горючесть, Соль придавала прочность и устойчивость к огню.
  
  Бойл надеялся заменить эти древние, мистические представления об Элементах и принципах рациональными и эмпирическими и дал первое современное определение элемента:
  
  
  Теперь я имею в виду Элементы [он написал]… некоторые примитивные и простые, или совершенно несмешанные тела; которые, не будучи составлены ни из каких других тел или друг из друга, являются ингредиентами, из которых немедленно составляются все так называемые идеально смешанные тела и в которые они в конечном счете превращаются.
  
  
  Но поскольку он не привел примеров таких "Элементов’ или того, как следует демонстрировать их ‘несмешанность’, его определение показалось слишком абстрактным, чтобы быть полезным.
  
  Хотя я счел скептически настроенного химика нечитабельным, я был восхищен Новыми экспериментами Бойла 1660 года, где он с очаровательной живостью и множеством личных подробностей провел более сорока экспериментов с использованием своего "Пневматического двигателя" (воздушного насоса, изобретенного его помощником Робертом Гуком), с помощью которого он мог откачивать большую часть воздуха из закрытого сосуда.13 В этих экспериментах Бойл эффективно разрушил древнее убеждение, что воздух был эфирной, всепроникающей средой, показав, что это материальная субстанция со своими физическими и химическими свойствами, что ее можно сжимать, разрежать или даже взвешивать.
  
  Откачивая воздух из закрытого сосуда, в котором находилась зажженная свеча или тлеющий уголь, Бойл обнаружил, что они перестали гореть, поскольку воздух был разрежен, хотя уголь снова начал бы тлеть, если бы воздух был введен повторно – таким образом, показывая, что воздух был необходим для горения. Он также показал, что различные существа – насекомые, птицы или мыши – могут испытывать беспокойство или умирать, если снизить давление воздуха, но могут оживать, когда воздух вновь поступает в сосуд. Его поразило это сходство между горением и дыханием.
  
  Он исследовал, можно ли услышать звонок в вакууме (это невозможно), может ли магнит подавать энергию в вакууме (это возможно), могут ли насекомые летать в вакууме (об этом он судить не мог, потому что насекомые "падали в обморок" при снижении давления воздуха), и он исследовал влияние пониженного давления воздуха на свечение светлячков (они светились менее ярко).
  
  Мне нравилось читать об этих экспериментах, и я попробовал повторить некоторые из них для себя – наш пылесос был хорошей заменой воздушному насосу Бойла. Мне понравилась игривость всей книги, так отличающаяся от философских диалогов в "Химике-скептике" . (Действительно, сам Бойль не был в неведении об этом: ‘Я презираю то, что не обращаю внимания даже на нелепые эксперименты, и думаю, что игры мальчиков иногда заслуживают того, чтобы стать предметом изучения философов’.)
  
  Личность Бойла мне очень понравилась, как и его всеядное любопытство, любовь к анекдотам и редким каламбурам (например, когда он писал, что предпочитает работать над вещами, ‘приносящими доход, а не приносящими прибыль’). Я мог представить его как личность, и личность, которая мне понравилась бы, несмотря на пропасть в три столетия между нами.
  
  Антуан Лавуазье, родившийся почти через столетие после Бойля, стал известен как настоящий основатель, отец современной химии. До него уже существовало огромное количество химических знаний, химической изощренности, часть из которых была завещана алхимиками (поскольку именно они первыми изобрели аппараты и методы дистилляции и кристаллизации, а также ряд химических процедур), часть - аптекарями, и большая часть, конечно, была создана ранними металлургами и шахтерами.
  
  И все же, хотя было исследовано множество химических реакций, систематического взвешивания или измерения этих реакций не проводилось. Состав воды был неизвестен, как и состав большинства других веществ. Минералы и соли классифицировались по их кристаллической форме или другим физическим свойствам, а не по их составляющим. Не было четкого представления об элементах или соединениях.
  
  Более того, не существовало общей теоретической основы, в которую можно было бы поместить химические явления, только несколько мистическая теория флогистона, которая, как предполагалось, объясняла все химические превращения. Флогистон был принципом Огня. Предполагалось, что металлы были горючими, потому что они содержали некоторое количество флогистона, и когда они сгорали, флогистон высвобождался. Когда их земли плавили с древесным углем, наоборот, древесный уголь выделял свой флогистон и восстанавливал металл. Таким образом, металл был своего рода композитом или "соединением" своей земли, своей извести и флогистона. Каждый химический процесс – не только плавка и прокаливание, но и действие кислот и щелочей, а также образование солей – можно отнести к добавлению или удалению флогистона.
  
  Это правда, что флогистон не обладал видимыми свойствами, его нельзя было разлить по бутылкам, продемонстрировать или взвесить – но, в конце концов, разве это не было в равной степени верно и для электричества (другого великого источника загадок и очарования в восемнадцатом веке)? Флогистон обладал инстинктивной, поэтической, мифической притягательностью, делая огонь одновременно материалом и духом. Но при всех своих метафизических корнях теория флогистона была первой специфически химической теорией (в отличие от механической, корпускулярной, которую Бойль предвидел в 1660 годуs); он пытался объяснить химические свойства и реакции с точки зрения присутствия или отсутствия, или переноса, определенного химического принципа.
  
  Именно в этой наполовину метафизической, наполовину поэтической атмосфере Лавуазье - трезвомыслящий, проницательный аналитик и логик, дитя Просвещения и поклонник энциклопедистов - достиг совершеннолетия в 1770–х годах. К двадцати пяти годам Лавуазье уже провел новаторские геологические работы, проявил большое химическое и полемическое мастерство (он написал эссе о лучших средствах освещения ночного города, а также исследование схватывания парижской штукатурки) и был избран в Академию.14 Но именно в связи с теорией флогистона его интеллект и амбиции стали резко сфокусированными. Идея флогистона казалась ему метафизической, несущественной, и точка атаки, как он сразу понял, заключалась в тщательных количественных экспериментах с горением. Действительно ли вещества уменьшались в весе при сгорании, как можно было бы ожидать, если бы они теряли свой флогистон? Обычный опыт, действительно, подсказывал, что это так, что вещества "сгорают" – свеча уменьшается в размерах по мере горения, органические вещества обугливаются и сморщиваются, сера и древесный уголь полностью исчезают, но похоже, что это не относится к горению металлов.
  
  В 1772 году Лавуазье прочитал об экспериментах Гайтона де Морво, который в экспериментах с исключительной точностью и тщательностью подтвердил, что металлы увеличиваются в весе при обжиге на воздухе.15 Как это можно согласовать с представлением о том, что нечто – флогистон – теряется при обжиге? Лавуазье нашел объяснение Гайтона – что флогистон обладает ‘легкомыслием’ и поддерживает металлы, которые его содержат, – абсурдным. Но безупречные результаты Гайтона, тем не менее, подстрекали Лавуазье, как ничто прежде. Это было, подобно яблоку Ньютона, фактом, феноменом, который требовал новой теории мира.
  
  Работа, лежащая перед ним, писал он, ‘казалась мне предназначенной совершить революцию в физике и химии. Я чувствовал себя обязанным рассматривать все, что было сделано до меня, просто как наводящее на размышления… как отдельные звенья огромной цепи’. Он чувствовал, что кому-то, ему, оставалось соединить все звенья цепи ‘огромной серией экспериментов… чтобы привести к непрерывному целому’ и сформировать теорию.
  
  Занося эту грандиозную мысль в свой лабораторный блокнот, Лавуазье приступил к систематическим экспериментам, повторяя многие работы своих предшественников, но на этот раз используя закрытый аппарат и тщательно взвешивая все до и после реакции, процедуру, которой Бойль и даже самые дотошные химики того времени, которым занимался Лавуазье, пренебрегли. Нагревая свинец и олово в закрытых ретортах до тех пор, пока они не превратились в золу, он смог показать, что общий вес его реагентов не увеличился и не уменьшился во время реакции. Только когда он открыл свои реторты, позволив воздуху ворваться внутрь, вес золы увеличился – и точно на ту же величину, на какую увеличились сами металлы при обжиге. Это увеличение, по мнению Лавуазье, должно быть связано с ‘фиксацией’ воздуха или какой-то его части.
  
  Летом 1774 года Джозеф Пристли в Англии обнаружил, что когда он нагревал красную окалину ртути (окись ртути), она выделяла ‘воздух’, который, к его изумлению, казался даже сильнее или чище обычного воздуха.
  
  
  Свеча горела в этом воздухе [писал он] с удивительной силой пламени; и кусок раскаленного докрасна дерева потрескивал и горел с поразительной быстротой, создавая впечатление чего-то вроде железа, раскаленного добела и выбрасывающего искры во все стороны.
  
  
  Очарованный, Пристли исследовал это дальше и обнаружил, что мыши могут жить в этом воздухе в четыре или пять раз дольше, чем в обычном. И, убедившись таким образом, что его новый "воздух" безвреден, он попробовал его сам:
  
  
  Ощущение от этого в моих легких не сильно отличалось от ощущения от обычного воздуха; но мне показалось, что в течение некоторого времени после этого моя грудь ощущала необыкновенную легкость. Кто может сказать, кроме того, что со временем этот чистый воздух может стать модным предметом роскоши. До сих пор только две мыши и я имели привилегию дышать им.
  
  
  В октябре 1774 года Пристли отправился в Париж и рассказал о своем новом ‘дефлогистированном воздухе’ Лавуазье. И Лавуазье увидел в этом то, чего не увидел сам Пристли: жизненно важный ключ к тому, что ставило его в тупик и ускользало от него, к реальной природе происходящего при горении и прокаливании.16 Он повторил эксперименты Пристли, усилил, определил количество, усовершенствовал их. Теперь ему было ясно, что горение - это процесс, связанный не с потерей вещества (флогистона), а с соединением горючего материала с частью атмосферного воздуха, газа, для которого он теперь ввел термин кислород.17
  
  
  * * *
  
  
  Демонстрация Лавуазье того, что горение было химическим процессом – окислением, как его теперь можно было бы назвать, – подразумевала многое другое и была для него лишь фрагментом гораздо более широкого видения, революции в химии, которую он предвидел. Обжиг металлов в закрытых ретортах, показавший, что не было никакого призрачного увеличения веса от ‘частиц огня’ или потери веса от потери флогистона, продемонстрировал ему, что в таких процессах не было ни создания, ни потери материи. Более того, этот принцип сохранения применялся не только к общей массе продуктов и реагентов, но и к каждому из задействованных элементов в отдельности. Когда кто-то сбраживал сахар с дрожжами и водой в закрытом сосуде с получением спирта, как в одном из его экспериментов, общее количество углерода, водорода и кислорода всегда оставалось неизменным. Они могли быть разделены химическим реагентом, но их количество оставалось неизменным.
  
  Сохранение массы подразумевало постоянство состава и разложения. Таким образом, Лавуазье пришел к определению элемента как материала, который нельзя разложить существующими способами, и это позволило ему (совместно с де Морво и другими) составить список подлинных элементов – тридцати трех различных, неразложимых элементарных веществ, заменивших четыре Элемента древних.18 Это, в свою очередь, позволило Лавуазье составить "балансовый отчет", как он его называл, точный учет каждого элемента в реакции.
  
  Язык химии, как теперь чувствовал Лавуазье, должен был быть преобразован, чтобы соответствовать его новой теории, и он также предпринял революцию в номенклатуре, заменив старые, живописные, но неинформативные термины – такие, как сурьмяное масло, веселящий безоар, синий купорос, свинцовый сахар, дымящийся ликер либавии, цинковые цветы – точными, аналитическими, не требующими пояснений. Если элемент соединялся с азотом, фосфором или серой, он превращался в нитрид, фосфид, сульфид. Если бы кислоты образовывались при добавлении кислорода, можно было бы говорить об азотной кислоте, фосфорной кислоте, серная кислота; и их соли в виде нитратов, фосфатов и сульфатов. Если бы присутствовало меньшее количество кислорода, можно было бы говорить о нитритах или фосфитах вместо нитратов и фосфатов и так далее. Каждое вещество, элементарное или составное, имело бы свое истинное название, обозначающее его состав и химический характер, и такие названия, которыми манипулируют, как в алгебре, мгновенно указывали бы, как они могут взаимодействовать или вести себя в различных обстоятельствах. (Хотя я остро осознавал преимущества новых названий, я также скучал по старым, потому что в них была поэзия, сильное ощущение их сенсорных свойств или герметического происхождения, чего полностью не было в новых, систематизированных химических названиях без запаха.)
  
  Лавуазье не давал символов для элементов и не использовал химические уравнения, но он предоставил им необходимую основу, и я был в восторге от его концепции баланса, этой алгебры реальности, для химических реакций. Это было все равно что впервые увидеть язык или музыку в записанном виде. Учитывая этот алгебраический язык, человеку, возможно, не понадобится проводить целый день в лаборатории – по сути, он может заниматься химией на доске или в своей голове.
  
  Все начинания Лавуазье – алгебраический язык, номенклатура, разговор о массе, определение элемента, формирование истинной теории горения – были органически взаимосвязаны, образовали единую изумительную структуру, революционное переосмысление химии, о котором он так амбициозно мечтал в 1773 году. Путь к его революции не был легким или прямым, хотя он представляет это как очевидное в Элементы химии; для этого потребовалось пятнадцать лет гениального времени, пробивающегося сквозь лабиринты предположений, борющегося с собственной слепотой, как он боролся со слепотой всех остальных.
  
  В те годы, когда Лавуазье медленно собирал свой арсенал, происходили ожесточенные споры и коллизии, но когда "Элементы" были наконец опубликованы – в 1789 году, всего за три месяца до Французской революции, – научный мир был взят штурмом. Это была архитектура мысли совершенно нового типа, сравнимая только с принципами Ньютона . Было несколько несогласных – Кавендиш и Пристли были самыми выдающимися из них, – но к 1791 году Лавуазье мог сказать: ‘Все молодые химики принимают теорию, и из этого я делаю вывод, что революция в химии свершилась’.
  
  Три года спустя жизнь Лавуазье оборвалась на гильотине в расцвете его сил. Великий математик Лагранж, оплакивая смерть своего коллеги и друга, сказал: ‘Потребовалось всего мгновение, чтобы отрубить ему голову, и, возможно, ста лет будет недостаточно, чтобы создать еще одну такую же’.
  
  
  * * *
  
  
  Чтение Лавуазье и химиков-‘пневматиков’, которые предшествовали ему, побудило меня больше экспериментировать с нагреванием металлов, а также с получением кислорода. Я хотел приготовить его, нагревая оксид ртути – так, как Пристли впервые приготовил его в 1774 году, – но я боялся, пока не был установлен вытяжной шкаф, токсичных паров ртути. И все же его было легко приготовить, просто нагрев вещество, богатое кислородом, такое как перекись водорода или перманганат калия. Я помню, как засунул светящуюся древесную щепку в пробирку, полную кислорода, и увидел, как она вспыхнула, загорелась ярким пламенем.
  
  Я производил и другие газы. Я разложил воду, используя электролиз; а затем я восстановил ее, объединив водород и кислород. Существовало много других способов получения водорода с помощью кислот или щелочей – с помощью цинка и серной кислоты или алюминиевых крышек от бутылок и каустической соды. Мне казалось досадным, что этот водород просто пузырится и пропадает впустую, поэтому для укупорки своих колб я приобрел плотно прилегающие резиновые пробки, некоторые с отверстиями посередине для стеклянных трубочек. Одна из вещей, которой я научился в лаборатории дяди Дейва, заключалась в том, как смягчать стеклянную трубку подожгите на газовом огне и аккуратно согните ее под углом (и, что более увлекательно, также выдувайте стекло, осторожно вдувая в расплавленное стекло, чтобы получить тонкостенные шарики и всевозможные формы). Теперь, используя стеклянную трубку, я мог поджигать водород, вытекающий из закупоренной колбы. У него было бесцветное пламя – не желтое и дымное, как пламя газовых горелок или кухонной плиты. Или я мог бы ввести водород с помощью изящно изогнутой стеклянной трубки в мыльный раствор, чтобы получились мыльные пузыри, наполненные водородом; пузырьки, намного легче воздуха, устремились бы к потолку и лопнули.
  
  Иногда я собирал водород над водой в перевернутом желобе. Держа корыто все еще перевернутым, я мог поднести его к носу и вдохнуть – у него не было ни запаха, ни вкуса, вообще никаких ощущений, но мой голос на несколько секунд становился высоким и писклявым, голос Микки Мауса, который я больше не мог признать своим собственным.
  
  Я полил мел соляной кислотой (хотя сгодилась бы даже слабая кислота вроде уксуса), в результате чего вспенился другой, гораздо более тяжелый газ - углекислый газ. Я мог бы собрать тяжелый, невидимый углекислый газ в мензурку и увидеть, как в ней плавает крошечный шарик воздуха, гораздо менее плотный. Наши огнетушители дома были наполнены углекислым газом, и их я тоже иногда использовал для заправки.
  
  Когда я наполнил баллон углекислым газом, он тяжело опустился на пол и остался там – я подумал, на что это было бы похоже, если бы баллон был наполнен действительно плотным газом, ксеноном (в пять раз плотнее воздуха). Когда я упомянул об этом дяде Вольфраму, он рассказал мне о соединении вольфрама, гексафториде вольфрама, который почти в двенадцать раз плотнее воздуха – по его словам, это самый тяжелый пар, о котором мы знаем. У меня были фантазии о том, что можно найти или изготовить газ, тяжелый, как вода, и купаться в нем, плавать в нем, как плавают в воде. В плавании – плавании и погружении – было что-то такое, что постоянно упражняло и заряжало меня энергией.19
  
  Я был загипнотизирован гигантскими воздушными шарами заграждения, которые парили над Лондоном военного времени, выглядя как огромные воздушные рыбы-солнце, с их пухлыми, наполненными гелием телами и трехлопастными хвостами. Они были сделаны из алюминизированной ткани, поэтому ярко блестели, когда на них попадали солнечные лучи. Они были прикреплены к земле длинными тросами, которые (как считалось) могли запутать вражеские военные самолеты, не давая им летать слишком низко. Воздушные шары также были нашими гигантскими защитниками.
  
  Один такой воздушный шар был привязан к нашему крикетному полю на Лимингтон-роуд, и он стал объектом моего особого, пылкого внимания. Я прокрадывался с крикетного поля, когда никто не видел, и тихонько прикасался к мягко набухающей блестящей ткани; на земле воздушные шарики казались надутыми лишь наполовину, но когда они достигали нужной высоты в воздухе, гелий внутри них расширялся, наполняя их полностью. Мне нравилось ощущение гигантских воздушных шаров, ощущение, которое, несомненно, было наполовину эротичным, хотя в то время я этого не осознавал. Мне часто снились по ночам аэростаты заграждения, я представлял себя убаюканным, умиротворенным в их гигантских мягких телах, подвешенным, парящим высоко над загроможденным миром, в неподвластном времени эмпирическом экстазе. Я думаю, всем нравились воздушные шары – их устремление ввысь символизировало оптимизм, заставляло сердце биться чаще, – но для меня воздушный шар на Лимингтон-роуд был особенным: он узнавал мои прикосновения и отзывался на них, я представлял, трепетал (как и я) от своего рода восторга. Это был не человек, это было не животное, но в каком-то смысле оно было одушевленным; это был мой первый объект любви, предшественник, когда мне было десять.
  
  
  11. Хамфри Дэви: Поэт-химик
  
  
  Я впервые услышал имя Хамфри Дэви, кажется, незадолго до войны, когда мама повела меня в Музей науки, на верхний этаж, где была модель угольной шахты, ее пыльные галереи освещались слабыми лампами. Там она показала мне предохранительную лампу Дэви – было несколько таких моделей – и объяснила мне, как она работает и как она спасла бесчисленное количество жизней. А затем она показала мне рядом с ним лампу Ландау, изобретенную в 1870–х годах ее отцом - по сути, оригинальную модификацию лампы Дэви. Таким образом, Дэви был идентифицирован в моем сознании как своего рода предок, почти часть семьи.
  
  Дэви родился в 1778 году и вырос в начале революции Лавуазье. Это была эпоха открытий, расцвет химии – время, когда также появлялись великие теоретические разъяснения. Дэви, сын ремесленника, был учеником местного аптекаря-хирурга в Пензансе, но вскоре захотел чего-то большего. Химия, прежде всего, начала привлекать его. Он прочитал "Элементы химии" Лавуазье и освоил их – замечательное достижение для восемнадцатилетнего парня с небольшим формальным образованием. Грандиозные (возможно, грандиозные) видения начали крутиться в его голове: Мог он - новый Лавуазье, возможно, новый Ньютон? (Одна из его записных книжек того времени была помечена как "Ньютон и Дэви’.)
  
  Лавуазье оставил призрак флогистона в своей концепции тепла или ‘калорийности’ как элемента, и в своем первом, основополагающем эксперименте Дэви растопил лед трением, показав таким образом, что тепло - это движение, форма энергии, а не материальная субстанция, как думал Лавуазье. ‘Доказано несуществование калории, или теплоносителя’, - ликовал Дэви. Он изложил результаты своих экспериментов в длинном ‘Эссе о тепле и свете’, критике Лавуазье, а также в видении новой химии, которую он надеялся основать, окончательно очищенной от всех остатков алхимии и метафизики.
  
  Когда новости об этом молодом человеке, его интеллекте и, возможно, революционно новых мыслях о материи и энергии достигли химика Томаса Беддоуза, он опубликовал эссе Дэви и пригласил его в свою лабораторию, Пневматический институт в Бристоле. Здесь Дэви проанализировал оксиды азота (которые впервые были выделены Пристли) – закись азота (N 2), оксид азота (NO) и ядовитую коричневую "перекись" азота (N02) – провел подробное сравнение их свойств и написал замечательный отчет о последствиях вдыхания паров закиси азота, "веселящего газа". Описание Дэви вдыхания закиси азота по своей психологической проницательности напоминает собственный рассказ Уильяма Джеймса о том же опыте столетием позже, и это, возможно, первое описание психоделического опыта в западной литературе:
  
  
  Почти сразу же возникло волнение, распространяющееся от груди до конечностей… мои видимые впечатления были ослепительными и, по-видимому, усиленными, я отчетливо слышал каждый звук в комнате… По мере того, как приятные ощущения усиливались, я терял всякую связь с внешними вещами; череда ярких видимых образов проносилась в моем сознании и была связана со словами таким образом, что вызывала совершенно новое восприятие. Я существовал в мире новых взаимосвязанных и по-новому модифицированных идей. Я теоретизировал; я воображал, что совершаю открытия.
  
  
  Дэви также обнаружил, что закись азота является анестетиком, и предложил использовать ее в хирургических операциях. (Он никогда не следил за этим, и общая анестезия была введена только в 1840-х годах, после его смерти.)
  
  В 1800 году Дэви прочитал статью Алессандро Вольты с описанием первой батареи, его ‘кучи’ – сэндвича из двух разных металлов с смоченным в рассоле картоном между ними, – которая генерировала постоянный электрический ток. Хотя статическое электричество в виде молнии или искр было исследовано в предыдущем столетии, до сих пор не было получено постоянного электрического тока. Статья Вольты, которую Дэви написал позже, подействовала как тревожный звоночек среди экспериментаторов Европы, и для Дэви внезапно придала форму тому, что он теперь считал делом своей жизни.
  
  Он убедил Беддоуза построить массивную электрическую батарею – она состояла из ста двойных пластин площадью шесть квадратных дюймов из меди и цинка и занимала целую комнату – и начал свои первые эксперименты с ней через несколько месяцев после статьи Вольты. Он почти сразу заподозрил, что электрический ток генерируется химическими изменениями в металлических пластинах, и задался вопросом, верно ли и обратное – можно ли вызвать химические изменения пропусканием электрического тока.
  
  Вода может быть создана (как показал Кавендиш) путем совместного воспламенения водорода и кислорода.20 Можно ли теперь, с новой силой электрического тока, сделать наоборот? В своем самом первом электрохимическом эксперименте, пропустив электрический ток через воду (ему пришлось добавить немного кислоты, чтобы придать ей проводимость), Дэви показал, что ее можно разложить на составляющие элементы, при этом водород образуется на одном полюсе или электроде батареи, а кислород – на другом, хотя только несколько лет спустя он смог показать, что они образуются в фиксированных и точных пропорциях.
  
  Дэви обнаружил, что с помощью своей батареи он может не только электролизировать воду, но и нагревать металлические провода: платиновый провод, например, можно нагреть до накала; и если пропустить ток по углеродным стержням, а затем разделить их на небольшое расстояние, возникнет ослепительная электрическая ‘дуга’ и соединит их (‘дуга настолько яркая, ’ писал он, ‘ что даже солнечный свет по сравнению с ней казался слабым’). Таким образом, почти случайно, Дэви наткнулся на то, что должно было стать двумя основными формами электрического освещения, лампой накаливания и дуговым освещением, хотя он не разрабатывал их, а занимался другими вещами.21
  
  
  * * *
  
  
  Лавуазье, составляя свой список элементов в 1789 году, включил в него "щелочноземельные элементы" (магнезия, известь и барита), потому что чувствовал, что они содержат новые элементы, а Дэви добавил к ним щелочи (соду и поташ), поскольку они, как он подозревал, тоже содержали новые элементы. Но пока еще не было химических средств, достаточных для их изоляции. Сможет ли радикально новая сила электричества, задавался вопросом Дэви, добиться успеха там, где обычная химия потерпела неудачу? Сначала он напал на щелочи, а в начале 1807 года провел знаменитые эксперименты, в ходе которых выделил металлический калий и натрий с помощью электрического тока. Когда это произошло, Дэви был в таком экстазе, записал его лаборант, что танцевал от радости по лаборатории.22
  
  Одним из моих величайших удовольствий было повторить оригинальные эксперименты Дэви в моей собственной лаборатории, и я настолько отождествил себя с ним, что мне почти казалось, что я сам открываю эти элементы. Прочитав, как он впервые открыл калий и как он реагирует с водой, я нарезал его маленькими кубиками (он разрезался, как масло, и поверхность среза блестела серебристо-белым – но только на мгновение; он сразу потускнел). Я осторожно опустил его в корыто, полное воды, и отступил назад – едва ли достаточно быстро, потому что калий мгновенно загорелся, расплавился, и расплавленная капля бешено закружилась по корыту с фиолетовым пламенем над ней, громко плюясь и потрескивая, разбрасывая во все стороны раскаленные осколки. Через несколько секунд маленький шарик догорел, и над водой в корыте снова воцарилось спокойствие. Но теперь вода казалась теплой и мыльной; она превратилась в раствор едкого поташа, а будучи щелочной, она окрасила кусочек лакмусовой бумажки в синий цвет.
  
  Натрий был намного дешевле и не такой агрессивный, как калий, поэтому я решил посмотреть на его действие на открытом воздухе. Я набрал приличных размеров кусок – около трех фунтов – и отправился на экскурсию к Хайгейтским прудам в Хэмпстед-Хит с двумя моими самыми близкими друзьями, Эриком и Джонатаном. Когда мы прибыли, мы взобрались на маленький мостик, а затем я вытащил щипцами натрий из масла и бросил его в воду внизу. Он мгновенно загорелся и стал носиться по поверхности, как безумный метеор, с огромным слоем желтого пламени над ним. Мы все ликовали – это была химия с удвоенной силой!
  
  Были и другие представители семейства щелочных металлов, даже более реакционноспособные, чем натрий и калий, такие металлы, как рубидий и цезий (был также самый легкий и наименее реакционноспособный - литий). Было интересно сравнить реакции всех пятерых, поместив маленькие кусочки каждого из них в воду. Делать это нужно было осторожно, с помощью щипцов, и снабдить себя и своих гостей защитными очками: литий плавно перемещался по поверхности воды, вступая с ней в реакцию, выделяя водород, пока он весь не исчезнет; по поверхности перемещался комочек натрия с сердитым жужжанием, но не загорался, если использовать небольшой комочек; калий, напротив, загорался в тот момент, когда попадал в воду, сгорая бледно-лиловым пламенем и разбрасывая повсюду свои шарики; рубидий был еще более реакционноспособен, яростно вспыхивая красновато-фиолетовым пламенем; а цезий, как я обнаружил, взорвался при попадании в воду, разбив стеклянный контейнер. После этого никто никогда не забывал свойств щелочных металлов.
  
  До открытия Хамфри Дэви натрия и калия металлы считались твердыми, плотными и неплавкими, а здесь были металлы мягкие, как масло, легче воды, очень легко плавящиеся, и с такой химической жестокостью, с такой жадностью к соединению, которую никто никогда не видел. (Дэви был так поражен воспламеняемостью натрия и калия и их способностью держаться на воде, что задался вопросом, не могут ли быть их отложения под земной корой, которые, взрываясь под воздействием воды, были причиной извержений вулканов.) Действительно ли щелочные металлы можно рассматривать как настоящие металлы? Дэви обратился к этому вопросу всего два месяца спустя:
  
  
  Огромное количество философствующих личностей, которым был задан этот вопрос, ответили утвердительно. Они схожи с металлами по непрозрачности, блеску, пластичности, теплопроводности и электричеству, а также по своим свойствам химического сочетания.
  
  
  После своего успеха в выделении первых щелочных металлов Дэви обратился к щелочноземельным соединениям и подвергнул их электролизу, и в течение нескольких недель он выделил еще четыре металлических элемента – кальций, магний, стронций и барий – все высокореактивные и все способны гореть, подобно щелочным металлам, ярким пламенем. Они явно образовали другую естественную группу.
  
  Чистых щелочных металлов в природе не существует; равно как и элементарных щелочноземельных металлов – они слишком реакционноспособны и мгновенно соединяются с другими элементами.23 Вместо этого обнаруживаются простые или сложные соли этих элементов. Хотя соли, как правило, непроводящие, когда они кристаллические, они могут хорошо проводить электрический ток, если растворены в воде или расплавлены; и действительно, они разлагаются электрическим током, образуя металлический компонент соли (например, натрий) на одном полюсе и неметаллический элемент (например, хлор) на другом. Для Дэви это означало, что элементы содержались в соли в виде заряженных частиц – иначе зачем бы им притягиваться к электродам? Почему натрий всегда направлялся к одному электроду, а хлор к другому? Его ученик Фарадей позже назвал эти заряженные частицы элемента "ионами" и далее различал положительные и отрицательные частицы как ‘катионы’ и ‘анионы’. Натрий в заряженном состоянии был сильным катионом, а хлор в заряженном состоянии - одним из самых сильных анионов.
  
  Для Дэви электролиз стал открытием, что сама материя не была чем-то инертным, удерживаемым вместе ‘гравитацией’, как думал Ньютон, но была заряжена и удерживалась вместе электрическими силами. Химическое сродство и электрическая сила, теперь он размышлял, были одним и тем же. Для Ньютона и Бойля существовала только одна сила, всемирное тяготение, удерживающая вместе не только звезды и планеты, но и сами атомы, из которых они состояли. Теперь, для Дэви, существовала вторая космическая сила, сила не менее мощная, чем гравитация, но действующая на крошечных расстояниях между атомами, в невидимом, почти невообразимом мире химических атомов. Он чувствовал, что гравитация, возможно, и является секретом массы, но электричество было секретом материи.
  
  
  * * *
  
  
  Дэви любил проводить эксперименты на публике, и его знаменитые лекции, или лекции-демонстрации, были захватывающими, красноречивыми и часто буквально взрывоопасными. Его лекции перешли от самых интимных деталей его экспериментов к размышлениям о Вселенной и о жизни, преподносимым в стиле и с богатством языка, с которыми никто другой не мог сравниться.24 Вскоре он стал самым известным и влиятельным лектором в Англии, собирая огромные толпы, которые перекрывали улицы всякий раз, когда он читал лекции. Даже Кольридж, величайший оратор своего времени, приходил на лекции Дэви не только для того, чтобы заполнить свои тетради по химии, но и "чтобы обновить мой запас метафор’.
  
  В начале девятнадцатого века все еще существовал союз литературной и научной культур – не было того разделения чувств, которое так скоро должно было наступить, – и период пребывания Дэви в Бристоле ознаменовался началом тесной дружбы с Кольриджем и поэтами-романтиками. В то время Дэви сам писал (и иногда публиковал) много стихов; в его записных книжках детали химических экспериментов, стихотворения и философские размышления перемешаны воедино; и, похоже, они не существовали в отдельных ячейках его сознания.25
  
  В эти ранние, благодатные дни промышленной революции был необычайный интерес к науке, особенно к химии; это казалось новым и мощным (и не непочтительным) способом не только понимания мира, но и приведения его в лучшее состояние. Сам Дэви, казалось, воплощал этот новый оптимизм, находясь на гребне огромной новой волны научно-технической мощи, силы, которая обещала или угрожала преобразовать мир. Для начала он открыл полдюжины элементов, предложил новые формы освещения, внес важные новшества в сельское хозяйство и разработал электрическую теорию химического соединения, материи, самой Вселенной – и все это в возрасте до тридцати лет.
  
  
  * * *
  
  
  В 1812 году Дэви, сын резчика по дереву, был посвящен в рыцари за свои заслуги перед империей – первый ученый, удостоенный такой чести со времен Исаака Ньютона. В том же году он женился, но это, казалось, ни в малейшей степени не отвлекло его от химических исследований. Когда он отправился в длительный медовый месяц на континент, полный решимости проводить эксперименты и встречаться с другими химиками, куда бы он ни поехал, он взял с собой много химического оборудования и различных материалов (‘воздушный насос, электрическую машину, вольтову батарею… устройство для выдувания, мехи и горн, устройство для подачи ртути и водяного газа, чашки и тазики из платины и стекла, а также обычные химические реагенты’), а также его молодой научный сотрудник Майкл Фарадей. (Фарадей, которому тогда было чуть за двадцать, с восторгом слушал лекции Дэви и добился расположения Дэви, представив ему их блестяще расшифрованную и аннотированную версию.) В Париже Дэви навестили Ампер и Гей-Люссак, которые привезли с собой, по его мнению, образец блестящего черного вещества, получаемого из морских водорослей, обладающего замечательным свойством: при нагревании оно не плавилось, а сразу превращалось в пар темно-фиолетового цвета. в год ранее Дэви определил зеленовато-желтый ‘соляной кислый воздух’ Шееле как новый элемент, хлор. Теперь, с его огромным чувством к бетону26 и его талантом к аналогиям, Дэви почувствовал, что это пахучее, летучее, высокореактивное черное твердое вещество может быть еще одним новым элементом, аналогом хлора, и вскоре подтвердил, что это так. Он уже безуспешно пытался выделить ‘фтористый радикал’ Лавуазье, понимая, что содержащийся в нем элемент, фтор, будет более легким и даже более активным аналогом хлора. Но он также чувствовал, что разрыв в физических и химических свойствах между хлором и йодом был настолько велик, что наводил на мысль о существовании промежуточного элемента, пока еще не открытого, между ними. Действительно существовал такой элемент, бром, но открыть его выпало не Дэви, а молодому французскому химику Бальяру в 1826 году. Оказалось, что сам Либих действительно приготовил дымящийся коричневый жидкий элемент до этого, но ошибочно идентифицировал его как ‘жидкий хлорид йода’; услышав об открытии Баларда, Либих убрал бутылку в свой ‘шкаф ошибок’.)
  
  Из Франции свадебная вечеринка поэтапно переехала в Италию, по пути проводя эксперименты: собирая кристаллы с обрыва Везувия; анализируя газ из природных источников в горах (как обнаружил Дэви, он идентичен болотному газу, или метану); и впервые проводя химический анализ образцов краски со старых шедевров (‘всего лишь атомы’, - объявил он).
  
  Во Флоренции он экспериментировал с обжигом алмаза в контролируемых условиях с помощью гигантского увеличительного стекла. Несмотря на демонстрацию Лавуазье воспламеняемости алмаза, Дэви до этого момента неохотно верил, что алмаз и древесный уголь на самом деле являются одним и тем же элементом. Довольно редко элементы имели ряд совершенно разных физических форм (это было до открытия красного фосфора или аллотропов серы). Дэви задавался вопросом, могут ли они представлять различные формы "агрегации" самих атомов, но только намного позже, с развитием структурной химии, это удалось определить (тогда было показано, что твердость алмаза обусловлена тетраэдрической формой его атомных решеток, мягкость и жирность графита обусловлена упаковкой его гексагональных решеток в параллельные листы).
  
  
  * * *
  
  
  Дэви вернулся в Лондон после медового месяца, чтобы принять одно из самых грандиозных практических испытаний в своей жизни. Промышленная революция, которая сейчас набирала обороты, поглощала все большее количество угля; угольные шахты копались все глубже, теперь достаточно глубоко, чтобы натыкаться на легковоспламеняющиеся и ядовитые газы ‘огнезамедлительности’ (метан) и ‘удушливости’ (углекислый газ). Канарейка, унесенная вниз в клетке, может служить предупреждением о присутствии удушающей сырости; но первым признаком сырости от пожара слишком часто был смертельный взрыв. Было крайне важно спроектировать шахтерскую лампу, которую можно было бы проносить в неосвещенные глубины шахт без какой-либо опасности воспламенения очагов огненной сырости.
  
  Дэви сделал важное наблюдение – пламя не могло пройти через проволочную сетку или марлю, пока они оставались прохладными.27 Он изготовил много разных ламп, использующих этот принцип, самой простой и надежной была масляная лампа, в которую воздух мог проникать или выходить только через сетчатые экраны. Усовершенствованные лампы были испытаны в 1816 году и оказались не только безопасными, но и, судя по внешнему виду пламени, надежными индикаторами влажности в огне.
  
  В ходе еще одного открытия Дэви обнаружил, что если поместить платиновую проволоку во взрывоопасную смесь, она раскалится докрасна и начнет светиться. Он открыл чудо катализа: как определенные вещества, такие как платиновые металлы, могут вызывать непрерывную химическую реакцию на своих поверхностях, не расходуясь сами. Так, например, платиновая петля, которую мы держали над кухонной плитой, раскалялась, когда ее помещали в струю газа, и, раскаляясь докрасна, воспламеняла ее. Этому принципу катализа суждено было стать незаменимым в тысячах промышленных процессов.28
  
  В какой-то степени, как я понял только позже, Хамфри Дэви и его открытия были частью нашей жизни, от гальванических столовых приборов до контура каталитического газового освещения, до фотографии (которую он начал делать одним из первых, делая снимки на коже, за тридцать или более лет до того, как другие заново открыли этот процесс), до ослепительной дуговой лампы, используемой для проецирования фильмов в местном кинотеатре. Алюминий, когда-то стоивший дороже золота (Наполеон III, как известно, угощал своих гостей золотыми тарелками, в то время как сам обедал алюминием), стал дешевым и доступным только с использованием Davyan электролиз для его извлечения. И тысяча и одна синтетика повсюду вокруг нас, от искусственных удобрений до наших сверкающих бакелитовых телефонов, стали возможными благодаря волшебству катализа. Но, что особенно важно, мне понравилась личность Дэви – не скромный, как Шееле, не систематичный, как Лавуазье, но наполненный жизнерадостностью и энтузиазмом мальчика, с замечательной склонностью к приключениям, а иногда и опасной импульсивностью – он всегда был на грани того, чтобы зайти слишком далеко, – и именно это больше всего поразило мое воображение.
  
  
  12. Изображения
  
  
  Фотография стала еще одной моей страстью, и моя маленькая лаборатория, и без того переполненная, часто служила еще и фотолабораторией. Если я попытаюсь вспомнить, что привлекло меня в фотографии, я подумаю о химических веществах, связанных с фотографией – мои руки часто были испачканы пирогаллолом и, казалось, все время пахли ‘гипо’, гипосульфитом натрия; об особом освещении – темно-рубиновом safelight; о больших лампах-вспышках, набитых блестящей, шуршащей, легко воспламеняющейся металлической фольгой (обычно магнием или алюминием, иногда цирконием). Я думаю об оптике – крошечном, сплющенном изображении мира на матовом стеклянном экране; восторге от различных диафрагм, фокусировки, разных объективов; от всех интригующих эмульсий, которые можно было использовать – прежде всего, меня завораживали процессы фотографии.
  
  Но, конечно, было также ощущение того, что я могу сделать очень личное и, возможно, мимолетное восприятие объективным и постоянным, особенно учитывая, что мне не хватало умения рисовать. Еще до войны этому способствовали семейные фотоальбомы, особенно те, которые были сделаны еще до моего рождения, с пляжными сценами и купальными машинами 1920-х годов, уличными сценами Лондона на рубеже веков, чопорными бабушками и дедушками, двоюродными бабушками и дедушками 1870-х годов. Там были также, самые ценные из всех, пара дагерротипов в специальных рамках, датированных 1850 годомs; у них были детали, отделка, которые казались намного тоньше, более блестящими, чем у более поздних отпечатков на бумаге. Моя мать особенно дорожила одной из них - фотографией матери ее матери, Юдифи Вайскопф, сделанной в Лейпциге в 1853 году.
  
  Затем был весь огромный мир за пределами семьи, печатные фотографии в книгах и газетах, некоторые из которых поразили меня с большой живостью, как драматические фотографии горящего Хрустального дворца (они подтверждали – или предполагали? – мои собственные очень ранние воспоминания об этом) и фотографии величественно парящих дирижаблей (и еще один цеппелин, падающий в огне). Я любил фотографии далеких людей и мест, больше всего фотографии в журнале National Geographic, который ежемесячно выходил в желтой обложке. У National Geographic, кроме того, были цветные фотографии, и они особенно повлияли на меня. Я видел тонированные вручную фотографии – тетя Берди была мастером в таком тонировании, – но я никогда раньше не видел настоящих цветных фотографий. Рассказ Герберта Уэллса ‘Странная история газеты Браунлоу’, который я прочитал примерно в это время, описывает, как Браунлоу однажды получает вместо своей обычной газеты 1931 года газету, датированную 1971 годом. Что в первую очередь возбуждает мистера Внимание Браунлоу, заставляющее его осознать, что он сталкивается с чем–то невероятным, привлекает тот факт, что в этой газете есть цветные фотографии - нечто непостижимое для него, живущего в 1930-х годах:
  
  
  Никогда за всю свою жизнь он не видел такой цветной печати – и здания, и декорации, и костюмы на картинках были странными. Странными и все же заслуживающими доверия. Это были цветные фотографии действительности через сорок лет.
  
  
  У меня иногда возникало такое чувство по поводу цветных фотографий в National Geographic; они тоже указывали на блестящий, многоцветный мир будущего, далекий от монохромности прошлого.
  
  Но меня больше привлекали фотографии прошлого, с их тусклыми, нежными тонами сепии – они изобиловали в старых семейных альбомах и в старых журналах, которые я однажды нашел стопкой в кладовке. К 1945 году я уже очень остро осознавал перемены, то, что довоенная жизнь ушла безвозвратно, навсегда. Но там все еще были фотографии, часто сделанные случайно, которые теперь обладали особой ценностью, фотографии летних каникул до войны, фотографии друзей, соседей и родственников, освещенные солнечным светом 1935 или 1938 года, без тени или предчувствия того, что произойдет. Мне показалось чудесным, что фотографии могут запечатлевать реальные моменты, так сказать, четкие срезы времени, навечно запечатленные в серебре.
  
  Я мечтал сам делать фотографии, документировать и вести хронику сцен, предметов, людей, мест, моментов, прежде чем они изменятся или исчезнут, поглощенные трансформациями памяти и времени. Я сделал один такой снимок Мейпсбери-роуд, сделанный в лучах утреннего солнца 9 июля 1945 года, в мой двенадцатый день рождения. Я хотел запечатлеть, сохранить навсегда именно то, что предстало передо мной, когда я раздвинул шторы тем утром. (У меня все еще есть эта фотография, на самом деле две фотографии, предназначенные для формирования стереопары в виде красного и зеленого анаглифа. Сейчас, более чем полвека спустя, это почти вытеснило реальное воспоминание, так что, если я закрою глаза и попытаюсь представить себе Мейпсбери-роуд моего детства, все, что я вижу, - это сделанную мной фотографию.)
  
  Такая документация была, отчасти, навязана мне войной, массовым способом уничтожения или вывоза, казалось бы, постоянных объектов. До войны вокруг нашего палисадника были кованые железные перила, красивые и прочные, но когда я вернулся домой в 1943 году, их там больше не было. Меня это очень встревожило, и я даже усомнился в собственной памяти. Действительно ли существовали такие перила до войны, или я каким-то причудливым или поэтическим образом их изобрел? Вижу фотографии себя в молодости, позирующего на фоне перила, было большим облегчением доказать, что перила действительно были там. А еще были гигантские часы из Криклвуда, часы, которые я помнил, или, по крайней мере, казалось, что помню, высотой в двадцать футов, с золотым циферблатом, на Чичеле-роуд – их тоже не было в 43-м. В Уиллсден-Грин были похожие часы, и я предположил, что каким-то образом удвоил их в своем воображении, наделив Криклвуд, мой район, их двойником. И здесь, годы спустя, я снова испытал огромное облегчение, увидев фотографию этих часов, увидев, что я их не изобретал (и железные перила, и часы были демонтированы в рамках военных действий, когда страна отчаянно нуждалась во всем железе, которое только могла достать).
  
  Это было похоже на исчезнувший Уиллесденский ипподром, если он действительно когда-либо существовал. Я представлял, что если бы я даже спросил, люди сказали бы: ‘Уиллесденский ипподром, действительно! О чем думает мальчик? Как будто в Уиллесдене когда-нибудь был ипподром!’ Только когда я увидел старую фотографию, мои сомнения рассеялись, и я убедился, что когда-то такой ипподром действительно существовал, хотя во время войны его разбомбили.
  
  Я прочитал "1984", когда он вышел в 1949 году, и нашел его рассказ о "дыре в памяти’ особенно волнующим и пугающим, поскольку он соответствовал моим собственным сомнениям относительно моей памяти. Я думаю, что чтение этого привело к увеличению моего собственного ведения дневников и фотографирования, а также к возросшей потребности взглянуть на свидетельства прошлого. Это проявлялось во многих формах – интерес к антикварным книгам и всевозможным старым вещам; к генеалогии; к археологии; и особенно к палеонтологии. Тетя Лен в детстве познакомила меня с окаменелостями, но теперь я видел в них гаранты реальности.
  
  Мне понравились старые фотографии нашего района и Лондона. Они казались мне продолжением моей собственной памяти и личности, помогли пришвартоваться мне, заякорить меня в пространстве и времени, как английского мальчика, родившегося в 1930-х годах, родившегося в Лондоне, похожем на тот, в котором выросли мои родители, мои дяди и тети, Лондоне, который был бы узнаваем по Уэллсу, Честертону, Диккенсу или Конан Дойлу. Я изучал старые фотографии, местные и исторические, а также старые семейные, чтобы понять, откуда я родом, увидеть, кем я был.
  
  
  * * *
  
  
  Если фотография была метафорой восприятия, памяти и идентичности, то в равной степени она была моделью, микрокосмом науки в действии – и особенно приятной науки, поскольку она объединила химию, оптику и восприятие в единое, неделимое целое. Делать снимок, отправлять его на проявку и печать, конечно, было увлекательно, но в ограниченном смысле. Я хотел понять, освоить для себя все связанные с этим процессы и манипулировать ими по-своему.
  
  Я был особенно очарован ранней историей фотографии и химическими открытиями, которые привели к ней: как впервые было осознано, еще в 1725 году, что соли серебра темнеют на свету, и как Хамфри Дэви (со своим другом Томасом Веджвудом) делал контактные изображения листьев и крыльев насекомых на бумаге или белой коже, пропитанной нитратом серебра, и фотографии с помощью камеры lucida. Но они не смогли зафиксировать полученные изображения и могли просматривать их только при красном освещении или свечах, иначе они полностью почернели бы. Я задавался вопросом, почему Дэви, такой опытный химик и так хорошо знакомый с работами Шееле, не воспользовался наблюдением Шееле о том, что аммиак может "закреплять" изображения (удаляя излишки соли серебра) – если бы он сделал это, его могли бы считать отцом фотографии, предвосхитившим окончательный прорыв в 1830-х годах, когда Фокс Тэлбот, Дагерр и другие смогли создавать постоянные изображения, используя химикаты для их проявления и фиксации.
  
  Мы жили совсем рядом с моим двоюродным братом Уолтером Александером (именно в его квартиру мы отправились, когда по соседству во время блицкрига упала бомба), и я сблизился с ним, несмотря на большую разницу в нашем возрасте (хотя мой двоюродный брат был старше меня на тридцать лет), потому что он был профессиональным фокусником и фотографом, который всю свою жизнь сохранял очень игривый характер и любил всевозможные фокусы и иллюзии. Именно Уолтер первым приобщил меня к фотографии, показав мне магию изображения, возникающего при проявке листов пленки в его фотолаборатории с красным освещением. Я никогда не уставал удивляться этому, видя первые слабые намеки на образ – были ли они на самом деле, или человек обманывал себя? – становись сильнее, насыщеннее, четче, оживай в полной мере, пока он поворачивал пленку туда-сюда в лотке с проявочной жидкостью, пока, наконец, полностью проявленная, не получилась крошечная, совершенная копия сцены.
  
  Мать Уолтера, Роза Ландау, отправилась со своими братьями в Южную Африку в1870-х годах, где она фотографировала шахты и рудокопов, таверны и оживленные города в первые дни алмазной и золотой лихорадки. В то время требовалась значительная физическая сила, а также смелость, чтобы делать такие фотографии, потому что ей приходилось повсюду таскать с собой массивную камеру вместе со всеми стеклянными пластинами, которые могли ей понадобиться. В 1940 году Роза была еще жива, единственная из дядей и тетей-первенцев, которых я когда-либо встречал. У самого Уолтера был ее оригинальный фотоаппарат, а также значительная коллекция его собственных камер и стереоскопов.
  
  В дополнение к оригинальной камере "Дагерр" в комплекте с коробочками для йодирования и ртутью у Уолтера была огромная обзорная камера с увеличивающейся фронтальной частью, наклоном и сильфоном, которая снимала пленку размером восемь на десять дюймов (он все еще иногда использовал ее для студийных портретов); стереокамера; и красивая маленькая Leica с объективом f & # 8260; 3.5 - первая 35-миллиметровая миниатюрная камера, которую я видел. Leica была его любимой камерой, когда он отправлялся в поход; он предпочитал использовать двухобъективный зеркальный фотоаппарат Rolleiflex для общего пользования. У него также было несколько хитрых камер начала века – одна из них, созданная для детективной работы, выглядела совсем как карманные часы и делала снимки на 16-миллиметровую пленку.
  
  Поначалу все мои собственные фотографии были черно-белыми – иначе я не смог бы проявить и напечатать свои собственные пленки, – но у меня не было ощущения, что им ‘не хватает’ цвета. Моим первым фотоаппаратом была камера-обскура, которая давала удивительно хорошие снимки с огромной глубиной фокусировки. Потом у меня была простая коробчатая камера с фиксированным объективом – у Вулворта она стоила два шиллинга. Затем складной фотоаппарат Kodak, на который ушло 620 рулонов пленки. Я был очарован скоростью и тонкостью различных эмульсий, от медленных, мелкозернистых, которые позволяли получать изысканные детали, до самых быстрых, почти в пятьдесят раз быстрее, чем некоторые из медленных эмульсий, так что можно было делать фотографии даже ночью (хотя они были настолько зернистыми, что их вообще едва можно было увеличить). Я посмотрел на некоторые из этих различных эмульсий под микроскопом, увидел, как на самом деле выглядят зерна серебра, и задался вопросом, можно ли получить зерна серебра настолько мелкие, чтобы получить эмульсию практически без зерен.
  
  Мне нравилось самому делать светочувствительные эмульсии, абсурдно грубые и медленные по сравнению с готовыми. Я бы взял 10-процентный раствор нитрата серебра и медленно, при постоянном помешивании, добавил его к раствору хлористого калия и желатина. Кристаллы, взвешенные в желатине, были очень мелкими и не слишком светочувствительными, поэтому можно было безопасно делать это при красном освещении. Кристаллы можно было бы сделать крупнее и чувствительнее, нагревая эмульсию в течение нескольких часов, что позволило бы мельчайшим кристаллам повторно раствориться и осаждаться на более крупных. После этого ‘созревания’ добавляли еще немного желатина, давали ему застыть в виде густого желе, а затем намазывали его на бумагу.
  
  Я мог бы также пропитывать бумагу непосредственно хлоридом серебра, полностью избегая желатина, сначала погрузив бумагу в раствор соли, а затем в нитрат серебра; образовавшийся хлорид серебра удерживался бы волокнами бумаги. В любом случае, я смог изготовить свою собственную бумагу для распечатки, как ее называли, и с ее помощью сделать контактные отпечатки с негативов или силуэты кружев или папоротников, хотя для их получения потребовалось несколько минут пребывания под прямыми солнечными лучами.
  
  Закрепление отпечатков с помощью hypo сразу после экспонирования приводило к получению довольно уродливых коричневых тонов, и это побудило меня поэкспериментировать с различными видами тонирования. Самым простым было тонирование сепией – не (увы) чернилами каракатицы, сепией, как я надеялся, а путем преобразования серебра изображения в сульфид серебра цвета сепии. Можно было бы также выполнить тонирование золотом – это включало погружение в раствор хлорида золота и приводило к получению голубовато-фиолетового изображения, при этом металлическое золото осаждалось на частицах серебра. И если бы кто-то попробовал это после сульфидного тонирования, можно было бы получить прекрасный красный цвет, изображение сульфида золота.
  
  Вскоре я перешел от этого к другим формам тонирования. Тонировка селеном придавала насыщенный красноватый цвет, а отпечатки с оттенками палладия и платины имели прекрасное, сдержанное качество, более деликатное, как мне показалось, чем обычные серебряные отпечатки. Конечно, нужно было начать с серебряного изображения, потому что только соли серебра чувствительны к свету, но затем его можно было заменить практически любым другим металлом. Серебро можно было легко заменить медью, ураном или ванадием. Особенно диким сочетанием было соединение соли ванадия с солью железа, такой как оксалат железа, а затем желтый цвет ферроцианида ванадия и синий цвет ферри-ферроцианида объединились бы, образуя блестящий зеленый цвет. Мне нравилось приводить в замешательство своих родителей фотографиями зеленых закатов, зеленых лиц и пожарных машин или двухэтажных автобусов, окрашенных в зеленый цвет. В моем руководстве по фотографии также описывалось тонирование оловом, кобальтом, никелем, свинцом, кадмием, теллуром и молибденом – но на этом этапе мне пришлось остановить себя, потому что я стал одержим, переборщил с тонированием, с возможностью прессования всех известных мне металлов для использования в фотолаборатории и забыл, для чего на самом деле предназначена фотография. Такого рода чрезмерность, без сомнения, была замечена в школе, потому что примерно в это же время я получил школьный отчет, в котором говорилось: ‘Сакс далеко пойдет, если не зайдет слишком далеко’.
  
  
  * * *
  
  
  В коллекции Уолтера была странно массивная, громоздкая камера – по его словам, это была цветная камера: в ней было два наполовину посеребренных зеркала, разделявших падающий свет на три луча, и они направлялись через фильтры разного цвета на три отдельные пластины. Цветная камера Уолтера была прямым потомком знаменитого эксперимента, проведенного в Королевском институте клерком Максвеллом в 1861 году, когда он сфотографировал цветной лук с помощью обычных черно-белых пластинок через фильтры трех основных цветов – красного, зеленого и фиолетового – и проецировал черно-белое изображение. позитивы этих изображений с использованием трех фонарей с соответствующими фильтрами. Когда все они были идеально наложены друг на друга, три черно-белых снимка превратились в полноцветные. Этим Максвелл показал, что каждый цвет, видимый человеческим глазом, может быть сконструирован только из этих трех ‘основных’ цветов, потому что сам глаз имеет три эквивалентно ‘настроенных’ цветовых рецептора, а не бесконечное множество цветовых рецепторов для каждого мыслимого оттенка и длины волны.
  
  Когда Уолтер однажды продемонстрировал мне это с тремя фонарями, мне не терпелось как можно скорее заполучить это чудо, этот внезапный взрыв цвета. Самым захватывающим способом получения мгновенного окрашивания был процесс под названием Finlaycolor, в котором, по сути, одновременно снимались три цветоделительных негатива с использованием сетки, расчерченной микроскопическими красными, зелеными и фиолетовыми линиями. Затем из этого негатива сделали позитив, слайд для фонаря, и привели его в точное соответствие с сеткой. Это было сложно, деликатно, но когда они были в идеальном порядке, ранее черно-белый слайд становился полноцветным. Поскольку экран с его микроскопическими линиями казался просто серым, можно было увидеть, когда его сопоставляли со слайдом, самое волшебное, неожиданное цветовое творение, которого, казалось бы, раньше не было. (National Geographic первоначально использовала Finlaycolor, и на них можно было разглядеть тонкие линии, если посмотреть через увеличительное стекло.)
  
  Чтобы сделать цветные отпечатки, нужно было напечатать три позитивных изображения в взаимодополняющих цветах – голубом, пурпурном и желтом – и затем наложить их друг на друга. Хотя существовала пленка Kodachrome, которая делала это автоматически, я предпочел сделать это старым, восхитительным способом, отделяя голубые, пурпурные и желтые диапозитивы от моих разделительных негативов, а затем аккуратно накладывая их один на другой, пока они не оказались в точном наложении. При этом, внезапно, чудесным образом, вспыхнули цвета оригинала, которые были закодированы, так сказать, в трех монохромах.
  
  Я бесконечно возился с этим разделением цветов, наблюдая эффект сопоставления двух, а не трех цветов, или просмотра слайдов через неправильные фильтры. Эти эксперименты были одновременно забавными и поучительными; они позволили мне создать ряд странных цветовых искажений, но, прежде всего, они научили меня восхищаться элегантностью и экономичностью, с которыми работали глаз и мозг, и которые можно было удивительно хорошо имитировать с помощью фотографического трехцветного процесса.
  
  
  * * *
  
  
  У нас также были в доме сотни стереоскопических "видов" – многие на картонных прямоугольниках, другие на стеклянных пластинах – парные, выцветшие фотографии сепией альпийского пейзажа, Эйфелевой башни, Мюнхена в 1870-х годах (мать моей матери родилась в Ганценхаузене, маленькой деревушке в нескольких милях от Мюнхена), викторианских пляжей и улиц, а также промышленных сцен различного рода (один особенно захватывающий вид был на викторианскую фабрику с длинными педалями, приводимыми в движение паровыми двигателями, и именно этот образ пришел мне в голову, когда я прочитал о Кокетауне в Трудные времена ). Мне нравилось вставлять эти двойные фотографии в большой стереоскоп в гостиной – массивный деревянный прибор, который стоял на отдельной подставке и имел латунные ручки для фокусировки и изменения расстояния линз. Такие стереоскопы все еще были довольно распространены, хотя уже не так универсальны, как на рубеже веков. Вид плоских, тусклых фотографий внезапно приобрел новое измерение, реальную и отчетливо видимую глубину, придал им особую реальность, правдоподобие своеобразного и личного характера. В стереовидениях было что-то романтическое, тайное, потому что, глядя в окуляры, попадаешь в своего рода застывший театр – театр, полностью принадлежащий тебе. Я чувствовал, что почти могу войти в них, как в диорамы в музее.
  
  В этих видах было небольшое, но решающее различие в параллаксе или перспективе между двумя снимками, и именно это создавало ощущение глубины. У человека не было представления о том, что видит каждый глаз по отдельности, поскольку два взгляда волшебным образом слились в единый целостный взгляд.
  
  Тот факт, что глубина была конструкцией, ‘фикцией’ мозга, означал, что у человека могли быть обманы, иллюзии, трюки различного рода. У меня самого никогда не было стереокамеры, но я делал два снимка подряд, перемещая камеру на пару дюймов между экспозициями. Если переместить камеру больше, чем это, параллактические различия будут преувеличены, и два снимка, будучи объединенными, дадут преувеличенное ощущение глубины. Я сделал гиперстереоскоп, используя картонную трубку с зеркалами, расположенными наклонно внутри нее, что фактически увеличило межокулярное расстояние до двух футов или более. Это было великолепно для передачи разной глубины отдаленных зданий или холмов, но давало причудливые эффекты на близких расстояниях – эффект Пиноккио, например, когда смотришь на лица людей, потому что их носы, казалось, торчали в нескольких дюймах перед ними.
  
  Было также интригующе перевернуть фотографии. Это можно было легко сделать с помощью стереофотографии, но можно было также сделать это, изготовив псевдоскоп с короткой картонной трубкой и зеркалами, так что видимое положение глаз было обратным. Это заставляло удаленные объекты выглядеть ближе, чем находящиеся поблизости – лицо, например, могло выглядеть как вогнутая маска. Но это породило интересное соперничество или противоречие, поскольку знания человека и любой другой визуальный сигнал могли говорить одно, а псевдоскопические изображения - другое, и человек видел бы сначала одно, потом другое, поскольку мозг чередовал различные гипотезы восприятия.29
  
  
  * * *
  
  
  Я осознал, что другая сторона всего этого – своего рода деконструкция или разложение – могла произойти, когда у меня были мигрени, при которых часто происходили странные визуальные изменения. Мое чувство цвета могло быть ненадолго утрачено или изменено; объекты могли выглядеть плоскими, как вырезы; или вместо того, чтобы нормально видеть движение, я мог видеть серию мерцающих кадров, как когда Уолтер слишком медленно включал свой кинопроектор. Я могу потерять половину своего поля зрения, если объекты будут отсутствовать с одной стороны, или лица будут разделены пополам. Я был в ужасе, когда у меня впервые случились подобные приступы – они начались, когда мне было четыре или пять, до войны, – но когда я рассказал о них своей матери, она сказала, что у нее были похожие приступы, и что они не причиняли вреда и длились всего несколько минут. После этого я начал с нетерпением ждать своих случайных приступов, задаваясь вопросом, что может произойти в следующем (не было двух совершенно одинаковых), на что может быть способен мозг с его изобретательностью. Мигрени и фотография, между прочим, возможно, помогли мне направить меня в том направлении, в котором спустя годы я бы пошел.
  
  Мой брат Майкл увлекался Гербертом Уэллсом и одолжил мне свой экземпляр "Первых людей на Луне" в Брейфилде. Это была небольшая книжка в переплете из синей сафьяновой кожи, и ее иллюстрации произвели на меня такое же впечатление, как и текст – ослабленные селениты, идущие гуськом, и Великий Лунатик с его раздутым мозговым ящиком в его светящейся, заросшей грибами пещере на Луне. Мне нравились оптимизм и волнение от путешествия в космос, а также идея материала (‘каворит’), непроницаемого для гравитации. Одна из глав называлась ‘Мистер Бедфорд в бесконечном пространстве’, и мне понравилась идея мистера Бедфорда и мистера Кейвор в их маленькой сфере (она напоминала батисферу Биби, которую я видел на фотографиях), открывал и закрывал каворитовые заслонки, отключая земную гравитацию. Селениты, лунные люди, были первыми инопланетянами, о которых я когда-либо читал, и после этого я иногда встречал их в своих снах. Но была и печаль, потому что Кейвор в конце концов оказывается выброшенным на Луну, в компании только нелюдей, насекомоподобных селенитов, в невыразимом одиночестве.
  
  После Брэйфилда Война миров тоже стала фаворитом, не в последнюю очередь потому, что марсианские боевые машины выделяли чрезвычайно плотный, чернильный пар ("он опускался в воздух и разливался по земле скорее жидким, чем газообразным"), который содержал неизвестный элемент в сочетании с газом аргоном – а я знал, что аргон, инертный газ, невозможно смешать никакими земными средствами.30
  
  Я очень любил кататься на велосипеде, особенно по проселочным дорогам через маленькие городки и деревни вокруг Лондона, и, прочитав "Войну миров", я решил проследить продвижение марсиан, начав с Хорселл Коммон, где приземлился первый марсианский цилиндр.
  
  Описания Уэллса показались мне настолько реальными, что к тому времени, когда я добрался до Уокинга, я обнаружил его на удивление неповрежденным, учитывая, как он был разрушен марсианским тепловым лучом в 98 году. И я был поражен, когда в маленькой деревушке Шеппертон обнаружил, что церковный шпиль все еще стоит, потому что я принял почти как исторический факт, что он был сбит шатающимся марсианским треножником. И я не мог пойти в Музей естественной истории, не подумав о ‘великолепном и почти законченном образце [марсианина] в спиртных напитках’, который, как заверил нас Уэллс, был там. (Я ловил себя на том, что ищу это в галерее головоногих моллюсков, поскольку все марсиане казались чем-то вроде осьминогов по своей природе.)
  
  То же самое было с самим Музеем естественной истории – его разрушенные, затянутые паутиной галереи открыты на открытом воздухе, – по которым Путешественник во времени Уэллса бродит в 800 000 году нашей эры. С тех пор я никогда не мог пойти в музей, не увидев его унылый будущий вид, наложенный на настоящее, как воспоминание о сне. Действительно, обычная лондонская реальность сама по себе преобразилась для меня благодаря напряженному и мифическому Лондону из рассказов Уэллса с местами, которые можно было увидеть только в определенном настроении или состояниях – дверь в стене, волшебный магазин.
  
  В детстве я находил более поздние, ‘социальные’ романы Уэллса малоинтересными, предпочитая более ранние рассказы, в которых сочетались замечательные научно-фантастические экстраполяции с острым поэтическим ощущением человеческой хрупкости и смертности, как в случае с Человеком-невидимкой, таким высокомерным поначалу, который умирает так жалко, или фаустовским доктором Моро, которого в конце концов убивают его собственные творения.
  
  Но в его историях также было полно обычных людей, которые испытывают всевозможные необычные визуальные переживания: маленький лавочник, которому даруются экстатические видения Марса, когда он смотрит в таинственное хрустальное яйцо; или молодой человек, глаза которого внезапно округляются, когда он стоит между полюсами электромагнита во время шторма, визуально перенося его на необитаемую скалу недалеко от Южного полюса. В детстве я увлекался рассказами Уэллса, его баснями (и многие из них до сих пор звучат для меня пятьдесят лет спустя). Тот факт, что он был все еще жив в 1946 году, все еще с нами, после войны, заставил меня срочно, ненадлежащим образом захотеть увидеть его. И, услышав, что он жил в маленьком домишке с террасой, на Ганновер-Террас, рядом с Риджентс-парком, я иногда ходил туда после школы или по выходным, надеясь мельком увидеть старика.
  
  
  13. Круглые деревяшки мистера Далтона
  
  
  E эксперименты в моей лаборатории убедили меня в том, что химические смеси совершенно не похожи на химические соединения. Можно смешать соль и сахар, скажем, в любой пропорции. Можно смешать соль и воду – соль растворится, но затем ее можно выпарить и получить соль в неизменном виде. Или можно взять сплав латуни и извлечь из него медь и цинк в неизменном виде. Когда появилась одна из моих зубных пломб, я смог отгонять содержащуюся в ней ртуть в неизмененном виде. Все это – растворы, сплавы, амальгамы – были смесями. Смеси, в основном, обладали свойствами своих ингредиентов (плюс, возможно, одним или двумя "особыми" качествами – относительной твердостью латуни, например, или пониженной температурой замерзания соленой воды). Но соединения обладали совершенно новыми свойствами сами по себе.
  
  Большинство химиков восемнадцатого века молчаливо признавали, что соединения имеют фиксированный состав и элементы в них должны сочетаться в точных, неизменных пропорциях – практическая химия вряд ли могла развиваться иначе. Но не было никаких конкретных исследований по этому поводу или заявлений по этому поводу, пока Жозеф-Луи Пруст, французский химик, работающий в Испании, не приступил к серии тщательных анализов, сравнивающих различные оксиды и сульфиды со всего мира. Вскоре он убедился, что все подлинные химические соединения действительно имеют фиксированный состав – и что это было так, как бы ни было изготовлено соединение или где бы оно ни было найдено. Красный сульфид ртути, например, всегда содержал одинаковые пропорции ртути и серы, независимо от того, был ли он изготовлен в лаборатории или найден в виде минерала.31
  
  
  Между полюсами [Пруст писал] соединения идентичны по составу. Их внешний вид может меняться из-за способа агрегации, но их свойства никогда… Японская киноварь имеет тот же состав, что и испанская киноварь; хлорид серебра абсолютно одинаков независимо от того, добывается ли он в Перу или в Сибири; во всем мире есть только один хлорид натрия, одна селитра, один сульфат кальция и один сульфат бария. Анализ подтверждает эти факты на каждом шагу.
  
  
  К 1799 году Пруст обобщил свою теорию в виде закона – закона фиксированных пропорций. Анализы Пруста и его таинственный закон привлекли внимание химиков повсюду, не в последнюю очередь в Англии, где им суждено было вдохновить на глубокие прозрения Джона Далтона, скромного школьного учителя-квакера из Манчестера.
  
  Одаренный математикой и с раннего возраста увлеченный Ньютоном и его ‘корпускулярной философией’, Далтон стремился понять физические свойства газов – создаваемое ими давление, их диффузию и растворение – в корпускулярных или ‘атомных’ терминах. Таким образом, он уже думал о "предельных частицах" и их весе, хотя и в этом чисто физическом контексте, когда впервые услышал о работе Пруста и благодаря внезапному интуитивному скачку увидел, как эти предельные частицы могут объяснять закон Пруста и, по сути, всю химию.
  
  Для Ньютона и Бойля, хотя существовали разные формы материи, все частицы или атомы, из которых они состояли, были идентичны. (Таким образом, для них всегда существовала алхимическая возможность превращения неблагородного металла в золото, поскольку это влекло за собой только изменение формы, трансформацию той же самой базовой материи.)32 Но теперь концепция элементов, благодаря Лавуазье, была ясна, и для Дальтона существовало столько видов атомов, сколько было элементов. Каждый из них имел фиксированный и характерный ‘атомный вес’, и именно это определяло относительные пропорции, в которых он соединялся с другими элементами. Таким образом, если 23 грамма натрия неизменно соединялись с 35,5 граммами хлора, то это происходило потому, что атомы натрия и хлора имели атомные веса 23 и 35,5. (Эти атомные веса были, конечно, не фактическими весами атомов, а их весами по отношению к стандартным – например, к атому водорода.)
  
  Чтение Далтона, чтение об атомах привело меня в своего рода восторг, я подумал, что таинственные пропорции и числа, которые можно увидеть в крупном масштабе в лаборатории, могут отражать невидимый, бесконечно малый внутренний мир атомов, танцующих, соприкасающихся, притягивающих и комбинирующих. У меня было ощущение, что я получил возможность увидеть, используя воображение как микроскоп, крошечный мир, абсолютный мир, в миллиарды или триллионы раз меньший, чем наш собственный, – реальные составляющие материи.
  
  Дядя Дейв показал мне листовое золото, выкованное до тех пор, пока оно не стало почти прозрачным, так что пропускало свет, красивый голубовато-зеленый свет. Этот лист толщиной в миллионную долю дюйма, по его словам, состоял всего из нескольких десятков атомов. Мой отец показал мне, как очень горькое вещество, такое как стрихнин, можно разбавить в миллион раз и при этом сохранить вкус. И мне нравилось экспериментировать с тонкими пленками, выдувать мыльные пузыри в ванне – капельку мыльной воды можно было осторожно выдуть в огромный пузырь – и наблюдать, как масло радужными пленками растекается по мокрым дорогам. Все это в некотором роде подготовило меня к тому, чтобы представить себе очень малое – мельчайшие частицы, из которых состоит листовое золото толщиной в миллионную долю дюйма, мыльный пузырь или масляная пленка.
  
  Но то, на что Далтон намекнул, было бесконечно более захватывающим: ибо это были не просто атомы в ньютоновском смысле, но атомы столь же глубоко индивидуальные, как и сами элементы, – атомы, чья индивидуальность наделила элементы их собственной.
  
  Позже Далтон сделал деревянные модели атомов, и я видел его настоящие модели в Музее науки, когда был мальчиком. Эти, какими бы грубыми и схематичными они ни были, возбудили мое воображение, помогли мне почувствовать, что атомы действительно существуют. Но не все чувствовали это, и для некоторых химиков модели Дальтона олицетворяли абсурдность, с их точки зрения, атомной гипотезы. ‘Атомы, ’ напишет выдающийся химик Х.Э. Роско восемьдесят лет спустя, - это круглые кусочки дерева, изобретенные мистером Далтоном’.
  
  Во времена Далтона действительно было возможно считать идею атомов неправдоподобной, если не откровенной бессмыслицей, и прошло более столетия, прежде чем были получены неоспоримые доказательства существования атомов. Вильгельм Оствальд, например, не был убежден в реальности атомов, и в своих Принципах неорганической химии 1902 года он писал:
  
  
  Химические процессы протекают таким образом, как если бы вещества состояли из атомов… В лучшем случае из этого следует возможность того, что они на самом деле таковы: однако, не уверенность … Не следует вводить в заблуждение совпадением между изображением и реальностью и смешивать их… Гипотеза - это всего лишь вспомогательное средство для репрезентации .
  
  
  Теперь, конечно, мы можем ‘видеть’ отдельные атомы и даже манипулировать ими, используя атомно-силовой микроскоп. Но в самом начале девятнадцатого века требовались огромное видение и смелость, чтобы постулировать сущности, настолько выходящие за рамки любой возможной в то время эмпирической демонстрации.33
  
  Теория химических атомов Дальтона была подробно изложена в его записной книжке 6 сентября 1803 года, в его тридцать седьмой день рождения. Поначалу он был слишком скромен или слишком неуверен в себе, чтобы опубликовать что-либо о своей теории (он, однако, рассчитал атомные веса полудюжины элементов – водорода, азота, углерода, кислорода, фосфора, серы, – которые записал в свой блокнот). Но вскоре прошел слух, что он вывел нечто удивительное, и Томас Томсон, выдающийся химик, отправился в Манчестер, чтобы встретиться с ним. Единственный короткий разговор с Далтоном в 1804 году "обратил’ Томсона, изменил его жизнь. ‘Я был очарован, - писал он позже, - новым светом, который немедленно озарил мой разум, и я с первого взгляда понял огромную важность такой теории’.
  
  Хотя Далтон представил некоторые из своих мыслей Литературно-философскому обществу в Манчестере, они не стали известны широкой публике, пока Томсон не написал о них. Презентация Томсона была блестящей и убедительной, гораздо более, чем собственное изложение Далтона, которое было неуклюже втиснуто на последние страницы его Новой системы 1808 года .
  
  Но Далтон сам понимал, что в его теории были фундаментальные проблемы. Для перехода от комбинированного или эквивалентного веса к атомному весу требовалось знать точную формулу соединения, поскольку одни и те же элементы в некоторых случаях могут соединяться более чем одним способом (как в трех оксидах азота). Итак, Далтон предположил, что если два элемента образуют только одно соединение (как, по-видимому, водород и кислород в воде или азот и водород в аммиаке), то они будут образовывать это в простейшем возможном соотношении: один к одному. Он чувствовал, что это соотношение, несомненно, будет самым стабильным. Таким образом, он принял формулу воды (в современной терминологии) равной HO, а атомный вес кислорода равным его эквивалентному весу, а именно 8. Аналогичным образом, он принял формулу аммиака равной NH, и, следовательно, атомный вес азота равен 5.
  
  И все же, как было продемонстрировано французским химиком Гей-Люссаком, в тот самый год, когда Далтон опубликовал свою новую систему, если измерять объемы, а не веса, то обнаруживается, что два объема водорода, а не один, соединяются с одним объемом кислорода, давая два объема пара. Далтон скептически отнесся к этим открытиям (хотя он мог бы сам подтвердить их с большой легкостью), скептически, потому что чувствовал, что они повлекут за собой расщепление атома на два, чтобы обеспечить возможность соединения полуатома кислорода с каждым атомом водорода.
  
  Хотя Далтон говорил о ‘составных’ атомах, он не проводил четкого различия (не более четкого, чем его предшественники) между молекулами – наименьшим количеством элемента или соединения, которое могло существовать свободно, – и атомами – фактическими единицами химической комбинации. Итальянский химик Авогадро, проанализировав результаты Гей-Люссака, выдвинул гипотезу о том, что равные объемы газов содержат равное количество молекул . Чтобы это было так, молекулы водорода и кислорода должны были бы иметь по два атома в каждой. Следовательно, их сочетание с образованием воды может быть представлено как 2H2 + 1O2 → 2H20.
  
  Но необычным образом (по крайней мере, так кажется в ретроспективе) предложение Авогадро о двухатомных молекулах было проигнорировано или отвергнуто практически всеми, включая Далтона. Оставалась большая путаница между атомами и молекулами и неверие в то, что атомы одного и того же вида могут соединяться вместе. Не было никакой проблемы в том, чтобы рассматривать воду, соединение, как H20, но, казалось бы, непреодолимая трудность в том, чтобы допустить, что молекула чистого водорода может быть H2. Таким образом, многие атомные веса начала девятнадцатого века были неверны из-за простых числовых факторов – некоторые казались вдвое меньшими, чем должны были быть, некоторые вдвое, некоторые на треть, некоторые на четверть и так далее.
  
  Книга Гриффина, мое первое руководство в лаборатории, была написана в первой половине девятнадцатого века, и многие из его формул, а следовательно, и многие из его атомных весов, были такими же ошибочными, как и у Далтона. Не то чтобы что-то из этого имело слишком большое значение на практике – и, действительно, это не повлияло на великую добродетель, на множество добродетелей Гриффина. Его формулы и атомные веса действительно могли быть ошибочными, но предложенные им реагенты и их количества были совершенно правильными. Неправильной была только интерпретация, формальная интерпретация.
  
  Из-за такой путаницы в отношении элементарных молекул, усугубленной неопределенностью в отношении формул многих соединений, само понятие атомных весов начало дискредитироваться в 1830-х годах, и действительно, само понятие атомов и атомных весов приобрело дурную славу, настолько, что Дюма, великий французский химик, воскликнул в 1837 году: "Если бы я был мастером, я бы вычеркнул слово "атом" из науки’.
  
  Наконец, в 1858 году соотечественник Авогадро Станислао Канниццаро понял, что гипотеза Авогадро 1811 года обеспечила элегантный выход из многолетней путаницы в отношении атомов и молекул, атомных и эквивалентных весов. Первая статья Канниццаро была проигнорирована так же, как и Авогадро, но когда в конце 1860 года химики собрались на первое в истории международное химическое совещание в Карлсруэ, именно презентация Канниццаро украла шоу и положила конец многолетней интеллектуальной агонии.
  
  
  * * *
  
  
  Это была часть истории, которую я узнал, когда вышел из своей лаборатории и получил билет в библиотеку Музея науки в 1945 году. Было очевидно, что история науки - это что угодно, только не прямой и логичный ряд, что она скачет, раздваивается, сходится, расходится, отклоняется по касательным, повторяется, попадает в заторы и повороты. Были некоторые мыслители, которые уделяли мало внимания истории (и, возможно, есть много оригинальных работников, которым гораздо лучше не знать своих предшественников – Далтона, одного из чувствует, что, возможно, ему было бы труднее предложить свою атомную теорию, если бы он знал огромную и запутанную историю атомизма за две тысячи лет, которые предшествовали ему). Но были и другие, кто постоянно размышлял над историей своих подданных, и чей собственный вклад был неразрывно связан с их размышлениями – и ясно, что так было в случае с Канниццаро. Канниццаро много думал об Авогадро; увидел последствия его гипотезы так, как никто другой; и вместе с ними, а также своим собственным творчеством, произвел революцию в химии.
  
  Канниццаро очень страстно чувствовал, что история химии должна быть в умах его студентов. В прекрасном эссе о преподавании химии он описал, как знакомил своих учеников с ее изучением, ‘пытаясь поставить их ... на один уровень с современниками Лавуазье’, чтобы они могли ощутить, как это делали современники Лавуазье, всю революционную силу, чудо его мысли; а затем на несколько лет вперед, чтобы они могли ощутить внезапное, ослепляющее озарение Далтона.
  
  ‘Часто случается, ’ заключил Канниццаро, ‘ что разум человека, изучающего новую науку, должен пройти через все фазы, которые сама наука демонстрировала в своей исторической эволюции’. Слова Каннизарро вызвали у меня мощный резонанс, потому что я тоже в некотором смысле переживал, перепросматривал историю химии в себе, заново открывая все фазы, через которые она прошла.
  
  
  14. Силовые линии
  
  
  Когда я был очень молод, меня заинтриговало ‘электричество трения’, вроде того, что заставляет натертый янтарь притягивать кусочки бумаги, и когда я вернулся из Брэйфилда, я начал читать об ‘электрических машинах’ – дисках или шариках из какого-то непроводящего материала, которые вращаются с помощью рукоятки и натираются о руку, или ткань, или какую–нибудь подушку, - которые производят мощные искры или разряды статического электричества. Сделать такую простую машину казалось достаточно простым делом, и в моей первой попытке сделать ее я использовал старую пластинку в качестве диска. Граммофонные пластинки в то время изготавливались из вулканита и легко электрифицировались; единственная проблема заключалась в том, что они были тонкими и хрупкими, легко разбивались. Для второй, более надежной машины я использовал толстую стеклянную пластину и подушку, обтянутую кожей и покрытую цинковой амальгамой. Я мог бы получить из этого красивые искры длиной более дюйма, если бы погода была сухой. (В сырую погоду ничего не получалось, потому что тогда все работало.)
  
  Электрическую машину можно подсоединить к лейденской банке – в основном стеклянной банке, покрытой фольгой с обеих сторон, и металлическим шариком сверху, соединенным с внутренней фольгой металлической цепочкой. Если соединить несколько таких банок вместе, они могли бы вместить внушительный заряд. Я читал, что в восемнадцатом веке была такая "батарея" лейденских банок, которую использовали в одном эксперименте, чтобы вызвать почти парализующий шок у строя из восьмисот солдат, все они были соединены, взявшись за руки.
  
  Я также приобрел маленькую машинку Вимшерста, красивую штуковину с вращающимися стеклянными дисками и излучающими металлическими секторами, которые могли генерировать мощные искры длиной до четырех дюймов. Когда пластины машины Уимшерста быстро вращались, все вокруг нее становилось сильно заряженным: кисточки наэлектризовывались, их нити натягивались друг на друга; питбольные шарики разлетались в стороны, и человек чувствовал электричество на своей коже. Если бы поблизости был острый предмет, электричество вытекало бы из него в виде светящейся кисточки, немного корпозанта, и можно было бы задувать свечи ‘электрическим ветром’, или даже заставил это вращать маленький ротор на оси. Используя простую изолирующую табуретку – деревянную доску, поддерживаемую четырьмя тумблерами, – я смог наэлектризовать своих братьев так, что у них волосы встали дыбом. Эти эксперименты показали силу отталкивания одинаковых электрических зарядов, каждая нить кисточки, каждый волосок приобрели одинаковый заряд (тогда как мой первый опыт с натертым янтарем и кусочками бумаги показал способность электрически заряженных тел притягиваться). Противоположности притягиваются, симпатии отталкиваются.
  
  Я подумал, можно ли использовать статическое электричество машины Уимшерста, чтобы зажечь одну из лампочек дяди Дейва. Дядя ничего не сказал, но снабдил меня очень тонкой проволокой из серебра и золота толщиной всего в три сотых дюйма. Когда я соединил латунные шарики машинки Уимшерста с трехдюймовой серебряной проволокой на карточке, проволока лопнула, когда я повернул ручку, оставив на карточке странный рисунок. И когда я попробовал это с золотой проволокой, она мгновенно испарилась, превратившись в красный пар, газообразное золото. Из этих экспериментов мне показалось, что электричество трения может быть довольно мощным – но оно слишком сильное, слишком неподатливое, чтобы от него была большая польза.
  
  
  * * *
  
  
  Электрохимическое притяжение для Дэви было притяжением противоположностей – притяжением, например, сильно ‘положительного’ иона металла, катиона, подобного натрию, к сильно "отрицательному" иону, аниону, подобному хлориду. Но большинство элементов, думал он, находятся между ними по непрерывной шкале электроположительности или отрицательности. Степень электроположительности металлов зависит от их химической реакционной способности, следовательно, от их способности уменьшать или заменять менее положительные элементы.
  
  Такого рода замена, без какого-либо четкого представления о ее обосновании, была исследована алхимиками при производстве металлических покрытий или ‘деревьев’. Такие деревья были сделаны, скажем, путем помещения кусочка цинка в раствор другой металлической соли (например, соли серебра). Это привело бы к вытеснению серебра цинком, и металлическое серебро осаждалось бы из раствора в виде блестящего, почти фрактального древовидного нароста. (Алхимики дали этим деревьям мифические имена, поэтому серебряное дерево называлось Arbor Dianae, свинцовое дерево - Arbor Saturni, а оловянное дерево - Arbor Jovis.)34
  
  В какой-то момент я надеялся создать такие деревья из всех металлических элементов – деревьев из железа и кобальта, висмута и никеля, золота, платиниума, всех металлов платиниума, хрома и молибдена и (конечно!) вольфрама; но различные соображения (не в последнюю очередь, непомерно высокая стоимость солей драгоценных металлов) ограничили меня примерно дюжиной основных. Но чистый эстетический восторг от них – никакие два дерева никогда не выглядели одинаково; они были такими разными, даже из одного и того же металла, как снежинки или кристаллы льда, и можно было видеть, что разные металлы были нанесены на разные способы – вскоре уступили место более систематическому изучению. Когда один металл приводил к осаждению другого? И почему? Я использовал цинковый стержень, окунув его сначала в раствор сульфата меди, и получил великолепную инкрустацию, медное покрытие, со всех сторон. Затем я экспериментировал с солями олова, свинца и серебра, помещая цинковый стержень в их растворы, и получал блестящие кристаллические деревья из олова, свинца и серебра. Но когда я попытался изготовить цинковое дерево, погрузив медный стержень в раствор сульфата цинка, ничего не получилось. Цинк явно был более активным металлом, и как таковой мог заменить медь, но не был заменен ею. Чтобы изготовить цинковое дерево, нужно было использовать металл, даже более активный, чем цинк – я обнаружил, что магниевый стержень хорошо подходит. Очевидно, что все эти металлы действительно образовывали своего рода серию.
  
  Дэви сам был пионером в использовании электрохимического вытеснения для защиты медных днищ судов от коррозии в морской воде, прикрепляя к ним пластины из более электроположительных металлов (таких как железо или цинк), чтобы они не подвергались коррозии, так называемая катодная защита. (Хотя это, казалось, хорошо работало в лабораторных условиях, в море это не сработало, потому что новые металлические пластины привлекали ракушек – и, таким образом, предложение Дэви было высмеяно. И все же принцип катодной защиты был блестящим, и в конечном итоге после его смерти он стал стандартным способом защиты днищ океанских судов.)
  
  Чтение о Дэви и его экспериментах побудило меня к множеству других электрохимических экспериментов: я опустил железный гвоздь в воду, прикрепив к нему кусочек цинка, чтобы защитить его от коррозии. Я удалил тусклость с серебряных ложек моей матери, поместив их в алюминиевую посуду с теплым раствором бикарбоната натрия. Она была так довольна этим, что я решил пойти дальше и попробовать гальванопокрытие, используя хром в качестве анода и различные предметы домашнего обихода в качестве катода. Я хромировал все, что попадалось под руку - железные гвозди, кусочки меди, ножницы и (на этот раз, к немалому раздражению моей матери) одну из серебряных ложек, которые я предварительно очистил от тусклости.
  
  
  * * *
  
  
  Сначала я не осознавал, что существует какая-либо связь между этими экспериментами и батарейками, с которыми я играл в то же время, хотя мне показалось странным совпадением, что первая пара металлов, которые я использовал, цинк и медь, могли производить либо дерево, либо, в батарейке, электрический ток. Я думаю, что только когда я прочитал, что для получения более высокого напряжения в батареях использовались более благородные металлы, такие как серебро и платина, я начал понимать, что две серии – серия "дерево" и серия Вольта – вероятно, были одинаковыми, что химическая активность и электрический потенциал были в некотором смысле одним и тем же явлением.
  
  У нас на кухне была большая старомодная батарейка, мокрый элемент, подключенная к электрическому звонку. Колокол был слишком сложен, чтобы поначалу разобраться, а батарейка, на мой взгляд, сразу привлекла больше внимания, поскольку содержала глиняную трубку с массивным блестящим медным цилиндром посередине, погруженным в голубоватую жидкость; все это внутри внешнего стеклянного корпуса, также заполненного жидкостью и содержащего более тонкий брусок цинка. Это было похоже на своего рода химическую фабрику в миниатюре, и мне казалось, что я видел маленькие пузырьки газа, время от времени выходящие из цинка. У этой ячейки Даниэля (как ее называли) был совершенно викторианский вид девятнадцатого века, и этот необычный предмет вырабатывал электричество сам по себе – не путем трения, а просто благодаря своим собственным химическим реакциям. То, что это был совершенно другой источник электричества, не фрикционный или статический, а радикально отличающийся вид от электричества, должно быть, казалось до крайности поразительным, новой силой природы, когда Вольта открыл его в 1800 году. Раньше были только мимолетные разряды, искры и вспышки электричества трения; теперь каждый мог иметь в своем распоряжении постоянный, равномерный, неизменный ток. Нужны были только два разных металла – медь и цинк, или медь и серебро (Вольта разработал целую серию металлов, отличающихся ‘напряжением’, разностью потенциалов между ними), погруженных в проводящую среду.
  
  Первые батарейки, которые я сделал сам, использовались из фруктов или овощей – можно было воткнуть медные и цинковые электроды в картофелину или лимон и получить достаточный ток, чтобы зажечь крошечную лампочку на 1 Вольт. И можно соединить проволокой полдюжины лимонов или картофелин (последовательно, чтобы получить более высокое напряжение, или параллельно, чтобы получить больше энергии), чтобы получилась биологическая ‘батарейка’. После фруктовых и овощных батареек я перешел к монетам, чередуя медные и серебряные монеты (приходилось использовать серебряные монеты, сделанные до 1920 года, потому что более поздние были испорчены), между которыми помещалась смоченная (обычно слюной) промокательная бумага. Если бы я использовал мелкие монеты, фартинги и шестипенсовики, я мог бы получить пять или шесть таких пар в дюйме, или я мог бы сделать кучку высотой в фут, из шестидесяти или семидесяти пар, заключенных в трубку, которая могла бы дать довольно резкий 100-вольтовый разряд. Я подумал, что можно было бы сделать электрическую палочку, наполненную узкими полосками медной и цинковой фольги, намного тоньше монет. Такая палка с пятьюстами или более парами может генерировать напряжение в тысячу вольт, даже больше, чем электрический угорь, достаточное, чтобы отпугнуть любого нападающего, но я так и не дошел до того, чтобы ее изготовить.
  
  Я был очарован огромным ассортиментом батарей, разработанных в девятнадцатом веке, некоторые из которых я мог увидеть в Музее науки. Были ‘одножидкостные’ аккумуляторы, такие как оригинальный элемент Вольты, или Сми, или Грене, или массивный Лекланш, или тонкая серебристая батарейка де ла Рю; и были двухжидкостные аккумуляторы, такие как наш Daniell, Бунзен и Гроув (в которых использовались платиновые электроды). Их количество казалось бесконечным, но все они были сконструированы по-разному для обеспечения более надежного и постоянного протекания тока, защиты электродов от осаждения металла или налипания пузырьков газа, а также для предотвращения (как это происходит с некоторыми батареями) выброса вредных или воспламеняющихся газов.
  
  В эти влажные ячейки время от времени нужно было доливать воду; но маленькие сухие ячейки в наших горелках явно отличались. Маркус, видя мой интерес, препарировал один из них для меня, используя свой мощный скаутский нож, показав мне внешнюю оболочку из цинка, центральный углеродный стержень и довольно едкую и странно пахнущую проводящую пасту между ними. Он показал мне массивную 120-вольтовую батарею в нашем портативном радиоприемнике (это было необходимо на войне, когда подача электроэнергии была такой неустойчивой) – она содержала восемьдесят соединенных сухих элементов и весила несколько фунтов. И однажды он открыл капот машины – в то время у нас был старый Wolseley – и показал мне аккумулятор со свинцовыми пластинами и кислотой, и объяснил, как его нужно заряжать, и как он может заряжаться многократно, но не генерировать его сам. Я обожал батарейки, и они не обязательно должны были быть под напряжением; когда о моем интересе стало известно семье, в нее хлынули использованные батарейки всех форм и размеров, и я быстро собрал замечательную (хотя и совершенно бесполезную) коллекцию предметов, многие из которых я открывал и препарировал.
  
  Но моим любимым оставался старый аккумулятор Daniell, и когда мы перешли на современные технологии и приобрели для bell изящный новый аккумулятор dry, я присвоил Daniell себе. У него было всего лишь скромное напряжение в 1 или 119 Вольт, но ток в несколько ампер был значительным, учитывая его размер. Это сделало его очень подходящим для экспериментов с нагревом и освещением, где требовался значительный ток, но напряжение вряд ли имело значение.
  
  Таким образом, я мог легко нагревать проволоку – дядя Дейв снабдил меня целым патронташем из тонкой вольфрамовой проволоки самой разной толщины. Самый толстый провод, диаметром в два миллиметра, слегка нагрелся, когда я подсоединил его отрезок к выводам элемента; самый тонкий провод раскалился добела и сгорел во вспышке; между ними был удобный промежуточный провод, который можно было некоторое время поддерживать при красном огне, хотя даже при этой температуре он вскоре окислялся и распадался на желтовато-белый оксид. (Теперь я знал , почему было так важно удалять воздух из лампочек и почему освещение лампами накаливания было невозможно, если лампочки не были откачаны или заполнены инертным газом.)
  
  Я мог бы также, используя Daniell в качестве источника энергии, разлагать воду, если она была соленой или подкисленной. Я помню, какое необычайное удовольствие я получил, разлагая немного воды в яичной чашке, наблюдая, как она заметно разделяется на элементы: кислород на одном электроде, водород на другом. Электричество от 1-вольтовой батареи казалось таким слабым, и все же его могло быть достаточно, чтобы разорвать химическое соединение на части, разложить воду или, что более драматично, соль на ее чрезвычайно активные составляющие.
  
  Электролиз не мог быть открыт до появления котла Вольты, поскольку самые мощные электрические машины или лейденские банки были совершенно бессильны вызвать химическое разложение. Позже Фарадей подсчитал, что потребовался бы массовый заряд в 800 000 лейденских банок или, возможно, мощность целого удара молнии, чтобы разложить одну крупицу воды, что могло быть сделано с помощью крошечного и простого элемента напряжением в 1 Вольт. (Но, с другой стороны, мой 1-вольтовый элемент питания или даже восьмидесятиэлементная батарейка, которую Маркус показал мне в портативном радиоприемнике, не могли заставить двигаться питболл или электроскоп.) Статическое электричество может генерировать большие искры и высоковольтные разряды (машина Вимшерста может генерировать 100 000 вольт), но очень мало энергии, по крайней мере, для электролиза. И с огромной мощностью, но низким напряжением химического элемента все было наоборот.
  
  
  * * *
  
  
  Если электрическая батарея была моим введением в неразрывную связь электричества с химией, то электрический звонок был моим введением в неразрывную связь электричества с магнетизмом – связь, ни в коем случае не самоочевидную или прозрачную, и которая была открыта только в 1820 годах.
  
  Я видел, как небольшой электрический ток может нагреть провод, вызвать электрический разряд или разложить раствор. Как ему удавалось вызывать колебательное движение, звон нашего электрического звонка? Провода от звонка тянулись к входной двери, и замыкание замыкалось при нажатии внешней кнопки. Однажды вечером, когда моих родителей не было дома, я решил обойти эту цепь и соединил провода так, чтобы я мог напрямую приводить в действие звонок. Как только я пропустил ток, молоток звонка подпрыгнул, ударив по звонку. Что заставило его подпрыгнуть, когда потек ток? Я видел, как молоток колокола, который был сделан из железа, был обмотан медной проволокой. Катушка намагничивалась, когда через нее протекал ток, и это приводило к тому, что молоток притягивался к железному основанию колокола (как только он ударялся о колокол, он разрывал цепь и падал обратно на свое первоначальное место). Это показалось мне необычным: мои магниты, мои подковообразные магниты - это одно, но здесь был магнетизм, который появлялся только тогда, когда через катушку протекал ток, и исчезал в тот момент, когда он прекращался.
  
  Именно деликатность, отзывчивость стрелок компаса впервые дала ключ к пониманию связи между электричеством и магнетизмом. Было хорошо известно, что стрелка компаса может дернуться или даже размагнититься во время грозы, а в 1820 году было замечено, что если пропустить ток по проводу рядом с компасом, его стрелка внезапно сдвинется. Если ток был достаточно сильным, стрелку можно было отклонить на девяносто градусов. Если поместить компас над проводом, а не под ним, стрелка поворачивалась в противоположном направлении. Это было так, как если бы магнитная сила формировала круги вокруг проволоки.35
  
  Такое круговое движение магнитных сил можно было легко сделать видимым, используя вертикальный магнит, вставленный в чашу со ртутью, с свободно подвешенным проводом, едва соприкасающимся со ртутью, и вторую чашу, в которой магнит мог двигаться, а провод был закреплен. Когда протекал ток, свободно подвешенный провод ходил кругами вокруг магнита, а свободный магнит вращался в противоположном направлении вокруг неподвижного провода.
  
  Фарадей, который в 1821 году сконструировал это устройство – по сути, первый в мире электродвигатель – сразу же задался вопросом об обратном: если электричество может так легко вызывать магнетизм, может ли магнитная сила производить электричество? Примечательно, что ему потребовалось несколько лет, чтобы ответить на этот вопрос, поскольку ответ был непростым.36 Помещение постоянного магнита внутрь катушки с проволокой не производило никакого электричества; нужно было двигать стержень внутрь и наружу, и только тогда вырабатывался ток. Теперь это кажется нам очевидным, потому что мы знакомы с динамо-машинами и с тем, как они работают. Но в то время не было причин ожидать, что движение будет необходимым; в конце концов, лейденская банка, вольтова батарейка, просто стояла на столе. Даже такому гению, как Фарадей, потребовалось десять лет, чтобы совершить мыслительный скачок, выйти за рамки предположений своего времени в новую область и осознать, что движение магнита было необходимо для выработки электричества, что движение было сущностью. (Фарадей считал, что движение генерирует электричество, перерезая магнитные силовые линии.) Входящий и выходящий магнит Фарадея был первой в мире динамо–машиной - электрическим двигателем с обратным ходом.
  
  Любопытно, что два изобретения Фарадея, электрический двигатель и динамо-машина, открытые примерно в одно и то же время, оказали совершенно разное воздействие. Электродвигатели были изобретены почти сразу, так что к 1839 году появились электрические речные суда с батарейным питанием, в то время как динамо-машины развивались гораздо медленнее и получили широкое распространение только в 1880 годах, когда внедрение электрического освещения и электропоездов создало спрос на огромное количество электроэнергии и систему распределения для ее поддержания. Ничего подобного этим огромным, гудящим динамо-машинам, создающим таинственную и невидимую новую силу из воздуха, никто никогда не видел, и первые электростанции с их великолепными динамо-машинами внушали чувство благоговения. (Об этом говорится в раннем рассказе Герберта Уэллса ‘Повелитель динамо-машин’, в котором первобытный человек начинает видеть в огромной динамо-машине, за которой он ухаживает, бога, требующего человеческой жертвы.)
  
  Как и Фарадей, я начал видеть ‘силовые линии’ повсюду. У меня на велосипеде уже были передние и задние фонари с батарейным питанием, а теперь еще и динамо-фары. Когда маленькая динамо-машина жужжала на заднем колесе, я иногда думал о магнитных силовых линиях, которые обрывались при ее жужжании, и о таинственной, решающей роли движения.
  
  Сначала магнетизм и электричество казались совершенно отдельными; теперь они, казалось, были каким-то образом связаны движением. Именно в этот момент я обратился к моему дяде-физику, дяде Эйбу, который объяснил, что взаимосвязь между электричеством и магнетизмом (и связь того и другого со светом) действительно была прояснена великим шотландским физиком Клерком Максвеллом.37 Движущееся электрическое поле вызвало бы магнитное поле рядом с ним, а это, в свою очередь, вызвало бы второе электрическое поле, а это другое магнитное поле, и так далее. Максвелл предполагал, что при такой почти мгновенной взаимной индукции возникнет, по сути, объединенное электромагнитное поле с чрезвычайно быстрыми колебаниями, которое будет расширяться во всех направлениях, распространяясь в виде волнового движения в пространстве. В 1865 году Максвелл смог вычислить, что такие поля будут распространяться со скоростью 300 000 километров в секунду, что является скоростью, чрезвычайно близкой к скорости света. Это было очень поразительно – никто не подозревал о какой-либо связи между магнетизмом и светом; действительно, никто не имел ни малейшего представления о том, что такое свет, хотя было хорошо известно, что он распространяется в виде волны. Теперь Максвелл предположил, что свет и магнетизм - это "воздействия одной и той же субстанции", и что свет - это электромагнитное возмущение, распространяющееся через поле в соответствии с электромагнитными законами."Услышав это, я начал думать о свете по–другому - как о электрическом и магнитном полях, перескакивающих друг через друга с молниеносной скоростью, сплетающихся вместе, образуя луч света.
  
  Из этого следовало, как следствие, что любое изменяющееся электрическое или магнитное поле может вызвать электромагнитную волну, распространяющуюся во всех направлениях. Именно это, по словам Эйба, вдохновило Генриха Герца на поиск других электромагнитных волн – волн, возможно, с гораздо большей длиной волны, чем у видимого света. Он смог сделать это в 1886 году, используя простую индукционную катушку в качестве ‘передатчика’ и маленькие мотки проволоки с крошечными (в сотую долю миллиметра) искровыми промежутками в качестве ‘приемников’.
  
  Когда индукционная катушка была настроена на искрение, он мог наблюдать в темноте своей лаборатории крошечные вторичные искры в маленьких катушках. ‘Ты включаешь радио, ’ сказал Эйб, ‘ и никогда не задумываешься о том, что на самом деле происходит. Подумайте, как это, должно быть, выглядело в тот день в 1886 году, когда Герц увидел эти искры в темноте и понял, что Максвелл был прав, и что нечто похожее на свет, электромагнитную волну, исходило от его индукционной катушки во всех направлениях.’
  
  Герц умер очень молодым человеком и так и не узнал, что его открытие должно было произвести революцию в мире. Самому дяде Эйбу было всего восемнадцать, когда Маркони впервые передал радиосигналы через Ла-Манш, и он помнил волнение, вызванное этим, даже большее, чем волнение, вызванное открытием рентгеновских лучей двумя годами ранее. Определенные кристаллы, особенно кристаллы галенита, могут улавливать радиосигналы; нужно было бы найти нужное место на их поверхности, исследуя их вольфрамовой проволокой, "кошачьим усом"."Одним из ранних изобретений дяди Эйба было создание синтетического кристалла, который работал даже лучше, чем галенит. На тот момент все по-прежнему говорили о радиоволнах как о ‘волнах Герца’, а Эйб назвал свой кристалл герцитом.
  
  Но высшим достижением Максвелла было свести всю электромагнитную теорию воедино, формализовать ее, сжать всего в четыре уравнения. На этой половине страницы с символами, сказал Эйб, показывая мне уравнения в одной из своих книг, была сжата вся теория Максвелла – для тех, кто мог их понять. Уравнения Максвелла открыли для Герца черты ‘новой физики… как в заколдованной сказочной стране" – не только возможность генерирования радиоволн, но и ощущение, что вся вселенная пронизана электромагнитными полями всех видов, достигающими краев вселенной.
  
  
  15. Семейная жизнь
  
  
  Z ионизм играл значительную роль с обеих сторон моей семьи. Сестра моего отца Алида работала во время Первой мировой войны помощницей Наума Соколова и Хаима Вейцмана, лидеров сионизма в Англии в то время, и, благодаря ее языковому дару, ей было поручено перевести Декларацию Бальфура 1917 года на французский и русский языки, а ее сын Обри, даже будучи мальчиком, был образованным и красноречивым сионистом (а позже, как Абба Эбан, первый посол Израиля в Организации Объединенных Наций). Ожидалось, что мои родители, как врачи с большим домом, обеспечат место проведения, гостеприимное место, для сионистских собраний, и в моем детстве такие собрания часто проходили в доме. Я слышал их из своей спальни наверху – повышенные голоса, бесконечные споры, страстные удары кулаками по столу – и время от времени сионист, раскрасневшийся от гнева или энтузиазма, врывался в мою комнату в поисках туалета.
  
  Казалось, что эти встречи отнимали много сил у моих родителей – после каждой они выглядели бледными и измученными, – но они чувствовали себя обязанными принимать их у себя. Я никогда не слышал, чтобы они говорили между собой о Палестине или сионизме, и я подозревал, что у них не было твердых убеждений на этот счет, по крайней мере, до окончания войны, когда ужас Холокоста заставил их почувствовать, что должен быть ‘Национальный дом’. Я чувствовал, что над ними издеваются организаторы этих собраний и бандитоподобные евангелисты, которые колотили в парадную дверь и требовали большие суммы для ешив или школ в Израиле."Мои родители, трезвомыслящие и независимые во многих других отношениях, казалось, стали мягкими и беспомощными перед лицом этих требований, возможно, движимые чувством долга или беспокойством. Мои собственные чувства (которые я никогда не обсуждал с ними) были страстно негативными: я возненавидел сионизм, евангелизм и политиканство любого рода, которые я считал шумными, навязчивыми и издевательскими. Я тосковал по спокойной беседе, по рациональности науки.
  
  Мои родители были умеренно ортодоксальными на практике (хотя, насколько я помню, было мало дискуссий о том, во что кто-то на самом деле верил), но некоторые члены семьи были чрезвычайно ортодоксальными. Говорили, что отец моей матери просыпался ночью, если у него спадала ермолка, и что отец моего отца даже не плавал без своей. Некоторые из моих тетушек носили шейтлы – парики – и они придавали им странно юный, иногда манекеноподобный вид: у Иды был ярко-желтый, у Гизелы - иссиня-черный, и они оставались неизменными, даже когда мои собственные волосы, много лет спустя, начали седеть.
  
  Старшая сестра моей матери, Энни, отправилась в Палестину в 1890-х годах и основала школу в Иерусалиме, школу для ‘английских благородных женщин моисеевых убеждений’. Энни была женщиной властной наружности. Она была чрезмерно ортодоксальной и (я подозреваю) считала, что находится в близких личных отношениях с Божеством (как это было с Главным раввином, Мандатарием и муфтием в Иерусалиме).38 лет она периодически приезжала в Англию с чемоданами, такими огромными, что для их подъема требовалось шесть носильщиков, и во время своих визитов она создавала в доме атмосферу ужасающей религиозной строгости – мои родители, менее ортодоксальные, немного побаивались ее взгляда-буравчика.
  
  Однажды – это была душная суббота напряженного лета 1939 года – я решил прокатиться на трехколесном велосипеде вверх-вниз по Эксетер-роуд недалеко от дома, но внезапно начался ливень, и я совершенно промок. Энни погрозила мне пальцем и покачала своей тяжелой головой: ‘Кататься в шаббат! Тебе это с рук не сойдет’, - сказала она. ‘Он все видит, Он все время наблюдает!"С этого времени я невзлюбил субботы, невзлюбил и Бога (по крайней мере, мстительного, карающего Бога, которого вызвало предупреждение Энни), и у меня появилось неприятное, тревожное чувство, что за мной наблюдают по субботам (которое немного сохраняется и по сей день).
  
  В общем – та суббота была исключением – я ходил с семьей в шул, просторную синагогу на Уолм-Лейн, в которой в то время насчитывалось более двух тысяч прихожан. Мы все были бы вымыты и чрезмерно чисты, одеты в лучшее, что у нас есть по "воскресеньям", и шли бы по Эксетер-роуд вслед за нашими родителями, как множество утят. Моя мама вместе с разными тетями поднималась на женскую галерею.
  
  Когда я был совсем маленьким, лет трех или меньше, я ходил с ней, но как ‘взрослый’ шестилетний мальчик, я должен был быть внизу с мужчинами (хотя я всегда украдкой поглядывал на женщин наверху и иногда пытался помахать рукой, хотя мне это было строго запрещено).
  
  Мой отец был хорошо известен в конгрегации – половина из которых были его пациентами или пациентами моей матери – и имел репутацию убежденного сторонника общины и ученого, хотя, по его словам, его ученость была ничто по сравнению с ученостью Виленского через проход, который знал каждое слово Талмуда так тщательно наизусть, что если бы в любой из томов воткнули булавку, он мог бы сказать вам, какое предложение она проткнет на каждой странице. Виленский следовал не службе, а какой-то своей внутренней программе или литании, всегда раскачиваясь взад-вперед, раскачиваясь по-своему. У него были длинные локоны и волосы на лице – я смотрел на него с благоговением, как на нечто сверхчеловеческое.
  
  Это была очень длинная служба в субботу утром, которая даже при быстром молении занимала минимум три часа – и молитва была, порой, невероятно быстрой. Одну тихую молитву, Амиду, нужно было произносить стоя, лицом к Иерусалиму. Она была, как я предполагал, длиной около десяти тысяч слов, но лидеры в шуле могли произнести ее ровно за три минуты. Я читал столько, сколько мог (часто поглядывая на перевод на противоположной странице, чтобы понять, что все это значит), но едва я успевал прочитать больше одного-двух абзацев, как время истекало, и служба устремлялась вперед переключился на что-то другое. По большей части я не пытался идти в ногу со временем, а блуждал по молитвеннику по-своему. Именно здесь я узнал о мирре и ладане, а также о весах и мерах, использовавшихся в земле Израиля три тысячи лет назад. Там было много отрывков, которые привлекли меня своим богатым языком или своей красотой, своим чувством поэзии и мифа, подробным описанием запахов и специй, которые сопровождали некоторые жертвоприношения. Было очевидно, что у Бога острый нюх.39
  
  Мне нравилось пение, хор, где пел кузен Деннис, а дядя Мосс председательствовал, виртуозный чаззан и некоторые дикие раввинские речи, а иногда и ощущение, что все мы на самом деле составляли единое сообщество. Но, в общем и целом, синагога угнетала меня; религия казалась более реальной и бесконечно более приятной дома. Я любил Песах с его приготовлениями (убирая весь квасной хлеб, хомец из дома, сжигая его, иногда совместно с нашими соседями), особые, красивые столовые приборы, тарелки и скатерти, которыми мы пользовались в течение восьми дней, и выкорчевывание хрена, который рос в саду, его измельчение, которое привело к обильным слезам.
  
  В дни седера нас садилось за стол пятнадцать, иногда двадцать человек: мои родители; незамужние тети – Берди, Лен, а до войны Дора, иногда Энни; кузины разной степени родства, приезжавшие из Франции или Швейцарии; и всегда приходил один или два незнакомца. На столе была красивая вышитая скатерть, которую Энни привезла нам из Иерусалима, сверкающая белым и золотым. Моя мама, зная, что рано или поздно произойдет несчастный случай, всегда сама "проливала" на упреждение – каким-то образом ей удавалось очень рано вечером опрокинуть бутылку красного вина на скатерть, и после этого ни один гость не смущался, если опрокидывал бокал. Хотя я знал, что она сделала это намеренно, я никогда не мог предсказать, как и когда произойдет ‘несчастный случай’; это всегда выглядело абсолютно спонтанно и достоверно. (Она немедленно посыпала пятно от вина солью, и оно стало намного бледнее, почти исчезло; я удивлялся, почему соль обладает такой силой.)
  
  В отличие от службы на шуле, которая была произнесена так быстро, как только было возможно, и в основном непонятна для меня, служба на седере отнимала время, сопровождаясь долгими обсуждениями и расспросами, а также вопросами о символизме различных блюд – яйца, соленой воды, горьких трав, харосета . Четверо мальчиков, упомянутых на службе – Мудрый, Злой, Простой и Тот, Который был слишком мал, чтобы задавать какие-либо вопросы, – всегда отождествлялись мной с нами четырьмя, хотя это было особенно несправедливо по отношению к Дэвиду, который был не более и не менее злым, чем любой другой пятнадцатилетний мальчик. Мне нравилось ритуальное омовение рук, четыре кубка вина, перечисление десяти казней (здесь, произнося их, при каждой чуме окунали указательный палец в вино; затем, после десятой чумы, убийства первенца, выплескивали вино кончиками пальцев через плечо).). Я, как самый младший, повторял Четыре вопроса дрожащим дискантом; а позже пытался разглядеть, куда мой отец спрятал среднюю мацу, афикомен (но я мог поймать его за этим не больше, чем я мог поймать мою мать за тем, как она разливает вино).
  
  Мне нравились песни и декламации седера, ощущение воспоминания, ритуал, который выполнялся тысячелетиями – история о египетском рабстве, младенец Моисей в камышах, которого спасла дочь фараона, Земля Обетованная, текущая молоком и медом. Я бы перенесся, мы все перенеслись бы в мифическое царство.
  
  Служба на седер продолжалась за полночь, иногда до часа или двух ночи, и я, будучи пяти-или шестилетним ребенком, клевал носом. Затем, когда все, наконец, заканчивалось, еще одна чашка вина – пятая чашка – оставлялась для ‘Элайджи’ (как мне сказали, он приходил ночью и выпивал оставленное для него вино). Поскольку мое собственное еврейское имя было Элиаху, Элайджа, я решил, что имею право выпить вино, и в один из последних седеров перед войной я ночью проскользнул вниз и выпил всю чашу. Меня никогда не допрашивали, и я так и не признался в том, что я сделал, но мое похмелье на следующее утро и пустая чашка сделали любое признание ненужным.
  
  Я по-разному наслаждался всеми еврейскими праздниками, но Суккотом, праздником урожая, особенно, потому что здесь мы строили в саду дом из листьев и веток, сукку, с крышей, увешанной овощами и фруктами, и, если позволяла погода, я мог спать в сукке и смотреть через увешанную фруктами крышу на созвездия надо мной.
  
  Но более серьезные праздники и посты возвращали меня к гнетущей атмосфере синагоги, атмосфере, которая достигала своего рода ужаса в День искупления, Йом Кипур, когда всех нас (как мы понимали) взвешивали на весах. У каждого было десять дней между Новым годом и Днем искупления, чтобы покаяться и возместить свои проступки и грехи, и это покаяние достигло своего апогея, в общине, в Йом Кипур. Все это время, конечно, мы все постились, нам не разрешалось есть или пить в течение двадцати пяти часов. Мы били себя в грудь и причитали: ‘Мы сделали это, мы сделали то’ – упоминались все возможные грехи (включая многие, о которых я никогда не думал), грехи совершения и бездействия, грехи преднамеренные и непреднамеренные. Ужасающей вещью было то, что человек не знал, убедительно ли его биение в грудь для Бога, или его грехи вообще, на самом деле, простительны. Никто не знал, запишет ли Он кого-то заново в Книгу Жизни, как предписывала литургия, или кто-то умрет и будет брошен во внешнюю тьму. Сильные, бурные эмоции прихожан были выражены удивительным голосом нашего старого хаззана Шехтера – Шехтер в молодости хотел петь в опере, но на самом деле никогда не пел за пределами синагоги. В самом конце службы Шехтер трубил в шофар, и на этом искупление заканчивалось.
  
  Когда мне было четырнадцать или пятнадцать – я не уверен в том году – служба в Йом Киппур закончилась незабываемым образом, потому что Шехтер, который всегда прилагал огромные усилия, чтобы дуть в шофар – лицо у него краснело от напряжения, – извлек длинную, кажущуюся бесконечной ноту неземной красоты, а затем упал замертво перед нами на беме , возвышении, где он пел. У меня было чувство, что Бог убил Шехтера, послал молнию, поразил его. Шок от этого для всех был смягчен размышлением о том, что если и был когда-либо момент, когда душа была чиста, прощена, освобождена от всех грехов, то именно в этот момент, когда затрубили в шофар в завершение поста; и что душа Шехтера, почти наверняка, покинула свое тело в этот момент и отправилась прямиком к Богу. Это была святая смерть, все говорили: "Пожалуйста, Боже, когда придет их время, они тоже могут умереть вот так".
  
  Как ни странно, оба моих дедушки на самом деле умерли в Йом Кипур (хотя и не при таких драматичных обстоятельствах, как эти), и в начале каждого Йом Кипура мои родители зажигали по ним приземистые траурные свечи, которые медленно горели в течение всего поста.
  
  
  * * *
  
  
  В 1939 году старшая сестра моей матери, тетя Вайолет, приехала из Гамбурга со своей семьей. Ее муж, Мориц, был учителем химии и отмеченным многими наградами ветераном Первой мировой войны, который был ранен осколками снаряда и сильно хромал. Он считал себя патриотически настроенным немцем и не мог поверить, что его когда–либо заставят покинуть родную страну, но Хрустальная ночь наконец-то принесла ему домой ту участь, которая ожидала его и его семью, если они не спасутся, и весной 1939 года они добрались до Англии - просто (все их имущество было захвачено нацистами). Они остановились у дяди Дейва и ненадолго у нас, прежде чем отправиться в Манчестер, где открыли школу и общежитие для эвакуированных.
  
  Занятый, поглощенный своим собственным состоянием, я был в значительной степени неосведомлен о многом, что происходило в мире в целом. Я мало знал, например, об эвакуации Дюнкерка в 1940 году, после падения Франции, о безумном скоплении лодок с последними беженцами, покинувшими континент. Но в декабре 1940 года, вернувшись домой из Брэйфилда на каникулы, я обнаружил, что фламандская пара Хьюберфельдов теперь живет в одной из свободных комнат дома 37. Они сбежали на маленькой лодке за несколько часов до прибытия немецких войск, а затем чуть не пропали в море. Они не знали, что случилось с их собственными родителями, и именно от них я впервые получил некоторое представление о хаосе и ужасе в Европе.
  
  Во время войны община в значительной степени распалась – молодые люди пошли добровольцами или были призваны в армию, а сотни детей, таких как Майкл и я, были эвакуированы из Лондона – и после войны она так и не была восстановлена по-настоящему. Несколько прихожан были убиты либо в боях в Европе, либо во время бомбежек в Лондоне; другие переехали из того, что до войны было почти исключительно еврейским пригородом среднего класса. До войны мои родители (я тоже) знали почти каждый магазин и лавочника в Криклвуде: мистер Серебро в его аптеке, бакалейщик мистер Брамсон, зеленщик мистер Гинзберг, пекарь мистер Гродзински, кошерный мясник мистер Уотерман – и я бы увидел их всех на своих местах в шуле. Но все это было разрушено последствиями войны, а затем быстрыми послевоенными социальными изменениями в нашем уголке Лондона. Я сам, травмированный в Брэйфилде, потерял связь с религией моего детства, потерял к ней интерес. Я сожалею, что мне пришлось потерять это так рано и так внезапно, и это чувство грусти или ностальгии странным образом смешивалось с яростным атеизмом, своего рода яростью на Бога за то, что он не существует, не заботится, не предотвращает войну, но позволяет ей и всем ее ужасам происходить.
  
  
  * * *
  
  
  Ее еврейское имя было Сепфора (‘птица’), но для нас, для семьи, она всегда была тетей Берди. Мне (или, возможно, кому-либо еще) никогда не было до конца ясно, что случилось с Берди в молодости. Поговаривали о травме головы в младенчестве, а также о врожденном заболевании, дефекте щитовидной железы, и ей приходилось принимать большие дозы экстракта щитовидной железы на протяжении всей своей жизни. У Берди была несколько морщинистая кожа, даже когда она была молодой женщиной; она была небольшого роста и скромного интеллекта, единственная, у кого были такие недостатки среди одаренных и крепких детей моего дедушки. Но я не уверен, что считал ее ‘неполноценной’; для меня она была просто тетей Берди, которая жила с нами, была неотъемлемой частью дома, всегда была рядом. У нее была своя комната, рядом с комнатой моих родителей, заполненная фотографиями, открытками, тюбиками с цветным песком и безделушками с семейных праздников начала века. В ее комнате царил чистый, почти щенячий запах, и иногда, когда в доме царил переполох, она была для меня оазисом спокойствия. У нее была толстая желтая ручка Parker (у моей матери была оранжевая), и она медленно писала несформировавшимся детским почерком. Я, конечно, знал, что с Берди ‘что-то не так", что-то с медицинской точки зрения, что ее здоровье было хрупким, а умственные способности ограниченными, но все это на самом деле не имело значения и не имело отношения к нам. Мы знали только, что она была там, постоянное присутствие, непоколебимо преданная, и что она, казалось, любила нас без всяких сомнений или оговорок.
  
  Когда я заинтересовался химией и минералогией, она ходила и приносила мне маленькие образцы минералов; я никогда не знал, где и как она их раздобыла (и как, спросив Майкла, какую книгу я мог бы заказать для своей бар-мицвы, она подарила мне "Хроники" Фруассара). Будучи молодой женщиной, Берди работала в фирме Рафаэля Така, которая издавала календари и открытки, будучи одной из целой армии молодых женщин, которые рисовали и раскрашивали открытки – эти изящно раскрашенные открытки были очень популярны, их часто собирали десятилетиями, и они казались постоянной частью жизни вплоть до 1930 годагоды, когда цветная фотография и цветная печать начали вытеснять их и делать маленькую армию женщин Така ненужной. В 1936 году, после почти тридцати лет работы на них, Берди однажды уволили без предупреждения и едва ли сказали ‘спасибо’, не говоря уже о пенсии или выходном пособии. Когда она вернулась в тот вечер (Майкл рассказал мне об этом много лет спустя), ее лицо было "пораженным", и она так до конца и не оправилась от этого.
  
  Берди была одновременно такой тихой, такой непритязательной, такой вездесущей, что мы все склонны были принимать ее как должное и не замечать решающую роль, которую она играла в наших жизнях. Когда в 1951 году я получил стипендию в Оксфорде, именно Берди дала мне телеграмму, обняла и поздравила меня, пролив при этом немного слез, потому что она знала, что это означало, что я уезжаю из дома.
  
  У Берди были частые приступы "сердечной астмы", или острой сердечной недостаточности, по ночам, когда у нее появлялась одышка, и она очень беспокоилась, и ей нужно было сидеть. Поначалу этого было достаточно для более легких приступов, но когда они стали более серьезными, мои родители попросили ее держать у кровати маленький медный колокольчик и звонить в него, как только она почувствует какое-либо недомогание. Я слышал звон маленького колокольчика со все более частыми интервалами, и до меня начало доходить, что это серьезное заболевание. Мои родители сразу вставали, чтобы лечить Берди – сейчас ей нужен был кислород и морфий, чтобы справиться с приступами – и я лежал в постели, со страхом прислушиваясь, пока все снова не успокоилось и я не смог снова заснуть. Однажды ночью, в 1951 году, прозвенел маленький колокольчик, и мои родители ворвались в комнату. На этот раз ее приступ был чрезвычайно тяжелым: изо рта у нее шла розовая пена – она захлебывалась жидкостью, которая хлынула в ее легкие, – и она не реагировала на кислород и морфий. В качестве последней, отчаянной меры по спасению ее жизни моя мать сделала Берди венозную резекцию скальпелем на руке в попытке уменьшить давление на сердце. Но с Берди это не сработало, и она умерла на руках у моей матери. Когда я вошел в комнату, я увидел кровь повсюду – кровь на ее ночной рубашке и руках, кровь на моей матери, которая держала ее. На мгновение я подумал, что ее убила моя мать, прежде чем расшифровал ужасную сцену передо мной.
  
  Это была первая смерть близкого родственника, человека, который был неотъемлемой частью моей жизни, и это повлияло на меня гораздо глубже, чем я ожидал.
  
  
  * * *
  
  
  В детстве мне казалось, что дом полон музыки. Было два Бехштейна, апрайт и рояль, и иногда оба исполнялись одновременно, не говоря уже о флейте Дэвида и кларнете Маркуса. В такие моменты дом был настоящим аквариумом звуков, и я, прогуливаясь, замечал то один инструмент, то другой (как ни странно, разные инструменты, казалось, не сталкивались; мое ухо, мое внимание всегда выбирали тот или иной).
  
  Моя мать не была такой музыкальной, как все мы, но, тем не менее, очень любила Брамса и Шуберта lieder; иногда она пела их, а мой отец аккомпанировал ей на фортепиано. Ей особенно нравилась ‘Nachtgesang’ Шуберта, его песня ночи, которую она пела мягким, слегка фальшивящим голосом. Это одно из моих самых ранних воспоминаний (я никогда не знал, что означают эти слова, но песня странно повлияла на меня). Я не могу слышать это сейчас, не вспоминая с почти невыносимой живостью нашу гостиную, какой она была до войны, и фигуру и голос моей матери, когда она склонилась над пианино и пела.
  
  Мой отец был очень музыкальным, и, возвращаясь с концертов, играл большую часть программы на слух, транспонируя фрагменты в разные тональности, играя с ними по-разному. У него была всеядная любовь к музыке, и он наслаждался мюзик-холлами не меньше, чем камерными концертами, Гилбертом и Салливаном не меньше, чем Монтеверди. Ему особенно нравились песни времен Великой отечественной войны, и он пел их звучным басом. У него была большая библиотека миниатюрных партитур, и, казалось, одна или две из них всегда были у него в карманах (и действительно, он обычно ложился спать с одной из них или со словарем музыкальных тем, который я подарил ему позже на один из его дней рождения).
  
  Хотя он учился у известного пианиста и всегда бросался к клавиатуре то одного, то другого пианино, пальцы моего отца были такими широкими и короткими, что они никогда не могли достаточно удобно ложиться на клавиши, поэтому он обычно довольствовался импрессионистскими фрагментами. Но он очень хотел, чтобы остальные из нас играли дома на пианино, и нанял для всех нас блестящего преподавателя фортепиано Франческо Тиччиати. Тиччиати обучал Маркуса и Дэвида Баху и Скарлатти со страстной, требовательной интенсивностью (Майкл и я, более молодые, играли бы Дуэты Диабелли), и временами я слышал, как он в отчаянии колотит по пианино, крича: ‘Нет! Нет! Нет!’, когда у них ничего не получалось сделать правильно. Потом он иногда садился и играл сам, и внезапно я понял, что значит мастерство. Он привил нам глубокое чувство, особенно к Баху, и всю скрытую структуру фуги. Мне сказали, что когда мне было пять лет, и меня спросили, что мне больше всего на свете нравится, я ответил: ‘копченый лосось и Бах’. (Сейчас, шестьдесят лет спустя, мой ответ был бы таким же.)
  
  Когда я вернулся в Лондон в 1943 году, дом показался мне несколько суровым, лишенным музыки. Маркус и Дэвид, теперь студенты-медики, сами были эвакуированы – Маркус в Лидс, Дэвид в Ланкастер; мой отец, когда не осматривал пациентов, был занят своими обязанностями надзирателя за воздушными налетами; моя мать в равной степени занималась неотложной операцией до поздней ночи в больнице в Сент-Олбансе. Иногда я ждал, чтобы услышать звук ее велосипедного звонка, когда она возвращалась на велосипеде обратно, ближе к полуночи, со станции Криклвуд.
  
  Большим удовольствием в это время было послушать Майру Хесс, знаменитую пианистку, которая, казалось, почти в одиночку напоминала лондонцам в разгар войны о вневременной, трансцендентной красоте музыки. Мы часто собирались у радиоприемника в гостиной, чтобы послушать трансляции ее сольных концертов во время ланча.
  
  Когда Маркус и Дэвид вернулись после войны, чтобы продолжить обучение на медицинском факультете в Лондоне, от флейты и кларнета давно отказались, но было очевидно, что Дэвид обладал исключительными музыкальными способностями, был единственным, кто действительно пошел в нашего отца. Дэвид открыл для себя блюз и джаз, влюбился в Гершвина и привнес новый вид музыки в наш ранее ‘классический’ дом. Дэвид уже был очень хорошим импровизатором и пианистом, с особым талантом к игре Листа, но теперь внезапно дом наполнился новыми именами, не похожими ни на какие, которые я когда-либо слышал раньше: ‘Дюк’ Эллингтон, ‘Граф’ Бейси, ‘Джелли Ролл’ Мортон, ‘Толстяк’ Уоллер – и из рупора нового заводного граммофона Decca, который он держал в своей комнате, я впервые услышал голоса Эллы Фитцджеральд и Билли Холидей. Иногда, когда Дэвид садился за пианино, я не был уверен, играет ли он одного из джазовых пианистов или импровизирует что-то свое – я думаю, он полусерьезно задавался вопросом, не мог бы он сам стать композитором.
  
  Я пришел к пониманию, что и Дэвид, и Маркус, хотя они казались достаточно счастливыми и с нетерпением ждали возможности стать врачами, испытывали определенную грусть, чувство потери и отречения от других интересов, от которых они отказались. Для Дэвида это была музыка, в то время как страстью Маркуса с раннего возраста были языки. У него были необычайные способности к их изучению, и он был очарован их структурой; в шестнадцать лет он уже свободно говорил не только на латыни, греческом и иврите, но и на арабском, который он выучил сам. Он мог бы продолжить, как его кузен Обри, изучать восточные языки в университете, но потом началась война. И он, и Дэвид достигли призывного возраста в 1941-42 годах, и оба стали студентами-медиками, отчасти для того, чтобы отсрочить свой призыв. Но этим, я думаю, они отложили свои другие устремления, отсрочку, которая казалась постоянной и необратимой ко времени их возвращения в Лондон.
  
  Мистер Тиччиати, наш учитель игры на фортепиано, погиб на войне, и когда я вернулся в Лондон в 1943 году, мои родители нашли для меня другого учителя, миссис Сильвер, рыжеволосую женщину с десятилетним сыном Кеннетом, который родился глухим. После того, как я проучился с ней пару лет, она снова забеременела. Я видел беременных пациенток моей матери почти ежедневно, когда они приходили в ее кабинет для консультаций в доме, но это был первый раз, когда я видел, чтобы кто-то настолько близкий мне пережил всю беременность. Ближе к концу возникли некоторые проблемы – я слышал разговоры о ‘токсикозе’, и я полагаю, что моей матери пришлось сделать ‘версию’ ребенка, чтобы он появился на свет первым. Наконец у миссис Сильвер начались роды, и ее положили в больницу (обычно моя мать принимала роды дома, но здесь, похоже, могли возникнуть осложнения и могло потребоваться кесарево сечение). Мне и в голову не приходило, что может случиться что-то серьезное, но когда я в тот день вернулся домой из школы, Майкл сказал мне, что миссис Сильвер умерла при родах ‘на столе’.
  
  Я был потрясен и возмущен. Как могла здоровая женщина умереть таким образом? Как моя мать могла допустить, чтобы произошла такая катастрофа? Я так и не узнал никаких подробностей о том, что произошло, но сам факт того, что моя мать присутствовала при этом, вызвал фантазию о том, что она убила миссис Сильвер, – хотя все, что я знал, убеждало меня в компетентности и озабоченности моей матери и в том, что она, должно быть, столкнулась с чем-то, что не в ее силах, за пределами человеческих возможностей, контролировать.
  
  Я боялся за Кеннета, глухого сына миссис Сильвер, чье основное общение происходило на самодельном языке жестов, которым он пользовался только со своей матерью. И я потерял желание играть на пианино – я вообще не прикасался к нему в течение года – и с тех пор никогда не позволял другому учителю игры на фортепиано.
  
  
  * * *
  
  
  Я никогда не думал, что действительно знаю или понимаю своего брата Майкла, хотя он был самым близким мне по возрасту и тем, кто приехал со мной в Брэйфилд. Конечно, есть большая разница между шестью и одиннадцатью годами (нашим соответствующим возрастом, когда мы учились в Брэйфилде), но, кроме того, казалось, что в нем было что-то особенное, что я (и, возможно, другие) осознавал, хотя нам было бы трудно охарактеризовать, а тем более понять. Он был мечтательным, отвлеченным, глубоко погруженным в себя; казалось, что он (больше, чем кто-либо из нас) жил в своем собственном мире, хотя он много и постоянно читал и обладал потрясающей памятью на прочитанное. Когда мы учились в Брейфилде, он стал отдавать особое предпочтение Николасу Никльби и Дэвиду Копперфилду и знал все эти огромные книги наизусть, хотя никогда прямо не сравнивал Брейфилда с Дотбойзом или мистера Б. с чудовищным доктором Криклом. Но сравнения, несомненно, были там, неявные, возможно, даже неосознанные, в его сознании.
  
  В 1941 году Майкл, которому сейчас тринадцать, покинул Брэйфилд и поступил в колледж Клифтон, где над ним немилосердно издевались. Он не жаловался здесь, не больше, чем когда-либо жаловался на Брэйфилда, но признаки травмы были видны видящим глазам. Однажды, летом 1943 года, вскоре после того, как я вернулся в Лондон, тетя Лен, которая жила у нас, заметила Майкла, когда он полуголый выходил из ванны. ‘Посмотрите на его спину!’ - сказала она моим родителям, ‘она вся в синяках и мозолях! Если это происходит с его телом, - продолжала она, - "что происходит с его разумом?"Мои родители казались удивленными, сказали, что не заметили ничего странного, что, по их мнению, Майклу нравится в школе, у него нет проблем, все ‘в порядке’.
  
  Вскоре после этого Майкл стал психопатом. Он чувствовал, что волшебный и злобный мир смыкается вокруг него (я помню, как он рассказывал мне, что надпись на автобусе номер 60 была "преобразована" в Aldwych, так что слово Aldwych теперь, казалось, было написано "древними ведьмовскими" буквами, похожими на руны). Он пришел к убеждению, особенно к тому, что он был ‘любимцем Бога, страдающего флагелломанией", как он выразился, объектом особого внимания ‘садистского Провидения’. Там, опять же, не было явного упоминания о нашем страдающем флагелломанией директоре школы в Брэйфилде, но я не мог избавиться от ощущения, что мистер Б. был там, усиленный, космизированный теперь до чудовищного Провидения или Бога. Мессианские фантазии или заблуждения появились в то же время – если его пытали или наказывали, это было потому, что он был (или мог быть) Мессией, тем, кого мы так долго ждали. Разрываясь между блаженством и мукой, фантазией и реальностью, чувствуя, что сходит с ума (или, возможно, уже сходит), Майкл больше не мог спать или отдыхать, но взволнованно ходил взад и вперед по дому, топая ногами, сверкая глазами, галлюцинируя, крича.
  
  Я пришел в ужас от него, за него, от кошмара, который становился для него реальностью, тем более что я мог распознать похожие мысли и чувства в себе, даже если они были скрыты, заперты в моих собственных глубинах. Что случилось бы с Майклом, и случилось бы нечто подобное со мной тоже? Именно в это время я устроил свою собственную лабораторию в доме и закрыл двери, заткнул уши от безумия Майкла. Именно в это время я стремился (и иногда достигал) к интенсивной концентрации, полному погружению в миры минералогии, химии и физики, в науку – сосредотачиваясь на них, удерживая себя вместе в хаосе. Не то чтобы я был равнодушен к Майклу; я испытывал к нему страстную симпатию, я наполовину понимал, через что он проходит, но мне также приходилось сохранять дистанцию, создавать свой собственный мир из нейтральности и красоты природы, чтобы меня не захлестнули его хаос, безумие, соблазн.
  
  
  16. Сад Менделеева
  
  
  В 1945 году Музей науки в Южном Кенсингтоне вновь открылся (он был закрыт большую часть войны), и я впервые увидел выставленную там гигантскую периодическую таблицу. Сам стол, занимавший целую стену наверху лестницы, представлял собой шкаф из темного дерева с девяноста с лишним ячейками, на каждой из которых было написано название, атомный вес и химический символ соответствующего элемента. И в каждой ячейке был образец самого элемента (по крайней мере, всех тех элементов, которые были получены в чистом виде и которые можно было безопасно выставлять). Она была озаглавлена "Периодическая классификация элементов в честь Менделеева".’
  
  Мое первое видение было связано с металлами, десятками из них во всех возможных формах: стержни, куски, кубы, проволока, фольга, диски, кристаллы. Большинство из них были серыми или серебристыми, некоторые имели оттенки синего или розового. У некоторых были полированные поверхности, которые отливали бледно-желтым, а затем были насыщенные цвета меди и золота.
  
  В правом верхнем углу были изображены неметаллы – сера в виде эффектных желтых кристаллов и полупрозрачных красных кристаллов селена; фосфор, похожий на бледный пчелиный воск, находящийся под водой; и углерод в виде крошечных алмазов и блестящего черного графита. Там был бор, коричневатый порошок, и ребристый кристаллический кремний с насыщенным черным блеском, похожий на графит или галенит.
  
  Слева были щелочные и щелочноземельные металлы – металлы Хамфри Дэви – все (кроме магния) в защитных ваннах с нафтой. Я был поражен литием в верхнем углу, потому что он, со своей легкомысленностью, плавал на нафте, а также цезием, расположенным ниже, который образовал блестящую лужицу под нафтой. Я знал, что у цезия очень низкая температура плавления, и это был жаркий летний день. Но я не до конца понял, судя по крошечным, частично окисленным комочкам, которые я видел, что чистый цезий был бледно–золотым - сначала он давал просто отблеск, золотую вспышку, казалось, переливающуюся золотым блеском; затем, под более низким углом, он был чисто золотым и выглядел как позолоченное море или золотая ртуть.
  
  Были и другие элементы, которые до этого момента были для меня только названиями (или, почти столь же абстрактными, названиями, связанными с некоторыми физическими свойствами и атомными весами), и теперь я впервые увидел масштаб их разнообразия и актуальности. При этом первом, чувственном взгляде я увидел стол как великолепный банкет, огромный стол, сервированный восьмьюдесятью с лишним различными блюдами.
  
  К этому времени я познакомился со свойствами многих элементов и знал, что они образуют несколько природных семейств, таких как щелочные металлы, щелочноземельные металлы и галогены. Эти семейства (Менделеев называл их ‘группами’) образовывали вертикали таблицы: щелочные и щелочноземельные металлы слева, галогены и инертные газы справа, а все остальное - в четырех промежуточных группах между ними. ‘Групповость’ этих промежуточных групп была несколько менее очевидной – так, в группе VI я увидел серу, селен и теллур. Я знал, что это трое (мои ‘вонючие вещества’) были очень похожи, но что делал кислород, возглавляя группу? Здесь должен был действовать какой–то более глубокий принцип - и он действительно был. Это было напечатано вверху таблицы, но в моем нетерпении взглянуть на сами элементы я вообще не обратил на это внимания. Более глубоким принципом, который я увидел, была валентность. Термин "валентность" нельзя было найти в моих ранних викторианских книгах, поскольку он был должным образом разработан только в конце 1850-х годов, и Менделеев был одним из первых, кто ухватился за это и использовал как основу для классификации, чтобы обеспечить то, что никогда не было ясно раньше: обоснование того факта, что элементы, по-видимому, образуют естественные семейства, имеют глубокие химические и физические аналогии друг с другом. Менделеев теперь распознал восемь таких групп элементов с точки зрения их валентности.
  
  Таким образом, элементы группы I, щелочные металлы, имели валентность 1: один атом из них соединялся с одним атомом водорода, образуя такие соединения, как LiH, NaH, KH и так далее. (Или с одним атомом хлора, с образованием таких соединений, как LiCl, NaCl или KCl). Элементы группы II, щелочноземельные металлы, имели валентность 2, и поэтому образовывали такие соединения, как CaCl2, SrCl2, BaCl2 и так далее. Элементы группы VIII имели максимальную объединяющую силу 8.
  
  Но в то время как Менделеев упорядочивал элементы с точки зрения валентности, он также был очарован атомными весами и тем фактом, что они были уникальными и специфичными для каждого элемента, что они были, в некотором смысле, атомной сигнатурой каждого элемента. И если мысленно он начал индексировать элементы в соответствии с их валентностями, он сделал это одинаково с точки зрения их атомных весов. И теперь, волшебным образом, они соединились. Потому что, если бы он расположил элементы, довольно просто, в порядке их атомных весов, в горизонтальных "периодах", как он их называл, можно было бы увидеть повторения одних и тех же свойств и валентностей через регулярные промежутки времени.
  
  Каждый элемент повторял свойства вышеупомянутого, был немного более тяжелым членом того же семейства. В каждом периоде звучала, так сказать, одна и та же мелодия – сначала щелочной металл, затем щелочноземельный металл, затем еще шесть элементов, каждый со своей валентностью или тоном, – но в другом регистре (здесь невозможно было не думать об октавах и гаммах, потому что я жил в музыкальном доме, и гаммы были периодичностью, которую я слышал ежедневно).
  
  До меня в периодической таблице доминировала восьмеричность, хотя в нижней части таблицы также можно было видеть, что дополнительные элементы были вставлены в базовые октеты: по десять дополнительных элементов в периодах 4 и 5 и десять плюс четырнадцать в периоде 6.
  
  Итак, один период пошел вверх, каждый период завершался сам по себе и вел к следующему в серии головокружительных циклов – по крайней мере, такую форму приняло мое воображение, так что трезвый прямоугольный стол передо мной был мысленно преобразован в спирали или петли. Стол был чем-то вроде космической лестницы или стремянки Иакова, поднимающейся на пифагорейские небеса и спускающейся с них.
  
  У меня возникло внезапное, ошеломляющее ощущение того, какой поразительной, должно быть, казалась периодическая таблица тем, кто впервые увидел ее – химикам, глубоко знакомым с семью или восемью химическими семействами, но которые никогда не понимали основы этих семейств (валентности) или того, как все они могут быть объединены в единую всеобъемлющую схему. Я задавался вопросом, отреагировали ли они так же, как я, на это первое откровение: ‘Конечно! Как очевидно! Почему я сам до этого не додумался?’
  
  Независимо от того, мыслили ли вы в терминах вертикалей или в терминах горизонталей – в любом случае вы пришли к одной и той же сетке. Это было похоже на разгадывание кроссворда, к которому можно было подойти либо с помощью подсказок ‘вниз’, либо ‘поперек’, за исключением того, что кроссворд был произвольным, чисто человеческой конструкцией, в то время как периодическая таблица отражала глубокий порядок в природе, поскольку показывала все элементы, выстроенные в фундаментальную взаимосвязь. У меня было ощущение, что это таило в себе чудесный секрет, но это была криптограмма без ключа – почему эти отношения были такими?
  
  Я едва мог уснуть от волнения в ту ночь после просмотра периодической таблицы – мне казалось невероятным достижением привести всю огромную и, казалось бы, хаотичную химическую вселенную к всеобъемлющему порядку. Первые великие интеллектуальные прояснения произошли с определением элементов Лавуазье, с открытием Пруста, что элементы сочетаются только в дискретных пропорциях, и с представлением Далтона о том, что элементы состоят из атомов с уникальными атомными весами. С ними химия достигла совершеннолетия и стала химией элементов., кроме не было видно, чтобы сами элементы располагались в каком-либо порядке; они могли быть перечислены только в алфавитном порядке (как это сделал Пеппер в своей книге по металлам ) или в терминах изолированных локальных семейств или групп. Ничего сверх этого не было возможно до достижения Менделеева. Осознание всеобъемлющей организации, сверхпринципа, объединяющего и связывающего все элементов, обладало качеством чуда, гениальности. И это впервые дало мне ощущение трансцендентной силы человеческого разума и того факта, что он может быть оснащен для обнаружения или расшифровки глубочайших тайн природы, для чтения разума Бога.
  
  Той ночью, в возбужденном полусне, мне продолжала сниться периодическая таблица Менделеева – она снилась мне в виде сверкающей вращающейся вертушки, или колеса Катерины, а затем в виде огромной туманности, движущейся от первого элемента к последнему и вращающейся за пределами урана, в бесконечности. На следующий день я едва мог дождаться открытия музея и помчался на верхний этаж, где стоял стол, как только открылись двери.
  
  
  * * *
  
  
  Во время этого второго визита я обнаружил, что смотрю на стол почти в географических терминах, как на царство, с разными территориями и границами. Видение таблицы как географической области позволило мне подняться над отдельными элементами и увидеть определенные общие градиенты и тенденции. Металлы долгое время считались особой категорией элементов, и теперь можно было увидеть, одним кратким обзором, как они занимали три четверти территории королевства – всю западную сторону, большую часть юга – оставляя лишь небольшую область, в основном на северо-востоке, для неметаллов. Неровная линия, похожая на стену Адриана, отделяла металлы от остальных, с несколькими ‘полуметаллами’, металлоидами – мышьяком, селеном – вдоль стены. Можно было видеть градиенты кислотности и основания, как оксиды ‘западных’ элементов вступают в реакцию с водой с образованием щелочей, оксиды ‘восточных’ элементов, в основном неметаллов, с образованием кислот. Можно было увидеть, опять же с первого взгляда, как элементы на обеих границах сферы – щелочные металлы и галогены, такие как натрий и хлор, например, – проявляли наибольшую жадность друг к другу и в сочетании со взрывной силой образовывали кристаллические соли с высокой температурой плавления, которые растворялись с образованием электролитов; в то время как те, что в середине, образовывали соединения совсем другого типа – летучие жидкости или газы, которые сопротивлялись воздействию электрического тока. Можно было видеть, вспоминая, как Вольта, Дэви и Берцелиус выстраивали элементы в электрический ряд, как все наиболее сильно электроположительные элементы располагались слева, а наиболее сильно электроотрицательные - справа. Таким образом, при взгляде на таблицу бросалось в глаза не только расположение отдельных элементов, но и всевозможные тенденции.
  
  Увидев стол, ‘получив’ его, я изменил свою жизнь. Я стал посещать его так часто, как только мог. Я переписал его в свою тетрадь и повсюду носил с собой; я узнал его так хорошо – визуально и концептуально, – что мог мысленно проследить его траектории во всех направлениях, поднимаясь по группе, затем поворачивая направо на каком-то отрезке, останавливаясь, спускаясь на один, но всегда зная, где я нахожусь. Это было похоже на сад, сад чисел, который я любил в детстве, но в отличие от этого, он был настоящим, ключом ко вселенной. Теперь я часами, очарованный, полностью поглощенный, бродил, делая открытия, в зачарованном саду Менделеева.40
  
  
  * * *
  
  
  В музее рядом с периодической таблицей была фотография Менделеева; он выглядел как нечто среднее между Феджином и Свенгали, с огромной копной волос и бородой и пронзительными, гипнотизирующими глазами. Дикая, экстравагантная, варварская фигура – но по-своему такая же романтичная, как байронический Хамфри Дэви. Мне нужно было узнать о нем больше и прочитать его знаменитые принципы, в которых он впервые опубликовал свою периодическую таблицу.
  
  Его книга, его жизнь не разочаровали меня. Он был человеком с энциклопедическими интересами. Он также был любителем музыки и близким другом Бородина (который также был химиком). И он был автором самого восхитительного и яркого учебника по химии, когда-либо опубликованного, "Принципы химии" .41
  
  Как и мои собственные родители, Менделеев происходил из большой семьи – он был младшим, как я читал, из четырнадцати детей. Его мать, должно быть, распознала его не по годам развитый интеллект, и когда ему исполнилось четырнадцать, чувствуя, что он пропадет без надлежащего образования, она прошла с ним тысячи миль из Сибири – сначала в Московский университет (откуда ему, как сибиряку, было отказано), а затем в Санкт-Петербург, где он получил грант на преподавательскую деятельность.
  
  (Сама она, по-видимому, которой в то время было около шестидесяти, умерла от истощения после этого невероятного усилия. Менделеев, глубоко привязанный к ней, позже посвятил Принципы ее памяти.)
  
  Даже будучи студентом в Санкт-Петербурге, Менделеев проявлял не только ненасытное любопытство, но и жажду к всевозможным организующим принципам. Линней в восемнадцатом веке классифицировал животных и растения, а также (гораздо менее успешно) минералы. Дана в 1830-х годах заменила старую физическую классификацию минералов химической классификацией, состоящей примерно из дюжины основных категорий (самородные элементы, оксиды, сульфиды и так далее). Но такой классификации для самих элементов не существовало, и к настоящему времени известно около шестидесяти элементов. Некоторые элементы, действительно, казалось, почти невозможно классифицировать. Куда делся уран или этот загадочный сверхлегкий металл, бериллий? Некоторые из недавно открытых элементов были особенно сложными – таллий, например, открытый в 1862 году, в некоторых отношениях был похож на свинец, в других - на серебро, в третьих - на алюминий, а в третьих - на калий.
  
  Прошло почти двадцать лет с момента первого интереса Менделеева к классификации до появления его периодической таблицы в 1869 году. Эти долгие размышления и инкубация (в некотором смысле очень похожие на те, что были у Дарвина перед публикацией "Происхождения видов"), возможно, были причиной того, что, когда Менделеев наконец опубликовал свои Принципы, он смог поделиться обширными знаниями и проницательностью, намного превосходящими знания любого из его современников – некоторые из них также имели четкое представление о периодичности, но никто из них не мог выстроить ошеломляющие детали, на которые был способен он.
  
  Менделеев описывал, как он записывал свойства и атомные веса элементов на карточках и постоянно обдумывал и перетасовывал их во время своих долгих железнодорожных поездок по России, раскладывая что-то вроде пасьянса или (как он это называл) ‘химического пасьянса’, нащупывая порядок, систему, которая могла бы придать смысл всем элементам, их свойствам и атомным весам.
  
  Был еще один решающий фактор. На протяжении десятилетий существовала значительная путаница в отношении атомных весов многих элементов. Только когда это окончательно прояснилось на конференции в Карлсруэ в 1860 году, Менделеев и другие смогли даже подумать о создании полной таксономии элементов. Менделеев ездил в Карлсруэ с Бородиным (это было не только химическое, но и музыкальное путешествие, поскольку по пути они останавливались во многих церквях, пробуя местные органы на себе). Со старыми, существовавшими до Карлсруэ, атомными весами, которые можно было получить ощущение локальных триад или групп, но никто не мог видеть, что существует численное соотношение между самими группами.42 только когда Канниццаро показал, как можно получить надежные атомные веса, и показал, например, что надлежащие атомные веса щелочноземельных металлов (кальция, стронция и бария) составляли 40, 88 и 137 (а не 20, 44 и 68, как считалось ранее), стало ясно, насколько они близки к атомным весам щелочных металлов – калия, рубидия и цезия. Именно эта близость и, в свою очередь, близость атомных весов галогенов – хлора, брома и йода – побудили Менделеева в 1868 году составить небольшую сетку, сопоставляющую три группы:
  
  
  
  CI
  
  
  35.5
  
  
  K
  
  
  39
  
  
  Ок
  
  
  40
  
  Бр
  
  
  80
  
  
  Рб
  
  
  85
  
  
  Старший
  
  
  88
  
  Я
  
  
  127
  
  
  КС
  
  
  133
  
  
  Ба
  
  
  137
  
  
  И именно в этот момент, увидев, что расположение трех групп элементов в порядке атомного веса приводит к повторяющейся схеме – за галогеном следует щелочной металл, за которым следует щелочноземельный металл, – Менделеев, чувствуя, что это, должно быть, фрагмент более крупной схемы, перескочил к идее периодичности, управляющей всеми элементами, – к периодическому закону.
  
  Первую маленькую таблицу Менделеева нужно было заполнить, а затем расширить во всех направлениях, как будто заполняя кроссворд; это само по себе требовало некоторых смелых предположений. Интересно, подумал он, какой элемент химически близок к щелочноземельным металлам, но по атомному весу следует за литием? Такого элемента, по-видимому, не существовало – или это мог быть бериллий, обычно считающийся трехвалентным, с атомным весом 14,5? Что, если бы он был двухвалентным, следовательно, с атомным весом не 14,5, а 9? Тогда он последовал бы за литием и идеально вписался бы в свободное пространство.
  
  Двигаясь между сознательным расчетом и догадкой, между интуицией и анализом, Менделеев за несколько недель составил таблицу из тридцати с лишним элементов в порядке возрастания атомного веса, таблицу, которая теперь предполагала, что свойства каждого восьмого элемента были повторены. И, как говорят, ночью 16 февраля 1869 года ему приснился сон, в котором он увидел почти все известные элементы, разложенные на большой таблице. На следующее утро он изложил это в газете.43
  
  Логика и структура таблицы Менделеева были настолько ясны, что сразу бросались в глаза определенные аномалии. Некоторые элементы, казалось, находились не в тех местах, в то время как в определенных местах элементов не было. Основываясь на своих огромных химических познаниях, он изменил положение полудюжины элементов, вопреки их общепринятой валентности и атомному весу. При этом он проявил дерзость, которая шокировала некоторых его современников (Лотар Мейер, например, считал чудовищным изменять атомные веса просто потому, что они ‘не подходили’).
  
  В знак величайшего доверия Менделеев зарезервировал несколько пустых мест в своей таблице для элементов, ‘пока неизвестных’. Он утверждал, что, экстраполируя свойства элементов сверху и снизу (а также, в некоторой степени, свойств элементов по обе стороны), можно с уверенностью предсказать, на что будут похожи эти неизвестные элементы. Он сделал именно это в своей таблице 1871 года, предсказав в мельчайших деталях новый элемент ("эка-алюминий"), который окажется ниже алюминия в группе III. Четыре года спустя именно такой элемент был найден французским химиком Лекоком де Буабодраном и назван (то ли патриотически, то ли в хитрой отсылке к самому себе, gallus , петух) галлий.
  
  Точность предсказания Менделеева была поразительной: он предсказал атомный вес 68 (Лекок получил 69,9) и удельный вес 5,9 (Лекок получил 5,94) и правильно угадал множество других физических и химических свойств галлия – его плавкость, его оксиды, его соли, его валентность. Были некоторые первоначальные расхождения между наблюдениями Лекока и предсказаниями Менделеева, но все они были быстро разрешены в пользу Менделеева. Действительно, говорили, что Менделеев лучше разбирался в свойствах галлия – элемента, который он никогда даже не видел, – чем человек, который его действительно открыл.
  
  Внезапно на Менделеева перестали смотреть как на простого спекулянта или мечтателя, а как на человека, который открыл основной закон природы, и теперь периодическая таблица превратилась из красивой, но недоказанной схемы в бесценное руководство, которое могло позволить скоординировать огромное количество ранее не связанной химической информации. Его также можно было бы использовать для проведения всевозможных исследований в будущем, включая систематический поиск ‘недостающих’ элементов. "До обнародования этого закона, - скажет Менделеев почти двадцать лет спустя, - химические элементы были просто фрагментарными, случайными фактами в природе; не было особых оснований ожидать открытия новых элементов’.
  
  Теперь, с периодической таблицей Менделеева, можно было не только ожидать их открытия, но и предсказывать сами их свойства. Менделеев сделал еще два не менее подробных предсказания, и они также были подтверждены открытием скандия и германия несколько лет спустя.44 Здесь, как и в случае с галлием, он делал свои предсказания на основе аналогии и линейности, предполагая, что физические и химические свойства этих неизвестных элементов и их атомный вес будут находиться между таковыми у соседних элементов в их вертикальных группах.45
  
  Любопытно, что Менделеев не предвидел краеугольный камень всей таблицы и, возможно, не мог им быть, поскольку речь шла не об отсутствующем элементе, а о целом семействе или группе. Когда в 1894 году был открыт аргон – элемент, который, казалось, нигде не вписывался в таблицу, – Менделеев сначала отрицал, что это может быть элементом, и думал, что это более тяжелая форма азота (N3, аналог озона, 03). Но потом стало очевидно, что там было для этого место, прямо между хлором и калием, и, действительно, для целой группы, находящейся между галогенами и щелочными металлами в каждый период. Это понял Лекок, который продолжил предсказывать атомные веса других еще не открытых газов – и они, действительно, были открыты в короткие сроки. С открытием гелия, неона, криптона и ксенона стало ясно, что эти газы образуют идеальную периодическую группу, группу настолько инертную, такую скромную, настолько незаметную, что в течение столетия она ускользала от внимания химиков.46 Инертные газы были идентичны по своей неспособности образовывать соединения; казалось, что их валентность равна нулю.47
  
  Периодическая таблица была невероятно красивой, самой красивой вещью, которую я когда-либо видел. Я никогда не мог адекватно проанализировать, что я подразумевал здесь под красотой – простоту? согласованность? ритм? неизбежность? Или, возможно, это была симметрия, всеобъемлющесть каждого элемента, прочно закрепленного на своем месте, без пробелов, без исключений, все подразумевает все остальное.
  
  Я был встревожен, когда один чрезвычайно эрудированный химик, Дж.У. Меллор, в чей обширный трактат по неорганической химии я начал погружаться, отозвался о периодической таблице как о ‘поверхностной’ и ‘иллюзорной’, не более истинной, не более фундаментальной, чем любая другая специальная классификация. Это повергло меня в краткую панику, сделав для меня обязательным проверить, подтверждается ли идея периодичности какими-либо способами, помимо химического характера и валентности.
  
  Изучение этого вопроса отвлекло меня от моей лаборатории, привело к новой книге, которая сразу же стала моей библией, CRC Handbook of Physics and Chemistry , толстой, почти кубической книге объемом почти в три тысячи страниц, содержащей таблицы всех мыслимых физических и химических свойств, многие из которых я навязчиво выучил наизусть.
  
  Я изучил плотности, температуры плавления, кипения, показатели преломления, растворимости и кристаллические формы всех элементов и сотен их соединений. Я увлекся построением графиков, сопоставляя атомные веса со всеми физическими свойствами, о которых только мог подумать. Чем больше я исследовал, тем больше я возбуждался, становился буйным, потому что почти все, на что я обращал внимание, демонстрировало периодичность: не только плотность, температура плавления, температура кипения, но и теплопроводность к электричеству, кристаллическая форма, твердость, изменения объема при плавлении, расширение под действием тепла, электродные потенциалы и т.д. и т.д. Тогда дело было не только в валентности, но и в физических свойствах. Сила, универсальность периодической таблицы были увеличены для меня этим подтверждением.
  
  Были исключения из тенденций, показанных в периодической таблице, а также аномалии – некоторые из них глубокие. Почему, например, марганец был таким плохим проводником электричества, когда элементы по обе стороны от него были достаточно хорошими проводниками? Почему сильный магнетизм был присущ только железным металлам? И все же эти исключения, я был почему-то убежден, отражали действие особых дополнительных механизмов и ни в коем случае не обесценивали общую систему.48
  
  
  * * *
  
  
  Используя периодическую таблицу Менделеева, я тоже попробовал свои силы в предсказании, пытаясь предсказать свойства пары все еще неизвестных элементов, как Менделеев сделал для галлия и других. Когда я впервые увидел музейный стол, я заметил, что в нем было четыре просвета. Последний из щелочных металлов, элемент 87, все еще отсутствовал, как и последний из галогенов, элемент 85. Элемент 43, тот, что ниже марганца, все еще отсутствовал, хотя в этом пробеле было написано "?Мазурий" без атомного веса.49 Наконец, отсутствовал и редкоземельный элемент 61.
  
  Было легко предсказать свойства неизвестного щелочного металла, поскольку все щелочные металлы были очень похожи, и нужно было только экстраполировать их на другие элементы группы. 87, по моим расчетам, был бы самым тяжелым, самым легкоплавким, самым реакционноспособным из всех; при комнатной температуре он был бы жидкостью и, подобно цезию, имел бы золотистый блеск. Действительно, он мог бы быть лососево-розовым, как расплавленная медь. Он был бы даже более электроположительным, чем цезий, и демонстрировал бы еще более сильный фотоэлектрический эффект. Как и другие щелочные металлы, он придавал пламени поразительный цвет – вероятно, голубоватый, поскольку цвета пламени от лития до цезия имеют тенденцию к этому направлению.
  
  Столь же легко было предсказать свойства неизвестного галогена, поскольку галогены тоже были очень похожи, и группа показала простые линейные тенденции.
  
  Но предсказать свойства 43 и 61 было бы сложнее, поскольку они не были ‘типичными’ элементами (в терминах Менделеева). И именно с такими нетипичными элементами у Менделеева возникли проблемы, заставившие его пересмотреть свою первоначальную таблицу. Переходные металлы обладали своего рода однородностью. Все они были металлами, все тридцать из них, и большинство из них, подобно железу, были твердыми и огрубевшими, плотными и неплавкими. Особенно это касалось тяжелых переходных элементов, таких как платиновые металлы и нити накала, с которыми меня познакомил дядя Дейв. Мой интерес к цвету привел к осознанию другого факта, что там, где соединения типичных элементов обычно бесцветны, как обычная соль, соединения переходных металлов часто имеют яркие цвета: розовые минералы и соли марганца и кобальта, зеленые соли никеля и меди, многоцветный ванадий; к их многоцветию добавлялось и много валентностей. Все эти свойства показали мне, что переходные элементы были особым видом животных, отличным по своей природе от типичных элементов.
  
  И все же можно рискнуть предположить, что элемент 43 будет обладать некоторыми характеристиками марганца и рения, других металлов своей группы (он, например, будет иметь максимальную валентность 7 и образовывать цветные соли); но он также будет в целом похож на соседние переходные металлы своего периода – ниобий и молибден слева и легкие платиновые металлы справа. Таким образом, можно также предсказать, что это будет блестящий, твердый, серебристый металл с плотностью и температурой плавления, аналогичными их. Это был бы именно тот металл, который понравился бы дяде Вольфраму, и именно тот металл, который был бы открыт Шееле в 1770–х годах, то есть если бы он существовал в разумных количествах.
  
  Самое сложное предсказание, в любых деталях, касалось бы элемента 61, отсутствующего редкоземельного металла, поскольку эти элементы во многих отношениях были самыми загадочными из всех.
  
  
  * * *
  
  
  Думаю, впервые я услышал о редких землях от своей матери, которая была заядлой курильщицей и зажигала сигарету за сигаретой маленькой зажигалкой Ronson. Однажды она показала мне ‘кремень’, вытащила его и сказала, что на самом деле это не кремень, а металл, который высекает искры, когда его царапают. Этот ‘неправильный металл’ – в основном церий – представлял собой смесь полудюжины различных металлов, все они были очень похожи, все они были редкоземельными элементами. Это странное название, редкие земли, имело мифическое или сказочное звучание, и я представлял себе редкие земли не только как редкие и драгоценные, но и как обладающие особыми, тайными качествами, которыми не обладает ничто другое.
  
  Позже дядя Дейв рассказал мне о необычайных трудностях, с которыми столкнулись химики при разделении отдельных редкоземельных элементов – их было с дюжину или больше, – поскольку они были поразительно похожи, порой неотличимы по своим физическим и химическим свойствам. Их руды (которые по какой-то причине все, казалось, происходили из Швеции) никогда не содержали ни одного редкоземельного элемента, а целую их группу, как будто самой природе было трудно их различать. Их анализ составил целую сагу в истории химии, сагу страстных исследований (и часто разочарований) за сто или более лет, которые он проводил. взялся их опознавать. Выделение последних нескольких редкоземельных элементов, действительно, было за пределами возможностей химии в девятнадцатом веке, и только с использованием физических методов, таких как спектроскопия и фракционная кристаллизация, они были окончательно разделены. Для разделения последних двух, иттербия и лютеция, потребовалось не менее пятнадцати тысяч дробных кристаллизаций, использующих бесконечно малые различия в растворимости их солей, – на это потребовались годы.
  
  Тем не менее, были химики, которые были очарованы непримиримыми редкоземельными элементами и потратили всю свою жизнь, пытаясь выделить их, чувствуя, что их исследование может пролить неожиданный свет на все элементы и их периодичность:
  
  
  Редкоземельные элементы [писал Уильям Крукс] ставят нас в тупик в наших исследованиях, ставят в тупик наши предположения и преследуют нас даже в наших снах. Они простираются перед нами, как неведомое море, насмехаясь, загадывая и бормоча странные откровения и возможности.
  
  
  Если редкоземельные элементы сбивали с толку, высмеивали и преследовали химиков, они положительно сводили с ума Менделеева, когда он изо всех сил пытался отвести им место в своей периодической таблице. Когда он составил свою первую таблицу в 1869 году, было известно всего пять редкоземельных элементов, но затем в последующие десятилетия было открыто все больше и больше, и с каждым открытием проблема росла, потому что все они, с их последовательными атомными весами, находились (как казалось) в одном месте таблицы, как бы зажатые между двумя соседними элементами в периоде 6. Другие тоже боролись с размещением до безумия похожих элементов, еще больше расстроенные глубокой неопределенностью относительно того, сколько редкоземельных элементов в конечном итоге может оказаться.
  
  Многие химики к концу девятнадцатого века были склонны разбивать переходные и редкоземельные элементы на отдельные ‘блоки’, поскольку требовалась периодическая таблица с большим пространством, с большими измерениями, чтобы вместить эти "дополнительные" элементы, которые, казалось, прерывали основные восемь групп таблицы. Я сам пробовал создавать различные формы периодической таблицы Менделеева, чтобы разместить эти блоки, экспериментируя со спиральными и трехмерными. Многие другие, как я позже узнал, сделали то же самое: при жизни Менделеева появилось более ста версий таблицы.
  
  
  * * *
  
  
  Все таблицы, которые я составил, все таблицы, которые я видел, заканчивались неопределенностью, заканчивались вопросительным знаком, сосредоточенным вокруг ‘последнего’ элемента, урана. Мне было очень любопытно узнать об этом, о периоде 7, который начался с пока еще неизвестного щелочного металла, элемента 87, но дошел только до урана, элемента 92. Почему, спрашивал я себя, это должно заканчиваться здесь, после всего шести элементов? Не может ли быть больше элементов, кроме урана?
  
  Сам Уран был помещен Менделеевым под вольфрам, самый тяжелый из переходных элементов VI группы, поскольку химически он очень похож на вольфрам. (Вольфрам образовывал летучий гексафторид, очень плотный пар, как и уран – это соединение, UF6, использовалось на войне для разделения изотопов урана.) Уран казался переходным металлом, казался эка-вольфрамом – и все же я чувствовал себя как-то неуютно из-за этого и решил провести небольшое исследование, изучить плотности и точки плавления всех переходных металлов. Как только я это сделал, я обнаружил аномалию, поскольку там, где плотности металлов неуклонно увеличивались в периоды 4, 5 и 6, они неожиданно снизились, когда дело дошло до элементов в периоде 7. На самом деле уран был менее плотным, чем вольфрам, хотя можно было бы ожидать, что он будет более плотным (торий, аналогично, был менее плотным, чем гафний, а не более плотным, как можно было бы ожидать). Точно так же обстояло дело с их температурами плавления: они достигли максимума в период 6, затем внезапно снизились.
  
  Я был взволнован этим; я чувствовал, что сделал открытие. Возможно ли, что, несмотря на все сходства между ураном и вольфрамом, уран на самом деле не принадлежал к одной и той же группе, даже не был переходным металлом вообще? Может ли это также иметь место для других элементов периода 7, тория и протоактиния, и (воображаемых) элементов за пределами урана? Может быть, вместо этого эти элементы были началом второй серии редкоземельных элементов, точно аналогичной первой серии в периоде 6? Если бы это было так, то эка-вольфрам был бы не ураном, а пока еще неоткрытым элементом, который появился бы только после завершения второй серии редкоземельных элементов. В 1945 году это все еще было невообразимо, из области научной фантастики.
  
  Вскоре после войны я был взволнован, обнаружив, что моя догадка оказалась верной, когда выяснилось, что Гленну Сиборгу и его коллегам из Беркли удалось получить ряд трансурановых элементов – элементов 93, 94, 95 и 96 – и они действительно были частью второй серии редкоземельных элементов (которые, по аналогии с первой серией редкоземельных элементов, лантаноидов, он назвал актиноидами).50
  
  Сиборг утверждал, что количество элементов во втором ряду редкоземельных элементов по аналогии с первым рядом также будет равно четырнадцати, а после четырнадцатого (элемент 103) можно ожидать десять переходных элементов, и только затем заключительные элементы периода 7, заканчивающиеся инертным газом у элемента 118. После этого, предположил Сиборг, начнется новый период, начинающийся, как и все остальные, со щелочного металла, элемента 119.
  
  Казалось, что таким образом периодическая таблица может быть расширена до новых элементов, выходящих далеко за рамки урана, элементов, которые, возможно, даже не существуют в природе. Неясно, существует ли какой-либо предел для таких трансурановых элементов: возможно, атомы таких элементов стали бы слишком большими, чтобы удерживаться вместе. Но принцип периодичности был фундаментальным, и, казалось, его можно было применять бесконечно.
  
  
  * * *
  
  
  Хотя Менделеев рассматривал периодическую таблицу в первую очередь как инструмент для организации и прогнозирования свойств элементов, он также чувствовал, что в ней воплощен фундаментальный закон, и иногда задавался вопросом о ‘невидимом мире химических атомов’. Что касается периодической таблицы, то это было ясно, она смотрела в обоих направлениях: наружу, к проявленным свойствам элементов, и внутрь, к какому-то пока неизвестному свойству атома, которое их определяло.
  
  Во время той первой, долгой, восторженной встречи в Музее науки я был убежден, что периодическая таблица не была ни произвольной, ни поверхностной, но отображением истин, которые никогда не будут опровергнуты, а, наоборот, будут постоянно подтверждаться, демонстрировать новые глубины с новыми знаниями, потому что она была такой же глубокой и простой, как сама природа. И осознание этого вызвало у меня, двенадцатилетнего, нечто вроде экстаза, ощущение (по словам Эйнштейна), что ‘приподнялся уголок великой завесы’.
  
  
  17. Карманный спектроскоп
  
  
  До войны мы всегда отмечали Ночь Гая Фокса, запуская фейерверки. Бенгальские огни, ярко горящие зеленым или красным, были моими любимыми. Зеленый, как сказала мне мама, был связан с элементом под названием барий, красный - со стронцием. В тот момент я понятия не имел, что такое барий и стронций, но их названия, как и цвета, остались в моей памяти.
  
  Когда моя мама увидела, как я очарован этими лампочками, она показала мне, как, если бросить на плиту щепотку соли, газовое пламя внезапно вспыхивает и становится ярко-желтым – это происходит из-за присутствия другого элемента, натрия (по ее словам, даже римляне использовали его для придания своему огню более насыщенного цвета). Итак, в некотором смысле, я познакомился с ‘испытаниями пламенем’ еще до войны, но только несколько лет спустя, в лаборатории дяди Дейва, я узнал, что они являются неотъемлемой частью химической жизни, мгновенным способом обнаружения определенных элементов, даже если они присутствуют в ничтожных количествах.
  
  Достаточно было надеть крупинку элемента или одного из его соединений на петлю из платиновой проволоки и поместить ее в бесцветное пламя горелки Бунзена, чтобы увидеть получаемые цвета. Я исследовал целую гамму цветов пламени. Там было лазурно-голубое пламя, производимое хлоридом меди. И там был светло-голубой – ‘ядовитый’ светло-голубой, как я его расценил, – производимый свинцом, мышьяком и селеном. Там было много зеленого пламени: изумрудно-зеленое с большинством других соединений меди; желтовато-зеленое с соединениями бария, также с некоторыми соединениями бора - боран, гидрид бора, был очень легко воспламенялся и горел своим собственным жутким зеленым пламенем. Затем были красные: карминовое пламя соединений лития, алое пламя стронция, желтовато-кирпично-красное пламя кальция. (Позже я прочитал, что радий также окрашивал пламя в красный цвет, но этого, конечно, мне никогда не суждено было увидеть. Я представлял его как красный цвет самого ослепительного блеска, своего рода окончательный, фатальный красный цвет. Химик, который первым увидел это, как я себе представлял, вскоре после этого ослеп, и радиоактивный, разрушающий сетчатку красный цвет радия был последним, что он когда-либо видел.)
  
  Эти испытания пламенем были очень чувствительными – гораздо более чувствительными, чем многие химические реакции, "мокрые" тесты, которые также проводились для анализа веществ, – и они усилили ощущение фундаментальности элементов, поскольку они сохраняют свои уникальные свойства, как бы они ни сочетались. Может показаться, что натрий "потерялся", когда он соединился с хлором с образованием соли, но явное присутствие желтого натрия в тесте на пламя служило напоминанием о том, что он все еще там.
  
  Тетя Лен подарила мне на мой десятый день рождения книгу Джеймса Джинса "Звезды в их движении", и я был опьянен воображаемым путешествием, описанным Джинсом в сердце солнца, и его небрежным упоминанием о том, что солнце содержит платину, серебро и свинец - большинство элементов, которые есть у нас на земле.
  
  Когда я упомянул об этом дяде Эйбу, он решил, что мне пора изучить спектроскопию. Он дал мне книгу 1873 года, Спектроскоп, Дж. Нормана Локьера, и одолжил мне свой собственный маленький спектроскоп. В книге Локьера были очаровательные иллюстрации, показывающие не только различные спектроскопы, но и бородатых ученых викторианской эпохи в сюртуках, изучающих пламя свечи с помощью нового прибора, и это дало мне очень личное представление об истории спектроскопии, от первых экспериментов Ньютона до новаторских наблюдений Локьера за спектрами солнца и звезд.
  
  Спектроскопия действительно началась на небесах, когда Ньютон разложил солнечный свет с помощью призмы в 1666 году, показав, что он состоит из лучей, ‘по-разному преломляемых’. Ньютон получил спектр солнца в виде непрерывной светящейся полосы цвета, переходящего от красного к фиолетовому, подобно радуге. Сто пятьдесят лет спустя Йозеф Фраунгофер, молодой немецкий оптик, используя гораздо более тонкую призму и узкую щель, смог увидеть, что по всей длине ньютоновского спектра прорезаются странные темные линии, ‘бесконечное количество вертикальных линий разной толщины’ (наконец, он смог насчитать более пятисот).
  
  Для получения спектра нужен был яркий свет, но это не обязательно был солнечный свет. Это мог быть свет свечи, или свет рампы, или цветное пламя щелочных или щелочноземельных металлов. К 1830-м и 1840-мгодам они тоже были исследованы, и теперь был виден совершенно другой вид спектра. В то время как солнечный свет создавал светящуюся полосу со всеми спектральными цветами в ней, свет испаренного натрия создавал только одну желтую линию, очень узкую яркую линию, расположенную на фоне чернильной черноты. Это было похоже на спектры пламени лития и стронция, за исключением того, что в них было множество ярких линий, в основном в красной части спектра.
  
  Каково происхождение темных линий, которые Фраунгофер видел в 1814 году? Имели ли они какое-либо отношение к ярким спектральным линиям пылающих элементов? В то время эти вопросы возникали у многих умов, но оставались без ответа до 1859 года, когда Густав Кирхгоф, молодой немецкий физик, объединил усилия с Робертом Бунзеном. К тому времени Бунзен был выдающимся химиком и плодовитым изобретателем – он изобрел фотометры, калориметры, углерод-цинковый элемент (все еще используемый, с незначительными изменениями, в батарейках, которые я разобрал на части в 1940 годуs), и, конечно, горелка Бунзена, которую он усовершенствовал для более тщательного изучения цветовых явлений. Они были идеальной парой: Бунзен - превосходный экспериментатор – практичный, технически блестящий, изобретательный – и Кирхгоф с теоретической силой, математическими способностями, которых Бунзену, возможно, недоставало.
  
  В 1859 году Кирхгоф провел простой и прекрасно разработанный эксперимент, который показал, что спектры ярких и темных линий - спектры излучения и поглощения - являются одним и тем же, соответствующими противоположностями одного и того же явления: способности элементов излучать свет характерной длины волны при испарении или поглощать свет точно такой же длины волны, если они освещены. Таким образом, характерную линию натрия можно рассматривать либо как ярко-желтую линию в спектре его излучения, либо как темную линию в точно таком же положении в спектре его поглощения.
  
  Направив свой спектроскоп на солнце, Кирхгоф понял, что одна из бесчисленных темных линий Фраунгофера в солнечном спектре находится в точно таком же положении, что и ярко-желтая линия натрия, и что солнце, следовательно, должно содержать натрий. В первой половине девятнадцатого века было общее мнение, что мы никогда не узнаем о звездах ничего, кроме того, что можно получить простым наблюдением, – что их состав и химия, в частности, навсегда останутся неизвестными, и поэтому открытие Кирхгофа было встречено с изумлением.51
  
  Кирхгоф и другие (и особенно сам Локьер) продолжили идентификацию множества других земных элементов на солнце, и теперь загадку Фраунгофера – сотни черных линий в солнечном спектре – можно понимать как спектры поглощения этих элементов во внешних слоях солнца, поскольку они просвечивались изнутри. С другой стороны, солнечное затмение, как было предсказано, когда центральное сияние солнца затемнено и видна только его блестящая корона, вместо этого дало бы ослепительные спектры излучения, соответствующие темным линиям.
  
  Теперь, с помощью дяди Эйба – у него была небольшая обсерватория на крыше его дома, и он держал один из своих телескопов подключенным к спектроскопу – я увидел это сам. Вся видимая вселенная – планеты, звезды, далекие галактики – предстала перед спектроскопическим анализом, и я испытал головокружительное, почти экстатическое удовлетворение, увидев знакомые земные элементы в космосе, увидев то, что раньше я знал только умом, что элементы были не просто земными, но космическими, действительно были строительными блоками Вселенной.
  
  В этот момент Бунзен и Кирхгоф отвлекли свое внимание от небес, чтобы посмотреть, смогут ли они найти какие-либо новые или неоткрытые элементы на земле, используя свою новую технику. Бунзен уже заметил огромную способность спектроскопа разрешать сложные смеси – обеспечивать, по сути, оптический анализ химических соединений. Если бы литий, например, присутствовал в небольших количествах вместе с натрием, не было бы никакого способа с помощью обычного химического анализа обнаружить его. Цвета пламени здесь тоже не помогали, потому что ярко-желтое пламя натрия имело тенденцию затмевать другие цвета пламени. Но с помощью спектроскопа можно было сразу увидеть характерный спектр лития, даже если его смешать с натрием, в десять тысяч раз превышающим его вес.
  
  Это позволило Бунзену показать, что некоторые минеральные воды, богатые натрием и калием, также содержат литий (об этом никто и не подозревал, единственными источниками до сих пор были определенные редкие минералы). Могут ли они содержать и другие щелочные металлы? Когда Бунзен сконцентрировал свою минеральную воду, доведя 600 центнеров (около 44 тонн) до нескольких литров, он увидел среди линий многих других элементов две замечательные синие линии, расположенные близко друг к другу, которых никогда раньше не видели. Он чувствовал, что это, должно быть, признак нового элемента. "Я назову это цезием из-за его красивой голубой спектральной линии’, - написал он, объявляя о его открытии в ноябре 1860 года.
  
  Три месяца спустя Бунзен и Кирхгоф открыли еще один новый щелочной металл; они назвали его рубидием из-за ‘великолепного темно-красного цвета его лучей’.
  
  В течение нескольких десятилетий после открытий Бунзена и Кирхгофа с помощью спектроскопии были открыты еще двадцать элементов – индий и таллий (которые также были названы за их ярко окрашенные спектральные линии), галлий, скандий и германий (три элемента, предсказанные Менделеевым), все остальные редкоземельные элементы, а в 1890 годах - инертные газы.
  
  Но, возможно, самая романтическая история из всех, безусловно, та, которая больше всего нравилась мне в детстве, была связана с открытием гелия. Это был сам Локьер, который во время солнечного затмения в 1868 году смог увидеть блестящую желтую линию в солнечной короне, линию рядом с желтыми линиями натрия, но явно отличную от них. Он предположил, что эта новая линия, должно быть, относится к элементу, неизвестному на земле, и назвал его гелий (он дал ему металлический суффикс -ium, потому что предполагал, что это металл). Это открытие вызвало большое удивление и волнение, и некоторые даже предположили, что у каждой звезды могут быть свои особые элементы. Только двадцать пять лет спустя было обнаружено, что некоторые земные минералы (уран) содержат странный легкий газ, который легко выделяется, и когда его подвергли спектроскопии, оказалось, что это тот самый гелий.
  
  Чудо спектрального анализа, анализа на расстоянии, имело и литературный резонанс. Я прочитал "Нашего общего друга" (написанное в 1864 году, всего через четыре года после того, как Бунзен и Кирхгоф запустили спектроскопию), и здесь Диккенс представил себе "моральную спектроскопию", с помощью которой обитатели отдаленных галактик и звезд могли бы анализировать свет с Земли, чтобы оценить ее добро и зло, моральный спектр ее обитателей.
  
  ‘Я почти не сомневаюсь, ’ писал Локьер в конце своей книги, ‘ что со временем… спектроскоп [станет]… карманный компаньон каждого из нас.’ Маленький спектроскоп стал моим постоянным спутником, моим мгновенным анализатором окружающего мира, который использовался по самым разным поводам: чтобы посмотреть на новые лампы дневного света, которые начали появляться на станциях лондонского метро, посмотреть на растворы и пламя в моей лаборатории или на угольные и газовые горелки в доме.
  
  Я также исследовал спектры поглощения соединений всех видов, от простых неорганических растворов до крови, листьев, мочи и вина. Я был очарован, обнаружив, насколько характерным был спектр крови, даже когда она высохла, и насколько небольшое количество требовалось для анализа таким образом – можно было идентифицировать слабое пятно крови возрастом более пятидесяти лет и отличить его от пятна ржавчины. Криминалистические возможности этого заинтриговали меня; я задался вопросом, использовал ли Шерлок Холмс наряду со своими химическими исследованиями еще и спектроскоп. (Мне особенно нравились рассказы о Шерлоке Холмсе и еще больше рассказы о профессоре Челленджере, которые Конан Дойл написал позже – я отождествлял себя с Челленджером; я не мог отождествлять себя с Холмсом. В Ядовитом поясе спектроскопия играет решающую роль, поскольку именно изменение линий Фраунгофера в солнечном спектре предупреждает Челленджера о присутствии приближающегося ядовитого облака.)
  
  Но я всегда возвращался к ярким линиям, ярким цветам, спектрам излучения. Я помню, как ходил на площадь Пикадилли и Лестер-сквер со своим карманным спектроскопом и смотрел на новые натриевые лампы, которые использовались для уличного освещения, на алую неоновую рекламу и на другие газоразрядные трубки – желтые, синие, зеленые, в зависимости от используемого газа, – которые теперь превратили Вест-Энд в великолепие цветных огней после долгого затемнения во время войны. Каждый газ, каждое вещество имело свой собственный уникальный спектр, свою собственную подпись.
  
  Бунзен и Кирхгоф чувствовали, что положение спектральных линий было не только уникальной характеристикой каждого элемента, но и проявлением его конечной природы. Они казались ‘свойством такой же неизменной и фундаментальной природы, как атомный вес", более того, проявлением – пока еще иероглифическим и не поддающимся расшифровке – самой их структуры.
  
  Сложность спектров (спектр железа, например, содержал несколько сотен линий) сама по себе наводила на мысль, что атомы вряд ли могли представлять собой небольшие плотные массы, которые представлял себе Далтон, отличающиеся своим атомным весом и немногим другим.
  
  Один химик, У.К. Клиффорд, в 1870 году выразил эту сложность в терминах музыкальной метафоры:
  
  
  … рояль, должно быть, очень простой механизм по сравнению с атомом железа. Ибо в спектре железа присутствует почти неисчислимое множество отдельных ярких линий, каждая из которых соответствует резко определенному периоду вибрации атома железа. Вместо сотен с лишним звуковых колебаний, которые может излучать рояль, один атом железа, по-видимому, излучает тысячи определенных световых колебаний.
  
  
  В то время существовало множество подобных музыкальных образов и метафор, все они касались соотношений, гармоник, которые, казалось, скрывались в спектрах, и возможности выразить их в формуле. Природа этих ‘гармоник’ оставалась неясной до 1885 года, когда Балмер смог найти формулу, связывающую положение четырех линий в видимом спектре водорода, формулу, которая позволила ему правильно предсказать существование и положение дальнейших линий в ультрафиолетовом и инфракрасном диапазонах. Балмер тоже мыслил музыкальными терминами и задавался вопросом, "возможно ли интерпретировать вибрации отдельных спектральных линий как обертоны, так сказать, одного конкретного лейтмотива’. То, что Балмер был на пути к чему-то фундаментально важному, а не к какому-то нумерологическому мумбо-юмбо, было немедленно признано, но последствия его формулы были совершенно загадочными – такими же загадочными, как открытие Кирхгофа о том, что линии излучения и поглощения элементов одинаковы.
  
  
  18. Холодный огонь
  
  
  У меня было много дядей, тетей и двоюродных братьев и сестер, которые служили чем-то вроде архива или справочной библиотеки, и меня направляли к разным людям по конкретным проблемам: чаще всего к тете Лен, моей тете-ботанику, которая сыграла такую спасительную роль в мрачные дни Брэйфилда, или к дяде Дейву, моему дяде-химику и минералогу, но был также дядя Эйб, мой дядя-физик, который приобщил меня к спектроскопии. Поначалу к дяде Эйбу обращались довольно редко, потому что он был одним из старших дядей, на шесть лет старше дяди Дейва и на пятнадцать лет моей матери. Он считался самым одаренным из восемнадцати детей своего отца. Он был выдающимся интеллектуалом, хотя его знания были получены в результате своего рода осмоса, а не формального обучения. Как и Дэйв, он вырос со вкусом к физическим наукам и, как и Дэйв, в молодости отправился на геологоразведку в Южную Африку.
  
  Великие открытия рентгеновских лучей, радиоактивности, электрона и квантовой теории произошли в годы его становления и должны были оставаться главными интересами на всю оставшуюся жизнь; у него была страсть к астрономии, а также к теории чисел. Но он также был вполне способен направить свой разум на практические и коммерческие цели. Он сыграл определенную роль в разработке Marmite, широко используемого богатого витаминами дрожжевого экстракта, разработанного в начале века (моя мать обожала его; я его ненавидел), а во время Второй мировой войны, когда обычное мыло было трудно достать, он помог разработать эффективное обезжиренное мыло.
  
  Хотя Эйб и Дейв в чем-то были похожи (у обоих было широкое лицо Ландау, широко расставленные глаза и безошибочно узнаваемый звучный голос Ландау – характеристики, все еще отмеченные у пра-пра-внуков моего дедушки), в других они были очень разными. Дэйв был высоким и сильным, с военной выправкой (он служил в Первую Мировую войну и в Англо-бурской войне до этого), всегда тщательно одетым. Он носил воротник-крылышко и начищенные до блеска ботинки, даже когда работал за своим лабораторным столом. Эйб был поменьше ростом, несколько скрюченный и сгорбленный (за те годы , что я его знал), загорелый и седой, как старый шикари, с хриплым голосом и хроническим кашлем; его мало заботило, во что он одет, и обычно он был в чем-то вроде помятого лабораторного халата.
  
  Формально они были связаны как сонаправители Tungstalite, хотя Эйб оставил ведение бизнеса Дейву и проводил все свое время в исследованиях. Именно он разработал безопасный и эффективный способ "перламутровки" лампочек с помощью плавиковой кислоты в начале 1920-х годов – он сконструировал машины для этого на фабрике Хокстона. Он также работал над использованием ‘геттеров’ в вакуумных лампах – высокореактивных, потребляющих кислород металлов, таких как цезий и барий, которые могли удалять последние следы воздуха из трубки, – и ранее он запатентовал использование герцита, своего синтетического кристалла, для радиоприемников crystal.
  
  Он разработал и запатентовал светящуюся краску, и она использовалась в военных прицелах во время Первой мировой войны (по его словам, это могло сыграть решающую роль в Ютландской битве). Его краски также использовались для подсветки циферблатов наручных часов Ingersoll. У него, как и у дяди Дейва, были большие, умелые руки, но там, где руки дяди Дейва были покрыты вольфрамовыми швами, руки дяди Эйба были покрыты ожогами от радия и злокачественными бородавками из-за его долгого, неосторожного обращения с радиоактивными материалами.
  
  И дядя Дейв, и дядя Эйб очень интересовались светом, как и их отец; но с Дейвом это был ‘горячий’ свет, а с Эйбом - "холодный’. Дядя Дейв посвятил меня в историю накаливания, редкоземельных элементов и металлических нитей, которые при нагревании ярко светились и раскалялись. Он посвятил меня в энергетику химических реакций – в то, как в ходе них поглощается или выделяется тепло; тепло, которое иногда становится видимым в виде огня.
  
  Через дядю Эйба я был вовлечен в историю ‘холодного’ света – люминесценции, – которая началась, возможно, еще до того, как появился какой-либо язык для записи вещей, с наблюдений за светлячками, светлячками и фосфоресцирующими морями; блуждающих огоньков, тех странных, блуждающих, тусклых шаров света, которые, по легенде, заманивают путешественников навстречу их гибели. И об огне Святого Эльма, жутких светящихся разрядах, которые в штормовую погоду могут струиться с мачт корабля, вызывая у его моряков ощущение очарования. Там были полярные сияния, северное и Южное сияния, с их цветными завесами, мерцающими высоко в небе. Ощущение сверхъестественного, таинственного, казалось, было присуще этим явлениям холодного света – в противоположность успокаивающему знакомству с огнем и теплым освещением.
  
  
  * * *
  
  
  Был даже элемент, фосфор, который светился спонтанно. Фосфор привлекал меня странным, опасным образом из–за своей яркости - иногда ночью я проскальзывал в свою лабораторию, чтобы поэкспериментировать с ним. Как только я установил вытяжной шкаф, я положил кусочек белого фосфора в воду и прокипятил его, приглушив свет, чтобы я мог видеть пар, выходящий из колбы, светящийся мягким зеленовато-голубым цветом. Другим, довольно красивым экспериментом было кипячение фосфора с едким поташем в реторте – я удивительно беспечно относился к кипячению таких опасных веществ, – и в результате получался фосфорсодержащий водород (старый термин), или фосфин. Когда пузырьки фосфина вырвались наружу, они самопроизвольно загорелись, образуя красивые кольца белого дыма.
  
  Я мог бы поджечь фосфор в стеклянной банке (используя увеличительное стекло), и банка наполнилась бы ‘снегом’ из пятиокиси фосфора. Если бы кто-то проделал это над водой, пятиокись зашипела бы, как раскаленное железо, когда она попадала в воду и растворялась, образуя фосфорную кислоту. Или, нагревая белый фосфор, я мог бы превратить его в аллотроп, красный фосфор, фосфор спичечных коробков.52 Еще маленьким ребенком я узнал, что алмаз и графит - это разные формы, аллотропы одного и того же элемента. Теперь, в лаборатории, я мог бы сам произвести некоторые из этих изменений, превратив белый фосфор в красный, а затем (путем конденсации его паров) обратно. Эти превращения заставили меня почувствовать себя волшебником.53
  
  Но особенно яркое свечение фосфора привлекало меня снова и снова. Его можно было легко растворить в гвоздичном или коричном масле или в спирте (как делал Бойл) – это не только перебивало чесночный запах, но и позволяло безопасно экспериментировать с его светимостью, поскольку такой раствор мог содержать всего одну часть фосфора на миллион и все равно светиться. Можно было втереть немного этого раствора в лицо или руки, и они бы светились, как привидения, в темноте. Это свечение не было равномерным, но казалось (как выразился Бойл) ‘сильно дрожащим, а иногда… вспыхивать внезапными вспышками.’
  
  
  * * *
  
  
  Хенниг Брандт из Гамбурга был первым, кто получил этот удивительный элемент в 1669 году. Он перегонял его из мочи (очевидно, имея в виду какие-то алхимические амбиции), и он обожал странное, светящееся вещество, которое он выделил, и называл его холодный огонь (kaltes Feuer ), или, в более ласковом настроении, майн Фейер .
  
  Брандт обращался со своим новым элементом довольно небрежно и, по-видимому, был удивлен, обнаружив его смертоносную силу, о чем он написал в письме Лейбницу 30 апреля 1679 года:
  
  
  Когда в эти дни я держал немного того самого огня в руке и ничего не делал, кроме как дул на него своим дыханием, огонь воспламенился сам, и Бог мне свидетель; кожа на моей руке действительно превратилась в затвердевший камень, так что мои дети плакали и заявляли, что это ужасно наблюдать.
  
  
  Но хотя все ранние исследователи сильно обжигались фосфором, они также видели в нем волшебное вещество, которое, казалось, несло в себе сияние светлячков, возможно, луны, свое собственное тайное, необъяснимое сияние. Лейбниц, переписываясь с Брандтом, задавался вопросом, можно ли использовать светящийся фосфор для освещения комнат ночью (это, как сказал мне Эйб, было, пожалуй, первым предложением использовать холодный свет для освещения).
  
  Никто не был заинтригован этим больше, чем Бойл, который подробно наблюдал за его свечением – как оно тоже требовало присутствия воздуха, как оно странно колебалось. Бойл уже провел обширные исследования ‘люциферных’ явлений, от светлячков до светящегося дерева и испорченного мяса, и тщательно сравнил такой "холодный’ свет с тлеющими углями (как он обнаружил, для поддержания обоих нужен воздух).
  
  Однажды испуганный и изумленный слуга вызвал Бойла из спальни и сообщил, что в темной кладовой ярко светится мясо. Бойл, очарованный, сразу же встал и начал расследование, кульминацией которого стала его очаровательная статья ‘Некоторые наблюдения по поводу блестящей плоти, как телятины, так и молодки, и при этом без какого-либо заметного разложения в этих телах’. (Сияние, вероятно, было вызвано люминесцентными бактериями, но во времена Бойля ни о каком подобном организме не было известно или подозревалось).
  
  
  * * *
  
  
  Дядя Эйб тоже был очарован такой химической люминесценцией и в молодости много экспериментировал с ней, а также с люциферинами, производящими свет химическими веществами светящихся животных. Он задавался вопросом, можно ли использовать их на практике, чтобы получить действительно блестящую светящуюся краску. Химическое свечение действительно могло быть ослепительно ярким; единственная проблема заключалась в том, что оно было эфемерным, преходящим по своей природе, исчезающим, как только расходовались реагенты, – если только не было возможности (как со светлячками) продолжать производство люциферных химикатов. Если химия не была решением, тогда нужна была какая-то другая форма энергии, что-то, что можно было бы преобразовать в видимый свет.
  
  Интерес Эйба к люминесценции был вызван, когда он рос, люминесцентной краской, использовавшейся в их старом доме на Леман–стрит - так называлась люминесцентная краска Balmain's – для покраски замочных скважин, газовых и электрических светильников, всего, что приходилось размещать в темноте. Эйбу понравились эти светящиеся замочные скважины и выключатели, то, как они мягко светились в течение нескольких часов после воздействия света. Этот вид фосфоресценции был открыт в семнадцатом веке сапожником в Болонье, который собрал несколько камешков, поджарил их на древесном угле, а затем заметил, что они светились в темноте в течение нескольких часов после того, как были выставлены на дневной свет. Этот ‘болонский фосфор’, как его называли, представлял собой сульфид бария, полученный восстановлением минеральных баритов. Сульфид кальция было проще добыть – его можно было получить, нагревая устричные раковины с серой, – и он, "допированный" различными металлами, стал основой светящейся краски Balmain. (Эти металлы, как сказал мне Эйб, добавленные в ничтожных количествах, ‘активировали’ сульфид кальция и придавали ему разные цвета. Совершенно чистый сульфид кальция, как это ни парадоксально, не светился.)
  
  В то время как некоторые вещества медленно излучали свет в темноте после воздействия дневного света, другие светились только во время освещения. Это была флуоресценция (в честь минерала флюорита, который часто ее проявлял). Это странное свечение было первоначально обнаружено еще в шестнадцатом веке, когда было обнаружено, что если направить косой луч света через настойки определенных пород дерева, на его пути может появиться мерцающий цвет – Ньютон приписал это "внутреннему отражению"."Мой отец любил демонстрировать это с помощью водно–тонизирующего средства с хинином, которое при дневном свете приобретало бледно-голубой оттенок, а в ультрафиолетовом - ярко-бирюзовый. Но независимо от того, было ли вещество флуоресцентным или фосфоресцирующим (многие были и тем и другим), для возникновения люминесценции требовался синий или фиолетовый свет, или дневной свет (который был богат светом всех длин волн) – красный свет был совершенно бесполезен. Самое эффективное освещение, действительно, было невидимым – ультрафиолетовый свет, который находился за фиолетовым концом спектра.
  
  Мой собственный первый опыт флуоресценции произошел с ультрафиолетовой лампой, которую мой отец держал в операционной, – старой ртутной лампой с металлическим отражателем, которая излучала тусклый голубовато-фиолетовый свет и невидимую вспышку ультрафиолета. Его использовали для диагностики некоторых кожных заболеваний (определенные грибки флуоресцировали в его свете) и для лечения других – хотя мои братья также использовали его для загара.
  
  Эти невидимые ультрафиолетовые лучи были довольно опасны – при слишком долгом воздействии можно было сильно обжечься, и приходилось носить специальные очки, как у авиатора, из кожи и шерсти, с толстыми линзами из специального стекла, которые блокировали большую часть ультрафиолета (и большую часть видимого тоже). Даже в защитных очках приходилось избегать смотреть прямо на лампу, иначе появлялось странное, расфокусированное свечение из-за флуоресценции глазных яблок. Глядя на других людей в ультрафиолетовом свете, можно было видеть, как их зубы и глаза светились ослепительной белизной.
  
  Дом дяди Эйба, расположенный в нескольких минутах ходьбы от нашего, был волшебным местом, наполненным всевозможными приборами: трубками Гейслера, электромагнитами, электрическими машинами и моторами, батарейками, динамо-машинами, мотками проволоки, рентгеновскими трубками, счетчиками Гейгера и фосфоресцирующими экранами, а также разнообразными телескопами, многие из которых он соорудил своими руками. Он брал меня с собой в свою лабораторию на чердаке, особенно по выходным, и как только он убедился, что я могу обращаться с аппаратурой, он показал мне свои люминофоры и флуоресцентные материалы, а также маленькую портативную ультрафиолетовую лампу Вуда, которой он пользовался (с ней было намного проще обращаться, чем со старой ртутной ультрафиолетовой лампой, которая была у нас дома).
  
  У Эйба на чердаке было множество полок с люминофорами, которые он смешивал, как художник, со своей палитрой – темно-синий вольфрамат кальция, более бледно-голубой вольфрамат магния, красный - соединения иттрия. Как и фосфоресценцию, флуоресценцию часто можно было вызвать "легированием", добавлением активаторов различного рода, и это было одним из главных исследовательских интересов Эйба, поскольку флуоресцентные лампы только начинали вступать в свои права, и для получения мягкого, теплого и приятного глазу видимого света требовались тонкие люминофоры.54 Эйба особенно привлекали очень чистые и нежные цвета, которые можно было получить, добавив в качестве активаторов различные редкоземельные элементы – европий, эрбий, тербий. Он сказал мне, что их присутствие в определенных минералах, даже в ничтожных количествах, придает этим минералам особую флуоресценцию.
  
  Но были также вещества, которые флуоресцировали даже в абсолютно чистом виде, и здесь преобладали соли урана (или, собственно говоря, соли уранила). Даже если растворить соли уранила в воде, растворы будут флуоресцировать – достаточно одной части на миллион. Флуоресценцию также можно было передать стеклу, а урановое стекло, или ‘канареечное стекло’, было очень популярно в домах викторианской и эдвардианской эпохи (именно оно так очаровало меня в витражах на нашей входной двери). Канареечное стекло пропускало желтый свет и обычно было желтым на вид, но флуоресцировало в блестящий изумрудно-зеленый под воздействием более коротких длин волн при дневном свете, поэтому часто кажется, что он переливается, меняя цвет между зеленым и желтым в зависимости от угла освещения. И хотя витражное стекло в нашей входной двери было разбито взрывом бомбы во время блицкрига (его заменили неприятным, шатающимся белым стеклом), его цвета, возможно, усиленные ностальгией, все еще оставались сверхъестественно яркими в моей памяти – особенно теперь, когда дядя Эйб объяснил мне его секрет.55
  
  
  * * *
  
  
  Хотя Эйб потратил много усилий на разработку светящихся красок, а позже и люминофоров для электронно-лучевых трубок, его главным интересом, как и Дейва, была проблема освещения. Надежда, которую он лелеял с самого начала, заключалась в том, что, возможно, удастся разработать форму холодного света, столь же эффективную, столь же приятную, столь же податливую, как горячий свет. Таким образом, хотя мысли дяди Вольфрама были сосредоточены на лампах накаливания, дяде Эйбу с самого начала было ясно, что по-настоящему мощный холодный свет невозможно создать без электричества, и что электролюминесценция должна быть ключевым фактором. То, что разреженные газы и пары светятся при электрическом заряде, было известно с семнадцатого века, когда было замечено, что ртуть в барометре может наэлектризовываться при трении о стекло, и это создает красивое голубоватое свечение в разреженных парах ртути в почти полном вакууме наверху.56
  
  Используя мощные разряды от индукционных катушек, изобретенных в 1850-х годах, было обнаружено, что длинный столб паров ртути можно заставить светиться (Александр-Эдмон Беккерель ранее предположил, что покрытие разрядной трубки флуоресцентным веществом может сделать ее более подходящей для освещения). Но когда в 1901 году для специальных целей были введены ртутные лампы, они были опасны и ненадежны, а их свет – из–за отсутствия флуоресцентного покрытия - был слишком голубым, чтобы его можно было использовать в домашних условиях. Попытки покрыть такие трубки флуоресцентными порошками до Первой мировой войны потерпели крах из-за множества проблем. Тем временем испытывались другие газы и пары: углекислый газ давал белый свет, аргон - голубоватый, гелий - желтый, а неон, конечно, - малиновый. Неоновые трубки для рекламы стали обычным явлением в Лондоне к 1920-м годам, но только в конце 1930-х годов флуоресцентные трубки (использующие смесь паров ртути с инертным газом) начали становиться коммерческой возможностью, развитие, в котором Эйб сыграл значительную роль.
  
  Дядя Дейв, чтобы показать, что он не фанатик, установил на своей фабрике люминесцентную лампу, и два брата, которые в юности видели борьбу газа и электричества, иногда спорили о достоинствах и недостатках ламп накаливания и люминесцентных ламп. Эйб сказал бы, что лампы накаливания пойдут по пути газовой лампы, Дейв - что флуоресцентные лампы всегда будут громоздкими, никогда не сравнимыми с легкостью и дешевизной ламп накаливания. (Оба были бы удивлены, обнаружив пятьдесят лет спустя, что, хотя флуоресцентные лампы развивались всевозможными способами, лампы накаливания оставались такими же популярными, как и прежде, и что они сосуществовали в комфортных и братских отношениях.)
  
  
  * * *
  
  
  Чем больше дядя Эйб показывал мне, тем более загадочным все это становилось. Я кое-что понял о свете: что цвета - это то, как мы видим разные частоты или длины волн; и что цвет объектов зависит от того, как они поглощают или пропускают свет, перекрывая одни частоты и пропуская другие. Я понял, что черные вещества поглощают весь свет, ничего не пропуская; и что с металлами и зеркалами все наоборот – волновой фронт легких частиц, как я себе это представлял, ударялся о зеркало подобно резиновому мячику и отражался в своего рода мгновенном рикошете.
  
  Но ни одно из этих понятий не помогло, когда речь зашла о явлениях флуоресценции и фосфоресценции, потому что здесь можно направить невидимый свет, ‘черный’ свет, на что-то, и оно будет светиться белым, или красным, или зеленым, или желтым, излучая свой собственный свет, частота света которого отсутствует в источнике освещения.
  
  И тогда возник вопрос о задержке. Действие света обычно казалось мгновенным. Но при фосфоресценции энергия солнечного света, по-видимому, улавливалась, накапливалась, преобразовывалась в энергию другой частоты, а затем испускалась медленными струйками в течение нескольких часов (похожие задержки, как сказал мне дядя Эйб, были при флуоресценции, хотя они были намного короче, всего доли секунды). Как это было возможно?
  
  
  19. МАМА
  
  
  Одним летом после войны, в Борнмуте, мне удалось раздобыть у рыбака очень большого осьминога и держать его в ванне в нашем гостиничном номере, которую я наполнял морской водой. Я кормил его живыми крабами, которых он разрывал своим роговым клювом, и я думаю, что он очень привязался ко мне. Он, конечно, узнал меня, когда я вошел в ванную, и покраснел разными цветами, что свидетельствовало о его эмоциях. Хотя у нас дома были собаки и кошки, у меня никогда не было собственного животного. Теперь у меня был, и я думал, что мой осьминог такой же умный и ласковый, как любая собака. Я хотел привезти его обратно в Лондон, дать ему дом, огромный аквариум, украшенный морскими анемонами и водорослями, сделать своим собственным питомцем.
  
  Я много читал об аквариумах и искусственной морской воде, но в данном случае решение было принято за мной, потому что однажды вошла горничная и, увидев осьминога в ванне, устроила истерику и яростно ткнула в него длинной метлой. Осьминог, расстроенный, выпустил огромное облако чернил, и когда я вернулся немного позже, я нашел его мертвым, распростертым в его собственных чернилах. Я с сожалением препарировал его, когда вернулся в Лондон, чтобы узнать все, что мог, и много лет хранил его разбросанные останки в формалине у себя в спальне.
  
  
  * * *
  
  
  Живя в медицинской семье, слушая, как мои родители и старшие братья рассказывают о пациентах и медицинских состояниях, я был очарован и (иногда) шокирован, но мой новый химический словарь позволил мне, в некотором смысле, конкурировать с ними. Они могли бы говорить о эмпиеме (красивое, объемное, состоящее из четырех слогов слово, обозначающее мерзкое нагноение в грудной полости), но я мог бы дополнить его эмпиреума , этим великолепным словом, обозначающим запах горящей органики. Мне нравилось не только звучание этих слов, но и их этимология – теперь я изучал греческий и латынь в школе и часами выяснял происхождение химических терминов, иногда извилистые и косвенные пути, которыми они приобрели свое нынешнее значение.
  
  Оба моих родителя любили рассказывать медицинские истории – истории, которые могли начинаться с описания патологического состояния или операции и распространяться от этого на целую биографию. Моя мама, особенно, рассказывала такие истории своим студентам и коллегам, гостям на ужине или всем, кто был рядом; медицина для нее всегда была неотъемлемой частью жизни. Иногда я видел, как молочник или садовник замирали, слушая одну из ее клинических историй.
  
  В операционной был большой книжный шкаф, набитый медицинскими книгами, и я рылся в них наугад, часто в состоянии смешанного восхищения и ужаса. К некоторым из них я возвращался снова и снова: там были опухоли Блэнда-Саттона, невинные и злокачественные – это было особенно примечательно своими линейными рисунками чудовищных тератом и опухолей; Сиамских близнецов, соединенных посередине; Сиамских близнецов со сросшимися лицами; двухголовых телят; младенца с крошечной дополнительной головкой возле уха (голова, которая, как я прочитал, в крошечной копии отражала выражение основного лица); "трихобезоары" - причудливые массы, полные волос и прочего хлама, проглоченные и застрявшие, иногда со смертельным исходом, в желудке; киста яичника, такая большая, что ее приходилось перевозить на ручной тележке; и конечно, Человек–Слон, о котором мой отец уже рассказывал мне Френча (он был студентом Лондонской больницы спустя не так много лет после того, как там жил Джон Меррик). Едва ли менее ужасающим был Атлас дермахромов, показывающий все отвратительные кожные заболевания на лице земли. Но самым информативным, самым читаемым был дифференциальный диагноз – его иллюстрации в мелкую линию особенно понравились мне. Здесь тоже подстерегали ужасы: самым пугающим для меня было вступление о прогерии, стремительном старении, которое могло за несколько месяцев провести десятилетнего ребенка через всю жизнь, превратив его в хрупкокостное, лысое, с крючковатым носом существо, которое выглядело таким же старым, как сморщенная, похожая на обезьяну Гагула - трехсотлетняя ведьма из копей царя Соломона – или сумасшедшие Струльдбруги из Лаггнагга.
  
  Хотя с моим возвращением в Лондон и моим ‘ученичеством’ (как я иногда представлял это) у моих дядей многие страхи Брэйфилда рассеялись, как дурной сон, они оставили осадок страха и суеверий, ощущение, что для меня может быть припасен какой-то особый ужас, и что это может произойти в любой момент.
  
  Особые опасности химии, как я подозреваю, были разысканы, в какой-то степени, как средство игры с такими страхами, убеждения себя, что с помощью осторожности и бдительности, благоразумия, предусмотрительности можно научиться контролировать этот опасный мир или найти выход из него. И здесь, действительно, благодаря осторожности (и везению), я никогда не причинял себе слишком много вреда и мог поддерживать чувство мастерства и контроля. Но что касается жизни и здоровья в целом, на такую защиту рассчитывать не приходилось. Теперь на меня обрушились разные формы беспокойства, боязни: я стал бояться лошадей (которых до сих пор использует молочник, чтобы управлять своей лодкой), боялся, что они могут укусить меня своими большими зубами; боялся переходить дорогу, особенно после того, как наша собака Грета была сбита мотоциклом; боялся других детей, которые (если не что иное) стали бы смеяться надо мной; боялся наступать на трещины между брусчаткой; и больше всего боялся болезней, смерти.
  
  Медицинские книги моих родителей питали эти страхи, питали зарождающуюся склонность к ипохондрии. Примерно в возрасте двенадцати лет у меня развилось загадочное, хотя вряд ли опасное для жизни кожное заболевание, из-за которого у меня на локтях и коленях выделялась сыворотка, я пачкал одежду и старался никогда не показываться раздетым. Была ли это моя судьба, со страхом спрашивал я себя, заболеть одним из этих кожных заболеваний или чудовищными опухолями, о которых я читал, – или прогерия была той невыразимой судьбой, которая была уготована мне?
  
  Мне нравился стол Моррисона, огромный железный стол, который стоял в комнате для завтраков и который, предположительно, был достаточно прочным, чтобы выдержать весь вес дома, если бы нас разбомбили. Было много рассказов о том, как такие столы спасали жизни людей, которые в противном случае были бы раздавлены или задохнулись под обломками собственных домов. Вся семья укрывалась под столом во время воздушных налетов, и понятие этой защиты, этого укрытия приобрело для меня почти человеческий характер. Стол защищал нас, присматривал за нами, заботился о нас.
  
  Я чувствовал себя очень уютно, почти как в маленьком коттедже внутри дома, и когда я вернулся из колледжа Святого Лаврентия в возрасте десяти лет, я иногда заползал под него и тихо сидел или лежал там, даже когда не было воздушного налета.
  
  Мои родители понимали, что в то время я был в хрупком состоянии, и они никак не прокомментировали, когда я отступил и заполз под стол. Но однажды вечером, когда я выбрался из-под него, они пришли в ужас, увидев у меня на голове лысый круг – стригущий лишай был их мгновенным медицинским диагнозом. Моя мать более внимательно осмотрела меня и пошепталась с моим отцом. Они никогда не слышали о стригущем лишае, появляющемся с такой внезапностью. Я ни в чем не признался, попытался выглядеть невинным и спрятал бритву, бритву Маркуса, которую я взял с собой , под столом. На следующий день они отвели меня к специалисту по коже, доктору Мюнде. Доктор Мюнде бросил на меня пронзительный взгляд – я не сомневался, что он видел меня насквозь, – взял образец волос с голого места и положил его под микроскоп для изучения. Через секунду он сказал: "Артефактный дерматит", имея в виду, что выпадение волос было вызвано самим собой, и когда он сказал это, я покраснела до темно-красного цвета. После этого не было обсуждения того, почему я побрил голову или солгал.
  
  
  * * *
  
  
  Моя мать была чрезвычайно застенчивой женщиной, которая с трудом выносила светские мероприятия и замыкалась в тишине или в своих собственных мыслях, когда ее к этому принуждали. Но была и другая сторона ее характера, и она могла стать экспансивной, жизнерадостной, самодовольной, исполнительницей, когда ей было легко со своими учениками. Много лет спустя, когда я отнес свою первую книгу редактору в Faber's, она сказала: ‘Знаешь, мы уже встречались’.
  
  ‘Кажется, я не помню", - смущенно сказал я. ‘Я никогда не могу узнавать лица’.
  
  ‘Ты бы не стал", - возразила она. ‘Это было много лет назад, когда я была ученицей твоей матери. В тот день она читала лекцию о грудном вскармливании, а через несколько минут внезапно прервалась, сказав: ‘В грудном вскармливании нет ничего слишком сложного или постыдного’. Она наклонилась и достала маленького ребенка, который спал, спрятанный за ее партой, и, развернув младенца, покормила его грудью перед классом. Это было в сентябре 1933 года, и ты был младенцем.’
  
  Я тоже унаследовал застенчивость моей матери, ее боязнь светских раутов, а также ее напыщенность, ее буйство перед аудиторией, в равной мере.
  
  В ней был другой уровень, более глубокий, сфера полной поглощенности своей работой. Ее концентрация во время работы была абсолютной (хотя иногда она могла нарушить почти религиозное молчание, рассказав анекдот или дав рецепт одному из своих помощников). У нее было сильное чувство структуры, способа соединения вещей – будь то человеческие тела, или растения, или научные инструменты, или машины. У нее все еще был микроскоп, старый Zeiss, который был у нее в студенческие годы, и она держала его отполированным, смазанным и в идеальной форме. Ей по–прежнему нравилось делать срезы образцов, закалять их, фиксировать, окрашивать различными красителями - весь сложный арсенал техник, используемых для придания срезанным тканям устойчивости и четкой видимости. Она познакомила меня с некоторыми чудесами гистологии с помощью этих слайдов, и я научился распознавать – в блестящих пятнах гемотоксилина и эозина или затемненных черным осмием – разнообразные клетки, как здоровые, так и злокачественные. Я мог оценить абстрактную красоту этих слайдов, не слишком беспокоясь о болезни или операции, которые привели к их появлению. Я тоже любил пахучие смолы и жидкости, используемые для их приготовления; запахи гвоздичного масла, кедрового масла, канадского бальзама, ксилола до сих пор ассоциируются в моем сознании с воспоминаниями о моей матери, сосредоточенно склонившейся над своим микроскопом, полностью поглощенной.
  
  Хотя оба моих родителя были очень чувствительны к страданиям своих пациентов – больше, как мне иногда казалось, чем к страданиям своих детей, – их ориентации, их взгляды были принципиально разными. Все тихие часы моего отца проходили с книгами в библиотеке, в окружении библейских комментариев или иногда его любимых поэтов времен Первой мировой войны. Человеческие существа, человеческое поведение, человеческие мифы и общества, человеческий язык и религии занимали все его внимание – его мало интересовало нечеловеческое, ‘природа’, как это было у моей матери. Я думаю, что моего отца привлекла медицина, потому что ее практика занимала центральное место в человеческом обществе, и что он видел себя в основном в социальной и ритуальной роли. Я думаю, что мою маму, однако, тянуло к медицине, потому что для нее это было частью естественной истории и биологии. Она не могла смотреть на анатомию или физиологию человека, не думая о параллелях и предшественниках у других приматов, других позвоночных. Это не ставило под угрозу ее заботу и чувство к индивидууму, но всегда помещало ее в более широкий контекст, связанный с биологией и наукой в целом.
  
  Ее любовь к структуре распространялась во всех направлениях. Наши старые дедушкины часы с их замысловатыми циферблатами и внутренним механизмом были очень хрупкими, нуждающимися в постоянном уходе. Моя мать полностью взялась за это сама, став при этом чем-то вроде часового мастера. То же самое и с другими вещами в доме, даже с водопроводом. Ничто так не нравилось ей, как починка протекающего крана или унитаза, и услуги сторонних сантехников обычно не требовались.
  
  Но ее лучшие часы, ее самые счастливые часы были проведены в саду, и здесь сошлись воедино ее чувство структуры и функции, ее эстетическое чувство и ее нежность – растения, в конце концов, были живыми существами, гораздо более замечательными, но и более нуждающимися, чем часы или цистерны. Когда годы спустя я наткнулся на фразу ‘чувство к организму’, часто используемую генетиком Барбарой Макклинток, я понял, что это точно определяло мою мать, и что это чувство к организму лежало в основе всего, от ее неопытности в саду до деликатности и успеха ее операций.
  
  Моя мама любила сад, большие платаны, росшие по краям Эксетер-роуд, сирень, наполнявшую его своим ароматом в мае, и вьющиеся розы, украшавшие кирпичные стены. Она занималась садоводством, когда могла, и была особенно привязана к фруктовым деревьям, которые сама посадила – айве, груше, двум крабовым яблокам и грецкому ореху. Она также особенно любила папоротники, и ‘цветочные’ клумбы были почти полностью заполнены ими.
  
  Оранжерея в дальнем конце гостиной была одним из моих любимых мест, местом, где до войны моя мать держала свои самые нежные растения. Он каким-то образом избежал разрушения во время войны, и когда мои собственные ботанические интересы расцвели, я поделился им с ней. У меня сохранились нежные воспоминания о древовидном папоротнике, шерстистом циботии, который я пытался выращивать там в 1946 году, и саговнике, замии, с жесткими картонными листьями.
  
  
  * * *
  
  
  Однажды, когда моему племяннику Джонатану было несколько месяцев, я подобрал упаковку рентгеновских снимков с пометкой ‘J. Сакс", которая была оставлена в гостиной. Я начал листать их с любопытством, затем с недоумением, затем с ужасом – потому что Джонатан был симпатичным маленьким ребенком, и никто бы не догадался без рентгеновских снимков, что он ужасно деформирован. Его таз, его маленькие ножки – они едва ли были похожи на человеческие.
  
  Я пошел к матери с рентгеновскими снимками, качая головой. ‘Бедный Джонатан...’ Я начал.
  
  Мама выглядела озадаченной. ‘Джонатан?’ - спросила она. ‘С Джонатаном все в порядке’.
  
  ‘Но рентгеновские снимки, ’ сказал я, ‘ я смотрел на его рентгеновские снимки’.
  
  Моя мать посмотрела непонимающе, затем разразилась хохотом и смеялась до тех пор, пока слезы не потекли по ее лицу. ‘Дж’ означало не Джонатана, наконец сказала она, а другого члена семьи, Иезавель. У Иезавели, нашего нового боксера, было немного крови в моче, и моя мать отвезла ее в больницу, чтобы сделать рентген почек. То, что я принял за гротескно деформированную человеческую анатомию, на самом деле было совершенно нормальной анатомией собаки. Как я мог допустить такую абсурдную ошибку? Малейшие знания, малейший здравый смысл сделали бы мне все это понятным – моя мать, профессор анатомии, недоверчиво покачала головой.
  
  
  * * *
  
  
  Практика моей матери переместилась, где-то в 1930-х годах, из общей хирургии в гинекологию и акушерство. Не было ничего, что она любила больше, чем сложные роды – предлежание руки, тазовая часть – выполненные успешно. Но иногда она приносила в дом уродливые зародыши – анэнцефалические, с выпученными глазами на макушке безмозглой, сплюснутой головы, или с расщелиной позвоночника, при которой обнажался весь спинной мозг и ствол головного мозга. Некоторые из них родились мертвыми, других она и старшая сестра тихо утопили при рождении ("как котенка", - однажды сказала она), чувствуя, что если они выживут, то никакая сознательная или ментальная жизнь для них никогда не будет возможна. Страстно желая, чтобы я изучал анатомию и медицину, она препарировала для меня несколько из них, а затем настояла, хотя мне было всего одиннадцать, чтобы я препарировал их сам. Я думаю, она так и не поняла, насколько я расстроился, и, вероятно, вообразила, что я был здесь таким же увлеченным, как и она. Хотя я привык препарировать естественным путем, самостоятельно, дождевых червей, лягушек и моего осьминога, препарирование этих человеческих зародышей вызывало у меня отвращение. Моя мать часто рассказывала мне, как в младенчестве она беспокоилась о росте моего собственного черепа, опасаясь, что роднички закрылись слишком рано и что в результате я стану идиотом с микроцефалией. Таким образом, я увидел в этих зародышах то, чем (в воображении) я тоже мог бы быть, и это затруднило дистанцирование от себя и усилило мой ужас.
  
  Хотя почти с самого моего рождения было понятно, что я буду врачом (и особенно, как надеялась моя мать, хирургом), этот преждевременный опыт настроил меня против медицины, заставил меня захотеть сбежать и обратиться к растениям, у которых не было чувств, к кристаллам, минералам и элементам, прежде всего, потому что они существовали в своем собственном бессмертном царстве, где болезни и страдание, патология, не имели власти.
  
  Когда мне было четырнадцать, моя мать договорилась со своим коллегой, профессором анатомии в Королевской бесплатной больнице, что меня введут в курс анатомии человека, и профессор Дж., согласившись, отвел меня в анатомический кабинет. Там, на длинных козлах, лежали тела, завернутые в желтую клеенку (чтобы не допустить высыхания открытых тканей, когда их не препарировали). Это был первый раз, когда я видел труп, и тела показались мне странно сморщенными и маленькими. В воздухе стоял ужасный запах омертвевших тканей и консервантов, и я был близок к обмороку, когда я вошел – у меня были пятна перед глазами и внезапный приступ тошноты. Профессор Г. сказала, что выбрала для меня тело, тело четырнадцатилетней девочки. Часть девочки уже была препарирована, но была хорошая, нетронутая нога, с которой я мог начать. У меня было желание спросить, кто была эта девушка, от чего она умерла, что довело ее до такого состояния – но профессор Г. предпочел ничего не говорить, и в каком-то смысле я был рад, потому что боялся узнать. Я должен был думать об этом как о трупе, безымянном существе из нервов и мышц, тканей и органов, которое нужно препарировать, как препарируют червя или лягушку, чтобы узнать, как устроена органическая машина. Во главе стола лежало руководство по анатомии, Руководство Каннингема; этим экземпляром пользовались студенты-медики при вскрытии, и страницы его были пожелтевшими и засаленными человеческим жиром.
  
  Моя мама купила мне Каннингем за неделю до этого, так что у меня были некоторые знания, но это никоим образом не подготовило меня к реальному опыту, эмоциональному переживанию препарирования моего первого тела. Профессор Г. начал с широкого начального разреза вдоль бедра, отделяя жир и обнажая фасцию под ним. Она дала мне несколько советов, затем сунула мне в руку скальпель – сказала, что вернется через полчаса, чтобы посмотреть, как у меня идут дела.
  
  Мне потребовался месяц, чтобы препарировать ногу; самым сложным была ступня с ее маленькими мышцами и тонкими сухожилиями, а также коленный сустав со всей его сложностью. Иногда я мог почувствовать, как прекрасно все устроено, мог наслаждаться интеллектуальным и эстетическим удовольствием, таким, какое моя мать получала от хирургии и анатомии. Ее собственным профессором, когда она была студенткой медицинского факультета, был знаменитый сравнительный анатом Фредерик Вуд-Джонс. Она любила книги, которые он написал – "Древесный человек", "Рука" и "Нога" – и бережно хранила экземпляры, которые он написал для нее. Она была поражена, когда я сказал, что не могу ‘понять’ ногу. ‘Но это похоже на арку’, – сказала она и начала рисовать ступни - рисунки, которые мог бы сделать инженер, со всех сторон, чтобы показать, как ступня сочетает стабильность с гибкостью, насколько прекрасно спроектирована или эволюционировала для ходьбы (хотя и несет очевидные остатки своей первоначальной, цепкой функции).
  
  Мне не хватало способностей моей матери к визуализации, ее сильного механического и инженерного чутья, но мне нравилось, когда она говорила о ступнях и рисовала, в быстрой последовательности, ступни ящериц и птиц, лошадиные копыта, львиные лапы и серию ступней приматов. Но этот восторг от понимания и оценки анатомии был по большей части утрачен в ужасе от вскрытия, и ощущение анатомической комнаты распространилось на жизнь снаружи – я не знал, смогу ли я когда-нибудь полюбить теплые, быстрые тела живых после того, как увидел, понюхал, разрезал пропахший формалином труп девочки моего возраста.
  
  
  20. Проникающие лучи
  
  
  Я познакомился с катодными лучами на чердаке у Эйба. У него был высокоэффективный вакуумный насос и индукционная катушка – цилиндр длиной в два фута, намотанный на мили плотно намотанной медной проволоки и установленный на подставке из красного дерева. Над катушкой были два больших подвижных латунных электрода, и когда катушка включалась, между ними проскакивала огромная искра, миниатюрная молния, что-то из лаборатории доктора Франкенштейна. Дядя показал мне, как он может разделять электроды, пока они не окажутся слишком далеко друг от друга, чтобы вызвать искру, а затем подсоединить их к вакуумной трубке длиной в ярд. Когда он уменьшил давление в наэлектризованной трубе, внутри нее возникла серия необычных явлений: сначала мерцающий свет с красными полосами, похожий на миниатюрное Северное сияние, затем сверкающий столб света, заполняющий всю трубу. Когда давление понизилось еще больше, колонна распалась на диски света, разделенные темными промежутками. Наконец, при температуре в десятитысячную часть атмосферы внутри трубки снова стало темно, но сам конец трубки начал светиться яркой флуоресценцией. Теперь трубка была заполнена, сказал дядя, катодными лучами, маленькие частицы вылетали из катода со скоростью в десятую часть скорости света и с такой энергией, что, если соединить их с катодом в форме блюдца, они могли бы нагреть кусок платиновой фольги до красного цвета. Я немного боялся этих катодных лучей (как в детстве боялся ультрафиолетовых лучей в операционной), потому что они были одновременно мощными и невидимыми, и я задавался вопросом, могут ли они просочиться из трубки и обрушиться на нас, невидимые на темном чердаке.
  
  Катодные лучи, уверял меня дядя Эйб, могут проходить всего на два или три дюйма в обычном воздухе – но был другой вид лучей, гораздо более проникающий, который Вильгельм Рентген открыл в 1895 году, экспериментируя с точно такой же электронно-лучевой трубкой. Рентген накрыл трубку цилиндром из черного картона, чтобы предотвратить любую утечку катодных лучей, и все же он был поражен, заметив, что экран, окрашенный флуоресцентным веществом, ярко загорался при каждом разряде трубки, хотя он находился на полпути через комнату.
  
  Рентген немедленно решил отказаться от других своих исследовательских проектов, чтобы исследовать это совершенно неожиданное и почти невероятное явление, повторяя эксперимент снова и снова, чтобы убедить себя в подлинности эффекта. (Он сказал своей жене, что, если бы он заговорил об этом без самых убедительных доказательств, люди сказали бы: "Рентген сошел с ума".) В течение следующих шести недель он исследовал свойства этих необычайно проникающих новых лучей и обнаружил, что, в отличие от видимого света, они, по-видимому, не могут преломляться или дифрагироваться. Он проверил их способность проходить через все виды твердых тел и обнаружил, что они могут в некоторой степени проходить через большинство обычных материалов и при этом активировать флуоресцентный экран. Когда Рентген поднес свою руку к флуоресцирующему экрану, он был поражен, увидев призрачный силуэт ее костей. Набор металлических гирь, аналогичным образом, стал виден сквозь их деревянную коробку – дерево и плоть были более прозрачны для лучей, чем металл или кость. Он обнаружил, что лучи также воздействуют на фотопластинки, так что в своей первой статье он смог опубликовать фотографии, сделанные с помощью рентгеновских лучей, как он их называл, включая рентгенограмму руки его жены с обручальным кольцом, охватывающим скелетообразный палец.
  
  1 января 1896 года Рентген опубликовал свои результаты и первые рентгенограммы в небольшом академическом журнале. Через несколько дней эту историю подхватили крупнейшие газеты мира. Сенсационный эффект его открытия привел застенчивого Рентгена в ужас, и после своей первой статьи и устной презентации в том же месяце он больше никогда не обсуждал рентгеновские лучи, а спокойно вернулся к работе над разнообразными научными интересами, которые поглощали его в годы до 1896 года. (Даже когда ему присудили первую Нобелевскую премию по физике в 1901 году за открытие рентгеновских лучей, он отказался произнести нобелевскую речь.)
  
  Но полезность этой новой технологии была очевидна, и рентгеновские установки были быстро созданы по всему миру для медицинского использования – для обнаружения переломов, инородных тел, камней в желчном пузыре и т.д. К концу 1896 года появилось более тысячи научных статей о рентгеновских лучах. Реакция на рентгеновские лучи, действительно, была не только медицинской и научной, но и различными способами захватила общественное воображение. За доллар или два можно было купить рентгеновский снимок девятинедельного младенца, ‘показывающий с прекрасными деталями кости скелета, стадию окостенения, расположение печени, желудка, сердца и т.д.".
  
  Считалось, что рентгеновские лучи могут обладать способностью проникать в самые интимные, скрытые, потаенные стороны жизни людей. Шизофреники чувствовали, что рентгеновские лучи могут читать их мысли или влиять на них; другие чувствовали, что ничто не безопасно. ‘Вы можете видеть кости других людей невооруженным глазом, - гремела одна редакционная статья, - а также через восемь дюймов цельного дерева. На отвратительной непристойности этого нет необходимости останавливаться’. В продажу поступило нижнее белье со свинцовой подкладкой, чтобы защитить интимные части тела людей от всевидящих лучей. В журнале "Фотография" появилась песенка , заканчивающаяся,
  
  
  
  Я слышал, они будут пристально смотреть
  
  сквозь плащ и мантию – и даже остается,
  
  эти непослушные, непослушные рентгеновские лучи.
  
  
  
  Мой дядя Ицхак, после практики с моим отцом в месяцы великой эпидемии гриппа, вскоре после Первой мировой войны увлекся радиологической практикой. Мой отец рассказывал мне, что он приобрел сверхъестественные способности в диагностике с помощью рентгеновского снимка, способный почти бессознательно улавливать мельчайшие признаки любого патологического процесса.
  
  В своих кабинетах для консультаций, которые я посещал несколько раз, дядя Ицхак показал мне кое-что из своего аппарата и его применения. Рентгеновская трубка в его аппарате больше не была видна, как это было в ранних аппаратах, но была помещена в черный металлический ящик с клювом и горбинкой – он выглядел довольно опасным и хищным, как голова гигантской птицы. Дядя Ицхак отвел меня в фотолабораторию, чтобы посмотреть, как он проявляет рентгеновский снимок, который он только что сделал. Смутно, в красном свете, почти полупрозрачный, красивый, я увидел очертания бедренной кости на большой пленке. Дядя указал мне на крошечную трещину, едва заметную как серая линия.
  
  "Вы видели рентгеновские снимки, - сказал дядя Ицхак, - в обувных магазинах, на которых видны кости, проходящие сквозь плоть.57 Мы также можем использовать специальные контрастные вещества, чтобы показать нам некоторые другие ткани тела – это чудесно!’
  
  Дядя Ицхак спросил, не хочу ли я посмотреть это. ‘Вы помните мистера Шпигельмана, механика? Твой отец подозревает, что у него язва желудка, и отправил его ко мне, чтобы выяснить это. Он собирается принять бариевую ‘пищу’.
  
  ‘ Мы используем сульфат бария, ’ продолжал дядя, размешивая густую белую пасту, ‘ потому что ионы бария тяжелые и почти непрозрачны для рентгеновских лучей. Этот комментарий заинтриговал меня и заставил задуматься, почему вместо этого нельзя использовать еще более тяжелые ионы. Возможно, можно было бы использовать свинцовую, или ртутную, или таллиевую ‘муку’ – все они содержали исключительно тяжелые ионы, хотя, конечно, пища была бы смертельной. Золотая или платиновая мука была бы забавной, но слишком дорогой. ‘А как насчет вольфрамовой муки?’ Предложил я. ‘Атомы вольфрама тяжелее бария, а вольфрам не токсичен и не дорог’.
  
  Мы вошли в смотровую, и дядя представил меня мистеру Шпигельману – он помнил меня по одному из наших воскресных утренних обходов. ‘Это младший сын доктора Сакса, Оливер – он хочет быть ученым!’ Дядя поместил мистера Шпигельмана между рентгеновским аппаратом и флуоресцентным экраном и дал ему поесть бариевой муки. Мистер Шпигельман зачерпнул ложкой пасту, поморщился и начал ее глотать, пока мы наблюдали на экране. Когда барий проходил по горлу в пищевод, я мог видеть, как он медленно наполняется и корчится, проталкивая болюс бария в желудок. Я мог видеть, более смутно, призрачный фон, легкие расширялись и сжимались с каждым вдохом. Больше всего меня смущало то, что я мог видеть что–то вроде пульсирующего мешка - это, сказал дядя, указывая, было сердце.
  
  Иногда я задавался вопросом, каково это - иметь другие органы чувств. Моя мама рассказывала мне, что летучие мыши используют ультразвук, что насекомые видят ультрафиолет, что гремучие змеи чувствуют инфракрасное излучение. Но теперь, наблюдая, как внутренности мистера Шпигельмана подвергаются воздействию рентгеновского ‘глаза’, я был рад, что сам не обладаю рентгеновским зрением и что по своей природе я ограничен небольшой частью спектра.
  
  Как и дядя Дейв, дядя Ицхак сохранял большой интерес к теоретическим основам своего предмета и его историческому развитию, и у него также был небольшой "музей", в данном случае старых рентгеновских и электронно-лучевых трубок, начиная с хрупких трехконечных, которые использовались в 1890 годах. Ранние трубки, по словам Ицхака, не обеспечивали никакой защиты от рассеянного излучения, и опасности радиации не были полностью осознаны в первые дни. И все же, добавил он, рентгеновские лучи с самого начала показали их опасность: ожоги кожи были замечены в течение нескольких месяцев после их введения, и сам лорд Листер, первооткрыватель антисептики, выпустил предупреждение еще в 1896 году - но это было предупреждение, к которому никто не прислушался.58
  
  Также с самого начала было очевидно, что рентгеновские лучи несут в себе много энергии и будут выделять тепло везде, где они поглощаются. И все же, какими бы проникающими они ни были, рентгеновские лучи не имели слишком большого радиуса действия в воздухе. С беспроводными волнами все было наоборот, радиоволны, которые при правильном проецировании могли пересекать канал со скоростью света. Они тоже несли энергию. Я подумал, не навели ли эти странные, иногда опасные родственники видимого света на мысль Герберта Уэллса о зловещем тепловом луче, используемом марсианами в Война миров , опубликованная всего через два года после открытия Рентгена. Марсианский тепловой луч, писал Уэллс, был ‘призраком луча света’, ‘невидимым, но сильно нагретым пальцем", "невидимым, неотвратимым тепловым мечом’. Отраженный в параболическом зеркале, он размягчал железо, плавил стекло, заставлял свинец течь подобно воде, вода мгновенно превращалась в пар. И его прохождение через сельскую местность, добавил Уэллс, было "таким же быстрым, как прохождение света’.
  
  В то время как рентгеновские лучи получили широкое распространение, породив бесчисленное количество практических применений и, возможно, такое же количество фантазий, они вызвали совершенно иной ход мыслей в сознании Анри Беккереля. Беккерель уже отличился во многих областях оптических исследований и происходил из семьи, в которой страстный интерес к люминесценции занимал центральное место в течение шестидесяти лет.59 Он был заинтригован, когда в начале 1896 года услышал первые новости о рентгеновских лучах Рентгена и о том факте, что они, казалось, исходили не от самого катода, а от флуоресцирующего пятна, где катодные лучи попадали на конец вакуумной трубки. Он задавался вопросом, не могут ли невидимые рентгеновские лучи быть особой формой энергии, которая сопровождается видимой фосфоресценцией, и действительно ли любая фосфоресценция может сопровождаться излучением рентгеновских лучей.
  
  Поскольку никакие вещества не флуоресцируют ярче, чем соли урана, Беккерель достал образец соли урана, уранилсульфата калия, выставил его на солнце на несколько часов, а затем положил на фотопластинку, завернутую в черную бумагу. Он был очень взволнован, обнаружив, что пластинка была затемнена солью урана даже через бумагу, точно так же, как при рентгеновских лучах, и что можно было легко получить ‘рентгенограмму’ монеты.
  
  Беккерель хотел повторить свой эксперимент, но (была середина парижской зимы, и небо оставалось пасмурным) он не смог выставить соль урана на солнце, поэтому она неделю лежала нетронутой в ящике стола, поверх обернутой в черное фотопластинки, с маленьким медным крестиком между ними. Но потом, по какой-то причине – был ли это несчастный случай или предчувствие? – он все равно проявил фотопластинку. Он потемнел так сильно, как если бы уран подвергся воздействию солнечного света, даже сильнее, и на нем был виден четкий силуэт медного креста.
  
  Беккерель открыл новую и гораздо более загадочную способность, чем рентгеновские лучи, – способность соли урана испускать проникающее излучение, способное затуманивать фотографическую пластинку, причем таким образом, который не имел ничего общего с воздействием света, рентгеновских лучей или, по-видимому, любого другого внешнего источника энергии. Беккерель, как позже писал его сын, был "ошеломлен" этим открытием ("Анри Беккерель в полном ошеломлении") – как Рентген своими рентгеновскими лучами, - но затем, подобно Рентгену, он исследовал "невозможное".’Он обнаружил, что лучи сохраняют всю свою мощь, даже если урановую соль два месяца хранить в ящике; и что они обладают способностью не только затемнять фотопластинки, но и ионизировать воздух, делать его проводящим, так что электрически заряженные тела в непосредственной близости от них теряют свой заряд. Это действительно обеспечило очень чувствительный способ измерения интенсивности лучей Беккереля с помощью электроскопа.
  
  Исследуя другие вещества, он обнаружил, что такой способностью обладают не только соли урана, но и урановые, даже если они не фосфоресцируют или люминесцентны. С другой стороны, сульфид бария, сульфид цинка и некоторые другие флуоресцирующие вещества не обладали такой способностью. Таким образом, ‘урановые лучи’, как их теперь называл Беккерель, не имели ничего общего с флуоресценцией или фосфоресценцией как таковой – и все имели отношение к элементу уран. Они обладали, подобно рентгеновским лучам, очень значительной способностью проникать сквозь непрозрачные для света материалы, но, в отличие от рентгеновских лучей, они , по-видимому, испускались спонтанно. Что это были за лучи? И как уран мог продолжать излучать их без видимого уменьшения месяцами подряд?
  
  Дядя Эйб посоветовал мне повторить открытие Беккереля в моей собственной лаборатории, дав мне кусок смоляной обманки, богатой оксидом урана. Я отнес тяжелый кусок домой, завернутый в свинцовую фольгу, в моем школьном ранце. Смоляная обманка была аккуратно разрезана посередине, чтобы показать ее структуру, и я положил разрезанную поверхность плашмя на какую–то пленку - я выпросил у дяди Ицхака лист специальной рентгеновской пленки и хранил его завернутым в темную бумагу. Я оставил смоляную обманку лежать на накрытой пленке на три дня, затем отнес ее ему для проявления. Я был вне себя от волнения, когда дядя Ицхак проявил его передо мной, потому что теперь в минерале можно было увидеть отблески радиоактивности – излучение и энергию, о существовании которых без пленки никто бы никогда не догадался.
  
  Я был вдвойне взволнован этим, потому что фотография становилась моим хобби, и теперь у меня был мой первый снимок, сделанный невидимыми лучами! Я читал, что торий тоже радиоактивен, и, зная, что газовые накладки содержат это вещество, я отсоединил одну из тонких, пропитанных торием накидок у себя дома от основания и осторожно разложил ее на другом куске рентгеновской пленки. На этот раз мне пришлось ждать дольше, но через две недели я получил прекрасную ‘авторадиографию’ тонкой текстуры мантии, выделяемой лучами тория.
  
  Хотя уран был известен с s 1780-х годов, прошло более столетия, прежде чем была обнаружена его радиоактивность. Радиоактивность, возможно, была бы открыта в восемнадцатом веке, если бы кто-нибудь случайно поместил кусочек смоляной обманки рядом с заряженной лейденской банкой или электроскопом. Или это могло быть обнаружено в середине девятнадцатого века, если бы кусочек смоляной обманки или какой-нибудь другой урановой руды или соли был случайно оставлен в непосредственной близости от фотопластинки. (Это на самом деле случилось с одним химиком, который, не понимая, что произошло, отправил пластины обратно производителю с возмущенной запиской, в которой говорилось, что они ‘испорчены.’) И все же, если бы радиоактивность была открыта раньше, ее восприняли бы просто как курьез, причудуlusus naturae, совершенно не подозревая о ее огромном значении. Его открытие было бы преждевременным в том смысле, что не было бы никакой связи знаний, никакого контекста, чтобы придать ему смысл. Действительно, когда радиоактивность была, наконец, открыта в 1896 году, сначала было очень мало реакции, поскольку даже тогда ее значение едва можно было осознать. Итак, в отличие от открытия рентгеновских лучей Рентгеном, которое мгновенно привлекло внимание общественности, открытие Беккерелем лучей урана было фактически проигнорировано.
  
  
  21. Элемент мадам Кюри
  
  
  Моя твоя мать работала во многих больницах, включая больницу Марии Кюри в Хэмпстеде, больницу, которая специализировалась на лечении радием и лучевой терапии. В детстве я не был слишком уверен, что такое радий, но понимал, что он обладает целебной силой и может быть использован для лечения различных заболеваний. Моя мать сказала, что в больнице была радиевая ‘бомба’. Я видел картинки с бомбами и читал о них в своей детской энциклопедии, и я представлял себе эту радиевую бомбу как огромную крылатую штуковину, которая может взорваться в любой момент. Менее тревожными были "семена" радона, которые имплантировали пациентам – маленькие золотые иглы, наполненные таинственным газом, – и один или два раза она приводила истощенного пациента домой. Я знал, что моя мать безмерно восхищалась Марией Кюри – она встречалась с ней однажды и рассказывала мне, даже когда я был совсем маленьким, как Кюри открыли радий и как это было трудно, потому что им пришлось перебирать тонны тяжелой минеральной руды, чтобы получить ее мельчайшую крупицу.
  
  Биография Евы Кюри о ее матери, которую моя собственная мать дала мне, когда мне было десять, была первым портретом ученого, который я когда–либо читал, и который произвел на меня глубокое впечатление.60 Это был не сухой рассказ о жизненных достижениях, а полный воспоминаний, пронзительных образов – Мария Кюри погружала руки в мешки с остатками смоляной обманки, все еще смешанной с сосновыми иголками из шахты Иоахимсталь; вдыхала кислотные пары, стоя среди огромных дымящихся чанов и тиглей, помешивая их железной палочкой почти с себя величиной; превращала огромные смолистые массы в высокие сосуды с бесцветными растворами, все более радиоактивными, и неуклонно концентрировала их, в свою очередь, в своем продуваемом сквозняками сарае, поскольку пыль и песок постоянно попадают в растворы и разрушают бесконечная работа. (Эти образы были подкреплены фильмом "Мадам Кюри", который я увидел вскоре после прочтения книги.)
  
  Несмотря на то, что остальная часть научного сообщества проигнорировала новость о лучах Беккереля, Кюри были воодушевлены этим: это было явление, не имеющее прецедента или параллели, открытие нового, таинственного источника энергии; и никто, по-видимому, не обращал на это никакого внимания. Они сразу задались вопросом, существуют ли какие-либо вещества, кроме урана, которые испускают подобные лучи, и приступили к систематическому поиску (не ограниченному, как у Беккереля, флуоресцентными веществами) всего, что попадалось им под руку, включая образцы почти всех семидесяти известных элементов в той или иной форме. Они нашли только одно вещество, кроме урана, которое испускало лучи Беккереля, еще один элемент с очень высоким атомным весом – торий. Тестируя различные соли чистого урана и тория, они обнаружили, что интенсивность радиоактивности, по-видимому, связана только с количеством присутствующего урана или тория; таким образом, один грамм металлического урана или тория был более радиоактивным, чем один грамм любого из их соединений.
  
  Но когда они расширили свое исследование на некоторые из распространенных минералов, содержащих уран и торий, они обнаружили любопытную аномалию, поскольку некоторые из них на самом деле были более активны, чем сам элемент. Образцы смоляной обманки, например, могут быть в четыре раза радиоактивнее чистого урана. Может ли это означать, в порыве вдохновения задавались они вопросом, что в небольших количествах также присутствует другой, пока еще неизвестный элемент, который гораздо более радиоактивен, чем сам уран?
  
  В 1897 году Кюри приступили к тщательному химическому анализу смоляной обманки, разделив многие содержащиеся в ней элементы на аналитические группы: соли щелочных металлов, щелочноземельных элементов, редкоземельных элементов – группы, в основном аналогичные группам периодической таблицы, – чтобы выяснить, имеет ли неизвестный радиоактивный элемент химическое сродство с какой-либо из них. Вскоре стало ясно, что значительная часть радиоактивности может быть сконцентрирована путем осаждения висмутом.
  
  Они продолжали перерабатывать остатки смолистой обманки, и в июле 1898 года им удалось получить экстракт висмута, в четыреста раз более радиоактивный, чем сам уран. Зная, что спектроскопия может быть в тысячи раз чувствительнее традиционного химического анализа, они обратились к выдающемуся специалисту по спектроскопии редкоземельных элементов Юджину Демаркею, чтобы узнать, смогут ли они получить спектроскопическое подтверждение их нового элемента. К сожалению, на данный момент не удалось получить никакой новой спектральной сигнатуры; но, тем не менее, Кюри написали,
  
  
  … мы считаем, что вещество, которое мы выделили из смоляной обманки, содержит еще не обнаруженный металл, родственный висмуту по своим аналитическим свойствам. Если существование этого нового металла подтвердится, мы предлагаем назвать его полонием, по названию страны происхождения одного из нас.
  
  
  Более того, они были убеждены, что должен существовать еще один радиоактивный элемент, ожидающий открытия, поскольку при извлечении висмута из полония на долю полония приходится лишь часть радиоактивности смоляной обманки.
  
  Они были неторопливы – в конце концов, никто другой, казалось, даже не интересовался явлением радиоактивности, кроме их хорошего друга Беккереля, – и в этот момент отправились на неторопливый летний отдых. (В то время они не знали, что был еще один нетерпеливый и пристальный наблюдатель лучей Беккереля, блестящий молодой новозеландец Эрнест Резерфорд, который пришел работать в лабораторию Дж.Дж. Томсона в Кембридже.) В сентябре Кюри вернулись к делу, сосредоточившись на осаждении барием – это казалось особенно эффективным для удаления оставшихся радиоактивность, предположительно, из-за того, что он имел близкое химическое сродство со вторым, пока неизвестным элементом, который они сейчас искали. События развивались быстро, и в течение шести недель у них был раствор хлорида бария, не содержащий висмута (и, предположительно, полония), который был почти в тысячу раз радиоактивнее урана. К Демаркею снова обратились за помощью, и на этот раз, к их радости, он нашел спектральную линию (а позже еще несколько линий: ‘две красивые красные полосы, одна линия в сине-зеленом цвете и две слабые линии в фиолетовом’), принадлежащую неизвестному элементу. Ободренные этим, Кюри заявили о получении второго нового элемента за несколько дней до закрытия 1898 года. Они решили назвать его радием, и поскольку в смеси с барием его было всего лишь ничтожное количество, они сочли, что его радиоактивность, "следовательно, должна быть огромной’.
  
  Заявить о новом элементе было легко: в течение девятнадцатого века было подано более двухсот таких заявлений, большинство из которых оказались случаями ошибочной идентификации, либо "открытиями" уже известных элементов, либо смесями элементов. Теперь, за один год, Кюри заявили о существовании не одного, а двух новых элементов, исключительно на основании повышенной радиоактивности и его материальной связи с висмутом и барием (и, в случае радия, единственной новой спектральной линии). И все же ни один из их новых элементов не был выделен, даже в микроскопических количествах.
  
  Пьер Кюри был в основном физиком и теоретиком (хотя и ловким и изобретательным в лаборатории, часто изобретавшим новые и оригинальные приборы – одним из таких был электрометр, другим - хрупкие весы, основанные на новом пьезоэлектрическом принципе, – оба впоследствии использовались в своих исследованиях радиоактивности). Для него невероятного явления радиоактивности было достаточно – оно открыло обширную новую область исследований, новый континент, где можно было проверить бесчисленные новые идеи.
  
  Но для Мари акцент был другим: она была явно очарована физическими свойствами радия, а также его странными новыми свойствами; она хотела увидеть его, пощупать, соединить с химическими соединениями, определить его атомный вес и положение в периодической таблице.
  
  До этого момента работа Кюри была в основном химической, она заключалась в удалении кальция, свинца, кремния, алюминия, железа и дюжины редкоземельных элементов - всех элементов, кроме бария, – из смоляной обманки. Наконец, по прошествии года, наступил момент, когда одних химических методов стало недостаточно. Казалось, что химического способа отделения радия от бария не существует, поэтому Мария Кюри теперь начала искать физическое различие между их соединениями. Казалось вероятным, что радий будет щелочноземельным элементом, подобным барию, и поэтому может следовать тенденциям группы. Хлорид кальция хорошо растворим; хлорид стронция - в меньшей степени; хлорид бария – еще в меньшей степени; хлорид радия, по предсказанию Марии Кюри, будет практически нерастворимым. Возможно, это можно было бы использовать для разделения хлоридов бария и радия, используя технику фракционной кристаллизации. При охлаждении теплого раствора сначала кристаллизуется менее растворимое растворенное вещество, и этот метод был впервые предложен химиками-редкоземельниками, стремившимися разделить элементы, которые были химически почти неразличимы. Это требовало огромного терпения, поскольку могли потребоваться сотни, даже тысячи дробных кристаллизаций, и именно этот повторяющийся и мучительно медленный процесс теперь превращал месяцы в годы.
  
  Кюри надеялись, что им удастся выделить радий к 1900 году, но потребовалось почти четыре года с того момента, как они объявили о его вероятном существовании, чтобы получить чистую соль радия, дециграмм хлорида радия – менее десятимиллионной доли от первоначальной. Борясь со всевозможными физическими трудностями, с сомнениями и скептицизмом большинства своих сверстников, а иногда и с собственной безнадежностью и истощением; борясь (хотя они и не знали этого) с коварным воздействием радиоактивности на их собственные тела, Кюри в конце концов одержали победу и получили несколько крупинок чистого белого кристаллического хлорида радия – достаточно, чтобы вычислить атомный вес радия (226) и отвести ему законное место, после бария, в периодической таблице.
  
  Получить дециграмм элемента из нескольких тонн руды было беспрецедентным достижением; никогда еще элемент не было так трудно получить. Одна химия не смогла бы добиться успеха в этом, как и спектроскопия в одиночку, поскольку руда должна была быть тысячекратно концентрирована, прежде чем можно было увидеть первые слабые спектральные линии радия. Потребовался совершенно новый подход – использование самой радиоактивности – для определения бесконечно малой концентрации радия в огромной массе окружающего материала и для наблюдения за тем, как он медленно, неохотно приводился в состояние чистоты.
  
  С этим достижением общественный интерес к Кюри взорвался, распространившись в равной степени на их волшебный новый элемент и романтичную, героическую команду мужа и жены, которые полностью посвятили себя его исследованию. В 1903 году Мария Кюри обобщила работу предыдущих шести лет в своей докторской диссертации, и в том же году она получила (вместе с Пьером Кюри и Беккерелем) Нобелевскую премию по физике.
  
  Ее диссертация была немедленно переведена на английский и опубликована (Уильямом Круксом в его "Химических новостях " ), и у моей матери была копия этого в виде небольшой брошюры. Мне нравились подробные описания сложных химических процессов, проведенных Кюри, тщательное, систематическое изучение свойств радия, и особенно чувство интеллектуального возбуждения и удивления, которое, казалось, кипело под ровной научной прозой. Все это было приземленно, даже прозаично – но в то же время это была своего рода поэзия. И меня привлекли надписи на обложках для радия, тория, полония, урана – все это было свободно доступно любому, для развлечения или эксперимента.
  
  На Фаррингдон-роуд, в нескольких домах от заведения дяди Вольфрама, висело объявление от Эй Си Коссора о продаже "чистого бромистого радия (при наличии), смоляной обманки".… Высоковакуумные трубки Крука, показывающие флуоресценцию различных минералов…[и] другие научные материалы.’ Братья Харрингтон (во дворе Оливера, недалеко отсюда) продавали различные соли радия и минералы урана. ДжейДжей "Гриффин и сыновья" (позже ставшая "Гриффин и Татлок", куда я ходил за собственными химическими запасами) продавали "Кунцит – новый минерал, в высокой степени реагирующий на эманации радия’, в то время как "Армбрехт, Нельсон и Ко." (на голову выше остальных, на Гросвенор-сквер) продавала сульфид полония (в пробирках по одному грамму, двадцать один шиллинг) и флуоресцентные виллемитовые экраны (шесть пенсов за квадратный дюйм). ‘Наши недавно изобретенные ториевые ингаляторы, - добавили они, - можно взять напрокат’. Интересно, что это за ториевый ингалятор? Почувствовал бы кто-нибудь бодрость, усиление, вдыхая радиоактивный элемент?
  
  В то время никто, казалось, не имел ни малейшего представления об опасности этих веществ.61 Сама Мария Кюри упомянула в своей диссертации, что "если радиоактивное вещество поместить в темноте вблизи закрытого глаза или виска, возникает ощущение света, наполняющего глаз’, и я часто пробовал это сам, используя одни из светящихся часов в нашем доме, их цифры и стрелки были раскрашены светящейся краской дяди Эйба.
  
  Меня особенно тронуло описание в книге Евы Кюри о том, как ее родители, однажды вечером встревоженные и любопытствующие о том, как происходит фракционная кристаллизация, однажды поздно ночью вернулись в свой сарай и увидели в темноте волшебное свечение повсюду, из всех пробирок, сосудов и емкостей, содержащих концентраты радия, и впервые поняли, что их элемент самопроизвольно светится. Светимость фосфора требовала присутствия кислорода, но светимость радия возникла полностью изнутри, из-за его собственной радиоактивности. Мария Кюри в лирических выражениях писала об этом сиянии:
  
  
  Одной из наших радостей было зайти ночью в нашу мастерскую, когда мы увидели слабо светящиеся силуэты бутылок и капсул, содержащих наши продукты… Это было действительно прекрасное зрелище, всегда новое для нас. Светящиеся трубки были похожи на слабые волшебные огоньки.
  
  
  У дяди Эйба все еще было немного радия, оставшегося от его работы над светящейся краской, и он показывал мне это, вытаскивая пузырек с несколькими миллиграммами бромистого радия – похоже, это крупинка обычной соли – на дне. У него были три маленьких экрана, окрашенных платиноцианидами – платиноцианидами лития, натрия и бария, – и когда он размахивал трубочкой с радием (зажатой в щипцах) рядом с затемненными экранами, они внезапно загорались, превращаясь в полосы красного, затем желтого, затем зеленого огня, каждый из которых внезапно гас, когда он снова убирал трубку.
  
  ‘Радий оказывает множество интересных эффектов на окружающие его вещества", - сказал он. ‘Вы знаете о фотографических эффектах, но радий также окрашивает бумагу в коричневый цвет, прожигает ее, отжимает, как дуршлаг. Радий разлагает атомы воздуха, а затем они рекомбинируют в разных формах – так что вы чувствуете запах озона и перекиси азота, когда находитесь рядом с ним. Он воздействует на стекло – окрашивает мягкие стекла в синий цвет, а твердые - в коричневый; он также может окрашивать алмазы и придавать каменной соли глубокий фиолетовый оттенок.’ Дядя Эйб показал мне кусок плавикового шпата, который он несколько дней подвергал воздействию радия. Его первоначальный цвет был фиолетовым, сказал он, но теперь он был бледным, заряженным странной энергией. Он немного нагрел плавиковый шпат, намного ниже температуры красного цвета, и он внезапно ярко вспыхнул, как будто раскалился добела, и вернулся к своему первоначальному фиолетовому цвету.
  
  Другой эксперимент, который показал мне дядя Эйб, состоял в том, чтобы наэлектризовать шелковую кисточку – он делал это, поглаживая ее кусочком резины, – так что ее нити, теперь заряженные электричеством, отталкивались друг от друга и разлетались в стороны. Но как только он поднес радий поближе, нити разрушились, их электричество разрядилось. По его словам, это произошло потому, что радиоактивность сделала воздух проводящим, и кисточка больше не могла удерживать свой заряд. Чрезвычайно усовершенствованной формой этого был электроскоп с позолотой в его лаборатории – прочная банка с металлическим стержнем, продетым через пробку для проведения заряда, и двумя крошечными золотыми листья из фольги, подвешенные к нему. Когда электроскоп заряжался, золотые листья разлетались в стороны точно так же, как нити кисточки. Но если бы кто-нибудь поднес радиоактивное вещество к банке, оно немедленно разрядилось бы, и листья упали бы. Чувствительность электроскопа к радию была поразительной – он мог обнаружить тысячную долю частицы, в миллионы раз меньше того количества, которое можно обнаружить химическим путем, и он был в тысячи раз чувствительнее даже спектроскопа.
  
  Мне нравилось смотреть на радиевые часы дяди Эйба, которые по сути представляли собой электроскоп из позолоченного листа с небольшим количеством радия внутри, в отдельном тонкостенном стеклянном сосуде. Радий, испуская отрицательные частицы, постепенно заряжался положительно, и золотые листья начинали расходиться – пока не ударялись о стенку сосуда и не разряжались; затем цикл начинался сначала. Эти "часы" открывали и закрывали свои золотые створки каждые три минуты более тридцати лет, и так будет продолжаться еще тысячу лет или больше – по словам дяди Эйба, это была самая близкая вещь к вечному двигателю.
  
  
  * * *
  
  
  То, что было легкой загадкой с ураном, стало гораздо более острой с выделением радия, в миллион раз более радиоактивного. В то время как уран мог затемнить фотопластинку (хотя на это уходило несколько дней) или разрядить сверхчувствительный электроскоп из листового золота, радий делал это за долю секунды; он светился самопроизвольно от ярости своей собственной активности; и, как становилось все более очевидным в новом столетии, он мог проникать сквозь непрозрачные материалы, озонировать воздух, окрашивать стекло, вызывать флуоресценцию, а также сжигать и разрушать живые ткани организма способом, который мог быть либо терапевтическим, либо разрушительным.
  
  При излучении любого другого рода, начиная с рентгеновских лучей и заканчивая радиоволнами, энергия должна была обеспечиваться внешним источником; но радиоактивные элементы, по-видимому, обладали собственной мощностью и могли излучать энергию без уменьшения в течение месяцев или лет, и ни тепло, ни холод, ни давление, ни магнитные поля, ни облучение, ни химические реагенты не имели к этому ни малейшего отношения.
  
  Откуда взялось это огромное количество энергии? Самыми незыблемыми принципами в физических науках были принципы сохранения – что вещество и энергия не могут быть ни созданы, ни уничтожены. Никогда не было никаких серьезных предположений о том, что эти принципы когда–либо могут быть нарушены, и все же поначалу казалось, что радий делает именно это - становится вечным двигателем, бесплатным обедом, постоянным и неисчерпаемым источником энергии.
  
  Одним из выходов из этого затруднительного положения было предположить, что энергия радиоактивных веществ имеет внешний источник; это действительно было то, что Беккерель впервые предположил, по аналогии с фосфоресценцией – что радиоактивные вещества поглощают энергию от чего-то, откуда-то, а затем повторно излучают ее, медленно, своим собственным способом. (Он придумал для этого термин гиперфосфоресценция.)
  
  Идеи о внешнем источнике – возможно, излучении, подобном рентгеновскому излучению, омывающем землю, – на короткое время заинтересовали Кюри, и они послали образец концентрата радия Хансу Гейтелю и Юлиусу Эльстеру в Германию. Эльстер и Гейтель были близкими друзьями (их называли ‘Кастор и Поллукс физики’), и они были блестящими исследователями, которые уже показали, что на радиоактивность не влияют вакуум, катодные лучи или солнечный свет. Когда они спустили образец в шахту высотой в тысячу футов в горах Гарц - место, куда не могли проникнуть рентгеновские лучи, – они обнаружили, что его радиоактивность не уменьшилась.
  
  Могла ли энергия радия исходить из Эфира, этой таинственной нематериальной среды, которая, как предполагалось, заполняла каждый уголок Вселенной и позволяла распространять свет, гравитацию и все другие формы космической энергии? Таково было мнение Менделеева, когда он посетил семью Кюри, хотя он придал ему особый химический оттенок, поскольку он предположил, что Эфир состоит из очень легкого ‘эфирного элемента’, инертного газа, способного проникать во все вещества без химической реакции, и с атомным весом, примерно вдвое меньшим атомного веса водорода. (Этот новый элемент, как он думал, уже был был замечен в солнечной короне и назван корониумом.) Помимо этого, Менделеев задумал сверхлегкий эфирный элемент с атомным весом менее одной миллиардной от атомного веса водорода, который пронизывал космос. Он чувствовал, что атомы этих эфирных элементов притягиваются к тяжелым атомам урана и тория и, каким–то образом поглощаясь ими, наделяют их собственной эфирной энергией.62 (Я был озадачен, когда впервые наткнулся на упоминание Эфира - часто пишется Эфир , причем с заглавной буквы, путая его с воспламеняющейся, подвижной, резко пахнущей жидкостью, которую моя мать хранила в своей сумке для анестезии. Ньютон постулировал ‘светоносный’ эфир как среду, в которой распространяются световые волны, но, как сказал мне дядя Эйб, даже в его юности люди уже подозревали о его существовании. Максвелл смог обойти это в своих уравнениях и в знаменитом эксперименте в начале 1890s не смогли показать никакого ‘эфирного дрейфа’, никакого влияния движения Земли на скорость света, такого, какого можно было бы ожидать, если бы Эфир существовал. Но, очевидно, идея Эфира была все еще очень сильна в умах многих ученых в то время, когда была открыта радиоактивность, и было естественно, что они обратились к нему в первую очередь за объяснением его таинственной энергии.63
  
  Но если можно было вообразить – просто – что медленная капля энергии, такая как излучаемая ураном, может поступать из внешнего источника, то в подобную идею стало труднее поверить, столкнувшись с радием, который (как показали Пьер Кюри и Альберт Лаборд в 1903 году) был способен поднять собственный вес воды от замерзания до кипения за час.64 Было еще труднее, когда сталкивались с еще более радиоактивными веществами, такими как чистый полоний (небольшой кусочек которого самопроизвольно раскалялся докрасна) или радон, который был в 200 000 раз радиоактивнее самого радия – настолько радиоактивен, что пинта его мгновенно испарила бы любой сосуд, в котором он содержался. Такая способность нагревать была непонятна ни с одной эфирной или космической гипотезой.
  
  Не имея правдоподобного внешнего источника энергии, Кюри были вынуждены вернуться к своей первоначальной мысли о том, что энергия радия должна иметь внутреннее происхождение, чтобы быть ‘свойством атома’ – хотя основание для этого было едва ли вообразимо. Еще в 1898 году Мария Кюри высказала более смелую, даже возмутительную мысль о том, что радиоактивность может возникать в результате распада атомов, что это может быть ‘выброс вещества, сопровождающийся потерей веса радиоактивных веществ’ – гипотеза, которая могла показаться еще более странной, чем ее альтернативы, поскольку в науке это было аксиомой, фундаментальным допущением, что атомы неразрушимы, неизменны, неразложимы – вся химия и классическая физика были построены на этой вере. Словами Максвелла:
  
  
  Хотя в течение веков катастрофы происходили и еще могут произойти на небесах, хотя древние системы могут быть разрушены и из их руин развиваются новые системы, [атомы], из которых построены эти системы – краеугольные камни материальной вселенной, – остаются целыми и неношеными. Они и по сей день остаются такими, какими были созданы – идеальными по количеству, размеру и весу.
  
  
  Вся научная традиция, от Демокрита до Дальтона, от Лукреция до Максвелла, настаивала на этом принципе, и легко понять, как после своих первых смелых мыслей об атомном распаде Мария Кюри отказалась от этой идеи и (используя необычно поэтичный язык) закончила свою диссертацию о радии словами: ‘причина этого спонтанного излучения остается загадкой ... глубокой и удивительной загадкой’.
  
  
  22. Консервный ряд
  
  
  Тем летом после войны мы поехали в Швейцарию, потому что это была единственная страна на континенте, которая не была опустошена войной, и мы жаждали нормальной жизни после шести лет бомбардировок, нормирования, жесткой экономии и стеснения. Преображение стало очевидным, как только мы пересекли границу – форма швейцарских таможенников была новой и блестящей, в отличие от поношенной униформы на французской стороне. Казалось, что сам поезд стал чище и ярче, двигался с новой эффективностью и скоростью. Прибыв в Люцерн, нас встретил электрический вагон. Высокий, прямой, с огромными окнами из зеркального стекла, такой автомобиль, какой мои родители видели, но никогда не ездили на нем в детстве, древний экипаж бесшумно доставил нас в отель Schweizerhof, отель более обширный, более великолепный, чем все, что я когда-либо представлял. Обычно мои родители выбирали относительно скромное жилье, но на этот раз их инстинкты вели их в противоположном направлении, в самый роскошный отель в Люцерне – они чувствовали, что после шести лет войны экстравагантность разрешена.
  
  Швейцерхоф остается в моей памяти по другой причине, потому что именно здесь я дал первый (и последний) концерт в своей жизни. Прошло чуть больше года с тех пор, как умерла миссис Сильвер, моя учительница игры на фортепиано, год, в течение которого я не прикасался к пианино, но теперь что-то солнечное, что-то освобождающее вывело меня наружу, заставило захотеть играть снова, внезапно, и для других людей. Хотя я был воспитан на Бахе и Скарлатти, я вырос (под влиянием миссис Сильвер) и полюбил романтиков – особенно Шумана и стремительные, буйные мазурки Шопена. Многие из них были технически за пределами моего понимания, но, тем не менее, я знал их наизусть, все пятьдесят с лишним, и мог, по крайней мере (я льстил себе), дать представление об их ощущениях и жизненной силе. Это были миниатюры, но каждая, казалось, содержала в себе целый мир.
  
  Каким-то образом мои родители убедили отель организовать концерт в его салоне, разрешить мне воспользоваться роялем (он был больше любого, что я когда-либо видел, Bosendorfer с несколькими дополнительными клавишами, которых не было в нашем Bechstein) и объявить, что вечером в ближайший четверг состоится сольный концерт ‘молодого английского пианиста Оливера Сакса’. Это ужаснуло меня, и я нервничал все больше и больше по мере приближения дня. Но когда наступил вечер, я надел свой лучший костюм (он был сшит для моей бар-мицвы месяц назад), вошел в салон, поклонился, изобразил на лице улыбку и (почти лишившись чувств от ужаса) сел за пианино. После вступительных тактов первой мазурки я был захвачен ею и довел ее до яркого завершения. Были аплодисменты, были улыбки, мне простили мои промахи, так что я взялся за следующий, и за следующий, заканчивая, наконец, посмертным сочинением (которое, как я смутно представлял, каким-то образом было закончено после смерти Шопена).
  
  Это представление доставляло особое, редкое удовольствие. Моя химия, минералогия и естественные науки были личными, которыми я делился с моими дядями, но ни с кем другим. Концерт, напротив, был открытым и публичным, с признательностью, обменом, отдачей и получением. Это было открытие чего-то нового, начало общения.
  
  Мы бесстыдно наслаждались роскошью отеля Schweizerhof, казалось, часами лежали в огромных мраморных ваннах, нас тошнило от еды в роскошном ресторане. Но в конце концов мы устали от излишеств и начали бродить по старому городу с его кривыми улочками и неожиданным видом на горы и озеро. Мы поднялись на фуникулере по его зубчатой колее на вершину горы Риги – мой первый раз на фуникулере или на горе. А потом мы переехали в альпийскую деревушку Ароза, где воздух был прохладным и сухим, и я впервые увидел эдельвейсы и горечавки, и крошечные церкви из крашеного дерева, и услышал, как альпенхорн разносится от долины к долине. Я думаю, что именно в Арозе, даже чаще, чем в Люцерне, внезапное чувство радости, наконец, охватило меня, чувство освобождения, ощущение сладости жизни, будущего, обещания. Мне было тринадцать – тринадцать! – разве жизнь не стояла передо мной?
  
  На обратном пути мы остановились в Цюрихе (городе, как однажды сказал мне дядя Эйб, где родился математик Эйлер). И это пребывание, хотя в остальном ничем не примечательное, осталось в моей памяти по совершенно особой причине. Мой отец, который всегда искал бассейн, где бы он ни останавливался, построил в городе большой муниципальный бассейн. Он немедленно начал плескаться в бассейне мощным манипулятором, которым он владел в совершенстве, но я, будучи в более ленивом настроении, нашел пробковую доску, взобрался на нее и решил, на этот раз, позволить ей поддерживать меня и просто плыть. Я потерял всякое чувство времени, пока плыл, неподвижно лежа на доске или очень осторожно гребя. Странная легкость, своего рода восторг снизошли на меня – чувство, которое я иногда испытывал во снах. Я и раньше плавал на пробковых досках, или резиновых кольцах, или водяных крыльях, но на этот раз происходило нечто волшебное, медленно набухающая огромная волна радости, которая поднимала меня все выше и выше, казалось, продолжалась и продолжалась вечно, а затем, наконец, утихла в томном блаженстве. Это было самое прекрасное, умиротворяющее чувство, которое я когда-либо испытывал.
  
  Только когда я кончил, чтобы снять плавки, я понял, что, должно быть, испытал оргазм. Мне не приходило в голову связывать это с ‘сексом’ или другими людьми; я не чувствовал тревоги или вины – но я держал это при себе, ощущая это как волшебство, личное, благословение или благодать, которая снизошла на меня спонтанно, непрошенная. Я чувствовал себя так, словно открыл великую тайну.
  
  
  * * *
  
  
  В январе 1946 года я перешел из моей подготовительной школы в Хэмпстеде, Холл, в гораздо большую школу Святого Павла в Хаммерсмите. Именно здесь, в библиотеке Уокера, я впервые встретился с Джонатаном Миллером: я прятался в углу, читая книгу девятнадцатого века по электростатике – читая, по какой-то причине, об "электрических яйцах", – когда на страницу упала тень. Я поднял глаза и увидел удивительно высокого, нескладного мальчика с очень подвижным лицом, блестящими озорными глазами и буйной копной рыжеватых волос. Мы разговорились и с тех пор являемся близкими друзьями.
  
  До этого времени у меня был только один настоящий друг, Эрик Корн, которого я знал почти с рождения. Год спустя Эрик последовал за мной из Холла в собор Святого Павла, и теперь он, Джонатан и я составляли неразлучное трио, связанное не только личными, но и семейными узами (наши отцы тридцатью годами ранее все вместе учились на медицинском факультете, и наши семьи оставались близкими). Джонатан и Эрик на самом деле не разделяли моей любви к химии – хотя они участвовали в эксперименте с выбрасыванием натрия и в одном или двух других, - но они очень интересовались биологией, и было неизбежно, когда пришло время, что мы окажемся вместе в одном классе биологии, и что все мы влюбимся в нашего учителя биологии, Сида Паска.
  
  Сид был великолепным учителем. Кроме того, он был узколоб, фанатичен, страдал отвратительным заиканием (которому мы могли бы подражать бесконечно) и ни в коем случае не отличался исключительным умом. Своим убеждением, иронией, насмешками или силой мистер Паск отвращал нас от всех других занятий – от спорта и секса, от религии и семей, а также от всех других наших предметов в школе. Он требовал, чтобы мы были такими же целеустремленными, как он сам.
  
  Большинство его учеников находили его невероятно требовательным надсмотрщиком. Они сделали бы все возможное, чтобы избавиться от мелочной тирании этого педанта, как они ее считали. Борьба продолжалась какое-то время, а затем внезапно больше не было никакого сопротивления – они были свободны. Паск больше не придирался к ним, больше не предъявлял нелепых требований к их времени и энергии.
  
  И все же некоторые из нас каждый год откликались на вызов Паска. Взамен он отдавал нам всего себя – все свое время, всю свою преданность биологии. Мы засиживались с ним допоздна в Музее естественной истории (однажды я спрятался в галерее и ухитрился провести там ночь). Мы жертвовали каждые выходные экспедициями по сбору растений. Морозными зимними днями мы вставали на рассвете, чтобы отправиться на его январский курс пресноводных. И раз в год – воспоминание об этом до сих пор вызывает почти невыносимую сладость – мы ездили с ним в Милпорт на три недели изучения морской биологии.
  
  В Милпорте, у западного побережья Шотландии, была прекрасно оборудованная станция морской биологии, где нам всегда оказывали дружеский прием и посвящали в любые проводимые эксперименты. (В это время проводились фундаментальные наблюдения за развитием морских ежей, и лорд Ротшильд был бесконечно терпелив с восторженными школьниками, которые толпились вокруг и заглядывали в его чашки Петри с прозрачными личинками плутеуса.) Джонатан, Эрик и я вместе сделали несколько разрезов на скалистом берегу, подсчитав все животных и морские водоросли мы видели на последовательных участках площадью в квадратный фут от покрытой лишайником вершины скалы (Xantboria parietina - благозвучное название этого лишайника) до береговой линии и приливных бассейнов внизу. Эрик был особенно остроумен, и однажды, когда нам понадобился отвес, чтобы придать нам истинную вертикаль, но мы не знали, как его закрепить, он вытащил блюдечко из основания камня, поместил под него кончик отвеса и прочно прикрепил его наверху как естественную чертежную булавку.
  
  Мы все выбрали определенные зоологические группы: Эрик был очарован морскими огурцами, голотуриями; Джонатан - радужно-щетинистыми червями, полихетами; а я - кальмарами и каракатицами, осьминогами, головоногими моллюсками – самыми умными и, на мой взгляд, самыми красивыми из беспозвоночных. Однажды мы все отправились на побережье, в Хайт в графстве Кент, где родители Джонатана сняли дом на лето, и отправились на целый день порыбачить на коммерческом траулере. Рыбаки обычно выбрасывали обратно каракатицу, которая попала в их сети (в Англии ее не любили есть). Но Я фанатично настоял, чтобы они сохранили их для меня, и к тому времени, как мы вошли, на палубе их, должно быть, были десятки. Мы отнесли всех каракатиц обратно в дом в ведрах и кадках, сложили их в большие банки в подвале и добавили немного спирта, чтобы сохранить их. Родители Джонатана были в отъезде, поэтому мы не колебались. Мы могли бы отнести всех каракатиц обратно в школу, к Сиду – мы представляли его изумленную улыбку, когда мы приносили их сюда, – и у каждого в классе было бы по каракатице для препарирования, по две-три штуки для любителей головоногих моллюсков. Я сам прочитал бы небольшую лекцию о них в Полевом клубе, рассказав об их интеллекте, их больших мозгах, их глазах с прямой сетчаткой, их быстро меняющихся цветах.
  
  Несколько дней спустя, в день, когда должны были вернуться родители Джонатана, мы услышали глухие удары, доносившиеся из подвала, и, спустившись вниз, чтобы разобраться, увидели гротескную сцену: недостаточно законсервированная каракатица разложилась и перебродила, а выделившиеся газы взорвали банки и разнесли огромные куски каракатицы по всем стенам и полу; к потолку даже прилипли ошметки каракатицы. Сильный запах разложения был невообразимо ужасен. Мы сделали все возможное, чтобы соскрести со стен и удалить взорвавшиеся куски каракатицы. Мы поливали из шланга подвал, давясь, но избавиться от вони было невозможно, и когда мы открыли окна и двери, чтобы проветрить подвал, она распространилась за пределы дома в виде своего рода миазмов на пятьдесят ярдов во всех направлениях.
  
  Эрик, как всегда изобретательный, предложил замаскировать запах или заменить его еще более сильным, но приятным запахом – мы решили, что кокосовая эссенция восполнит недостаток. Мы объединили наши ресурсы и купили большую бутылку этого напитка, которым мы облили подвал, а затем щедро распределили по всему дому и прилегающей территории.
  
  Родители Джонатана прибыли час спустя и, направляясь к дому, почувствовали ошеломляющий запах кокоса. Но, подойдя ближе, они попали в зону, где преобладал запах разлагающейся каракатицы – два запаха, два пара по какой-то странной причине образовали чередующиеся зоны шириной около пяти или шести футов. К тому времени, как они добрались до места нашего несчастного случая, нашего преступления, подвала, запах был невыносимым более нескольких секунд. Мы все трое были глубоко опозорены этим инцидентом, я особенно, поскольку в первую очередь это произошло из-за моей жадности (неужели ни одна каракатица не справилась бы?) и моей глупости, заключавшейся в том, что я не понимал, сколько алкоголя им понадобится. Родителям Джонатана пришлось прервать свой отпуск и уехать из дома (сам дом, как мы слышали, месяцами оставался непригодным для жилья). Но моя любовь к каракатицам осталась неизменной.
  
  Возможно, для этого была химическая причина, а также биологическая, поскольку у каракатиц (как и у многих других моллюсков и ракообразных) была голубая кровь, а не красная, потому что они развили совершенно иную систему транспортировки кислорода, чем у нас, позвоночных. В то время как наш красный дыхательный пигмент, гемоглобин, содержал железо, их голубовато-зеленый пигмент, гемоцианин, содержал медь. И железо, и медь обладали отличным восстановительным потенциалом: они могли легко поглощать кислород, переходя в более высокую степень окисления, а затем отдавать его, восстанавливаться по мере необходимости. Я задавался вопросом, использовались ли когда-либо их соседи по периодической таблице (некоторые с еще большим окислительно-восстановительным потенциалом) в качестве дыхательных пигментов, и больше всего разволновался, когда услышал, что некоторые морские брызги, оболочки, чрезвычайно богаты элементом ванадием и имеют специальные клетки, ванадоциты, предназначенные для его хранения. Почему они содержали это, было загадкой; они, похоже, не были частью системы транспортировки кислорода. Абсурдно, дерзко, я думал, что смогу разгадать эту тайну во время одной из наших ежегодных экскурсий в Милпорт. Но я не продвинулся дальше, чем собрал бушель морских брызг (с той же жадностью, с той же неумеренностью, которые заставили меня собрать слишком много каракатиц). Я мог бы сжечь их, подумал я, и измерить содержание ванадия в их золе (я читал, что у некоторых видов это может превышать 40 процентов). И это натолкнуло меня на единственную коммерческую идею, которая у меня когда-либо была: открыть ванадиевую ферму – акры приморских лугов, засеянных морскими брызгами. Я бы заставил их извлекать драгоценный ванадий из морской воды, как они делали очень эффективно в течение последних 300 миллионов лет, а затем продавать его по &# 163; 500 за тонну. Я понял, что единственной проблемой, ошеломленный собственными мыслями о геноциде, будет настоящий холокост из требуемых морских брызг.
  
  
  * * *
  
  
  Органическое, со всеми его сложностями, входило в мою собственную жизнь, трансформируя меня в твердынях моего собственного тела. Внезапно я начал расти очень быстро; волосы выросли у меня на лице, в подмышечных впадинах, вокруг гениталий; и мой голос – все еще чистый дискант, когда я пел свою хафтору – теперь начал ломаться, беспорядочно менять высоту. На уроке биологии в школе у меня внезапно возник острый интерес к репродуктивной системе животных и растений, особенно ‘низших’, беспозвоночных и голосеменных. Сексуальность саговников, гинкго, заинтриговала меня, то, как они сохраняли все еще подвижные сперматозоиды, подобно папоротникам, но имели такие большие и хорошо защищенные семена. А головоногие моллюски, кальмары, были еще интереснее, поскольку самцы фактически засовывали модифицированную руку, несущую сперматофоры, в мантийную полость самки. Я все еще был на большом расстоянии от человеческой сексуальности, от моей собственной сексуальности, но я начал находить сексуальность как предмет чрезвычайно интригующим, почти таким же интересным, в своем роде, как валентность или периодичность.
  
  Но, несмотря на то, что мы были влюблены в биологию, никто из нас не мог быть таким мономаньяком, как мистер Паск. Здесь были все притяжения юности, отрочества и вся энергия умов, которые хотели исследовать во всех направлениях, но еще не были готовы к тому, чтобы быть преданными.
  
  Мое собственное настроение было преимущественно научным в течение четырех лет; страсть к порядку, к формальной красоте привлекла меня – красота периодической таблицы, красота атомов Дальтона. Квантовый атом Бора казался мне чем-то небесным, созданным, так сказать, для того, чтобы существовать вечно. Временами я испытывал нечто вроде экстаза от формальной интеллектуальной красоты Вселенной. Но теперь, с появлением других интересов, я иногда чувствовал нечто противоположное этому, своего рода пустоту или засушливость внутри, стремление к красоте, любовь к науке больше не полностью удовлетворяли меня, и теперь я жаждал человеческого, личного.
  
  Именно музыка пробудила этот голод и утолила его; музыка, которая заставляла меня дрожать, или хотеть плакать, или выть; музыка, которая, казалось, проникала в меня до глубины души, взывала к моему состоянию – даже при том, что я не мог сказать, "о чем" это было, почему это так повлияло на меня. Моцарт, прежде всего, вызывал чувства почти невыносимой интенсивности, но определить эти чувства было выше моих сил, возможно, выше силы самого языка.
  
  Поэзия стала важна по-новому, лично для нас. Мы ‘разучивали’ Милтона и Поупа в школе, но теперь я начал открывать их для себя. В "Поупе" были строки всепоглощающей нежности – ’Умри от ароматной боли розы’, – которые я шептал про себя снова и снова, пока они не перенесли меня в другой мир.
  
  Джонатан, Эрик и я выросли с любовью к чтению и литературе: мать Джонатана была романисткой и биографом, а Эрик, самый не по годам развитый из нас, читал стихи с восьми лет. Мое собственное чтение больше тяготело к истории и биографиям, и особенно к личным рассказам и дневникам. (В тот момент я также начал вести свой собственный дневник.) Поскольку мои собственные вкусы (как им казалось) были несколько ограничены, Эрик и Джонатан познакомили меня с более широким кругом писателей – Джонатан с Сельмой Лагерлеф и Прустом (я слышал только о Жозефе-Луи Прусте, химике, а не о Марселе), а Эрик с Т.С. Элиотом, чья поэзия, по его утверждению, превосходила Шекспировскую. И именно Эрик повел меня в ресторан Cosmo на Финчли-роуд, где за чаем с лимоном и штруделем мы слушали молодого поэта-студента-медика Дэнни Эбса, который читал стихи, которые он только что написал.
  
  Мы трое дерзко решили создать в школе Литературное общество; одно, правда, уже существовало – Милтоновское общество, – но оно уже много лет как угасло. Джонатан должен был стать нашим секретарем, Эрик - нашим казначеем, а я (хотя я чувствовал себя самым невежественным из троих, а также самым застенчивым) его президентом.
  
  Мы объявили о первой встрече, чтобы исследовать вещи, и пришла любопытная группа. Было сильное желание пригласить внешних ораторов выступить перед нами – поэтов, драматургов, романистов, журналистов, – и на меня, как на президента, пало искушение уговорить их прийти. На наши встречи действительно приходило поразительное количество писателей, привлеченных (я полагаю) явной эксцентричностью приглашений, их абсурдной смесью ребячества и взрослости, а также идеей, возможно, о толпе восторженных мальчиков, которые действительно прочитали некоторые из их произведений и с нетерпением ждали встречи с ними. Самой большой удачей был бы Бернард Шоу – но он прислал мне очаровательную открытку дрожащей рукой, в которой говорилось, что, хотя он и хотел бы приехать, он слишком стар для путешествий (он написал, что ему девяносто три с тремя четвертями). Благодаря приглашенным нами ораторам и последовавшим за ними горячим дискуссиям мы стали очень популярны, и на наши еженедельные собрания иногда приходили пятьдесят или семьдесят мальчиков, гораздо больше, чем когда-либо было видно на степенных собраниях Общества Милтона. Кроме того, мы опубликовали размазанный мимеографированный журнал с фиолетовыми чернилами, Опунция , который включал произведения студентов, а иногда и одного из мастеров и, очень редко, ‘настоящих’ сторонних авторов.
  
  Но сам наш успех и, возможно, другие, никогда явно не высказываемые мысли – что мы насмехались над властью, что у нас были подрывные намерения, что мы ‘убили’ Общество Милтона (которое теперь, в ответ, приостановило свои нечастые собрания), и что мы были множеством несносных, шумных, умных еврейских мальчиков, которых нужно было усмирить, – привели к нашей гибели. Однажды Верховный Магистр вызвал меня и сказал без церемоний: ‘Сакс, ты распущен’.
  
  ‘Что вы имеете в виду, сэр?’ Я запнулся. ‘Вы не можете просто ‘растворить" нас".
  
  ‘Сакс, я могу делать все, что захочу. С этого момента ваше литературное общество распущено’.
  
  ‘Но почему, сэр?’ Спросил я. ‘Каковы ваши причины?’
  
  ‘Я не обязан отдавать их тебе, Сакс. У меня не должно быть причин. Теперь ты можешь идти, Сакс. Тебя не существует. Ты больше не существуешь’. С этими словами он щелкнул пальцами – жест отстранения, уничтожения – и вернулся к своей работе.
  
  Я рассказал эту новость Эрику и Джонатану, а также другим, кто был членами нашего общества. Мы были возмущены и озадачены, но чувствовали себя совершенно беспомощными. Верховный Мастер обладал авторитетом, абсолютной властью, и мы ничего не могли сделать, чтобы противостоять этому или противостоять ему.
  
  
  * * *
  
  
  "Консервный ряд" была опубликована в 1945 или 1946 году, и я, должно быть, прочитал ее довольно скоро после этого – возможно, в 1948 году, когда я изучал биологию в школе, и морская биология была добавлена в список моих интересов. Мне нравилась фигура Дока, его поиски детенышей осьминога в приливных бассейнах близ Монтерея, то, как он пил молочные коктейли с мальчиками, идиллическая легкость и сладость его жизни. Я подумал, что мне тоже хотелось бы вести такую же жизнь, как у него, жить в волшебной, мифической Калифорнии (уже ставшей для меня страной фантазий благодаря фильмам о ковбоях). По мере того, как я вступал в подростковый возраст, Америка все чаще занимала мои мысли – она была нашим великим союзником в войне; ее мощь, ее ресурсы были почти безграничны. Разве она не создала первую в мире атомную бомбу? Американские солдаты в увольнении прогуливались по улицам Лондона – их жесты, их речь, казалось, излучали уверенность в себе, беспечность, непринужденность, почти невообразимую для нас после шести лет войны. Жизнь журнал на больших разворотах изображал горы, каньоны, пустыни, пейзажи простора и великолепия, превосходящие что-либо в Европе, наряду с американскими городами, полными улыбающихся, энергичных, упитанных людей, их сверкающие дома, полные магазинов, наслаждающихся жизнью в изобилии и веселье, невообразимых для нас, с жестким рационированием, с ущемленным сознанием военных лет, все еще на нас. За эту гламурную картину трансатлантической непринужденности, невероятной спонтанности и великолепия, такие мюзиклы, как Энни, достань пистолет и Оклахома! добавил еще одну мифопоэтическую силу. Именно в этой атмосфере романтического расширения Консервный ряд и (несмотря на его болезненность) его продолжение, Сладкий четверг, оказали на меня такое влияние.
  
  Если раньше (во времена Святого Лаврентия) я иногда представлял себе мифическое прошлое, то теперь у меня появились фантазии о будущем, я представлял себя ученым или натуралистом на побережье или в великой американской глубинке. Я читал отчеты о путешествии Льюиса и Кларка, я читал Эмерсона и Торо, и, прежде всего, я читал Джона Мьюира. Я влюбился в возвышенные и романтические пейзажи Альберта Бирштадта и красивые, чувственные фотографии Анселя Адамса (иногда у меня были фантазии о том, чтобы самому стать фотографом-пейзажистом).
  
  Когда мне было шестнадцать или семнадцать, я по уши влюбился в морскую биологию и написал в лаборатории морской биологии по всем штатам – в Вудс-Хоул в Массачусетсе, в Институт Скриппса в Ла-Джолле, в аквариум "Золотые ворота" в Сан-Франциско и, конечно, на Кэннери-Роу в Монтерее (к тому времени я знал, что "Док" - это реальный человек, Эд Рикеттс). Я получил приветливые ответы, я думаю, от всех них, приветствующие мой интерес и энтузиазм, но также очень четко указывающие на то, что мне тоже нужны некоторые реальные квалификации, и что мне следует подумать о том, чтобы восстановить их, когда я получу степень по биологии (когда я в конце концов добрался до Калифорнии, десять лет спустя, это было не как морской биолог, а как невролог).
  
  
  23. «Мир стал свободным»
  
  
  Т он Кюри с самого начала заметил, что их радиоактивные вещества проявляют странную способность ‘вызывать’ радиоактивность повсюду вокруг себя. Они сочли это одновременно интригующим и раздражающим, поскольку загрязнение их оборудования сделало практически невозможным измерение радиоактивности самих образцов:
  
  
  Различные предметы, используемые в химической лаборатории [писала Мари в своей диссертации] ... вскоре приобретают радиоактивность. Частицы пыли, воздух в комнате, одежда - все становится радиоактивным. Воздух в комнате становится проводником. В нашей лаборатории зло приобрело острый характер, и у нас больше нет ни одного аппарата, должным образом изолированного.65
  
  
  Читая этот отрывок, я думал о нашем собственном доме и о доме дяди Эйба, задаваясь вопросом, не стали ли они тоже, по-своему, радиоактивными – не вызывали ли выкрашенные радием циферблаты часов дяди Эйба радиоактивность во всем вокруг и не наполняли ли воздух, беззвучно, проникающими лучами.
  
  Кюри (как и Беккерель) сначала были склонны приписывать эту ‘индуцированную радиоактивность’ чему-то нематериальному или рассматривать это как ‘резонанс’, возможно, аналогичный фосфоресценции или флуоресценции. Но были также признаки выброса материала. Еще в 1897 году они обнаружили, что если держать торий в плотно закрытой бутылке, его радиоактивность увеличивается, возвращаясь к своему прежнему уровню, как только бутылку открывали. Но они не развили это наблюдение, и именно Эрнест Резерфорд первым осознал необычайный смысл этого: что возникало новое вещество, генерируемое торием; гораздо более радиоактивное вещество, чем его исходный элемент.
  
  Резерфорд заручился помощью молодого химика Фредерика Содди, и они смогли показать, что ‘эманация’ тория на самом деле является материальной субстанцией, газом, который можно выделить. Его можно было сжижать почти так же легко, как хлор, но он не вступал в реакцию ни с каким химическим реагентом; фактически он был таким же инертным, как аргон и другие недавно открытые инертные газы. В этот момент Содди подумал, что "эманацией" тория может быть аргон, и он был (как он написал позже)
  
  
  … переполненный чем-то большим, чем радость, – я не могу это как следует выразить, – своего рода экзальтацией… Я очень хорошо помню, как стоял там, оцепенев, как будто ошеломленный колоссальным воздействием этой штуковины, и выпалил – по крайней мере, так казалось в то время: ‘Резерфорд, это трансмутация: торий распадается и превращается в газообразный аргон’.
  
  
  Ответ Резерфорда, как правило, подразумевал более практические последствия: "Ради Майка, Содди, не называй это трансмутацией . Они оторвут нам головы как алхимикам.’
  
  Но новым газом был не аргон; это был совершенно новый элемент со своим собственным уникальным спектром ярких линий. Он рассеивался очень медленно и был чрезвычайно плотным – в три раза плотнее водорода, тогда как аргон был всего в 20 раз плотнее. Предполагая, что молекула нового газа была одноатомной, содержащей только один атом, как и другие инертные газы, ее атомный вес был бы 222. Таким образом, он был самым тяжелым и последним в ряду инертных газов и как таковой мог занять свое место в периодической таблице, как последний член группы Менделеева о. Резерфорд и Содди предварительно назвали его торон или Эманация.
  
  Торуар исчез с огромной скоростью – половина его исчезла за минуту, три четверти за две минуты, а через десять минут его уже нельзя было обнаружить. Именно быстрота этого распада (и появление радиоактивного осадка на его месте) позволила Резерфорду и Содди понять то, что не было ясно в случае с ураном или радием – что действительно имел место непрерывный распад атомов радиоактивных элементов, а вместе с ним и их превращение в другие атомы.
  
  Они обнаружили, что каждый радиоактивный элемент имеет свою собственную характерную скорость распада, свой собственный ‘период полураспада’. Период полураспада элемента можно было бы определить с необычайной точностью, так что период полураспада одного изотопа радона, например, можно было бы рассчитать как 3,8235 дня. Но жизнь отдельного атома ни в малейшей степени нельзя было предсказать. Эта мысль приводила меня во все большее замешательство, и я продолжал перечитывать отчет Содди:
  
  
  Вероятность в любой момент, распадется атом или нет в любую конкретную секунду, фиксирована . Это не имеет ничего общего с каким-либо внешним или внутренним соображением, о котором мы знаем, и, в частности, не усиливается тем фактом, что атом уже пережил какой-либо период прошлого времени… Все, что можно сказать, это то, что непосредственная причина атомного распада, по-видимому, обусловлена случайностью.
  
  
  Продолжительность жизни отдельного атома, по-видимому, могла варьироваться от нуля до бесконечности, и не было ничего, что отличало бы атом, "готовый" к распаду, от того, которому до этого еще оставался миллиард лет.
  
  Я нашел это глубоко загадочным и приводящим в замешательство, что атом может распасться в любое время, без какой-либо ‘причины’ для этого. Казалось, что это удаляло радиоактивность из сферы непрерывности или процесса, из понятной, причинной вселенной – и намекало на область, где законы классического типа вообще ничего не значат.
  
  Период полураспада радия был намного дольше, чем у его эманации, радона – около 1600 лет. Но это все еще было очень мало по сравнению с возрастом земли – почему же тогда, если он постоянно распадался, весь земной радий не исчез давным-давно? Резерфорд сделал вывод, и вскоре смог продемонстрировать, что ответ заключался в том, что сам радий образовывался элементами с гораздо более длительным периодом полураспада, целой цепочкой веществ, которые он мог проследить до исходного элемента, урана. Период полураспада урана, в свою очередь, составлял четыре с половиной миллиарда лет, что примерно соответствует возрасту самой Земли. Другие каскады радиоактивных элементов были получены из тория, который имел еще более длительный период полураспада, чем уран. Таким образом, земля все еще жила, с точки зрения атомной энергии, на уране и тории, которые присутствовали при формировании земли.
  
  Эти открытия оказали решающее влияние на давние дебаты о возрасте Земли. Великий физик Кельвин, писавший в начале 1860-х годов, вскоре после публикации "Происхождения видов" , утверждал, что, исходя из скорости охлаждения и предполагая отсутствие иного источника тепла, кроме солнца, возраст земли не может превышать двадцати миллионов лет, и что еще через пять миллионов лет на ней станет слишком холодно для поддержания жизни. Этот расчет не только пугал сам по себе, но и был невозможен для согласования с летописью окаменелостей, которая указывала, что жизнь существовала сотни миллионов лет – и все же, казалось, не было способа опровергнуть это. Дарвин был сильно встревожен этим.
  
  Только с открытием радиоактивности головоломка была решена. Говорили, что молодой Резерфорд, нервно глядя на знаменитого восьмидесятилетнего лорда Кельвина, предположил, что расчеты Кельвина были основаны на ложном допущении. Кроме солнца, был еще один источник тепла, сказал Резерфорд, и очень важный для земли. Радиоактивные элементы (главным образом уран и торий и продукты их распада, но также радиоактивный изотоп калия) служили для поддержания тепла на земле в течение миллиардов лет и для защиты ее от преждевременной тепловой смерти, предсказанной Кельвином. Резерфорд поднял кусочек смоляной обманки, возраст которой он определил по количеству содержащегося в ней гелия. Этому участку земли, по его словам, по меньшей мере 500 миллионов лет.
  
  
  * * *
  
  
  Резерфорду и Содди в конечном счете удалось выделить три отдельных радиоактивных каскада, каждый из которых содержал около дюжины продуктов распада, возникающих в результате распада исходных родительских элементов. Могли ли все эти продукты распада быть разными элементами? В периодической таблице менделеева не было места для трех дюжин элементов между висмутом и торием – места для полудюжины, возможно, но не намного больше. Лишь постепенно стало ясно, что многие элементы были просто версиями друг друга; эманации радия, тория и актиния, например, хотя они имели сильно отличающиеся периоды полураспада, были химически идентичны, все один и тот же элемент, хотя и с немного разными атомными весами. (Содди позже назвал эти изотопы.) И конечные точки каждой серии были схожи – так называемые радий G, актиний E и торий E были изотопами свинца.
  
  Каждое вещество в этих каскадах радиоактивности имело свою собственную уникальную радиоактивную сигнатуру, период полураспада фиксированной и неизменной продолжительности, а также характерное излучение, и именно это позволило Резерфорду и Содди рассортировать их все и тем самым основать новую науку радиохимию.
  
  Идею атомного распада, впервые выдвинутую Марией Кюри, а затем отвергнутую ею, больше нельзя было отрицать. Было очевидно, что каждое радиоактивное вещество распадается в процессе выделения энергии и превращается в другой элемент, что трансмутация лежит в основе радиоактивности.
  
  Я любил химию отчасти потому, что это была наука о превращениях, о бесчисленных соединениях, основанных на нескольких десятках элементов, которые сами по себе были постоянными, инвариантными и вечными. Ощущение стабильности и неизменности элементов имело решающее значение для меня психологически, поскольку я ощущал их как неподвижные точки, как якоря в нестабильном мире. Но теперь, с радиоактивностью, произошли преобразования самого невероятного рода. Какому химику пришло бы в голову, что из урана, твердого вольфрамистого металла, может получиться щелочноземельный металл, такой как радий; инертный газ, такой как радон; элемент, подобный теллуру, полоний; радиоактивные формы висмута и таллия; и, наконец, свинец – образцы почти каждой группы в периодической таблице?
  
  Ни один химик не додумался бы до такого (хотя алхимик мог бы), потому что превращения лежат за пределами сферы химии. Никакой химический процесс, никакая химическая атака никогда не могли изменить идентичность элемента, и это относилось и к радиоактивным элементам. Химически радий вел себя аналогично барию; его радиоактивность была совершенно другим свойством, совершенно не связанным с его химическими или физическими свойствами. Радиоактивность была чудесным (или ужасным) дополнением к этому, совершенно другим свойством (и это меня временами раздражало , потому что я любил вольфрамоподобную плотность металлического урана, а также флуоресценцию и красоту его минералов и солей, но я чувствовал, что не смогу долго безопасно обращаться с ними; точно так же меня приводила в бешенство интенсивная радиоактивность радона, который в противном случае получился бы идеальным тяжелым газом).
  
  Радиоактивность не изменила реалий химии или понятия об элементах; она не поколебала идею их стабильности и идентичности. Что он действительно сделал, так это намекнул на две области в атоме – относительно поверхностную и доступную область, управляющую химической реактивностью и сочетанием, и более глубокую область, недоступную для всех обычных химических и физических агентов и их относительно небольших энергий, где любое изменение приводит к фундаментальному изменению идентичности элемента.
  
  
  * * *
  
  
  У дяди Эйба в доме был ‘спинтарископ’, точно такой же, как те, что рекламировались на обложке диссертации Марии Кюри. Это был удивительно простой прибор, состоящий из флуоресцентного экрана и увеличительного окуляра, а внутри - бесконечно малая крупинка радия. Глядя в окуляр, можно было видеть десятки мерцаний в секунду – когда дядя Эйб вручил мне это, и я поднес его к глазу, я нашел зрелище очаровательным, волшебным, как будто смотрел на бесконечную череду метеоров или падающих звезд.
  
  Спинтарископы, по несколько шиллингов каждый, были модными научными игрушками в гостиных эдвардианской эпохи – новое и уникальное изобретение двадцатого века, рядом со стереоскопами и трубками Гейслера, унаследованными от викторианских времен. Но если они появились как своего рода игрушка, то быстро поняли, что они также демонстрируют нечто фундаментально важное, поскольку крошечные искры или сцинтилляции, которые можно было видеть, происходили от распада отдельных атомов радия, от отдельных альфа-частиц, каждая из которых вылетала при взрыве. Никто и представить себе не мог, сказал дядя Эйб, что мы когда-нибудь сможем увидеть воздействие отдельных атомов, не говоря уже о том, чтобы посчитать их по отдельности.
  
  ‘Здесь меньше миллионной доли миллиграмма радия, и все же на небольшой площади экрана наблюдаются десятки мерцаний в секунду. Представьте, сколько их было бы, если бы у нас был грамм радия – в тысячу миллионов раз больше.’
  
  ‘Сто тысяч миллионов’, - подсчитал я.
  
  ‘Близко’, - сказал дядя. ‘Сто тридцать шесть тысяч миллионов, если быть точным – число никогда не меняется. Каждую секунду сто тридцать шесть тысяч миллионов атомов в грамме радия распадаются, выбрасывая свои альфа–частицы - и если вы подумаете, что это продолжается тысячи лет, вы получите некоторое представление о том, сколько атомов содержится в одном грамме радия.’
  
  Эксперименты на рубеже веков показали, что радий испускает не только альфа-лучи, но и несколько других видов лучей. Большинство явлений радиоактивности можно было бы отнести к этим различным видам лучей: способность ионизировать воздух была особенно прерогативой альфа-лучей, в то время как способность вызывать флуоресценцию или воздействовать на фотопластинки была более выражена у бета-лучей. У каждого радиоактивного элемента были свои характерные излучения: так, препараты радия испускали как альфа-, так и бета-лучи, тогда как препараты полония испускали только альфа-лучи. Уран воздействовал на фотопластинку быстрее, чем торий, но торий более эффективно разряжал электроскоп.
  
  Альфа-частицы, испускаемые при радиоактивном распаде (позже было показано, что они представляют собой ядра гелия), были положительно заряжены и относительно массивны – в тысячи раз массивнее бета–частиц или электронов - и они двигались по неизменным прямым линиям, проходя прямо сквозь материю, игнорируя ее, без какого-либо рассеяния или отклонения (хотя при этом они могли бы потерять часть своей скорости). По крайней мере, так казалось, хотя в 1906 году Резерфорд заметил, что могут быть, очень редко, небольшие отклонения. Прочее проигнорировал это, но для Резерфорда эти наблюдения были полны возможного значения. Разве альфа-частицы не были бы идеальными снарядами, снарядами атомных пропорций, которыми можно бомбардировать другие атомы и исследовать их структуру? Он попросил своего молодого помощника Ганса Гейгера и студента Эрнеста Марсдена провести эксперимент по сцинтилляции с использованием экранов из тонкой металлической фольги, чтобы можно было вести подсчет каждой альфа-частицы, которая их бомбардировала. Запустив альфа–частицы в кусочек золотой фольги, они обнаружили, что примерно у одной из восьми тысяч частиц наблюдается значительное отклонение - более чем на 90 градусов, а иногда даже на 180 градусов. Позже Резерфорд сказал: ‘Это было самое невероятное событие, которое когда-либо случалось со мной в моей жизни. Это было почти так же невероятно, как если бы вы выпустили пятнадцатидюймовый снаряд по листу папиросной бумаги, а он вернулся и попал в вас.’
  
  Резерфорд размышлял над этими любопытными результатами почти год, а затем, однажды, как записал Гейгер, он ‘вошел в мою комнату, очевидно, в наилучшем настроении, и сказал мне, что теперь он знает, как выглядит атом и что означают странные рассеяния’.
  
  Резерфорд понял, что атомы не могут быть однородным желе положительности, облепленным электронами, как изюмом (как предположил Дж.Дж. Томсон в своей модели атома ‘сливовый пудинг’), поскольку тогда альфа-частицы всегда проходили бы через них. Учитывая огромную энергию и заряд этих альфа-частиц, можно было предположить, что иногда они отклонялись чем-то еще более положительно заряженным, чем они сами. Однако это случалось только один раз из восьми тысяч случаев. Остальные 7999 частиц могли бы пронестись сквозь него без отражения, как если бы большая часть атомов золота состояла из пустого пространства; но восьмитысячник был остановлен, отброшен на прежнее место, как теннисный мяч, попавший в шар из твердого вольфрама. Масса атома золота, как предположил Резерфорд, должна была быть сосредоточена в центре, в крошечном пространстве, в которое нелегко попасть – в виде ядра почти невообразимой плотности. Атом, предположил он, должен состоять в подавляющем большинстве из пустого пространства, с плотным, положительно заряженным ядром, составляющим лишь стотысячную часть его диаметра, и относительно небольшим количеством отрицательно заряженных электронов на орбите вокруг этого ядра – фактически миниатюрная солнечная система.
  
  
  * * *
  
  
  Эксперименты Резерфорда, его ядерная модель атома, обеспечили структурную основу для огромных различий между радиоактивными и химическими процессами, миллионократной разницы в затрачиваемой энергии (Содди драматизировал это в своих популярных лекциях, держа в одной руке фунтовую банку оксида урана – в ней, по его словам, энергии сто шестьдесят тонн угля).
  
  Химическое изменение или ионизация включали добавление или удаление одного или двух электронов, и для этого требовалась лишь скромная энергия в два или три электрон-вольта, которую можно было легко получить – с помощью химической реакции, тепла, света или простой 3-вольтовой батареи. Но радиоактивные процессы затрагивают ядра атомов, и поскольку они удерживаются вместе гораздо большими силами, их распад может высвободить энергии гораздо большей величины – несколько миллионов электрон-вольт.
  
  Содди ввел термин "атомная энергия" вскоре после начала девятнадцатого века, за десять или более лет до открытия ядра. Никто не знал и не был в состоянии сделать хотя бы отдаленно правдоподобное предположение о том, как солнце и звезды могут излучать столько энергии и продолжать это делать миллионы лет. Химической энергии было бы смехотворно недостаточно – солнце, сделанное из угля, сгорело бы само за десять тысяч лет. Может ли радиоактивность, атомная энергия, дать ответ?
  
  
  Предположим, [писал Содди]... что наше солнце… было бы сделано из чистого радия… не было бы никаких трудностей в учете его излияний энергии.
  
  
  Может ли трансмутация, которая естественным образом происходит в радиоактивных веществах, быть произведена искусственно, задавался вопросом Содди.66 Эта мысль вознесла его на восторженные, тысячелетние и почти мистические высоты:
  
  
  Радий научил нас, что нет предела количеству энергии в мире… Расе, которая могла бы преобразовывать материю, не было бы нужды зарабатывать свой хлеб в поте лица… Такая раса могла бы преобразить пустынный континент, растопить замерзшие полюса и превратить весь мир в один улыбающийся Эдемский сад… Открылась совершенно новая перспектива. Наследственность человека увеличилась, его устремления возросли, и его судьба была облагорожена до такой степени, что мы в настоящее время не в силах предсказать… Однажды он обретет способность регулировать в своих собственных целях первичные источники энергии, которые Природа сейчас так ревностно сохраняет для будущего.
  
  
  Я прочитал книгу Содди "Толкование радия" в последний год войны, и я был восхищен его видением бесконечной энергии, бесконечного света. Пьянящие слова Содди подарили мне ощущение опьянения, ощущение силы и искупления, которое сопровождало открытие радия и радиоактивности в начале века.
  
  Но наряду с этим Содди озвучил и мрачные возможности. Это действительно было у него на уме почти с самого начала, и еще в 1903 году он говорил о земле как о ‘хранилище, начиненном взрывчаткой, невообразимо более мощной, чем любая из известных нам’. Эта нота часто звучала в "Интерпретации радия" , и именно мощное видение Содди вдохновило Герберта Уэллса вернуться к своему раннему научно-фантастическому стилю и опубликовать в 1914 году "Мир, освобожденный" (Уэллс фактически посвятил свою книгу интерпретации радия ). Здесь Уэллс представил новый радиоактивный элемент под названием Каролин, выделение энергии которого было почти подобно цепной реакции:67
  
  
  Всегда прежде, при развитии войны, выпущенные снаряды и ракеты взрывались лишь на мгновение, они взрывались в одно мгновение, раз и навсегда ... но Каролинум ... как только был вызван его дегенеративный процесс, продолжалось яростное излучение энергии, и ничто не могло его остановить.
  
  
  Я подумал о пророчествах Содди и Уэллса в августе 1945 года, когда мы услышали новости о Хиросиме. Мои чувства по поводу атомной бомбы были странно смешанными. В конце концов, наша война закончилась, День Победы миновал; в отличие от американцев, мы не пострадали от Перл-Харбора или ужасных сражений на Гуаме и Сайпане; мы не были в прямом бою с японцами. Атомные бомбардировки казались, в некотором смысле, ужасным постскриптумом к войне, отвратительной демонстрацией, которую, возможно, не нужно было устраивать.
  
  И все же у меня, как и у многих, было чувство ликования по поводу научного достижения расщепления атома, и я был очарован докладом Смита, который вышел в августе 1945 года и дал полное описание создания бомбы. Весь ужас бомбы не доходил до меня до следующего лета, когда "Хиросима" Джона Херси была опубликована в специальном выпуске из одной статьи The New Yorker (Эйнштейн, как говорили, купил тысячу экземпляров этого выпуска) и вскоре после этого транслировалась Би-би-си в третьей программе. До этого момента химия и физика были для меня источником чистого восторга и удивления, и я, возможно, недостаточно осознавал их негативную силу. Атомные бомбы потрясли меня, как и всех остальных. Чувствовалось, что атомная или ядерная физика никогда больше не сможет двигаться с той же невинностью и беззаботностью, как во времена Резерфорда и Кюри.
  
  
  24. Яркий свет
  
  
  Сколько элементов понадобилось бы Богу, чтобы построить вселенную? К 1815 году было известно пятьдесят с лишним элементов; и, если Далтон был прав, это означало пятьдесят различных видов атомов. Но, конечно, Богу не понадобилось бы пятьдесят различных строительных блоков для Его вселенной – конечно, Он бы спроектировал ее более экономично, чем это. Уильям Праут, врач-химик из Лондона, заметив, что атомные веса близки к целым числам и, следовательно, кратны атомному весу водорода, предположил, что водород на самом деле был изначальным элементом и что все остальные элементы были построены из него. Таким образом, Богу нужно было создать только один вид атома, а все остальные, путем естественной ‘конденсации’, могли быть созданы из этого.
  
  К сожалению, оказалось, что некоторые элементы имеют дробный атомный вес. Можно округлить массу, которая была немного меньше или немного больше целого числа (как это сделал Далтон), но что можно было сделать, например, с хлором, атомный вес которого равен 35,5? Это затрудняло поддержку гипотезы Праута, и дополнительные трудности возникли, когда Менделеев составил периодическую таблицу. Было ясно, например, что теллур появился, с химической точки зрения, раньше йода, но его атомный вес, вместо того чтобы быть меньше, был больше. Это были серьезные трудности, и все же на протяжении всего девятнадцатого века гипотеза Праута никогда по-настоящему не умирала – она была такой красивой, такой простой, что многие химики и физики чувствовали, что в ней должна содержаться существенная истина.
  
  Возможно, существовало какое-то атомное свойство, которое было более неотъемлемым, более фундаментальным, чем атомный вес? На этот вопрос нельзя было ответить, пока не был найден способ ‘зондирования’ атома, зондирования, в частности, его центральной части, ядра. В 1913 году, спустя столетие после Праута, Гарри Мозли, блестящий молодой физик, работавший с Резерфордом, приступил к исследованию атомов с помощью только что разработанной техники рентгеновской спектроскопии. Его экспериментальная установка была очаровательной и мальчишеской: он использовал маленький поезд, в каждом вагоне которого находились разные элементы, движущиеся внутри вакуумной трубки длиной в ярд, Мозли бомбардировал каждый элемент катодными лучами, заставляя их испускать характерные рентгеновские лучи. Когда он начал вычислять квадратные корни частот по отношению к атомному номеру элементов, он получил прямую линию; и, построив ее другим способом, он мог показать, что увеличение частоты показывает резкие, дискретные шаги или скачки при переходе от одного элемента к следующему. Это должно было отражать фундаментальное свойство атома, полагал Мозли, и этим свойством мог быть только ядерный заряд.
  
  Открытие Мозли позволило ему (по словам Содди) ‘перекликать’ элементы. В последовательности не могло быть допущено никаких пробелов, только ровные, регулярные шаги. Если был пробел, это означало, что отсутствовал элемент.
  
  Теперь каждый знал наверняка порядок элементов и то, что существует девяносто два элемента и только девяносто два, от водорода до урана. И теперь было ясно, что осталось найти семь недостающих элементов, и только семь. ‘Аномалии’, связанные с атомными весами, были устранены: теллур мог иметь немного больший атомный вес, чем йод, но это был элемент под номером 52, а йод - 53. Решающее значение имел атомный номер, а не атомный вес.
  
  Блеск и быстрота работы Мозли, которая была проделана за несколько месяцев 1913-14 годов, вызвали неоднозначную реакцию среди химиков. Кто был этот молодой выскочка, по мнению некоторых химиков постарше, который осмелился дополнить периодическую таблицу, исключив возможность открытия каких-либо новых элементов, отличных от тех, которые он обозначил? Что он знал о химии – или о долгих, трудных процессах дистилляции, фильтрации, кристаллизации, которые могли потребоваться для концентрирования нового элемента или анализа нового соединения? Но Урбен, один из величайших химиков–аналитиков всех времен - человек, который провел пятнадцать тысяч дробных кристаллизаций, чтобы выделить лютеций, – сразу оценил масштаб достижения и увидел, что Мозли не только не нарушил автономию химии, но фактически подтвердил периодическую таблицу и восстановил ее центральную роль. ‘Закон Мозли… за несколько дней подтвердил выводы моей двадцатилетней терпеливой работы’.
  
  Атомные номера использовались и раньше для обозначения порядковой последовательности элементов, ранжированных по их атомному весу, но Мозли придал атомным номерам реальное значение. Атомный номер указывал на ядерный заряд, указывал на принадлежность элемента, его химическую идентичность абсолютным и определенным образом. Существовало, например, несколько форм свинца – изотопов – с разными атомными весами, но все они имели один и тот же атомный номер 82. Свинец был по существу, квинтэссенцией номер 82, и он не мог изменить свой атомный номер, не переставая быть свинцом. Вольфрам был обязательно, неизбежно элементом 74. Но как его 74-ность придала ему индивидуальность?
  
  
  * * *
  
  
  Хотя Мозли показал истинное количество и порядок элементов, другие фундаментальные вопросы все еще оставались, вопросы, которые беспокоили Менделеева и ученых его времени, вопросы, которые беспокоили дядю Эйба в молодости, и вопросы, которые сейчас беспокоят меня, когда прелести химии и спектроскопии и игры с радиоактивностью уступили место неистовому "Почему?" Почему? Почему? Почему в первую очередь существовали элементы и почему они обладали теми свойствами, которые они имели? Что сделало щелочные металлы и галогены, в их противоположных проявлениях, такими неистово активными? Чем объясняется сходство редкоземельных элементов, красивые цвета и магнитные свойства их солей? Что привело к появлению уникальных и сложных спектров элементов и числовых закономерностей, которые Балмер обнаружил в них? Что, прежде всего, позволило элементам быть стабильными, сохранять себя неизменными в течение миллиардов лет не только на земле, но, по-видимому, и на солнце и звездах тоже? Такого рода вопросы мучили дядю Эйба в молодости, сорок лет назад, но в 1913 году, по его словам, на все эти вопросы и десятки других, в принципе, были даны ответы, и внезапно открылся новый мир понимания.
  
  Резерфорда и Мозли в основном интересовало ядро атома, его масса и единицы электрического заряда. Но, по-видимому, именно вращающиеся электроны, их организация, их связи определяли химические свойства элемента и (это казалось вероятным) многие из его физических свойств тоже. И здесь, с электронами, модель атома Резерфорда потерпела неудачу. Согласно классической физике Максвелла, такой атом солнечной системы не мог бы работать, поскольку электроны, вращающиеся вокруг ядра более триллиона раз в секунду, должны были бы создавать излучение в форме видимого света, и такой атом испускал бы кратковременную вспышку света, а затем коллапсировал бы внутрь, поскольку его электроны, потеряв энергию, врезались бы в ядро. Но реальность (исключая радиоактивность) заключалась в том, что элементы и их атомы существовали миллиарды лет, фактически вечно. Как же тогда атом может быть стабильным, сопротивляясь тому, что казалось бы почти мгновенной судьбой?
  
  Пришлось прибегнуть к совершенно новым принципам или изобрести их, чтобы смириться с этой невозможностью. Узнать об этом было третьим экстазом в моей жизни, по крайней мере, в моей ‘химической’ жизни – первым было знакомство с Дальтоном и атомной теорией, а вторым - с Менделеевым и его периодической таблицей. Но третья, я думаю, была в некотором смысле самой ошеломляющей из всех, потому что она противоречила (или казалась) всей классической науке, которую я знал, и всему, что я знал о рациональности и причинности.
  
  
  * * *
  
  
  Именно Нильс Бор, также работавший в лаборатории Резерфорда в 1913 году, преодолел невозможное, объединив атомную модель Резерфорда с квантовой теорией Планка. Идея о том, что энергия поглощается или испускается не непрерывно, а отдельными пакетами, ‘квантами’, лежала тихо, как бомба замедленного действия, с тех пор, как Планк предложил ее в 1900 году. Эйнштейн использовал эту идею в связи с фотоэлектрическими эффектами, но в остальном квантовой теорией и ее революционным потенциалом странным образом пренебрегали, пока Бор не ухватился за нее, чтобы обойти невозможности атома Резерфорда. Классический взгляд, модель солнечной системы, допускал бы бесконечное количество орбит электронов, все нестабильные, все врезающиеся в ядро. Бор, напротив, постулировал атом, который имел ограниченное количество дискретных орбит, каждая с определенным уровнем энергии или квантовым состоянием. Наименее энергичное из них, самое близкое к ядру, Бор назвал ‘основным состоянием’ – электрон мог оставаться здесь, вращаясь вокруг ядра, не испуская и не теряя никакой энергии, вечно. Это был постулат поразительной, возмутительной дерзости, подразумевавший, что классическая теория электромагнетизма может быть неприменима в крошечном царстве атома.
  
  В то время для этого не было никаких доказательств; это был чистый скачок вдохновения, воображения – мало чем отличающийся от скачков, которые он теперь установил для самих электронов, когда они без предупреждения или промежуточных звеньев перескакивали с одного энергетического уровня на другой. Ибо, в дополнение к основному состоянию электрона, постулировал Бор, существовали орбиты с более высокой энергией, "стационарные состояния" с более высокой энергией, в которые электроны могли быть ненадолго перемещены. Таким образом, если бы энергия правильной частоты была поглощена атомом, электрон мог бы перейти из своего основного состояния на орбиту с более высокой энергией, хотя рано или позже он вернулся бы в свое первоначальное основное состояние, излучая энергию точно такой же частоты, какую он поглотил – это то, что происходит при флуоресценции или фосфоресценции, и это объясняет идентичность спектральных линий излучения и поглощения, которая была загадкой более пятидесяти лет.
  
  Атомы, по мнению Бора, не могли поглощать или излучать энергию иначе, как посредством этих квантовых скачков – и дискретные линии их спектров были просто выражением переходов между их стационарными состояниями. Приращения между уровнями энергии уменьшались с удалением от ядра, и эти интервалы, рассчитанные Бором, точно соответствовали линиям в спектре водорода (и формуле Балмера для них). Это совпадение теории и реальности было первым великим триумфом Бора. Эйнштейн чувствовал, что работа Бора была "огромное достижение’, и, оглядываясь назад тридцать пять лет спустя, он писал: ‘[это] даже сегодня кажется мне чудом… Это высшая форма музыкальности в сфере мысли.’ Спектр водорода – спектры в целом – были такими же красивыми и бессмысленными, как отметины на крыльях бабочек, заметил Бор; но теперь можно было видеть, что они отражают энергетические состояния внутри атома, квантовые орбиты, по которым вращаются и поют электроны. ‘Язык спектров, ’ писал великий спектроскопист Арнольд Зоммерфельд, ‘ был раскрыт как атомная музыка сфер’.
  
  Можно ли распространить квантовую теорию на более сложные, многоэлектронные атомы? Может ли она объяснить их химические свойства, объяснить периодическую таблицу? Это стало предметом внимания Бора, когда научная жизнь возобновилась после Первой мировой войны.68
  
  
  * * *
  
  
  По мере увеличения атомного номера, по мере увеличения заряда ядра или числа протонов в ядре, приходилось добавлять равное количество электронов, чтобы сохранить нейтральность атома. Но добавление этих электронов к атому, по мнению Бора, было иерархическим и упорядоченным. Хотя сначала он интересовался потенциальными орбитами одинокого электрона водорода, теперь он расширил свое представление до иерархии орбит или оболочек для всех элементов. Он предположил, что эти оболочки имели определенные и дискретные уровни энергии их собственный, так что, если бы электроны добавлялись один за другим, они сначала заняли бы доступную орбиту с наименьшей энергией, а когда она была заполнена, следующую по величине орбиту, затем следующую и так далее. Оболочки Бора соответствовали периодам Менделеева, так что первая, самая внутренняя оболочка, как и первый период Менделеева, вмещала два элемента, и только два. Как только эта оболочка с ее двумя электронами была завершена, началась вторая оболочка, и она, подобно второму периоду Менделеева, могла вместить восемь электронов и не более. Аналогично для третьего периода или оболочки. Таким наращиванием, или aufbau Бор чувствовал, что все элементы могут быть систематизированы и, естественно, займут свои места в периодической таблице.
  
  Таким образом, положение каждого элемента в периодической таблице отражало количество электронов в его атомах, и реакционную способность каждого элемента и его связь теперь можно было рассматривать в электронных терминах, в соответствии с заполнением самой внешней оболочки электронами, так называемыми валентными электронами. Каждый из инертных газов имел завершенные внешние валентные оболочки с полным набором из восьми электронов, и это делало их практически нереактивными. Щелочные металлы из группы I имели только один электрон в своей самой внешней оболочке и очень стремились избавиться от него, чтобы достичь стабильности конфигурации в виде инертного газа; галогены из группы VII, наоборот, с семью электронами в своей валентной оболочке, стремились приобрести дополнительный электрон и также достичь конфигурации в виде инертного газа. Таким образом, когда натрий вступал в контакт с хлором, происходило немедленное (действительно взрывоопасное) соединение, каждый атом натрия отдавал свой дополнительный электрон, а каждый атом хлора радостно получал его, оба становились ионизированными в процессе.
  
  Размещение переходных элементов и редкоземельных элементов в периодической таблице всегда вызывало особые проблемы. Теперь Бор предложил элегантное и остроумное решение этой проблемы: он предложил, чтобы переходные элементы содержали дополнительную оболочку из десяти электронов каждый; редкоземельные элементы - дополнительную оболочку из четырнадцати. Эти внутренние оболочки, глубоко спрятанные в случае с редкоземельными элементами, не влияли на химический состав почти так сильно, как внешние оболочки; отсюда относительное сходство всех переходных элементов и чрезвычайное сходство всех редкоземельных элементов.
  
  Электронная периодическая таблица Бора, основанная на атомной структуре, была по существу такой же, как эмпирическая периодическая таблица Менделеева, основанная на химической реакционной способности (и практически идентична таблицам блоков, разработанным в доэлектронные времена, таким как пирамидальная таблица Томсена и сверхдлинная таблица Вернера 1905 года). Независимо от того, выводили ли периодическую таблицу из химических свойств элементов или из электронных оболочек их атомов, приходили к одному и тому же выводу.69 Мозли и Бор совершенно ясно дали понять, что периодическая таблица основана на фундаментальном числовом ряду, который определяет количество элементов в каждом периоде: два в первом периоде, по восемь во втором и третьем, по восемнадцать в четвертом и пятом; тридцать два в шестом и, возможно, также в седьмом. Я повторял эту серию – 2, 8, 8, 18, 18, 32 – снова и снова про себя.
  
  В этот момент я начал посещать Музей науки и снова часами разглядывал там гигантскую периодическую таблицу, на этот раз сосредоточившись на атомных номерах, начертанных в каждой ячейке красным. Я бы посмотрел на ванадий, например, – в его ячейке лежал блестящий самородок – и подумал о нем как об элементе 23, состоящем из 23 5 + 18: пять электронов во внешней оболочке вокруг аргонового ‘ядра’ из восемнадцати. Пять электронов – отсюда его максимальная валентность 5; но три из них образовали неполную внутреннюю оболочку, и именно такая неполнота оболочки, как я теперь узнал, обусловила характерные цвета ванадия и магнитную восприимчивость. Это чувство количественного не заменило конкретное, феноменальное чувство ванадия, но усилило его, потому что теперь я рассматривал это как откровение, выраженное в атомарных терминах, о том, почему ванадий обладает теми свойствами, которые он имеет. Качественное и количественное слились в моем сознании; к ощущению ‘ванадиевости’ теперь можно было подойти с любого конца.
  
  Между ними Бор и Мозли восстановили для меня арифметику, предоставили существенную, прозрачную арифметику периодической системы, на которую намекали, хотя и весьма туманно, атомные веса. Характер и идентичность элементов, во всяком случае, большей их части, теперь можно было определить по их атомным номерам, которые больше не просто указывали на ядерный заряд, но обозначали саму архитектуру каждого атома. Все это было божественно красиво, логично, просто, экономично, Божьи счеты в действии.
  
  
  * * *
  
  
  Что делало металлы металлическими? Электронная структура объясняла, почему металлическое состояние казалось фундаментальным, настолько отличным по характеру от любого другого. Некоторые механические свойства металлов, их высокую плотность и температуру плавления, теперь можно объяснить в терминах прочности, с которой электроны были связаны с ядром. Очень плотно связанный атом с высокой ‘энергией связи’, казалось, обладал необычной твердостью и плотностью и высокой температурой плавления. Так получилось, что мои любимые металлы – тантал, вольфрам, рений, осмий: металлы для накаливания – имели самые высокие энергии связи любого из элементов. (Таким образом, я был рад узнать, что было атомное обоснование их исключительных качеств - и моих собственных предпочтений.) Проводимость металлов приписывалась ‘газу’ свободных и подвижных электронов, легко отделяющемуся от их родительских атомов – это объясняло, почему электрическое поле могло пропускать ток подвижных электронов через провод. Такой океан свободных электронов на поверхности металла также мог бы объяснить его особый блеск, поскольку, сильно колеблясь под воздействием света, они рассеивали бы или отражали любой свет обратно по его собственному пути. Электронно-газовая теория подразумевала, что при экстремальных условиях температуры и давления все неметаллические элементы, вся материя могут быть приведены в металлическое состояние. Это уже было достигнуто с помощью фосфора в 1920-х годах, и в 1930-х годах было предсказано, что при давлении свыше миллиона атмосфер это может быть достигнуто и с помощью водорода – предполагалось, что в сердце газовых гигантов, таких как Юпитер, может быть металлический водород. Идея о том, что все можно "металлизировать", доставила мне глубокое удовлетворение.70
  
  
  * * *
  
  
  Я долгое время был озадачен особой силой синего или фиолетового света, коротковолнового света, в отличие от красного или длинноволнового света. В фотолаборатории это было ясно: можно было бы использовать достаточно яркий рубиновый светильник safelight, который не запотевал бы проявляющуюся пленку, в то время как малейший намек на белый свет, дневной свет (который, конечно, содержал синий), сразу же запотевал бы. Это было ясно и в лаборатории, где хлор, например, можно было безопасно смешать с водородом при красном освещении, но смесь взорвалась бы при минимальном освещении белым светом. И это было ясно с минеральным шкафом дяди Дейва, где можно было вызвать фосфоресценцию синим или фиолетовым светом, но не красным или оранжевым. Наконец, были фотоэлементы, которые были у дяди Эйба в его доме; они могли быть активированы простым лучом синего света, но не реагировали даже на поток красного света. Как может огромное количество красного света быть менее эффективным, чем крошечное количество синего света? Только после того, как я кое-что узнал о Боре и Планке, я понял, что ответ на эти кажущиеся парадоксы, должно быть, кроется в квантовой природе излучение и свет, а также квантовые состояния атома. Свет или излучение приходил в минимальных единицах или кван-тах, энергия которых зависела от их частоты. Квант коротковолнового света – так сказать, синий квант – обладает большей энергией, чем красный, а квант рентгеновских или гамма-лучей обладает еще гораздо большей энергией. Каждый тип атома или молекулы – будь то соль серебра в фотоэмульсии, или водород, или хлор в лаборатории, или цезий, или селен в фотоэлементах дяди Эйба, или сульфид кальция, или вольфрамат в минеральном шкафу дяди Дейва – требовал определенного уровня энергии, чтобы вызвать отклик; и это могло быть достигнуто даже одним высокоэнергетическим квантом там, где его не могли вызвать тысячи низкоэнергетических.
  
  
  * * *
  
  
  В детстве я думал, что у света есть форма и размер, похожие на цветы формы пламени свечи, как нераскрывшиеся магнолии, светящиеся многоугольники в вольфрамовых лампочках моего дяди. Только когда дядя Эйб показал мне свой спинтарископ и я увидел в нем отдельные искорки, я начал понимать, что свет, весь свет, исходит от атомов или молекул, которые сначала были возбуждены, а затем, возвращаясь в свое основное состояние, отдавали свою избыточную энергию в виде видимого излучения. С помощью нагретого твердого вещества, такого как раскаленная добела нить накаливания, излучалась энергия многих длин волн; с помощью раскаленного пара, такого как натрий в натриевом пламени, излучались только определенные, очень специфические длины волн. (Позже я узнал, что голубой свет в пламени свечи, который так очаровывал меня в детстве, был порожден охлаждением молекул двууглерода, поскольку они выделяли энергию, поглощенную ими при нагревании.)
  
  Но солнце, звезды не походили ни на какие огни на земле. Они были ярче, белизной превосходили самые горячие лампы накаливания (некоторые, как Сириус, были почти голубыми). Исходя из энергии излучения Солнца, можно было бы сделать вывод, что температура поверхности составляет около 6000 градусов. Никто в молодости, напомнил мне дядя Эйб, не имел ни малейшего представления о том, что может привести к огромному накалу и энергии солнца. Накал едва ли было правильным словом, поскольку не было горения, никакого горения в обычном смысле – большинство химических реакций, действительно, прекращались выше 1000 градусов.
  
  Может ли гравитационная энергия, энергия, генерируемая гигантским сжатием массы, поддерживать движение солнца? Этого тоже, казалось, было бы совершенно недостаточно, чтобы объяснить испепеляющий жар и энергию солнца и звезд, не потускневших за миллиарды лет. Радиоактивность также не была вероятным источником энергии, потому что радиоактивные элементы не присутствовали в звездах даже близко к необходимым количествам, а выработка энергии была слишком медленной и неторопливой.
  
  Только в 1929 году была выдвинута другая идея: представление о том, что, учитывая поразительные температуры и давления внутри звезды, атомы легких элементов могут сливаться вместе, образуя более тяжелые атомы – что атомы водорода, для начала, могут сливаться с образованием гелия; что источником космической энергии, одним словом, является термоядерное оружие. В легкие ядра приходилось закачивать огромное количество энергии, чтобы заставить их слиться воедино, но как только слияние достигалось, выделялось еще больше энергии. Это, в свою очередь, разогрело бы и сплавило другие легкие ядра, производя еще больше энергии, и это продолжило бы протекание термоядерной реакции. Внутренняя часть солнца достигает огромных температур, что-то порядка двадцати миллионов градусов. Мне было трудно представить подобную температуру – печь при такой температуре (Джордж Гамов писал в "Рождении и смерти солнца" ) уничтожила бы все вокруг на сотни миль.
  
  При таких температурах и давлениях атомные ядра – голые, лишенные своих электронов – носились бы с огромной скоростью (средняя энергия их теплового движения была бы аналогична энергии альфа-частиц) и непрерывно сталкивались друг с другом, сливаясь с образованием ядер более тяжелых элементов.
  
  
  Мы должны представить себе внутренности Солнца [писал Гамов] как некую гигантскую природную алхимическую лабораторию, где превращение различных элементов друг в друга происходит почти так же легко, как обычные химические реакции в наших земных лабораториях.
  
  
  При превращении водорода в гелий выделялось огромное количество тепла и света, поскольку масса атома гелия была немного меньше массы четырех атомов водорода – и эта небольшая разница в массе была полностью преобразована в энергию, в соответствии со знаменитым e = mc Эйнштейна ². Для получения энергии, вырабатываемой на солнце, сотни миллионов тонн водорода приходилось преобразовывать в гелий каждую секунду, но солнце состоит преимущественно из водорода, и его масса настолько велика, что за время существования Земли была израсходована лишь небольшая ее часть. Если бы скорость плавления снизилась, затем солнце сжималось и нагревалось, восстанавливая скорость синтеза; если скорость синтеза становилась слишком большой, солнце расширялось и остывало, замедляя его. Таким образом, как выразился Гамов, солнце представляло собой "самый изобретательный и, возможно, единственно возможный тип "ядерной машины", "саморегулирующуюся печь, в которой взрывная сила ядерного синтеза была идеально уравновешена силой гравитации". Слияние водорода с гелием не только дало огромное количество энергии, но и создало новый элемент в мире. Атомы гелия и, при достаточном нагревании, могут быть сплавлены для образования более тяжелых элементов, а эти элементы, в свою очередь, для создания еще более тяжелых элементов.
  
  Таким образом, путем захватывающего сближения были решены одновременно две древние проблемы: сияние звезд и сотворение элементов. Бор представлял себе ауфбау, построение всех элементов, начиная с водорода, как чисто теоретическую конструкцию – но такой ауфбау был реализован в звездах. Водород, элемент I, был не только топливом вселенной, он был основным строительным блоком Вселенной, изначальным атомом, как считал Праут еще в 1815 году. Это казалось очень элегантным, очень удовлетворяющим, что все, с чего нужно было начать, - это первый, простейший из атомов.71
  
  
  * * *
  
  
  Атом Бора казался мне невыразимо, трансцендентно прекрасным – электроны, вращающиеся триллионы раз в секунду, вечно вращающиеся по предопределенным орбитам, настоящий вечный двигатель, ставший возможным благодаря несводимости кванта и тому факту, что вращающийся электрон не расходовал энергии, не совершал никакой работы.
  
  И более сложные атомы были еще красивее, потому что в них были десятки электронов, прокладывающих отдельные пути, но организованных, как крошечные луковицы, в скорлупки и подоболочки. Они казались мне не просто прекрасными, эти тонкие, но неразрушимые создания, но по-своему совершенными, такими же совершенными, как уравнения (которые действительно могли их выразить), в их уравновешивании чисел, сил, щитов и энергий. И ничто, никакое обычное воздействие, не могло нарушить их совершенства. Атомы Бора, несомненно, были близки к оптимальному миру Лейбница.
  
  ‘Бог мыслит числами", - любила говорить тетя Лен. ‘Числа - это способ, которым устроен мир’. Эта мысль никогда не покидала меня, и теперь она, казалось, охватывала весь физический мир. В тот момент я начал немного читать по философии, и Лейбниц, насколько я мог его понимать, особенно привлекал меня. Он говорил о "Божественной математике", с помощью которой можно было создать максимально богатую реальность самыми экономичными средствами, и это, как мне теперь казалось, было очевидно повсюду: в прекрасной экономии, с помощью которой миллионы соединений могли быть получены из нескольких десятков элементов и сотни с лишним элементов из самого водорода; в экономии, с помощью которой весь спектр атомов состоял из двух или трех частиц; и в том, как их стабильность и идентичность гарантировались квантовыми числами самого атома – все это было достаточно прекрасно, чтобы быть делом Божьим.
  
  
  25. Конец романа
  
  
  К тому времени, как мне исполнилось четырнадцать, я "понял", что собираюсь стать врачом; мои родители были врачами, мои братья учились в медицинской школе. Мои родители были терпимы, даже довольны моим ранним интересом к науке, но теперь, казалось, они чувствовали, что время игр прошло. Один случай отчетливо запечатлелся в моей памяти. Это было в 1947 году, через пару лет после войны, и я был с родителями в нашем новом Хамбере, совершая турне по югу Франции. Сидя на заднем сиденье, я говорил о таллии, болтая без умолку о нем: как он был открыт вместе с индием в 1860 годуs - по ярко окрашенной зеленой линии в его спектре; как некоторые из его солей при растворении могут образовывать растворы почти в пять раз плотнее воды; как таллий действительно был утконосом среди элементов с парадоксальными свойствами, которые вызывали неуверенность в его правильном размещении в периодической таблице– мягкий, тяжелый и легкоплавкий, как свинец, химически схожий с галлием и индием, но с темными оксидами, подобными окислам марганца и железа, и бесцветными сульфатами, подобными натрию и калию. Соли таллия, как и соли серебра, были чувствительны к свету – на основе таллия можно было бы создать целую фотографию!
  
  Ион таллия, продолжал я, имел большое сходство с ионом калия – сходство, которое было захватывающим в лаборатории или на заводе, но совершенно смертельным для организма, поскольку, биологически почти неотличимый от калия, таллий проскальзывал во все роли и пути калия и саботировал беспомощный организм изнутри. Пока я продолжал болтать, весело, самовлюбленно, вслепую, я не заметил, что мои родители на переднем сиденье погрузились в полное молчание, их лица были скучающими, напряженными и неодобрительными – пока через двадцать минут они не смогли больше этого выносить, и мой отец яростно не взорвался: ‘Хватит о таллии!’
  
  
  * * *
  
  
  Но это не было внезапным – я не проснулся однажды утром и не обнаружил, что химия для меня мертва; это было постепенно, она подкрадывалась ко мне понемногу. Поначалу, я думаю, это случилось так, что я даже не осознал этого. Где-то на пятнадцатом году жизни меня осенило, что я больше не просыпаюсь с внезапным возбуждением– ’Сегодня я получу решение Clerici! Сегодня я прочитаю о Хамфри Дэви и электрической рыбке! Возможно, сегодня я наконец пойму диамагнетизм!’ Казалось, у меня больше не было этих внезапных озарений, этих прозрений, тех волнений, которые Флобер (которого я сейчас читал) называл ‘эрекция разума’. Эрекция тела, да, это была новая, экзотическая часть жизни – но эти внезапные восторги разума, эти внезапные пейзажи славы и озарения, казалось, покинули меня. Или я на самом деле бросил их? Потому что я больше не ходил в свою маленькую лабораторию; я понял это только тогда, когда однажды забрел туда и увидел легкий слой пыли на всем, что там было. Я месяцами почти не видел дядю Дейва или дядю Эйба и перестал носить с собой карманный спектроскоп.
  
  Были времена, когда я часами сидел в научной библиотеке, зачарованный, совершенно не обращая внимания на течение времени. Были времена, когда мне казалось, что я вижу ‘силовые линии’ или электроны, танцующие, парящие на своих орбиталях, но теперь эта наполовину галлюцинаторная сила тоже исчезла. В школьных отчетах говорилось, что я был менее мечтательным, более сосредоточенным – возможно, именно такое впечатление я производил, – но то, что я чувствовал, было совершенно другим; я чувствовал, что внутренний мир умер и был отнят у меня.
  
  Я часто думал об истории Уэллса о двери в стене, волшебном саде, в который впускают маленького мальчика, и его последующем изгнании из него. В суете жизни и внешних достижений он сначала не замечает, что он что-то потерял, затем сознание этого начинает овладевать им, размывая и, в конце концов, уничтожая его. Бойл называл свою лабораторию ‘Элизиумом’; Герц говорил о физике как о "заколдованной сказочной стране"."Я чувствовал, что теперь нахожусь за пределами этого Элизиума, что двери волшебной страны теперь закрыты для меня, что меня изгнали из сада чисел, сада Менделеева, волшебных игровых царств, в которые я имел доступ еще мальчиком.
  
  
  * * *
  
  
  С "новой" квантовой механикой, разработанной в середине 1920-х годов, электроны больше нельзя было рассматривать как маленькие частицы на орбите, теперь их нужно было рассматривать как волны; больше нельзя было говорить о положении электрона, только о его ‘волновой функции’, вероятности нахождения его в определенном месте. Невозможно было измерить его положение и скорость одновременно. Казалось, что электрон может быть (в некотором смысле) везде и нигде одновременно. Все это приводило меня в замешательство. Я обращался к химии, к науке, чтобы обеспечить порядок и определенность, и теперь внезапно все это исчезло.72 Я оказался в состоянии шока, и теперь я был уже без своих дядей, на большой глубине, один.73
  
  Эта новая квантовая механика обещала объяснить всю химию. И хотя я испытывал восторг от этого, я также чувствовал определенную угрозу. ‘Химия, - писал Крукс, - будет основана на совершенно новой основе… Мы освободимся от необходимости экспериментировать, зная априори, каким должен быть результат каждого эксперимента." Я не был уверен, что мне нравится, как это звучит. Означало ли это, что химикам будущего (если бы они существовали) на самом деле никогда не пришлось бы иметь дело с химическим веществом; возможно, они никогда не увидели бы цвета солей ванадия, никогда не почувствовали бы запаха селенида водорода, никогда не восхитились формой кристалла; могли бы жить в бесцветном, лишенном запаха математическом мире? Для меня это казалось ужасной перспективой, потому что мне, по крайней мере, нужно было нюхать, прикасаться и чувствовать, поместить себя, свои чувства в центр мира восприятия.74
  
  Я мечтал стать химиком, но химия, которая по-настоящему взволновала меня, была любовно детализированной, натуралистичной, описательной химией девятнадцатого века, а не новой химией квантового века. Химия, какой я ее знал, химия, которую я любил, либо закончилась, либо изменила свой характер, превзойдя меня (по крайней мере, так я думал в то время). Я чувствовал, что подошел к концу пути, по крайней мере, к концу моей дороги, что я продвинулся в своем путешествии в химию так далеко, как только мог.
  
  
  * * *
  
  
  Я жил (как мне кажется, оглядываясь назад) в своего рода приятной интерлюдии, оставив позади ужасы и страхи Брэйфилда. Два очень мудрых, любящих и понимающих дяди привели меня в область порядка и страсти к науке. Мои родители поддерживали меня и доверяли, позволили мне собрать лабораторию и следовать моим собственным прихотям. Школа, к счастью, была в значительной степени безразлична к тому, что я делал – я делал свои школьные задания, а в остальном был предоставлен сам себе. Возможно, также имела место биологическая передышка, особое затишье латентности.
  
  Но теперь все это изменилось: появились другие интересы, которые возбуждали меня, соблазняли меня, тянули меня разными путями. Жизнь стала шире, богаче, в некотором смысле, но она также была и поверхностной. Того спокойного глубокого центра, моей прежней страсти, больше не было. Юность обрушилась на меня, как тайфун, обрушив на меня ненасытные желания. В школе я оставил нетребовательную классику и вместо этого перешел на сторону науки, на которую оказывалось давление. В некотором смысле я был избалован моими двумя дядями, а также свободой и непосредственностью моего ученичества. Теперь, в школе, я был вынужден сидеть на уроках, делать заметки и сдавать экзамены, пользоваться учебниками, которые были плоскими, безличными, смертельно опасными. То, что было забавой, восторгом, когда я делал это по-своему, стало отвращением, испытанием, когда мне приходилось делать это по заказу. То, что было для меня святой темой, полной поэзии, становилось прозаичным, профанным.
  
  Значит, это был конец химии? Мои собственные интеллектуальные ограничения? Подростковый возраст? Школа? Было ли это неизбежным ходом, естественной историей энтузиазма, что он горит горячо, ярко, как звезда, какое-то время, а затем, исчерпав себя, иссякает, уходит? Нашел ли я, по крайней мере в физическом мире и в физической науке, чувство стабильности и порядка, в которых я так отчаянно нуждался, чтобы теперь я мог расслабиться, чувствовать себя менее одержимым, двигаться дальше? Или, может быть, проще говоря, я рос, и это "взросление" заставляет забыть лирические, мистические ощущения детства, великолепие и свежесть, о которых писал Вордсворт, так что они меркнут в свете обычного дня?
  
  
  Послесловие
  
  
  В конце 1997 года Роальд Хоффманн – мы были друзьями с тех пор, как я несколько лет назад прочитал его "Воображаемую химию", – зная кое-что о моем детстве химика, прислал мне интригующую посылку. В нем был большой плакат с периодической таблицей менделеева с фотографиями каждого элемента; химический каталог, чтобы я мог кое-что заказать; и маленький брусочек очень плотного сероватого металла, который упал на пол, когда я открыл упаковку, приземлившись со звонким стуком. Я сразу узнал его на ощупь и по звуку (‘звук спеченного вольфрама’, - говаривал мой дядя, - "ничего подобного’).
  
  Клонк служил чем-то вроде прустовской мнемоники и мгновенно напомнил дядю Вольфрама, сидящего в своей лаборатории в воротничке-крылышке, с закатанными рукавами рубашки, с руками, черными от порошкообразного вольфрама. В моем сознании сразу же возникли другие картины: его фабрика, где производились лампочки, его коллекции старых лампочек, тяжелых металлов и минералов. И мое собственное посвящение им, когда мне было десять, в чудеса металлургии и химии. Я подумал, что мог бы написать краткий очерк о дяде Вольфраме, но воспоминания, которые теперь начались, продолжали всплывать – воспоминания не только о дяде Вольфраме, но и обо всех событиях ранней жизни, моего детства, многие из которых были забыты на пятьдесят или более лет. То, что начиналось как написанная страница, превратилось в обширную добычу полезных ископаемых, четырехлетние раскопки двух миллионов слов или больше, из которых каким–то образом начала выкристаллизовываться книга.
  
  Я достал свои старые книги (и купил много новых), установил маленький вольфрамовый брусок на крошечную подставку и оклеил кухню химическими таблицами. Я читаю списки космического изобилия в ванне. Холодными, унылыми субботними вечерами я могу свернуться калачиком с толстым томом Словаря прикладной химии Торпа – это была одна из любимых книг дяди Вольфрама, – открыть ее где угодно и читать наугад.
  
  Страсть к химии, которую я считал умершей в четырнадцать лет, явно сохранилась глубоко внутри меня на протяжении всех прошедших лет. Хотя моя жизнь приняла другое направление, я с волнением следил за новыми открытиями в области химии. В мое время элементы заканчивались номером 92, ураном, но я внимательно наблюдал за тем, как создавались новые элементы – элементы до 118! . Эти новые элементы, вероятно, существуют только в лаборатории и больше нигде во Вселенной не встречаются, но я был рад узнать, что самые последние из них, хотя и все еще радиоактивные, как полагают, принадлежат к долгожданному ‘острову стабильности’, атомные ядра которого почти в миллион раз стабильнее ядер предыдущих элементов.
  
  Астрономы теперь задаются вопросом о планетах-гигантах с ядрами из металлического водорода, звездах, сделанных из алмаза, и звездах с коркой из спирали железа. Инертные газы были объединены, и я увидел фториды ксенона – почти немыслимое явление, фантазия для меня в 1940-е годы. Редкоземельные элементы, которые так любили и дядя Вольфрам, и дядя Эйб, теперь стали обычным явлением и находят бесчисленное множество применений во флуоресцентных материалах, люминофорах всех цветов, высокотемпературных сверхпроводниках и крошечных магнитах невероятной прочности. Возможности синтетической химии стали поразительными: теперь мы можем создавать молекулы практически с любой структурой, с любыми свойствами, какие пожелаем.
  
  Вольфрам, с его плотностью и твердостью, нашел новое применение в дартсе и теннисных ракетках и – что вызывает беспокойство – в покрытии снарядов и ракет. Но также оказывается – это гораздо больше на мой вкус – незаменимым для некоторых примитивных бактерий, которые получают свою энергию путем метаболизма соединений серы в гидротермальных источниках океанских глубин. Если (как сейчас предполагают) такие бактерии были первыми организмами на земле, то вольфрам, возможно, сыграл решающую роль в возникновении жизни.
  
  Былой энтузиазм время от времени проявляется в странных ассоциациях и импульсах: внезапное желание взять кадмиевый шарик или почувствовать лицом холод алмаза. Номерные знаки автомобилей сразу наводят на мысль об элементах, особенно в Нью-Йорке, где многие из них начинаются на U, V, W и Y, то есть уран, ванадий, вольфрам и иттрий. Это дополнительное удовольствие, бонус, благодать, если за символом элемента следует его атомный номер, как в W74 или Y39. Цветы тоже вызывают в памяти элементы: цвет сирени весной для меня - это цвет двухвалентного ванадия. Редис, по-моему, вызывает запах селена.
  
  Светильники – давняя семейная страсть – продолжают чудесным образом совершенствоваться. Натриевые лампы, желтая слава, получили широкое распространение в 1950-х годах, а кварцево-йодные лампы, сверкающие галогенные лампы, появились в 1960-х годах. Если двенадцатилетним подростком я бродил с карманным спектроскопом по Пикадилли после войны, то сейчас я заново открыл для себя ту же радость, прогуливаясь с карманным спектроскопом по Таймс-сквер, видя городские огни Нью-Йорка как атомные выбросы.
  
  И мне часто по ночам снятся сны о химии, сны, в которых прошлое и настоящее сливаются воедино, таблица Менделеева превращается в таблицу Манхэттена. Расположение вольфрама на пересечении группы VI и Периода 6 становится здесь синонимом пересечения Шестой авеню и Шестой улицы. (В Нью-Йорке такого перекрестка, конечно, нет, но он явно существует в Нью-Йорке моей мечты.) Я мечтаю есть гамбургеры, приготовленные из скандия. Иногда мне тоже снится неразборчивый язык олова (возможно, смутное воспоминание о его жалобном ‘крике’). Но моя любимая мечта - пойти в оперу (я Гафний), разделить ложу в Метрополитен с другими тяжелыми переходными металлами – моими старыми и ценными друзьями – танталом, рением, осмием, иридием, платиной, золотом и вольфрамом.
  
  
  Благодарность
  
  
  Я в огромном долгу перед моими братьями, моими двоюродными братьями и, не в последнюю очередь, перед моими старыми друзьями, которые поделились воспоминаниями, письмами, фотографиями и всевозможными памятными вещами; без них я не смог бы восстановить события столь давней давности. Я писал о них и других с некоторым трепетом: ‘Это всегда опасно, ’ как заметил Примо Леви, ‘ превращать человека в персонажа’.
  
  Кейт Эдгар, мой помощник и редактор многих моих предыдущих книг, была виртуальным соавтором этой, не только редактируя бесчисленные наброски, которые я подготовил, но и встречаясь со мной с химиками, спускаясь в шахты, перенося запахи и взрывы, электрические разряды и случайные радиоактивные излучения, и мирясь с офисом, все больше заполняющимся периодическими таблицами, спектроскопами, кристаллами, болтающимися в перенасыщенных растворах, мотками проволоки, батарейками, химикатами и минералами. Эта книга все еще была бы раскопкой из двух миллионов слов, если бы не ее способность к дистилляции.
  
  Шерил Картер, также работающая со мной, открыла для меня чудеса Интернета (я не разбираюсь в компьютерах и все пишу ручкой или старой пишущей машинкой) и нашла книги и статьи, научные приборы и игрушки всех видов, которые я никогда не смог бы приобрести для себя.
  
  В 1993 году я написал эссе-рецензию в New York Review of Books на книгу Дэвида Найта о Хамфри Дэви, которая во многих отношениях возродила мой давно угасший интерес к химии. Я благодарен Бобу Сильверсу за то, что он поощрял меня в этом.
  
  Моя статья "Яркий свет", ранний фрагмент этой книги, появившийся в The New Yorker , была блестяще отредактирована (и озаглавлена) моим тамошним редактором Джоном Беннетом; а Дэн Фрэнк из Knopf сыграл решающую роль в доведении книги до ее нынешнего вида.
  
  Вскоре после начала этой книги я имел огромное удовольствие познакомиться с героем детства, Гленном Сиборгом, и впоследствии я встречался или переписывался с химиками всего мира. Эти химики, которых слишком много, чтобы называть их поименно, были удивительно гостеприимны к постороннему человеку, бывшему мальчику-энтузиасту, и показали мне чудеса, о которых не могла мечтать самая дикая научная фантастика моего детства, такие как "видение" реальных атомов (через вольфрамовый наконечник атомно-силового микроскопа), а также потакание некоторым ностальгическим желаниям увидеть еще раз, среди прочего, темно-синий цвет натрия, растворенного в жидком аммиаке; и крошечные магниты, левитирующие над сверхпроводниками, охлажденными в жидком азоте, волшебный, бросающий вызов гравитации плавающий Я мечтал об этом в детстве.
  
  Но, прежде всего, это был Роальд Хоффман, который бесконечно стимулировал и поддерживал меня, и который сделал больше, чем кто-либо другой, чтобы показать мне, какой чудесной вещью сейчас является химия, – и поэтому именно Роальду я посвящаю эту книгу.
  
  
  
  
  1 Остался только один человек: мисс Леви, секретарь моего отца. Она работала с ним с 1930 года, и, хотя была несколько сдержанной и официальной (было бы немыслимо называть ее по имени; она всегда была мисс Леви) и всегда занятой, она иногда позволяла мне посидеть у газового камина в ее маленькой комнате и поиграть, пока она печатала письма моего отца. (Я любил щелканье клавиш пишущей машинки и маленький колокольчик, который звенел в конце каждой строки.) Мисс Леви жила в пяти минутах езды (в Стреляющем холме, название, которое, возможно, казалось мне более подходящим для Надгробия, чем Килберн), и она приходила ровно в девять часов утра каждого буднего дня; она никогда не опаздывала, никогда не была угрюмой или расстроенной, никогда не болела, за все годы, что я ее знал. Ее распорядок дня, ее ровное присутствие оставались неизменными на протяжении всей войны, хотя все остальное в доме изменилось. Она казалась невосприимчивой к превратностям судьбы.
  
  Мисс Леви, которая была на пару лет старше моего отца, продолжала работать по пятьдесят часов в неделю, пока ей не исполнилось девяносто, без видимых поблажек возрасту. Для нее выход на пенсию был немыслим, как и для моих родителей тоже.
  
  
  2 Во время англо-бурской войны все африканские родственники испытывали страх, и это, должно быть, произвело глубокое впечатление на мою мать, поскольку более сорока лет спустя она все еще пела или напевала небольшую песенку из той эпохи:
  
  
  Раз, два, три – рельеф Кимберли
  
  Четыре, пять, шесть – рельеф Ледисмита
  
  Семь, восемь, девять – рельеф Блумфонтейна
  
  
  
  3 В девятнадцатом веке предпринималось много попыток изготовить алмазы, наиболее известными из которых были попытки Анри Муассана, французского химика, который первым выделил фтор и изобрел электрическую печь. Сомнительно, действительно ли Муассан добыл алмазы – крошечные твердые кристаллы, которые он принял за алмаз, вероятно, были карбидом кремния (который теперь называется муассанитом). Атмосфера этого раннего алмазодобывающего предприятия, с его волнениями, опасностями, дикими амбициями, ярко передана в рассказе Герберта Уэллса ‘Алмазный мастер’.
  
  
  4 Братья д'Эльхуяр, Хуан Хосе и Фаусто, были членами Баскского общества друзей своей страны, общества, посвященного развитию искусств и наук, которое собиралось каждый вечер, обсуждая математику по вечерам в понедельник, экспериментируя с электрическими машинами и воздушными насосами по вечерам во вторник и так далее. В 1777 году братьев отправили за границу, одного изучать минералогию, другого - металлургию. Они путешествовали по всей Европе, и один из них, Хуан Хосе, посетил Шееле в 1782 году.
  
  Вернувшись в Испанию, братья исследовали тяжелый черный минерал вольфрамит и получили из него плотный желтый порошок (‘вольфрамовая кислота’), который, как они поняли, идентичен вольфрамовой кислоте, полученной Шееле из минерала "тунстен" в Швеции, и который, как он был убежден, содержал новый элемент. Они пошли дальше, чего не сделал Шееле, нагревая это с помощью древесного угля, и получили чистый новый металлический элемент (который они назвали вольфрамием) в 1783 году.
  
  
  5 Криолит был главным минералом в обширной пегматитовой массе в Ивигтуте, Гренландия, и эта руда непрерывно добывалась более века. Шахтеры, приплывшие из Дании, иногда брали глыбы прозрачного криолита, чтобы использовать их в качестве якорей для своих лодок, и так и не смогли до конца привыкнуть к тому, как они исчезали, становились невидимыми, как только погружались под поверхность воды.
  
  
  6 В дополнение к ста с лишним названиям существующих элементов, было по крайней мере в два раза больше названий элементов, которые никогда не появлялись, элементов, которые воображались или утверждали, что существуют на основе уникальных химических или спектроскопических характеристик, но позже оказались известными элементами или смесями. От многих географических названий, часто экзотических, отказались, потому что элементы оказались поддельными: ‘флоренций’, ‘молдавий’, ‘норвежий’ и ‘гельвеций’, ‘аустриум’ и ‘руссий’, ‘иллиний’, ‘виргиний’ и ‘алабамин’, а также великолепное название ‘богемий’.
  
  Я был странно тронут этими вымышленными элементами и их названиями, особенно звездными. Самыми красивыми, на мой взгляд, были ‘альдебараний’ и ‘кассиопей’ (названия Ауэра для реально существующих элементов, иттербия и лютеция) и ‘денебий’, для мифической редкоземельной группы. Существовали также ‘космий’ и ‘нейтроний’ (‘элемент о"), не говоря уже об "архонии’, ‘астерии’, ‘эфире’ и Ур-элементе ‘анодий’, из которого предположительно были построены все остальные элементы.
  
  Иногда названия новых открытий конкурировали. Андрес дель Рио открыл ванадий в Мексике в 1800 году и назвал его ‘панхромий’ за разнообразие его разноцветных солей. Но другие химики сомневались в его открытии, и он в конце концов отказался от своих притязаний, и элемент был только заново открыт и переименован тридцать лет спустя шведским химиком, на этот раз в честь Ванадис, скандинавской богини красоты. Другие устаревшие или дискредитированные названия также относились к реальным элементам: таким образом, великолепный "жаргоний", элемент, предположительно присутствующий в цирконах и циркониевых рудах, был, скорее всего, настоящим элементом гафний.
  
  
  7 Томас Манн дает прекрасное описание кремнеземных садов в Доктор Фаустус :
  
  
  Я никогда не забуду это зрелище. Сосуд… он был на три четверти заполнен слегка мутноватой водой – то есть разбавленным водяным стеклом, – а с песчаного дна тянулся вверх гротескный пейзаж из разноцветных наростов: беспорядочная растительность из синих, зеленых и коричневых побегов, напоминавших водоросли, грибы, прикрепленных полипов, также мох, затем мидии, фруктовые коробочки, маленькие деревца или веточки с деревьев, кое-где видневшиеся конечности. Это было самое замечательное зрелище, которое я когда-либо видел, и примечательное не столько своим внешним видом, каким бы странным и удивительным он ни был, сколько своей глубоко меланхоличной природой. Потому что, когда отец Леверкун спросил нас, что мы об этом думаем, и мы робко ответили ему, что это, возможно, растения: "Нет, - ответил он, - это не так, они просто так себя ведут. Но не думай о них хуже. Именно потому, что они это делают, потому что они стараются изо всех сил, они достойны всякого уважения.’
  
  
  
  8 Гриффин был не только педагогом на многих уровнях – он писал Радикальная теория в химии и Система кристаллографии оба более техничны , чем его Развлечения – но также производитель и поставщик химического оборудования: его ‘химический и философский аппарат’ использовался по всей Европе. Его фирма, позже ставшая Griffin & Tatlock, все еще была крупным поставщиком столетие спустя, когда я был мальчиком.
  
  
  9 Я читал Джона Херси Хиросима прошло несколько лет, и я был поражен этим отрывком:
  
  
  Когда он пробрался сквозь кусты, он увидел, что там было около двадцати человек, и все они были в точно таком же кошмарном состоянии: их лица были полностью обожжены, глазницы провалились, жидкость из расплавленных глаз стекала по щекам. (Должно быть, их лица были обращены вверх, когда взорвалась бомба ...)
  
  
  
  10 Позже я прочитал, что подобные мысли о ‘настройке’ впервые были высказаны в восемнадцатом веке математиком Эйлером, который приписал цвет объектов наличию на их поверхности ‘маленьких частиц’ – атомов, настроенных реагировать на свет различных частот. Таким образом, объект выглядел бы красным, потому что его ‘частицы’ были настроены на вибрацию, резонирование с красными лучами в падающем на него свете:
  
  
  Природа излучения, с помощью которого мы видим непрозрачный объект, зависит не от источника света, а от вибрационного движения очень маленьких частиц [атомов] поверхности объекта. Эти маленькие частицы подобны натянутым струнам, настроенным на определенную частоту, которые вибрируют в ответ на аналогичную вибрацию воздуха, даже если их никто не дергает. Подобно тому, как натянутая струна возбуждается тем же звуком, который она издает, частицы поверхности начинают вибрировать в унисон с падающим излучением и испускать свои собственные волны во всех направлениях.
  
  
  Дэвид Парк, в Огонь в глазах: исторический очерк о природе и значении света пишет о теории Эйлера:
  
  
  Я думаю, что это был первый раз, когда кто-то, кто верил в атомы, предположил, что у них есть вибрирующая внутренняя структура. Атомы Ньютона и Бойля представляют собой скопления маленьких твердых шариков, атомы Эйлера подобны музыкальным инструментам. Его ясновидческое озарение было вновь открыто гораздо позже, а когда это произошло, никто не помнил, у кого оно было первым.
  
  
  
  11 Сейчас, конечно, ни один из этих химикатов нельзя купить, и даже школьные или музейные лаборатории все чаще ограничиваются менее опасными – и менее увлекательными -реагентами.
  
  Лайнус Полинг в автобиографическом очерке описал, как он тоже получил цианистый калий (для бутылки с убийством) у местного аптекаря:
  
  
  Только подумайте о различиях сегодня. Молодой человек интересуется химией, и ему дают химический набор. Но он не содержит цианистого калия. Он даже не содержит сульфата меди или чего-то еще интересного, потому что все интересные химикаты считаются опасными веществами. Поэтому у этих подающих надежды молодых химиков нет возможности заняться чем-нибудь увлекательным со своими химическими наборами. Оглядываясь назад, я думаю, что это довольно примечательно, что мистер Циглер, этот друг семьи, с такой легкостью передал бы треть унции цианистого калия мне, одиннадцатилетнему мальчику.
  
  
  Когда я не так давно посетил старое здание в Финчли, которое было домом Гриффина и Татлока полвека назад, его там больше не было. Такие магазины, такие поставщики, которые на протяжении поколений поставляли химикаты, простые приборы и невообразимые прелести, теперь практически исчезли.
  
  
  12 Много лет спустя, когда я прочитал замечательное описание Ллойд Джорджа Кейнсом (в Экономические последствия мирного ), мне это странным образом напомнило тетю Лину. Кейнс говорит о "безошибочной, почти средней чувствительности британского премьер-министра ко всем, кто его непосредственно окружал’.
  
  
  Видеть [его], наблюдающего за компанией шестью или семью чувствами, недоступными обычным людям, оценивающего характер, мотивы и подсознательные импульсы, понимающего, о чем каждый думает и даже что каждый собирается сказать дальше, дополняющего телепатическим инстинктом аргумент или апелляцию, наиболее подходящие для тщеславия, слабости или своекорыстия его непосредственного аудитора, означало понимать, что бедный президент [Уилсон] на этой вечеринке будет играть в жмурки.
  
  
  
  13 Сам Гук должен был стать чудом научной энергии и изобретательности, подкрепленной его механическим гением и математическими способностями. Он вел объемистые, до мельчайших подробностей дневники, которые дают ни с чем не сравнимую картину не только его собственной непрерывной умственной деятельности, но и всей интеллектуальной атмосферы науки семнадцатого века. В его Микрофотография Гук проиллюстрировал свой составной микроскоп рисунками сложных, никогда ранее не виданных структур насекомых и других существ (включая знаменитое изображение бробдингнагской воши, прикрепленной к человеческому волосу толщиной со столб баржи). Он судил о частоте взмаха крыльев мух по их музыкальному тону. Он впервые интерпретировал окаменелости как реликвии и отпечатки вымерших животных. Он иллюстрировал свои проекты для датчика ветра, термометра, гигрометра, барометра. И он проявлял интеллектуальную смелость, иногда даже большую, чем у Бойля, например, в своем понимании горения, которое, по его словам, "производится присущим ему веществом, смешанным с воздухом". Он отождествлял это с "тем свойством воздуха, которое он теряет в легких’. Это представление о веществе, присутствующем в воздухе в ограниченных количествах, которое требуется для горения и дыхания и расходуется при этом, гораздо ближе к концепции химически активного газа, чем теория огненных частиц Бойля.
  
  Многие идеи Гука были почти полностью проигнорированы и забыты, так что один ученый заметил в 1803 году: ‘Я не знаю более необъяснимой вещи в истории науки, чем полное забвение этой теории доктора Гука, столь ясно выраженной и столь способной привлечь внимание’. Одной из причин этого забвения была непримиримая вражда Ньютона, который настолько возненавидел Гука, что не согласился занять пост президента Королевского общества, пока Гук был еще жив, и делал все, что мог, чтобы уничтожить репутацию Гука. Но, возможно, еще глубже то, что Гюнтер Стент называет ‘преждевременностью’ в науке, а именно то, что многие идеи Гука (и особенно те, что касаются горения) были настолько радикальны, что были неусвояемы, даже непонятны в общепринятом мышлении его времени.
  
  
  14 В своей биографии Лавуазье Дуглас Маккай включает исчерпывающий список научной деятельности Лавуазье, который рисует яркую картину его времени, не меньшую, чем его собственный поразительный кругозор: ‘Лавуазье принимал участие", - пишет Маккай,
  
  
  … при подготовке отчетов о водоснабжении Парижа, тюрьмах, месмеризме, фальсификации сидра, местах общественных скотобойен, недавно изобретенных "аэростатных машинах Монгольфье" (воздушных шарах), отбеливании, таблицах удельного веса, гидрометрах, теории цветов, лампах, метеоритах, бездымных решетках, изготовлении гобеленов, гравировке гербов, бумаге, окаменелостях, инвалидном кресле, мехах с водяным приводом, винном камне, серных источниках, выращивании капусты и семена рапса и добываемые из них масла, терка для табака, работа в угольных шахтах, белое мыло, разложение селитры, производство крахмала… хранение пресной воды на кораблях, застывший воздух, сообщение о наличии масла в родниковой воде… удаление масла и жира с шелка и шерсти, получение азотистого эфира дистилляцией, эфиры, отражательный очаг, новые чернила и чернильница, в которые нужно было добавлять воду только для поддержания запаса чернил ..., определение содержания щелочи в минеральных водах, пороховой погреб для Парижского арсенала, минералогия Пиренеев, пшеница и мука, выгребные ямы и выходящий из них воздух., предполагаемое содержание золота в растительной золе, мышьяковой кислоте, разделение золота и серебра, основа из английской соли, намотка шелка, раствор олова, используемый при крашении, вулканы, гниение, огнетушащие жидкости, сплавы, ржавление железа, предложение использовать "горючий воздух" при публичном фейерверке (это по требованию полиции), запасы угля, дефлогистированная морская кислота, фитили для ламп, естественная история Корсики, мефитис парижских колодцев, предполагаемый раствор золота в азотной кислоте, гигрометрические свойства соды, железо и солеварни в Пиренеях, рудники, где добывают серебро, свинцовые рудники, новый вид бочек, производство листового стекла, топлива, переработка торфа в древесный уголь, строительство кукурузных мельниц, производство сахара, необычайные эффекты удара грома, замачивание льна, месторождения полезных ископаемых во Франции, покрытые лаком сосуды для приготовления пищи, образование воды, чеканка монет, барометры, дыхание насекомых, питание овощей, соотношение компонентов в химических соединениях, растительность и многое другое тем слишком много, чтобы описать их здесь даже в самых кратких выражениях.
  
  
  
  15 Бойл экспериментировал с обжигом металлов сто лет назад и хорошо знал, что при обжиге они увеличивались в весе, образуя окалину или золу, которая была тяжелее первоначальной. Но его объяснения увеличения веса были механическими, а не химическими: он видел в этом поглощение ‘частиц огня’. Точно так же он рассматривал сам воздух не в химических терминах, а скорее как эластичную жидкость особого вида, используемую в своего рода искусственной вентиляции легких для вымывания загрязнений из легких. В столетии, последовавшем за Бойлем, находки не были последовательными, отчасти потому, что использовавшиеся гигантские ‘раскаленные стекла’ обладали такой мощностью, что некоторые оксиды металлов частично испарялись или возгорались, вызывая потери, а не увеличение веса. Но еще чаще взвешивание вообще не проводилось, поскольку аналитическая химия на тот момент все еще была в основном качественной.
  
  
  16 В этом же месяце Лавуазье получил письмо от Шееле, описывающее приготовление того, что Шееле назвал "Огненным воздухом" (кислород), смешанным с неподвижным воздухом (двуокись углерода), путем нагревания карбоната серебра; Шееле получил чистый огненный воздух из оксида ртути, даже раньше, чем Пристли. Но в данном случае Лавуазье заявил, что открыл кислород для себя, и едва ли признал открытия своих предшественников, чувствуя, что они не осознали, что именно они наблюдали.
  
  Все это, а также вопрос о том, что представляет собой "открытие", исследуется в пьесе Кислород , Роальд Хоффман и Карл Джерасси.
  
  
  17 Замена понятия флогистона понятием окисления имела немедленные практические последствия. Теперь было ясно, например, что для полного сгорания топлива требуется как можно больше воздуха. Франсуа-Пьер Арган, современник Лавуазье, быстро использовал новую теорию горения, сконструировав лампу с плоским ленточным фитилем, изогнутым так, чтобы он помещался внутри цилиндра, так что воздух мог поступать в него как изнутри, так и снаружи, и дымоход, который создавал восходящий поток. Аргановая горелка была хорошо зарекомендована к 1783 году; раньше не было лампы столь эффективной и яркой.
  
  
  18 Список элементов Лавуазье включал три газа, которые он назвал (кислород, азот и водород), три неметалла (сера, фосфор и углерод) и семнадцать металлов. В него также входили соляные, фтористые и борные "радикалы’ и пять ‘земель’: мел, магнезия, баритоид, оксид алюминия и диоксид кремния. Он предположил, что эти радикалы и земли были соединениями, содержащими новые элементы, которые, как он думал, скоро будут получены (все они действительно были получены к 1825 году, за исключением фтора, который преодолел изоляцию еще на шестьдесят лет). Его последними двумя ‘элементами’ были Свет и Тепло – как будто он не был полностью способен освободиться от призрака флогистона.
  
  
  19 Более пятидесяти лет спустя (на свой шестьдесят пятый день рождения) я смог удовлетворить эту детскую фантазию и получил, помимо обычных гелиевых шариков, несколько ксеноновых шариков поразительной плотности – настолько близких к ‘свинцовым шарикам’, насколько это возможно (гексафторид вольфрама, хотя и более плотный, был бы слишком опасен в использовании – он гидролизуется влажным воздухом с образованием плавиковой кислоты). Если бы кто-нибудь покрутил эти ксеноновые шарики в руке, а затем остановил, тяжелый газ под действием собственного импульса продолжал бы вращаться в течение минуты, почти как если бы это была жидкость.
  
  
  20 Хотя Кавендиш был первым, кто заметил, что водород и кислород при совместном взрыве образуют воду, он интерпретировал их реакцию в терминах теории флогистона. Лавуазье, услышав о работе Кавендиша, повторил эксперимент, правильно интерпретировав результаты, и заявил о своем открытии, не признав Кавендиша. Кавендиша это не тронуло, он был совершенно безразличен к вопросам первостепенной важности и, по сути, ко всем чисто человеческим или эмоциональным вопросам.
  
  В то время как Бойл, Пристли и Дэви были в высшей степени человечны и привлекательны, а также блестящи в научном плане, Кавендиш был совсем другой фигурой. Диапазон его достижений был поразительным, от открытия водорода и прекрасных исследований тепла и электричества до знаменитого (и удивительно точного) взвешивания земли. Не менее поразительным, и даже при его жизни легендарным, было его фактическое одиночество (он редко с кем разговаривал и настаивал, чтобы его слуги общались с ним письменно), его безразличие к славе и богатству (хотя он был внуком герцога и большую часть своей жизни самым богатым человеком в Англии), а также его простодушие и непонимание всех человеческих взаимоотношений. Я был глубоко тронут, но еще больше озадачен, когда прочитал о нем больше.
  
  
  Он не любил; он не ненавидел; он не надеялся; он не боялся; он не поклонялся, как это делают другие [писал его биограф Джордж Уилсон в 1851 году]. Он отделил себя от своих собратьев-людей и, по-видимому, от Бога. В его натуре не было ничего серьезного, восторженного, героического или рыцарственного, и так же мало было в ней чего-либо низкого, пресмыкающегося или неблагородного. Он был почти бесстрастен. Все, что требовало для его понимания чего-то большего, чем чистый интеллект, или требовало проявления фантазии, разума, привязанности или веры, было неприятно Кавендишу. Интеллектуальная голова, думающая, пара удивительно острых наблюдающих глаз и пара очень умелых рук, экспериментирующих или записывающих, - вот все, что я осознаю, читая его воспоминания. Кажется, что его мозг был всего лишь вычислительным механизмом; его глаза были впускными отверстиями видения, а не фонтанами слез; его руки были инструментами манипулирования, которые никогда не дрожали от эмоций и не были сжаты в обожании, благодарности или отчаянии; его сердце было всего лишь анатомическим органом, необходимым для циркуляции крови…
  
  
  Тем не менее, Уилсон продолжил,
  
  
  Кавендиш не стоял в стороне от других людей с гордостью или высокомерием, отказываясь считать их своими товарищами. Он чувствовал себя отделенным от них огромной пропастью, через которую ни они, ни он не могли перебраться и через которую было бесполезно протягивать руки или обмениваться приветствиями. Чувство изолированности от своих братьев заставляло его уклоняться от их общества и избегать их присутствия, но он делал это как человек, сознающий свою немощь, а не хвастающийся превосходством. Он был похож на глухонемого, сидящего в стороне от круга, чьи взгляды и жесты показывают, что они произносят и слушают музыку и красноречие, в создании или приветствии которых он не может участвовать. Поэтому он поступил мудро, поселившись в стороне и попрощавшись с миром, принял добровольный обет Ученого отшельника и, подобно монахам древности, заперся в своей келье. Ему хватало этого королевства, и из его узкого окна он видел столько Вселенной, сколько хотел видеть. Там также был трон, и с него он раздавал королевские подарки своим братьям. Он был одним из неблагодарных благодетели своей расы, которые терпеливо учили и служили человечеству, в то время как они уклонялись от его холодности или насмехались над его особенностями… Он не был Поэтом, священником или Пророком, а всего лишь холодным, ясным Разумом, излучавшим чистый белый свет, который озарял все, что касалось его чувств, но ничего не согревал – Звезда по крайней мере второй, если не первой величины, на Интеллектуальном Небосклоне. Много лет спустя я перечитал удивительную биографию Уилсона и задался вопросом, что (в клинических терминах) Было у Кавендиша. Эмоциональные особенности Ньютона – его ревность и подозрительность, его сильная вражда и соперничество – наводили на мысль о глубоком неврозе; но отстраненность и простодушие Кавендиша гораздо больше наводили на мысль об аутизме или синдроме Аспергера. Теперь я думаю, что биография Уилсона может быть самым полным отчетом о жизни и уме уникального аутичного гения, который у нас когда-либо был.
  
  
  
  21 Простота получения водорода и кислорода электролизом в идеально воспламеняющихся пропорциях сразу привела к изобретению кислородно-водородной паяльной трубки, которая обеспечивала более высокие температуры, чем когда-либо достигалось ранее. Это позволило, например, расплавить платину и поднять известь до температуры, при которой она излучала самый яркий устойчивый свет, который когда-либо видели.
  
  
  22 Шестьдесят лет спустя Менделеев говорил об выделении Дэви натрия и калия как об ‘одном из величайших открытий в науке’ – великом в том, что оно привнесло новый и мощный подход к химии, в его определении основных свойств металла и в его демонстрации родства и аналогии элементов, подразумевающей фундаментальную химическую группу.
  
  
  23 Огромная химическая реакционная способность калия сделала его новым мощным инструментом для выделения других элементов. Дэви сам использовал это всего через год после открытия, чтобы получить элемент бор из борной кислоты, и он пытался получить кремний тем же методом (Берцелиусу это удалось в 1824 году). Алюминий и бериллий, несколько лет спустя, также были выделены с помощью калия.
  
  
  24 Мэри Шелли, будучи ребенком, была очарована первой лекцией Дэви в Королевском институте, а годы спустя, в Frankenstein Она должна была воспроизвести лекцию профессора Уолдмана по химии довольно близко к некоторым словам Дэви, когда, говоря о гальваническом электричестве, он сказал: ‘было обнаружено новое влияние, которое позволило человеку производить из комбинаций мертвой материи эффекты, которые ранее вызывались только органами животных’.
  
  
  25 Дэвид Найт в своей блестящей биографии Дэви рассказывает о страстном параллелизме, о почти мистическом чувстве близости и взаимопонимания, которое испытывали Кольридж и Дэви, и о том, как однажды они вместе планировали создать химическую лабораторию. В своей книге Друг Кольридж писал:
  
  
  Вода и пламя, алмаз, древесный уголь… созваны и братаны теорией химика… Это ощущение принципа связи, данного разумом и санкционированного соответствием природы… Если в Шекспир мы находим, что природа идеализирована в поэзии, благодаря творческой силе глубокой, но внимательной медитации, поэтому благодаря медитативному наблюдению за Дэви ... мы находим поэзию, так сказать, обоснованной и реализованной в природе: да, сама природа открылась нам… как поэт и стихотворение одновременно!
  
  
  Кольридж был не единственным писателем, который ‘обновил свой запас метафор’ образами из химии. Химический термин факультативные сходства Гете придал ему эротический оттенок; Китс, получивший медицинское образование, упивался химическими метафорами. Элиот в книге "Традиция и индивидуальный талант’ использует химические метафоры от начала до конца, достигая кульминации в грандиозной метафоре Дэвиана, описывающей сознание поэта: ‘Аналогия - это катализатор… Разум поэта - это кусочек платины.’
  
  
  26 Великий химик Юстус фон Либих убедительно описал это чувство в своей автобиографии:
  
  
  [Химия] развила во мне способность, которая свойственна химикам больше, чем другим натурфилософам, мыслить в терминах явлений; не очень легко дать ясное представление о явлениях тому, кто не может вызвать в своем воображении мысленную картину того, что он видит и слышит, как, например, поэт и художник… У химика есть такая форма мышления, благодаря которой все идеи становятся видимыми в уме как звуки воображаемого музыкального произведения…
  
  
  Способность мыслить феноменами может быть развита только в том случае, если ум постоянно тренируется, и в моем случае это было достигнуто благодаря моим попыткам провести, насколько мне позволяли мои средства, все эксперименты, описание которых я прочитал в книгах… Я повторял такие эксперименты… бесчисленное количество раз, ... пока не изучил досконально каждый аспект проявившегося феномена… память об ощущениях, то есть о зрении, ясное восприятие сходства или различия вещей или явлений, которое впоследствии сослужило мне хорошую службу.
  
  
  27 Дэви продолжил свои исследования пламени и, через год после появления предохранительной лампы, опубликовал Некоторые философские исследования о пламени . Более сорока лет спустя Фарадей вернется к этой теме в своих знаменитых лекциях в Королевском институте по Химическая история свечи .
  
  
  28 Развивая наблюдения Дэви за катализом, Доберейнер в 1822 году обнаружил, что платина, будучи тонко измельченной, не только раскаляется добела, но и воспламеняет проходящий над ней поток водорода. На этой основе он сделал лампу, состоящую в основном из плотно закупоренной бутылки, содержащей кусочек цинка, который можно было опустить в серную кислоту, выделяя водород. Когда был открыт запорный кран бутылки, водород хлынул в маленький контейнер, содержащий кусочек платиновой губки, и мгновенно вспыхнул пламенем (немного опасным пламенем, потому что оно было практически невидимым, и нужно было соблюдать осторожность, чтобы не обжечься). В течение пяти лет в Германии и Англии использовалось двадцать тысяч ламп Dobereiner, так что Дэви с удовлетворением увидел катализ в действии, незаменимый в тысячах домов.
  
  
  29 Я тоже был заинтригован (хотя никогда не практиковался в этом) киносъемкой. И здесь Уолтер снова заставил меня осознать, что в фильме не было реального движения, только последовательность неподвижных изображений, которые мозг синтезировал, чтобы создать впечатление движения. Он продемонстрировал это мне со своим кинопроектором, замедляя его, чтобы показать мне только неподвижные изображения, а затем ускоряя, пока внезапно не возникла иллюзия движения. У него был зоотроп с изображениями, нарисованными на внутренней стороне колеса, и тауматроп с рисунками на стопке карточек, которые при вращении или быстром щелчке создавали ту же иллюзию. Итак, у меня возникло ощущение, что движение тоже конструируется мозгом, аналогично цвету и глубине.
  
  
  30 Упоминание Уэллсом неизвестного элемента марсиан также заинтриговало меня позже, когда я узнал о спектрах, поскольку в начале книги он описал его как ‘дающий группу из четырех линий в синем цвете спектра", хотя впоследствии – перечитывал ли он то, что написал? – как дающий ‘блестящую группу из трех линий в зеленом цвете’.
  
  
  31 И все же взгляд Пруста был оспорен Клодом-Луи Бертолле. Выдающийся химик, ярый сторонник Лавуазье (и сотрудничавший с ним в области Номенклатуры), Бертолле открыл химическое отбеливание и сопровождал Наполеона в качестве ученого в его экспедиции в Египет в 1798 году. Он заметил, что различные сплавы и стекла явно имеют весьма разнообразный химический состав; следовательно, он утверждал, что соединения могут иметь непрерывно изменяющийся состав. Он также заметил при обжиге свинца в своей лаборатории поразительное непрерывное изменение цвета – разве это не подразумевало непрерывного поглощения кислорода с бесконечным числом стадий? Пруст утверждал, что нагретый свинец действительно непрерывно поглощает кислород и при этом меняет цвет, но это, как он думал, связано с образованием трех отчетливо окрашенных оксидов: желтого монооксида, затем свинцово-красного, затем диоксида шоколадного цвета, смешанных, как краски, в различных пропорциях, в зависимости от степени окисления. Он чувствовал, что сами оксиды могут быть смешаны в любой пропорции, но каждый из них сам по себе имеет определенный состав.
  
  Бертолле также интересовался такими соединениями, как сульфид железа, который никогда не содержал точно таких же пропорций железа и серы. Пруст не смог дать здесь четкого ответа (и действительно, ответ стал ясен только с последующим пониманием кристаллических решеток, их дефектов и замен – таким образом, сера может заменять железо в решетке сульфида железа в различной степени, так что ее эффективная формула варьируется от Fe7 S8 к Фе8 S9. Такие нестехиометрические соединения стали называть бертоллидами).
  
  Таким образом, и Пруст, и Бертолле были в чем-то правы, но подавляющее большинство соединений были прустовскими, с фиксированным составом. (И, возможно, было необходимо, чтобы точка зрения Пруста стала предпочтительной, поскольку именно закон Пруста должен был вдохновить Далтона на глубокие прозрения.)
  
  
  32 Хотя Ньютон намекнул, в своем последнем Куэйри на что - то , что , кажется , почти предвосхищает далтоновскую концепцию:
  
  
  Бог способен создавать частицы материи нескольких размеров и форм, и в нескольких пропорциях к занимаемому ими пространству, и, возможно, с разной плотностью и силой.
  
  
  
  33 Далтон представлял атомы элементов в виде кругов с внутренним рисунком, иногда напоминающим символы алхимии или планет; в то время как составные атомы (которые мы бы сейчас назвали ‘молекулами’) имели все более сложные геометрические конфигурации – первое предвестие структурной химии, которой не суждено было развиться в ближайшие пятьдесят лет.
  
  Хотя Далтон говорил о своей атомной ‘гипотезе", он был убежден, что атомы действительно существуют – отсюда его яростное несогласие с терминологией, которую ввел Берцелиус, в которой элемент обозначался одной или двумя буквами его названия, а не его собственным иконическим символом. Страстное неприятие Далтоном символизма Берцелиуса (который, по его мнению, скрывал реальность атомов) продолжалось до конца его жизни, и действительно, когда он умер в 1844 году, это произошло от внезапного апоплексического удара, последовавшего за ожесточенным спором, защищавшим реальность его атомов.
  
  
  34 Эти названия металлических деревьев произошли от алхимического представления о соответствии солнца, луны и пяти (известных) планет семи металлам древности. Таким образом, золото означало солнце, серебро - луну (и богиню Луны Диану), ртуть - Меркурий, медь - Венеру, железо -Марс, олово - Юпитер (Кове), а свинец - Сатурн.
  
  
  35 Открытие, которое по какой-то причине особенно заинтересовало меня, было открытием диамагнетизма Фарадеем в 1845 году. Он экспериментировал с очень мощным новым электромагнитом, помещая различные прозрачные вещества между его полюсами, чтобы посмотреть, может ли магнит воздействовать на поляризованный свет. Это возможно, и Фарадей теперь обнаружил, что очень тяжелое свинцовое стекло, которое он использовал для некоторых экспериментов, действительно двигалось при включении магнита, выравниваясь под прямым углом к магнитному полю (это был первый раз, когда он использовал этот термин поле ). До этого все известные магнитные вещества – железо, никель, магнетит и т.д. – выстраивались вдоль магнитного поля, а не под прямым углом к нему. Заинтригованный, Фарадей продолжил проверять магнитную восприимчивость всего, что попадалось ему под руку, – не только металлов и минералов, но и стекла, огня, мяса и фруктов.
  
  Когда я рассказал об этом дяде Эйбу, он позволил мне поэкспериментировать с очень мощным электромагнитом, который был у него на чердаке, и я смог повторить многие открытия Фарадея и обнаружил, как и он, что диамагнитный эффект был особенно силен с висмутом, который сильно отталкивался обоими полюсами магнита. Было захватывающе наблюдать, как тонкий осколок висмута (настолько близко к иголке, насколько я мог достать из хрупкого металла) выровнялся, почти яростно, перпендикулярно магнитному полю. Я подумал, можно ли сделать висмутовый компас, который указывал бы с востока на запад, если его достаточно аккуратно выровнять. Я экспериментировал с кусочками мяса и рыбы, и мне тоже захотелось поэкспериментировать с живыми существами. Сам Фарадей писал: ‘Если бы человек мог находиться в магнитном поле, подобно гробу Магомета, он бы поворачивался до тех пор, пока не пересечет магнитное поле’. Я подумывал о том, чтобы поместить маленькую лягушку или, возможно, насекомое в поле действия магнита дяди Эйба, но боялся, что это может заморозить движение его крови или взорвать нервную систему, что окажется утонченной формой убийства. (Мне не нужно было беспокоиться: лягушки теперь на несколько минут подвешены в магнитных полях, и, по-видимому, от этого опыта им ничуть не хуже. Благодаря огромным магнитам, которые теперь доступны, можно подвесить целый полк.)
  
  
  36 В это время он тоже был занят творчески дюжиной конкурирующих интересов и обязательств: исследованием сталей, изготовлением специальных оптических стекол с высоким коэффициентом преломления, сжижением газов (чего он достиг первым), открытием бензола, своими многочисленными химическими и другими лекциями в Королевском институте и публикацией в 1827 году его Химические манипуляции .
  
  
  37 Сам не будучи специалистом по высшей математике, в отличие от дяди Эйба, я находил большую часть работ Максвелла недоступной, тогда как я мог, по крайней мере, читать Фарадея и чувствовать, что постигаю основные идеи, несмотря на то, что он никогда не использовал математические формулы. Максвелл, выражая свою признательность Фарадею, говорил о том, как его идеи, хотя и фундаментальные, могут быть выражены в нематематической форме:
  
  Возможно, в интересах науки было то, что Фарадей, хотя и хорошо разбирался в фундаментальных формах пространства, не был профессиональным математиком… и не чувствовал себя призванным… чтобы придать своим результатам форму, приемлемую для математического вкуса того времени… Таким образом, у него было свободное время, чтобы заняться своей надлежащей работой, согласовать свои идеи с фактами и выразить их естественным, нетехническим языком…[Тем не менее, Максвелл продолжил] Продолжая изучать Фарадея, я понял, что его метод понимания явлений был также математическим, хотя и не представленным в обычной форме математических символов.
  
  
  38 Сэр Рональд Сторрс, британский губернатор Иерусалима в то время, описал свою первую встречу с Энни в своих мемуарах 1937 года, Ориентация :
  
  
  Когда в начале 1918 года даму, непохожую на сценическую героиню Destiny тем, что она не была ни высокой, ни темноволосой, ни худой, с выражением столь же добродушного юмора и решимости, провели в мой кабинет, я сразу понял, что в поле моего зрения попала новая планета. Мисс Энни Ландау на протяжении всей войны была изгнана ... из своей любимой… школы для девочек и потребовала немедленно вернуться в нее. На мои жалкие мольбы о том, что ее школа использовалась как военный госпиталь, она ответила стальной настойчивостью: и прошло всего несколько минут, прежде чем я сдал ей в аренду огромное пустое здание, известное как Абиссинский дворец. Мисс Ландау быстро стала гораздо большим, чем директриса лучшей еврейской школы для девочек в Палестине. Она была большей британкой, чем англичане ... она была большей еврейкой, чем сионисты – по ее телефону в субботу не отвечали даже слуги. До войны она была дружна с турками и арабами; так что ее щедрое гостеприимство в течение многих лет было почти единственной нейтральной территорией, на которой британские официальные лица, ярые сионисты, мусульманские беи и христианские эфенди могли встречаться в условиях взаимного веселья.
  
  
  
  39 ‘Соединение, образующее благовония", Талмуд предписывал почти в стехиометрических терминах,
  
  
  … состоял из бальзама, оничи, гальбанума и ладана в количествах по семьдесят манех каждый; мирры, кассии, нарда и шафрана по шестнадцать манех по весу каждого; костуса - двенадцать, ароматической коры - три и корицы -девять манех; щелока, получаемого из разновидности лука-порея, - девять каб; кипрского вина - три сига и три каб; хотя, если кипрское вино было недоступно, можно было использовать старое белое вино; содомской соли - четвертая часть кипяченой воды. каб, и травы Маале Ашан в ничтожном количестве. R. Натан говорит, что также требовалось ничтожное количество пахучей травы Киппат, которая росла на берегах Иордана; однако, если кто-то добавлял в смесь мед, он делал благовония непригодными для священного употребления, а тот, кто при его приготовлении пропускал один из необходимых ингредиентов, подлежал смертной казни.
  
  
  
  40 Годы спустя, когда я прочитал К.П. Сноу, я обнаружил, что его реакция на то, что он впервые увидел периодическую таблицу, была очень похожа на мою:
  
  
  Впервые я увидел, как мешанина случайных фактов выстраивается в линию и упорядочивается. Вся путаница, рецепты и навороты из неорганической химии моего детства, казалось, сами собой укладывались в схему перед моими глазами – как если бы я стоял рядом с джунглями, и они внезапно превратились в голландский сад.
  
  
  
  41 В своем самом первом примечании, в предисловии, Менделеев говорил о том, ‘какой довольной, свободной и радостной является жизнь в сфере науки’ – и в каждом предложении было видно, насколько это верно для него. Тот Принципы при жизни Менделеева рос как живое существо, каждое издание было больше, полнее, зрелее своих предшественников, каждое наполнялось обильными и обширными сносками (сноски, которые стали настолько огромными, что в последних изданиях занимали больше страниц, чем текст; более того, некоторые занимали девять десятых страницы – я думаю, что моя собственная любовь к сноскам, к экскурсам, которые они допускают, была частично обусловлена чтением Принципы ).
  
  
  42 Менделеев не был первым, кто увидел какое-то значение в атомных весах элементов. Когда Берцелиус установил атомные веса щелочноземельных металлов, Доберейнер был поражен тем фактом, что атомный вес стронция находился как раз посередине между атомным весом кальция и бария. Было ли это случайностью, как думал Берцелиус, или признаком чего-то важного и общего? Сам Берцелиус только что открыл селен в 1817 году и сразу понял, что (с точки зрения химических свойств) ему ‘место’ между серой и теллуром. Доберейнер пошел дальше и вывел выясни также количественное соотношение, поскольку его атомный вес был как раз на полпути между их атомным весом. И когда позже в том же году был обнаружен литий (также в кухонной лаборатории Берцелиуса), Доберейнер заметил, что он дополняет другую триаду щелочных металлов: литий, натрий и калий. Более того, чувствуя, что разрыв в атомном весе между хлором и йодом слишком велик, Доберейнер подумал (как и Дэви до него), что должен существовать третий элемент, аналогичный им, галоген, с атомным весом, находящимся на полпути между ними. (Этот элемент, бром, был открыт несколько лет спустя.)
  
  ‘Триады’ Доберейнера вызвали неоднозначную реакцию с их намеком на корреляцию между атомным весом и химическим характером. Берцелиус и Дэви сомневались в значимости такой "нумерологии’, какой они ее видели; но другие были заинтригованы и задавались вопросом, не скрывается ли в цифрах Доберейнера неясное, но фундаментальное значение.
  
  
  43 Это, по крайней мере, общепринятый миф, который позже был обнародован самим Менделеевым, примерно так Кекуле описал свое собственное открытие бензольного кольца много лет спустя, как результат сна о змеях, кусающих собственные хвосты. Но если взглянуть на настоящую таблицу, которую набросал Менделеев, можно увидеть, что она полна перемещений, вычеркиваний и вычислений на полях. Это самым наглядным образом показывает творческую борьбу за понимание, которая происходила в его сознании. Менделеев не очнулся от своего сна со всеми ответами на месте, но, что, пожалуй, более интересно, проснулся с чувством откровения, так что в течение нескольких часов он смог решить многие вопросы, которые занимали его годами.
  
  
  44 В сноске за 1889 год – даже на его лекции были сноски, по крайней мере, в их печатных версиях – он добавил: ‘Я предвижу еще несколько новых элементов, но не с такой уверенностью, как раньше’. Менделеев был хорошо осведомлен о разрыве между висмутом (с атомным весом 209) и торием (232) и предполагал, что для его заполнения должно существовать несколько элементов. Он был совершенно уверен в элементе, непосредственно следующем за висмутом – ’элементе, аналогичном теллуру, который мы можем назвать дви-теллуром. Этот элемент, полоний, был открыт семейством Кюри в 1898 году, и когда его наконец выделили, он обладал почти всеми свойствами, предсказанными Менделеевым. (В 1899 году Менделеев посетил семью Кюри в Париже и приветствовал радий как свой ‘эка-барий’.)
  
  В окончательном издании Принципы Менделеев сделал много других предсказаний, включая два более тяжелых аналога марганца – ‘эка-марганец’ с атомным весом около 99 и ‘трехмарганец’ с атомным весом 188; к сожалению, он никогда их не видел. ‘Трехмарганец’ – рений – был открыт только в 1925 году, последним из обнаруженных в природе элементов; в то время как ‘эка-марганец’, технеций, был первым новым элементом, полученным искусственно, в 1937 году.
  
  Он также представил, по аналогии, некоторые элементы, следующие за ураном.
  
  
  45 Замечательным примером синхронности является то, что за десятилетие, последовавшее за конференцией в Карлсруэ, возник не один, а шесть такие классификации, все совершенно независимые друг от друга: де Шанкуртуа во Франции, Одлинга и Ньюландса, обе в Англии, Лотара Мейера в Германии, Хинрихса в Америке и, наконец, Менделеева в России, все указывают на периодический закон.
  
  Де Шанкуртуа, французский минералог, был первым, кто разработал такую классификацию, и в 1862 году – всего через восемнадцать месяцев после Карлсруэ – он начертал символы двадцати четырех элементов, спиралевидно вращающихся вокруг вертикального цилиндра на высотах, пропорциональных их атомным весам, так что элементы с аналогичными свойствами располагались один под другим. Теллур занимал среднюю точку спирали; поэтому он назвал это ‘теллурическим винтом", vis tellurique . Но тот Comptes Rendu когда они пришли публиковать его статью, им удалось – нелепо – опустить важнейшую иллюстрацию, и это, среди прочих проблем, поставило под угрозу все предприятие, в результате чего идеи де Шанкуртуа были проигнорированы.
  
  Ньюлендсу в Англии едва ли повезло больше. Он тоже упорядочил известные элементы, увеличив атомный вес, и, увидев, что каждый восьмой элемент, по-видимому, аналогичен первому, он предложил ‘Закон октав", сказав, что ‘восьмой элемент, начиная с заданного, является своего рода повторением первого, подобно восьмой ноте в октаве музыки’. (Если бы в то время были известны инертные газы, то, конечно, каждый девятый элемент был бы похож на первый.) Слишком буквальное сравнение с музыкой и предположение даже о том, что эти октавы могут быть своего рода ‘космической музыкой", вызвало саркастический отклик на собрании Химического общества, на котором Ньюлендз представил свою теорию; было сказано, что он мог бы с таким же успехом расположить элементы в алфавитном порядке.
  
  Нет сомнений, что Ньюлендз, даже больше, чем де Шанкуртуа, был очень близок к периодическому закону. Подобно Менделееву, Ньюлендсу хватило смелости изменить порядок расположения определенных элементов, когда их атомный вес не соответствовал тому, что казалось их правильным положением в его таблице (хотя он не смог предсказать неизвестные элементы, как это сделал Менделеев).
  
  Лотар Мейер также был на конференции в Карлсруэ и был одним из первых, кто использовал опубликованные там пересмотренные атомные веса в периодической классификации. В 1868 году он составил сложную периодическую таблицу из шестнадцати столбцов (но ее публикация была отложена до появления таблицы Менделеева). Лотар Мейер уделял особое внимание физическим свойствам элементов и их связи с атомными весами, и в 1870 году он опубликовал знаменитый график, отображающий атомные веса известных элементов в зависимости от их ‘атомных объемов’ (это отношение атомного веса к плотности), график, который показывает высокие значения для щелочных металлов и низкие значения для плотных, малоатомных металлов VIII группы (платина и железо), при этом все остальные элементы находятся примерно посередине. Этот график оказался самым мощным аргументом в пользу периодического закона и во многом способствовал признанию работы Менделеева.
  
  Но на момент открытия своей ‘Естественной системы’ Менделеев либо не знал, либо отрицал, что знал о каких-либо попытках, сравнимых с его собственными. Позже, когда утвердились его имя и слава, он стал более осведомленным, возможно, более щедрым, ему меньше угрожала идея каких-либо первооткрывателей или предшественников. Когда в 1889 году его пригласили прочитать лекцию Фарадея в Лондоне, он воздал должное тем, кто был до него.
  
  
  46 Однако Кавендиш, соединяя азот и кислород воздуха вместе, заметил в 1785 году, что небольшое количество (‘не более 1 & # 8260;120-й части целого’) абсолютно устойчиво к соединению, но никто не обращал на это внимания до 1890 года.s.
  
  
  47 Я думаю, что временами я отождествлял себя с инертными газами, а в других случаях очеловечивал их, представляя их одинокими, отрезанными, стремящимися к единению. Было ли для них абсолютно невозможным соединение с другими элементами? Не мог бы фтор, самый активный, самый возмутительный из галогенов – настолько стремящийся к объединению, что более века терпел неудачу в попытках его выделения, – не мог бы фтор, если бы ему дали шанс, по крайней мере, соединиться с ксеноном, самым тяжелым из инертных газов? Я внимательно изучил таблицы физических констант и решил, что такая комбинация просто, в принципе, возможна.
  
  В начале 1960s Я был вне себя от радости, услышав (хотя мои мысли в то время были заняты другими вещами), что американскому химику Нилу Бартлетту удалось получить такое соединение – тройное соединение платины, фтора и ксенона. Впоследствии были получены фториды ксенона и оксиды ксенона.
  
  Фримен Дайсон написал мне, описывая свою детскую любовь к периодической таблице и инертным газам – он тоже видел их в бутылках в Музее науки в Южном Кенсингтоне – и как он был взволнован годы спустя, когда ему показали образец ксената бария, увидев неуловимый, не вступающий в реакцию газ, прочно и красиво заключенный в кристалл:
  
  
  Для меня тоже периодическая таблица Менделеева была страстью… Мальчиком я часами простаивал перед витриной, думая о том, как замечательно, что каждая из этих металлических пленок и банок с газом обладает своей особой индивидуальностью… Одним из незабываемых моментов в моей жизни был момент, когда Уиллард Либби приехал в Принстон с маленькой баночкой, полной кристаллов ксената бария. Стабильное соединение, похожее на обычную соль, но намного тяжелее. Это было волшебство химии - увидеть ксенон, заключенный в кристалл.
  
  
  
  48 Впечатляющая аномалия возникла с гидридами неметаллов – уродливая кучка, настолько враждебная жизни, насколько это вообще возможно. Гидриды мышьяка и сурьмы были очень ядовитыми и вонючими; гидриды кремния и фосфора легко воспламенялись. Я получил в своей лаборатории гидриды серы (H2 S), селен (H2 Se) и теллур (H2 Те), все элементы VI группы, все опасные и мерзко пахнущие газы. Гидрид кислорода, элемент первой группы VI, как можно было бы предсказать по аналогии, тоже будет дурно пахнущим, ядовитым, легковоспламеняющимся газом, конденсирующимся в неприятную жидкость при температуре около -100 ® C. И вместо этого это была вода, H2 O – стабильный, пригодный для питья, без запаха, безвредный и обладающий множеством особых, поистине уникальных свойств (его расширение при замораживании, большая теплоемкость, способность к ионизации растворителя и т.д.), Которые сделали его незаменимым для нашей водной планеты, незаменимым для самой жизни. Что сделало это такой аномалией? Свойства воды не подорвали для меня место кислорода в периодической таблице, но вызвали у меня сильное любопытство относительно того, почему она так отличается от своих аналогов. (Я обнаружил, что этот вопрос был решен совсем недавно, в 1930s, с описанием водородной связи Лайнусом Полингом.)
  
  
  49 Ида Таке Ноддак была одной из группы немецких ученых, которые обнаружили элемент 75, рений, в 1925-26 годах. Ноддак также утверждала, что нашла элемент 43, который она назвала мазурием. Но это утверждение не могло быть поддержано, и она была дискредитирована. В 1934 году, когда Ферми выстрелил нейтронами в уран и подумал, что создал элемент 93, Ноддак предположил, что он ошибался, что он на самом деле расщепил атом. Но поскольку она была дискредитирована элементом 43, никто не обращал на нее никакого внимания. Если бы к ней прислушались, у Германии, вероятно, была бы атомная бомба и мировая история сложилась бы иначе. (Эту историю рассказал Гленн Сиборг, когда он представлял свои воспоминания на конференции в ноябре 1997 года.)
  
  
  50 Хотя элементы 93 и 94, нептуний и плутоний, были созданы в 1940 году, об их существовании стало известно только после войны. Когда они были впервые изготовлены, им дали предварительные названия ‘экстремум’ и ‘ультимиум", потому что считалось невозможным, чтобы когда-либо были изготовлены какие-либо более тяжелые элементы. Элементы 95 и 96, однако, были созданы в 1944 году. Их открытие не было обнародовано обычным способом – в письме к Природа или на собрании Химического общества – но во время детской радиовикторины в ноябре 1945 года, во время которой двенадцатилетний мальчик спросил: ‘Мистер Сиборг, вы сделали еще какие-нибудь элементы в последнее время?’
  
  
  51 Огюст Конт написал в своем 1835 Cours de la Philosophie Positive :
  
  
  Что касается звезд, то все исследования, которые в конечном счете не сводимы к простым визуальным наблюдениям, нам ... неизбежно отказывают. Хотя мы можем представить себе возможность определения их формы, размеров и движения, мы никогда не сможем никакими средствами изучить их химический состав или минералогическое содержание.
  
  
  
  52 Дядя Эйб рассказал мне кое-что из истории спичек, о том, как первые спички приходилось макать в серную кислоту, чтобы зажечь их, прежде чем в 1830 году появились ‘люциферы’ – фрикционные спички–s и как это привело к огромному спросу на белый фосфор в течение следующего столетия. Он рассказал мне об ужасных условиях, в которых спичечницы работали на фабриках, и об ужасной болезни "окаменелая челюсть", которой они часто болели, пока в 1906 году использование белого фосфора не было запрещено. (Впоследствии использовался только красный фосфор, гораздо более стабильный и гораздо более безопасный.)
  
  Эйб также рассказал об адских фосфорных бомбах, использовавшихся во время Великой войны, и о том, как было принято решение запретить их, поскольку был запрещен отравляющий газ. Но теперь, в 1943 году, они снова использовались свободно, и тысячи людей с обеих сторон были сожжены заживо самым мучительным из возможных способов.
  
  
  53 Фосфор, медленно окисляющийся, был не единственным элементом, который светился на воздухе. Натрий и калий тоже светились, когда их только что нарезали, но через несколько минут теряли свою яркость, поскольку поверхности среза тускнели. Я нашел это случайно, когда работал в своей лаборатории однажды поздно вечером, когда постепенно темнело, переходя в сумерки – Я еще не включал свет.
  
  
  54 Не менее важными были электронно-лучевые трубки, которые сейчас разрабатывались для телевидения. У самого Эйба был один из оригинальных телевизоров 1930-х годовs огромная, громоздкая штука с крошечным круглым экраном. Его трубка, по его словам, мало чем отличалась от электронно-лучевых трубок, которые Крукс разработал в 1870 году.s, за исключением того, что его поверхность была покрыта подходящим люминофором.
  
  Электронно-лучевые трубки, используемые в медицинских или электронных приборах, часто покрывались силикатом цинка виллемитом, который при бомбардировке излучал ярко-зеленый свет, но для телевидения нужны были люминофоры, которые давали бы чистый белый свет, а если бы разрабатывалось цветное телевидение, понадобились бы три отдельных люминофора с точно правильным балансом цветовых излучений, подобно трем пигментам в цветной фотографии. Старые присадки, используемые в светящихся красках, были совершенно непригодны для этого; требовались гораздо более тонкие и точные цвета.
  
  
  55 Дядя Эйб также показал мне другие виды холодного света. Можно было бы взять различные кристаллы – например, кристаллы нитрата уранила или даже обычный тростниковый сахар – и раздавить их ступкой и пестиком или между двумя пробирками (или даже зубами), разбивая кристаллы друг о друга – это заставило бы их светиться. Это явление, называемое триболюминесценцией, было признано еще в восемнадцатом веке, когда отец Джамбаттиста Беккариа записал:
  
  
  Ты можешь, находясь в темноте, пугать простых людей только тем, что жуешь куски сахара и при этом держишь рот открытым, и им покажется, что он полон огня; к этому добавь, что свет от сахара тем обильнее, чем чище сахар.
  
  
  Даже кристаллизация может вызвать свечение; Эйб предложил мне приготовить насыщенный раствор бромата стронция, а затем дать ему медленно остыть в темноте – сначала ничего не происходило, а потом я начал видеть мерцания, маленькие вспышки света, когда на дне колбы образовывались зазубренные кристаллы.
  
  
  56 Я читал, что тот же феномен был изобретательно использован для изготовления самосветящихся буев – их окружали кольца из прочных стеклянных трубок, содержащих ртуть под пониженным давлением, которая при движении волн ударялась о стекло и наэлектризовывалась.
  
  
  57 Во времена моего детства обувные магазины повсюду были оснащены рентгеновскими аппаратами, флюороскопами, чтобы можно было видеть, как кости ног подходят к новой обуви. Я любил эти машины, потому что можно было пошевелить пальцами ног и увидеть, как множество отдельных костей стопы движутся в унисон в их почти прозрачной оболочке из плоти.
  
  
  58 Стоматологи были особенно подвержены риску, держа маленькие рентгеновские пленки во рту своих пациентов, часто в течение нескольких минут, поскольку первоначальные эмульсии были очень медленными. Многие стоматологи потеряли пальцы, подвергая свои руки таким образом воздействию рентгеновских лучей.
  
  
  59 Дедушка Анри Беккереля, Антуан Эдмон Беккерель, начал систематическое изучение фосфоресценции в 1830 годуs и опубликовал первые снимки спектров фосфоресценции. Сын Антуана, Александр-Эдмон, помогал отцу в исследованиях и изобрел ‘фосфороскоп", который позволял ему измерять флуоресценцию, длившуюся всего тысячную долю секунды. Его книга 1867 года, Люмьер , был первым появившимся комплексным методом лечения фосфоресценции и флуоресценции (и единственным в течение следующих пятидесяти лет).
  
  
  60 В 1998 году я выступал на собрании, посвященном столетию открытия полония и радия. Я сказал, что мне подарили эту книгу, когда мне было десять лет, и что это моя любимая биография. Пока я говорил, я обратил внимание на очень старую леди в аудитории, с высокими славянскими скулами и улыбкой от одного уха до другого. Я подумал: ‘Этого не может быть!’ Но это была – это была Ева Кюри, и она подписала мне свою книгу через шестьдесят лет после ее публикации, через пятьдесят пять лет после того, как я ее получил.
  
  
  61 Беккерель был первым, кто обратил внимание на повреждения, которые могли возникнуть в результате радиоактивности – он обнаружил ожог на себе после того, как носил в кармане жилета высокорадиоактивный концентрат. Пьер Кюри исследовал этот вопрос, допустив преднамеренный ожог радием на своей руке. И все же они с Мари никогда в полной мере не сталкивались с опасностями радия, их ‘ребенка’. Говорили, что их лаборатория светилась в темноте, и обоим, возможно, суждено было погибнуть от ее воздействия. (Пьер, ослабев, погиб в дорожно-транспортном происшествии; Мари, тридцать лет спустя, от апластической анемии.) Радиоактивные образцы свободно отправлялись по почте, и с ними обращались без особой защиты. Фредерик Содди, работавший с Резерфордом, считал, что обращение с радиоактивными материалами сделало его стерильным.
  
  И все же существовала двойственность, поскольку радиоактивность также рассматривалась как благотворная, как исцеляющая. Кроме ториевых ингаляторов, там была ториевая зубная паста фирмы "Ауэр" (тетя Энни обычно держала свои зубные протезы на ночь в стакане с "радиевыми палочками’) и радиоэндокринатор, содержащий радий и торий, который носили на шее для стимуляции щитовидной железы или вокруг мошонки для стимуляции либидо. Люди ходили на курорты, чтобы выпить радиевой воды.
  
  Самая серьезная проблема возникла в Соединенных Штатах, где врачи предписывали пить радиоактивные растворы, такие как Радитор, в качестве омолаживающих средств, а также для лечения рака желудка или психических заболеваний. Тысячи людей пили такие зелья, и только получившая широкую огласку смерть в 1932 году Эбена Байерса, известного сталелитейного магната и светского человека, положила конец увлечению радием. После ежедневного употребления тоника с радием в течение четырех лет у Байерса развилась тяжелая лучевая болезнь и рак челюсти; и он умер гротескной смертью, когда его кости распались, как месье Вальдемар в рассказе Эдгара Аллана По.
  
  
  62 Сохраняя гибкость ума до последнего, Менделеев отказался от своей эфирной гипотезы за год до смерти и признал, что принимает ‘немыслимое’ – трансмутацию – как источник радиоактивной энергии.
  
  
  63 Эфир использовался и во многих других целях. Для Оливера Лоджа, писавшего в 1924 году, это все еще было необходимой средой для электромагнитных волн и гравитации, даже несмотря на то, что теория относительности к тому времени была широко известна. Для Лоджа это была также среда, которая обеспечивала континуум, матрицу, в которую могли быть встроены дискретные частицы, атомы и электроны. Наконец, для него (как и для Дж.Дж. Томсон и многие другие), Эфир также взял на себя религиозную или метафизическую роль – он стал медиумом, царством, где обитали духи и Общий Разум, где жизненная сила умерших поддерживала своего рода квазисуществование (и, возможно, могла быть вызвана усилиями медиумов). Томсон и многие другие физики его поколения стали активными членами, основателями Британского общества психотерапевтов, что, возможно, было реакцией против материализма того времени и предполагаемой смерти Бога.
  
  
  64 Прочитав об этом, я задался вопросом, действительно ли какие-либо радиоактивные вещества теплые на ощупь. У меня были маленькие бруски урана и тория, но на ощупь они были такими же холодными, как и любые другие металлические бруски. Однажды я держал в руке маленькую пробирку дяди Эйба с десятью миллиграммами бромистого радия, но радий был не больше крупинки соли, и я не чувствовал тепла через стекло.
  
  Я был очарован, узнав от Джереми Бернштейна, что однажды он держал в руках сферу из плутония – ядро атомной бомбы, не меньше – и нашел ее необычайно теплой на ощупь.
  
  
  65 Столетие спустя лабораторные тетради Марии Кюри по-прежнему считаются слишком опасными для обращения и хранятся в коробках со свинцовой подкладкой.
  
  
  66 Содди предвидел эту искусственную трансмутацию за пятнадцать лет до того, как Резерфорд достиг ее, и представлял взрывные или контролируемые атомные распады задолго до того, как были открыты деление или термоядерный синтез.
  
  
  67 Это было чтение Мир освободился в 1930-хs это натолкнуло Лео Силарда на мысль о цепных реакциях и получении секретного патента на них в 1936 году; в 1940 году он убедил Эйнштейна отправить свое знаменитое письмо Рузвельту о возможностях атомной бомбы.
  
  
  68 К 1914 году ученые Британии, Франции, Германии и Австрии были по-разному втянуты в Первую мировую войну. Чистая химия и физика были в значительной степени приостановлены на время, и их место заняла прикладная наука, военная наука. Резерфорд прекратил свои фундаментальные исследования, и его лаборатория была реорганизована для работы по обнаружению подводных лодок. Гейгер и Марсден, наблюдавшие отклонения альфа-частиц, которые привели к появлению атома Резерфорда, оказались на Западном фронте, по разные стороны. Чедвик и Эллис, младшие коллеги Резерфорда, были военнопленными в Германии. А Мозли, двадцати восьми лет, был убит пулей в мозг в Галлиполи. Мой отец часто говорил о молодых поэтах, интеллектуалах, сливках поколения, трагически погибшего в Великой войне. Большинство имен, которые он упоминал, были мне неизвестны, но имя Мозли было единственным, которое я знал, и по которому я скорбел больше всего.
  
  
  69 Это тоже придало Бору силу предсказания. Мозли заметил, что 72-го элемента не хватает, но не мог сказать, будет ли это редкоземельный элемент или нет (элементы 57-71 были редкоземельными, а 73-й, тантал, был переходным элементом, но никто не был уверен, сколько там будет редкоземельных элементов). Бор, с его четким представлением о количестве электронов в каждой оболочке, смог предсказать, что элемент 72 будет не редкоземельным элементом, а более тяжелым аналогом циркония. Он предложил своим коллегам в Дании искать этот новый элемент в циркониевых рудах, и он был быстро найден (и назван гафнием, в честь старого названия Копенгагена). Это был первый случай, когда существование и свойства элемента были предсказаны не по химической аналогии, а на чисто теоретической основе его электронной структуры.
  
  
  70 В начале двадцатого века также задавались вопросом, что может произойти с "электронным газом" в металлах, если их охладить до температур, близких к абсолютному нулю – ‘заморозит’ ли это все электроны, превратив металл в полноценный изолятор? То, что было обнаружено при использовании ртути, было полной противоположностью: ртуть стала идеальным проводником, сверхпроводником, внезапно потеряв все свое сопротивление при температуре 4,2 градуса выше абсолютного нуля. Таким образом, можно было бы иметь кольцо ртути, охлаждаемое жидким гелием, с электрическим током, текущим вокруг него без ослабления, в течение многих дней, вечно.
  
  
  71 По замыслу Гамова, вселенная начиналась как почти бесконечно плотная – возможно, не больше кулака. Гамов и его ученик Ральф Альфер продолжили предположение (в знаменитой статье 1948 года, которая стала известна после того, как Хансу Бете предложили добавить свое имя в качестве статьи об альфа-бета-гамма), что эта первичная вселенная размером с кулак взорвалась, положив начало пространству и времени, и что в этом взрыве (который Хойл, в насмешку, назвал Большим взрывом) были созданы все элементы.
  
  Но здесь он ошибался; в результате Большого взрыва возникли только самые легкие элементы – водород, гелий и, возможно, немного лития. Это произошло только в 1950 г.s что стало ясно, как были получены более тяжелые элементы. Средней звезде могут потребоваться миллиарды лет, чтобы израсходовать весь свой водород, но более массивные звезды, которые на данный момент далеки от того, чтобы погаснуть, могут сжиматься, становясь еще горячее, и начинать дальнейшие ядерные реакции, сплавляя свой гелий с образованием углерода, который, в свою очередь, сплавляет его с образованием кислорода, а затем кремния, фосфора, серы, натрия, магния – вплоть до железа. Кроме железа, никакая энергия не могла быть высвобождена при дальнейшем слиянии, поэтому она накапливалась как конечная точка в нуклеосинтезе. Отсюда его поразительное обилие во Вселенной, обилие, отраженное в металлических метеоритах и в железном ядре земли. (Более тяжелые элементы, чем железо, дольше оставались загадкой; они возникают, по-видимому, только при взрывах сверхновых.)
  
  
  72 Этот вопрос снова нашел отклик у меня, когда я прочитал замечательную книгу Примо Леви Периодическая таблица , особенно глава под названием ‘Калий’. Здесь Леви говорит о своем собственном поиске, когда он был студентом, ‘источников уверенности’. Решив, что он станет физиком, Леви покинул химическую лабораторию и поступил учеником на физический факультет – в частности, на астрофизика. Получилось не совсем так, как он надеялся, ибо, хотя в звездной физике действительно можно было найти некоторые окончательные истины, такие истины, хотя и возвышенные, были абстрактными и далекими от повседневной жизни. Более наполняющими душу, более близкими к жизни были прелести практической химии. ‘Когда я понимаю, что происходит внутри реплики, ’ однажды заметил Леви, ‘ я становлюсь счастливее. Я немного расширил свои знания. Я не понял истины или реальности. Я только что реконструировал сегмент, маленький сегмент мира. Это уже большая победа внутри заводской лаборатории.’
  
  
  73 Я был не совсем одинок. Самым важным проводником для меня в этот момент был Джордж Гамов, ученый-писатель с большой разносторонностью и обаянием, чей Рождение и смерть Солнца Я уже читал. В его книгах ‘Мистер Томпкинс’ (Мистер Томпкинс в Стране чудес и Мистер Томпкинс исследует атом , опубликованный в 1945 году), Гамов использует прием изменения физических констант на много порядков величины, чтобы сделать невообразимые иначе миры хотя бы наполовину невообразимыми. Теория относительности становится комично представимой, если предположить, что скорость света составляет всего тридцать миль в час, а квантовая механика - в равной степени, если представить, что постоянная Планка увеличена на двадцать восемь порядков величины, так что можно получить квантовые эффекты в ‘реальной’ жизни – таким образом, квантовые тигры, размазанные по квантовым джунглям, находятся нигде и везде одновременно.
  
  Иногда я задавался вопросом, существуют ли какие-либо "макроквантовые" явления, сможет ли человек когда-нибудь увидеть квантовый мир своими глазами при необычных условиях. Одним из незабываемых событий в моей жизни было именно это, когда я познакомился с жидким гелием и увидел, как он внезапно изменил свои свойства при критической температуре, превратившись из обычной жидкости в странную сверхтекучую жидкость без какой-либо вязкости, без энтропии, способную проходить сквозь стены, вылезать из мензурки и с теплопроводностью, в три миллиона раз превышающей теплопроводность обычного жидкого гелия. Это невозможное состояние материи можно было понять только в терминах квантовой механики: атомы теперь находились так близко друг к другу, что их волновые функции перекрывались и сливались, так что получался, по сути, один гигантский атом.
  
  
  74 Хотел бы я тогда понять – но мне, мальчику, это было бы нелегко, – что Крукс ошибался, что новое понимание атома, которое натолкнуло его на размышления (он писал это в 1915 году, всего через два года после Бора), после усвоения послужит огромному расширению и обогащению химии, а не ее сокращению, аннигиляции, как он боялся. Похожие опасения были и по поводу первой атомной теории: многие химики, Хамфри Дэви среди них, чувствовали опасность принятия представлений Далтона об атомах и атомных весах, опасность уводить химию от ее конкретности и реальности в засушливую, бедную метафизическую сферу.
  
  
 Ваша оценка:

Связаться с программистом сайта.

Новые книги авторов СИ, вышедшие из печати:
О.Болдырева "Крадуш. Чужие души" М.Николаев "Вторжение на Землю"

Как попасть в этoт список

Кожевенное мастерство | Сайт "Художники" | Доска об'явлений "Книги"