97-й год и научные юбилеи

Электрон открыл Джозеф Джон Томсон ("Джи-Джи", как называли его близкие друзья и коллеги). В 1906 году за свое открытие он получил Нобелевскую премию.

Томсон пропускал через электрические и магнитные поля катодные лучи, наблюдая за их отклонением. Он вывел отношение заряда к массе для частиц, составляющих катодные лучи. Оказалось, что оно в тысячу раз больше, чем у иона водорода (что определялось в процессе электролиза). Можно было предположить, что масса исследуемых частичек меньше массы иона водорода либо его заряд в тысячу раз больше. Томсон предпочел первое. Но на этом Джи-Джи не остановился: он выдвинул гипотезу, что из таких частиц состоят не только катодные лучи, но и все вещество. До него ученые все еще разделяли точку зрения Демокрита, считавшего атомы "неделимыми".

Гениальная догадка Томсона довольно скоро была подтверждена. Эксперименты показали такое же отношение заряда к массе частиц при ультрафиолетовом облучении металла, при расщеплении спектральных линий атома (эффект Зелмана), при радиоактивном распаде. Значит, электроны входят в состав атома, и к началу двадцатого века большинство физиков согласились с этой гипотезой. Новыми частицами заинтересовались ученик Томсона Эрнст Резерфорд, который в тот год анализировал различие между альфа- и бета-излучением, и Мария Кюри, исследовавшая "урановые лучи".

Первым, кто использовал открытие в технологии, стал Карл Фердинанд Браун (Нобелевская премия, 1909 г.), создавший осциллоскоп - предшественник осциллографа и телевизионной трубки.

Теперь обратимся к химии. До 1897 года не вызывало сомнений, что некоторые органические вещества - спирт, к примеру, - могут возникать только в живой клетке. А Эдуард Буше (Нобелевская премя, 1907 г.) опроверг это, показав, что взаимодействие дрожжей с сахаром дает спирт без какого-либо участия живых организмов.

Эмиль Герман Фишер (Нобелевская премия, 1902 г.) предложил искусственный кофеин, а Иоганн Фридрих Вильгельм фон Байер (Нобелевская премия, 1905 г.) - способ изготовления синтетического красителя индиго. Последствия этих открытий были совершенно разными. Синтез кофеина ни малейшего влияния на кофейные рощи не оказал, а производство искусственного индиго мощными немецкими концернами привело к полному разорению владельцев естественных плантаций.

Теперь поговорим о важных для здоровья, но не очень приятных вещах. Сто лет назад Эмиль ван Эрменгем открыл бациллу ботулизма. Массанори Огата понял, что крысиные вши имеют отношение к эпидемиям бубонной чумы. Рональд Росс нашел возбудителя малярии (Нобелевская премия, 1902 г.). Киоши Шига обнаружил дизентерийную палочку.

И наконец, в 1897 году родились три будущих Нобелевских лауреата: Патрик Блэкет, один из открывших позитрон - положительный электрон, Джон Кокрофт - создатель первого ускорителя и Ирэн Жолио-Кюри, один из авторов искусственной радиоактивности.

А "обменный курс" для этой валюты, то есть коэффициент превращения механической энергии в тепловую, установил в том же году Джеймс Прескотт Джоуль, работая в пивоварне своего отца. Вообще сто пятьдесят лет назад измерение различных температур пользовалось большой популярностью. Франсуа Ипполит Вальфердин заметил, что температура морской воды опускается на один градус каждые 32,3 метра. А Джон Вильям Драппер оповестил научное сообщество, что при 525 градусах Цельсия тело становится красным, а после 1200 градусов - белеет.

Не ленились и изобретатели. Ричард Марч Ноэ изобрел ротационный пресс для газет, что позволило резко поднять их тираж. Мастер из Мюнхена Теобальд Бем создал современную флейту, а Элиас Нов - швейную машинку. Бритвенные лезвия придумали в немецкой компании "Хейлброн", пломбы с амальгамой стал использовать американский дантист Томас Эванс, а хлороформ - Джеймс Симпсон из Эдинбурга. Между прочим, в этом же году в США появились первые почтовые марки со слоем клея на обороте.

Как это ни покажется странным, но до 1847 года врачи никогда не мыли руки перед операциями. Этим нововведением мы обязаны Игнацу Филиппу Семмельвайсу из Вены. А Мария Митчел, первая женщина - член Американской ассоциации содействия науке (AAAS), открыла свою первую и единственную комету.

1847-й очень урожайный на знаменитостей. В текущем году мы празднуем стопятидесятилетие Томаса Эдисона и Александра Белла; русского математика Николая Жуковского - отца русской авиации и Егора Золотарева, математика Петербургской школы. В этот же год были организованы Институт инженеров механики в Англии, Американская ассоциация медиков и уже упоминавшаяся AAAS.

Джозеф Луи Лагранж публикует книгу "Теория аналитических функций", где вводит понятие дифференциального исчисления без концепции бесконечных малых. Каспар Вессель предлагает геометрическое представление комплексных чисел.

Джон Фитч впервые установил винт на пароход, Вильям Воланстон открыл мочевую кислоту, а на Кубе выпустили первую партию сигарет, "осчастливив" тем самым человечество.

Без сомнения - год астрономии. В свое время Исаак Ньютон предсказал, а в 1747-м английский Королевский астроном Джеймс Бредли доказал, что ось Земли колеблется, как и следует из теории гравитации, под воздействием сил притяжения других планет. Леонард Эйлер придумал, как устранить хроматическую аберрацию телескопа (различные части светового спектра преломляются линзой по-разному, и изображение окружается цветной кромкой), что Ньютон считал в принципе невозможным.

Позволим себе отвлечься от серьезных открытий и вспомним, как Джордж Луи Леклер, граф де Бюффон, зажег кусок дерева с расстояния 47 метров при помощи зеркала, сделанного из двухсот кусочков стекла.

Немецкий химик Андреас Сигизмунд Маргграф после многих лет поиска нашел источник сахара среди растений северного полушария - сахарную свеклу. Джемс Линд убедил, что лимонный сок спасает моряков от цинги. Кстати, когда вскоре сок начали консервировать, он лишался почти всех витаминов - тогда не знали, как правильно его обрабатывать.

Американский печатник Бенджемин Франклин удовольствия ради ставил опыты с электричеством и вывел различие между отрицательным и положительным зарядом. Наблюдая за тем, как происходят разряды в лабораторных условиях, он заключил, что это очень похоже на молнию. Для защиты от ее разрушительной силы, Франклин придумал громоотвод. Интересно, что его теория электричества как жидкости, текущей от одного полюса к другому, нашла через полтора века интересное подтверждение в открытии электрона.

Дени Дидро и Жан Д Аламбер начали выпуск "Энциклопедии", собрания знаний того времени.

Математики соревновались друг с другом в решении сложных задач. К примеру, Иоганн Бернулли поставил задачу о виде кривой, по которой тело падает между двумя точками под действием одной лишь силы гравитации. Ньютон и Лейбниц вычислили эту кривую - она называется "брахистохрона" и очень элегантна.

Но главным научным событием года был выход книги Иоганна Гевелиуса "Селенография". В ней гданьский (данцингский?) пивовар достаточно подробно описал наш спутник, к тому же дал имена многим горам и "морям", которыми астрономы пользуются по сей день.

Родился Генри Геллибранд - первооткрыватель постоянного изменения магнитного поля Земли. Появились на свет будущие ученики Галилея - Рафаэлло Маджиотти (позднее работал с Торичелли) и Джамбатиста Одиерна - исследователь комет и насекомых. Родился Мария Ширлеус де Рета - богемский астроном, один из первых картографов Луны и открыватель "фальшивых" спутников Сатурна, которые он посвящал Папе Урбану VIII.

При движении в прошлое все труднее датировать события, но полагают, что именно в этот год умер Иоганн Шонер, католический священник, перешедший в лютеранство, самостоятельно публиковавший свои астрономические работы и создавший собственный небесный глобус.

На Земле еще много белых пятен. Джон Кэбот добрался до Ньюфаундленда, а Васко да Гама обогнул мыс Доброй Надежды на своем пути в Индию.

В Мертвом море найдены древние рукописи, возраст которых определен с помощью радиоуглеродного метода. Изобрел его Виллард Франк Либби (Нобелевская премия, 1960 г.).

Александр Семенов