Текст
                    химияижизнь
научно-популярный журнал
академии наук ссср
1
1978


^ rail ■1 ШШ lllij М ■1 Bf|; ]l[j( Н || IHI] iHI] ,11 1 К« Ml II 1 (ЦП ;■■ II J ■ Ml j I ■ ,11 %кШ\ In i ttO-V in If 'IIII II H11 U Л*.
химия и жизнь Ежемесячный научно-популярный журнал Академии наум СССР • Н* 1 • январь 1978 Нцдавтся с IMS год* Размышления Проблемы и методы современной науки Ю. И. Тарнопольский О ХИМИКАХ И ХИМИИ Г. Б. Шульпин НАРУШИТЕЛИ ВАЛЕНТНОСТИ 3 14 25 Диалог Б. И. Вериин «ЧИСТАЯ НАУКА, ЕЕ ПРИЛОЖЕНИЯ И ДАЖЕ ЗАВОД — В ОДНИХ РУКАХ...» Портреты ПОВЕСТЬ ОБ ИГОРЕ ВАСИЛЬЕВИЧЕ КУРЧАТОВЕ 30 42 Размышления В. В. Налимов ЧТО ЕСТЬ ИСТИНА? Насколько научна наша наука Проблемы и методы современной науки С. Л. Левин МИР В РАСКОЛОТОМ ЗЕРКАЛЕ Молекулярная психиатрия 50 Гипотезы А. Ю. Катков ГОЛОД ПРОТИВ ХОЛОДА? 55 А почему бы и нет! Технология и природе С. Родивилов ГДЕ У ТЕЛА ЦЕНТР ВРАЩЕНИЯ А. М. Викторов ОТЧЕГО НОС С ГОРБИНКОЙ В. А. Жоров, С. Г. Богуславский ЧЕРНОМОРСКИЙ СЕРОВОДОРОД, ЕГО НАСТОЯЩЕЕ И БУДУЩЕЕ 59 60 63
Репортаж В. Станцо, Б. Багаряцкий 66 В КРЫЛАТЫХ САНДАЛИЯХ Справочник Что мы *дим Архив Земпв и ее обитатели ПЕРИОДИЧЕСКАЯ ТАБЛИЦА И. Вольпер АВ OVO ИСТОРИЯ КОЛЕЦ Л. А. Фирсов ОБЕЗЬЯНЬИ ОСТРОВА 75 80 91 95 Кпуб Юный химик В. Чернов КАК Я ОТКРЫЛ ЖИДКИЙ ИОД Н. А. Паравян ПОЧЕМУ МЫ ЛЮБИМ МОРОЖЕНОЕ? В. Скобелев ЕСТЬ ЭТИЛОВЫЙ СПИРТ! Г. Диксон ЕСЛИ ДИССОЦИАЦИЯ ОБРАТИМАЯ. 106 108 110 110 Фантастика С. Лем ЭКСТЕЛОПЕДИЯ ВЕСТРАНДА В. Рич «ЧТО СЛУЧИТСЯ, ЕСЛИ НИЧЕГО НЕ СЛУЧИТСЯ...» 114 119 Иэ дальних поездок А. Городницкий СТИХИ ИЗ РЕЙСА 120 Страницы истории Г. Шингарев ГЕНИЙ И ЗЛОДЕЙСТВО Документы о смерти Моцарта НА ОБЛОЖКЕ — рисунок /О. Ващенко к заметке «Почему мы любим мороженое?» НА ВТОРОЙ СТРАНИЦЕ ОБЛОЖКИ — гравюра на дереве В. А. Фаворского к «Моцарту и Сальери» А. С. Пушкина. Обстоятельства гибели Моцарта продолжают волновать умы и в наше время — им посвящена в этом номере статья «Гений и злодейство» СТАТИСТИКА ПОСЛЕДНИЕ ИЗВЕСТИЯ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ ТЕХНОЛОГИ, ВНИМАНИЕ! КОНСУЛЬТАЦИИ ИЗ ПИСЕМ В РЕДАКЦИЮ ФОТОИНФОРМАЦИЯ ИНФОРМАЦИЯ СЛОВАРЬ НАУКИ КОРОТКИЕ ЗАМЕТКИ ПИШУТ, ЧТО... ПЕРЕПИСКА 10 12 40 77 78 79 85 89 112 125 126 128
О химиках и химии Кандидат химических наук Ю. И. ТАРНОПОЛЬСКИЙ И вешний месяц через облака, Еще не собираясь на ущерб, Глядит, какого цвета ветки верб, Еще лишь грезящих про вербохлест. Каков их цвет? Ответ, конечно, прост: Он как нутро еще не свитых гнезд! [Л МАРТЫНОВ Всех волнует вопрос: думают ли дельфины? А думают ли химики? Однажды я делил номер гостиницы с молодым человеком, как выяснилось, физиком. Я представился как химик-органик. Выражение лица физика вначале навело на мысль, что мой галстук вызывающе старо- j моден," но вспомнив об Эйнштейне, / ходившем без носков, я решил, что JR истоки легкого ощущения собствен-^) ной неполноценности должен искать/! в более отвлеченных сферах. II Собака не любит кошку не за то, что та полосатая, а за то, что она кошка, то есть самая похожая на собаку не-собака, когда-либо виденная собакой в жизни. Так как я не был лириком, или во 7ТО
всяком случае не назвался им, то, видимо, дело было в том, что я химик. Оставалось только проверить догадку, и пока релаксация лица физика не завершилась, я поспешил спросить: — А что? — Кухня! — такова была суть ответа. Что органическая химия — кухня, мне приходилось слышать не раз. Увы, с этим трудно спорить не только потому, что у эмалированной кастрюли и стеклянной колбы есть общий предок — глиняный горшок, но также и потому, что кухня — действительно органическая химия, а раз так, то разве не верно и обратное? ...Преподавая органическую химию, я невольно коллекционировал суждения студентов об этой науке. В общем, эти суждения довольно однообразны и сводятся к четырем основным типам: № 1 «Не понимаю я этой химии». №2 «В химии нет никакой теории». №3 «Органика — самый трудный предмет». №4 ОН ОН -Nb «f Ц+NaOH + НоО». Первые три суждения свидетельствуют о том, что иной студент видит в химии только сумму фактов, подлежащих чистому запоминанию. Свое единственное оружие — дедуктивное мышление, отточенное математикой и физикой еще в школе, он не может пустить в ход, чтобы прорубиться сквозь джунгли органических формул. Так что же возразить надменному физику? Не бросить же ему презрительно «А ваш брат без носков ходит!», тем более что это, в сущности, изощренный комплимент. Не сказать же критически настроенному студенту: «Не умничайте, молодой человек!», потому что молодой человек как раз и хотел бы умничать, да не может. И разве не кажется иногда даже нам самим, что наша родная, забористо пахнущая и немного неопрятная наука выглядит бледно рядом с сухощавой, изящной, ловкой, блистательной, хотя и несколько бездушной физикой? НЕЭВКЛИДОВА ХИМИЯ Химику самым мрачным из всей коллекции должно казаться четвертое суждение, за которое студента следует сразу же гнать. В действительности реакция идет так: ОН ONa |] + NaOH j]+H20. И все же с некоторых пор я стал сомневаться — так ли уж неправ был студент? Что его суждение экстравагантно — это верно, но ошибочно ли? Предположим, нужно исследовать реакцию типа А + В—^C + D. Если я химик-органик, то вся моя химическая премудрость должна помочь ответить на три профессиональных вопроса: 1. Какие C+D получатся из данных А + В? 2. Какие нужно взять А + В, чтобы получить C + D? 3. Что надо сделать, чтобы из А + В получить как можно больше C + D? Второй вопрос сводится к первому: если мы будем знать, что получится из любой пары веществ, мы всегда найдем, что надо взять, чтобы получить искомое. На третий вопрос можно было бы ответить так. Если хотите получить побольше C + D, то поставьте серию опытов, в которых: а) повысьте температуру; б) понизьте температуру; в) повысьте давление; г) понизьте давление; д) хлопните над колбой в ладоши и т. д. — и сами увидите, в результате чего выход увеличится. Но такого рода отсылкой к эксперименту можно ответить и на первый вопрос, и если бы органики на все вопросы отвечали только опытным путем, то никто бы и не задумался над тем, думают ли химики...
Обратим внимание: в уравнении реакции кроме А + В и C + D есть еще и стрелка, подразумевающая определенные условия реакции. Поэтому третий вопрос в действительности означает, что нас интересует, каким образом из исходных веществ получаются продукты. И если мы уточним первый вопрос следующим образом: «какие C + D получатся из А+В при данных условиях», то увидим, что и третий вопрос сводится к первому. Иначе говоря, на первый вопрос надо отвечать без уверток. В одной книге *, вышедшей в середине нашего века, то есть по нынешним темпам развития паук уже средневековой, я нашел следующее утверждение: всякая стехиометриче- ски возможная реакция может протекать в действительности. Попросту говоря, все, что можно написать на бумаге в виде химического уравнения, правильно расставив коэффициенты, может происходить и в колбе. Если же мы этого не наблюдаем, то либо потому, что другая, более быстрая реакция съедает исходные А + В прежде, чем наберется хоть сотня молекул придуманного нами продукта; либо потому, что равновесие сильно сдвинуто в сторону исходных веществ; либо потому, что наши C + D быстро вступают в дальнейшие реакции. Получается, что нз А + В должен выходить целый пучок параллельных реакций, — совсем как в неэвклидовой геометрии, — и все дело лишь в их скоростях. «Принцип Дьюара», как я бы его назвал, кажется, мне столь же фундаментальным, сколь фундаментальны закон постоянства состава или закон действия масс. I Io в отличие от этих ограничительных принципов он звучит поистине окрыляюще. (От формулировки зависит многое. Окрыляюще может звучать и закон инерции, если его проиллюстрировать таким примером: вы уехали на полгода, оставили велосипед у подъезда дома, вернулись, а он как стоял, так и стоит.) * Dewar. "The Electronic Theory of Organic Reactions", 1952. Но если химика, которому любой ценой надо получить какое-то вещество, принцип Дьюара способен воодушевить, то преподавателя органической химии он, казалось бы, должен совершенно размагнитить. Я помню время, когда считалась невозможной реакция: ОН к о Л сейчас она есть в любом учебнике. И если бы студенты знали о принципе Дьюара, разве не пришлось бы преподавателям органической химии как-то к нему приспосабливаться? Полагаю, что зловредные экзаменаторы быстро наловчились бы ставить вопрос так: «Напишите не более трех'самых быстрых реакций между А и В в интервале 20—200°С в стеклянной колбе, помещенной в темноту». Так или иначе, но принцип Дьюара не противоречит тому, что нам известно о химических реакциях. Его подтверждают и все журавли, пойманные в химическом небе: от синтетических алмазов до синтетического гена. Из сказанного следует, что химик, который считает делом профессиональной чести предсказать результат реакции раньше, чем он смешает А и В в колбе, должен написать на бумаге все мыслимые реакции между ними, а затем отобрать самые быстрые. ИГРА В КУБИКИ Но что значит «мыслимые»? В сложном случае один найдет больше вариантов, другой меньше; то, что было немыслимо позавчера (бензол), стало мыслимо вчера; то, что было немыслимо вчера (ферроцен), мыслимо сегодня; то, что немыслимо сегодня (естественно, примеров привести нельзя), будет мыслимо завтра... Предсказание всех возможных направлений реакций между А и В — задача такого же характера, как и построение всех возможных сооружений из деталей детской игры «Строитель». Мы как бы рассыпаем 5
два домика на атомы-кубики и пытаемся построить из них все другие возможные пары домиков-молекул при условии обязательного использования всех деталей. Правда, химик обычно поступает не так, а разрывает одну-две связи в каждом из реагирующих веществ и перераспределяет фрагменты, вводя новые связи, но результат будет тем же самым. Возьмем самый простой случай, когда в нашем распоряжении имеются одинаковые кубики. Чтобы знать, что из них можно построить, надо договориться о правилах игры. Например, должны ли кубики укладываться плотно, .бок в бок (см. первый рисунок), или между их гранями можно оставлять просветы, лили же они могут располагаться более сложным образом (см. второй и третий рисунки)? Если правила определены, то все возможные варианты находятся средствами комбинаторики и их может перечислить не Очень умная вычислительная машина. Но вся прелесть этой игры именно в изобретении правил. Однако что это за мышление, занимающееся игрой в кубики? Его нельзя назвать дедуктивным, так как оно само порождает общие правила, но нельзя назвать и индуктивным, так как изобретение правил предшествует появлению объектов, подчиняющихся этим правилам. Да и мышление ли это? Может быть, лучше назвать это воображением, фантазией? Или же это некая вспомогательная комбинаторная способность? Эта способность была до крайности развита у умной Эльзы из сказки братьев Гримм. Эльза горько плакала, представив себе, что выйдет она замуж за Ганса, и родится у нее ребеночек, и пошлют его в погреб за пивом, а кирка сорвется с гвоздя и убьет его... В сущности, Эльза придумала одно из возможных соединений «атомов действительности»: себя самой, жениха Ганса, погреба, пива и кирки. i Ведь она могла бы придумать, ска- с жем, и другой вариант: Ганс с сы- с ночком, напившись пива, берут кирку и в погребе откапывают клад. Не занимаются ли игрой в кубики i композиторы, архитекторы, поэты? Новаторы придумывают правила, эпигоны занимаются комбинаторикой. Уже сейчас психологам совер- ? шенно ясно, что игра в кубики — неотъемлемая часть творческого или нешаблонного мышления, как бы мы ни называли этот вид умственной деятельности. ■) Наиболее удачным мне кажется < термин «дивергентное» (то есть расходящееся) мышление, обозначающий мышление в различных на- i правлениях, в отличие от «конвер- 1, гентного» мышления, приводящего а нас к одному правильному ответу. Цепь дедуктивных логических рас- *\ 6
суждений приводит к одному выводу. Индуктивное рассуждение дает одно обобщение. Игра в кубики представляет собой, как говорят психологи, задачу с неопределенной областью выбора,, типа задач: «сконструируйте круглый предмет» или «придумайте машину для передвижения по потолку». Но вернемся к теме нашей статьи: надо выяснить, как отбирается самая быстрая реакция. 451° ПО ФАРЕНГЕЙТУ Зададимся вопросом: почему лист бумаги не загорается на воздухе сам собой? При горении выделяется энергия. Разве нельзя уподобить лист бумаги теннисному шарику, лежащему на самом кр.аю стола и падающему при легком дуновении? Бумага, которую надо нагреть до 451 °F (поверим Рэю Бредбери), чтобы она загорелась и упала до более бедного энергией состояния продуктов сгорания, подобна скорее шарику, лежащему в открытой коробке на краю стола. Он упадет на пол, потеряв часть энергии, лишь в том случае, если его сначала приподнять еще выше и помочь перевалиться через край коробки. Тайна химической реакции не в том, что она идет, а в том, что она не идет. Между начальным состоянием (бумага и кислород) и конечным состоянием (углекислый газ и вода) находится особое недолговечное состояние — уже не бумага и кислород, но еще и не углекислый газ и вода. Это особое зыбкое переходное состояние, возникающее, например, под действием пламени спички, обладает большей энергией, чем исходное и конечное состояния. Природа предусмотрительно помещает каждое вещество и каждую napV веществ в невидимую энергетическую коробку, так что молекулам надо сначала из нее выкарабкаться с чьей- то помощью, чтобы затем пуститься в восхитительную авантюру химического превращения. Чем выше стенка коробки, тем медленнее идет химическая реакция. Вот и все. Не будь этого, все уже давно прореагировало бы со всем, и химикам нечего было бы делать в этом мире. Самые златогривые кони, порожденные самым безудержным дивергентным мышлением, обязаны перепрыгнуть через казенные дощатые барьеры, поставленные ограничительными принципами физической химии, которая заимствует у физики инструмент для подрезания крыльев фантазии. Тем не менее органики и физхи- мики с органическим уклоном живут очень дружно и едят из одной -миски. Только кашу варят химики, а физхимики дают ложки для расхлебывания... Что такое переходное состояние в химии, как оно выглядит — тема особого разговора. Для нас важно только то, что если мы можем изобразить два переходных состояния для двух разных превращений одних и тех же исходных продуктов, то с помощью несложных дедуктивных рассуждений, основанных на некоторых принципах физики и физической химии, мы можем сравнить энергии этих состояний, не вычисляя их абсолютных значений (что, кстати, за редкими .исключениями, и невозможно). Так можно решить вопрос, какая из двух химических лошадей-реакций, бегущих по параллельным дорожкам, придет первой. Но куда более интересно, что в отличие от лошади на беговой дорожке одна и та же реакция может идти различными путями в зависимости от условий — от разных воздействий и добавок. Знание этих путей, знание того, что скрывается за стрелкой, знание различных переходных состояний для одной и той же (по конечному результату) реакции дало бы нам ответ на вопрос о том, как увеличить выход продуктов. МЕНЯЕМ АВТОРУЧКИ Для того чтобы представить себе варианты переходных состояний, надо снова уподобиться умной Эльзе и дать волю воображению. Будучи убежден, что интересная жизнь интереснее интересной химии, я приведу пример из жизни, чтобы показать, что переходные состояния 7
для одной и той же реакции могут быть различными и что неуловимая математика дивергентного мышления обладает всеобщностью обычной математики. Есть любители набивать карманы авторучками, но большинство все же обходится одной. Как происходит смена авторучки? Первый вариант. Нет ничего вечного, не вечны и вечные перья. Ручка испортилась, я ее выбросил, хожу сам не свой, одалживаю у коллег. Долго это продолжаться не может, я иду в ближайший киоск и покупаю первую попавшуюся ручку, возможно, такую же, как была, возможно, — другую. Второй вариант. Моя ручка в порядке, но мне понравилась случайно увиденная в киоске. Я ее покупаю, с двумя авторучками в кармане прихожу домой, убеждаюсь, что новая лучше, и отправляю старую в ящик стола. В процессе смены или, говоря химическим языком, замещения авторучки я могу пройти два переходных состояния: вообще без ручки или с двумя ручками. Для того чтобы ускорить смену ручки по первому варианту, я должен дни и ночи пропадать в лаборатории, дожидаясь, пока кто-нибудь нечаянно не плеснет на ручку растворителем. По второму варианту я должен ходить по улицам, глазея по сторонам. Иначе говоря, механизм замещения зависит от условий, в котором оно происходит. Размышляя о химической реакции, мы уже второй раз вынуждены полагаться на дивергентное мышление, придумывая переходные состояния до постановки эксперимента. Мне остается показать, что такая ситуация создается и в третий раз. Часто формулу одного и того же соединения, как обычного, так и воспроизводящего переходное состояние, можно написать несколькими способами — но так, чтобы при этом положение ядер атома не менялось. Например, для бензола можно написать пять структурных формул. Чем больше таких формул можно придумать для какого-нибудь соединения, тем больше оснований ожидать, что запас энергии в нем будет меньше, чем в других соединениях, где такая неопределенность меньше. Мы уже знаем, что энергия переходного состояния и его характер имеют непосредственное отношение к предсказанию поведения веществ. Но откуда эти странные мистические правила, по которым энергия зависит от способности соединения расплываться между несколькими обликами? Это подарок органикам от физики. Дареный конь, что поделаешь... Иной органик заглядывает в зубы и морщится, но ездят все. Однако пришла пора свести счеты с физиками. КТО УМНЕЕ? Я могу судить о физике только так, как физики судят о химии, а именно со стороны. Изнутри можно попытаться взглянуть на физику глазами Эйнштейна. Он считал, что теоретическая физика состоит из двух частей: небольшое число принципов или аксиом, происхождение которых частью индуктивное, частью рожденное свободной игрой ума, то есть путем игры в кубики, как сказали бы мы. Вторая, большая часть, в которой трудится большинство физиков, — чисто дедуктивные, то есть шаблонные, выводы из этих принципов, хотя и такие, каких нельзя предвидеть заранее на основании самих принципов. Это — физика на экспорт. Ею пользуются все прочие науки. Точно так же мы уже видели, что те, кто химией не занимаются, а видят в ней импортный продукт, считают ее кухней, в лучшем случае магией. Нельзя, однако, умолчать о том, что химия на экспорт может быть произведена в такой упаковке, что самый желчный физик не станет крутить носом, а слабонервный органик-синтетик, попади к нему по недоразумению такая химия, может упасть в обморок. Судите сами. Что бы вы думали 8
такое изображено в верхней части рисунка? i н о 1 о j о н 1 о ' 1 1 С 2 1 0 0 2 О | с=о . у Да то же самое, что и в нижней: формальдегид. Эта матрица, называемая топологической, показывает число связей между атомами, расположенными по диагонали. Буквы — символы элемента; числа, стоящие на пересечении строк и столбцов, дают числа связей. Такие матрицы с символами, вынесенными наружу, знакомы всем любителям хоккея и футбола. Интересно, что если вычислить детерминант этой матрицы, то первый член полинома (CI120) и есть брутто-формула формальдегида. Точно так же можно препарировать и химические реакции, после чего над ними можно выполнять действия по всем правилам дедуктивной математики *. Нетрудно видеть, что с символами и цифрами в матрицах можно обращаться как с кубиками, руководствуясь комбинаторикой. Но совершенно очевидно, что если записана матрица какого-нибудь соединения, то надо еще додуматься до какого- нибудь головоломного варианта пе- * Н. Ф. Степанов и др. «Методы линейной алгебры в физической .химии». М., 1976. рестановки и поверить в то, что он существует. Иными словами, почтенная дедукция должна быть дополнена ветреной дивергенцией. Если известно, что никаких неожиданностей не предвидится, то такая математическая химия — мощное средство расчета сложных химических систем, особенно приветствуемое в химической технологии. Итак, читатель, которому все вышесказанное показалось убедительным, должен прийти к выводу, что рядовой физик — человек, профессия которого — шаблонное мышление, а рядовой химик — профессиональный фантазер, профессиональный мечтатель и провидец, который в своей повседневной рутинной работе видит то самое «нутро еще не свитых гнезд»... Физик умен умом Аристотеля, химик-органик — умом Эйнштейна. Ах, здесь бы крикнуть ура, выстрелить из пушки и поставить восклицательный знак. Но... Есть одно обстоятельство, которое мешает органикам ежедневно демонстрировать свою скромную гениальность. Это обстоятельство — характер химического эксперимента. Если физики давно разделились па теоретиков и экспериментаторов, то химики-органики совмещают обе функции в одном лице. Если физики сооружают умопомрачительные синхрофазотроны, то эксперимент в химии по сути своей мало изменился за столетие. Он даже упростился, так как органик теперь собирает свою нехитрую стеклянную кастрюлю из стандартных деталей минут за двадцать. Простота химического эксперимента, доступность физических приборов для установления структуры соединений, которыми органики пользуются, смутно представляя их устройство, играют роковую роль, отбивая охоту думать до начала эксперимента. Что же касается немногочисленных гениев органического синтеза, то опыт, талант и интуиция ведут их к цели без педантичного перебора всех возможных вариантов. Дурную славу заслужили химики, но не химия... 9
Статистика Таблица 1 Распределение химиков по специальностям (% от общего числа) Специальность «Химическая технология» (выпускники химико-технологических вузов) «Химия» (выпускники университетов) Число химиков 61,5* 19,8 Химики, химики, химики... По решению Государственного комитета Совета Министров СССР по науке и технике и Президиума АН СССР в нашей стране создается Единая система научно-технической информации по химии и химической промышленности — ЕСНТИ «Химия», предназначенная для справочно- информационного обслуживания ученых и специалистов-химиков. Но для того чтобы такая система могла эффективно работать, сначала нужно, очевидно, изучить тех потребителей, которые будут пользоваться заложенной в нее информацией, так сказать, провести инвентаризацию всех химиков нашей страны. Такая работа была проделана, и результаты ее опубликованы в «Журнале Всесоюзного химического общества им. Д. И. Менделеева» A977, т. XXII, № 4). Авторы?* исследования — кандидат технических наук А. И. Черный, кандидат химических наук Л. М. Шу- лов, кандидат химических наук Г. Р. Калинина и кандидат технических наук Г. Л. Мищенко — изучили распределение химиков по ведомствам, по союзным республикам, по специальностям. Больше чем у половины химиков нашей страны в институте кола дипломе записана специальность «химическая технология» (табл. 1). Она подразделяется на 36 узких специальностей; из них самые распространенные — «технология силикатов; химиче- «Химия» (выпускники педагогических вузов) 18,7 * В том числе различные специальности, относящиеся к области органической химии — 34.4%, неорганической хнмни — 17.8%, физической химии — 6,2%. Таблица 2 Распределение химиков с высшим и средним специальным образованием4 по ведомствам (% от общего числа химиков в стране) Министерство, ведомство Число химиков с высшим образованием со средним об- разова- инем Министерства химической промышленности, химического и нефтяного машиностроения, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности 32,6 30,0 35,4 Министерство высшего и среднего специального образования СССР 4,8 8,5 0,8 Академия наук СССР 3,4 6,0 0,7 Прочие министерства и ведомства 59,2 55,5 63,1 * К числу «химиков с высшим образованием» в этой таблице отнесены только те специалисты, кто окончил хнмнко-технологиче- ские вузы по специальности «химическая технология» или же университеты по специальности «химии»; те же химики, кто учился в педагогических институтах, прн подсчете не учитывались: большая часть их работает учителями, н у них совсем иные информационные потребности. екая технология вяжущих логия основного органиче- материалов» — 12,6%. «тех- с ко го синтеза и нефтехи- нология неорганических мического синтеза и синте- веществ и химических удоб- тического каучука» — рений» — 11,9% и «техно- 11,3%. ю
Распределение по ведомствам научных работников — химиков (% от общего числа) Министерства химического профиля 20,0 Академия наук СССР 23,7 Министерства высшего и среднего специального образования СССР и союзных республик 25,5 Прочие министерства и ведомства 30,8 Таблица 4 Распределение химиков по союзным республикам (% от общего числа) Республика Химики со специальностью) «химическая технология» Научные работники — химики Доктора химических наук Кандидаты химических наук Больше всего химиков — почти треть их общего числа в стране — работает, как, вероятно, и следовало ожидать, в системе «химических» министерств (см. табл. 2). Однако химиков довольно много и в системе Министерства промышленности строительных материалов F,7 %), Министерства черной металлургии D,1%), Министерства электротехнической промышленности B,4%). В Академии наук СССР химиков, оказывается, сравнительно мало — меньше, чем среди металлургов... Несколько иная картина получается, если считать только тех химиков, которые занимаются научными исследованиями (табл. 3): здесь Академия наук, естественно, обошла все химические министерства, вместе взятые, хотя и по- прежиему отстает от системы Министерства высшего и среднего специального образования. Распределение химиков по союзным республикам (табл. 4) свидетельствует, в частности, о том, что подавляющее большинство химиков — почти 90% — работают в двух республиках — в Российской Федерации и на Украине. Любопытно, что доля химиков, приходящаяся на ту или иную республику, не всегда совпадает с тем местом, которое она занимает в стране по численности населения. Например, в Эстонии, самой маленькой из всех республик по числу жителей, химиков больше, чем в Туркмении, Молдавии, Киргизии, Таджикистане. Авторы, проводившие «инвентаризацию химиков», считают, что полученные ими результаты ие только могут быть использованы по своему прямому назначению — для создания ЕСНТИ «Химия», но и преД- ставл яют интерес д л я общественности. Разделяя это мнение, мы и решили познакомить с этой статистикой читателей «Химии и жизни». РСФСР 68,0 Украинская ССР 18,7 Белорусская ССР 2,2 Казахская ССР 2,2 Азербайджанская ССР 1,8 Узбекская ССР 1,6 Грузинская ССР 1,0 Армянская ССР 1,0 Латвийская ССР 0,9 Литовская ССР 0,8 Эстонская ССР 0.7 Туркменская ССР 0,4 Молдавская ССР 0,3 Киргизская ССР 0,2 Таджикская ССР 0,2 Таблица 3 67,7 72,3 68,1 12,6 11,1 12,0 2,5 2.0 2,0 2,9 2,0 3,0 3,1 3,9 2,9 2,9 2,2 3,0 1,8 1.5 1,5 1,8 1,6 1,4 1,5 0,9 1,4 1,0 0,8 1,6 0,5 0,5 0,7 0,2 0,2 0,3 0,5 0,3 0,9 0,6 0,5 0,8 0,4 0,2 0,4 11
Новое средство против грудной жабы Создай лекарственный препарат нонахлаэии, оказывающий двустороннее действие на сосуды и мышцу сердца. последние известия Один французский полковник, участник первой мировой войны, был представлен к награде за то, что в критический момент боя он стоял под пулями впереди своих солдат, не обращая внимания на атакующего противника. Впоследствии выяснилось, что полковника застиг на поле сражения приступ грудной жабы, настолько сильный, что он не мог шевельнуться. Этот случай, известный по описанию классика кардиологии К. Лобри, с медицинской точки зрения не представляет ничего необычного: он лишь служит иллюстрацией состояния, вызываемого острым спазмом венечных артерий сердца. Классический способ борьбы с грудной жабой, иначе стенокардией, сводится к попыткам расширить просвет артерий—таков механизм действия сердечных средств, предназначенных либо для экстренной помощи при спазме сосудов (нитроглицерин), либо для продолжительного лечения с целью предупредить этот спазм (папаверин, интен- саин, курантил и др.). В последнее время, однако, найден другой путь: можно воздействовать не на сосуды, питающие сердечную мышцу, а прямо на эту мышцу, точнее на ее адренэргические структуры — так называются скопления клеток, регулирующих энергетические процессы в сердце. Поскольку сердце снабжается кровью по принципу обратной связи (чем энергичней сокращения, тем больше крови нагнетается в венечную систему, а это в свою очередь влияет на сократительную силу мышцы), воздействие на адренэргические клетки меняет и режим кровоснабжения сердца. Самое же лучшее — нажать сразу с обеих сторон. Этим преимуществом двойного действия обладает новый советский препарат но- нахлазин (химическое наименование — дихлоргидрат 2-хлор-10- [3-A,4-диазобицикло [4.3.0] нонанил-4)-пропио- нил]-фенотиазина), синтезированный в Институте фармакологии Академии медицинских наук. Нонахлазин и расширяет сосуды сердца, и стимулирует его сокращения («Фармакология и токсикология», 1977, 3; «Терапевтический архив», 1977, 1). Шестимесячное кормление нонахлазином крыс, морских свинок и собак в дозах, намного превышающих лечебные, не вызвало у животных никаких, расстройств. После этих экспериментов, доказавших, что препарат нетоксичен, лекарство было испытано в клинике. В одной из московских больниц нонахлазин получали 628 больных стенокардией, вызванной атеросклерозом венечных артерий. Лечение проводилось двойным слепым методом с применением плацебо (параллельное назначение препарата и «пустышки» без ведома пациентов и самих лечащих врачей, чтобы исключить у тех и других фактор внушения). У двух третей пациентов, принимавших нонахлазин, приступы болей прекратились, у остальных стали реже; в 30% случаев улучшились показатели электрокардиограммы. Вместе с тем у некоторых больных обнаружены нерезко выраженные побочные эффекты, поэтому препарат может быть рекомендован для лечения только под наблюдением врача. Г. М. 12
последние известия Невесомость без невесомости В скрещенных электрическом и магнитном полях металлические сплавы могут кристаллизоваться, как в невесомости. В ходе экспериментов, выполненных на космических кораблях и орбитальных станциях в полной невесомости, удавалось получать однородные сплавы совершенно не смешивающихся в жидком виде веществ, в том числе и металлов, которые на Земле неизбежно расслаиваются в ходе кристаллизации из-за различной плотности. Однако в некоторых случаях и в земных условиях можно заставить сплавы затвердевать как бы в невесомости и получать весьма однородные композиции. В работе, выполненной в Институте физики АН ЛатвССР («Доклады АН СССР», 1977, т. 234, № 1), для управления поведением металлов в гравитационном поле использовалась способность проводника, по которому пропускается ток, отклоняться под действием так называемой силы Лоренца. Поскольку эта сила может быть направлена .как угодно, в том числе и вертикально, и к тому же зависит от тока, — а разные металлы имеют различную удельную проводимость, — то можно подобрать условия, когда под действием электромагнитных сил жидкие компоненты сплава начинают вести себя так, будто имеют одинаковую плотность, что равноценно воздействию невесомости. Таким способом, например, удалось получить однородные сплавы цинка со свинцом, висмута с галлием, галлия со свинцом. Так что в некоторых случаях «космические эксперименты» удаются и на Земле... В. БАТРАКОВ Как шумит металл Продолжается изучение звуков, рождающихся в ходе коррозии и электрохимической обработки металлов. В «Химии и жизни» A975, № 10) уже рассказывалось о том, что при электроосаждении и электрорастворении металлов возникают шумы, которые можно уловить с помощью чувствительного микрофона и зарегистрировать на экране осциллографа. Сейчас исследователи пытаются использовать этот эффект в качестве новой разновидности неразрушающе го контроля металлов и сплавов, позволяющего следить за ходом коррозии. Как сообщает журнал «Защита металлов» A977, т.. XIII, № 3), возникающие в ходе коррозии звуки могут служить для определения момента, когда металл готов вот-вот разрушиться. Перед началом эксперимента было установлено, что информативная часть звуковых колебаний, возникающих при коррозии, лежит в области 100—1000 кГц, в то время как шум, создаваемый микропузырьками выделяющегося водорода, лежит в области 40—50 кГц и может быть легко отделен от полезного сигнала радиотехническими фильтрами. Выяснилось, что в начале коррозионного процесса возникают, как правило, одиночные быстро затухающие сигналы частотой 150 кГц и длительностью А—8 мкс, следующие друг за другом с интервалами в несколько минут; затем сигналы учащаются (фото 1) и в момент, предшествующий разрушению образца, накладываются друг на друга, создавая «белый шум» (фото 2). Эти звуковые эффекты авторы работы связывают с происходящей в ходе коррозии перестройкой кристаллической структуры. М. БАТАРЦЕВ 13
Проблемы и методы современной науки Нарушители валентности Кандидат химических наук Г. Б. ШУЛЬПИН Валентность, наверное, одно из самых важных -и самых общих понятий химии. «Валентность — это наибольшее число атомов, с которыми может соединяться данный атом» — так написано в учебниках. В более общем виде валентность — это способность связывать или замещать определенное число других атомов, это способность элемента вступать в химические соединения, способность атомов образовывать химические связи. Казалось бы, все предельно ясно и очень просто. Например, валентность водорода всегда равна единице, ибо этот атом не может связаться более чем с одним партнером. А коли так, то валентность кислорода в 'воде равна двум. Отсюда валентность серы в серном ангидриде S03 равна шести, а в сернистом газе S02 — четырем. Валентность хлора, как и водорода, обычно тоже равна единице, и нетрудно сообразить, что в хлоридах FeCI2 и FeCl3 железо имеет разную валентность, равную двум и трем соответственно. И таких простых и ясных примеров можно привести великое множество. Так да здравствует всеобъемлющее, универсальное, очень важное понятие «валентность»! Не будем, однако, торопиться с выводами. У новых научных терминов, определений, теорий бывает разная судьба. Часто случается так, что ученые долго не хотят их признавать и использовать. Зато потом тот или иной термин, то или иное определение, та или иная теория становятся совершенно неотъемлемыми частями науки. С понятием «валентность» дело обстоит иначе: оно было с энтузиазмом принято химиками, успешно применялось ими добрую сотню лет, но вот в последнее время стало вызывать все больше и больше недоразумений. Доходит даже до того, что некоторые химики считают это понятие полностью устаревшим и предлагают вовсе от него отказаться. Отказаться от одного из основных теоретических представлений химии? Но ведь известно, что практика без теории слепа... Впрочем, сегодня химики, кажется, начинают наводить порядок в этой области. А самое главное, начинает выясняться физическое содержание термина «валентность». Вот о современных взглядах на химическую связь, о многочисленных случаях нарушения классических воззрений и, наконец, о предсказательных возможностях теории и будет рассказано в этой статье. НЕМНОГО ИСТОРИИ Представление о валентности сложилось в середине прошлого века. Сначала химики определяли валентность элементов по водороду. Но вскоре оказалось, что далеко не все элементы с водородом соединяются. Кроме того, выяснилось, что некоторые элементы в соединениях с водородом имеют не ту валентность, что с другими элементами. Например, сера с кислородом дает шестивалентное производное S03, в то время как гидрид шестивалентной серы SH6 неизвестен. Другим эталоном оказался кислород. Его химики и выбрали в качестве второго стандарта, приняв- его постоянную двухвалентность. Система Д. И. Менделеева, наведя порядок в мире элементов, оказала существенное влияние и на теорию валентности. Оказалось, что внутри каждой из групп элементы имеют высшие валентности по водо- 14
роду и кислороду, определяемые номером группы. В органической химии дела поначалу обстояли менее благополучно: обычные представления о валентности «по водороду» и «по кислороду» здесь давали осечку. Но после создания в 1861 году А. М. Бутлеровым теории химического строения стало ясно, что в этих веществах атомы углерода соединяются между собой ординарными (единичными), двойными и тройными связями, образуя цепочки, кольца и разные причудливые фигуры, но с одним условием: от каждого углеродного атома должно отходить не больше и не меньше четырех штрихов-черточек, обозначающих химические связи. Все стало логично и красиво. Разве что поспорили о формуле бензола, но все же сошлись на шестиугольнике с тремя двойными связями, правда, условившись не забывать, что эти самые двойные связи в любой момент могут находиться между любой парой углеродных ато'^ мов бензольного кольца. Но все же: что означает черточка между двумя атомами? Ответ на этот вопрос дали в 1916 году Г. Н. Льюис и В. Коссель. Опять все очень просто: при образовании химической связи между атомами возникает общая пара электронов, по одному от каждого атома. Вот эту- то пару и символизирует черта между атомами. После того как атомы отдают в общее пользование по электрону, вокруг каждого из них возникает оболочка из восьми электронов. А так как восьмиэлектронные оболочки присутствуют в атомах инертных газов, то, стало быть, они очень устойчивы. Стала понятной движущая сила образования химических связей: атомы стремятся приобрести устойчивые оболочки. Очень изящная теория... Прекрасно объяснялась и сама валентность: каждый неспаренный электрон одного атома, обобществившись с другим неспаренным электроном другого атома, соответствует одной ординарной связи. То есть валентность элемента равна числу электронов, которые атом способен использовать при образовании данного соединения. А так как атом может использовать не все электроны, способные к обобществлению (это, как правило, электроны внешних оболочек), элемент часто проявляет различные валентности. Максимальная же валентность равна полному числу электронов во внешней оболочке и соответствует номеру группы периодической системы. Эта наглядная теория позволила объяснить строение и свойства очень и очень многих соединений, и не удивительно, что основные положена я теори и Л ьюиса и Коссел я до сих пор используются в учебниках. ПЕРВЫЕ ИСПЫТАНИЯ Классическая теория валентности, электронная теория Льюиса и Кос- селя хорошо подходили kq многим соединениям. И все-таки они объясняли строение далеко не всех веществ. Первые нарушители валентности обнаружились отнюдь не после создания теории, они были известны издавна. Не следует думать, что нарушителей было мало, имя им — легион, все они объединялись под названием «комплексные соединения». О какой валентности железа можно было говорить в случае, например, желтой кровяной соли K4'Fe(CNN 'или чему равняется валентность ртути в соединении K2HgI4, так называемом реактиве Несслера? И как оценить валентность бора, кремния и иода в комплексах KBF4, H2SiF6, KIF6? Разобраться в строении всех этих веществ помогла теория А. Вернера, появившаяся еще в 1893 году. Вернер построил комплексные молекулы так. В центр он поместил атом комплексообразователя — железа, бора, кремния, иода или другого «главного» элемента, без которого не может образоваться соединение данного типа. Вокруг центрального атома он расположил так называемые лиган- ды — это могли быть ионы CN~, F или другие, а могли быть и нейтральные молекулы аммиака, как в соединении Pt(NH3NCl4, или даже 1*
<P &s ЮЛ-/ 3s /*■ FT]-/ 3P Г® uH um и h 2s / ' ' *- up ts 2p *P 3s / ' " 2S гШ [up 3p / ' ' 2p п}-[й}- 3d ■fuH^ti H I- ЕЕ- 4p 3p UH UHU ^liHlibCHIh 2p uHuHuh i Условней схема распределения электронов ло »нергетмческмм подуровням ■ нейтральном атоме кобальта |М, ноне Со3 |б| 3+ н в комплексном ноне Co|NH5|6 |в|. Цветом выделены орбнтали, занятые моленул аммнвка воды, как в соединении Go(H20NCl2. Число лигандов, располагающихся в< круг комплексообразователя по углам квадрата, вершинам тетраэдра, октаэдра или другой геометрической фигуры, соответствует так называемому координационному числу центрального атома. Комплексообразователь вместе с лигандами образует внутреннюю координационную сферу, а прочие ионы, например калия, водорода, хлора, — внешнюю. А как же быть с валентностью? Ведь приходится признать, что железо в желтой кровяной соли как минимум шестивалентно— оно связано одновременно с шестью группами CN! Вернер находит такой выход. Он пишет: «Даже тогда, когда согласно учению о валентности связующая способность определенных атомов исчерпана, атомы эти все же обладают способностью участвовать в дальнейшем построении комплексных молекул с образованием совершенно определенных атомных сочетаний». Иначе говоря, Вернер вводит понятия главной и побочной валентности. Главная валентность — это обычная валентность элемента, благодаря которой центральный атом — комплексообразователь связан с ионами внешней сферы. Побочными же валентными связями комплексообразователь привязывает к себе лиганды. Вот, например, аммиакат кобальта Со(ЫНз)бС1з. Главная валентность кобальта в этом соединении, как и обычно, равна трем, побочных же валентностей — шесть. В другом комплексе кобальта Со(Н20NС12 главная валентность кобальта равна двум при той же шестерке побочных валентностей. Ну а как построены все эти комплексы с точки зрения электронной теории? Давайте воспользуемся некоторыми представлениями метода валентных схем, в какой-то степени развивающего взгляды Льюиса и Косселя. Рассмотрим распределение электронов по энергетическим уровням в ионе СоAМНз)б+. Вот электронное строение нейтрального атома кобальта: ls22s22p63s23p63d74s2 (рис. 1, а). Переходя в положительно заряженный ион, атом теряет три электрона: два с 4s- и один с Зс1-подуровня. В результате получается такая конфигурация: ls22s22p63s23p63d6 (рис. 1," б). 16
Каждый подуровень, способный принять пару электронюв, в результате чего образуется химическая связь, называется орбиталью. При образовании иона Go3+ полностью освобождаются шесть орбиталей: одна 4s, три 4р и две 3d. Вот «а эти-то подуровни и садятся свободные электронные пары молекул аммиака (рис. 1, в), образуя устойчивые конфигурации. Правда, атому, собравшемуся вступить в химическую связь, невыгодно иметь шесть орбиталей с разными энергиями (энергия 4р-под- уровня -выше энергии близко расположенных 4s- и Зс1-подуров'ней). В результате происходит так называемая гибридизация, образуются шесть совершенно равноценных с]2»р3-орбиталей и шесть молекул аммиака располагаются вокруг атома кобальта совершенно симметрично, по вершинам октаэдра (рис. 2). Обратите внимание еще раз: электронное строение полученного комплекса в точности соответствует элек* тронной конфигурации следующего за кобальтом инертного газа — криптона. Такие соединения действительно особенно устойчивы. Говоря о комплексных соединениях, полезно заменить понятие валентности электровалентностью (или степенью окисления) центрального иона. Электровалентность нетрудно вычислить, вычитая из заряда всей внутрисферной комплексной частицы сумму зарядов лигандов. 2 Компленсный ион аммиаката кобальта имеет форму правильного онтаэдра, ■ центре ноторого расположен нон Со>1 + , а по вершинам — нейтральные молекулы NH3 NH3 NH3 Например, электровалентность кобальта в ионе Co(NH3)j?f равна C+)—6@) = C+), степень окисления железа в ионе Fe(CN)убудет D-)-6(-1) = B+). МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ОРБИТАЛИ Метод молекулярных орбиталей был разработан в 30-х годах Ф. Хундом, Р. Малликеном, Э. Хюккелем, Д. Ле- нард-Джонсом, Ч. Коулсоном и другими теоретиками. В основе этого метода лежит квантово-механиче- ское представление о свойствах электрона. Поскольку электрон обладает свойствами не только частицы, но и волны, его поведение описывается не уравнениями классической механики, а с помощью так называемой волновой функции i|), форма которой зависит от энергии. А квадрат этой функции я|э2 представляет собой не что иное, как вероятность встретить электрон в данной точке пространства возле ядра. Оказывается, что для электрона, находящегося на подуровне s, эта самая вероятность распределяется равномерно по всем направлениям в пространстве. То есть облако такого «размазанного» вокруг ядра электрона представляет собой сферу. Это электронное облако и есть орбиталь, соответствующая данному энергетическому подуровню. Орбитали р-электронов похожи на объемные восьмерки, d-орбита- ли — это четырехлепестковые розетки. Нужно заметить, что у р- и d-орбиталей есть узловые точки, в которых вероятность встретить электрон равна нулю: эти точки делят такие орбитали на две половинки, имеющие противоположные — положительное и отрицательное — значения функции if>. Поскольку же ф2 — величина всегда положительная, вероятность встретить электрон в отрицательной части орбитали ничуть не меньше, чем в положительной. Но вот два атома — скажем, два атома водорода Н\ и Нв — решили вступить в химическую связь. Что при этом происходит? Разумеется, при этом ядра ато- 17
мов сближаются до какого-то определенного расстояния и электронные облака начинают перекрываться. Чем больше это перекрывание, тем прочнее химическая связь. Далее. Атомные орбитали (их сокращенно обозначают АО), пере- крываясь, образуют так называемые молекулярные орбитали (сокращенно МО). То есть вся молекула рассматривается как единая многоядерная и многоэлектронная система; в ней, как и в атоме, общие для всей молекулы электроны расселены по различным уровням — молекулярным орбиталям. Но как можно узнать вид ^-функции и форму электронных облаков для каждой МО? В одном из вариантов метода молекулярные орбитали получают линейной комбинацией атомных орби- талей (сокращенно ЛКАО). В случае водорода возможны две такие комбинации: сумма "Ф=?='Фа+'Фв и разность if>*=i|)A'— 4>в. В первом случае вероятность встретить электрон в межъядерном пространстве повышается, а это значит, что электроны начинают способствовать образованию связи. Гораздо хуже обстоит дело при вычитании АО: в этом случае электронная плотность между ядрами пони- э Схема образования молекулярных орбнталей |МО| молекулы водорода. Слева — формы •лектронных облаков, справа — диаграмма •нергетнчесних уровней. Цветом выделена связывающая МО жается, так как (ty*J= ('Фа—*фвJ= h2 :*а "^в ~2гМ>в, а добавка 2фдфв имеет отрицательное значение. Поэтому первая функция <ф называется связывающей, а вторая •ty* антисвязывающеи, или разрыхляющей. Энергия выгодной связывающей орбитали, естественно, ниже энергий АО; для <ф* энергия вы- ,ше уровня АО (рис. 3). Обратите внимание: электронные облака связывающей и разрыхляющей орбиталей молекулы водорода можно безболезненно вращать вокруг оси, соединяющей центры атомов. Орбитали с такой Симметрией обозначаются буквой о. Иная картина получается, если две восьмерки р-электронов перекрываются боками (рис. 4), что происходит, например, в молекуле этилена. Тут образуется МО, обозначаемая буквой я. Теория МО может объяснить многие свойства молекул. Ведь электроны расселяются по квартирам- орбиталям (атомным или молекулярным) не как попало. Подобно дисциплинированным квартиросъемщикам электроны неукоснительно подчиняются правилам общежития. Таких правил два, их сформулировали физики В. Паули и Ф. Хунд. По предписанию Паули в одном атоме не могут» присутствовать два электрона в совершенно одинаковых состояниях. А так как состояние электрона характеризуется, помимо Нд^Ь г. j МО 18
л* 71* + ^ + Образование л-орбитали молекулы втилена. G-Орбитали. связывающие атомы углероде, а также атомы углероде и водороде, не изображены всего прочего, спином (имеющим два возможных значения, одинаковых по абсолютной величине, но противоположных по знаку), то на каждой орбитали не может находиться более двух электронов с противоположными значениями спинов. Условно два таких электрона изображают в виде направленных в разные стороны стрелок, а орбиталь лредставляют ячейкой в виде кружка или квадратика. В одну ячейку- квартиру может поселиться не более двух квартирантов-электронов. Когда в молекуле появляется электроц-новичок, он поселяется на самой низкой из еще свободных ор- биталей, то есть на орбитали с минимальной энергией, но только с учетом предписания Хунда: если есть возможность, он не должен занимать ячейку, в которой уже находится другой электрон. Разумеется, правило Хунда применимо только к орбиталям с одинаковой энергией. Если и далее сравнивать распределение МО в молекуле с распределением квартир в многоэтажном доме, то следует отметить важное обстоятельство: каждый такой дом делится на две половины — нижнюю и верхнюю. Жильцы нижней половины выполняют благородную миссию — они связывают атомы в молекуле; чем их больше, тем молекула прочнее. А вот роль жильцов верхней половины неприглядна — она сводится к дестабилизации молекулы. Например, в молекуле гелия Нег число верхних жильцов-электронов в точности равно числу нижних (рис. 5, а). Результат — молекула разваливается, она просто не может существовать. Совсем иное дело — молекула В молекуле гелия Не2 число раэрыхляющиж электронов равно числу связывающих электронов, и лозтому таквя молекула не может существовать (а). В молекуле азотв N нет разрыхляющих л-электронов |б), что опредепяет особую прочность связи. В случае кислорода (в) два разрыхляющих неспаренных электрона несколько дестабилизируют молекулу и придают ей парамагнитные свойства *ь' "г, °Ъ l * l Is-. flJ id ш 1 п * ! * U 19
азота. Здесь полностью заняты все нижние этажи, а верхние совершенно свободны (рис. 5, б). Именно поэтому молекула азота так прочна. Три заполненные связывающие ор- битали соответствуют трем связям между атомами азота: одной о и двум я. По сравнению с азотом в молекуле кислорода есть два электрона-новичка. Им приходится поселиться на этаже, соответствующем разрыхляющей я*-орбитали (рис. 5, в). Это, конечно, не способствует упрочнению молекулы. По правилу Хунда электроны размещаются в разных «квартирах», из-за чего кислород имеет парамагнитные свойства (свидетельство того, что у него есть не- спаренные электроны). ЗАГАДКА УГАРНОГО ГАЗА В старые добрые времена, когда все или почти все в теории валентности казалось простым и ясным, никакой проблемы окиси углерода не существовало. Какие могли быть сомнения — двухвалентный углерод соединяется с двухвалентным же кислородом двойной связью: С=0. Но уже в 1919 году ученые обратили внимание на большое сходство химических и физических свойств окиси углерода и азота. На этом основании было высказано предположение, что электроны в молекулах N2 и СО распределены одинаковым манером, то есть между атомами С и О находятся три пары электронов, образующих тройную связь, да еще по свободной паре есть у каждого атома. Но ведь такое возможно только в том случае, если атом кислорода поделится со своим углеродным соседом одним электроном, что в свою очередь приведет к возникновению зарядов: Подобная молекула должна была бы иметь очень большой дипольный момент, чего в действительности не наблюдается. Пришлось изобрести еще одну формулу с противоположным расположением зарядов: + - :С—О: А затем заявить, что в действительности окись углерода имеет структуру, как бы среднюю -между всеми тремя, как говорят, резонирующими структурами: - +. •■ + - :С О: +—> :С-Ю«—* :С—О: Не очень-то привычно, не правда ли? Более однозначно объясняет структуру окиси углерода теория МО, хотя она тоже не способна предложить формулы, удобной для написания. Вот как образуются молекулярные орбитали окиси углерода (рис. 6). У атомов С и О во внешнем электронном слое есть по одной s- и по три р-орбитали. Одна s- и одна р-орбиталь (та из них, «восьмерка» которой расположена вдоль оси С—О) каждого атома смешиваются, в результате чего образуются две гибридные орбитали. Орбитали, направленные «внутрь» молекулы, перекрываются между собой и образуют а-компоненту связи. Помимо этого образуются еще два электронных облака, торчащих из молекулы наружу: от этих орбита- лей молекуле, как говорится, ни жарко ни холодно, и поэтому их называют несвязывающими и обозначают оп (при кислороде) и о^ (при углероде). Наконец, у каждого атома остаются по две «восьмерки» р-орбиталей, которые, перекрываясь боками, образуют две я-орбитали (и, разумеется, две разрыхляющие я*-орбитали). То есть, действительно, связь между С и О как будто тройная, как в азоте или ацетилене- Окись углерода — вещество замечательное еще в одном отношении. Она охотно вступает в химическую связь с так называемыми переходными металлами — элементами середин больших периодов. Образуются при этом карбонилы, соединения очень любопытные. Вот, например, как устроена молекула пентакарбонила Fe(CO)s (рис. 7). При взаимодействии с атомом железа в молекуле окиси угле- 20
л* о„ f t о* N - .4V" -Ф-Ф-" ^n Молекула окиси углерода 6 устроена непросто. На рисумке- локаэана лишь одна л-орбитвпь а с-орбнтапь, свяэыевющвя атомы С и О, нв изображена еовсе. Справа — энергетическая диаграмма рода начинает, так сказать, работать несвязывающая а^-орбиталь— та самая, от которой окиси углерода в свободном состоянии никакого проку не было (вот уж. действительно, в природе нет ничего лишнего). Эта орбиталь перекрывается со свободной d-орбиталью металла, в результате чего образуется обычная а-связь, и получается, что пара электронов окиси углерода переходит к металлу, как и в случае аммиаката кобальта. Такая связь называется донорно-акцепторной. Но у металла есть еще и заполненные электронами d-орбитали, способные перекрываться со свободными разрыхляющими я*-орбиталя- ми окиси углерода. Такая связь называется дативной, она образует ■ кербонмлвж металлов связь образуется в результате лерекрыввнкя несвяэывающей орбитали okmih углерода залолеиной впектронвмм. с одной из d-орбиталей металла и переирыввния других d-орбиталей со свободными рвзрыхляющими л'-орбиталями СО. Стрелками показано направление подвчи электронов я-компоненту общей связи металл— СО, подобную я-орбитали в молекуле этилена. А теперь давайте решим вопрос: какова валентность железа в пента- карбониле? Если использовать совсем архаичные представления, то валентность должна быть не меньше пяти — ведь железо связано одновременно с пятью атомами углерода. А если исходить из определения электровалентности, то окажется, что железо в пентакарбониле... нульвалентно. Действительно, заряд молекулы СО равен нулю и общий заряд карбонила тоже нулевой. ЖЕЛЕЗО, ВОДОРОД, УГЛЕРОД... В 1951 году было получено, так ска* зать, десятивалентное железо. Мы имеем в виду ферроцен, в молекуле которого атом металла соединен с двумя пятичленными углеводородными кольцами. Однако прежде чем говорить об устройстве ферроцена, следует рассказать о веществе, открытом еще в 1827 году, но остававшемся в забвении до 1951 года. Речь идет о первом известном металлооргани- ческом соединении (так называемой соли Цензе), формула которого записывается так: [(СН2 CH,)PtCla]~K+. При образовании этого вещества у атома платины образуется несколько гибридных орбиталей, в частности заполненная электронами 5d6p- и свободная 5сШз6р2-орбитали (рис- 8), а связь этилена с платиной напоминает связь между СО и же- 21
5d6p 6s 6рг 5d6p * pt H Этилен и платина ■ л-комплексе связываются благодаря л-влентронам непредельного углеводорода лезом в карбониле. Действительно, я-орбиталь этилена перекрывается со свободной орбиталью. платины, а электроны с ее заполненной орбитали переходят на разрыхляющую я*-орбиталь углеводорода. Таким образом, связь состоит из а- и л- компонент. Давайте теперь подсчитаем электровалентность платины в соли Цей- зе. Молекула этилена не несет заряда, ионы хлора дают три минуса, один из которых компенсируется ионом калия, а на долю платины, следовательно, остается заряд 2-К Устройство ферроцена похоже на строение соли Цейзе, только оно гго- сложнее: в молекуле этого вещества гораздо больше .орбиталей, и 'перекрываются они между собой самыми хитрыми способами. И конечно же, железо в ферроцене отнюдь не десятивалентно. Определить, что формально оно имеет валентность 2-Ь, не представляет труда, если обратиться к схеме сборки молекулы ферроцена из составных частей (рис. 9). А вот еще один необычный случай, здорово подтачивающий классическую теорию валентности. Давно известно такое соединение — диборан В2Н6. Как оно устроено? Может быть, наподобие этана — ВН3—ВН3? Но тогда бор должен быть четырехвалентным... Физические методы исследования позволили установить следующее. В молекуле диборана атомы бора находятся на расстоянии 1,77 А друг от друга, и к ним присоединены четыре атома водорода, лежащие в одной плоскости с атомами бора. Только четыре! Остальные два атома водорода находятся вне плоскости, симметрично располагаясь между атомами бора. Расстояние до бора от любого атома плоской четверки 1,19 А, отщепенцы же держатся на более почтительном расстоянии — 1,33 А (рис. 10). И вот что удивительно: расстояния от каждого из атомов водорода, лежащих вне плоскости, до любого атома бора в точности равны- Значит, эти атомы одновременно связаны с двумя атомами бора, значит, они двухвалентны! Тут самое время задать традиционный вопрос «как же оно устроено?» и обратиться к методу молекулярных орбиталей. Начнем с начала. У каждого атома бора есть по три внешних электрона, два из которых идут- на образование обычных связей с водородом, не представляющих для нас особого интереса. Нас интересуют судьбы третьих электронов, ответственных за возникновение связей с водородными атомами-нарушителями. Возьмем три атома — два атома бора и один атом «необычного» водорода. Всего у них есть три атомные орбитали, а из трех АО можно составить три МО. Одна из этих МО — связывающая, обозначим ее буквой ф; вторая орбиталь, естественно, разрыхляющая — ф *. А вот третья — из категории орбиталей, от которых молекуле «ни тепло ни холодно», то есть несвязывающая орбиталь, фп. Теперь будем заселять орбитали электронами (рис. 11). Возьмем один электрон от водорода, второй — от одного из атомов бора. Вот связывающая орбиталь и укомплектована Электрон от второго атома бора можно поселить на не- связывающую орбиталь фп. Но от этого лучше молекуле не станет — связь не упрочнится, а только появится лишний «нахлебник». Не стоит и говорить, что сажать электрон на разрыхляющую орбиталь молекуле и вовсе ни к чему. Итак, получается, что три атома связаны всего двумя электронами! 22
# + Fe'W Скемв синтеза ферроцена: циклопентаднен, превратившись в отрицательный ион, взаимодействует с ионом -+ у образуя нейтральную молекулу л-комплекса Что же касается электрона второго атома бора, то он участвует в связывании этого атома с другим «необычным» водородом. Вот таким образом в молекуле ВгН6 и завязываются две так называемые трех- центровые связи, когда каждая пара электронов обслуживает сразу три атома — два бора и один водорода. Похожую структуру, где роль бора выполняет алюминий, а роль водорода — метильная группа, имеет триметилалюминий: н,с н3с/ Соединения ч ..СН... /СН9 Xai" ' AV ■ сн3.-* \сн3 ЧА1 с трехцентровыми связями, конечно, диковинки. Но время от времени химики обнаруживают вещества и вовсе экзотические. Самая интересная находка, наверное, была сделана в 1963 году советским ученым Л. И. Захаркиным и его сотрудниками, которым удалось синтезировать удивительную молекулу- В ней десять атомов бора и два атома углерода образуют икосаэдр, причем к каждому атому ю Пространственное строение молекулы диборана: центральные атомы водорода связываются одновременно с двумя атомами бора н н/ скелета прикреплено по атому водорода: Неужели в этом соединении, названном бареном, углерод и бор имеют валентности, равные шести? Конечно, нет. Секрет такой структуры — в образовании трехцентро- вых связей И опять можно сказать: «Это еще что!» Оказывается, от барена, как от арбуза, можно отрезать ломоть и два остатка прикрепить к одному атому металла. Образуется нечто ферроценообразное (атомы водорода не .изображены): Показать бы эту структуру химику прошлого века « попросить его определить валентности всех входящих в молекулу элементов! УТРАЧЕННОЕ БЛАГОРОДСТВО Инертные газы дважды за свою историю преподносили сюрпризы ученым, дважды заставляли их ломать 23
первым атом второй атом АО В 4i> -О- <рщ О V. АО Н <Р п Сжема образования грехцентровых МО в молекуле диборана. Справа — внергетическвя диаграмма головы и бормотать в растеряй ноет и, что «этого не может быть». Первый раз — когда были открыты. В 1894 году Д. Рэлей и У. Рам- зай открыли новый элемент аргон, и химики засучили рукава, собираясь подробно 'исследовать его химические свойства. Увы, таковых... не оказалось. Поначалу это вызвало удивление: элемент—.и вдруг ни с чем не реагирует. Потом все к этому привыкли, нашли объяснение и потеряли интерес как к аргону, так и к другим газам, получившим за свое химическое безразличие название благородных. Но вот в 1962 году инертные газы преподнесли химикам новый сюрприз: в этом году Н. Бартлетт получил... фториды ксенона. Дальше — больше, и сегодня мы уже знаем, что в химические связи могут вступать криптон, ксенон и радон, что помимо фторидов (например, KrF2, KrF4, XeF5, XeF6) существуют оксиды благородных газов и даже кислородсодержащие кислоты. А как же «врожденное благородство» аргона и его спутников, как же устойчивая восьмиэлектронная оболочка? Пришлось пересматривать привычные представления, и теоретики, используя метод МО, объяснили возможность образования связи инертными газами. Правда, еще в 1951 году Дж. Пиментел предсказал возможность существования таких соединений именно на основе этой теории; но, как часто бывает с предсказаниями, о них вспомнили лишь задним числом... Тем не менее предсказания делаются и сейчас. Например, предполагают, что удастся получить такое соединение аргона: ArF+PtFi". He исключено, что будут синтезированы производные гелия и неона: HeF+SbFT, HeF2, NeF+SbFe . И все-таки возможности современной теоретической химии не беспредельны. Метод МО может, к сожалению, объяснять в основном те свойства новых соединений, которые он объясняет и в случаях привычных веществ (например, симметрию молекулы, распределение электронной плотности).-Но, скажем, почему образуется кислородное производное восьми'валентного ксенона Хе04, а соответствующий фторид XeF8 не известен? Тут метод МО дает осечку, и это говорит о недостаточном пока уровне его развития применительно к инертным газам. Впрочем, химия еще далеко не закончена, не закончено и строительство теории химической связи. Впереди новые находки экспериментаторов, впереди новые стройные расчеты и заманчивые предсказания теоретиков. ЧТО ЧИТАТЬ О ВАЛЕНТНОСТИ Н ЕЕ НАРУШИТЕЛЯХ 1.4. К о у л с о н. «Валентность». М.. «Мнр». 1965. 2. К. С. Краснов, «Молекулы н химическая связь». М.. 1977. 3. Е. М. Ш у с т о р о в н ч, «Химическая связь», М., 1973. 1. К. В. Овчинников, И. Н. Семенов. Р. В. Богданов, «От атома к молекуле», Л.. 1973. 24
-чё*. ф&ё**? Диалог «Чистая наука, ее приложения и даже завод— в одних руках...» Возникают научно-производственные объединения нового типа: с академическим институтом во главе. Заместитель главного редактора «Химии и жизни» М. Б. Черненко беседовал об этом с директором Физико- технического института низких температур академиком Академии наук Украинской ССР Борисом Иеремиевичем Веркиным. Б, И. Веркии. Лет пятнадцать назад, когда начинался в Харькове наш институт, его инициаторам было уже ясно, что само устройство академической науки, сама ее организация — далеки от тех требований, которые предъявляются к науке в смысле использования ее результатов, ее участия в решении задач научно-технического прогресса. И поэтому с самого начала структура нашего института — необычная для академии наук. По сути дела, это с самого начала научно-производственное объединение. А первое объединение такого рода возникло гораздо раньше — это Институт электросварки Академии наук Украины. Министерства электросварки, как известно, не существует, а сварка нужна везде и всем. Буквально в каждом промышленном министерстве, в каком-то его управлении, есть люди, группа людей, которые этим занимаются, но центрального учреждения по сварке в стране не было. Институт электросварки имени Е. О. Патона и стал межотраслевым всесоюзным центром, координирующим все, что относится к развитию новых методов в этой области. Независимо от ведомственной принадлежности. М. Б. Черненко. Министерством не по виду продукции — министерством по способу работы? Да, министерством по способу, по технологии. Приблизительно такая же ситуация у нас. Криогенная техника нужна все больше ч больше самым разным отраслям народного хозяйства. От космических исследовании до консервации и хранения пищевых продуктов. Трудно даже перечислить ведомства, министерства и отрасли хозяйства, которым нужна сейчас все больше и больше техника низких температур. Но — министерства низких температур то- 25
же, естественно, нет, и в составе ФТИНТ действует межотраслевой институт того же типа, что Институт электросварки. Он ответствен за внедрение возможностей низкотемпературной физики и техники в народное хозяйство и занимается самостоятельной прикладной тематикой. По своей подчиненности он есть часть академического института? Естественно. Все подразделения, о которых я буду говорить, по уставу Академии наук Украины являются неотъемлемой частью одного учреждения. Но задачи у них совершенно разные. От сугубо теоретических исследований, от высокой теории до опытно-конструкторских работ и-экспериментов на полигонах. Во-первых, это собственно Физико- технический институт низких температур. Головная, можно сказать, и чисто академическая часть нашего творческого объединения. Во-вторых, то, что до сих пор формально называется ОКБ. Это название старое, мало понятное и не говорящее о сути дела. На самом деле, это уже давно межотраслевой институт криогенной техники. Он живет не на государственном бюджете, а на собственном хозяйственном расчете. Следовательно, выделен от вас и самостоятелен в организационно-финансовом смысле? Да, у него свое финансирование, к сожалению. Своя администрация, своя бухгалтерия, к сожалению. Все отдельное. Мы пытаемся изменить это положение. Вот уже почти два года рассматриваются предложения Президиума АН УССР о создании на базе нескольких институтов академических научно-производственных объединений. Речь идет об Институте электросварки Бориса Евгеньевича Патона, Институте кибернетики, где директор Виктор Михайлович Глушков, Институте проблем материаловедения (директор Виктор Иванович Трефилов) и о нашем ФТИНТе. Давайте, однако, закончим со структурой. Третьим нашим серьезным учреждением является опытное производство; это по сути дела машиностроительный заводик: кузнеч- но-прессовое хозяйство, все виды металлообрабатывающих станков, гелиевая сварка и другие вещи. Это производство очень высокого класса, способное быстро превращать конструкторские разработки межотраслевого института в опытные образцы изделий. Ни о какой серийной продукции речи там быть не может, потому что задачи этого очень маленького завода другие. И наконец, четвертое звено, которое в Институте электросварки уже действует, а в трех остальных создается; по-видимому, раньше всего будет создано у нас. Это опытный завод, он будет выпускать серийную продукцию. У нас, скажем, проектная мощность первой очереди завода — выпуск продукции на 8 — 10 миллионов рублей в год, приличный машиностроительный завод со всеми возможностями для испытаний готовой продукции. Вот таким образом внутри одного объединения создается совершенно законченная цепочка. От сколь угодно абстрактного научного исследования, через создание на основе полученных результатов опытных образцов и вплоть до выпуска малой серии на заводе. Такая непрерывная цепочка внутри одного учреждения снимает все междуведомственные барьеры, свойственные традиционной процедуре внедрения. После того, как формирование всех частей квартета будет завершено, ведомственная подчиненность завода останется — Академия иаук? Да. И в то же время у него будут финансовые планы и все, что полагается, как у обычного промышленного предприятия? Это самый сложный вопрос. Основных трудностей тут две. Первая — материально-техническое снабжение таких заводов. Мы предлагаем. чтобы по крайней мере половина продукции, которую будут выпускать наши академические заводы, входила в народнохозяйственный план республики и чтобы, следовательно, материально-техническое
снабжение шло не через ведомство, а централизованным образом — через Госплан и Главснаб. Только тогда завод сможет нормально работать и приносить государству пользу. Теперь вторая трудность. Есть немалая разница в заработной плате между бюджетными академическими учреждениями и хозрасчетными, у которых совсем другие возможности. Сейчас важно понять, как сохранить — уже в пределах одного научно-производственного объединения — те разные уровни заработной платы, которые сейчас свойственны этим разным подразделениям. Потому что нивелировка привела бы к потере кадров. Потере кадров — с какой стороны? Кто и откуда уйдет? Если все уравнять по образу и подобию академических институтов, то уйдут производственники. Это опасно. Разве не возникает коллизия противоположного толка — например, младший научный сотрудник вашего мозгового центра — теоретик, пока не кандидат наук, получающий, наверное, 105 или ПО рублей. И его такой же молодой коллега, пришедший к вам же в ОКБ, в межотраслевой институт, и получающий, вероятно, много больше... Выравнять зарплаты этих молодых сотрудников сейчас невозможно. Но здесь не возникает, по-моему, никаких конфликтов или неприятностей. У молодого теоретика, работающего в бюджетном институте, есть перспектива защиты диссертационной работы. Эта же перспектива есть у молодого сотрудника хозрасчетного института, только в более растянутые сроки, потому что в технике сделать в одиночку диссертационную работу в настоящее время невозможно. Это предполагает довольно большой и сложно организованный коллективный труд, на него уходит больше времени. Можно считать, если хотите, что более высокая сегодняшняя зарплата как бы компенсирует эти сроки. Не вижу тут особой проблемы. Несколько слов, пожалуйста, вообще о кадрах для вашей специальности. Два года назад Министерство высшего образования утвердило новую специальность — криогенная техника, до этого такой учебной специальности не существовало. Специалистов по криогенике готовят пока только несколько вузов — в Москве МВТУ и МЭИ, Харьковский политехнический, Одесский институт холодильной промышленности... В Харькове мы уже приняли на физико- технический факультет три набора по этой специальности и на старших курсах ведем специализацию: низкотемпературное материаловедение, низкотемпературная сверхпроводниковая электроника и сверхпроводниковые электрические машины. Пока эти три специализации. А собственно физики, теоретики? В Московском университете есть кафедра, а в Харьковском — специализация по физике низких температур. Но нам больше нравятся выпускники -технических вузов. Мне кажется, что в последние годы университетское образование становится слишком рафинированным, что ли. Молодые люди, пришедшие из университета, плохо подготовлены технически. Не в ладах с конструированием своей же аппаратуры, например... Так что часть наших кадров перемещается в процессе работы: из высокой науки в технику или из техники — в академическую науку. Но это совершается вполне безболезненно. Так ли все просто? Если одно из таких перемещений должно льстить человеку — двигаюсь в академики! — то второе вряд ли. Нет, нет. Прикладная научно-техническая тематика требует в наших условиях тоже самой высокой квалификации. Если в самом ФТИНТ пять теоретических отделов, то еще два теоретических отдела работают в межотраслевом институте. Там весьма квалифицированные физики- теоретики и математики занимаются инженерными расчетами — технической термодинамикой, технической электродинамикой. Это отнюдь не ремесленное дело! Это наука самого высокого ранга. Назовите примеры. Что именно сделал и делает ФТИНТ, конструкторское бюро, опытный завод? XI
В начале 60-х годов, когда только создавался институт и появились теоретические работы Джозефсона по слабо связанным сверхпроводни кам, у нас было сделано важное открытие. Его суть: если взять две сверхпроводящие пленки, разделенные очень тонким диэлектрическим слоем, и приложить к такому сэндвичу постоянное электрическое напряжение, то в области диэлектрической прослойки генерируется высокочастотная мощность. Эту генерацию открыли молодые ученые Игорь Михайлович Дмитренко, Игорь Кондратьевич Янсон и Владимир Михайлович Свистунов. Она называется нестационарным эффектом Джозефсона в туннельных структурах. Стало ясно, что туннельная сверхпроводящая структура может быть генератором и приемником высокочастотного излучения. В работу включились другие отделы и лаборатории, и сейчас приборы, основанные на этом эффекте, доведены у нас до стадии готовности к промышленному выпуску. Их опытные образцы участвуют в самых разнообразных исследованиях. Например, в геофизической разведке: можно .делать с самолета съемку поверхности, регистрируя различия температуры, измеряемые сотыми долями градуса. Еще пример — исследования свойств многокомпонентных смесей твердых и жидких газов. На их основе мы создали так называемые пассивные системы охлаждения. В очень хороший, практически идеальный криостат запаковывают твердый азот, или аргон, или неон. Если такое устройство отправить в космос и там открыть вентиль над блоком твердого «газа», то упругость его паров понизится и температура твердого блока стабилизируется с большой точностью. Такая система, сделанная у нас, летала на станции «Салют-4» — она служила для охлаждения инфракрасного телескопа, созданного в ФИЛНе. В этой системе нет движущихся частей, она не потребляет энергии, не создает помех и абсолютно надежна. 28 Расскажите о взаимодействии между многосложными частями вашего объединения. Как это происходит практически в жизни? Сотрудники чисто академического института и сотрудники хозрасчетного ОКБ — они ходят друг к другу? Они сидят вместе над ватманом, вместе возятся с приборами? Какие-то сложности хотя бы из-за субординации между ними возникают? Нет, не возникают. Наши сотрудники привыкли к постоянному обмену информацией и к обсуждению всех вопросов сообща. Это стало привычкой, само собой разумеющейся нормой общения. У нас общие научные семинары для сотрудников всех подразделений и единые научные советы. Ну, а планирование — какой научный результат следует перенести в стадию технической разработ ки, что именно надо сделать и какая потребуется кооперация между отделами и лабораториями — это решается директором и небольшим — очень небольшим! — штабом, советом при нем. Все очень просто. Скажите, пожалуйста, несколько слов вот еще о чем. В чисто академическом институте человеком движут интересы общие, некое «научное любопытство» в первую очередь. Материальный же стимул — его заработная плата— заметно возрастает только с присуждением ученой степени. Можно, кстати, считать и наоборот: что с присуждением степени никаких материальных стимулов вообще не остается, потому что как бы ни работал ученый дальше, зарплата его все равно останется кандидатской или докторской... Для производственника же, и для «научио-производственника» тоже, важно, что его собственный заработок зависит от качества и объема работы. Удалось, сделали, пустили установку — заработок больше. Не удалось, ие пошла установка — меньше. Интересы не очень сочетаются. Я понял. Наверное, это достаточно сложно. Но для нас этой проблемы не существует по той простой причине, что применение криогенной техники есть явление слишком новое, нерутинное. Мы находимся в крайне выгодном положении -— мы имеем право и возможность выбирать из великого разнообразия ра бот только то, что нам интересно. Выбирать то, что отвечает творческой индивидуальности каждого — можно так сказать... И это право выбора является огромным научным стимулом для всех. В том числе для
нашего ОКБ. Это право выбора сближает с прикладными работами и тех сотрудников, кто занимается самой фундаментальной наукой. Особая, исключительная ситуация, которая продержится еще сколько-то лет. На мою жизнь, наверное, этого времени хватит. Самая фундаментальная — это математика? Мне о ваших математиках рассказывали: вот Веркни собрал к себе самых лучших математиков. Можно сказать даже, что он их переманил нз университета, хотя он их и не переманивал. И они прекрасно работают. А работают они прекрасно потому, что дирекция им разрешает делать все, что хотят. Все, что им интересно. И вот, из чувства благодарности к институту, который позволяет им делать все, что угодно, они считают себя обязанными хорошо делать то, что нужно институту. Это ваша сознательная линия или у вас так получилось само собой, а потом вы заметили, что это хорошо? Сознательная и с самого начала. Но я хочу другое сказать о математиках. Их приход сыграл колоссальную роль в те годы, когда институт наш был молод — огромную роль в подъеме нашей культуры. Научной культуры, общей культуры, человеческой. И я их действительно ничем не ограничивал и никому ничего не на вязывал. Это принцип — не навязывать вашим подчиненным их задачи? Да. Чем же тогда определяется общая, генеральная линия развития научной тематики института? Генеральная линия определяется, естественно, сочетанием потребностей общества и наличных научных ресурсов. Мы говорим сейчас не об этом. Мы говорим о том, как наиболее эффективно использовать эти ресурсы. Мы предпочитаем не принуждать к тому или иному научному исследованию, а заинтересовывать. Заинтересовывать идейно, научно. И заинтересовывать материально — условиями труда, материально-техническим обеспечением работ. Вниманием к ним. Еще вопрос: примерное распределение ученых, конструкторов и производственников? Как это выглядит у аас сегодня и как, по- вашему, должно быть. Соотношение численности сотрудни ков между институтами бюджетным, межотраслевым и опытным производством примерно 1:1:1. Это не оптимальное распределение, и с вводом в строй нашего завода оно будет изменено. Нужно, мне кажется, чтобы было 1:2:4. В межотраслевом вдвое больше людей, вчетверо больше — в опытном производстве. А численность рабочих внутри объединения по отноше нию к научным работникам и инженерам приблизительно 5:1. К этому мы сейчас стремимся. Теперь последнее. Вы поборник того устройства дел, о котором мы беседуем: чтобы чистая наука, ее приложения и даже завод, который эти приложения выпускает в жизнь, были в одних руках. Это нужно, по- вашему, только для сверхсовременных областей науки, или для всех? Если взять, скажем, астрономию, или биохимию? Для всех областей физики считаю такой порядок крайне необходимым. Для всех химических учреждений и для всех биологических учреждений тоже. Для астрономии тоже. Астрономия давно перестала быть наблюдательной, и если еще где-то сохраняются наблюдательные научные учреждения — они должны погибнуть! Разумеется, обсерватории не нужен завод, но ей очень нужно опытное производство, работающее только на нее, на себя — на астрономическую обсерваторию. Исследования в инфракрасной области спектра, например, совершенно не обеспечены аппаратурой. Ее надо конструировать, изготовлять, компоновать с телескопами. Никто посторонний хорошо этого не сделает. Президент Украинской Академии наук Па- тон, создав свое «министерство электросварки», как вы сказали, разделяет такие идеи у других — у вас, например? Не просто разделяет. Всячески способствует их распространению и развитию. 29
*щ* **^
Портреты 12 января Игорю Васильевичу Курчатову исполнилось бы 75 лет. Предлагаем читателю повесть, составленную из воспоминаний, рассказанных его учениками и многолетними сотрудниками — академиком Георгием Николаевичем Флеровым и членом-корреспондентом АН СССР Исаем Исидоровичем Гуревичем писателю Борису Володину. Г. Н. Флеров. Хочу начать с того, что бородатый начальник, генерал от науки, который вещает безапелляционно с экрана в фильме «Выбор цели», не имеет с Игорем Васильевичем Курчатовым ничего общего. И. И. Гуревич. Если бы Курчатов был в жизни таким, как в фильме, то дело, которое он возглавлял, не могло бы завершиться так успешно и так быстро. Правда, у иего еще до войны было в Физтехе прозвище «генерал»... Б. Г. Володин. Может быть, упоминание об этом дошло до авторов фильма и они восприняли его слишком буквально? Г. Н. Флеров. Или шаблонно. Игоря Васильевича, когда ему было еще тридцать, действительно, называли «генералом» за то, что он любил размах, что умел ворочать большими делами, любил разрабатывать их диспозиции, объединять усилия различных «подразделений» своих коллег. И он стал настоящим стратегом в науке: дальновидным, умеющим принимать решения, которые вначале казались неожиданными. Руководил целой научной армией и созданием огромной специальной промышленности. И. И. Гуревич. И при этом выдержал самое трудное испытание — испытание властью, колоссальной властью и колоссальной ответственностью, которыми был наделен. Он смог «генералить» без генеральства. Главным в Игоре Васильевиче всегда оставались глубокая человечность, непосредственность и чувство юмора. И конечно — увлеченность физикой. Любил свое дело и музыку, книги и спорт, а самое главное, людей — он был очень заботлив к друзьям и внимателен к малознакомым людям. Если кому-то из сотрудников надо было помочь достать редкое лекарство или попасть на лечение в клинику, куда попасть трудно, то даже в последние годы, когда он был уже очень занят, он никому этого не перепоручал и — в который раз — принимался хлопотать сам. И притом он не был скроен по какому-то идеальному стандарту: не очень любил шахматы, а предпочитал им преферанс, особенно в молодости, и еще курильщик он был страшный и тяжко мучился, когда ему в последние годы запретили курить. Наш коллега профессор С. М. Осовец вспоминал, как однажды они вдвоем занимались в его домике, и Игорь Васильевич вдруг говорит — тоненько, искательно: «Слушай, дай мне сигаретку. Мы откроем форточку, покурим, а если войдет Марина Дмитриевна, то скажешь, что это ты накурил...». Очень обидно — делали фильм о Курчатове, а Курчатов в нем — не Курчатов. Даже борода не та, в фильме она*—роскошная, барская, а в нем не было ни капельки барского, и бород» была не барская. И ни собой, ни ею он не любовался — он отрастил ее на флоте, в войну: она просто защищала от ветра лицо и хлопот меньше с бритьем, а расстаться потом было жалко. Во всяком случае, для меня и Георгия Николаевича, бывших с ним рядом не один десяток лет, он всю жизнь был таким, каким мы его узнали, когда ему было Тридцать или тридцать два. До бороды. Он навсегда сохранил в себе молодость — до конца дней. Б. Г. Володин. Тогда начнем просто — с того, как вы узнали Курчатова, и эту повесть назовем так: «Курчатов до бороды». И. И. Гуревич. И получится, что борода — главное. А главное — Курчатов. Человек и ученый. Назовите ее проще: Повесть об Игоре Васильевиче Курчатове И. И. Гуревич. Ну, первым из нас узиал его я, и узнал очень просто. Когда я был студентом университета, то иногда лриезжал в Физтех на какой-нибудь из тамошних семинаров,, и там Курчатова видел и слушал. А в 33-м году в Ленинграде происходила первая в СССР конференция по физике атомного ядра, Игорь Васильевич работал в оргкомитете и я его видел в Академии наук, в этом большом зале на набережной, и тоже слушал. И совершенно не подозревал, что наши жизненные пути так тесно переплетутся. Ну, зиал, что это—Курчатов из Физтеха. Автор. Вы — студент, а он уже Курчатов? И. И. Гуревич. Да, он уже (профессор, талантливый, заметный, уже много сделавший л
в физике твердого тела. И он только-только начинает заниматься ядерной физикой. На конференции были физики, которые тогда меня интересовали больше — всемирно известные Дирак, Жолио, Перрен. А <в алреле 34-го года, перед защитой диплома, я стал думать, кула мне податься. В то время физик был фигура не модная: нас в основном отправляли работать учителями, и куда-нибудь в провинцию. А мне не хотелось ни быть учителем, ни ехать в провинцию, и TaiK «как большой жесткости в распределении не было, я стал искать место. Сначала мне посоветовали обратиться в Институт химической физики к Рогинскому — он занимался катализом, и он согласился меня взять. А я все сомневался, что у них там не физика, а химическая физика. И вдруг знакомый инженер с «Электроси- лы> — а там у них в то время строили магнит для первого циклотрона, для Радиевого института, — как-то сказал: «Слушай, а почему бы тебе не поступить в Радиевый институт? Там строится циклотрон, там есть Мысовский, Радиевый институт связан с Физико-техническим». II я предал свой уже состоявшийся сговор с Рогинским, а инженер переговорил с Львом Владимировичем Мы- совским, который руководил в Радиевом институте физическим отделом, и меня туда зачислили. Автор. И сразу началась ваша работа с Курчатовым? И. И. Гуревнч. Нет, не сразу. Моим руководителем сначала стал Л. В. Мысовский. Это был очень интересный н странный человек — подчас с очень любопытными идеями и хорошим чувством нового. Между прочим, он первым в нашей стране заинтересовался космическими лучами, и эта область ядерной физики началась у нас с его пионерских работ. Кстати, у него я и стал изучать предмет, с которым был связан потом по некото-1 рым своим работам многие годы, даже после войны, уже здесь, в Москве. Это — фотографический «метод регистрации заряженных частиц в специальном ядерной фотоэмульсии. А Курчатов вел совместные работы с Мысов- ским. Игорь Васильевич уже становился главой, так сказать, не бюрократическим, а настоящим, в полном смысле слова главой нашей нейтронной физики — во всяком случае, в Ленинграде. Г. Н. Флеров. Понимаете, у Курчатова была особая способность вдруг круто переворачивать свою жизнь. Весь Физтех занимался твердым телом. И он им занимался. И — великолепно: никакого тупика «е предвиделось. Над сегнетоэлектричеством можно было еще работать .и работать, как продолжали работать другие, начинавшие «вместе с ним. И. И. Гуревнч. Ведь его монография о сег- нетоэлектричестве и по сей день превосходна. Конечно, многое устарело — все-таки сорок пять лет прошло с ее выхода, но читаешь ее сейчас, и .видно, как его руками уже тогда был создан серьезный раздел науки. Но он не мог остаться в стороне, когда на его глазах начиная с 1931 года происходила великая революция в ядерной физике — ее второе рождение. Вот одни только даты: гипотеза нейтрино — 31-й год, открытие нейтрона Чедвиком и расщепление ядра ускоренными протонами — 32-й, открытие позитронов, первых античастиц—33-й, и, наконец, открытие супругами Жолио-Кюри искусственной радиоактивности и открытие Ферми искусственной радиоактивности, вызываемой нейтронами, и начало работ его Римской школы по взаимодействию нейтронов с ядрами — 34-й. За короткие четыре года произошло такое сгущение времени и сгущение открытий, что родилась та самая современная физика, которая, как неправильно говорят, сделала возможной атомную бомбу, а правильно — истинное познание микромира и атомную энергетику. И Курчатов, как человек необыкновенно чуткий к новому, любящий новое, понимающий новое, просто должен был оставить свою прежнюю, хотя и необычайно успешную деятельность. Он услышал глас судьбы и глас истории, звучавший со страниц научных журналов. Г. Н. Флеров. И еще из уст Абрама Федоровича Иоффе, который ездил на все Соль- веевскне конгрессы и подробно о них рассказывал. И, кстати, одновременно с Курчатовым заслышав этот «глас», в ядерную физику там же, в Физтехе, перешли А. И. Али- ханов и Л. А. Арцимович, которые до этого так же успешно занимались рентгеновыми лучами, как он — твердым телом. Ведь предполагались интереснейшие вещи — изучение внутренних ядерных взаимодействий... И. И. Гуревнч. И никакого давления на иих всех никто не оказывал. Ведь Иоффе не пришел и не распорядился: «Занимайтесь ядерной физикой!» Все это было свободное волеизъявление, которое показывает, что «и на ученых действуют силы истории». Г. Н. Флеров. Но ведь Абрам Федорович их поддержал, хотя с точки зрения «благоразумных» людей, которые никогда не -преминут напомнить всем, как они благоразумны, приниматься за ядерную физику при той 12
примитивной лабораторной технике, которой располагал институт, было просто легкомысленным мальчишеством. Правда, у нас в СССР благодаря усилиям В. И. Вернадского и В. Г. Хлопнна был уже создан радиевый завод и этим решена проблема радия, а значит — и источников излучения. Из радия можно было извлекать короткоживущую эманацию, а она в смеси с бериллием давала нейтроны. И. И. Гуревнч. Здесь вот что еще важно. В отличие от других коллег, от Алиханова, от Арцимовича, Игорь Васильевич вначале колебался, чем именно ему заниматься в новой области. Ездил в Харьков — работал там на ускорителях, занимался реакциями с легкими ядрами, но это было для него, пожалуй, лишь подступом, даже школой — он же не боялся учиться и любил учиться. И вот в начале 34-го года он вслед за Ферми ощутил возможности, какие дает физика нейтронов и взаимодействие нейтронов с ядрами. А Радиевый институт был единственным местом -в Ленинграде, где был радий, а значит — источники нейтронов. Но Виталием Григорьевичем Хлопиным дело было поставлено так, что эти источники «радон плюс бериллий» предоставлялись лишь при условии, если работа, на них выполненная, будет совместной с Радиевым институтом. Вот так— не без «физической корысти» и начал Курчатов свои работы с Мысовским, а потом взялся заведывать здесь лабораторией — параллельно с физтеховской. Но его влияние от этого лишь возросло. Однажды я просматривал фотоэмульсию, которая была облучена нейтронами, — опыты ставили Курчатов, Мысовский и — если не ошибаюсь — Добротин. Да, он. И, просматривая следы, я обнаружил странное тогда расшепление на три заряженные частицы. Сейчас это кажется пустой тривиальностью, а тогда казалось удивительной вещью: как же — на несколько частиц одновременно! И Мысовский решил меня с Курчатовым познакомить, так сказать, уже официально. И познакомил. Автор. А как он вас встретил? Что оказал? И. И. Гуревич. Он сказал «очень приятно» — больше ничего. С ослепительной своей улыбкой, А Мысовский предложил послать заметку в Доклады Академии наук. Так и появилась работа четырех авторов: Курчатов, Мысовский, Добротин и я. А .после этого постепенно я стал все чаше встречаться с Игорем Васильевичем, обсуждать с ним наши дела, больше его слушаться. Он меня заинтересовал работами Ферми по медленным нейтронам, и мои отношения с Мысовским начали осложняться оттого, что я стал ближе к Курчатову, чем к нему — и по взаимоотношениям, и по интересу к нейтронной физике, — у Мысовского была совсем другая проблематика. Теперь чуть подробнее о том, с чего Курчатов начал. В 34-м году, исследуя со своей Римской школой только что им открытую искусственную радиоактивность, вызываемую нейтронами, Ферми -показал, что нейтроны — наилучший агент для производства ядерных реакций, .и в том же году открыл новое замечательное явление, за «которое, собственно, и был удостоен через четыре года Нобелевской премии — явление замедления нейтронов. Он обнаружил, что медленные нейтроны вызывают ядерные реакции несравненно эффективнее, чем 'нейтроны быстрые, — и это было проявлением волновых свойств нейтронов. Прибавлю, что сам Ферми из множества открытий, сделанных им за свою жнзнь, именно открытие замедления нейтронов считал лучшей, величайшей своей удачей. Игорь Васильевич и переключился на изучение в основном именно медленных нейтронов — здесь-то и прошел для него главный период ученичества в ядерной физике. II еще он, кажется в 36-м, организовал нейронный семинар, который сыграл в нашей науке выдающуюся роль. Г. Н. Флеров. В тех работах он шел еще только следом за Фермн. Близко, но позади, и это у 'него вызывало глубокое неудовлетворение. Техника была простовата: источник нейтронов — замедлитель — поглотитель — детектор. Детекторами сначала служили ионизационные камеры, соединенные с электрометрами — традиционными приборами для нсследовання твердого тела. Но в отлнчие от тех исследований эксперименты надо было делать во множестве различных вариантов, а детекторы были недостаточно чувствительны для таких измерений. И вот тут-то в одной из очередных статей появилось описание счетчика нового типа, но, к сожалению, очень туманное, и Курчатов решил прибор воспроизвести н поставил .перед институтскими механиками задачу выточить для счетчика алюминиевые трубки с толщиной стенки в сто микрон! Физтех славился умельпамн, и один нз них, Владимир Берна- шевский, вытачивал эти стомнкронные трубочки нз миллиметровых за один проход резца. Те счетчики дали возможность регистрировать вторичное излучение, которое воз- 2 Химия и жизнь № 1 зз
никает в веществе при захвате нейтронов ядрами, но чувствительности у них все-таки не хватало. А Курчатов в технике был не очень силен. Если бы у него была инженерная жилка, он бы постарался сделать, например, еще 'более тонкую трубочку, более проницаемую для частиц. И. И. Гуревич. Вот его преемник — Анатолий Петрович Александров в этом отношении скроен иначе: он не только тонкий физик, но еще и настоящий инженер. А Игорь Васильевич нисколько не был инженером. Г. Н. Флеров. Совершенно верно. И однако, это недостававшее, эта его слабость заставляла Курчатова искать и находить нешаблонные решения, чтобы «вытащить» все возможное для характеристики самых сложных явлений. И слабость оборачивалась силой. И. И. Гуревич. В этом особенность его склада как исследователя н своего рода психологическая загадка. Игорь -Васильевич был всегда, в первую голову, экспериментатором. У него никогда не было приязни к изощренному математическому аппарату. Конечно, он разбирался в нем, но любнл себя ограничивать простыми, почти арифметическими, выкладками. Однако прн такой «антиматематичности» у него была совершенно великолепная логика. Во всяком случае, меня он тут очень многому научил. Когда нужно было разобрать разные гипотезы н построить схему опытов, которые дали бы возможность сделать выбор между ними, — он был :силен, как никто. Он любил писать таблицы — знаете, вроде тех, что для психологических практикумов нли для решения задач .в сегодняшней изощренной теории игр. Он как-то интуитивно владел этими методами, н это было совершенно замечательно и необычайно ему помогло, когда он стал капитаном советского атомного 'Проекта. Именно это и было главным в его творчестве — необычайно сильный логический анализ 'всех возможностей и блестящая физическая интуиция. Игорь Васильевич работал так — он очень любил заранее все планировать: как следует обсуждать очередной эксперимент и обязательно -все выполнить, как было расписано — до мелочн. Тогда, начиная с 1934 года, у нас изучалось замедление нейтронов в различных средах н взаимодействие их с ядрами различных элементов. Удивительно детские с виду' эксперименты — о них много раз писали, но все же вспомнить о них приятно. На лестничной площадке стоял бак с парафином н в нем источник нейтронов. Экспериментатор вставлял в бак «мишень»— листик индия или серебра. Потом выхватывал мишень и бежал что есть силы то коридору — за угол: там стоял счетчик. Ставили его за углом, чтобы на него не попадало прямое излучение источника. Бежать надо было со всех ног, потому что время жизнн наведенной радиоактивности очень коротко — около 20 секуид. Бегали все. Игорь Васильевич тоже охотно бегал, хоть и не очень ловко. Он, кстати, любил играть в тен'нис, хоть играл и не очень хорошо, как, между прочим, и Ферми. Он все делал с удовольствием — бегал, мерял, считал щелчки с секундомером в руках и записывал ■в лабораторный журнал результаты. Но все это лишь со стороны выглядело весело. Работа была очень тяжелой. Радон, работавший в источнике, распадается через пять — семь суток, дальше надо источник менять. И чтобы источник не расходовался зря, все пять суток непрерывно вели эксперименты: днем н ночью. Кстати, Георгий Николаевич тоже немало побегал, когда начал работать. Г. Н. Флеров. Не только немало, но и с удовольствием и быстрее всех. Мне было двадцать два. Я тогда занимался спортом. За счет скорости бега у меня и результаты опытов были лучше, и производительность выше: я поспевал сделать больше, чем наши «маститые» физтеховцы — тридцатилетний Герман Яковлевич Щепкин или двадцативосьмилетний Александр Александрович Юзефович. Я 'был «новенький», петушистый н все ждал, что Курчатов меня за это похвалит. Flo не дождался. Он мне сказал: «Хоть вы и бегаете лучше, чем Щепкин, — это еще не физика. Надо сделать так, чтобы не бегать — тогда это будет физика». Вот он и дал мне задание для дипломной работы: «сделать так, чтобы не бегать», — то есть сконструировать счетчик, который бы регистрировал только медленные нейтроны или вторичное излучение, ими вызванное, но чтобы при этом он не реагировал на гамма- излучение самого источника — в тысячи раз более интенсивное. И получилось — сделаю счетчнк, значит я физнк. Не сделаю — никакой не фнзик... И. И. Гуревич. Задача, я бы сказал, не совсем студенческая. Но для Игоря Васильевича все сотрудники были равны — и с дипломом, и без диплома — и по его к ним уважительности, и ino тем задачам, которые он перед ними ставил. Автор. По логике вещей именно здесь и надо бы сделать отступление и рассказать, как Георгий Николаевич попал к Курчатову. 34
Г. Н. Флеров. Я попал к нему еще студентом физико-механического факультета Политехнического института. Абрам Федорович Иоффе .возглавлял и факультет и Физтех, и ои установил такой порядок, что студенты проходят практику в физтеховских лабораториях. На практике мне дали pa-боту по изучению свойств полупроводников. Тогда это были только так называемые диоды — медные шайбы. Я должен был их шлифовать. Работали они у меня скверно, и это значило, что я их плохо отшлифовал — другого объяснения быть не могло. Вот я их шлифовал, шлифовал, а затем сделал «открытие». Я открыл статью французского физика Жаке об электрохимической полировке именно таких медных шайб, благодаря которой получались совершенно -блестящие результаты. Помучался. Наладил электрохимическую полировку. И шайбы у меня ста'ли получаться красивей, чем отшлифованные вручную. Однако их электрические свойства все равно" «скакали». А 1ПОтом появилась работа из одной лаборатории, занимавшейся полупроводниками, и она произвела на меня тягостное впечатление. В той работе без какого-либо анализа чистоты металла сравнивались электрические свойства образцов меди, полученных с двух заводов. Было установлено, что сначала, в таком-то году, оказалась лучшей медь одного завода, потом — года через два — она сделалась хуже, а лучше стала медь другого завода. Я оставил полупроводники, ибо я понял, что там науки еще нет — кухня! Да притом без возможности пробовать суп до того, как он сварился... И решил стать физиком-теоретиком. А <в Политехническом Яков Ильич Френкель организовал для студентов спецсеминар. Он давал иам темы для докладов, мы их делали. Мне досталась тема «Электрический 'потенциал Солнца» (много лет спустя я уэнал, что с этой темы еще гимназистом начал сам Яков Ильич). Я прочитал, вернее, лерелнстал книжку «Физика Солнца», очень скучную: Френкель учил нас физике более интересной. Прочтя книжку «по диа- гонали», я очень мало что понял и решил создать свою теорию, обойдясь подручными средствами. Кстати, это в дальнейшем стало принципом работы — только масштаб стал другой. Я знал формулу Ричардсона. По ней вычислил, сколько электронов вылетает из Солнца при шести тысячах градусов. Пришел к выводу, что в результате этого Солнце -будет иметь положительный .потенциал — это было легко. Потом решил, что этот потенциал будет выталкивать и более тяжелые, чем электроны, положительные частицы — тогда я уже знал про шротоны. Пришел к выводу, что электроны .и .протоны летят вместе в одинаковых количествах — и вот они летят, летят, попадают в магнитное поле Земли, и получается северное сияние и другие явления. Мне самому теория очень понравилась. Моим слушателям, таким же как я,— тоже. И Яков Ильич слушал меня очень хорошо. Правда, сказал, что еще мало сосчитано. А Курчатову потом оказал при случае, что вот есть студент Флеров, у которого слишком большая фантазия для теоретика. Надо ■было знать Якова Ильича, чтобы оценить такой его комплимент. «И вот, Игорь, — он называл Курчатова по имени, —вы начинаете новые вещи, не пригодится ли он вам?» Мне вскоре пришлось обратиться к Игорю Васильевичу за .консультацией, <н я тотчас услышал: «А, вы тот самый Флеров, у которого большая фантазия!» Автор. Тогда-то он и предложил вам делать счетчик? Г. Н. Флеров. Нет. Сначала эта моя фантазия вызвала у Курчатова идею испытать меня на черновой работе и засадить за наладку камеры Вильсона. Кто-то начинал. У него не выходило. Вакуум не держался. Чтобы он держался, нуж-но было добиться хорошей герметизации. Я ходил весь в тшцеине — в черной, как деготь замазке. У всех, кто занимался вакуумом, ладони были в пицеине — опознавательный знак корпорации. Потом не оказалось лам:п (подходящей мощности — для освещения. Я подумал. Сделал из жести отражатели, чтобы использовать солнечный свет. Все .было хорошо, за исключением того, что в Ленинграде солнца бывает очень мало. Но камера все-такн работала, за нее-то Курчатов меня похвалил. Правда, он приметил, что я не очень умело работал руками, а все обходился какими-то фокусами. Ну, он и решил посмотреть*, как эти фокусы приложатся к делу дальше. Так я н остался у него в лаборатории — сначала дипломником, шотом — сотрудником. Сейчас мы понимаем, что самое главное, сделанное -в то время Курчатовым, было в том, что для нашего обучения, а может быть, и для себя, он всех нас, сто существу, провел через главные школы тогдашней ядерной физики — например, через школу Резерфор- да. Тогда как раз была получена книга Ре- зерфорда, в которой были ©се их экспериментальные работы — по методике, естественно, уже несколько устаревшие. У них все и счи- 2* 35
талось-то с помощью глаз. Экран из сульфида цинка —«многие читатели это знают — при соударении с мим альфа-частиц давал вспышки. И вот все эти резерфордовские работы были Курчатовым превращены для нас как бы в шахматные этюды. Каждому давалась глава из книги или отдельная статья, и мы должны были разобраться во всем. Объяснить, почему для такого-то эксперимента взята установка такого-то размера — был ли в этом умысел 'или она просто осталась от предыдущего опыта. Почему использован такой-то источник излучения, а не другой. Мы препарировали и сами опыты и авторские рассуждения. Разбирали все, как разбирают куклу на части. Курчатов заставлял нас влезать внутрь каждой из тех, давно уже выполненных работ. Становиться на место ее автора. Решать, можно ли было поставить тот или иной опыт иначе, используя прежнюю технику, но как-то «сфокусничав» и что-то сообразив. И можно ли поставить его иначе с техникой современной — 37-го илн 38-го года, более точно. Мы так же прошли, конечно, и через Римскую школу и через другие, и это помогло выработать у нас чутье опыта. Автор. Это и был «нейтронный семинар»? Г. Н. Флеров. Нет, это были просто внутренние семинары для тех, кто работал в Курчатовских лабораториях - физтехавской и Радиевого института. Учебные -— в самом высоком смысле слова. «Нейтронный семинар» — другое. И. И. Гуревич. Точнее, другой уровень и другой состав — уже не обучение, а анализ и разработка идей и экспериментальных, и общефизических. В нем принимали участие ученики Курчатова и «околоученики», и не ученики, а просто коллеги, которых этот семинар интересовал. Сложился нейтронный семинар, если память мне не изменяет, в 1936 году, но сейчас я помню только тех, кто в него входил позднее — в 1938—39-м. Автор. Вероятно, по архивам можно уточнить и время основания и первый состав семинара? И. И. Гуревич. Что вы, какие архивы! Никто -никого не утверждал — ни участников, ни Курчатова — руководителем. Это же был, как говорят, «неформальный семинар». В какой-то момент оказалось, что обсуждать наши «нейтронные» проблемы между делом больше уже невозможно. Курчатов сказал,— давайте отведем определенное время: пусть это будет как семинар. Договорились, когда 36 это удобней для большинства из нас, и стали собираться в конференц-зале Физтеха каждый четверг — вернее, поскольку тогда были не недели, а шестидневки, то в «четвертый день шестидневки», ровно к одиннадцати. А в институте вскоре стало принято в эти часы ничего другого в зале не устраивать. Набиралось нас человек (пятнадцать. Постоянного председателя не было. Игорь Васильевич держался не как наставник — он вообще никогда не «подавал» ни себя, ни своих мнений. Все строилось на полном равноправии... Г. Н. Флеров. Просто его ум был самым сильным, н мы это всегда ощущали. Он был не «главой», а «главной головой» семинара. И. И. Гуревич. Я все-таки хочу назвать тех, кто в семинаре участвовал и в чьей судьбе он сыграл определенную роль: читателям, хотя бы немного знакомым с историей советской физики, многие имена известны. Из сотрудников Игоря Васильевича по Физтеху там были Щепкин, Еремеев, Вибе, теоретики Хургин и Мигдал, затем — Флеров, Русинов, Юзефович, Панасюк. Из Радиевого института — Мещеряков, Петржа-к и я. На семинаре бывали такие непостоянные его сочлены, как Яков Ильич Френкель — замечательнейший теоретик, которого по- на-стоящему оценили только после войны и после его смерти. И другой блестящий теоретик — Матвей Петрович Бронштейн. Иногда семинар посещал Лев Андреевич Аринмович и очень нас всех радовал своим быстрым и точным критическим умом. Заглядывал, но, впрочем, редко — Петр Иванович Лукир- ский, а в последние годы, уже после открытия деления урана, в семинаре стали постоянно работать Яков Борисович Зельдович и Юлий Борисович Харитон, которые были сотрудниками и не того и не другого института, а третьего — Института химической физики. Атмосфера была предельно бесчиновная, необычайной непринужденности и заинтересованности, да еще и просто веселая. Ведь сам Курчатов был человек очень веселый, земной. Его настольной книгой в часы отяы- ха были «Двенадцать стульев» и «Золотой теленок», и вообще он любил все воспринимать через некий гротескный фильтр. Он очень любил шутку, не обижался на других и сам умел пошутить. Из его военных шуток мне вспоминается одна — ответная: по какому-то поводу Анатолий Петрович Александров послал ему подарок — большущую бритву для его бороды, а он тотчас же послал Александрову, уже простившемуся с ше-
велюрон, ответный подарок: парик — и пышнейший. Но вернемся во времена нейтронного семинара. На нем докладывались по журналам все работы, сделанные не в Ленинграде и не в нашей стране. Они тщательно разбирались и обсуждались. И, естественно, так же обсуждались все работы «фирмы Курчатова», равно и оконченные, и еще лишь ставящиеся — в разных срезах их исполнения. Нейтронный семинар стал совершенно замечательным делом для нашей науки. Я думаю, не будь его — и на грандиозные задачи, которые пришлось разрабатывать во время войны и после нее, понадобились бы годы сверх тех, что ушли на это. Потому что этот семинар был школой нейтронной физики, без которой ничего бы не вышло. Он стал местом, где были созданы кадры — в первую очередь экспериментаторов, но частично и теоретиков, — тех, кто во главе с Курчатовым «вытянули» на своих течах всю научную часть советского атомного проекта. Г. Н. Флеров. Мне кажется, само рождение нейтронного семина-ра было признаком того, что период ученичества пришел к концу и наша ядерная физика стала нащупывать свой собственный почерк. Сначала повторяли эксперименты Ферми. Потом — уже руководствуясь логикой вещей, сами изобретали новые опыты, но, получив очередные журналы, читали там о точно таких же опытах, одновременно или почти одновременно с нами поставленных в Римской школе. Это значило, что логика правильна н мы выходим вровень с отличной школой. Но только так, и не более. Здесь-то и возникла неудовлетворенность тем, что путь несамостоятелен, а техника слаба — эти самые источники нз радона с бериллием дают очень малые возможности. II счетчики, почти такие же, как у Ферми, недостаточно чувствительны. А как говорил великий физиолог П. П. Павлов, «для натуралиста все дело — в методе». А в США уже работал первый циклотрон, н немцы готу в 36-м придумали и сделали ноный счетчнк нейтронов. Курчатову сразу были ясны преимущества, которые может дать циклотрон как мощный источник нейтронов. Поэтому он и согласился взять па себя руководство работами по ■наладке циклотрона Радиевого института, затем возглавил там физическую лабораторию, а еще позднее принялся за организацию строительства в Физтехе нового, значительно большего циклотрона, который был заложен перед войной, а завершен, увы, только после войны. А меня заставил маяться — делать свои счетчик медленных нейтронов... И. И. Гуревич. Должен подтвердить — работа была, действительно, мучительная. Но зато именно благодаря счетчику студента Флерова мы с 1938 года перестали бегать во время опытов — этот счетчик можно было ставить рядом с излучателем. Георгин Николаевич использовал в качестве детектора нейтронов литий, а лнтий захватывает не все, а только «тепловые» нейтроны, замедленные водой или парафином (или графитом), н при этом испускает альфа-частицы, выбиваемые из его ядер теми нейтронами. Поэтому медленные нейтроны мы могли теперь считать, как говорится, поштучно, а к мешающему «фону» от наших радиево-бериллиевых источников, которые испускали массу гамма-квантов, детектор из лития нечувствителен. Но это был не единственно возможный детектор. За время, прошедшее от первых работ Ферми, уже успели изучить взаимодействие нейтронов с очень многими элементами Менделеевской таблицы. Узнать, какие вещества обладают нужными свойствами, сложности не составляло никакой, — все было опубликовано. Сложности были только технологические. Все подходящие вещества оказались крайне капризными — онн плохо поддаются обработке. Литий, как известно, окисляется на воздухе, а надо как-то ухитриться нанести его на стенкн счетчика. Вот тут-то Георгий Николаевич и нашел весьма остроумное решение... Г. Н. Флеров. Вымученное это было остроумие. Курчатов сначала предложил мне попробовать в качестве детектора карбид бора, который использовали немецкие физики. Ну, дали мне этот «бор двенадцать це три» — такие черненькие, блестящие, колючие крнсталликн. И дали ступку — агатовую, а не какую-то там простую, чтобы я в ней перетер кристаллы в порошок, в пудру, — иначе же нельзя нанести бор на стенки идеально ровным слоем! Я эту драгоценную агатовую ступку просто изуродовал карбидом бора — его кристаллы твердые и прочные, как алмазы, — попробуйте- ка перетереть! II вот сколько я ни тру, никакой пудры не получается, а все что-то вроде крупного сахарного песка, только черного. Принялся я крепить нх к поверхности, а они отваливаются, сыплются, и поверхность получается такая, что по тогдашним представлениям мою работу можно бы- 37
ло считать просто насмешкой над техникой эксперимента. А уж о том, чтобы довериться такому детектору, не могло быть и речи. Тогда-то Курчатов и посоветовал мне взять лнтий. Уолтон и Кокрофт использовали листики лития как мишени в первом своем ускорителе протонов, который оии собрали из цилиндров от старого бензонасоса и жестяных банок, в каких в Англии продают печенье. Но руки у них, видимо, были много ловчее моих. Я литии раскатываю, а хранят его в керосине, и, когда катаешь, нужно, чтобы на поверхности была постоянная керосиновая пленка — иначе он окислится. Грязь — ужасная. Листки не похожи на листки металла — они в керосиновой слизи, как в плесени. А сотрешь ее— сразу идут лятна и литий того гляди загорится. И вот тут от отчаяния я надумал зажечь литий. И его белый дым осел на пластинках идеально ровно! Все вышло! И я страшно гордился, что вот у меня все работает, и, значит, я уже совсем освоил манеру лаборатории, и сделал так, чтобы ие надо было бегать, и этим дока* зал, что я уже фнзик. Автор. А не потому ли у Курчатова была заметная симпатия имеиио к резерфордов- скон «школе сургуча и веревки», что ему виделось нечто общее в ее стиле и в том стиле, который складывался у него самого? И. И. Гуревич. На это нельзя ответить однозначно. Конечно, какую-то «созвучность» он ощущал — Резерфорд с учениками строил ядерную физику на голом месте, и он, Курчатов, начал со своими учениками строить на голом месте новый у нас ее раздел— физику нейтронную, и сталкивался с трудностями, характерными для всех «голых мест», и с необходимостью преодолевать их по принципу «голь на выдумки хитра». Но Курчатов был по-другому хитрым на выдумки, чем физики школы Резерфорда. Ведь он пришел в ядерную физику со своим стилем, уже сложившимся, хоть и в работе над другим предметом. Г. Н. Флеров. Это в стиле Капицы отражен стиль Резерфорда. В ием главное — изоб- ретательнейшаи инженерная мысль н высочайшее мастерство работы руками, ювелирное порой по тонкости. Но оказывается, что экспериментальную работу можно развивать двумя путями. Либо, достигая величайшей технической изощренности, макать иглу, укрепленную на хвостике стрелы, в расплавленное стекло и потом, пустив из лука ту стрелу вдоль коридора, вытягивать, как это делал Петр Леонидович Капица, тончайшую стеклянную паутинку. Либо, не обладая такой изощренностью рук, выжимать из традиционного материала нетрадиционную информацию, использовав для этого какую-то из традиционных методик на нетрадиционном для нее объекте, то есть снимать трудности комбинаторикой, логикой — надбивая яйцо, точно Колумб. Курчатов имеиио так и поступил— он «скрестил» технику, перенятую у Ферми, с экспериментальной техникой, перенесенной им в нейтронную физику из физики тверд- дого тела. Там были различные установки, в которых применялись стеклянные шлифы. И вот по поручению Курчатова такой же, как я, студент Анатолий Павлович Гринберг и виртуоз, мастер-стеклодув Михайлов соорудили сложнейшую установку, которой предстояло улавливать самое «мягкое» излучение, такое, что в прежних счетчиках оно почти целиком поглощалось алюминиевой стенкой. Система стеклянных шлифов образовала как бы колодец, в который, как ведро, подвешивалась мишеиь — причем она подносилась прямо к «открытому лицу» счетчика, не защищенного алюминием. Но если надо — между ним и мишенью устанавливали тонкие поглотители. И конечно, все это делалось ие ради каких-то просто очень изящных, ио неопределенных будущих исследований, а для решения задачи, с которой" Курчатов уже столкнулся, по очереди с коллегами бегая с мишенью в руке от ампулы с радоном и бериллием к обычному счетчику, что за углом коридора. Чуть ли не подряд облучая нейтронами элементы, числящиеся в Менделеевской таблице, Курчатов наткнулся иа необычный характер спада радиоактивности брома. До него с совершенной точностью было радиохимиками установлено, что существуют только два радиоактивных изотопа — бром-80 и бром-82. У каждого из иих, как знали все, свой период полураспада — восемнадцать минут и четыре с половиной часа. В экспериментах, которые И. В. Курчатов вел вместе со своим братом Борисом Васильевичем Курчатовым, Л. В. Мысов- скнм и Л. И. Русиновым, ои уловил еще одно излучение с периодом полураспада в 36 часов. На два изотопа — три периода полураспада! Немного раньше его Лиза Мейтнер, ученица, сотрудница и подруга знаменитого раднохимика Отто Гана, открыла среди изотопов ураиа ядра с двумя периодами 38
полураспада. Что это такое, она разобраться не смогла, и явление оставили без особого внимания. Из возникших у Курчатова предположений самыми важными были два: первое — быть может, у брома все же три изотопа, но один из них прежде ие удавалось заметить; второе — что, возможно, у брома одни и те же атомы имеют два состояния. В это же время в одном из американских журналов появилась работа физика Снел- ла, тоже зафиксировавшего такое излучение. Снелл отмечал в ней, что кроме периода полураспада это излучение отличается от обычного тем, что оно очень мягкое, мало проникающее, легко поглощаемое. Курчатов опубликовал данные своих экспериментов и осторожно высказал все возможные гипотезы, объясняющие замеченные факты. Сейчас редко так делают — сейчас чаще из возможных гипотез высказывают одну, самую эффективную, а дальше уж как получится^ И тогда встала задача доказать истинность зарегистрированного эффекта и истинность однозначного его объяснения. Ключом было мягкое излучение. Ради этого Курчатов и перенес технику физики твердого тела в ядерную физику, конечно, не механически, а приспособив ее для новой работы. Он был великий мастер контрольного эксперимента — мастер научного доказательства. И он тогда замечательно доказал истинность этого очень важного явления — ядерной изомерии. То было крупнейшее открытие Курчатова из всех, что он совершил до перехода от нейтронной физики к физике деления. Суть изомерии как явления в том, что одно и то же ядро может распадаться, как мы говорим, «по двум каналам», а ие по одному. Потому что у него есть два состояния — стабильное и метастабильное, возбужденное. И это возбужденное состояние — сравнительно дол гож иву шее. И в основное оно переходит медленно — это возбуждение снимается за счет медленного испускания малоэнергичных частиц. Возможность двух таких состояний и есть изомерия. Все, что было сделано Курчатовым в ядерной физике прежде, было работами, в которых раскрывались важные стороны уже открытых явлений. С работ по изомерии начался новый этап его творчества этап открытия неизвестных физических явлений.
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ i обычные i земные звуки В космический корабль! I «Пионер», который после по-1 |лета к дальним планетам! I должен выйти за пределы! I Солнечной системы, вложи-1 |ли в свое время «письмо»! собратьям по разуму, если! I таковые найдутся. На этом! I письме — условные изобра-1 [ жения Солнца, планет и| I нашей Земли, фигурки! I мужчины и женщины, схема! I молекулы водорода. I I Недавно запущены два! космических аппарата под! названием «Вояджер». Они! Iдолжны исследовать Юпи-1 |тер, Сатурн и их спутники.I [Если все пойдет по плану,] |то в 1989 г. «Вояджеры»! I уйдут за пределы орби-1 |ты Плутона. На всякий I случай, сообщает журнал I «Aviation Week and Space I Technology» A977, т. 106, l№ 21), на аппаратах вместе с многочисленными приборами отправились в полет I граммофонные пластинки, Iпрочные н небьющиеся — из |медн. Если инопланетяне до- I думаются, как заставить I пластинку звучать (а на I всякий случай к ней приложена звукосиимающая го-| I ловка), то они услышат Iобычные земные звуки: плеск |воды н шум ветра, шелест Iдождя и крики животных. [И конечно, человеческие голоса— приветствия на разных языках. А еще — цифровую информацию, которая I позволит расшифровать что ■ к чему и, кстати, понять, |где находится планета, столь I богатая звуками... 1ЖЕНЩИНЫ I НЕ ПОДВЕЛИ I Рано или поздно (хочется I верить, что рано) наступит ■время, когда космические I корабли с пассажирами на I борту будут летать не толь- |ко в фантастических рома- |нах. Но прежде чем это служится, надо выяснить, смо- |жет ли обычный человек, |не прошедший специальной ■ подготовки, выдержать та-1 I кой полет. И не только му ж-1 |чииа... I I В одной из исследователь-! Ickhx лабораторий НАСА| 40 прошли испытания десять! женщин в возрасте от 35| до 45 лет. Сначала их дер-1 жали девять дней в посте-! ли. чтобы приблизить хоть! отчасти к условиям невесо-1 мости, а затем вращали в| центрифуге, создавая искус-1 ствениые перегрузки. Ре-1 зультат таков: неподготов-1 ленные женщины этого воз-| раста, так же как и мужчи-1 ны. вполне способны перене-1 1сти подобные нагрузки и| (связанные с ними физиоло-1 гические стрессы. Разве что! в отдельных случаях кровя-1 ное давление у них чуть нн-1 же, чем у мужчин, а пульс! немного чаще. И еще они,| как и можно было ожидать! более склонны к обморокам.| Конечно, для пилота это ни-1 куда не годится, но для пас-1 сажира... I Испытания еше не закон-! чены. Теперь очередь за! мужчинами и женщинами от! 45 до 55 лет. Будем наде-1 яться, что и они не подка-| чают. I УНИВЕРСАЛЬНОСТЬ I ТРЕБУЕТ ЖЕРТВ I В электронной технике в от-1 лнчие от техники санитар-! ной совмещение разных уз-1 лов обычно находит у пот-1 ребителя теплый отклик. 06-1 разном удачного электрон-1 ного комбайна могут слу-1 жить наручные часы, о ко-1 торых сообщил америкаи-1 ский еженедельник «News-I week». Эти часы не только! (показывают время, но мо-1 гут служить и секундомером! (с точностью до сотой доли! секунды), и будильником, и| 'счетно-решающим устройст-1 вом — они складывают, вы-| читают, множат, делят и| вычисляют проценты. Но н| это не все — в часах есть! |еще небольшое запомииаю-1 щее устройство, которое мо-1 жет напомнить, например,! сколько вы потратили вчера! времени, когда шли от дома! до ближайшей автобусной! остановки... I В этом сообщении есть,! пожалуй, только одно пре-1 увеличение: часы названы! наручными, хотя они весят! 140 г. Впрочем, уннверсаль-1 ность требует жертв. I
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ УДОБНО, но накладно... [Большинство пожилых людей со слабым зрением вынуждено обзаводиться двумя парами очков — «для близи» и «для далн» — или пользоваться бифокальными очками: у них верхняя часть стекол предназначена для того, чтобы смотреть вдаль. а нижняя с иной оптической силой,— для чтения. Не носить очки, какого бы хит рого устройства они ни были, все-таки неудобно. Гораздо лучше контактные линзы, которые накладываются непосредственно на глазное яблоко, особенно, мягкие, нз гидрофильных полимеров, набухающих во! влажной среде. Но как раз для пожилых людей такие| линзы ие годились: сделаты их бифокальными ие удавалось. Только недавно бифокальные мягкие контактные линзы начали выпускать в Англии. Центральная часть такой линзы предназначена «для дали». При чтении же взгляд обычно направлен вниз; по мере опускания глаза линза упирается в нижнее веко и скользит по глазному я-блоку, так что против зрачка оказывается ее периферийная часть — «для близн». АККУМУЛЯТОР- КОНКУРЕНТ КОНСЕРВНОЙ БАНКИ Природа не очень щедро I оделила человечество оловом, а потребность в этом металле растет год от года. j Поэтому-то использованные консервные банки предпочтительнее не выбрасывать на помойку, а сдавать в утнль: с них можно снять хоть немного олова и вновь пустить его в дело. Похоже, что у консервной банки появился конкурент в части вторичной переработки. Это старые автомобильные аккумуляторы, точнее их электролит. В нем, по подсчетам чехословацких специалистов, содержится около 8% олова и сурьмы, перешедших в электролит с пластин, которые сделаны |из свинцового сплава. Неравно в Пльзене была пу- |щена технологическая ли- |нин, изготовленная в ГДР, 1которая перерабатывает использованный электролит. |3а полгода испытаний она |уже извлекла 50 тонн этих I металлов. IСНАЧАЛА ГЕЛИЙ, IХОЛОД ПОТОМ ■ Новый способ заморажива- Ення живых тканей разрабо- ■ тан в ФРГ Суть этого способа в том, что перед за- ■ мораживанием через ткань I пропускают гелий, который I полиостью удаляет воду, I кровь, лимфу. Так как гелнй I подают под небольшим давлением, он заполняет ткань. IВ таком виде ее и замора- ■ живают. Теперь всякая кристаллизация исключена, а I значит, резко уменьшается ■ главная опасность — разрушить ткань при размораживании. I Испытания этого способа, |о котором сообщил журнал l«New Scientist» A977, т. 74, ■№ 1056), были проведены |на свиных почках. После I хранения в течение 16 ча- |сов почки размораживали |с помощью высокочастотного нагрева; их состояние ■ журнал оценивает как очень I хорошее. [солнце и телефон |В одном из дальних, мож- |но сказать, глухих районов |иа востоке Англии не так ■давно появились не совсем |обычные сооружения -— де- |вятиметровые столбы, на Iкоторых укреплены солнечные элементы. Эти элементы заряжают аккумуляторные батареи, а те в свою |очередь питают энергией ■радиорелейные станции, |с помощью которых сельских абонентов подключают |к ближайшей автоматической телефонной станции. I Испытания этой системы (идут уже два года. Оказалось, что даже в пасмур ■ ные дни, осенью и зимой, ■солнечные элементы вырабатывают достаточно эпер- 1п1Н, чтобы поддерживать ■бесперебойную связь. Видимо, необычные столбы по- ■ явятся со временем и в дру |гнх труднодоступных ран 1онах. I 41
лиленич Что есть истина? в. в. налимов. Московский государственный университет На страницах естественнонаучных журналов мелькает новый термин — философия науки. Правда, наши философы ие очень любят это словосочетание, и, может быть, они правы: лучше было бы говорить не о философии, а о логике развития науки. Наука сама стала объектом исследования — появилась метанау- ка, т. е. такая наука, которая изучает логику научных построений. В этой области еще ие получено общепризнанных результатов. Но от этого она становится еще интересней. Философия науки, конечно, ие научила ученых открывать истины, зато она сделала их самокритичней, а это не так уж мало. 1. УМЕНИЕ ЗАДАВАТЬ ВОПРОСЫ Если не бояться некоторой схематизации, то можно указать на три ясно видимые структурные составляющие в науке: 1) проблемы, или вопросы, которые нужно решить, 2) гипотезы и 3) приемы, с помощью которых эти гипотезы принимаются или отвергаются. Мы, по-видимому, далеко не всегда отчетливо понимаем ту исключительно большую роль, которую играют в нашей интеллектуальной деятельности хорошо поставленные, признанные и разрешенные вопросы. Американская исследовательница Сузанна Лангер утверждает даже, что развитие каждой культуры можно охарактеризовать определенным набором вопросов, одни из которых разрешены и поставлены, другие — запрещены. Сама постановка вопроса предусматривает уже ограниченную возможность разумных ответов, или, как пишет Лангер, вопрос есть уже двусмысленное предложение, детерминантом которого является его ответ. Различие в культурах — это прежде всего различие в разрешенных вопросах. Лучше всего это утверждение можно иллюстрировать приведённой в Евангелии от Иоанна версией разговора Христа с Понтием Пилатом. Христос на допросе у Пилата говорит: «.„Я на то родился и на то пришел в &ир, чтобы свидетельствовать об истине...» Тогда Пилат спрашивает: «Что есть истина?» Этот вопрос остается без ответа. Понтий Пилат — человек эллинской культуры — должен был начать разговор с обсуждения вопроса о том, что есть истина. Христос — представитель другой культуры, той, где этот вопрос запрещен. В христианстве, по крайней мере на раннем этапе его развития» были сври вопросы, скажем, вопросы об отношении к добру и злу, о возмездии за содеянное, но все они получали право на существование, если был запрещен вопрос о том, что такое истина. Основатель нового учения говорил, что он сам есть истина. Наука — каждый этап ее развития — задается определенным набором разрешенных вопросов. Вместе с тем можно назвать немало безусловно запрещенных, хотя логически правомерных вопросов. К примеру, в науке запрещены вопросы такого рода, как: «Откуда произошел закон Ома?», «Зачем существует закон Ома?», или еще более сильные вопросы: «Как, почему и зачем произошли законы природы?», «Зачем существует мир?». Иногда наука как бы опережает себя и дает ответы на еще не поставленные вопросы, и тогда эти ответы оказываются ненужными. Мендель дал ответ на вопрос, который в то время еще не был задан, — не потому ли он так долго оставался без отклика? Оглядываясь назад, мы убеждаемся, что развитие науки можно рассматривать как последователь- 43
ность ответов на ряд глубоких вопросов. Сейчас в исследовательских работах принято уделять большое внимание планированию эксперимента. Однако эксперимент можно планировать только в том случае, если задана математическая модель изучаемого явления. А задать математическую модель — это значит поставить перед природой вопрос, записанный в некоторой символической форме. Задавая любой вопрос, мы сначала что-то утверждаем (исходя из прежних знаний), а затем что-то спрашиваем. Когда мы записываем математическую модель, то задаем заранее ее аналитический вид и входящие в нее независимые переменные, а спрашиваем, например, каковы будут оценки параметров, вычисленные по результатам эксперимента. Наличие глубоких вопросов, отчетливо сформулированных или хотя бы подразумеваемых, — это признак, характеризующий всякую систему, целенаправленно обогащающуюся новой информацией. Мой отец — этнограф — рассказывал мне, как великолепно ориентировались северные крестьяне-охотники во всем, что можно было видеть в природе. Но они наблюдали, не задавая вопросов. И в этом смысле их познания не были научными, хотя знали они, несомненно, многое. Они не задавали вопросов просто потому, что у них не было гипотез, а без гипотез невозможно ожидать от природы глубоких ответов. Не наблюдаем ли мы что-то подобное и в некоторых разделах науки, особенно в таких традиционных областях, как, например, биология, психология? Не раз, участвуя в обсуждении диссертаций, я спрашивал: «А на какой вопрос вы ответили?» Оказывается, никаких вопросов не ставили. Просто что-то делалось. Добавлю, что на меня сильное впечатление производят научные совещания, доклады или публикации, которые ставят новые вопросы. Так отношусь я теперь и к своим работам. Но как часто мне приходится участвовать в конференциях, где я слышу в докладах ответы на не поставленные вопросы. Иногда это просто уточнения или небольшие углубления чего-то уже раньше сделанного, другой раз — еще один пример, подтверждающий что-то уже известное, или, наконец, комментарии к ранее сказанному. 2. КАК ВЫДВИГАЮТСЯ ГИПОТЕЗЫ Мы ничего не знаем о том, как выдвигаются гипотезы в науке. Новые гипотезы нельзя вывести непосредственно из результатов наблюдений. Это становится очевидным, если сравнить возможности человека с возможностями компьютера. Человеческий ум, подмечая новые явления, умеет выдвигать новые и плодотворные гипотезы; научить этому вычислительную машину, очевидно, нельзя. Индуктивная логика не сводима к единообразному алгоритму. Модели, к которым мы сейчас так привыкли в науке, можно получить только из предпосылок, но не непосредственно из результатов опыта. Этот несколько неожиданный тезис детально * рассмотрел Карл Поп- пер — австрийский теоретик науки, живущий в Англии; вслед за ним мы должны признать первую особенность или, если хотите, первый парадокс в развитии науки: творческая составляющая науки — процесс выдвижения новых гипотез — не обладает какими-то особыми чертами, присущими только науке. Во всяком случае, мы не можем его отличить от мифотворчества. Это очень важное утверждение. Из него следует, что в момент, когда гипотеза выдвигается, не нужно слишком заботиться о ее обосновании — важнее, говоря словами Бертрана Рассела, поверить в нее из каких-то интуитивных, т. е. попросту необъяснимых, побуждений. Только последующая теоретическая или экспериментальная разработка сможет дать серьезные данные для такого обоснования. И как плохо — здесь мы повторим мысль, высказанную нашим коллегой Ю. А. трейдером, — как губительно плохо, когда на первом этапе — в момент выдвижения гипотезы — ученого заставляют что-то высказать в обоснование того, что он еще не может обосновать. 44
3. КАК ПРИНИМАЮТСЯ ГИПОТЕЗЫ Никакая гипотеза не может быть окончательно удостоверена при ее экспериментальной проверке. Единственное, что можно сделать, — это показать, что гипотеза не опровергается результатами наблюдений. Но одни и те же наблюдения могут не противоречить не только облюбованной нами гипотезе, но и множеству других, еще не сформулированных гипотез. Поэтому, как говорит Поп- пер, приходится констатировать довольно неприятную асимметрию: ни один благоприятный для нашей гипотезы эксперимент не может служить достаточным основанием для ее безусловного признания, но одного отрицательного эксперимента достаточно, чтобы ее отбросить. Гипотезы всегда открыты для дальнейшей проверки, и в этом залог прогресса естественных наук. Действительно, правомерность тех или иных гипотез в науке постоянно пересматривается — рано или поздно новые теоретические представления и возросшая мощь экспериментальной техники дадут возможность подвергнуть решающему испытанию самую непоколебимую гипотезу. Говоря кратко, гипотезы не могут быть верифицируемы — они могут быть только не фальсифицируемы; это второй парадокс науки. Но в истории естествознания известны примеры, когда гипотезы, казалось бы, скомпрометированные результатами наблюдений, все Же не были отброшены. Ж. Моно, известный биолог, лауреат Нобелевской премии и директор Пастеровского института в Париже, обратил внимание на ловушку, в которую однажды попала теория Дарвина. Надо сказать, что, с точки зрения Поппера, дарвинизм — это второсортная теория, так как для нее нельзя придумать критического эксперимента — решающего опыта, который ставил бы ее в условия риска при проверке. Тем не менее однажды показалось, что такие опасные для этой теории наблюдения существуют. Томсон, современник Дарвина, один из немногих тогда физиков, умевших считать, высказал, с цифрами в руках, следующее утверждение: если принять, что Солнце состоит из угля — одного из самых калорийных видов топлива, известных в ту пору, — то получается, что оно могло давать Земле энергию, нужную для развития жизни, лишь совсем короткое время, явно недостаточное для эволюционного развития жизни. Это было чисто экспериментальное опровержение теории Дарвина: ведь размеры Солнца, теплоемкость угля и количество энергии, необходимое для развития жизни, — все это экспериментально определяемые величины. Па Дарвина эти расчеты произвели удручающее впечатление, и он изрядно подпортил второе издание своей книги. И все же теория Дарвина не была отброшена. Теперь, говорит Моно, мы знаем, что в неявной форме она содержит представление о ядерной энергии Солнца, но кто мог знать это тогда? С другой стороны, мы знаем, какое громадное влияние на развитие физики оказал знаменитый эксперимент Майкельсона — Морли, упразднивший гипотезу мирового эфира. Видимо, важны не только и не столько негативные результаты, сколько возможность их осмысления. Как же все-таки принимается или опровергается гипотеза? Приходится думать, что кроме опровержения гипотез в науке существуют другие механизмы, которые и производят стабилизирующий отбор. 4. ПАРАДИГМА —ЗАЩИТНЫЙ МЕХАНИЗМ В НАУКЕ Шестнадцать лет назад вышло первое издание «Структуры научных революций» Т. С. Куна — книги, которая сама по себе произвела революцию в науке. Громадной заслугой автора было то, что он ввел в обиход представление о парадигме в науке. Этот термин, заимствованный из грамматики, в данном случае означает некоторую систему общепринятых представлений; мы бы сказали так: парадигма есть некое интеллектуальное поле — размытое поле аксиом, определяющих, что есть научное в науке. Парадигма защищает науку от проникновения в нее сорняков. 45
Многим запомнились слова Нор- берта Винера о том, что математику создают 5% математиков, остальные 95% выполняют защитную роль, ограждая математическую науку от засорения недостаточно строгими построениями. Но как это делается? Ведь само понятие доказательства, как это следует из хорошо известной теоремы Гёделя, не может быть строго формализовано. Я сам являюсь членом редакционного совета в журнале «Заводская лаборатория». Там мы отклоняем около половины поступающих работ как не отвечающих принятому уровню строгости. А какие споры при этом возникают — ведь четкого критерия на самом деле нет! Парадигма играет двоякую роль: положительную — позволяя ученым сосредоточить свои усилия в некотором четко заданном направлении, и отрицательную — когда она изживает себя и начинает тормозить появление новых идей. Новые — «безумные», по выражению Бора, гипотезы в момент их возникновения трудно отличить от сорняков. Давление парадигмы может стать нестерпимым, и тогда в науке находятся какие-то пути ее преодоления. Вот один из примеров. На заре кибернетики казалось, что задачи управления, в самой широкой их постановке, могут быть разрешены развитием вычислительных машин и соответствующих разделов математики. Но теперь стало ясно, что центральной проблемой управления оказался человек. Наука о человеке — сейчас мы это видим совершенно отчетливо — задержалась в своем развитии из-за того тормозящего давления, которое на нее оказывала общенаучная парадигма, возникшая в связи с развитием точных наук. В парадигму точных наук не укладывается возможность изучения человека. Все глубинные проявления психики человека фактически невоспроизводимы, при изучении сознания человека трудно противопоставить исследователя объекту исследования, а теоретическое осмысливание так называемых «измененных состояний сознания» приводит к необходимости создавать такие концепции, которые в рамках современной науки представляются ненаучными. Выход был найден: в США сейчас издается 91 журнал по «чистой» психологии, а вместе с журналами по смежным темам их число достигает 148. Множество журналов, подчас скромных, — это попытка создания автономных микропарадигм. В нашей стране, правда, ничего подобного пока нет. Итак, с одной стороны парадигма защищает науку от засорения. С другой — грозит затормозить ее развитие. Мы должны отдавать себе отчет в том, что наука устроена так, что сегодня научным становится то, что вчера было ^ненаучным; говоря словами Экклезиаста, «всему свое время... время насаждать и время вырывать посаженное». Ибо знания человечества не суммируются с ростом науки, как, скажем, копятся книги в библиотеке или экспонаты в музее. В процессе развития науки в-ней разрушается нечто самое существенное, включая ее язык. Парадигма-же порождает научные коллективы, построенные по типу закрытого общества, в котором наложен запрет на критическое переосмысливание существующего. Оттого так важно, чтобы система научных публикаций соответствовала логике развития науки. Встает вопрос: отвечает ли этому требованию строгая система отбора научных публикаций, принятая у нас? 5. ВЕРОЯТНОСТНАЯ ОЦЕНКА ГИПОТЕЗ Многие предпочитают говорить не об истинности теории, а о ее вероятности; эта тенденция идет еще от Лапласа. Если, однако, рассматривать развитие науки как появление теорий с возрастающим содержанием, то отсюда непосредственно должно следовать, что вероятность этих ..теорий падает. Это можно показать на следующем примере, популярном среди теоретиков науки. Обозначим через А утверждение «В пятницу будет дождь», а через В утверждение «В воскресенье будет хорошая погода». Тогда АВ будет высказывание о том, что «В пятницу будет дождь, а в воскресенье — хорошая погода». Ясно, что содержание конъ- 46
юнкции АВ двух высказываний А и В всегда будет больше или хотя бы равно содержанию высказываний, взятых в отдельности, а вероятность появления совместных событий всегда будет меньше или равна вероятности отдельных событий. Выходит, что увеличение содержания высказывания сопровождается уменьшением его вероятности. Таков еще один парадокс научного знания. Но с ним можно спорить. Здесь, как нам представляется, очень серьезная мысль выражена недостаточно аккуратно, отсюда и риск ее превратного понимания. Дело в том, что о вероятности какого-либо события имеет смысл говорить только в том случае, когда достаточно четко задано пространство элементарных событий. Иначе сразу возникают противоречия и несообразности. Для наглядности приведем такой пример. Пусть некий теннисист может поехать на турнир либо в Москву, либо в Лондон, причем -турниры там происходят одновременно. Вероятность того, что он займет первое место в Москве, равна 0,9 (если, конечно, он туда поедет), в Лондоне — 0,6. Чему равна вероятность того, что он займет где-либо первое место? Решение: так как события «выигрыш турнира в Москве» и «выигрыш турнира в Лондоне» несовместимы, то согласно классической теории вероятностей иско-' мая вероятность окажется... больше единицы: 0,9+0,6=1,5. Этот парадокс на самом деле просто результат недоразумения, ибо вероятности 0,9 и 0,6 относятся к разным пространствам элементарных событий. Если речь идет о вероятности какой-либо серьезной гипотезы, то нужно что-то сказать о. пространстве тех высказываний, на котором эта вероятность может быть оценена, иначе все будет лишено смысла. Новая, революционная теория появляется на интеллектуальном поле, созданном прежней, существенно отличной от нее теорией. И если оценивать вероятность новой теории на фоне высказываний, заданных старой, то ясно, что вероятность ее должна будет оказаться очень малой — тем меньше, чем она революционнее. Легко убедиться, что наиболее яркие и плодотворные научные гипотезы в момент их появления вызывают в научной среде отчаянное сопротивление. Это значит, что они рассматриваются как маловероятные в пределах того интеллектуального поля, где они появляются. Теперь допустим, что новая гипотеза предсказала новые эффекты, не вытекающие из старой теории, и их действительно удалось обнаружить. Авторитет гипотезы начнет расти, она будет определять дальнейшее направление экспериментальных исследований. Вокруг новорожденной теории будет создаваться определенное интеллектуальное поле, и в пространстве, образуемом этими новыми высказываниями, вероятность теории будет расти. Итак, в момент появления новой и смелой гипотезы ее вероятность, оцениваемая в пространстве всех предшествующих ей высказываний, должна быть низкой. Это утверждение просто синонимично утверждениям, что гипотеза неожиданна, революционна... Но отсюда, между прочим, с неизбежностью следует невозможность — в более или менее отдаленной перспективе — прогнозировать научно-технический прогресс. Ибо непонятно, как из множества совсем маловероятных гипотез выбрать ту, вероятность которой в дальнейшем должна будет резко возрастать. 6. «НАУЧНА» ЛИ НАУКА? Мы говорили, что гипотеза не может быть по-настоящему подтверждена (верифицирована) — она может быть лишь не опровергнута (не фальсифицирована). Исходя из этого, можно легко провести демаркационную линию между наукой и ненаучными — метафизическими высказываниями. Научными оказываются только те гипотезы, которые могут быть поставлены в условия риска при проверке. Критерий прост и ясен. И все же его нельзя считать безусловным. Можно привести множество контрпримеров, показывающих, что научным признается то, что не поддается критической про- 4Г~
верке, и наоборот, — то, что, казалось бы, выдерживает проверку опытом, объявляется ненаучным. Возьмите теории эволюции, гипотезу о происхождении биологического кода, некоторые концепции астрофизики, наконец, только что приведенные соображения о структуре науки — все это не может быть поставлено в условия риска при проверке экспериментом. Между тем эти построения, даже если против некоторых из них кто-то возражает, мы склонны относить к науке. А, например, учение индийских йогов, точнее, вытекающие из него практические рекомендации вполне могут быть проверены опытом, и все же современная наука, исходя из существующей парадигмы, не может признать взгляды йогов научными. Критерием, отделяющим научные концепции от ненаучных, скорее надо признать их способность к саморазвитию, т. е. к самоуничтожению. Если хотите, это и есть диалектическое определение науки. Но все же это условие только необходимое, но не достаточное: можно указать на религиозные системы, которые, эволюционируя, изменялись до неузнаваемости. Как сформулировать условия необходимые и достаточные? На этот вопрос ответа нет. Видимо, невозможно провести четкую границу, отделяющую научное творчество от остальной деятельности человечества. Все, что делает человек, несет отпечаток многогранности человеческого сознания. Здесь можно поставить и еще один вопрос: что, наука — это система рациональная или иррациональная? И опять ответ будет не вполне однозначным. Она, конечно, рациональна, поскольку в изложении своих идей и их доказательстве она пользуется формальной — аристотелевой — логикой. Но в то же время ее созидание не обходится без элементов иррационального: как озарение приходят новые гипотезы, что-то находящееся вне логики нужно для того, чтобы поверить в новую, маловероятную гипотезу и начать работать в задаваемом ею направлении; и наконец, сама процедура выбора критического эксперимента и оценки его результатов — разве это вполне логическая процедура? А принцип дополнительности Бора — не дает ли он право на метафорические построения или, иными словами, не есть ли это отказ от закона исключенного третьего? 7. ПОЗНАНИЕ ИЛИ ПОКОРЕНИЕ? Научные гипотезы — по крайней мере некоторые из них — могут предсказывать существенно новые, неизвестные прежде эффекты. Это хорошо известно, и немало открытий в физике и химии было сделано в результате теоретически предуказанного поиска. Но можно еще поспорить о том, правомерно ли считать предсказательную силу гипотез мерилом их истинности. Ведь если гипотезы — это лишь последовательно сменяющие друг друга догадки, а не истинное познание природы в каком-то безусловном и строгом смысле, то открытия, сделанные с помощью этих догадок, может быть, надо интерпретировать тоже не как шаги по пути познания, а лишь как последовательное и все более глубокое овладение природой. История культуры дает сколько угодно примеров серьезного овладения природой, достигнутого на основании крайне сомнительных, с современной точки зрения, теоретических построений. Возьмем тех же йогов. Их блестящие достижения можно рассматривать как подтвержденные практикой. И все же современная наука не может признать, что философия йоги и разработанная ею система «удержания материи мысли от завихрений» — это шаг, приближающий нас к истине. А культура древнего Египта? Ее удивительные технические достижения стимулировались уже совсем странными представлениями. Не лучше ли быть осторожными и приписывать тому, что мы называем научными открытиями, лишь статус овладения природой? Теории могут стимулировать процесс овладения природой в большей или меньшей степени. И это может быть мерой эвристической силы теории. Но почему это одновременно должно быть и мерой познавательной 4?
силы? Кстати, и совсем не просто определить или хотя бы разъяснить, что есть истинное познание. Отказавшись от религиозных представлений, не приписываем ли мы человеку то, что раньше так естественно приписывалось демиургу — творцу миров? Если уж стоять на позициях эволюционного развития интеллекта, то разумней будет предположить, что этот процесс происходил из стремления покорить природу, а не из стремления ее познать. Но может быть, овладение природой и надо назвать познанием (поскольку мы не можем сказать, какой смысл надо вложить в представление об истинном познании), и тогда все споры прекращаются. И все же ученые уверены в познавательной силе науки. Эта уверенность — просто одна из составляющих парадигмы нашей науки. Вопрос «почему уверены?» относится к числу запрещенных в рамках этой парадигмы. Философия науки попыталась нарушить правила хорошего тона, поставив этот вопрос, но убедительного ответа дать не смогла. 8. КАК РАСТЕТ НАУКА Из сказанного выше следует, что рост науки — это не столько накопление знаний, сколько непрестанная переоценка накопленного — созидание новых гипотез, опровергающих предыдущие. Но тогда научный прогресс есть не что иное, как последовательный процесс разрушения ранее существующего незнания. На каждом шагу старое незнание разрушается путем построения нового, более сильного незнания, разрушать которое в свою очередь со временем становится все труднее. Не достигла ли сейчас такого состояния физика, особенно теория элементарных частиц? Вчерашние концепции оказываются недостаточными ни для глубокого осмысления нового экспериментального материала, ни для предсказания новых эффектов. В то же время эти концепции достаточно сильны, чтобы противостоять их революционному изменению. И сейчас невольно хочется задать вопрос: не произошла ли гибель некоторых культур, скажем. египетской, и деградация некогда мощных течений мысли, например древнеиндийской, потому, что они достигли того уровня незнания, которое уже не поддавалось разрушению? Кто знает, сколь упорной окажется сила незнания в европейском знании? 9. ВЗГЛЯД МЕТАНАБЛЮДАТЕЛЯ НА НАУКУ Представьте себе, что на Землю пришел метанаблюдатель из другого мира, свободный от предрассудка наших представлений о науке. Вот, наверное, как выглядел бы его отчет: Наука — это особая разновидность Игры. Игра ведется по особым правилам, которые известны и понятны всем играющим, хотя они и не были еще ни разу классифицированы и кодифицированы. Правила в своей основе остаются неизменными вот уже около 300 лет. В процессе этой Игры создаются хитроумные и все усложняющиеся теоретические построения, которым сами игроки, кажется, не очень верят. Во всяком случае, законченное знание у них считается заблуждением, ибо только тот ученый считается по-настоящему талантливым, который сумел разрушить то, что было создано до него. Что является выигрышем в этой Игре? Это ясно: для одних — возможность построить новую, наиболее хитроумную теорию; для других и для остальных людей, не вхо- j дящих прямо в Игру, — возможность овладеть ранее неведомыми силами природы, что почему-то удается сделать, исходя из этих эфемерных теорий; для третьих — извлечь из Игры что-то чисто материальное, уже не относящееся прямо к Игре. Эти последние играют в ту же Игру, но уже не по тем правилам, что остальные, и мешают им. Одно из главных, основных правил, кажется, состоит в том, чтобы играть так, чтобы Игра никогда не становилась скучной. Как только она теряет свою остроту, начинают строиться еще более хитроумные догадки и несколько меняются правила Игры, и, что уже совсем удивительно, опять все получается хорошо, хотя играть становится все труднее, и труднее, и труднее. 49
Мир в расколотом зеркале Доктор медицинских наук С. Л. ЛЕВИН Вскоре после того как на орбиту вокруг Земли вышел первый искусственный спутник, был задан во- прос: а не таковы ли и некоторые естественные спутники, например спутники Марса, не запустили ли их тамошние умельцы? Когда появилась генная инженерия, возникла мысль: а не соверша- 50
ются ли естественные рекомбинации генов по рецептам наших лабораторий? Не так ли мудрит испокон веков сама природа? Когда оказывается, что такое-то вещество, добытое или даже созданное химиками, вызывает в опыте такие-то нарушения в организме, рождается догадка: а что если и естественная болезнь, для которой характерны подобные нарушения, вызвана той же причиной? Быть может, такое же вещество образуется в самом организме? Ход мысли во всех случаях, как видим, один и тот же. Если мы чего- то добились, то что мешало кому-то (всевышнему, природе, инопланетянам...) додуматься до этого раньше нас? Такая логика, надо признать, неплохо работает и «в научно-фантастической беллетристике, и в серьезной науке. Хотя, конечно, сходство естественной болезни с ее искусственной биохимической моделью представляется все же более реальным, чем аналогия между рукотворными спутниками Земли и сателлитами Марса... Этот пролог понадобился нам не в качестве приманки для читателя. Любая информация о попытках биохимической расшифровки душевных расстройств представляет общий интерес хотя бы уже потому, что эти расстройства весьма распространены. Из учебников можно узнать, что шизофренны- ми нарушениями страдает примерно каждый сотый житель нашей планеты. Но дело в том, что тайна этого недуга, над которой безуспешно ломали голову выдающиеся мыслители прошлого, загадка, которая и сейчас рождает немало психологических, философских, социологических и иных толкований, кажется, будет решена совсем другим способом. Тем самым, на который мы намекнули выше. Новое слово в учении о «расщеплении души» (буквальный перевод термина шизофрения) произнесено недавно. Это еще не бесспорная истина. Но это слово надежды. А теперь к делу. Начнем с того, что кое-какие небесполезные для нас сведения можно почерпнуть из общедоступной литературы. Взять, к примеру, «Посмертные записки Пиквикского клуба». Где-то в одной из первых глав этой веселой и грустной книги появляется некий жирный парень. «...Жирный парень привстал, открыл глаза, проглотил огромный кусок пирога, который жевал в тот момент, когда заснул, и не спеша исполнил приказание своего хозяина... — Удивительный мальчик, — произнес м-р Пиквик. — Неужели он всегда так спит?» Персонаж Диккенса представляет несомненный клинический интерес. Судя по всему, жирный парень страдал нарколепсией — приступами неодолимого сна. В середине тридцатых годов нашего века удалось найти средство против этой болезни— им оказался амфетамин (фенамин). Бодрящее действие этого снадобья таково, что, казалось, оно способно разбудить мертвеца. Дайте только хорошую дозу. Но тут обнаружилось неожиданное обстоятельство. Передозировка амфетамина, действительно, приводит к необычному возбуждению, но при этом возникают психические нарушения, подозрительно напоминающие параноидную форму шизофрении. Сходство этих искусственно вызванных расстройств с обычной болезнью было столь велико, что маститые специалисты, которым предлагалось отличить натуральные формы от имитированных, ошибались в 75% случаев. В 1943 году в лабораториях известной фармацевтической фирмы «Sandoz» было сделано не менее сенсационное открытие. Швейцарский химик А. Гофман, изучавший алкалоиды спорыньи, случайно обнаружил странное и устрашающее действие диэтиламида лизергиновой кислоты. Это вещество нарушает нормальные восприятия, от него путаются мысли, человек теряет чувство времени и словно испытывает воздействие таинственных потусторонних €ил. Странный, необъяснимый мир обступает отравленного; этот мир существует лишь в его во- 51
CHoCFLNR, сн,сгт ^осня осн3 Мескалин CH2CH2NH2 НО ОН Дофамин CH(OH)CH2NH2 ^ Г ОН Норадреналин CH(OH)CH2NHCH3 ОН Адреналин I—СНоСНСН, NH2 Амфетамин НО\^Ч^ —CH2CH2NH2 -СХ7 Оэ NH Серотонин CH2CH2N(CH3J NH Диметилтриптамин CON(C2H5J ^ О Диэтиламид лизергиновой кислоты (LSD^25) ображении, но кажется, что он вторгся в душу извне. Мир, увы, хорошо знакомый психиатру... Ближайшее рассмотрение химической структуры диэтиламида лизергиновой кислоты (LSD-25) и других «галлюциногенов» показало, что они родственны физиологическим веществам — медиаторам нервного возбуждения. Клетки мозга состыкованы друг с другом своими отростками — эти стыки обычно называют синапсами. В целом нервную систему можно уподобить сложной электрической схеме, где синапсам соответствуют реле, пли разветвленной сети железнодорожных путей с многочисленными стрелками. Уже давно известно, что передача нервного импульса в синапсах осуществляется химически, то есть с помощью особых веществ-посредников. Посредник — так, собственно, и переводится слово медиатор. Большинство этих веществ относится к группе катехоламинов; таковы серотонин, дофамин и норадреналин. «Химия и жизнь» уже писала A976, № 5) о некоторых догадках насчет того, что нервно-психические расстройства, возможно, связаны каким-то образом с нарушением обмена катехоламинов. Теперь все это как будто проясняется. Однако не будем забегать вперед. В список галлюциногенов (за рубежом их называют также психото- миметнками или психоделиками) входят сейчас кроме LSD-25 и амфетамина мескалин, диметилтриптамин и еще несколько препаратов. Хотя структурные формулы подвергают терпение некоторых читателей опасному испытанию, мы все же просим взглянуть на них. Сразу видно, что мескалин близок к дофамину (общее фенилэтилами- новое ядро), a LSD-25 и диметилтриптамин — к серотонину (индоль- ное ядро). Химик средней руки без труда смог бы перевести один ряд соединений в другой. Это достижимо с помощью стандартных приемов — таких, например, как обогащение молекулы метильными или мет- «
оксильными радикалами. Достаточно подвесить к бензольному кольцу две группы СНз и одну группу ОСНз, и дофамин, присутствующий в организме каждого человека, превращается в зловещий мескалин. Добавление двух метильных радикалов к боковой цепочке серотонина вплотную приближает его к другому галлюциногену — диметилтриптамину. Словом, один шаг от друга до врага. Логично предположить: то, что так просто может произойти в пробирке, не происходит ли на самом деле в организме? Так родилась аминология психозов — теория, приписывающая биогенным аминам специфическую роль в генезе душевных болезней. Первоначально аминовая теория выглядела просто. Так называемая большая психиатрия имеет дело чаще всего с двумя заболеваниями — маниакально-депрессивным психозом (МДП) и шизофренией. В первом случае преимущественно страдает эмоциональная сфера больного, во втором — его интеллект. Так вот, каждый из двух психозов теория объясняла влиянием определенного бноамина. Избыток (или недостаток) норадреналина в гнпо- таламической области мозга нарушает эмоции. Перепроизводство дофамина в подкорке приводит к сбоям в мыслительном аппарате. Один амин — один психоз. Однако жизнь, как известно, неохотно подчиняется нашим схемам. Выяснилось, например, что маниакально-депрессивные расстройства сопровождаются нарушением синтеза и норадреналина, и серотонина. Шизофрению может вызвать не только дофамин, но и тот же нор- адреналин. А главное, ни шизофрения, ни МДП не могут считаться строго очерченными, однородными болезнями; это не нозологические единицы, подобные, скажем, скарлатине или острому аппендициту, а скорее «круги» с относительно четким ядром и гораздо более расплывчатой периферией, причем оба круга частично перекрывают друг друга. Нарушения интеллекта могут сочетаться с отклонениями в области чувств и т. п. Итак, было бы явным насилием над действительностью, если бы мы захотели свести всю пестроту проявлений, все многообразие форм, стадий, вариантов психического недуга к одной конкретной причине. Раскидистой кроне этого древа — богатству внешних проявлений—соответствует такая же сложность и запутанность его скрытой от глаз корневой системы— множественность причин. Построить всеобъемлющую модель эндогенного психоза (то есть такого, который возникает как бы сам собой, без внешних причин, пример— шизофрения) пока не удается. Но можно подойти к делу иначе. Не задаваясь вопросом о причине болезни как таковой, можно попытаться расшифровать механизм каждого отдельного синдрома. Под синдромом понимают определенное сочетание признаков болезни, более или менее сходных и, как можно предполагать, связанных общим происхождением. Таков «синдром стереотипии» у душевнобольных: одни и те же часами повторяемые слова, монотонные движения. Они как будто навязаны больному; нередко он так их и толкует. Раздвоение личности, одна часть которой как бы творит насилие над другой, выражено здесь достаточно отчетливо. Посмотрим теперь, каким образом воспроизводится этот синдром. Вот краткий протокол эксперимента на животных. Группу крыс выпускают поодиночке из Т-образного раструба. И справа, и слева их ждет одно и тоже угощение — кусочек мяса. Крысы не следуют примеру Буриданова осла и мгновенно решают, куда повернуть: одни бегут направо, другие налево. При исследовании мозга у них обнаруживается неодинаковое содержание дофамина в правом и левом полосатом ядре (одно из подкорковых образований, ведающее двигательными реакциями). У «правых уклонистов» дофамина больше в левом ядре, и наоборот. 53
Если бы среди этих тружениц науки нашлась такая, которая руководствуется философией Бурида- на, у нее, очевидно, процент дофамина в обоих ядрах оказался бы одинаковым. И она стояла бы у входа, не зная, куда повернуть. Именно такую ситуацию можно воспроизвести, вводя недостающее количество биогенного амина (или его стимуляторов) в соответствующую половину мозга. Крыса остановится в раздумье. Но можно, наоборот, усилить естественную асимметрию — для решения занимающей нас проблемы это даже интересней. Вводится стимулятор дофамина в полосатое ядро на той стороне, где дофамин и так в избытке. Результат — великолепный (или ужасный — с какой стороны посмотреть). Крыса не то чтобы еще решительнее избирает определенное направление, но голова и лапки ее как бы насильственно поворачиваются в сторону, все тело зверька изгибается, и, наконец, он начинает крутиться вокруг собственной оси. Так бывает, повторяем, после «прицельного» впрыскивания в орган, который ведает регуляцией движений. Если же ввести психостимулятор просто в организм — не в мозг, а под кожу или, допустим, внутри- брюшинно, наступает общее двигательное возбуждение: крыса облизывается, обнюхивает все подряд, скребет пол, мечется, грызет проволочную сетку и даже собственные конечности. Когда действие стимулятора иссякает, восстанавливается нормальное поведение. «Синдром стереотипии» можно вызвать и у других животных. Собаки застывают на широко расставленных лапах, устремив неподвижный взгляд вдаль; безостановочно ходят взад и вперед; обезьяны манерно и однообразно жестикулируют. Повышенная активность дофамина в нервных синапсах превращает четвероногого подвижника науки в какое-то подобие заводной игрушки. Чем сложней механизм, тем игрушка занятней; чем более высокое положение занимает животное на эволюционной лестнице, тем шире у него репертуар стереотипных реакций. И тем разительней сходство этих реакций с естественным, хорошо знакомым врачу синдромом стереотипии у больных шизофренией. Опираясь на эти опыты, можно построить следующую предварительную гипотезу. Все проявления, носящие характер внутренней насильственности, навязанности, принуждения, все акты физического или психического автоматизма вызваны чрезмерной активностью мозговых структур, реагирующих на физиологический медиатор — дофамин (или его аналоги). Это может происходить либо от избытка самого дофамина, либо вследствие ненормальной, чувствительности реагирующих на него рецепторов, либо, наконец, под действием химически искаженного, «неправильного» амина. Эксперимент удачно моделирует какую-то одну из сторон психического недуга, в нашем примере — синдром стереотипии. Но обратите внимание, 'как отчетливо проявляется в нем характерная черта всего заболевания —навязчивость. Мир душевнобольного озадачивает своей противоестественностью. Тем не менее на вопрос: «А что заставляет больного совершать такие- то действия?» — ответ может быть только один: не совершать их он не может. В этом ключ к разгадке старой и, казалось, безнадежно запутанной проблемы «чуждости», «деланности» поведения шизофреника. Биогенные амины включают приборы, которые созданы природой для сохранения личности и организма. В норме биоамины мозга мобилизуют внимание, создают готовность к обороне, осуществляют целесообразную мотивацию поступков. Образно говоря, биоамины включают некую систему сигнальных лампочек. Что же произойдет, если лампы начнут вспыхивать чаще и ярче, чем нужно? Избыточные или извращенные стимуляторы без нужды поднимут на ноги охрану. 54
Следствием этого и будет все то, что создает фон для психического недуга: неоправданное беспокойство, болезненная подозрительность, беспричинный страх. Никакой внешней опасности нет; не видно врага, от которого нужно обороняться. Но «лампочки» горят — нужно принимать меры. Врага нет, но это лишь означает, что он замаскировался. Возникает бред преследования. Так внутренний непорядок переносится вовне, ложная информация, порождаемая нарушением обмена биоаминов, объективируется, воплощается в причудливую, искаженную картину действительности. Бред, как и навязчивость, обнаруживают свою квазнестест- венную биохимическую подкладку. Будущее покажет, правильна ли изложенная здесь модель. На объяснение конечных причин (откуда берется избыток аминов, как возникают извращенные медиаторы) она пока еще не претендует. Речь идет лишь о частичной расшифровке действующего механизма. Но и это — громадный шаг. Ведь болезнь можно лечить, и не зная, к какой последней причине она восходит. Чтобы спасти утопающего, вовсе не обязательно выяснять, кто его столкнул в воду. £irt*f*£jr Голод против холода? Кандидат медицинских наук А. Ю. КАТКОВ В древней притче об изнеженном, привыкшем к теплу римлянине, который приехал в гости к скифу, есть такие слова: «Почему не Мёрзнешь?» — спросил с.ифа закутанный в теплую тогу и все же дрожащий от холода римлянин. Встречавший же был полугол и бос. «А твое лицо разве мерзнет?» — в свою очередь спросил скиф. Получив отрицательный ответ, он заявил: «Я весь, как твое лицо». И в самом деле, масса исторических свидетельств говорит, что пращуры обладали великолепной устойчивостью к холоду. Правда, и среди нынешнего поколения встречаются особо устойчивые к холоду люди. Взять хотя бы любителей зимнего купания, так называемых «моржей». Но увы, физиологическая реакция организма «моржей» рассчитана лишь на кратковременное охлаждение. Статистика свидетельствует, что 55% «моржей» не задерживаются в проруби более минуты: начинает 55
снижаться температура тела, а после купания бьет сильная мышечная дрожь. Врач К. И. Кочев еще в 1929 г. начал изучать физиологическую реакцию на холод казанских «моржей». Он писал, что, едва выбравшись из проруби, они чувствуют страшный голод. Волчий аппетит появляется потому, что резко падает уровень сахара в крови: борясь с холодом, организм «моржей» молниеносно сжигает углеводные запасы (гликоген), которые идут на выработку тепла. Кончились запасы гликогена, и организм «моржа» требует подкреплений: теплую одежду и еду. О малой устойчивости любителей зимнего купания к холоду говорят и фундаментальные исследования Ю. Н. Чусова, который в 1962 г. защитил единственную в своем роде кандидатскую диссертацию о «моржах». Название его диссертации таково: «Физиологические исследования закаливания организма (детей и взрослых) к холоду». В народе издавна бытует мнение, что, окунаясь в ледяную воду, можно избавиться от кое-каких недугов. И это в самом деле так. Свидетельство тому — опыт врачей 1-й городской больницы города Калуги. Возродив старый народный метод лечения холодом, они начали наступление на мигрень, неврозы сердца и бронхиальную астму с помощью зимних купаний в Оке. Так как же привыкнуть к проруби? Прорубь для многих из нас, пожалуй, чересчур. Лучше обратимся к морю. На Южном берегу Крыма в ялтинском санатории им. С. М. Кирова больных с функциональными расстройствами нервной системы лечат зимними купаниями в Черном море. Перед тем как окунуться в холодные волны, пациенты четы ре-пять дней проходят предварительную закалку: воздушные ванны, обязательное обмывание ног на ночь холодной водой, ночной сон на верандах, утренняя зарядка на свежем воздухе, ближний туризм. Затем два-три дня им позволяют лишь быстренько окунуться в холодное море. А к 15—18-му дню лечебного курса они бултыхаются в море по три-четыре минуты. Такие купания могут избавить от неврастении и гипертонической болезни начальной стадии. Итак, холод лечит! В основе лечения холодом, вероятно, лежит, по выражению И. П. Павлова, «встряска нервным клеткам», воздействие на центральную нервную систему, а через нее и на заболевания, возникающие на нервной почве. Так что, несмотря на кратковременную холодоустойчивость, быть «моржом» вовсе не плохо. Ну а если не «моржи», то кто же претендует на звание самых холодс- выносливых людей? Чарлз Дарвин в своем «Путешествии на корабле «Бигль» с удивлением описывал обнаженных жителей Огненной Земли: на телах мужчин, женщин и даже на грудных младенцах таял падавший снег, на который они почти не обращали внимания. Но это дела давно минувших дней. А вот свежие сведения: недавно американо-новозеландская экспедиция задалась целью исследовать процесс акклиматизации человека в высокогорных Гималаях. Проводники этой экспедиции — шерпы и респы — при минимуме походной пищи на морозе до 20е обходились без спальных мешков и палаток, а некоторые путешествовали по Гималаям босиком. Немного ранее, в 1963 году, в научной литературе был подробно изложен случай феноменальной устойчивости к холоду 35-летнего респа. Четверо суток он пробыл на высокогорном леднике без пищи, босиком, в плохой одежде на морозе в 15 градусов. У него не обнаружили никаких патологических отклонений. Феноменально холодоустойчивы и аборигены Центральной Австралии. Специальная физиологическая экспедиция в 1957— 1958 гг. констатировала, что по ночам, когда температура воздуха опускалась до 0°, у безмятежно спящих на голой земле обнаженных австралийцев не было никакой мышечной дрожи и повышения газообмена. А в контрольной группе людей европейского происхождения, которые спали в теплых спальных мешках, газообмен возрос на 60%, что свидетельствовало о повышенном теплообразовании. Температура тела у австралийцев так же, как и у европейцев, на протяжении всей ночи оставалась нормальной. Вместе с тем на некоторых участках кожи температура у австралийцев падала до 15, на конечностях даже до 10 градусов. Причина — резкое сужение сосудов кожи, что, естественно, уменьшает теплоодачу организма. Таким образом, кожные покровы служат коренным австралийцам чем-то вроде спаль- ного мешка. А вот у нас с вами снижение температуры кожи до 15—10 градусов вызовет боль 56
и отморожение. Поэтому при купании в проруби, при «моржевании» организм позволяет себе — правда, на короткое время — такую роскошь, как расширение периферических кровеносных сосудов. Тем самым усиленная теплоотдача спасает от отморожений. Такой механизм борьбы с холодом хорош, но не надолго. Во время кораблекрушений в холодных морях смерть человека, хотя и вооруженного спасательным жилетом, но остающегося в ледяной воде, наступает в среднем уже через полчаса. За это время температура внутренних органов падает до 24—25 градусов. А ведь у коренных австралийцев «ядро тела» (выражение И. П. Павлова) за такое малое время вряд ли остыло бы. В чем же секрет «оболочки тела» сверхустойчивых к холоду народностей? Вот как на этот вопрос отвечает профессор И. С. Кандрор в книге «Очерки по физиологии и гигиене человека на Крайнем Севере»: «Терморегуляторное повышение метаболизма неизбежно связано с увеличением потребления пищи. И если последнее представляет серьезную проблему для людей, ведущих первобытный образ жизни, то вполне вероятно, что в ходе акклиматизации используется единственно возможный путь — снижение кровоснабжения, а следовательно, и температуры поверхностных тканей до минимального уровня». Иными словами, можно полагать, что секрет в частых голодовках, с которыми при первобытном образе жизни то и дело приходится сталкиваться. Что же происходит внутри нас, если перестать есть? Первые два — четыре дня голодания, когда человек переживает так называемую стадию пищевого возбуждения, интенсифицируются обменные процессы в организме. Понятно, что сперва у голодающего повышается (да еще как1) аппетит. А вот некоторых животных эволюция избавила от «волчьего аппетита». Бурые медведи, например, перед погружением в «зимнюю спячку» несколько дней не едят ничего, кроме кореньев и трав, имеющих слабительное действие: очищают кишечник. Видимо, это имеет какую-то связь с подготовкой к длительному голоду. У большинства млекопитающих (в том числе и у человека) в первые дни голодовки, особенно на холоде, быстро тают углеводные запасы организма. Расщепление жира и поступление в кровь жирных кислот дает половину общего количества калорий, обычно потребляемых организмом. У биохимиков есть выражение: «Жиры сгорают в огне углеводов». И действительно, чтобы жиры окислились до углекислого газа и воды, необходимы углеводы. Но ведь их-то как раз и не хватает уже после первых дней голодания. Поэтому жирные кислоты окисляются только до промежуточных продуктов, так называемых кетоновых тел: ацетоуксусная кислота, бета-окси- масляная кислота, ацетон. Но организм находит выход — углеводы начинают образовываться прямо из жиров. С этого момента начинается новый период голодания — так называемая стадия компенсации. Аппетит пропадает и лишь иногда может появиться при виде и запахе пищи. Энергетический баланс голодающего организма на 82% покрывают жиры (часть жиров превращается в углеводы), на 15% — белки и на 3% — углеводы. Откуда же берутся белки и углеводы? От распада структурных белков — тех, из которых построены ткани и органы. При этом, естественно, первыми идут «в печку» образования, не имеющие жизненно важного значения. «При голодании,— писал Павлов,— всегда дольше, сравнительно с другими органами, удерживают свой нормальный вес сердце и мозг, как важнейшие части организма». Газообмен в этот период голодания уменьшается. Слабеет и теплообразование, но падает и теплоотдача организма. Поэтому температура тела при голодании, как правило, постоянна. Опыты над животными показали, что смерть от истощения наступает при потере организмом 45—50% своего веса. Исходя из этого, считают, что человек в благоприятных комфортных условиях может обойтись без пищи почти 80 дней. А предел полного голодания среди подопытных собак еще внушительнее—117 дней. Собака, установившая этот рекорд, потеряла 60% веса и все-таки осталась жива и была благополучно откормлена. Конечно, с лечебной целью слишком долго голодать незачем. Ведь организм в условиях специализированного стационара переходит на «внутреннее питание» уже на 7—14-е сутки голодания. При повторном же голодании такой перелом наступает раньше. Вернемся теперь к австралийскому абори- 57
гену, которого мы оставили в объятиях холодной ночи. Вот мои предположения. Представьте, что многолетние периодические голодовки «по ускоренной схеме» приучили его организм поддерживать функцию жизненно важных органов за счет менее важных тканей (кожа, мышечная ткань...). Не поэтому ли покровы его тела приспособились к недостатку кислорода и питательных веществ, приносимых через кровеносные сосуды, которые при голодании сужаются, уменьшая теплоотдачу организма? Как видно, разумная периодическая голодовка может принести пользу не только при лечении болезней: она закаливает и душу, и тело. И вовсе не случайно, что крупнейший специалист в области лечебного голодания профессор Юрий Сергеевич Николаев в 1975 г. предложил так называемую «психобиологическую тренировку». Вот ее суть. Голод делает центральную нервную систему более пластичной, более восприимчивой. Один из главных раздражителей — слово. А слова действуют на голодающего сильнее, и освоение приемов аутогенной тренировки, приемов самовнушения облегчается. Сочетание разумного, дозированного голода и приемов активного самовнушения — неотъемлемые части всей системы закаливания холодом, разработанной П. К. Ивановым. Псу устойчивости к холоду этот 80-летний человек, пожалуй, не уступит австралийскому аборигену. Закаляться он начал в юношеские годы со старого народного средства — хождения босиком в любую погоду. Это не причуда, не случайность и не блажь. Еще академик И. Р. Тарханов в 1В99 году в книге «О закаливании человеческого организма» писал, что человек искусственными мерами отучил ноги от холода, довел их до болезненной чувствительности к холоду. И в самом деле, миллионы лет миллионы людей ходили босиком... Но вернемся к методике П. К. Иванова. От закаливания ног он перешел к обливаниям тела ледяной водой (по три минуты утром и вечером), привыкая воспринимать охлаждение спокойно, как бы не чувствуя. Порфирий Корнеевич не знал о статье врача Н. В. Тарасова «Добровольное голодание», опубликованной в журнале «Гигиена питания» A928, № 1), но пришел в такому же выводу: «Интересно отметить общие явления, замеченные у всех лиц по окончании голодания,— это потеря зябкости или появление необыкновенной закаленности от холода и сырости...». Так или иначе, но в течение 45 лет П. К. Иванов еженедельно голодает (начинает в 18-00 в пятницу и заканчивает в 12-00 в воскресенье). И не просто голодает, а прогуливается в одних шортах, не делая исключени я даже зимой. Живет же он не в тропиках — в Ростове-на-Дону. Я знаком и с другим «моржом-голодаль- щиком» — геологом Вадимом Трифоновым. Работая в Сибири, Вадим удивлял товарищей тем, что во время трехдневного голодания купался в проруби при 30-градусных морозах. А ведь в детстве Вадим, по его собственным словам, был «задохликом», первым в классе подхватывал грипп и насморк. Голод и холод человек долго считал своими врагами. Ныне же становится все яснее, что надо найти такое их сочетание, при котором разумное периодическое голодание и охлаждение организма из врагов превратятся в союзников здоровья. ТЕПЛО — К СТЕНКЕ! Где в здании зимой самое холодное место? Понятно, что у стенки. Там и ставят разного рода отопительные приборы. А теплее всего в середке, во внутренней зоне. Хотя перепад -температур и невелик, это обстоятельство можно, видимо, использовать, чтобы сэкономить на обогреве. Журнал «Engineering News — Record» A977, т.. 198, № 21) рассказал о переоборудовании тепловой системы 80-этажного чикагского небоскреба, принадлежащего компании «Стандард Ойл». На каждом этаже примерно посередке будут отбирать теплый воздух: вентиляторы направят его к теплообменнику, расположенному в районе 30-го этажа, где излишнее тепло будет передано воде. После этого воду еще подогреют (если потребуется) и отправят ее обогревать стенки. Такая система обойдется примерно в миллион долларов. Однако, по расчету, и экономия окажется внушительной — около четверти миллиона в год. К тому же энергетический кризис... 58
Где у тела центр вращения Что тела могут вращаться .— не подлежит сомнению. Но попробуем задаться вопросом: а относительно чего происходит вращение всех материальных точек вращающегося тела? Ответ поначалу кажется очевидным: относительно центра вращения. Но тогда возникает новый вопрос: а относительно чего вращается сам центр? Ведь покоиться он не может, так как составл яет часть тела; но как он движется, если именно относительно него движутся все остальные точки? Единственный выход из этого положения видится лишь в том, чтобы допустить, что вращающегося центра как такового... вообще не существует. Обычно, когда хотят указать центр вращения, скажем, листка бумаги, то его отмечают точкой. Однако настоящий центр вращения — это не карандашная точка, это часть пространства, в которой ничего нет. То есть центр вращения находится где-то в межмолекул ярном пространстве карандашной точки. А если центр вращения будет лежать в атоме? Придете я допустить, что атом неоднороден и содержит пустоты, то есть имеет сложное строение. Так же можно доказать, что сложное строение должна иметь любая элементарная частица, поскольку и она может относительно чего-то вращаться. Но хотя верность нашего предположения и доказывается действительной сложностью строения частиц материи, наличием в ней пустот, его последовательное развитие приводит к вовсе поразительному заключению. Если центр вращения — это действительно «дырка» в пространстве, а любое материальное тело можно вращать вокруг любой точки (скажем, как этот журнал), то можно совершенно строго доказать, что той заметки, которую вы сейчас держите в руках, вообще не существует! Этого парадокса можно, правда, избежать, допустив, что тела могут вращаться не вокруг любых, а лишь вокруг избранных точек пространства, действительно «пустых». Но тогда какая сила заставляет тело вращаться лишь вокруг этих избранных точек? Сейчас обсуждается вопрос о существовании «черных дыр» — небесных тел, плотность которых бесконечна. Но если плотность тела бесконечна, то это значит, что такое тело представляет собой абсолютный монолит и что внутри него нет «пустых мест», способных служить центрами вращения. Если это так, то «черная дыра» вообще не может вращаться и как раз и может считаться той точкой, вокруг которой вращается вся прочая Вселенная. ...Но тогда вокруг чего все же вращается точка на ли* сте бумаги, поставленная простым карандашом? С. РОДИВИЛОВ От редакции. Напоминаем читателям, что за правильность рассуждений и выводов в заметках раздела «А почему бы и нет?» ручаются только авторы... 59
Отчего нос с горбинкой Кто бывал в горах, тот, вероятно, обратил внимание на характерный орлиным нос местных жителей, так непохожих на курносых и прямоносых обитателей равнины. II в самом деле, антропологи утверждают, что 40—60% балка по-ка в- казских народов, жителей гор, щеголяют носами с выпуклой спинкой и только у 3 -10% горцев носы вогнутые. В то же время у людей беломорско-балтий- ской группы и у обитателей Крайнего Севера, издавна живущих на равнинах, антропологи выявили преобладание носов с вогнутой спинкой (рис. I). И еще одии факт: у жителей западном части Закарпатской Украины, обосновавшихся на высотах от 200 до 300 метров, носы обычно прямые; у жителей же восточной, горной части E00—1000 метров над уровнем моря), спинка носа обычно выпуклая. Уже давно выявлена четкая зависимость от климата цвета кожи, формы и цвета волос, степени волосатости, длины и ширины
Нв м. Рв%% 2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 I - г 1! • ».! h I U .. I 100 90 80 70 60 50 40 h 30 20 10 2 3 II-I 5 -А ю и 12 Процентное соотношение людей спннкой носа [использованы данные Я. Я. Рогннского. 1963 г.|: 1 — Северо-Восточная Европа; 2 — Северо-Восточная Азия; I — Шеикурсн Архангельской области; 4 — Снбнрь [и востоку от Еннсея|; 5 — Северный Кнтвй; Северо-Восточный Китай; 6 — Южный Китвй, Индокитай. Индонеэня; 7 — Свверо-Зепадная Европа; I — Средняя полоса Европы: 9 — Южная Европа, Севернвя Африна. Аравнв, Ирак, Южный Ирвн, Севврнвя Индия; 10 — Кавказ, Бвпнаны. Западный Иран; II — Восточное Закарпатье; 12 — США, индвйцы сну. I — абсолютные отмвтни высот на территории обитания; 11 — распространение людей с вогнутой спннкой носа, %; III — то жв, с выпуклой спинной носа крыльев носа.... Но возникновение профиля носа человека — загадка. Вероятно, формирование носа остановилось на некоторой ступени в позднепалеолитическнй век, 30 35 тысяч лет назад, когда завершилось превращение палеаитропов в Homo sapiens. Какой же нос лучше? Курносый, прямой (классический) или орлиный? Все хороши, если в меру. Но первичность вогнутой спинки носа видна из онтогенеза человека: все новорожденные курносы, и только с возрастом нос либо выдвигается вперед, образуя прямой или орлиный профиль, либо остается прежним. Да и у человекообразных обезьян спиика носа не бывает выпуклой. Итак, выпуклость носа - это формирование вторичное. Мне думается, что носы горцев выгибает гравитация, вернее он испытывает влияние переменной формы рельефа — поднимающихся (до 10 мм в столетне) горных хребтов. Воздействие переменной и многосторонней гравитации в горах при пониженном атмосферном давлении на столь выдающуюся часть лица человека, какой является нос, должно сказаться куда сильнее, чем практически односторонняя гравитации на равнине (рис. 2). Причем, чем глубже долины и выше горные цепи над ними, тем значительнее воздействие гравитации. II профиль носа это отражает (рис. 3) Вот антропометрия жителей Грузни. Здешние памятники материальной культуры палеолита, открытые в пещерах и стоянках, свидетельствуют о древности цепочки жизни людей в этих местах. Не исключено, что часть коренных высокогорных жителей Грузин потомки мезолитических оби тателей этих мест. В долинах горных рек гравитация, естественно, растет пропорционально высоте горних цепей, прорезаемых реками. Из-за того, что горы Кавказа непрерывно поднимаются, должно усиливаться и гравитационное воздействие массы гор на массу тела людей, живущих в долине (см. рис. 2). Антропологические особенности горцев в северовосточной части Грузин не должны были сильно меняться потому, что ассимиляция другими народами и смена природных условий (за исключением поднятия 61
Схема воздействия гравитации ив человена рельефа) здесь были незначительны. Обнаруженные древние поселения обычно располагаются в долинах с нынешними отметками высот от 800 до 1200 мет- Доля жителей Кавказа с выпунпой слинной носв [нспопьзоввны данные М. Г, Абдулашепншвнпи. 1964 г.|: I — сваны; 2 — армянв; 3 — греки; 4 — жввсуры; 5 — осетины; 6 — квртапннцы; 7 — кажвтннцы; I — асенрнйцы; 9 — ингуши; 10 — кабардинцы; II — черкасы; 12 — мегрепы; 13 — имеретины; 14 — гурнйцы, 15— аджарцы; 16 — абхазцы; 17 — когайцы. I — рвзмах высот ив территории обитания; II — распространение жителей с выпунпой спмнной носа, % ров или на склонах хребтов (до 2000 метров над уровнем моря). За антропогеиовый период горы, в северо-восточной части Грузии, по-видимому, поднялись на две тысячи метров, при среднем поднятии 0,5 метра за тысячелетие, в то время как Колхида опускалась по 0,4 метра за тысячелетие. Может быть, это и сказалось на профиле носа и предков, и нынешних горцев? А вот на Русской равнине и Западно-Сибирской низменности гравитационные изменения за это же время были так малы, что влияние на форму носа обитателей равнин оказать не могли. И впрямь, ие могут ли носы жителей равнин Европы, Африки и Азии, где иет тектонических подвижек, служить контрастом орлиному носу горцев, то есть подтверждать отсутствие гравитационных изменений? Во всяком случае небезынтересны дальнейшие сопоставления антропологических и геологических сведений по взаимодействию носа и рельефа. Вдруг выяснится, что гравитация здесь не при чем и нос в горах выгибает какая-то иная сила? А. М. ВИКТОРОВ Н в м 2200 i 2000 \ 1800 1 1600 * 1400 - 1200 - 1000 - 800 - 600 - 400 - 200 - п . i - . Рв! юо- 90" 80- 70- 60- 50- %% , ! II- 62
Черноморский сероводород, его настоящее и будущее Кандидат химических наук B. А. ЖОРОВ, доктор физико-математических наук C. Г. БОГУСЛАВСКИЙ, Черноморское отделение Морского гидрофизического института АН УССР (Севастополь) Черное море отличается от всех других морей одной уникальной особенностью. Жизнь существует здесь лишь в сравнительно тонком верхнем слое воды. Под ним мертвая сероводородная зона, на долю которой приходится 87% всего объема моря, — здесь иет растворенного кислорода, нет и жизни (если ие считать кое-каких бактерий, о которых речь пойдет дальше). Верхняя граница сероводородной зоны проходит на глубине 150—200 м. Но в последние годы все чаще наблюдаются случаи, когда сероводород появляется и в верхнем, живом слое Черного моря. Например, в северо-западной части моря периодически заражаются сероводородом огромные площади кислородной зоны; это приносит ощутимый ущерб и природе, и народному хозяйству *. Специалисты из Одесского отделения Института биологии южных~ морей АН УССР, изучавшие это явление, пришли к выводу, что непосредственная его причина — неживое органическое вещество, которое приносят в море впадающие в него реки, в первую очередь Дунай. На разложение этого органического вещества расходуется весь растворенный в воде кислород, и возникает очаг сероводородного замора. * Об этом «Химия и жизнь» рассказывала в № 8 за 1974 г. и в № 9 за 1976 г. Но найти непосредственную причину — это еще не все. Ведь поступление органики в море продолжается. Правда, в нашем стране принимаются серьезные меры, направленные на сокращение загрязнения рек черноморского бассейна; но в некоторых других странах, по территории которых протекает Дунай, его загрязнение не уменьшается, а возрастает К каким последствиям может привести о дальнейшем поступление в море больших количеств органических загрязнений? И если эти последствия могут оказаться неблагоприятными (что, как мы попытаемся показать, вполне возможно), то какие можно принять меры, чтобы их избежать? ОТКУДА В МОРЕ СЕРОВОДОРОД Чтобы дать обоснованный прогноз на будущее, мы должны прежде всего ясно представлять себе, каков истинный механизм образования сероводорода в Черном море.. Сейчас на этот счет существует несколько гипотез.' По мнению одного из наших ведущих гидрохимиков профессора Б. А. Скопин- цева (которое разделяют и авторы), главными нужно считать два механизма. Некоторая часть сероводорода возникает, по-видимому, при гниении остатков живых организмов. В составе белков всех живых тканей есть аминокислоты цистеин и метнонни, содержащие серу: в ходе гниения из них образуется в числе других продуктов и сероводород. Однако главный источник сероводорода, вероятно, все же деятельность сульфатреду- цирующих бактерий. Эти бактерии используют для получения нужной им энергии реакцию восстановления серы, превращая содержащиеся в морской воде сульфат-ионы SO^"" в сероводород. Эксперименты и расчеты позволяют считать, что такие бактерии вырабатывают в год более 7 миллионов тонн сероводорода! Сульфатредуцнрующие бактерии распространены в водной толще неравномерно. Больше всего их у самой верхней границы сероводородной зоны (на глубинах !50 - 300 м) и на самом дне. Это нетрудно понять: ведь даже этим неприхотливым созданиям нужна не только энергия, но еще и органическая пища. В большей части сероводородной зоны, где отсутствует жизнь, пищи очень мало, что и сдерживает здесь развитие бактерий. Более или менее обильный корм оии могут найти только в донных отложениях или же в верхних слоях сероводородной зоны, граничащих с областью активной жизни. Поэтому из всего образующегося в Черном море сероводорода примерно 63
МРАМОРНОЕ МОРЕ 38%0 175 им/год Схема течений ■ пропнае Босфор половина выделяется у дна, а другая — в верхней части сероводородной зоны. Что же происходит с сероводородом дальше? Очевидно, вес 7 миллионов тонн его так или иначе без остатка расходуются — иначе граница сероводородной зоны не оставалась бы из года в год примерно на одном и том же уровне. Как показывают исследования, сначала сероводород окисляется растворенным в воде кислородом или кислородом нитратов, превращаясь в ионы тиосульфата и сульфата (в соотношении 1:1). Это процесс чисто химический. А на втором этапе в дело снова вступают бактерии, но уже другие — тиоиовые, которые доокисляют тиосульфат до сульфата, завершая этим круговорот серы в море, начатый сульфатредуцирующими бактериями. Важно, что окисление сероводорода происходит только в сравнительно тонком промежуточном слое, на глубинах 135 170 м; ниже из-за замедленного вертикального перемешивания морской воды не проникает кислород, а выше не доходит сероводород. СЕРОВОДОРОД НАСТУПАЕТ До сих пор речь алла о естественном круговороте серы в Черном море, установившемся на протяжении тысячелетий Но в последнее время в этот круговорот все активнее вмешивается человек. Одни из результатов такого вмешательства — случаи сероводородного заражения верхних, живых слоев моря. При этом сказывается то обстоятельство, что у Черного моря не так уж велик «запас прочности», способность противостоять вредному влиянию загрязнений. Кислорода, растворенного в верхнем 200-метровом слое воды, едва-едва хватает на то, чтобы окислять природные органические вещества, попадающие в море в результате естественных процессов, и сдерживать натиск сероводорода снизу, со стороны дна. Любой дополнительный расход кислорода — в частности, на окисление загрязнений, вносимых человеком,— приводит к тому, что кислородный баланс становится крайне напряженным. Ясно, что если в море будет попадать вес больше легко окисляемых веществ, сохраняющееся пока равновесие между сероводородной и кислородной зонами начнет изменяться в пользу сероводорода Существуют и другие источники опасности. В последнее время выдвигаются предложения сбрасывать сточные воды городов, рас1 положенных на побережье Черного моря, по трубопроводам на большое расстояние от берега и на большие глубины -90 и более метров *. Сторонники таких проектов заботятся в первую очередь о том, чтобы сточные воды не попадали в поверхностные слои моря. И верно, если загнать сточные воды достаточно глубоко, то благодаря замедленному водообмену они действительно не смогут подняться из глубин к поверхности Но зато вполне может получиться так. что органическое вещество стоков проникнет вниз, в зону синтеза сероводорода, ведь она расположена не так уж далеко от мест глубоководного выброса и начинается уже па глубинах от !50 м. А ведь развитие здесь бактерий, вырабатывающих сероводород, сдерживается, как мы говорили, только недостатком питания. Поэтому такая неожиданная «подкормка» бактерий городскими * Об одном из таких проектов было рассказано в «Химии и жизни». 1973. № 5. 64
сточными водами, богатыми органической пищей, может привести к тому, что синтез сероводорода заметно активизируется. СЕРОВОДОРОД МОЖНО ПОТЕСНИТЬ Можно лн нейтрализовать отрицательное влияние хозяйственной деятельности человека иа процессы, происходящие в море? Можно и нужно. Недавно было принято Постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР «О мерах по предотвращению загрязнения бассейнов Черного и Азовского морей» — в нем предусмотрена широкая программа мероприятий по защите моря. Многое из того, о чем говорилось в постановлении, уже успешно претворяется в жизнь. Но можно предложить и более радикальные меры, которые позволят не только восстановить нарушенное равновесие в природе, но и сдвинуть его в нужную нам сторону, другими словами, потеснить сероводородную зону Черного моря. Для этого нужно изменить гидрологический режим моря. Одна из особенностей Черного моря, бла- года ря которой и существует сероводородная зона, — это замедленное вертикальное перемешивание воды. В верхнем слое Черного моря вода сильно опреснена речным стоком — соленость ее здесь не превышает !8,3%о — и поэтому имеет небольшую плотность. А в остальной толще вода более соленая (до 22,3%о) и поэтому более плотная. Эти водные массы разделяет так называемый слой скачка солености, через который вертикальная диффузия затруднена. К тому же по диу пролива Босфор в нижние слои Черного моря непрерывно поступает еще более соленая и плотная (почти 35%о) вода из Мраморного моря — это то самое подводное течение, которое еще 90 лет назад подробно описал С. О. Макаров. Вот это иижнебосфорскос течение, по нашему мнению, и есть то звено, взявшись за которое можно существенно изменить структуру вод Черного моря. Идея состоит в том, чтобы перекрыть нижнебосфорское течение, закрыв доступ в Черное море соленой воде из Мраморного моря Особых трудностей для современной техники это не должно представить: ширина пролива в самом узком месте — на траверзе Румсли—Хисар - всего 660 м, а глубина — 45 м. С инженерной точ'ки зрения такое гидротехническое сооружение — вещь вполне реальная. Сейчас серьезно рассматривается проект плотины, которая должна перегородить Керченский пролив; а ведь площадь поперечного сечения нижнебосфорского течения примерно вдвое меньше, чем Керченского пролива. Перекрытие течения может обойтись (по очень приближенным расчетам) в 300—600 миллионов рублей. Что это может дать? Наши расчеты показывают, что после пе рекрытия нижнебосфорского течения слой скачка солености в Черном море, по-видимому, перестанет существовать, вертикальный водообмен (точнее вертикальная турбулентная диффузия) на глубинах 50—100 м увеличится на дйЪ порядка. А это означает, что увеличится и поступление растворенного кислорода из верхних слоев на большие глубины. Сероводород будет окисляться гораздо активнее, его верхняя граница начнет отступать — этот благотворный результат станет заметным, по-видимому, уже через 8—10 лет после перекрытия течения. Одновременно с больших глубин начнет поступать iK поверхности больше питательных веществ, которые сейчас накапливаются без всякой пользы в нижних слоях водной толщи, потому что их там просто некому потреблять. Значит, биологическая продуктивность Черного моря повысится. Усиление вертикального обмена в Черном море заметно изменит и климат прилегающей части сушн. Известно, что близость моря всегда смягчает климат. Но в данном случае, все из-за того же замедленного вертикального перемешивания, такое смягчающее влияние оказывает здесь в основном только верхняя часть водной толщи, поэтому оно здесь вдвое слабее, чем в районе Японского моря, и в полтора раза слабее, чем на Каспии, хотя Черное море и расположено в тех же широтах. А как только усилится вертикальный обмен, в эту полезную работу будут вовлечены и более глубокие слои. В результате климат по всему побережью станет более мягким, более морским — значение этого и для сельского хозяйства, особенно для выращиваиня субтропических культур, и для развития черноморских курортов трудно переоценить... Вот к каким далекоидущим последствиям может привести направленное воздействие лишь на один из факторов, от которых зависит гидрологический режим Черного моря. Конечно, все это пока лишь гипотеза. Однако она основана на математических расчетах, а использованные для ее разработки методы еще ни разу и с подводили океанологов; наоборот, они неоднократно демонстрировали свое могущество, позволяя решить много сложных проблем науки о море.. 3 «Химия и жизнь» № I 65
В крылатых сандалиях Под торговлей разумеют промысловую деятельность, имеющую целью преодолеть препятствия, разделяющие производителей и потребителей во времени и пространстве. Энциклопедический словарь Ф. А. Брокгауза и Н. А. Ефрона Посетителям Международной выставки «Хи- мия-77», работавшей минувшей осенью в московском парке «Сокольники» и в «Космосе»— новом павильоне ВДНХ СССР, запомнился стройный молодой человек с правильными чертами лица и ниспадавшими иа уши по моде последней трети двадцатого века светлыми локонами. Его свободно развевавшийся, чем-то необычный плащ мелькал там н тут, казалось, незнакомец был сразу во всех павильонах, иа всех стендах: предупредительно распахивал двери участникам деловых переговоров, в нужный момент подкла- дывал под правую руку вечное перо, подливал в тоикостеииые стаканы минеральную воду, а в приземистые коньячные рюмки — коньяк. Но лишь совсем немногие, наверное, только те, кому Он повстречался несколько раз в день, разглядели иа его легких сандалетах небольшие серебряные крылышки. ...Правильно, сам Гермес, древнегреческий бог, покровитель путешественников н торговцев, безраздельно царил на «Химии-77». Химические выставки в нашей стране проводятся все чаще. Первая, «Химия-65», как видно из ее названия, была в !965 году. Спустя пять лет открылась «Хнмия-70», еще через четыре года — «Полимеры-74». И «Хи- 3* Перяы* посетители «Химии-77» — «с коэяеяа, стендисты «Плацнтоип, разработанная а Институте траямятопогнн и ортопедии нм. Приорова пластмассовая оболочка, ■ которой можно прантнчеснн ■очно краннть костные трансплантаты — «запчасти для чепояена* — Хорошая ты собака! 67
Слсцнвпьиость нтапьянснон фнрмы «Тусоп» стойкие н к агрессивным средам, и к механическим повреждениям ама левые покрытия для химически ж реакторов, смеситепвй, авто»
Германская Демократическая Республика одна из крупнейших химических держав Химия ГДР предлагает своим вкешнеторговым партнерам все — от химических заводов до кино- и фотопринадлежностей •?
мия-77» — получаем простым вычитанием — через трн года после «Полимеров». Если составить из интервалов между химическими выставками убывающую арифметическую прогрессию — 5, 4, 3,... — и продолжить ее—..., 2, 1, 0, то неопровержимо следует, что следующей быть «Химии-79», затем — «Хнмии-80», а там — самый раз открыть в Москве «Постоянно действующую международную выставку по химии»... Но химические выставки не только случаются все чаще. От «Химии» к «Химии» неуклонно растет их коммерческая эффективность: «Химия-65» собрала 1800 фирм и организаций из 21 страны, было заключено контрактов на 225 миллионов рублей. В «Хи- мни-70» участвовало уже 2300 фирм, сумма контрактов составила 380 миллионов. Коммерческий итог «Полимеров-74» — торговые соглашения иа 470 миллионов. Роль, которую играют химическая наука и химическая технология во внешнеэкономических связях страны, с каждым годом, с каждой пятилеткой становится все весомей. Так, к концу прошлой пятилетки из 51 миллиарда рублей внешнеторгового оборота Советского Союза иа долю химии приходилось почти 9 миллиардов, то есть больше 15 процентов. «Мы... стремимся, — говорил в Отчетном докладе XXV съезду КПСС Л. И. Брежнев, - использовать преимущества, которые дают внешнеэкономические связи, в целях мобилизации дополнительных возможностей для успешного решения хозяйственных задач и выигрыша времени, для повышения эффективности производства и ускорения прогресса науки и техники». Самые тесные н многогранные связи сложились у советской химии со странами — членами СЭВ, иа их долю приходится больше половины товарооборота отрасли. Вот некоторые вехи этого сотрудничества: 1972 год — Соглашение о совместном строительстве целлюлозного комбината в Усть- Илнме; 1973 год — Соглашение о строительстве Киембаевского .асбестового комбината; 1974 год — соглашение об освоении странами СЭВ Оренбургского газоконденсатного месторождения и сооружении магистрального газопровода Оренбург — Западная граница СССР... За минувшие годы сложилась и окрепла новая форма социалистической экономической интеграции — межгосударственные объединения. В области химии — это «Интер- хнм», «Иитерхимволокио», «Ассофото», «До- мохим».. — В «Интерхим» входят, — рассказал нам заместитель директора этой организации В. А. Попов, — страны—члены СЭВ: Болгария, Венгрия, ГДР, Польша, Румыния, Советский Союз, Чехословакия, а также Югославия. Кроме того, с нами сотрудничают Куба, КНДР, Вьетнам и капиталистическая Финляндия. Цель нашей работы — наиболее полно удовлетворить спрос государств-участников в продуктах малотоннажной химии; это — синтетические красители, химические средства защиты растений, вспомогательные вещества для текстильной, кожевенной, целлюлозно-бумажной промышленности, добавки для полимерных материалов. Только за прошлую пятилетку иаучио-исследователь- Wavihol можно приблизительно перемести: «отверстия фирмыAVavin». Поливинипхпоридные трубы со сквозными н деономичнеи, но и прочней ские организации наших восьми стран внедрили в производство 237 новых марок красителей. Такими же стремительными темпами развивается и производство другой малотоннажной химической продукции. За десятилетие, с 1970 по 1980 год, почти в три раза возрастут взаимные поставки химикатов-добавок для полимерных материалов, в два с половиной раза больше — химических средств защиты растений. Выйдя на эти рубежи, страны — члены «Интерхнма» смогут почти целиком удовлетворить свои потребности за счет собственного производства. Традиционный контрагент Советского Союза — химическая промышленность Италии. На экспозиции итальянской компании «Triul- zi», одной из 45 итальянских фирм на «Хи- мии-77», многолюдно. «Triulzi» изготовляет и демонстрирует машины для литья под давлением из пластических масс, от малогабаритных «Preplastmatic 55/20» с объемом впрыска 30 г и усилием замыкания 20 т до 70
Брус, иэ которого сложен втот теремок, ке простой, а клееным. Швейцарская компания «Wufag» разработала, а швейцарская же фирма «Josef Egll» выставила ка «Химии-77ш установку, кпевщую иэ досок разной дликы и даже обрезков бесконечный брус. Отходов — минимум уникальных супергигантов типа «Preplastma- tic 46200/4000 Special», способных формовать двадцатишестикилограммовые детали, развивая усилие до 4000 тонн. «Preplastma- ис»-всликан, правда, остался дома, в Италии, но многочисленных специалистов интересует и безупречный отлаженный ход машин поменьше, и система оперативной информации о работе группы машни. На экране центрального диспетчерского пульта появляются слова и цифры, сигнализирующие о неисправности того или иного агрегата, о характере неисправности, о мерах, которые надо принять. В случае необходимости ЭВМ может сравнить на том же экране оптимальный н фактический графики технологического процесса, отпечатать отчет о работе цеха за смену. Синьор Чезаре Гамба (впрочем, почему синьор? Compagno Gamba, поскольку товарищ Гамба — коммунист, налаживая связи «Triulzi» с Советским Союзом, выучил русский, стал из рядового инженера вице-президентом компании), проводя нас в тесный служебный закуток, виновато улыбается: — Только полминуты, товарищи... Переговоры, переговоры с вашими представителями... Как идут дела? Пока, до конца выставки, говорить рано, но сами видите, свободного времени — ни минуты! А из-за тонкой пластиковой двери уже доносится чей-то настойчивый голос: — Синьор Гамба на месте? Он просил нас приехать в 13.00... Г-н Паску а ле Ландольфи, генеральный директор по внешним связям итальянского объединения «Montedison» также владеет русским (кстати, надо отметить, на «Хи- мии-77» русскоязычных иностранцев было как никогда много веление времени). — Рассказывая о сотрудничестве «Montedison» и советских организаций, я употребил бы даже не слово «сотрудничество», а «интеграция»... Признаться, вступление неожиданное! — Я, конечно, понимаю, что трудно и рано говорить об интеграции экономических структур, принадлежащих странам со столь раз- 71
ными социально-экономическими укладами, как капиталистическая Италия и социалистический Советский Союз. И тем не менее судите сами: около 40% природного газа, потребляемого Италией, поступает из СССР. Только «Montedison» получает 700 млн. кубометров советского природного газа в год. Мы были первой фирмой Запада, начавшей сотрудничество с СССР на новой, компенсационной основе... Компенсационные соглашения — одна из главных тем выставкн-77. О них говорят на деловых встречах, в пресс-центре, в частных беседах. Ср*ди же покато* «Occidental Petroleum» — новые д< добавим (америнанцы называют нж adjuvants) дпя распыляемых сельскохозяйственных химикатов. Попав на лист, капля гербицида с такой добавкой растекается и впитывается раньше, чем ве сдует ветром, смоет дождем или сквгом Обычная сделка происходит следующим образом: есть продавец и есть покупатель. У продавца — товар, у покупателя — деньги, твердая валюта. Компенсационное соглашение — новая, недавно возникшая форма международной торговли, при которой страна-покупатель оплачивает предоставленные ей оборудование, know-how *, лицензии продукцией предприятия, после того как оно будет построено. Пока такого рода соглашения затрагивают в основном отрасли, производящие сырье и полуфабрикаты, подчеркивалось в материалах XXV съезда КПСС. Но область их действия с каждым годом расширяется, все большее место занимает обрабатывающая промышленность... Преимущества сотрудничества на компенсационных началах — в долгосрочиости, в стабильности торговых контактов, что немаловажно для западных партнеров Советского Союза, тем более сейчас, когда капиталистические рынки лихорадит кризис. Но встречается и другая точка зрения. Федеративная Республика Германии — крупнейший торговый партнер СССР среди стран Запада. Ее доля в общем объеме советской торговли со странами — членами Организации экономического сотрудничества и развития (экономическое объединение 24 основных капиталистических стран, в которое также на правах ассоциированных членов входят Общий рынок, «Евратом» и Европейское объединение угля и стали) в 1976 году составила 18%- Годом раньше ФРГ закупила в СССР химических продуктов в два раза больше, чем Италия, и в четыре с лишним * Буквально — знаю как (англ.); в широком смысле — сумма технических знаний н производственного опыта, необходимых для изготовления того или иного изделия, воспроизведения производственного процесса; включает не только техническую, но и иную (например, коммерческую) информацию, неопубликованные изобретения н т. д. 72
«Wllhelm Anger» (Австрив) выпускает оправы из Западногерманская компания «Total» известна системами пожарной сигнализации н огнетушителями всеж видов и назначений. Этот аппарат, например, в начальной фазе взрыва реагирует на повышение давления в емкости и в доли секунды впрыскивает подавляющий взрыв порошок раза больше, чем Великобритания. Ширятся связи советских министерств н внешнеторговых организаций с фирмами «Bayer», BASF, «Hoechst»; проводятся и планируются встречи и консультации специалистов, например семинар по маркетингу (этим термином обозначают совокупность приемов техники сбыта, рекламы и т. д.), организуемый ФРГ, нли симпозиум по советским лицензиям, который советская сторона устраивает для загГадно- германскнх коллег. Западногерманским фирмам — участницам «Химни-77» не хватило места в «Сокольниках», главной резиденции московских международных выставок, и большая часть их стендов разместилась в новом павильоне «Космос» иа ВДНХ. Компенсационные соглашения, полноправная, хотя и сравнительно молодая форма внешнеторговых отношений, естественно, играют немалую роль в росте деловой активности между двумя странами. И поэтому неожиданным диссонансом прозвучали на пресс-конференции в павильоне ФРГ слова представителя фирмы «Lurgi» доктора Днт- риха Эртля: «Нас... все больше волнуют новые и новые пожелания о заключении компенсационных сделок» Услышав тот же тезис, правда, сдержанней и с оговорками в высказываниях и других западногерманских промышленников, мы заинтересовались мнением бизнесменов нз третьих стран. Лнберио Сальваторн представляет в Москве швейцарскую проектную («инджиниринго- вую», как сейчас принято говорить) фирму «Interplastica». На выставке в «Сокольниках» 73
«Interplastica» демонстрировала разработанную итальянской компанией O.M.S. установку для литья полиуретана под давлением со смесительной головкой самоочищающегося типа, голландские (компания «Wavin») канализационные трубы нз ПВХ со стенками, «армированными» сквозными, по всей длине трубы цилиндрическими каналами. Остроумная находка голландских инженеров позволяет не только экономить материал, но н придает трубам «Wavihol» (от английского hole — отверстие) дополнительную жесткость. — Мы только начинаем работать с советскими партнерами на новой основе, — рассказывает Сальватори,— но перспективность компенсационных контактов для нас очевидна, мы охотно идем на них. Фирме «Interplastica» они интересны с коммерческой стороны. Значение же их для советских организаций я вижу не только в том, что они позволяют более гибко распорядиться имеющимися средствами. К предприятию, продукция которого гарантированно пойдет на экспорт, с самого начала предъявляются более высокие, отвечающие уровню мирового рынка требования. Для вашей стремительно развивающейся промышленности это особенно важно. Представлять советскому читателю американскую компанию «Occidental Petroleum» не требуется. Глава «OXY» («окси», как ее сокращенно называют) доктор Арманд Хам- мер еще в двадцатые годы одним из первых завязал деловые контакты с Советским государством. «OXY» гордится этими связями и сотрудничеством. Это отражено и в ее выставочной символике: традиционную эмблему — алые буквы «OXY» между двух синих «запятых» осенили скрещенные советский н американский флаги. В выставочном каталоге «Occidental Petroleum», как и прежде, широкий набор предложений: технологические линии, инсектициды избирательного действия, адъюпанты — вещества, усиливающие действие сельскохозяйственных химикатов. Деловые связи между вашей страной и «Occidental» постоянно расширяются, — отвечает на вопрос г-н Джек Кинкэйд, руководитель экспозиции компании. — Более того, мы ищем новые формы н направления сотрудничества с Советским Союзом и не видим ничего противоестественного в том, что, принимая те или иные наши условия, вы ставите свои. В этом, я считаю, предпринимательская прозорливость руководства «OXY», и в первую Очередь доктора Хам- мера. Стивен Синд, заместитель директора Коммерческого центра США в Москве, по нашей просьбе пытается оценить отношение к компенсационным соглашениям делового мира Америки: — В каждом частном случае действуют факторы, характерные для положения именно данной компании: возможности сбыта, финансовое положение. Но в целом мне не приходилось сталкиваться с категорическим отрицанием американскими деловыми людьми подобных сделок. Напротив, многие видят в компенсационном соглашении возможность подписать контракт там, где на иных основаниях его получить нельзя. Нельзя не принимать во внимание и то, что работа на компенсационной основе по плечу крупным, наиболее конкурентоспособным фирмам... Легконогий Гермес продолжал свой стремительный марафон по «Химии-77». Видели, и не раз, древнегреческого бога торговли и ремесел в советском павильоне у стендов, посвященных утилизации отходов, химическим материалам в легкой промышленности и медицине, в разделах Венгрии и Югославии, Румынии и ГДР Подводить окончательные итоги «Химнн-77» пока еще рано. Но даже по предварительным оценкам коммерческая эффективность четвертой международной химической встречи в Москве шагнет за полмиллиарда. В. СТАНЦО, Б. БАГАРЯЦКИЙ Фото Л. ЧИСТОГО В оформлении репортажа с Международной выставки «Хнмня-77» использованы материалы стран и фирм-участниц. 74
Периодическая таблица Периодический закон был открыт великим русским ученым Д. И. Менделеевым 3 марта 1869 года. С тех пор в науке о веществе сделано много фундаментальных открытий, которые неизмеримо расширили значение периодического закона не только для химической науки, но и для всего естествознания. Мы публикуем общепринятый современный вариант периодической таблицы элементов (на обороте). Как известно, порядковый номер элемента равен числу протонов, находящихся в ядре атома, и соответственно общему числу электронов в его оболочках. Химические свойства элементов определяются электронами его внешних оболочек; однако каждый из этих электронов может находиться на разных энергетических подуровнях, обозначаемых по традиции буквами s, р, d и f. Поэтому электронные конфигурации атомов, определяющие их свойства, записываются так. Прежде всего большой арабской цифрой указывается главное квантовое число, характеризующее основной энергетический уровень электрона; далее следует буквенное обозначение подуровня, у которого в показателе степени указывается число электронов в данной подоболочке. Элементы, у которых происходит заполнение s-подобо- лочек (это так называемые s-элементы), обозначены красным цветом, р-элемен- ты — желтым, d-элементы — синим и f-эле- менты — зеленым. Не утвержденные ИЮПАК названия и символы элементов помещены в круглых скобках; атомные массы выражены в единицах углеродной шкалы в соответствии с Международной таблицей 1973 года и сверены с данными 1976 года. Точность последних значащих цифр равна ±1; если последняя значащая цифра выделена мелким шрифтом, то точность равна ±3. В квадратных скобках приведены массовые числа наиболее устойчивых изотопов (по данным 1976 года). 75
1 Пермды l 2 3 4 5 6 7 а 1 6 н зЫ 6,041 2$' ЛИТИЙ iiNa 22,90977 З*1 НАТРИЙ 19К 39.891 4$' КАЛИЙ 29 Си 3d1'4s' 63,54s МЕДЬ 37 Rb 85,4671 5«f РУБИДИЙ 47 Ag 4 d11 5s' 107,868 СЕРЕБРО 55 CS «32.9054 6s' ЦЕЗИЙ 79 AU bd"bs* 196,9665 ЗОЛОТО 87 Fr Г2231 7s1 ФРАНЦИЙ ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ЭЛЕМЕНТОВ Д. И. МЕНДЕЛЕЕВА а " б 4 Be 9.0121Я 2 s2 БЕРИЛЛИЙ i2 Mg 24,305 ^ З*2 МАГНИЙ гоСа 40,М 4S2 КАЛЬЦИЙ - зо Zn 3d«4s2 65,30 ЦИНК 38 Sr' 87 62 5s2 СТРОНЦИЙ 48 Cd 4ds2 112,4ft КАДМИЙ 56 Ba 137,34 6s2 БАРИЙ so Hg 5d,06s2 209,59 РТУТЬ 88 Ra [226] 7s2 РАДИЙ . 111 * a 6 sB 10.81 2«22p'i БОР > 13 Al 26,98154 3s?3p' АЛЮМИНИЙ 21SC 3d14s2 44.9559 СКАНДИЙ 3i Ga 69,72 4s> 4p' ГАЛЛИЙ 39 Y 4d15sI 88,9059 ИТТРИЙ 49 In 114,82 5s2 5p' ИНДИЙ 57 La* 5d' 6s2 C8,9055 ЛАНТАН 81 Tl 204,37 6s2 6p' ТАЛЛИЙ , , аэАс* 6d'7s2 [227] АКТИНИЙ a IV • eC 12,011 2s2 2p2 УГЛЕРОД и Si 20.90s 3s2 3p2 КРЕМНИЙ 22 Ti 3d74*2 47,90 ТИТАН 32 Ge 72.59 4s2 4p2 ГЕРМАНИЙ 40 Zr 4d25s2 91,22 ЦИРКОНИЙ 50 Sn 1(8,69 5s2 5p7 олово 72 Hf 5d26s2 178,49 ГАФНИЙ 82 РЬ 207.2 is16p2 СВИНЕЦ 104 ( К U) 6d27s2 V [261] КУРЧДТОВИЙ a.V в 7N 14,0067 2s2 2p3 АЗОТ 15 P 30,97376 3s2 3pJ ФОСФОР 23 V 3dJ4$2 50,9414 ВАНАДИЙ зз As 74.9216 4s7 4p3 МЫШЬЯК 4iNb 4d45s< 92.9064 НИОБИЙ 51 Sb 121,75 5s2 5p} СУРЬМА 73 Та 5d36s2 190,9479 ТАНТАЛ 83 Bi 288,9804 6s2 6p3 ВИСМУТ 105(NS) X [2Б1] ' (НИЛЬСБОРИЙ) VI * a 6 80 15.9994 2s22p4 КИСЛОРОД i6 S 32.06 3s2 3p4 СЕРА 24 СГ 3d*4$l 51,996 ХРОМ 34 Se 78,98 4s2 4p4 СЕЛЕН 42 MO 4rf55s1 95,9a МОЛИБДЕН 52 Те 127,6b 5*2 5p4 ТЕЛЛУР 74 W 5d46s2 183,85 ВОЛЬФРАМ 84 PO [209] 6s2 6p4 ПОЛОНИЙ 1 106 E-W [263] a VII e lH 1,0679 It1 ВОДОРОД 9F 10,99840 2 J2 2ps ФТОР 17 CI 35,453 3s2 3ps ХЛОР 25 МП 3d5 4s' 54,9390 МАРГАНЕЦ 35 Br 79,904 4s2 4ps БРОМ 43 ТС 4d55s2 [97] ТЕХНЕЦИЙ 53 1 126,9045 5s2 5ps йод 75 Re 5d56s2 106.207 РЕНИЙ 85 At [210] 6s2 6ps АСТАТ Ю7 Е-Re [261] Ш'~6 ""I 2He 4,00260 Iff' ГЕЛИЙ J io Ne 1 20,179 2s2 2p% НЕОН | 18 АГ 1 39.94b 3s2 3p* АРГОН J 26 Fe 3d* 4s2 55.847 ЖЕЛЕЗО 7 У0 3d74s2 50,9332 КОБАЛЬТ 28 Ni 1 3d14s2 58,70 НИКЕЛЬ J 36 Kr 1 83,90 4*24p6 КРИПТОН | 44 Ru 4d75s' 101,07 РУТЕНИЙ 45 Rh 4d' 5s1 102,9055 РОДИЙ 46Pd| 4d,B5s' 106.4 ПАЛЛАДИЙ | 54 Xe 1 131,30 5s2 5p5 КСЕНОН | 76 0S 5dc6s2 190,2 ОСМИЙ 77 |Г 5d76s2 192,22 ИРИДИЙ 1 78Pt| 5d96s' 195,09 ПЛАТИНА | 86 Rn 1 [222] 6s2 6ps РАДОН | Атомный lQ„ I 1 тТ2?*— Распределение номер-^5** \J 6d'l электронов no Атомная i230.02i $М застраивающимся масса 1урди 1 и ближайшим ♦ ЛАНТАНОИДЫ IwCeSi 140,12 4/' [ЦЕРИЙ 59 РГ 140,9077 4fJ6*2 ПРАЗЕОДИМ 60 Nd 144,24 if* is7 НЕОДИМ 6lPl71 [145] 4f56s2 ПРОМЕТИЙ 62Sm 159,4 4^6s2 САМАРИЙ 63 Eu 151,96 4f76*2 ЕВРОПИЙ 64Gd& 157^5 4f7 ГАДОЛИНИЙ 65ТЬ 150,9254 4f96s7 ТЕРБИЙ 66 Dy 162,5b 4f,06s2 ДИСПРОЗИЙ 67HO 164,9304 4f'V ГОЛЬМИЙ 68 Er 167,25 4f«6s2 ЭРБИЙ бэТт 160.9342 4/136s2 ТУЛИЙ 7oYb 173.04 4fu6s7 ИТТЕРБИЙ TlLutfl 174.97 4f" ЛЮТЕЦИЙ J **АНТИНОИДЫ 1эоТЬ 232,0301 6d27s2 1 ТОРИЙ 9i Pa# [231] bf1 ПРОТАКТИНИЙ 92 U В! 238,02В bf3 УРАН 93NpB75; [237] Г bf* НЕПТУНИЙ 94PU [244] М*Ъг ПЛУТОНИЙ 95 Am [243] 5f77s2 АМЕРИЦИЙ wCm,7;! [247] bf1 кюрий 97BkB?d' [247] 5/" БЕРКЛИЙ 98Cf [251] bfnU* КАЛИФОРНИЙ 99 ES [254] 5fs2 ЭЙНШТЕЙНИЙ loo Fm [257] 5/,27s2 ФЕРМИЙ ioi Md [250] 5/,J7s2 МЕНДЕЛЕВИЙ 102(No) [259] 5f,47s2 (НОБЕЛИЙ) io3(Lr) 1 (ЛОУРЕНСИЙ) |
в БАКТЕРИЦИДНАЯ БУМАГА Бактерицидная бумага на основе «ннфацела», модифицированных целлюлозных волокон, разработана в Украинском научно-производственном объединении бумажной промышленности. Ее можно использовать .для лечения инфицированных повреждений, различных . гнойных процессов, для стерилизации операционного поля, а также для профилактики нагноений прн первичной обработке ран. Предполагается применять ее н как фильтрующий материал для очистки воздуха на предприятиях медицинской ^ промышленности. Новинка успешно прошла испытание в клиниках и на заводах медицинских препаратов. Ожидается, что суммарный эффект от ее внедрения составит 300 тысяч рублей на одну тонну бумаги. Промышленный выпуск новой бактерицидной бумаги поручен Шигонской бумажной фабрике. «Бумажная промышленность» A977, № 7) для городских водостоков Новая конструкция фильтра для доочистки биологически очищенных городских сточных вод разработана в Новосибирском инженерно- строительном институте. Принципиальная новизна радиального фильтра — этим названием установка обязана форме — в том, что фильтрование сточных вод производится раднально, от периферии к центру, а промывка — вертикально. За счет этого расход промывочной воды сокращен в три раза. Другие преимущества конструкции сибиряков: невысокие по сравнению с существующими, так называемыми прямоугольными фильтрами эксплуатационные затраты, возможность устанавливать радиальный фильтр вне зданий. Испытание радиальных фильтров в Искитнме (Новосибирская область) показали, что их применение на станции водоочистки производительностью1 65 тыс. м3 в сутки дает экономию капиталовложений в 740 тыс. рублей. «Водоснабжение и санитарная техника», 1977, № 7 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ФИЛЬТРЫ Для смазки и охлаждения металлов, обрабатываемых на металлорежущих стайках, во многих случаях используются минеральные масла. Но туман, в который они превращаются, испаряясь, загрязняет воздух цехов и атмосферу, а осаждаясь на строительных конструкциях, разрушает нх. Существующие системы тума- иоулавливания (вытяжной вентилятор, воздухопровод, изредка воздухоочистительное устройство) как правило, малоэффективны. Свидетельство этому — клубы тумана вокруг выхлопных труб. Инженеры ЦНИИпром- зданий разработали и испытали на московском заводе «Фрезер» туманоуловитель с электрическим фильтром типа ФЭ-8 (авт. свидетельство 438439). В основу его действия положен механизм отделения жидких диэлектрических частиц в электрическом поле. Новинка очищает воздух на 80%, осажденное масло хорошо стекает с электродов, поэтому фильтр не приходится слишком часто чистить. «Машиностроитель», 1977, № 8 ДОСТАТОЧНО СМОЧИТЬ ВОДОЙ Есть очень полезные клен, которые называют (не очень благозвучно) термолипкимн. Это значит, что клей приобретает липкость и клеящие свойства при нагревании. Очень удобно: ленту илн пленку можно свернуть в рулон, а потом размотать, приложить к поверхности и нагреть — вот и все. Однако прн хранении и транспортировке случается иногда, что материал в рулоне все же частично слипается и приходит в негодность. Чтобы полностью предотвратить слипание, предложено наносить на термолипкую поверхность тонкую прослойку поливинилового спирта. Он легко растворяется в воде, и поэтому непосредственно перед применением прослойку без труда можно сиять тампоном, смоченным водой. Авторское свидетельство СССР № 523925 ДА БУДЕТ СВЕТ! Освещенность свинарника влияет на приплод свиней, установили сотрудники Института цитологии и генетики СО АН СССР. Подопытных свиноматок в течение ста зимних дней освещали с 7 часов утра до 12 ночн 100-ваттовыми электролампами, подвешенными на высоте метр-полтора над спинами животных. В результате каждая из дополнительно освещенных м а м-а ш при несла на 1—2 поросенка больше, чем прозябавшие в полутьме соплеменницы. Больше оказались на свету и привесы молодняка. Автоматическая система освещения свинарников создана ВНИИ механизации животноводства. Ее экономическая эффективность — 35 рублей на свинью в год. «Вестник сельскохозяйственной науки», 1977, JNs 7 77
КЗ ГДЕ НАЙТИ НОМЕР ТЕХНИЧЕСКИХ УСЛОВИИ Не сообщите ли вы мие, по каким ГОСТам или ТУ выпускают сополимер этилена с пропиленом и поли- имидную пленку ПМ-1Э! А. А. Сидоров, Казань Технические условия на сополимер этилена с пропиленом составлены объединением «Пластполимер», их номер 6—05—041 —529—76; за дополнительными сведениями можно обратиться в объединение по адресу: 195108 Ленинград К-108, Полюстровский проезд, 32. ТУ на полиимидную пленку ПМ-1Э составлены На- учно-исследователь с к и м институтом пластических масс, их номер 6—05—211 — 1041—16, с вопросами обращаться в НПО «Пластик»: 121059 Москва Г-59, Бережковская наб., 20. Эти (и многие другие) сведения есть в «Указателе технических условий на смолы и пластмассы по состоянию на 1 января 1977 г.». Указатель подготовлен в НИИ пластических масс и помещен в реферативном сборнике «Производство и переработка пластических масс и синтетических смол», НИИТЭХИМ, 1977, № 4—5. Сборник очень удобен, он состоит из трех перечней действующих технических условий — по разделам (видам, типам смол и пластмасс); по алфавиту; в порядке возрастания номеров ТУ. Всем читателям, имеющим дело с полимерными материалами, . рекомендуем обращаться к этому сборнику. ЧТО ТАКОЕ ГРАНАТИТЫ В последние годы в ювелирных магазинах продаются сверкающие камни разнообразной окраски — гранатиты. Что это за камни! Н. Н. Колысова, Новосибирск Гранатиты — это синтетические корунды. Получают их из очень чистой окиси алюминия в пламени гремучего газа при температуре 2000°С. Всевозможные оттенки камням придают окислы металлов: цвет рубина — окись хрома, цвет сапфира — окислы титана и железа, а для имитации александрита используется окись ванадия. Синтетические корунды — химически очень стойкие вещества, им не страшны ни кислоты, ни щелочи; плотность гра- натитов достигает 3,98— 3,99, твердость по Моосу — 9, показатель преломления — 1,76—1,78. КАК УДАЛИТЬ МАСЛЯНУЮ КРАСКУ Как удалить со стеи и пола старое покрытие из масляной краски! Б. Черквшин, Баку Участки, с которых нужно удалить покрытие, следует хорошенько намазать жидким стеклом (водный раствор силиката натрия, или калия), а потом дать им высохнуть. Щелочь, которая есть в жидком стекле, частично разрушает пленку краски. Процесс разрушения завершают внутренние напряжения, которые образуются в силикатной пленке, когда раствор высыхает. Под действием напряжений силикатная пленка коробится и отслаивается, захватывая с собой и масляную пленку. Если за один прием удалить краску не удается, обработку необходимо повторить. ГДЕ ЕЩЕ ЕСТЬ КАЛИИ Лечвщий врач рекомендовал мие регулярно есть изюм, чтобы восполнить дефицит в солях калия. Подскажите, пожалуйста, какие еще продукты богаты калием! К. Рутиева, Семипалатинск Калий есть во многих сушеных фруктах, причем в черносливе, вишне, груше его не меньше, чем в изюме, а в урюке и кураге вдвое больше A,5—2 г на 100 г съедобной части сухих плодов). Калием богаты горох и фасоль: в 100 г бобов содержится в среднем 0,8— 1,1 г этого важного элемента. Довольно много калия в картофеле @,5—0,6 г на 100 г), особенно в жареном и печеном; примерно столько же в морской рыбе. Поэтому для восполнения дефицита калия полезно есть, скажем, жареного палтуса или навагу с жареным же картофелем (уточним: жарить следует на растительном масле). В первую десятку богатых калием продуктов входят также какао-порошок и чай, так что стакан какао или чашка крепкого чая с шоколадкой на десерт достойно увенчают калиевый спецрацион. Вообще же калий есть в большинстве продуктов, и при разнообразном питании без особого труда можно довести его среднюю суточную дозу до 2,5—5 г. Но многие предпочитают все-таки изюм... ПОЧЕМУ СГУЩЕННОЕ МОЛОКО НЕ РАСТВОРЯЛОСЬ Люблю пить чай со сгущенным молоком; и почти всегда оио хорошо растворяется в чае, ио иногда в стакане появляются белые хлолья; так случилось с молоком из байки с цифрами М-865 на крышке и 122к76 иа дне, изготовленной в гор. Рудня Смоленской обл. Что произошло с молоком! Б. М. Лавров, Коми АССР Если банка со сгущенным молоком хранится долго, то в ней могут образоваться кристаллики лактозы. Наверное, именно это произошло в случае, описанном читате- 78
лем Б. М. Лавровым: судя по номеру, банка изготовлена в конце 1975 года. Кристаллики лактозы растворяются в воде медленнее, чем остальное молоко, поэтому в стакане появились хлопья. Такой продукт считается вполне доброкачественным, использовать его в пищу можно без всякой опаски. КАК УСТРАНИТЬ НЕПРИЯТНЫЙ ЗАПАХ В ХОЛОДИЛЬНИКЕ Регулярно мою холодильник, но с неприятным запахом в нем все-таки справиться не удается. Как быть! И. Сахаров, Брянск О провинциализме в науке Уважаемая редакция! В пятом номере Вашего журнала за 1976 год была помещена статья О. М. Снчи- вицы «География науки». В предисловии к статье сказано, что это — слегка сокращенная глава из книги «Мобильность науки» (Горький, 1975). Говоря о современной тенденции к децентрализации науки, О. М. Сичивица пишет, что ей «противостоит тенденция к централизации, к укрупнению научных организаций». Это, конечно, так. Но централизацию автор толкует буквально — в том смысле, что-де настоящая и передовая наука может создаваться только в «центрах» — в Москве или в крайнем случае в Ленинграде. Что ж, выходит, что Станфорд- ский и Кембриджский научные центры в США, Пущинский и Новосибирский у нас — это провинция? Автор ссылается на слова Чехова, который советовал Горькому поскорей Воспользуйтесь одним из двух новых средств бытовой химии, специально предназначенных для этой цели. Первое — «Рута» — представл яет собой пластмассовую прямоугольную коробочку с перфорированными стенками; внутри коробочки — активированный древесный уголь; он поглощает из воздуха пахучие вещества. «Руту» ставят в среднюю часть холодильника. Через несколько недель, когда поглощающая способность адсорбента уменьшится, препарат надо восстановить; для этого коробочку нагревают до 60—80°С. Поглощенные ранее пахучие соединения улетучиваются, и уголь сно- переезжать в столицу. «Видимо, — замечает О. М. Сичивица, — эти слова великого писателя в полной мере относятся и к людям науки...». Как будто они были сказаны вчера, а не восемьдесят лет назад. Как будто автор не знает, что в Москве или Ленинграде выполнить трудоемкое научное исследование иной раз труднее, чем в периферийном научном центре. Как будто ему не известно, что подавляющее число исследований в развитых странах выполняется как раз не в столицах, а в «провинции» — в небольших университетских городках. Провинциализм в науке— понятие отнюдь не географическое. Дело не в том, где находится такой-то НИИ, а в его ведомственной подчиненности, а вернее в общих вопросах организации науки. И на эту тему в статье О. М. Сичи- вицы сказано много дельного. Но, право же, пребывание в столице не гарантирует ни от устарелости исследований, ни от провинциальных взглядов на науку. Проф. Б. ШМАКИН, Иркутск ...И еще одно письмо И физики тоже! Уважаемая редакция, на меня произвела большое ва готов для работы. «Рута» может устранять неприятный запах и в других замкнутых объемах, например в кухонных и платяных шкафах, в сервантах. Другое средство для очистки воздуха называется «Целит». Действующим веществом в нем служит цеолит — еще более сильный адсорбент, чем активированный уголь. впечатление заметка «Под знаком Овна» в четвертом номере вашего журнала за 1976 год. Сообщаю, что я нанес на миллиметровку Дни рождения всех известных физиков, живших в последние два десятилетия,— всего 487 дат. И что же? Число появившихся на свет в марте в полтора раза превышает среднемесячное число рождений. Блестящее совпадение с данными американцев о том, что март — это месяц, когда чаще всего рождаются будущие молекулярные биологи! Уверен, что это не случайность. Физика и молекулярная биология требуют одинаково высоких врожденных задатков — глубокомыслия, наблюдательности и пр. Предлагаю следующую гипотезу для объяснения полученных мною данных. Когда будущие матери, которым предстоит разрешиться от бремени в марте, потребляют больше всего витаминов? В июле, августе и сентябре, когда много свежих овощей и фруктов. А это время как раз и совпадает для них с первыми месяцами беременности, важнейшими для развития плода. Отсюда и результат. Хорошо бы теперь покопаться в химиках! В. Г. МИХАЙЛЕНКО, Киевская «6л. 79
v* -. ЛНЪ- '$■ -tf^i I s?-m
Что мы едр.ч Ab ovo Начнем ab ovo: Мой Езерский Происходил от тех вождей... • .4. С. ПУШКИН Родословная моего героя Скорее всего, читая в книге эти строки Пушкина, вы найдете подстрочное примечание: «ab ovo» — от самого корня, с самого начала. Если же переводить дословно, то — от яйца. Но почему же от яйца? Вовсе не потому, что оно дает начало новой жизни. Просто у древних римлян обед начинался именно с яиц, а заканчивался он яблоками (или вообще фруктами). Отсюда н поговорка: ab ovo usque ad mala — от яйца до яблока. Вторая ее часть со временем отпала, в речи осталось только начало — ab ovo. Итак, мы можем уверенно сказать, что древние римляне употребляли яйца в пищу. Но, конечно, не римляне додумались до этого. Яйцами люди питались еще в те незапамятные времена, когда не было и намека на птицеводство. Собирали яйца, какие придется (и если повезет), и ели... Однако не всюду и не всегда яйца считали пригодными в пищу—и сейчас есть еще места, где их не едят. Например, в Камеруне. Там считают, что люди, которые питаются яйцами, теряют силу. Запрещает есть яйца и буддийская религия — ведь в них находится живой зародыш. Предубеждение к яйцам есть не только у религиозных людей. Сколько копий сломано по поводу холестерина! Ах, в яйцах есть холестерин, а холестерин ведет к склерозу, и поэтому — табу! Но при этом' забывали две вещи. Во- первых, организм и сам вырабатывает холестерин. Во-вторых, в яйцах содержится много лецитина, который препятствует отложению холестерина на стенках сосудов. Так что опасения были чрезмерны. Академик АМН СССР А. А. Покровский писал: «Несмотря на относительно высокое содержание в яйцах холестерина, их все же не следует полностью исключать из питания людей даже пожилого возраста». (Заметим, что это не относится к тем, кто болен холециститом, хроническим гепатитом и прочими заболеваниями печени и желчных путей. Таким людям лучше все же не есть яйца; и если белки еще иногда можно, то на желтки — действительно табу.) Впрочем, будем говорить не о предрассудках и запретах, а собственно о яйце. Первым, кто серьезно занялся его изучением, был знаменитый английский естествоиспытатель и врач Уильям Гарвей A578—1657). Свои опыты он ставил обстоятельно и многократно; его кухарка на вопрос, чем занимается ее хозяин, простодушно ответила: «Он извел столько яиц, что можно было бы накормить яичницей весь Лондон!» В своем труде «О размножении животных» У. Гарвей писал: «Omne vivus ex ovo», то есть «Все живое из яйца». Это изречение называют иногда формулой Гарвея. В этих заметках, посвященных отнюдь не проблемам размножения, речь пойдет о наиболее распространенных яйцах — куриных. Сразу же отметем в сторону утиные и гусиные яйца. И не потому, что они беднее куриных яиц, — напротив, белков и жиров в них даже больше. Однако яйца водоплавающих птиц не разрешено продавать в магазинах и, как правило, использовать в пищевой промышленности. Исключение составляют разве что хлебопечение и изредка кондитерское производство, но при условии, что будущая пища подвергается тепловой обработке не менее !5 минут. Причина в том, что утиные н гусиные яйца — потенциальный источник инфекции: их скорлупа бывает иногда заражена сальмонеллами. А большинство видов этих бактерий — патогенны; среди них есть возбудители таких опасных болезней, как брюшной тиф и паратиф. Вот почему оставлены только два варианта: либо надежная тепловая обработка (с микробиологическим контролем), либо полный запрет. Вернемся к безопасным куриным яйцам. Каждое состоит из четырех частей: скорлупы, подскорлупной оболочки (пленки), белка и желтка. На тупом конце яйца между скорлупой и пленкой находится воздушная камера, так называемая пуга, которая образуется через некоторое время после снесения яйца. 81
На яичную скорлупу, которую мы, как правило, не едим (разве что крайне редко в лечебных целях) приходится 10—12% массы яйца. Скорлупа состоит в основном из углекислого кальция. На этом основан нехитрый фокус, известный с давних времен: как очистить яйца, не разбивая скорлупу? В стакан с кислотой, скажем разбавленной соляной, кладут сваренное вкрутую яйцо — и дальнейшее ясно каждому, кто учил химию в школе: скорлупа реагирует с кислотой, образуется растворимый хлорид кальция и углекислый газ, и от скорлупы вскоре ничего не остается. Коль скоро в скорлупе много кальция, а этот элемент играет не последнюю роль в нашем питании, предложено и скорлупу по мере возможности пускать в дело. Тонкую муку из скорлупы можно добавлять к обычной муке, чтобы обогащать кальцием, скажем, хлеб. Так что в принципе в яйце нет ничего лишнего... Но конечно, главное богатство яйца — в белке и желтке. На долю белка приходится более половины массы яйца (а точнее — 56%, разумеется, в среднем). Белок содержит примерно 88% воды, 10,6% белковых веществ, 0,9% углеводов и 0,6% минеральных солей. Белки, которые некогда и названы были так, поскольку находятся в яичном белке, представлены в основном альбумином, который хорошо усваивается организмом; он же способствует хорошей растворимости белка. А вот способностью взбиваться в пену яичный белок обязан глобулину. Желток (около 32% массы яйца) содержит почти вдвое меньше воды, чем белок. Он состоит преимущественно из липидов и протеинов. Основу липидов желтка составляют жиры F2,3%), далее идут фосфо- липиды C2,8%) и стерины. А так как в желтке достаточно много фосфолипидов и прежде всего упомянутого выше лецитина, то у него превосходные эмульгирующие свойства. Это знает, наверное, каждая хозяйка: хороший соус и сдобное тесто редко обходятся без яичного желтка. И основу обычного майонеза, вкусной равномерной эмульсии, тоже составляет желток. А желтый он потому, что в нем много весьма полезного провитамина А — того же каротина, который придает цвет моркови и сливочному маслу. Есть в яйцах и другие жирорастворимые витамины — D и К, витамины группы В (тиамин, рибофлавин, ниацин и т. д.). А вот витамина С в яйцах совсем немного — 0,0003 мкг на грамм. Ну а в целом, как явствует из химического состава, у яиц высокая питательность. Если сравнить их с икрой, у которой, по сути, то же биологическое назначение, что у яиц, то окажется, что белков в них примерно одинаково, содержание витаминов очень близко, и здесь и Там много холестерина и лецитина, а вот жира в желтке вдвое больше! Пусть это послужит зам утешением, если вы едите на завтрак не икру, а яичницу... Яйиа нельзя отнести к скоропортящимся продуктам. Природа позаботилась о том, чтобы защитить их от внешних воздействий. В магазинах продают яйца двух видов: столовые и диетические. У диетических возраст должен быть не более семи суток; в противном случае их следует считать столовыми и продавать по соответствующей цене. А столовые яйца могут храниться до 30 суток — этот срок вполне приемлем с санитарной точки зрения. Со временем часть белковых веществ яйца разлагается и при этом образуются газы. Вот почему плотность яйца может служить косвенным показателем его свежести. Вообще-то плотность нормального яйца равна 1,095; но не будешь каждый раз заниматься точным определением плотности... Есть, однако, очень простой способ — с помощью двух растворов хлористого натрия разной концентрации. Надо лишь приготовить 7%-ный и 3,5%-ный растворы поваренной соли и опустить в них по очереди сомнительное яйцо. Если оно тонет в первом, более крепком растворе, то плотность его достаточно высока и его можно считать свежим. Если яйцо плавает в первом растворе, ио тонет во втором, оно не очень свежее, но еще пригодно в пищу. И наконец, если яйцо плавает и во втором, слабом растворе, то оно в пищу уже не годится. Еще проще разбить яйцо и вылить его на блюдце. У свежего яйца будет высокий желток малого диаметра и нерастекающий- ся белок. Если же белок смешивается с желтком, яйцо заведомо несвежее. Итак, яйца хранятся до 30 дней. А что делать, если надо сохранить их на более долгий срок? Тогда прибегают к двум древнейшим и вполне надежным способам — к помощи холода или тепла. В холодильниках яйца хранят мри отрицательной температуре, и не месяц, а намного дольше. Такие яйца называют холо- дильниковыми. Но чаще яйца хранят на 82
холоду без скорлупы. Яичную массу фильтруют, освобождают от пленки и замораживают при низкой температуре (во всяком случае температура должна быть ниже минус 16—18°С). Такую замороженную массу называют меланжем от французского слова melange — смесь. Иногда к меланжу добавляют немного, 0,8%, соли или же 5% сахара. С такими добавками масса сохраняется лучше, ее эмульгирующая способность повышается. Замораживают также белок и желток по отдельности. Химический состав замороженных продуктов почти такой же, как у свежих. К помощи тепла прибегают в тех случаях, когда хотят получить сухой яичный порошок. Высушиванием можно приготовить также порошок белка или желтка. Во всех этих случа ях состав продуктов, конечно, резко меняется. Яичный порошок содержит лишь 7% влаги, более 43% белков и около 37% жира. Выпускают в нашей стране и сухой омлет, добавляя к высушенной яичной смеси сухое молоко. Яичные порошки бывают разными. Иногда они пылевидные. Это значит, что яйца высушены на распылительной сушилке. Если же сушить их на барабанной сушилке или в термошкафу, то получается пленка, которую потом дробят на крошки. Яичные порошки хранятся достаточно долго - от 8 до 12 месяцев. По питательности II — !2 г порошка соответствуют яйцу средней величины. При использовании одну весовую часть порошка смешивают с пятью частями воды. Получается, конечно, не совсем так вкусно, как свежее яйцо, но если нет иного выхода... Заслуживает внимания еще один способ промышленной переработки яиц; он практикуется уже в некоторых зарубежных странах. Яичная скорлупа очень пориста и непрочна, она далеко не гарантирует сохранность яйца, и в дороге яйца нередко бьются. Кроме того, форма яиц, к сожалению, такова, что упаковать их без каких- либо приспособлений трудно — не куб и не тетраэдр... Вот почему возникла мысль заменить скорлупу полимерной упаковкой. Белок и желток аккуратно освобождают от скорлупы и заключают их в полимерную оболочку. Поскольку эта оболочка не пориста, а упаковку ведут в стерильных условиях, яйцо предохраняется от бактериального загрязнения. Понятно, что яйца в искусственной небьющейся скорлупе намного проще перевозить и хранить; ведь им можно придать и форму кубнков. Сохранилась любопытная история о варке яиц. В некоем царстве умер придворный повар. Всем претендентам на этот важный пост была задана хитрая кулинарная задача: приготовить кушанье из равных количеств любого продукта, воды и соли, но так, чтобы готовое кушанье не оказалось бы пересоленным. Никто с таким делом справиться не смог. Однако в конце концов нашелся сметливый повар. Он налил в кастрюлю воды, всыпал в нее столько же соли, а затем положил яйца, разумеется, в скорлупе. Яйца сварились и оказались, естественно, отнюдь не пересоленными. А теперь о кулинарии без шуток. Самый древний способ приготовления яиц, вероятно, варка всмятку. Говорят, что древние египтяне варили яйца таким необычным способом: они заворачивали яйцо в плащ и быстро вертели его. От трения яйцо согревалось, его белки частично денатурировались н получалось то, что мы называем яйцом всмятку. Мы поступаем проще — опускаем яйцо в кипящую воду на 3—3,5 минуты. Если же оставить нх в кипятке минут на пять, то получатся яйца в мешочек. В этом случае свертывается только наружная часть белка Ну а если поварить яйца минут 8— !0, то денатурируются и белок и желток, и тогда получаются яйца вкрутую. Впрочем, не всегда яйца достигают желаемой степени готовности или, наоборот, «проскакивают» эту степень, особенно когда не смотришь на часы. Еще давным-давно в Париже был сконструирован автомат с часовым механизмом для варки яиц: через определенное время он извлекал из кипящей воды корзинку со сваренными яйцами. Выпускались и специальные будильники, которые оповещали о том, что яйца сварены: всмятку ли, в мешочек, вкрутую — по желанию. Были н аппараты для варки яиц с песочными часами. Пытались варить яйца не в кипящей воде, а с помощью горячего воздуха. Словом, изобретательская мысль изрядно поработала над проблемой янцеварения, хотя, кажется, впустую: в этом воп росе человечество оказалось весьма консервативным. В наш век технического прогресса мы по-прежнему кладем яйца в кастрюлю с водой и поглядываем на часы — снять бы вовремя с огня... И наконец, несколько слов о яичнице. В слове «глазунья» нетрудно отыскать корень «глаз». Но какое отношение глаз может иметь к яичнице? Ровно никакого. Дело в том, что «глаз» означал когда-то не сов- 83
сем то, что теперь, — не обязательно орган зрения, око, а вообще нечто круглое, шарик. Ну а поскольку в глазунье желтки сохраняют свою круглую форму, происхождение названия очевидно. Другой вид яичницы — это омлет. Мы привыкли, что в отличие от глазуньи омлет надо делать из яиц, взболтанных с молоком, а иногда и с добавкой небольшого количества муки. Для француза же omelette — это просто яичница любого вида, в том числе и из взбитых яиц. Умение готовить омлет служит у французских кулинаров критерием поварского искусства: если омлет хорош, можно считать, что тот, кто его изжарил, подает надежды. Кстати, а вы умеете делать хороший омлет? Если нет — неплохо бы научиться. Заметки, напечатанные ниже, отчасти вам помогут; но главное все же — личные способности и упорная тренировка... И. ВОЛЬПЕР Приглашение к столу Статья о куриных яйцах, которую, надеемся, вы уже прочли, закончилась обещанием помочь в разрешении кулинарных проблем. Не всех, конечно, ио хотя бы некоторых... Вот несколько рецептов. Французский омлет. Тщательно растереть 10 желтков, смешать со взбитыми белками. На большой сковороде растопить пол-лотки сливочного масла, вылить яйца. Когда омлет хорошо поджарится, перевернуть на другую сторону, обжарить до готовности и переложить на блюдо. Разрезать на два полукруга, на один положить стакан варенья (желательно из черной смородины или малины) и накрыть другим полукругом. Омлет с сыром. Смешать и взбить 4 яйца, столовую ложку муки и 120 г твердого тертого сыра. Добавить немного газированной или минеральной воды. Поджарить на масле и подать с томатным соусом. Омлет с грибами. Белые грибы (или подберезовики, подосиновики, маслята) ошпарить кипятком и откинуть на дуршлаг. Когда грибы подсохнут, нарезать и обжарить их в масле. Отдельно поджарить нарезанный лук, смешать его с грибами и добавить соль. На каждые 100 г грибов взять 2 яйца, 2 столовые ложки i молока и ложку муки. Хо- I рошо размешать, поджа- j рить омлет, и когда он слегка остынет, завернуть в него грибной фарш. Кайзеровский омлет. На 2 яйца взять стакан муки, столовую ложку сахара и полстакана молока. Тщательно размешать и вылить на сковороду .с растопленным маслом. Когда омлет поджарится с одной стороны, добавить чайную ложку изюма и немного корицы, перевернуть на другую сторону и двумя вилками разорвать омлет на кусочки. Зажарить омлет надо как следует, до хруста. Посыпать сахарной пудрой. Было бы неверно ограничиться одними омлетами — очень много разных бпюд можно сделать из яиц. Буберт — манная каша с яйцом. В стакан кипящего молока всыпать около 40 г манной крупы и дать ей набухнуть; посолить и размешать. Яичный желток растереть с 25 г сахара, добавить немного ванилина или лимонной цедры и постепенно, при размешивании, влить эту смесь В горячую (около 70СС) кашу. Еще немного нагреть и вновь слегка охладить, после чего смешать с белками, сбитыми в пену. Фаршированные яйца в скорлупе. Опустить в холодную воду 6 только что сваренных вкрутую яиц. Каждое разрезать по длине очень острым и тонким ножом, чтобы не раздробить скорлупу. Вынуть из скорлупы белок и желток, мелко порубить и положить в кастрюлю с растопленным маслом. Добавить соль, немного перца, рубленную петрушку и укроп, истолченный сухарь и сырое яйцо, все размешать. Наполнить этим фаршем скорлупки, присыпать толчеными сухарями, слегка смазать маслом и поставить в духовку, чтобы фарш подрумянился. Такие яйца подают к зеленым щам — из щавеля или шпината. А вот как их есть, когда, они в скорлупе, — об этом первоисточник умалчивает. Пирожное безе. Растереть 2 белка со стаканом сахарного песку и ванилином. чтобы получилась очень густая масса, которая не будет стекать с ложки. Если это никак не удается, добавить несколько капель лимонного сока или раствора лимонной кислоты, поставить посуду на лед или снег и вновь растирать. Смазать противень маслом и переложить на него массу небольшими кусочками на достаточном расстоянии. Поставить противень в слабо нагретую духовку. Пирожное будет готово через 40—50 минут. Снимать его можно только тогда, когда оно остынет. И в заключение — старинный способ, как подолгу хранить яйца. Свежие яйца протереть маслом или жиром и положить их в ящик с овсом, острыми концами вниз. Засыпать овсом так, чтобы яйца не касались одно другого. Слой овса над яйцами должен быть сантиметров восемь — десять; тогда сверху можно положить еще ряд яиц, затем еще — и так далее, на сколько хватит ящика. Самый верхний ряд засыпать двойным слоем овса, заколотить ящик и поставить в сухое и холодное место. 3 84
Фотоинфоо*'—^ i Продленные яйца Если бы эта фотография была напечатана в четвертом, апрельском номере журнала, можно было бы поинтриговать читателей, сочинив вполне научное на вид сообщение о том, что выведена (методами генной инженерии, разумеется!) новая порода кур, которые несут вот такие необыкновенные яйца — длинные, да еще в пластиковой пленке вместо скорлупы... Но этот номер не апрельский, и поэтому скажем сразу: куры имеют к этим яйцам лишь отдаленное отношение, а снесла их машина, построенная датскими инженерами. Сначала машина аккуратно разбивает обычные, настоящие яйца, отделяя белок от желтка. Потом белок заливается в специальные формы, в которые по их центральной оси вставлены стальные сердечники; формы подогревают, чтобы белок затвердел. Сердечники вынимают — образуются отверстия, куда наливают желток, после чего получившиеся «продленные» яйца доваривают. Остается только упаковать их в полимерную пленку и заморозить, обрызгав жидким фреоном специальной марки, который выпускает фирма «Дюпон». Все такие яйца имеют стандартные размеры — длиной они около 20 см, диаметром около 4,5 см и весом в 300 г; одно яйцо соответствует примерно шести обычным. Машина может «снести» за час 400—500 яиц. Зачем нужны «продленные» яйца? Это прекрасный полуфабрикат, преимущества которого легко оценит любая хозяйка. Когда нарезают ломтиками обычное крутое яйцо, первые и последние ломтики получаются без желтка, и на долю их приходится до 40% всего веса яйца. А «продленное» яйцо с какого конца ни режь — все ломтики будут совершенно одинаковые,- с одним и тем же соотношением белка и желтка. К тому же такие яйца легко поддаются транспортировке и могут храниться в замороженном виде годами. А вы говорите — генная инженерия... По материалам журнала «DuPont Magazine» 85
Жидкие кристаллы Изучая свойства жидких кристаллов, мы часто видим в. окуляре пол яризационного микроскопа картины, поразительно близкие образам, созданным прославленным голландским графиком Морисом Эшером. Остается только удивляться тому, как точно совпала фантазия Эшера с «течением» узоров, открывшихся науке о жидких кристаллах. Тонкий слой жидкого кристалла выглядит по-разному в зависимости от внешних условий. 86
Молекулы жидкости могут быть ориентированы электрическим или магнитным полями, или поверхностью того материала, между пластинами которого расположен слой жидкости. Интересно, что М. Эш«р. Глубина именно текстуры — неоднородное упорядочение молекул в тонком слое — позволили определить характер строения жидких кристаллов, выявить способы «укладки» их молекул. «Рыбы» на микрофотографии 1 вытянуты в жидком кристалле магнитным полем. «Головы» и «хвосты» рыб — это области, где оптическая ось кристалла ориентирована 87
неодинаково. Чтобы посмотреть на таких рыб с головы и хвоста, надо обратиться к фото 2. Здесь картина развернута на 90 градусов. Молекулы жидкости собраны в сложные конические структуры. А сами конусы плотно упакованы и образуют как бы ковер из многогранников. Молекулы в конусах располагаются по спирали, поэтому фотография вся покрыта светлыми и темными полосками. Под действием электрического поля в жидких кристаллах могут возникать «течения». Поскольку жидкость вязкая, то течения иногда застывают, образуя прихотливый и в то же время строго упорядоченный узор. На фото 3 хорошо видна такая застывшая рябь. Б. ОСТРОВСКИЙ, А. РАБИНОВИЧ М. Эшар. Волнующаяся поверкность
ГМ ►< f ] * м "Til ГГПТТ] Fl * I I I i J -ft 111T1 Информация книги Издательство «Наука» выпускает в свет: Александров Ю. А. Жидко- фвзное автоокисление эле- ментоорганических соединений. 20 л. 1 р. 75 к. Березин Б. Д. Координационные соединения порфи- рииов и фтвлоцивнина. 20 л. 1 р. 75 к. Еленевский А. Г. Систематика и география вероник СССР и прилежащих стран. 18 л. 2 р. 70 к. Заварзин Г. А. Водородные бактерии и карбоксидобак- терии. 13 л. 1 р. 95 к. Зайцев Г. Н. Фенологи■ травянистых многолетников. 10 л. 1 р. 50 к. Иввницкий Г. Р., Кринский В. И., Сельков Е. Е. Математическая биофизика клетки. 20 л. 3 р. 50 к. Каргин В. А. Избранные труды. Коллоидные системы и растворы полимеров. 30 л. 2 р. 45 к. Качественный газохромато- графический анализ. 15 л. 1 р. 05 к. Курганов Б. И. Аллостериче- ские ферменты. 18 л. 3 р. 20 к. Лазарев В. Б., Шевченко В. Я., Гринберг Я. Х.г Соболев В. В. Полупроводниковые соединения группы A»BV. 20 л. 1 р. 75 к. Петрова И. П. Интродукция древесных растений Средней Азии в Москве. 10 л. 1 р. 50 к. Проблемы засухоустойчивости растений. 18 л. 2 р. 70 к. Смирнова Н. Г. Рентгенографическое изучение семян лиственных древесных растений. 10 л. 1 р. 50 к. Успехи микробиологии. Вып. 13. 20 л. 3 р. 50 к. Издательство «Мир» выпускает в свет: Барбье М. Введение в химическую экологию. 10 л. 1 р. Жидкостнав колоночнав хроматография. В трех частях. Под редакцией 3. Дей- ла, К. Мацека, Я. Янака. Ч. 1. 35 л. 3 р. 80 к. Жидкостнав колоночнав хроматография. В трех частях. Под редакцией 3. Дей- ла, К. Мацека, Я. Янака. Ч. 2. 35 л. 3 р. 80 к. Кеннеди К. Экологическая паразитологи в. 14 л. 1р. 30 к. Кларксон Д. Транспорт ионов и структура растительной клетки. 25 л. 2 р. 10 к. Корытв И., Дворжак И.( Бо- гачкова В. Электрохимия. 25 л. 2 р. 80 к. Методы и достижения бионеорганической химии. Под ред. К. Мак Олиффа. 25 л. 2 р. 80 к. Методы практической биохимии. Под редакцией Б. Уильямса, К. Уилсона. 21 л. 1 р. 80 к. Роберте Дж., Касерио М. Основы органической хи- мхи. В двух томах. Т. 1. Изд. 2-е, дополн. 45 л. 3 р. 40 к. Роберте Дне, Касерио М. Основы органической химии. В двух томах. Т. 2. Изд. 2-е, дополн., 45 л. 3 р. 40 к. Роллер Э. Открытие основных, законов жизни. 19 л. 1 р. 68 к. Уэйли У. Аппарат Голъджи. 13 л. 1 р. 36 к. Издательство «Химия» выпускает в свет: Антоновский В. Л., Бузлано- ва М. М. Аналитическая хи- мив органических перок- сидных соединений. 14 л. 2 р. 10 к. Барамбойм Н. К. Механохи- мия высокомолекулярных соединений. 26 л. 2 р. 90 к. Берлин А. А.г Вольфсон С. А., Ениколопвн Н. С. Кинетика полимеризационных процессов. 20 л. 2 р. 26 к. Берлин А. А., Шутов Ф. А. Пенополимеры нв основе реакционноспособных оли- гомеров. 20 л. 2 р. 26 к. Брейман М. И. Безопасная эксплуатация оборудования на открытых площадках. 14 л. 70 к. Заславский Ю. С, Заславский Р. Н. Механизм действие противоиэносных при- евдок к мвелвм. 10 л. 1 р. 51 к. Кибардин С. А., Макаров К. А. Тонкослойная хроматография в органической химии. 10 л. 80 к. Клименко А. П. Методы и приборы для измерения концентрации пыли. 13 л. 66 к. Лурье А. А. Хроматогрвфи- ческие материалы. 33 л. 1 р. 81 к. Малкин А. Я., Аскадский A. А., Коврига В. В. Методы измерение мехвнических свойств полимеров. 16 л. 2 р. 18 к. Окраска металлических поверхностей. 30 л. 1 р. 65 к. Перепелкин К. Е. Физико- химические основы процессов формования химических волокон. 22 л. 1 р. 36 к. Планирование химизации народного хозяйства. Под ред. И. В. Рахлина. 21 л. 1 р. 21 к. Приборы и методы анализа в ближней инфракрасной области. 22 л. 1 р. 46 к. Расчеты по технологии неорганических веществ. Под ред. проф. М. Е. Позина. Изд. 2-е перераб. 30 л. 1 р. 35 к. Рогинский Г. А. Дозирование сылучих материалов. 16 л. 94 к. Рябин В. А., Остроумов М. А., Свит Т. Ф. Термодинамические свойства веществ. 28 л. 1 р. 66 к. Сергеев Г. Б., Батюк В. А. Криохимия. 20 л. 2 р. 16 к. Соминский В. С, Кублис B. И., Федоров К. Г. Управление наукой в химической промышленности. 15 л. 1 р. 81 к. Суворов Б. В., Букейхвнов Н. Р. Окислительные реакции в оргвническом синтезе. 19 л. 1 р. 21 к. Тагер А. А. Физико-химия полимеров. 37 л. 1 р. 60 к. Фокин М. Н., Рускол Ю. С, Мосолов А. В. Титаи и его сплавы в химической промышленности. 14 л. 71 к. 89
ИЮПАк 29-я Генеральная ассамблея Международного союза теоретической и прикладной химии, состоявшаяся в Варшаве 10—21 августа 1977 года, избрала Президентом ИЮПАК проф. Ж. СМЕТСА (Бельгия). Жорж Жозеф Гийом Робер Смете (G. J. G. R. Smets) родился 11 августа 1915 г. в Лёвене. Химическое образование получил в Лёвен- ском университете, там же в 1940 году ему была присвоена ученая степень доктора философии за работу «Изомерия а-этиленовых спиртов». Ж. Смете внес значительный вклад в развитие макромолекул ярмой химии. Первым, в 1951 г., указал на возможность изменения свойств макромолекул при графт-сополимериза- ции. Его работы по блок- и графт^сополимерам являются основополагающими. Ж. Смете организовал центр по исследованию полимеров при Лёвенском университете, его школа заслужила международное признание. В 1964 г. Ж. Смете выступал с лекциями в Советском Союзе. Советский Союз в руководящих органах ИЮПАК представляют академик Н. М. Эмануэль, член исполкома ИЮПАК и член-корреспондент АН СССР В. А. Кабанов, президент макро- молекулярного отделени я и член бюро ИЮПАК. В работе различных подразделений ИЮПАК участвует ряд других советских ученых. >Куйбышевский магазин химреактивов D43070 Куйбы-j ?шев, ул. Загородная, 3, тел.: 66-19-35) предлагает высо-< i некачественные носители марки «Цветохром», являю- < Iщнеся ближайшими аналогами зарубежных носителей* 5марок «Хромосорб», «Хезасорб», «Интертон», «Хрома-J I тон». < 5 «Цветохромы» выпускаются в виде восьми грануло-J >метрических фракций от 0,08 до 0,63 мм. J 5 В магазине также есть твердые носители «Поро-J £хром 1» с зернением 0,315—0,63 мм и «Порохром III»J >с зернением 0,076-0,125 мм. < > «Порохромы» по объему, размерам и однородности < ^превосходят отечественные носители «ИНЗ-600» н «Све-< >гохром-1». По своим свойствам «Порохромы» частично* >или полностью заменяют импортные «Хромосорб N»,< > «Хромосорб С», «Целит-545», «Хроматон N». < ^Московское правление ВХО им. Д. И. Менделеева, Мос- жовский городской комитет ВЛКСМ, Научно-нсследо- >вательский физико-химический институт им. Л. Я. Кар- > пова проводят 20—24 февраля 1978 г. J VI Московскую городскую конференцию молодых ученых < по физической химии, посвященную 60-летию НИФХИ им. Л. Я. Карпова. На конференции будут работать секции: — синтез и физико-химия органических веществ н < > полимеров: — катализ и кинетика химических реакций; — строение вещества н квантовая химия; — электрохимия и коррозия металлов; — элементарные процессы радиационной химии и фотохимии; — физико-химические основы химической технологии. Конференция состоится в НИФХИ им. Карпова« ►A07120 Москва, ул. Обуха, 10). Справки по телефону:' £227-00-14, доб 578. > В апреле выходит из печати > Журнал Всесоюзного химического общества < ? им. Д. И. МЕНДЕЛЕЕВА, 1978, № 2, j > посвященный современным пестицидам. < ? В материалах номера рассматриваются успехи в соз-; ? дании специфичных инсекто-акарицидов, фунгицидов, j ? гербицидов, вопросы их безопасного применения в сель- * ?ском хозяйстве, здравоохранении, характеризуются на- J ? правления поиска новых пестицидоо. j ? Отдельные статьи посвящены интегрированной (ком- < ?плексной) системе защиты растений и охране окружаю- < гщей среды, медицинским требованиям к пестицидам, * ^экономике их использования. * с Журнал в розничную продажу не поступает. Органи- * рациям номера журнала высылаются наложенным пла- J гтежом по заявке, подписанной руководителем и бух- \ ^галтером; отдельные читатели могут выслать стоимость j £ номера A р. 50 к.) почтой нли сдать деньги в редакцию J 5 по адресу: 101000 Москва, Центр, Кривоколенный пер., J >12. « I Заказы принимаются до 15 марта 1978 г. < 90
m Ap~"r История колец Публикуемая ниже статья, впервые напечатанная в мартовском номере журнала «Репертуар и Пантеон» за 1855 год, найдена в так называемой «Хмыровской коллекции». Эта коллекция была собрана в прошлом веке русским историком и библиофилом М. Д. Хмыровым и послужила затем основой библиотеки Государственного исторического музея. Хмыровская коллекция содержит около трех тысяч книг и замечательное собрание вырезок из газет и журналов — в ней есть почти все, о чем писали русские и иностранные периодические издания с 1755 по 1865 год, то есть более чем за сто лет. Статья «История колец» хранится в папке с названием «Ремесло, фабричное производство, история открытий и изобретений». Автор статьи, к сожалению, неизвестен. Еслн бы мы начали писать историю дамского туалета, то должны были бы ее начать с колец. В психологии этого туалета есть один важный вопрос, еще нерешенный: начали ли женщины сначала одеваться, а потом украшаться нли наоборот. Последнее кажется вероятнее, потому что во всех рождающихся обществах женщины не нмеют одежды, но носят браслеты, ожерельиые кольца в носу, на губах, на щеках, в ушах. Украшения эти делают нз птнчьнх перьев, раковнн, костей, металла, стекла. Стало быть, трудно решить эпоху, когда онн вошли в употребление. Говорят, что все началось с Прометея, который, отказавшись жениться на первой смертной женщине Пандоре, подарил ей кольцо. Доказано, однако, что кольцо, прежде чем перешло в туалетную принадлежность, нмело в древности символическое, мистическое, волшебное значение. Жрецы всех народов носили кольца, как знак своего достоинства. Были также кольца, означающие власть, почесть, благородство происхождения. Королевское кольцо, передаваемое другому, означало, что с ним передается власть. Александр, передавая свое кольцо Лерднке, назначил его своим преемником. Муцнан 91
<**<7tt<». * ^ r 4*^\ >tfL fr-*"l . «^J
mm &Л Co* \ 1—2 Золотой перстень-печатка. На внутренней стороне выгравировано изображение Афродиты и Эроса; на внешней — изображен скарабей, священный жук; выполнен он методом литья. V—VII век до н. э. Греция 3 Кольцо с сердоликом. Золотое литье. II—I век до н. э. Рим 4 Золотое кольцо в романском стиле. Отливка. XII век. Средняя Европа 5 Кольцо с камнем. Поздняя готика. Золотая отливка. XV век. Средняя Европа 6 Золотое кольцо в готическом стиле. Отливка. XV век. Средняя Европа 7 Складное кольцо в форме глобуса. Золотая чеканка. XVI век. Средняя Европа 8 Кольцо с солнечными часами. Золото. Конец XVI века. Средняя Европа 9—10 Двойное обручальное кольцо. Серебряная отливка. XVI век. Средняя Европа 11 Двойное обручальное -кольцо из золота Отливка. XVII век. Средняя Европа 12 Золотое кольцо с сапфиром. Литье, филигрань. XVII век. Средняя Европа 13 Серебряное кольцо с гранатом и жемчугом. 1900 год. Россия 14 Кольцо с аметистами и бриллиантами. Золото, платина. Современная работа. СССР 15 Серебряное кольцо с малахитом. Современная работа. СССР 1* Золотое кольцо с опалом. Литье. Современная работа. США
При императоре Веспасиане носил кольцо государя н управлял самовластно всеми делами. У турок и сарацинов кольцо давалось вместе с управлением провинцией. То же самое было и при первых королях Франции, которые отдавая вассалам земли, вручали им кольцо с гербом. Вот отчего произошло обыкновение употреблять кольцо вместо печати. Персидские государи дарили кольца в знак своего благорасположения. В Перу инки посвящали в дворянство, прикрепив кольцо в ухо. В Риме только сенаторы н патриции имели право носить золотые кольца. Простой народ носил железные. Волшебные кольца играли важную роль не только в сказках, но и в рыцарских романах, где почитались талисманами. Самым знаменитым талисманом считали кольцо Гнгеса, которому приписывали необычайные достоинства, хотя иа самом деле оно не содержало ничего, кроме мудрого совета. Вот как оно досталось Гнгесу. Народы Лнднн, — рассказывает византийский историк, — были сибаритами Средней Азии. Они проводили ночь в пирах, а потом спали добрую половину дня. Гигес жнл в городе Пелопен, за восемь столетий до нашей эры. Он был молод, красив, богат, имел множество талантов. Однажды он отправился к одному из семи греческих мудрецов посоветоваться, как употребить свою жизнь и таланты на благо людям. Мудрец подарил ему кольцо, сказав: «Читай, что тут написано каждый день прн восходе солнца». В руках Гигеса оказалось оловянное кольцо с плоской дощечкой, на которой были начертаны 999 букв, почти незаметных. Воэвратясь в Пелопею, Гигес прочел следующее. ПОТЕРЯННЫЕ ЧАСЫ Возьми двух людей. Один просыпается в 9.72, а другой — в 6. Если они оба проживут 50 лет, то последний будет жить 63 тысячи 875 часов больше первого, или 2 тысячи 661 день. Положим, что в Лидии 1 миллион 500 тысяч человек встают в 9.'/г- Если из этого числа хотя бы 950 тысяч будут вставать в 6 часов и употребят это время с пользой... Гигес верно понял философа и начал вставать несколькими часами раньше своих сограждан. Его труды, таланты, деятельность открыли путь к почестям. Он сделался любимцем короля н царствовал после него в Лндни... Скоро кольцо, потеряв символическое значение, сделалось только украшением рук. Смотря по моде н по обыкновению начали носить кольца преимущественно то на одном пальце, то на другом, то на всех вместе. Потом начали вставлять в кольца драгоценные камни, н употребление их до того распространилось, что при Тиверин сенат издал закон, разрешавший носить кольца только свободным и богатым людям. От римлян страсть к кольцам перешла к другим народам. Вот анекдот, взятый из французской истории. Герцог Анжуйский привел однажды в свой кабинет прннца Родольфа и показал ему великолепную коллекцию колец и драгоценных камней. — Сколько они стоят н какой приносят доход? — поинтересовался немецкий принц. — Они стоят миллион, но ничего не приносят. — А у меня есть только два камня, которые стоили мне десять флоринов, а приносят ежегодно двести. Герцог попросил показать ему эти редкие камин, и принц Родольф подвел его к двум мельничным жерновам. Наверное, размышляя о всех разорениях и беспорядках, которые принесли людям кольца, Плиннй сказал про них: «Первый, кто выдумал надеть себе на палец кольцо, совершил жестокую ошибку». Но римский историк, конечно, был слишком строг. Он видел злоупотребление роскошью и осудил ее, но умеренное употребление колец, напоминающих приятное событие, потерянного друга или просто украшающих руку, нисколько не предосудительно н не может сделать никому вреда, а напротив, принесет большую пользу ювелирам и искусству. Публикация А. ЧАПКОВСКОГО 94
Xi|^r j r - - ~\&m ~rm В 1972 году Институт физиологии им. И. П. Павлова АН СССР и Йерксовский приматологический центр (США) почти одновременно и независимо друг от друга впервые поместили «лабораторных» шимпанзе в естественные условия. Американцы для решения основной задачи — выживания «лабораторного двойника человека», становящегося все большей редкостью,—выпустили обезьян на безлюдный остров, покрытый субтропической растительностью. А сотрудники Института физиологии — на озерный островок в Псковской области, где условия куда более суровы. И здесь обезьяны смогли выжить, прокормиться... Предлагаем вашему вниманию материал, подготовленный на основе монографии организатора «обезьяньего десанта» на Псковщине Леонида Александровича Фирсо- ва «Поведение антропоидов в природных условиях», выпущенной издательством «Наука» в 1977 г. Напечатана она очень небольшим тиражом — две тысячи экземпляров. В предисловии к книге академик В. Н. Черниговский пишет: «Рисковали своим престижем непосредственные участники экспедиции. Институт в целом рисковал драгоценным «материалом» — группой антропоидов, привыкших к вольерному и в общем-то «оранжерейному» содержанию... Теперь, когда все тревоги и сомнения в прошлом, можно с уверенностью сказать: да, риск был вполне оправдан, а полученные результаты не банальны...» Главными задачами полевых исследований, кроме проблемы выживания обезьян в средних широтах, были: изучение условнорефлекторной и образной памяти и исследование поведения шимпанзе с использованием природных предметов в качестве орудий. Особо ценно то, что в экспедициях, наряду с традиционными наблюдениями за поведением шимпанзе, была выполнена экспериментальная физиологическая программа и проведена тщательная кинодокументация экспериментов. «Раскрепощение» обезьян, когда они жили на Псковщине по законам своих предков, позволило наблюдать новые, порой очень сложные, формы поведения шимпанзе. Естественная обстановка выявила и их активное отношение к происходящему во время экспериментов. Стало ясно, что запас физиологической прочности уроженцев джунглей куда выше, чем думали прежде. Выяснилось, что гнезда, сооружаемые ими для ночлега, — это некое подобие химической грелки, н что особое строение кожи и волосяного покрова позволяют обезьянам выходить «сухими из воды» даже в ливень. Наблюдения за природным меню шимпанзе показали, что они как бы занимаются «самоврачеванием» — используют множество лекарственных растений. А самое главное — экспедиции, руководимые Фирсовым, дали новые факты, подтверждающие мысль И. П. Павлова о невозможности объяснения поведения антропоидов только на основе механизма условного рефлекса. В качестве орудий шимпанзе использовали природные предметы 1 Более того — оказалось, что антропоиды разделяют предметы на два класса: те, с которыми можно пытаться достичь цели, и те, которые в данном случае бесполезны. Конечно же, еще далеко не все ясно. Например, остается загадкой, какую биологическую ценность представляют особенности функции обобщения (абстрагирования), обнаруженные у шимпанзе. Фильм «Обезьяний остров» поразил всех, кто смог его увидеть. Надеемся, что вам, уважаемый читатель, будут не менее интересны и записки Л. А. Фирсова. Обезьяньи острова Доктор медицинских наук Л. А. ФИРСОВ Путь организации любой экспедиции не усыпан розами, и наш в том числе. После того как план экспедиции одобрила дирекция Института физиологии им. И. П. Павлова АН СССР, мы убедились, что самые большие трудности только начинаются. Сразу же не заладилось с получением места для экспери- 95
:-*(. / ментов: экспедиция представляла некую угрозу туризму, а он — нам. Когда мы были уже готовы сдаться и отложить экспедицию на следующий год. Псковский облисполком дал согласие на проведение работы в любом удобном для нас месте. Это было в конце июля, на закате жаркого лета, поэтому был объявлен настоящим аврал. В двух колтуш- ских лабораториях персонал потерял счет времени. В Пскове мы обратились .к руководителю областной охотинспекции В. Н. Стребко, который буквально с полуслова понял задачи экспедиции и, главное, то, что уходит время. Не прошло и часа, как мы оказались в Псковском отделении ГОСНИОРХ в кабинете проф. Н. Н. Малашкина. «Нужно озеро с небольшими островами и по возможности безлюдное» — была наша единственная просьба. Специалисты стали прикидывать подходящие места. Вскоре был безоговорочно указан Пустошкинскнй район и даны характеристики нескольких озер. Мы выбрали озеро Ущо. Персонал нашей экспедиции условно можно разделить на три группы: физиологов, кинематографистов и подсобников. Для усиления отдельных направлении работы в 1973 г. участвовал математик, а в 1974— 1976 гг. — ботаник. Понятия о нормированном рабочем дне и регулярном выходном для иас не существовало: слишком короткие сроки работы и емкая программа. Во избежание инцидентов, обезьяний остров был обозначен хорошо видными табличками с предупреждающими надписями, а местное население уведомлено об опасности, о пребывании на острове обезьян. Однако это не снимало с нас заботы о дежурствах, которые прекращались только поздним вечером, когда озеро очищалось от лодок. В выходные дни за островом присматривали особенно тщательно. Для высадкн ручных обезьян мы выбирали острова с густой и разнообразной растительностью, хорошим травяным покровом и камышовыми зарослями вокруг. Мы стремились при этом, чтобы рельеф острова был по возможности разнообразен и давал бы защиту и от солнца, и от холодных ветров. Для удобства проведения некоторых опытов, когда в эксперименте или на киносъемке использовались не все обезьяны, остальных помещали в специально для этого собранном вольере. Он служил для Боя и Гаммы, не строивших гнезд, также местом для ночного сна. Кроме вольера на обезьяньем острове была еще экспериментальная аппаратура с автономным электропитанием. В конце каждой экспедиции острова тщательно убирали. КОНТРОЛЬ ЗА ОБЕЗЬЯНЬИМ ЗДОРОВЬЕМ Даже теперь, когда благополучно завершены четыре экспедиции по изучению поведения шимпанзе в природных условиях Псковской области E6,5° с. ш.), еше не забыты опасения по поводу первоначального их выпуска на свободу. Тогда было ясно только то, что нашим тепличным обезьянам придется долгое время жнть под открытым небом, подвергаясь всем превратностям погоды. Поэтому тактика подготовки к экспедиции трех подростков шимпанзе (Боя, Тараса, Гаммы), . а в последующие выезды и еще двух (Сильвы, Читы) состояла в приучении нх к перемене температуры и влажности воздуха. За месяц до выезда в экспедицию обезьяны большую часть суток проводили в летних вольерах, невзирая на случавшиеся дожди и значительные понижения температуры воздуха к 20—22 часам. Период «домашней» тренировки проходил тягостно: обезьяны с наступлением вечера всем своим поведением давали понять, что им давно пора быть на удобных топчанах в лаборатории, а не иа улице, где бетон да решетки. Мы пытались разрушить 96
Обезьяньи острова ив Псковщине. Слева — остров нв озере Ущо, где летом 1972 годв были выпущены на свободу три шимпвнзе, справв — на озере Язно, где обезьяны уже впятером провод к пи летние «отпуска* «973—1976 годов и лабораторные стереотипы питания при помощи перемен в дневном рационе обезьян, а также произвольным распределением корма в течение дня. Прн этом изрядное внимание было уделено так называемым дикорастущим кормам — траве, веткам, корневищам, даваемым преимущественно к вечеру. Параллельно с закалкой шло обследование каждого шимпанзе (клинические и бактериологические анализы). Тщательность и повторность обследований повышали пашу уверенность, что на остров будут выпущены вполне здоровые обезьяны, не представляющие никакой патогенной опасности для окружающего населения: по берегам озер стоят деревни. В качестве дополнительном профилактики все шимпанзе были вакцинированы и получили месячный курс комплексной витаминизации. Так как наши шимпанзе были достаточно ручными, ежедневный осмотр по разработанной схеме не занимал много времени и не беспокоил животных. Только в начале экспедиции 1973 г., когда Сильва и Чита впервые оказались на просторе острова, они несколько дней не давали мерять температуру тела. Но все это быстро прошло. Однако из-за трудного приручения этом пары шимпанзе их избавили от измерения кровяного давления и анализов крови. Питание обезьян на острове обеспечивали естественные корма (трава, листья, семена, ягоды, плоды и ветки кустарников и деревьев, насекомые, улитки, личинки и т. д.). Но в первой экспедиции, начатом ранней осенью с большими температурными перепадами в течение суток, шимпанзе дополнительно получали лабораторный рацион. В случае даже легкого заболевания (насморк, повышение температуры, помос, нездоровый вид волосяного покрова) обезьянам назначали общеукрепляющую дотацию (томатный или фруктовый соки, мед, спиртовая вытяжка алоэ и витаминизированный сироп шиповника). Это делали крайне редко, так как за три полевых сезона заболевала дважды только Гамма. Расстройство ее здоровья было, впрочем, столь незначительным, что ее не выключали из экспериментальной работы: Благодаря обилию естественных кормов привесы молодых обезьян увеличились в 2,5—5 раз по сравнению с лабораторными. Не менее любопытна характеристика привесов после экспедиции, когда шимпанзе получали обычное лабораторное меню и солидную порцию дикорастущих кормов, которые они теперь почему-то не ели. Гамма за шесть недель после экспедиции значительно уменьшила величину привеса, а Тарас не дал его вовсе. Так же как в экспедиции, продолжали наращивать вес Бой и Чита. Сильва, отличающаяся от собратьев по многим реакциям, и в характеристике привесов оказалась необычной. В экспедиции она как бы взяла «разгон», а наибольшую прибавку дала в послеэкспедиционный период. В природных условиях аппетит приходил к шимпанзе примерно в то же время, как в лаборатории. Угром обезьяны только пили. Первый приступ голода наваливался между 11 и 12 часами дия. Прекратив всевозможные забавы и взаимообыскиванис, шимпанзе начинали поиск еды. (Чтобы составить представление о вкусовом эталоне шимпанзе на Псковщине, надо разжевать молодом лист ольхи. Получится горько-со- лоиоватая вяжущая и слизистая масса, глотать ее не хочется.) После дневного отдыха и сиа в уединенном месте в 4—5 часов пополудни у шимпанзе начиналась новая, особенно обильная трапеза. Приступы голода, видимо, были так сильны, что еда продолжалась до вечера, когда приходила пора заботиться об устройстве ночлега. К этому времени животы шимпанзе бывали набиты до угрожающих размеров и отвисали упруго 4 «Химия и жизнь» № 1 97
и тяжело. Поедание дикорастущих кормов, в том числе содержащих кумарины, привело к массовому отхождению глистов (в основном остриц). Факт этот тем примечателен, что проведение курсов дегельминтизации в лабораторных условиях обычно давало незначительный эффект. С наступлением сумерек обезьяны устраивались на ночлег, кто в гнезде, а кто в будке, где онн оставались до 7—9 часов утра. Если наше присутствие мешало обезьянам вздремнуть днем, то тогда их поведение было вялым, а ночной сои начинался раньше. Главный признак здоровья обезьяны — игра. Молодой шимпанзе может подолгу забавляться своими конечностями или незатейливым предметом, сопровождая игру мягкими звуками. Групповые игры шимпанзе на Псковщине особенно охотио возникали в кронах высоких деревьев. Было очень интересно наблюдать за огромными прыжками обезьян с ветки на ветку в любом направлении. Казалось, шимпанзе пребывали в состоянии невесомости. Насколько мы могли оценить групповую игру шимпанзе в природных условиях, она полиостью лишена обычных ранговых взаимоотношений между особями. В лаборатории же такие игры зачастую перемежались драками — «закономерным возмездием» за недопустимые вольности со стороны подчиненных. Еще во время первой экспедиции я был поражен быстрым излечением многочисленных мокнущих болячек, глубоких ссаднн кожи и массивных струпьев. На все это потребовалось не более 4—5 дней. С подобным же явлением мы столкнулись и в следующей экспедиции (лето 1973 г.). Это дало основание предположить, что причину столь быстрого оздоровления кожи и волос (для которых в лабораторных условиях были характерны тусклость, выпадение, сечение концов) следует искать в устойчивой жаркой погоде во время первых двух экспедиций. К удивлению, все повторилось и летом 1974 г., хотя оно было прохладным и излишне влажным. Мы затрудняемся пока точно определить, в чем суть столь благотворного и быстрого воздействия. Однако" можно предположить благотворное влияние дикорастущих кормов, двигательной активности и, возможно, 'умеренного стрессового состояния. За 25 лет систематического наблюдения антропоидов обоего пола в возрасте от 1 до 25 лет, живущих в лабораториях, зоопарках и цирках (СССР, ГДР, Румыния, Италия), не известно ни одного случая зубной патологии, хотя бы небольшого кариеса. Как правило, молочные зубы к моменту выпадения тоже были здоровыми, с хорошо сохранившейся эмалью. В течение трех полевых сезонов, а также в интервалах между «ими шло выпадение молочных зубов у всех подопытных обезьян. Этот процесс, по-видимому, малоболезненный, ускорялся самим шимпанзе, у которого шатался зуб; или помощью другой особи. Прирученные обезьяны обычно сами обращали виимаине персонала на возникшее у них во рту неудобство и ие противились удалению шатающегося зуба. Клинический анализ крови обезьян делали до отъезда в экспедицию, во время пребывания на острове и сразу после возвращения. У Сильвы и Читы, тяжело переносивших процедуру взятия крови, анализ делали только до и после экспедиции. Пребывание обезьян в природных условиях благотворно отражалось на содержании гемоглобина (увеличение в среднем с 76—80 до 92—99%), при относительной стабильности других показателей крови. Некоторые сведения о кровяном давлении, которые мы получили, указывают на его снижение к концу экспедиций, когда шимпанзе, не утратив контакта с персоналом, становились наиболее свободными в выборе своего режима. Состояние здоровья шимпанзе в экспедиции 1974 года заслуживает особой оценки. Погожие днн сменялись неделями ненастья и холодом по ночам F—9е). Ужасными нам казались ночные ливнн, когда на обезьян, спящих в гнездах, обрушивались тяжелые испытания. И таких иочей было много. А ведь именно в экспедиции 1974 года обезьянам не давали дополнительной пищи, за исключением небольших кусочков сластей, которые шимпанзе могли получить как поощрение за правильные действия в экспериментах. Опережая последующее изложение, отмечу любопытнейший факт: за весь сезон 1974 года ни у одной обезьяны не было ни малейшего расстройства здоровья! «Запас прочности» у них оказался куда больше того, что можно было предполагать на основании предшествующих экспедиций. За все полевые сезоны незначительные расстройства здоровья были только у Боя и Гаммы. В 1972 году после сильного ночного похолодания у Гаммы появился насморк без повышения температуры тела. Однажды Гамма по недосмотру добралась до порошков с поливитаминами, которые предназначались для разовой выдачи всем обезьянам. В результате передозировки вн- 98
таминов Гамму «пронесло». Но аппетита она не потеряла, что позволило дать ей солидную дозу молока, крепкого чая и отвара конского щавеля. На следующий день Гамма была вполне здоровой. Повышенная эмоциональность Боя, при внешней вялости, не раз проявлялась у него в виде крапивницы и отеков. Впервые это обнаружилось у Боя в эксперименте, когда он не мог открыть ящик за специальную выносную тягу. Вначале Бой применил весь присущий ему набор силовых приемов, а потом бросился в сторону зазевавшегося сотрудника кнногруппы. После небольшого затишья Бой увидел усевшуюся на соседнем дереве крупную бабочку и попытался сбить ее мощным ударом палки. Все это, однако, никак не продвигало решения. Попытавшись снова овладеть баночкой с компотом, Бой улегся возле установки и вдруг стал бледнеть и расчесывать кожу живота, груди и крестца, покрывшуюся крупной сыпью. Потом он неделю получал увеличенные порцнн глицерофосфата (кальция с 5 мг димедрола. Два высыпания крапивницы с отеками на губах и вокруг глаз были у Боя в 1973 году. Оба раза возле него не было ни одной обезьяны, что может указывать либо на страх, который они пережили, глядя иа страдания Боя, либо на его агрессию по отношению к другим обезьянам, что н послужило причиной крапивницы. После назначения кальциевых и седативных препаратов крапивница не повторялась. КОМПЛЕКС РЕАБИТУАЦИИ — ПРИВЫКАНИЕ Мир, который окружал обезьян в лаборатории на протяжении нескольких лет, был однообразен н безопасен: персонал в белых халатах, привычные посуда, пнща, предметы, которые давали во время опытов, игрушки, киносъемка, перемещение из одного вольера в другой, измерение температуры, полки, столы и «кровати» в вольерах. В это однообразие обезьяны вносили новизну своими играми, шумными схватками, разным отношением друг к другу и к персоналу, который они, по-видимому, внесли в число себе подобных. Наши обезьяны (Бой, Тарас, Гамма) были ручными, так как попалю к людям в возрасте около года и на первых порах полностью зависели от их ухода. Достаточно сказать, что Боя и Гамму, приобретенных лабораторией летом 1968 года, первое время вскармливали жидкими смесями из рожка. Так же кормила Тараса бывшая владелица, которая привезла его нз Мали, а полгода спустя подарила Институту физиологии им. И. П. Павлова. До экспедиции на остров обезьяны прожили в лаборатории по 2—4 года. Они приобрели много навыков во время опытов, подражая человеческим действиям, а также при общении с персоналом лаборатории. «Двусторонняя коммуникация» достигалась и тем, что персонал лаборатории успешно разбирался в системе врожденных реакций, выражавшихся голосом, жестом, мимикой и позой обезьяны. Обезьяны в лаборатории выучиваются колоссальному количеству команд: разрешающих, запрещающих, указательных и т. д. Причем команды могут объединить действия не только человека н обезьяны, к которой они адресованы, но разных обезьян и человека. То обстоятельство, что шимпанзе в звуковом потоке распознают именно ту информацию, которая и определяет характер команды, по-видимому, может свидетельствовать о совершенстве анализа и синтеза корковых механизмов их слуховой системы. Нами доказана их способность оперировать только голосовым (звуковым) компонентом команды, не обращать внимания на мимику или жесты говорящего. Но вернемся на Псковщину. В августе 1972 г. ненаселенный островок озера Ущо был первозданным: высокая трава, полевые цветы, кусты, лес, где некоторые деревья поднялись на 30—40-метровую высоту. Вокруг острова густая стена камыша и тростника. Нн решеток, ни бетонного пола, ни каши... Притихшие, но не потерявшие бодрости от долгого сидения в транспортных клетках. Бой, Гамма н Тарас выгружены нз машины. Через решетку в передней стенке клетки они внимательно рассматривают водную гладь озера. От предлагаемого питья н даже сластей отворачиваются, хотя в дороге елн охотно. Суету вокруг и даже людей, пришедших >из деревень, они как бы не замечают. Обезьяны прикованы взором к озеру — так много воды они видят впервые. Клетки нужно было перенести в небольшой катерок, чтобы переправить их на остров. Едва клетки поставили на зыбкую лодку, обезьян как подменили. В поднявшемся визге, буквально взахлеб, преобладали ориентировочные голосовые реакции. Обезьяны кричали все время, пока мы неторопливо продвигались к острову. Крики, однако, почти смолкли, как только нос лодки уткнулся в берег, и совсем прекратились, когда клетки перенесли иа сушу. Потом, 4* 99
Транспортные кпеткм открыты, но просторы острова пока ке привлекают будущих робмнзонов Во время измерения давления крови Бой не прочь и попозировать фотографу В первой экспедиции «десантников* лотчевапи обычным лабораторным лайком. Не правда ли, весьма похоже на трапезу туристов 1 Бой составлял «поезд» лри малейшей оласностн, и вся ватага удалялась Юный Тарас бесстрашно хватает эмвю за хвост i 100
*H* и
прн эвакуации обезьян с острова в конце экспедиции н во время перевозок в последующие два года, мы больше не слышали такой дружной и бурной голосовой реакции с выраженным ориентировочным значением. К нашему удивлению, обезьяны, выпущенные нз клеток, никуда не побежали. Только Гамма отошла на несколько шагов в густую траву, а Бой и Тарас, сделав обиженные физиономии, заскулили и стали ходить вокруг клеток. Тарас даже залез в клетку и только потом подошел к Бою н обхватил его за поясницу. Все это были знаки неуверенности н страха. Если Бой или Тарас с какого-нибудь возвышения видели озеро, онн опять издавали ориентировочные звуки. Сплошь и рядом обезьяны как бы не замечали нас — онн тянули руки друг к другу и тут же замирали, тесно обнявшись. Мимика была самая безрадостная, н онн, сцепившись, тихо передвигались толчками, приминая под собою высокую траву. Самой пугливой оказалась Гамма. Она иногда подходила к другим обезьянам, но, когда видела, что мы приближаемся для съемки нлн просто зовем ее, тут же скрывалась в траве и затаивалась. Поначалу нз трех обезьян, очутившихся на острове, только Бой иногда подчинялся командам, подходил и даже давал руку, что считается у обезьян верхом доверия, но тут же с визгом отбегал к Тарасу или Гамме, заключая нх в свои объятия. В первое утро ни одна из обезьян не прикоснулась к протянутым сластям, хотя в дороге их кормили в обрез. Когда мы собрались уехать на соседний остров, где разбивали лагерь экспедиции, обезьян словно подменили. Забыв страх перед лодкой и водой, онн бросились к нам с душераздирающим визгом. Потребовалась солидная доза самообладания, чтобы устоять и не поддаться жалости. Когда моторная лодка отчалила от берега и, круто набрав скорость, стала удаляться, Тарас стоял на берегу, а Бой и Гамма сидели на поваленном дереве и тянули к нам руки, крича во все горло. У нас не было полной уверенности в безопасности высаженных обезьян. Поэтому в первую же ночь я приплыл на весельной лодке для ночного дежурства на острове. Все было тнха. Включив фонарик, я неслышно шел по тропке, которую обезьяны уже успели протоптать, оставшись «сиротами». Метрах в тридцати от берега, на сухом пятачке, хорошо защищенном от ветра, спали все переселенцы. Сон их был очень крепок. Как и наяву, Бой главенствовал даже во сне. Он лежал на боку, прижимая к себе Тараса и Гамму. Тесный клубок шумно дышал, а Тарас даже похрапывал. Наверное, сказалась длительная перевозка и треволнения последнего дня. Яркий луч фонарика « даже мой зов не разбудили обезьян. Я подергал Боя за ногу, только тогда он, а за ннм и другие обезьяны проснулись н уставились бессмысленным взглядом на меня. Бой тут же растормошил подопечных, н онн, плотно вцепившись друг в друга, толчками задвигались по тропе прочь от непрошенного посетителя. Сцена прошла в полном безмолвии. В темноте, прн выключенном фонарике, обезьяны ко мне не подошли, сколько я нх ни звал. В лесной чаще с полчаса слышалась тнхая возня в гуще кустов, а потом все смолкло. Обезьяны заснули, н теперь до утра. Во время экспедиций выяснилось, что в темноте обезьяны становятся крайне недоверчивыми и на зов человека, с которым час тому назад играли, уже ие откликаются. Были случаи, когда от неосторожного движения человека обезьяна ночью вылезала из гнезда н даже спускалась до середины дерева. Но стоило большого труда упросить ее спуститься вниз к кому-нибудь из нас. Чаще это не удавалось — обезьяна уходила по вершинам деревьев в безопасное место. Там, быстро устроив новое гнездо, она затихала. В следующие два дня обезьяны стали более контактными. Онн бралн сласти, пнлн предложенный чай, усаживались рядом и даже спокойно заигрывали. Гамма держалась еще настороженно, убегала при любой попытке осмотреть ее или померить температуру. Однако не было даже намека на шумные игры. При нашей попытке вызвать игру Бой, особым образом прикусив губу, сразу составлял «поезд» и уводил всех. Обезьяны стали забираться на небольшие деревья, ели листья, обгладывали кору, отчего их рты были окрашены в ярко-оранжевый цвет. В конце недели активность Гаммы и Тараса возросла. Они принимались играть на невысоких деревьях, но всякий раз мчались к Бою, если тот протягивал к ннм руку и произносил несколько тихих контактных звуков («х-хх», на вдохе и выдохе), а дальше следовал «поезд». К Гамме вернулось прежнее послушание, поэтому она давала себя осмотреть, померить температуру тела и кровяное давление. Моторный катер по- прежнему действовал на нее устрашающе: заслышав его, Гамма скрывалась в зарослях 102
острова н выходила, когда мы были- уже на суше. Аппетит к этому времени у всех обезьян восстановился в полной мере. Они охотио и помногу ели листья ольхи, рябины, малины н различные травы. В ни- щу шли плоды, кора и лубяной слой некоторых деревьев и кустарников. Как н в лаборатории, здесь лидировал Тарас. К ночи его живот угрожающе разбухал. Тарас тяжело вздыхал н, казалось, задним числом переживал необузданность своего аппетита. Боязнь воды сохранялась на протяжении недели. Шимпанзе не подходили к берегу, даже чтобы утолить жажду, — они очень охотно поглощали привозимое на остров питье. Даже в нашем присутствии ни одна из обезьян не подошла вплотную к воде; они в ужасе убегали прн малейшей попытке подтолкнуть нх. Страх перед водой особенно усиливался, когда озеро было неспокойно и в берег ударяла волна. В такие дни обезьян следовало искать в гуще леса или на затишной стороне острова. А вот настороженность к высоте обезьяны превозмогли. Вот далеко не полный перечень качеств дерева, которые нм пришлось освоить, чтобы обеспечить безопасность прыжков: упругость, характер поверхности коры, живое нлн сухое, распределение основного скелета веток, характер развилок, ломкость веток разной толщины и т. д. Быстрота образования новых навыков была поразительной. Уже в конце декады начались шумные игры Тараса и Гаммы на высоте 30—40 м с огромными прыжками с ветки на ветку. Чуть позже в такие игры включился и Бон. Тарас к этому времени освоился с пружинящими свойствами кустарника: он иногда не затруднял себя спуском с дерева по стволу, а прыгал с высоты 5—7 м прямо на куст, росший под деревом. Безопасность таких трюков много раз нами засвидетельствована тщательной проверкой его кожи. Будто пытаясь убедить нас в своем благополучии, Тарас тут же принимался клянчить что-нн- будь съестное. Таким образом, быстрая смена жизненных стереотипов прн переселении ручных обезьян в природные условия привела к резкому изменению поведения шимпанзе. Весь круг таких функциональных сдвигов, продолжавшихся около 10 дней, назван нами комплексом реабитуацни (привыкание). Такое происходит и тогда, когда вольное животное, отловленное в месте естественного обитания, попадает в чуждые ему лабораторные условия. Не этим лн можно объяснить существенный процент смертности обезьян, получаемых с авиалиний в хорошем состоянии? Наличие заведомой патологии и особенно губительного бациллоносительства исключено полностью, так как в странах, экспортирующих обезьян, имеются благоустроенные центры для кратковременного нх содержания, а также надежная пограничная ветеринарная служба. Более того, время пересылки обезьян по воздуху из-за рубежа в Советский Союз не превышает суток, за которые они не могут истощиться, даже если бы теряли аппетит. И все же часть обезьян через 7—10 дней после перевозки, несмотря на квалифицированную медицинскую помощь и хороший уход, гибнет. Нами получены обнадеживающие сведения о благотворном влиянии небольших доз транквилизаторов в смеси с димедролом, которые испытаны на партии из 30 макак резусов, прибывших в Институт физиологии нм. И. П. Павлова зимой 1973 г. По-видимому, необходимо возможно быстро тормозить комплекс реабитуацни в любом случае, когда животное (часто редкое) или группа животных оказываются в новой обстановке. Конечно, многое зависит и от предыдущего жизненного опыта обезьян. Сильва (около 3 лет) и Чита (около 2,5 лет), прожившие в лаборатории после джунглей только одни год, велн себя в природной обстановке вполне нормально. Этому, конечно, могло способствовать объединение этих обезьян с другими особями, побывавшими в подобном испытании. Однако у них дольше, чем у других обезьян, тормозились «навыки послушания». С комплексом реабитуацни мы имели дело всякий раз и когда возвращали обезьян в лабораторию после вольного жнтья на острове. Первое возвращение было особенно тягостным, хотя обезьяны пробыли в природе чуть больше месяца, причем около 10 дней привыкали к необычным условиям. Очутившись снова в лаборатории, шимпанзе впали в затяжную депрессию. Они плохо ели, не играли, целыми днями лежали нлн сиделн на одном месте, не проявляя никакого интереса к происходящему. Только через три недели они обрели «лабораторную форму». СТАДНАЯ ЖИЗНЬ НА ОСТРОВЕ В лабораторию шимпанзе поступали, как правило, поодиночке. После непродолжительного карантина новичка осторожно подсаживали к «хозяевам» вольера С этой поры и начиналась его настоящая лабораторная жизнь со всеми радостями и бедами. 103
Встретят сородичи с мягким визгом, тихим заглушённым придыханием и распростертыми объятиями - счастье. Начнут громко гукать, пушить волосы, задиристо стучать кулаками и пятками обо все, что погромче звучит, — остерегайся, приготовься к защите и защищайся из последних сил. Есть, конечно, и средние варианты, есть и перемены необъяснимые.. Не найти, пожалуй, более запутанного вопроса из биологии шимпанзе, чем вопрос о стадной организации их поведения. Сведения, которые добыты в местах естественного обитания этих антропоидов, противоречивы, а иногда и фантастичны. Причиной том\ послужило, с одной стороны, отсутствие специальных н длительных наблюдений на большом количестве обезьян, а с другой — доверчивость многих авторов к рассказам «очевидцев» и профессиональных охотников, которые, как правило, не имели надлежащей биологической подготовки. Решительный поворот в изучении стадном жизни шимпанзе в естественных условиях принадлежит Джейн Лавик-Гудолл. Как и следовало ожидать, распались многие каноны, сформулированные в конце прошлого и начале текущего столетия. Автоматизму преувеличенно безжалостных механизмов естествен него отбора противопоставлен компромисс и снисхождение сильного к слабому. Все эго, разумеется, на животном уровне. И все же природа оказалась мудрее иных ученых В случае гибели матери заботу о детеныше берет на себя кто-либо из старших. Обсзья ны способны поделиться куском пищи, игрушкой и т. Д. Даже у низшего по рангу не отнимают пойманную им дичь — эти сведения, полученные Лавик-Гудолл в 1974 голу, дополнили наши наблюдения жизни шимпанзе в лаборатории и в природных условиях Псковской области. Даже искусственные конгломерации животных, создаваемые человеком (высиживание утят курицей, совместное выращивание молодняка хищных и травоядных животных, вскармливание крысят кошкой), известные факты из биологии птиц (высиживание другими птицами яиц кукушат), а также недавние сообщения о территориальном соприкосновении павианов и шимпанзе, па мой взгляд, прекрасно доказывают способность к сосуществованию. Бон, привезенный в лабораторию вместе с Гаммой, уже и годовалом возрасте проявлял явные признаки доминировании нал подругой Кусочек лакомства, положенным между детенышами, всег ia доставался Вою. 104 хотя он был "медлительней Гаммы. Спешить ему было пе нужно. Бон как бы зиал наперед, что после мимолетного, но внимательного взгляда на Гамму она к лакомству не приблизится. А если даже подойдет, то не возьмет его, а будет лишь неотрывно смотреть, что делает Бой. Все это носило характер игры, без капризов и напряжения, но с возрастом так н пе изменилось. Прошли годы, и в эту довольно банальную историю о взаимоотношении сильного (вожака) и слабого (подчиненного) были вписаны новые строчки, по мере того как их сообщество пополнялось новыми особями. Па просторе острова пятерка обезьян сразу расслоилась на гри секции: Бон - Гамма, Сильва — Чита и Тарас сам по себе. Собирались они на короткое время. Но даже и тогда из-за разной степени контакта обезьян с людьми, Сильва и Чита держались на периферии группы, готовые удрать в любой момент. В соответствии с «чином» выбиралось и место для ночлега. Бой и Гамма всегда устраивались в специально сделанном для этою пристанище, Сильва и Чита строили гнезда на соседних деревьях или иногда укладывались в одном гнезде. Тарас сооружал гнездо поодаль о г обеих групп. Стороны получавшегося треугольника никогда не превышали сотни метров, что говорило об известном тяготении особей друг к другу без внешней, принятой у шимпанзе, аффектации. Время ее еще пе наступило. Бой, Гамма и Тарас тянулись к людям, к которым они привыкли и которых, вполне возможно, рассматривали как более сильных сородичей. Во всяком случае, в первые дни после высадки обезьян на остров Бой с хныканьем провожал нас, когда мы усаживались в лодку. Однажды, смалодушничав, мы пожалели Боя и взяли к себе. Он гут же затих, прижавшись к любимой «няне», даже глаза закрыл. Через четверть часа Боя все же высадили из лодки, из-за чего он разразился сильнейшей истерикой: стал кататься клхбком вдоль берега, колотить по земле руками и ногами, сопровождая все это ужасными воплями Время от времени он замо. iкал на секунду и смотрел в нашу сторону. Поняв наконец, что поколебать нас не удается. Бон со стенаниями убежал в чашу леса и вскоре затих. В ту же сторону потянулись и другие обезьяны. Через три недели робинзонады Чита прочно вошла в жить Боя и Гаммы, не потеряв тяготения к Сильве, и только к Тарасу была равнодушна. Положение баловня Чита уразумела топольпо точно и пользовалась
им, выпрашивая сласти н добиваясь всяческого внимания к своей особе. Вымогательство начиналось с покорного протягивания ладошки к тон обезьяне, которая держала что-нибудь привлекательное (еду, нгрушку) или была занята другой обезьяной. Если жест оставался без внимания, то Чнта вытягивала губы хоботком и принималась тихо хныкать и вскидывать руки кверху, как бы потягиваясь. Прн этом она ни на мгновение не отводила взгляда от атакованной ею обезьяны. Если уж и это не помогало, Чита начинала хлопать себя ладонями по лицу, вытягивала руки как можно выше и тут же валилась навзничь. Все это сопровождалось ужасным визгом. Такому натиску нн одна обезьяна противиться не могла и тут же отдавала просимое. Самое примечательное, что, добившись своего, малышка как ни в чем не бывало настраивалась на оптимистический лад. Старших обезьян это никогда не злило, и они, кажется, старались не доводить дело до истошных криков. Мы много раз убеждались, что истеричные вопли одного шимпанзе действуют удручагюще на других, если нх эмоциональный настрой отличается. Однажды Тарас, сидевший в общей клетке, так досадил Бою, что тот вынужден был закрыть ему пасть кулаком, чем только н успокоил. Чита клянчила не только съестное или приглянувшуюся ей игрушку. Таким же образом она добивалась н протектората. Вот одна из обычных сценок. В жаркий полдень вся пятерка шимпанзе крепко спит на поляне. Позы обезьян самые причудливые, чувствуется, что их основательно разморило. С приближением человека проснулась только Чнта. Осмотревшись и прислушавшись, она подошла к Гамме и стала поскуливать и демонстрировать свои излюбленные позы; стало ясно, что она чего-то добивается. Так оно и было: Гамма в полусне подтянула хныкающую Читу к себе под бок, прикрыла ее рукой, и вскоре обе обезьяны крепко спали, несмотря на начавшуюся киносъемку. Вслед за Боем и Гаммой стал терпимей относиться к Чите и Тара£, он уже не старался опередить ее при получении от нас чего-нибудь вкусного, а в случае притязаний Читы тут же уступал ей. Правда, при этом он смотрел в сторону Боя и чувствовал на себе его пристальный взгляд. Самое яркое проявление покровительства старших обезьян по отношению к Чите выражалось в буквальном накрываннн ее своим телом всякий раз, как Чита подбегала к ним с тревогой или сами обезьяны замечали что-то неладное. Покровительство, оказываемое Чите Боем, было особенно заметно во время кормления. Потрудившись в опыте. Бой добыл изрядный кусок свежей капусты. Чтобы съесть его без досужих наблюдателей, он забрался на сосну, удобно расположился на прочном суку и приступил к трапезе. Чита и за ней Гамма немедленно взобрались туда же и уселись по обе стороны от Боя, жадно поглядывая на аппетитный кусок. Внимательно взглянув на Боя, Чита откусила самую малость, а потом еще и еще, уже побольше, и тут же громко зачавкала с набитым ртом. Глядя на малышку, потянулась "было к капусте и Гамма, деликатно, не дыша, но ее рука была остановлена не менее деликатно, но и недвусмысленно рукой Боя. Чтобы доказать свое доброе расположение Бой, однако, протянул Гамме на кончике нижней губы немного добротно разжеванной и высосанной капустной массы, которую она тут же слизала. Так они и доели капусту: в основном — Бой, не выпускавший лакомый кусок нз властной длани, поживилась Чнта, которой досталось меньше, чем она того хотела, и самая малость перепала Гамме. Все, однако, сохраняли вполне миролюбивый вид, пока капуста не была съедена дочиста. Через год у обезьян появилось равнодушие к требованиям Читы, да и та стала «капризничать» реже. Однако же когда Тарас однажды не отдал Чите обрезка провода, на который она претендовала, н Чнта, завизжав, посмотрела на Боя, тот поддержал ее. Рыкнув, Бой сделал короткий выпад в сторону Тараса, и тот сразу же обратился в бегство, отбросив подальше злополучный проводок. А вот совсем другой факт. Днем на виду у всех Сильва отобрала гнездо у Читы, только что ею сделанное, и та безропотно удалилась на соседнюю развилку, где построила еще одно. Это говорило о том, что пора детства и всеобщей заботы оста лась для Читы позади. Она как будто бы и сама это поняла, так как истерики исчезли вовсе, а приглушенное хныканье с протягиванием рук стало скорее рудиментом, чем настойчивым требованием К концу экспедиции 1974 года Чита вовсе освободилась от «детского комплекса» и добывала пропитание не хуже других. Продолжение в следующем номере 105
КЛУБ ЮНЫЙ ХИМИК Как я открыл жидкий иод Почему мы любим мороженое? Есть этиловый спирт! Если диссоциация обратимая... Устав клуба Пункт первый. Членом клуба может быть каждый школьник. Пункт второй. Членом клуба становится тот, кто задаст интересный вопрос, или найдет интересный ответ, или пришлет заметку, фотографию, рисунок, или просто расскажет о своих полезных делах. В следующем номере журнала мы подведем итоги операции «Фермент», которая началась еще летом, и объявим условия очередной операции Клуба Юный химик. А сейчас подводим итоги нашего постоянного заочного конкурса. Его победители на этот раз — Александр ЯКОВЛЕВ, ученик девятого класса 74-й ленинградской школы, предложивший использовать пылесос вместо насоса (№ 9) и получать простым способом иод из йодной настойки (№ 12); Елена СОЛОВЬЕВА, восьмиклассница из Душанбе (школа № 78), чье исследование о получении желтого свинцового крона было напечатано в № 9. Поздравляем победителей и напоминаем всем юным химикам: конкурс продолжается! РАССЛЕДОВАНИЯ Как я открыл жидкий иод I. ЗАГАДКА В химию меня привела пиротехника. Не обращайте внимания на то, что у меня два глаза и десять пальцев, - это чистейшая случайность. После седьмого класса я превратил в дым добрую тонну черного пороха и излучил в пространство в виде тепла и света множество термитных смесей. Однажды за мной гонялась ракета собственного производства, в другой раз я лишь чудом увернулся от струи кипящей нитрующей смеси, а еще был случай, когда- Ладно. К началу десятого класса мне это порядком надоело. Наверное, поумнел. Правда, я носил с собой пробирку с белым порошком и иногда отсыпал щепотку какой-нибудь девочке па ладошку. При поджигании порошок мгновенно и без последствий сгорал с легким хлопком, а девочка взвизгивала и обычно просила повторить эксперимент. Впрочем, это были скорее опыты по практической психологин. Я же все отчетливее ощущал потребность заняться какой-нибудь глобальной теоретической проблемой. Мы, юные химики, редко ходили на школьные вечера, предпочитая проводить время в кабинете химии. В тот памятный день я тоже решил осесть в кабинете, втайне надеясь, что его атмосфера поможет мне, наконец, найги какую-нибудь значитель- 106 Клуб Юный химик
ную идею. Мое появление весьма обрадовало учителя химии. Его осаждал какой-то восьмиклассник, вооруженный длиннейшим списком веществ. Беглого взгляда на список было достаточно, чтобы понять, что в нем не хватает разве что электровзрывателя или десяти метров бикфордова шнура. Учитель перепоручил восьмиклассника мне, сказал, что положено, о технике безопасности и ушел на вечер. Я сндел за столом, наблюдая за восьмиклассником, который с фанатичным блеском в глазах перемешивал ингредиенты своего коктейля. Неужели и я был таким? Сознавая свое нынешнее превосходство, я попытался переключить мысли на поиски долгожданной идеи. Однако ничего путного в голову не шло. Мысли толкались и мешали друг другу, словно цветочная пыльца под микроскопом у Броуна. Поэтому я решил прекратить поиски и переключил внимание на восьмиклассника. Давал ему указания, а на восторженные воплн отвечал скептически: «Вижу... Неплохо... Но, конечно, не сравнить с нитроглицерином...» Под руку попался учебник по химии — видимо, того же восьмиклассника. Я машинально стал перелистывать страницы. «Даже при слабом нагревании иод, не плавясь, превращается в пары фиолетового цвета...», «Переход веществ при нагревании из твердого состояния в газообразное н обратно, минуя жидкое, называется возгонкой...» Стоп! Я вцепился руками в книгу и перечитал последний абзац. Так н написано: не плавясь. Вот она, та самая идея: я получу жидкий иод! Впрочем, первая радость быстро прошла. Проблема, наверное, очень сложна. Если в учебнике написано, что иод возгоняется, не плавясь, значит, все прежние попытки получить жидкий иод окончились безрезультатно. И я должен найти такой способ, до которого никто не смог додуматься со времени открытия иода. А не поможет ли мне пиротехника? Если построить в земле бетонную бомбу с толстыми стенками, положить в нее нод с нагревателем н, конечно, пнрозаряд, то можно создать колоссальное давление. И тогда, возможно, иод нз газообразной фазы перейдет в жидкую. Но это требует времени. А хорошо бы сделать что-ннбудь прямо сейчас... Но что? Пожалуй, посмотреть еще раз, как возгоняется нод при нормальных условиях. Я отсыпал несколько кристалликов иода в пробирку и стал нагревать ее на спиртовке. Все шло обычно, иод возгонялся. И все же мне показалось, что за мгновение до того, как его пары заполнили пробирку, кристаллы превратились в темные капли. Вот что значит самовнушение. И все же я решил повторить опыт. И вновь мне показалось, что кристаллы расплавились. Как помешанный я повторял опыт еще и еще. В конце концов, забыв о технике безопасности, я насыпал в пробирку кубиков пять иода, нагрел ее и, когда из горлышка выплеснулось фиолетовое облако, перевернул вверх дном на листок бумаги. Пары рассеялись, и я увидел на бумаге кляксу затвердевшего уже нода. Сомнений быть не могло. — Видал?! — крикнул я восьмикласснику и ткнул пальцем в кляксу нода. — Ага, из него еще можно сделать эту, как ее... — «Недотрогу*, — подсказал я и побежал в актовый зал, где все еше шел вечер. — Иод плавится,—отрапортовал я учителю придушенным голосом. Учитель внимательно посмотрел на меня н понял, что это не шутка. Когда я опять вылил жидкий иод на бумагу, в кабинете, где было уже полно народу, стояла тишина. Меня преследовал Клуб Юный 107
страх, что именно сейчас, при свидетелях, нод плавиться не будет, что это ошибка, случайность. Какие-нибудь примесн илн что-то в этом роде... Но все получилось: иод плавился. Когда шоковое состояние прошло, от присутствующих стали поступать объяснения. Начиная от того, что иод, мол, отсырел, и кончая ссылками на атмосферное давление в городе Львове, который расположен на 300 метров выше уровня моря. Все эти объяснения не выдерживали критики. Загадка казалась неразрешимой... А вы знаете разгадку? Подумайте, а потом загляните на стр. III. ДОМАШНЯЯ ЛАБОРАТОРИЯ Почему мы любим мороженое? Можно иногда увидеть рекламу - мол. покуйлнте мороженое. Однако оно н рекламе вовсе не нуждается. \Lvo и так любят. Дети, конечно, больше, чем взрослые, хотя и взрослые тоже, случается, им не уступят... По есть и такие, что удивляются: и что в этом мороженом нашли? Вот давайте и поищем достойный ответ. Пусть эти непонятливые знают, почему мы так любим мороженое. Пожалуйста, не огорчайтесь тому, что придется потратить на опыты такую икусную вещь: нам-то и понадобится всего половина чайной ложечки. А так как мороженое ложками не про- чают, то купите обычную порцию, переложите подложки в чистую сухую пробирку, а остальное не торопясь съешьте. 11е торопясь — это чтобы горло не застудить Больше всего по ю и дет для опытов сливочный пломбир, но без шоколада н разных фру кто вых или ягодных добавок. Как говорят в науке, они дадут 'исполнительные эффекты. 108 Кьуб Юный ihmhh
ОПЫТ 1. ОТЧЕГО ОНО СЛАДКОЕ? Наверное, оттого, что в нем есть сахар. А точнее сахара: либо сахароза С12Н22О11, либо глюкоза СбН|206, либо лактоза (молочный сахар) Ci2H220ii. На лактозу есть качественная реакция, которой мы и воспользуемся. Казалось бы, с глюкозой и сахарозой тоже все просто: в щелочной среде глюкоза восстанавливает Си2+ до кирпичио-красного осадка Си20, а сахароза — нет. Однако лактоза реагирует точно так же, как и глюкоза, а разделить их в домашней лаборатории мы не сумеем. Будем делать лишь то, что в наших силах. Поместите в чистую пробирку 8 капель мороженого из пробы, добавьте столько же чистой воды и 3 капли разбавленного A:20) раствора H2S04. ПРИ РАЗБАВЛЕНИИ КИСЛОТУ ОСТОРОЖНО ЛИТЬ В ВОДУ! В пробирке образуются хлопья. Это понятно: свернулось молоко, из которого сделано мороженое. От хлопьев надо избавиться, н поэтому придется подождать, пока они не осядут. Тогда прозрачную жидкость перенесите пипеткой в две чистые пробирки. В этой жидкости и должны находиться сахара. Добавьте в первую пробирку 4 капли 10%-ного раствора NaOH и 2 капли 5%-ного раствора медного купороса CuS04-5H20. Содержимое пробирки прокипятите в течение минуты. Так и есть, кирпично-крас- ный осадок образовался. Значит, восстанавливающие сахара есть. Проверим, есть ли среди них лактоза. В другую пробирку с прозрачной жидкостью внесите 0,1 г ацетата свинца РЬ (СН3СООJ, растворите его при взбалтывании и нагрейте. Жидкость окрасится в красный цвет, а через некоторое время выпадет красно-оранжевый осадок. Химизм этой реакции довольно сложен, но поверьте на слово, что именно так лактоза выдает себя. Можете проверить: ни глюкоза, ни сахароза этой реакции не дают. ОПЫТ 2. ЕСТЬ ЛИ В НЕМ БЕЛОК? Говорят, что белка в мороженом много. Вот и проверим это утверждение. Поместите в пробирку 4 капли пробы мороженого и 2 капли концентрированной азотной кислоты. Слегка нагрейте пробирку. Появляется желтое окрашивание. Значит, есть намек на присутствие белка. Теперь добавьте 2 капли концентрированного раствора аммиака — и окраска сменится на оранжевую. Это верный признак—в мороженом есть белок. Если же вас интересуют реакции, которые при этом происходят, загляните в выпуск Клуба Юный химик в № II за 1976 г. опытз. А КАК НАСЧЕТ ЖИРА? Если жир есть, то, конечно, животного происхождения — из молока и сливок. Всякий жир должен быть глицеридом. Проверим. Сначала попробуем экстрагировать бензином предполагаемый жир. К остатку пробы мороженого добавьте 0,5 мл чистого бензина н пробирку сильно встряхните 3—4 раза. Дайте содержимому отстояться и верхний, бензиновый слой слейте в другую пробирку. Снова налейте 0,5 мл чистого бензина и повторите предыдущую операцию. Теперь бензин надо испарить где-нибудь в безопасном месте, лучше всего — за окном (помните: БЕНЗИН ОГНЕОПАСЕН!). К остатку после испарения добавьте 1 мл 40%-ного раствора щелочи, нагрейте до кипения и охладите, снова нагрейте и опять охладите. И так пять-шесть раз. Время от времени подливайте воду, иначе содержимое пробирки подгорит. Таким способом вы омылили жир (если, он, конечно, есть). А тогда в растворе должны находиться глицерин и соли жирных кислот. Так давайте проделаем реакцию на глицерин. В ту же пробирку внесите 5 капель 5%-иого раствора CuS04*5H20 и взболтайте смесь. Выпавший было осадок Си(ОНJ растворится, а раствор приобретет типичную для гли- церида темно-синюю окраску. Значит, в мороженом есть жир. Вот теперь, когда мы обнаружили в мороженом и сахара, и белок, и жир, ясно, отчего оно такое питательное: в его состав входят и приятные и полезные компоненты. А почему все-таки именно дети особенно любят мороженое? Растущему организму требуется много энергии, ее-то и могут дать высококалорийные составляющие мороженого. Так что это не только лакомство, но еще и ценный продукт питания. Только есть его надо не на морозе и не слишком быстро: в два счета можно простудиться,.. Н. А. ПАРАВЯН Клуб Юный химик 109
Есть этиловый спирт! Врачам хорошо известно противомикробное действие йодоформа. И химики тоже ие брезгуют этим веществом: йодоформ СН13 нередко применяют в аналитической химии. Попробуем получить йодоформ. Приготовьте в пробирке раствор соды (питьевой или бельевой). Добавьте к нему пипеткой 2—3 капли аптечной йодной настойки. Жидкость окрасится в бурый цвет. Нагрейте ее на пламени спиртовки или газовой горелки, и она обесцветится. Снова прибавьте несколько капель йодной настойки. Жидкость опять Если диссоциация обратимая... В решении задачи январского номера за 1977 год (Клуб Юный химик, стр. 94, задача 1) написано, что если вещество в одной жидкости диссоциирует: А2т—*А, то Сд/с2 = К, где C2 — концентрация вещества в этой жидкости. Но если диссоциация обратимая, определение концент- станет бурой, а после очередного нагрева (ие забудьте взбалтывать пробирку) вновь обесцветится... Продолжайте делать так до тех пор, пока жидкость в пробирке не станет мутно-желтой. Тогда охладите пробирку холодной водой из-под крана, и в осадок выпадут желтые кристаллы с характерным запахом. Это и есть йодоформ. Оставьте пробирку с содержимым в покое. На следующий день вы увидите желтый осадок — мелкие пластинчатые кристаллы или порошок лимонного цвета. Конечно, йодоформ образуется сразу же, как только вы прибавите несколько капель йодной настойки к раствору соды (что и обнаруживается по характерному запаху); ио чтобы получить осадок йодоформа, надо проделать описанные выше манипуляции. Вместо раствора соды для рации вещества в жидкости дает количество Ч=сА,+ 1/2сА. Конечно, существуют методы для определения сА , ио это не обыч ны й см ысл «концентрации с2». Если С! /сА -= Кр (коэффициент распределения), cA/cA -= К (константа диссоциации) и с 2 = сд + -|- 1/2сА то с, /с2 =- ==КРA+К/8с2— — }'К/4с2 + К«/64са) Следовательно, если c2>-K этого опыта можно использовать раствор щелочи. Но иметь дело с содой приятнее, да к тому же ее, как правило, можно найти дома. Реакция, которая шла в пробирке, многостадийная; вот суммарное ее уравнение: C2H5OH + 4I2+6NaOH^ — CHI3 + HCOONa + 5NaI + l+5HaO. Вы заметили, конечно, что в реакции принимают участие и иод, и спирт. Поэтому ею пользуются иногда как качественной реакцией на этиловый спирт. Только опыт ставят несколько по-иному: к испытуемой жидкости, которая предположительно содержит спирт, добавляют немного кристаллического иода и при нагревании до 60—70° прибавляют по каплям раствор щелочи. Если спирт действительно есть, то появляется запах йодоформа и выпадает желтый осадок. Иногда поступают иначе: берут раствор иода в йодистом калии и прибавляют щелочь до слабо-желтого окрашивания смеси, а затем приливают немного испытуемой жидкости и нагревают до 60—70°С (доводить до кипения не надо). Запах йодоформа и желтые кристаллы и в этом случае свидетельствуют: есть этиловый спирт. В. СКОБЕЛЕВ (т. е. диссоциация незначительна), то Ci/c2—*Кр, но если К>с2, то с,/с2—»-0, то есть диссоциация втягивает вещество во вторую жидкость. Г. ДИКСОН, Кембридж. Англия От редакции. Два пояснения к письму Г. Диксона, написанному, кстати, на хорошем русском языке. Во-первых, автор задачи выбрал не очень удачные обозначения концентраций. Если сначала с2 означало общую концентрацию ве- 110 Клуб Юный химик
щества во второй жидкости, то потом — концентрацию только иедиссоцииро- ваниой формы вещества (А2). Конечно, для этого лучше бы использовать обозначение сА . Тогда с2 означало бы суммарную концентрацию во второй жидкости — как в письме Г. Диксона. Во-вторых, в решении задачи не был рассмотрен любопытный вопрос: как распределение веществ в двух жидкостях зависит от степени диссоциации в одной из них. .Формула приведена в письме; несколько слов о том, как она выводится. Заметим, что в выражение для коэффициента распределения Кр входят концентрации только иедиссоциированиой формы вещества в двух жидкостях: Ci и Сд . Подставляя в выражение для константы диссоциации К значение сА = 2с2 —2сА и решая квадратное уравнение относительно сА f получим: сА = с2+К/8—- —]/с2К/4 + К2/64 (перед корнем минус, так как стоит знак иАГ Вспомннм, что Кр^с,/сА 9 и после несложных преобразований получим искомую формулу. Как я открыл жидкий иод (См. стр. 106) II. РАЗГАДКА Разгадка оказалась очень простой. Не было никаких отклонений от нормы, и никаких новых свойств вещества мы не обнаружили. Дело было не в самом явлении, а скорее в его оценке. Почти в любом учебнике сублимация рассматривается на примере иода. И определение дается в столь категоричной форме («минуя жидкое»), что у неискушенного читателя - у школьника или студента-первокурсника — складывается впечатление, будто иод вообще не может находиться в жидкой фазе. А если человек не заинтересуется сублимацией специально, то это ложное мнение укоренится у него на неопределенно долгое время. В этом я убедился на собственном опыте, когда пытался разобраться в сути своего открытия. И школьные учителя, и даже сотрудники химфака политехнического института, где я потом учился, приходили в недоумение. А потом очень опытный преподаватель, читавший нам лекции по общей химии, посоветовал мне прочесть внимательно приложения к теме «Галогены» в учебнике Б. В. Некрасова «Основы общей химии». И вот что я выяснил. .У иода, как и у прочих веществ, на диаграмме состояния есть все три области — газообразной, жидкой и твердой фаз. Значит, он может находиться в трех агрегатных состояниях. Причиной же оригинального поведения иода, закрепившего за ним «дурную славу», служит, положение тройной точки на диаграмме состояний. Ей соответствует давление паров иода в 90 мм рт. ст. и температура П6°С. А это значит, что для получения жидкого иода нужно не только нагреть его, но и создать над его поверхностью парциальное давление паров более 90 мм рт. ст. Как же достичь этого на практике? Довольно просто: надо быстро нагреть достаточно большое количество иода в нешироком сосуде — в пробирке или в колбе с узким горлышком. А вот для демонстрации возгонки следует поступать наоборот — медленно нагревать небольшое количество иода в открытой посуде. То есть создавать такие условия, чтобы пары успевали рассеяться н не возникло бы избыточное парциальное давление. В общем, удивляться надо не тому, что можно легко и без всякой бомбы получить жидкий иод, а тому, что множество людей твердо убеждено, будто иод не плавится. А иногда даже пытаются показать на уроке, на лекции или на занятии кружка возгонку иода в пробирке. Так что мое «открытие» может сослужить службу разве что как каверзный вопрос на химической викторине... В. ЧЕРНОВ Клуб Юный химик 111
Словарь науки Конформация, которую нашли в «Беренике» WW вз » Восамь конформацнй пираноэ |шасткчленных углеводов) с ненапряженными кольцами; С — кресло (от английского chair). В — ванна (от английского bath )- Жирные линии изображают стороны, которые находятся блкже к наблюдателю. Цифрами в кружнаж пронумерованы углеродные атомы, кружок без цифр — атом кислорода Как возникают новые термины? Иногда их создатели не мудрствуют лукаво и придумывают, скажем, органическую химию. Именно так Я. Берцелиус определил в 1808 г. ту область химии, которая занимается организованной материей. Однако не все дороги прямы. Химическая терминология пополняла и пополняет свои запасы и весьма необычными путями. Сейчас каждый химик зиает термины конформация и Кон- формационный анализ. Оставим в стороне разбор этил понятий (не о том наши заметки) и отметим только, что кон- формациоиный анализ — это область стереохимии, выходящая за ее классические рамки, а сама конформация связана с вращением группировки атомов в молекуле. Это очень важный раздел химии. Известный американский стереохи- мик Э. Илиел утверждает даже, что «химик, не понимающий конформационного анализа, не понимает органической химии». (Тем, кто все же «не понимает», пугаться не следует. Все станет на свои места, если взять книгу Э. Илиела и др. «Конформациониый анализ», вышедшую в издательстве «Мир» в 1969 г.) Термин появился в 1929 г., когда английский химик У. Хеуорс, впоследствии лауреат Нобелевской премии, впервые употребил его в своем классическом труде «Строение углеводов». Подзаголовок последней главы этой книги — «Конформационные модели»; здесь Хеуорс обсуждал формы (кресла и ванны) шестичлеиных углеводов. Одпако в те годы термин, хождения не получил, его нет ни в немецком A933), ни в русском A934) изданиях книги. В немецком подзаголовок был переведен как «Cber den Bau von Modellen», а в русском переводе (он был сделай с немецкого) — «Об устройстве моделей». Как бы то ни было, термин появился, и с той поры началась его история. Но почему Хеуорс взял (именно слово конформация? На этот вопрос пытался ответить М. Стейси, один из учеников Хеуорса. В лекции, посвященной памяти учителя, он говорил, в частности, о литературных увлечениях Хеуорса, о его любви к прозе Эдгара По. Так вот, научный термин конформация пришел в химию скорее всего из рассказа По «Береиика», который был напечатан в марте 1835 г. в американском журнале «The Southern Literary Messenger»; на русском языке «Береника» впервые появилась в майском номере журнала «Дело» за 1874 г. В интересующем нас эпизоде речь идет о тяжелом впечатлении, которое произвели на героя рассказа зубы больной кузины — Береники. В буквальном, подстрочном переводе эти строки звучат так: «Я держал их (зубы. — 3. Г.) при разном свете. Я подробно останавливался на их особенностях. Я размышлял над их конформацией». Из контекста ясно, что под конформацией По имел в виду форму, строение, особенности. Именно так и переводилось это слово; ни в одном ■ из русских переводов оно не встречается. Для примера — два перевода этого отрывка: 112
«Мысленным взором я видел их то при одном освещении, го при другом. Рассматривал то в одном ракурсе, то в другом. Я присматривался к их форме и строению» (Б. А. Неделин). «Я рассматривал их под всевозможными углами. Я исследовал каждую частность, я изучал каждую их особенность» (И. Гурова). Заметим, что примерно так же передается и химический смысл термина. Ну а как конформация попала на страницы «Береники»? Конечно. Эдгар По не придумал слова. Оно — латинского происхождения, а в английский язык проникло из старо- французского после завоевания Англии франко-норманна- ми в XI в. Однако до эпохи Возрождения это слово крайне редко употреблялось в английском языке. В то же время оно состояло в активном словаре средневековой латыни, которая была тогда живым языком культурной прослойки европейского общества. Латинские слова проникали в развивающиеся новые языки, и конформация стала встречаться в текстах, написанных среднеанглийским языком. Это слово нередко встречается у знаменитого поэта Джефри Чосера — основоположника английского литературного языка. Писатели XVI—XVII веков часто употребляли слово конформация. Однако популярность — явление преходящее. Уже в XVIII веке слово использовалось очень редко. Так что Эдгар По достал его, так сказать, со диа английского литературного языка. Но ко времени появления «Беревики» в английском языке было уже немало синонимов конформации. Потеснить их оказалось трудно, и триумфального шествия конформации не получилось. Вернее не получалось — до той поры, когда слово стало химическим термином. Однако .и тут его подстерегала конкуренция. В 1933 г. немецкий химик Ф. Эбель предложил другой термин — констелляция. Впрочем, констелляция просуществовала только лет двадцать, да и то лишь в немецких и швейцарских изданиях. В последние десятилетия интерес к «онформационному анализу резко возрос, и прежде всего благодаря трудам норвежца О. Хасселя, американца К. Питцсра и англичанина Д. Бартона (двое из них — Хассель и Бартон — разделили в 1969 г. Нобелевскую премию по химии «за развитие конформационных принципов и применение конформациои- ного анализа»). Надо полагать, что именно Питцер и Бар- тон решили участь термина, выбрав близкое им по языку слово; норвежец Хассель также воспользовался этим термином. Что же до причастности Эдгара По к конформациям органических молекул, то она косвенно признана и самими химиками. Вот пример: в 1975 г. в Норвегии вышла книга И. Дале «Стереохимия и конформационпып анализ», и эпиграфом к ией автор поставил все те же строки из «Бере- ники»... 3. Е. ГЕЛЬМАН 113
Фантастика Станислав ЛЕМ ЭКСТЕЛОПЕДИЯ ВЕСТРАНДА в 44 магнетомах Вестранд Букс К° Нью-Йорк — Лондон — Мельбурн MMXI
ПРОСПЕКТ Издательство Вестранда счастливо, что может предложить широкой публике подписное издание ДЕЙСТВИТЕЛЬНОЙ ДО САМОГО ДАЛЕКОГО БУДУЩЕГО ЭКСТЕЛОПЕДИИ, лучшей из всех, какие когда-либо только издавались. Если из-за массы дел Вы до сих пор не успели познакомиться ни с одной Экстелопедией, мы рады будем служить Вам, объяснив следующее ниже. Традиционные энциклопедии, находящиеся в употреблении уже два столетия, в семидесятых годах -пришли к Серьезному Кризису, вызванному тем, что содержащиеся в них сведения оказывались устаревшими уже в момент выхода из типографии. Применение АВ-цикла, то есть автоматизации производственного цикла не могло этого предотвратить, потому что свести до нуля время, потребное экспертам — Авторам Статей, невозможно. Таким образом, с каждым последующим годом усиливалась дез- актуалиэация самых свежих энциклопедий, которые, стоя, на полках, обладали теперь только исторической ценностью. Многие Издатели пытались противодействовать этому кризису путем ежегодного, а затем и ежеквартального выпуска Специальных Приложений, но вскоре указанные Приложения стали превышать по объему Основное Издание. Осознание того, что эти Гонки с Ускоряющейся цивилизацией выиграть не удастся, поразило издателей — и Авторов вместе с ними. Пришло время для разработки Первой Дельфиклопедии, или Энциклопедии, представлявшей собой сборник Будущих Статей, содержание которых было бы предсказываемо. Дельфиклопедия создается на основе так называемого Дельфийского Метода, или, проще говоря, путем голосования Уполномоченных Экспертов. А так как мнения Экспертов ни в коей мере не совпадают, первые Дельфиклопедии содержали статьи на одну и ту же тему в двух вариантах — согласно мнению Большинства и согласно мнению Меньшинства -Специалистов, то есть имели две версии (Максиклопедию и Миниклопедию). Потребители, однако, приняли это нововведение неохотно, а известный физик, проф. Кутценгер, придал этому отрицательному отношению конкретную форму, сказав, что публике необходима информация о Делах Специалистов, а не об их Ссорах. И только благодаря инициативе Издательства Вестранда ситуация резким образом изменилась. Предлагаемая Вам настоящая Экстелопедия в 44 удобных Магнетомах, облаченных в Виргиналь (всегда приятную на ощупь, Нежнейшую Псевдокожу), Самовыскакивающая с полки по громкому вызову (причем соответствующий Магнетом Сам пере- листывается и Сам останавливается на нужной статье), содержит 69 500 доступных, но в то же время тщательно отредактированных статей, относящихся к Будущему.. В противоположность Дельфиклопедии, Максиклопедии и Миниклопедии ЭКСТЕЛОПЕДИЯ ВЕСТРАНДА представляет собой гарантированный результат бесчеловечной, а потому и безошибочной работы восемнадцати тысяч наших Комфьютеров (Компьютеров Футурологи- ческих). За статьями Экстелопедии Вестранда кроется целый Космос Гигатриллионов Семо- Нумерических Расчетов, выполненных нашими Чэпохаками (Чудо-Электронными Поли- Характерными Компьютерами). Их работу координировал наш Суперпутер — электронное воплощение мифа о Супермене, которое стоило нам двести восемнадцать миллионов двадцать шесть тысяч триста долларов в ценах прошлого года. Экстелопедия — это сокращение слов «Экстраполяционная Телеономическая Энциклопедия», или направленное Прогнозирование с Максимальным Упреждением во Времени. ЧЕМ ЯВЛЯЕТСЯ НАША ЭКСТЕЛОПЕДИЯ? Она является наипрекраснейшим Детищем Прафутурологии, этой уважаемой, хоть и несколько примитивной науки, которую породил закат XX века. Экстелопедия содержит сведения об Истории, которая только еще состоится, о захватывающих делах Кое- мономических, Космилиционных и Косметических, включая данные о том, зачем и по- Из сборника «Мнимая величина». 115
чему они произойдут, о будущих новых Великих Достижениях Науки и Техники — с уточнением, что из них окажется опасным для нас лично, об эволюции Вер и Обрядов (в статьях о футуррелигии) и еще о 65 760 других Вопросах и Проблемах. Любители Спорта, терзаемые неуверенностью в результатах по различным видам соревнований, избавятся благодаря Экстелопедии от многих излишних волнений и драм (по легкоатлетическим и по эротлетическим видам включительно), если только подпишут прилагаемый к настоящему проспекту ВЕСЬМА ВЫГОДНЫЙ ЧЕК. Дает ли Экстелопедия Вестранда сведения Правильные и Надежные? Как показали исследования МИТа, МАТа и МУТа, объединенных в US1B (United States Intelle- ctonical Board), оба предыдущие издания нашей Экстелопедии характеризовались отклонением от Фактических Состояний в пределах 9,008—В,05% на букву в среднем. В то же время предлагаемое наибудущейшее издание с вероятностью 99,0879% располагается в Самом Сердце Будущего. ОТКУДА ТАКАЯ ТОЧНОСТЬ? Почему Вы можете полностью доверять настоящему изданию? Потому что оно возникло благодаря первому в мире применению двух совершенно Новых Методов Зондажа Будущего, а именно Суплексного и Кретилингового Методов. Суплексный метод (или Суперкомплексный) вытекает из процедур, благодаря которым компьютерная программа Мак Флак Хак в 19ВЗ году победила ВСЕХ ВЕЛИКИХ ШАХМАТНЫХ ГРОССМЕЙСТЕРОВ сразу, в том числе и Бобби Фишера, поставив им 1В матов на грамм, калорию, сантиметр и секунду. Эта программа впоследствии была подвергнута тысячекратному усилению и экстраполяционной адаптации, благодаря чему она может не только предвидеть, что случится, если вообще случится что-нибудь, но, кроме того, она еще точно предсказывает, что случится, если То Самое, ну, совершенно — то есть вовсе — не произойдет. До сих пор Предикторы работали только на Позипотах (то есть основывались на Позитивных Потенциях, учитывая, что Что-то, возможно, произойдет). Наша новая Суп- лексная Программа работает, кроме того, на Негапотах (Негативных Потенциях). Она учитывает и то, что, в соответствии с актуальными мнениями всех экспертов, совершенно точно не может произойти. А как уже известно, солью Будущего является именно то, о чем эксперты полагают, что оно вовсе быть не может. ИМЕННО ОТ НЕГО И ЗАВИСИТ БУДУЩЕЕ!! Для того чтобы подвергнуть результат, полученный Суплексным Методом, контрольной Фиксации, мы применили, не считаясь с Большими Затратами, другой, тоже совершенно новый метод—Футулингвистическую Экстраполяцию. Двадцать шесть наших Кофулинтов (Компьютеров Лингвистических), включенных последовательно, основываясь на анализе тенденций развития, создали две тысячи диалектов, арго, сленгов, говоров, а также грамматик будущего. Что означал сей Великий Труд? Он означал создание языковой базы мира, которая будет существовать после 2020 года. Попросту говоря, наша Ком-Урбия — наш Город Компьютеров, насчитывающий 1720 единиц Интеллекта на кубический миллиметр Мапсинта (Массы Психическо-Синтетической), — сконструировала слова, синтаксис и грамматику (а также и значения) Языков, которыми человечестао будет пользоваться в будущем. Конечно, знать только лишь язык, которым люди будут объясняться друг с другом (и с машинами) через 10, 20 или 30 лет, — это не значит еще знать, о чем будут тогда чаще всего и с большей охотой говорить. А именно это и нужно было бы знать, потому что сперва, как водится, говорят, а потом уже думают и делают. Основные недостатки всех проводившихся до этого опытов построения Языковой футурологии, или Прогнолингвы, заключались в том, что при этом исходили из фальшивой рацио-
нальности процедур. Ученые молча полагали, что в Будущем люди будут высказывать только умные вещи и в соответствии с этим поступать. В то же время исследования показали, что люди говорят главным образом глупости. И для того чтобы с почти четвертьвековой экстраполяцией создать ТИПИЧНО ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ СПОСОБ ВЫРАЖЕНИЯ нами были сконструированы Идиоматы и Компдебилы (то есть Идиотические Автоматы и Компьютеры-Дебилы), и именно они создали Парагеногратику, то есть паралогическую генеративную грамматику Языка Будущего. Контрольные Профьютеры, Ланглинги и Прамнестошизоплегиаторы (Панштеры) создали благодаря этому 118 Подъязыков (наречий, диалектов, сленгов), таких, как платекс, доплатекс, болтай, чепухин, лепетекс, глуплекс, реникстран и кретинакс. На их базе возникла в конце концов Кретилингистика, которая позволила реализовать программу. Удалось в том числе выполнить Интимные Прогнозы, касающиеся фут- эротики. Это относится, между прочим, и к подробностям совместной жизни людей с аторгами и аморгами, а также — и в страстницах и отклонильнях для безгравитационной сексонавтики, как орбитальной, так марсианской и венерианской. Это последнее удалось осуществить благодаря таким языкам программирования, как эротиглом, пантусекс и бывай. Но это еще не все! Наши Контрфутеры, или Теры Контрольно-Футурологические, применили к себе результаты Кретилингового и Суплексного Методов, и только после считывания трехсот Гигабитов Информации был создан КОРЕК, то есть Комплексный Корректор Эмбриона Экстелопедии. Почему Эмбриона? А потому, что так возник вариант Экстелопедии, совершенно непонятный для всех живущих, с нобелевскими лауреатами включительно. Почему непонятный? А потому, что это были тексты, высказанные на языке, на котором сейчас еще никто не говорит и которого поэтому никто еще не в состоянии понять. И только трудами наших Ретролинтеров был выполнен обратный перевод (на известный нам современный язык) поразительных вещей, высказанных в оригинале на языке, который только появится в будущем. КАК СЛЕДУЕТ ПОЛЬЗОВАТЬСЯ ЭКСТЕЛОПЕДИЕЙ ВЕСТРАНДА Мы рекомендуем расположиться на Удобной Подставке (которую Вы можете получить за Небольшую дополнительную Оплату). Затем, став на расстоянии не менее двух шагов от полок, следует произнести название статьи решительным и не очень громким голосом, после чего нужный Магнетом откроется, перелиставшись, и самостоятельно вскочит Вам в протянутую правую руку. Внимание! Если Вы левша, убедительно просим Вас потренироваться в протягивании только правой руки, потому что в противном случае Магнетом может в своей траектории отклониться и стукнуть, хоть и не больно, говорящего или Посторонних лиц. Статьи напечатаны двумя цветами. Черный цвет означает, что Верпровирт (вероятностный процент виртуализации) превышает 99,9%, или, проще говоря, что все будет Железно. Красный цвет означает, что Верпровирт ниже В6,5%, и в связи с подобным нежелательным положением дел весь текст каждой такой статьи находится в постоянной дистанционной гологнетической связи с Главной Редакцией Экстелопедии Вестранда. Как только наши Профьютеры, Панштеры и Кредакторы в ходе своей непрекращающейся работы по Отслеживанию Будущего получат ноэые данные, тотчас же исправленный текст статьи, напечатанный красным цветом, самостоятельно подвергнется соответствующей коррекции (реадаптации). За производимые таким образом дальние и оптимальные изменения к лучшему Издательство Вестранда НЕ ТРЕБУЕТ от уважаемых подписчиков Никакой дополнительной Оплаты! В исключительном случае, то есть при Верпровирте меньшем чем 0,9%, внезапному изменению может подвергнуться и текст настоящего проспекта. Если при чтении 117
Этих строк слова их начнут прыгать в глазах, а буквы — дергаться и мигать, следует прервать чтение на 10—20 секунд, чтобы протереть очки, проверить — все ли застегнуто и тому подобное, а затем приступить к чтению заново, то есть с самого начала, а не только от места, в котором чтение было прервано, потому что такое изменение будет означать проходящую именно в этот момент коррекцию недоработок. Если, однако, начнет меняться (дергаться или расплываться) только указанная ниже цена Экстелопедии Вестранда, то в этом случае весь Проспект можно заново не читать, так как изменение будет относиться только к УСЛОВИЯМ ПОДПИСКИ которые в связи с хорошо известным Вам состоянием мировой экономики, прогнозировать с опережением более чем 24 минуты, увы, не удается. Все сказанное относится также и к полному комплекту иллюстративного и вспомогательного материала, куда входят Иллюстрации Управляемые, Подвижные, Осязаемые и Вкусовые. По желанию мы программируем все содержимое Экстелопедии так, что она будет реагировать Исключительно на Ваш голос (Владельца, -лицы). В случае хрипоты, кашля и т. п. мы убедительно просим Вас обратиться в ближайшее представительство ВЕСТРАНД БУКС К°, которое поспешит к Вам с неотложной помощью. Наше издательство в настоящее время разрабатывает новые роскошные Варианты Экстелопедии, а именно: Самочитающую на три голоса и два регистра (мужской, женский и средний; нежный — сухой); модель Ультра-Делюкс, гарантированную от помех при приеме, создаваемых Посторонними (например, Конкурентами) и снабженную малым Баром; и наконец, модель Универмиг, предназначенную для иностранцев и передающую содержание статей Под-Мигиванием (то есть с помощью мимики и жестов). Цена этих Специальных Моделей будет, вероятно, на 40—190% выше цены стандартного издания. Перевод с польского Людмилы ВАЙНЕР «Что случится, если ничего не случится...» Мы знали Леvia «Солярнса» н «Маски», знали Лема «Суммы технологии». 11 вот еще один, новый для нас Л ем автор «Экстелопедии Вестрапда», автор книги «Мнимая величина». «Экстелопедии Вестранда» —со всеми этими «магнетомамм», «пантусексамн» и «вероятностями виртуализации» вперемежку с «весьма выгодным чеком» и «малым баром» — может показаться простом пародиен на квазинаучную западную рекламу. Но ие так уж прост тот истинный повод, по которому она наткана. Речь идет о деле настолько серьезном, что впору припомнить если ие «он звонит по тебе» Хемингуэя, то уж во всяком случае гоголевское «над кем смеетесь». ...Однажды в почтенном собрании обсуждался вопрос государственной важности о начале работы по составлению долгосрочного научного прогноза. Не успел еще докладчик сойти с трибуны, как раздался звонкий голос академика Петра Леонидовича Капицы: — Помнится, пере т. войной тоже составлялся прогноз. И по тому прогнозу главным пунктом значилось поднятие к. п. д. паровоза до одиннадцати с половиной процентов... А потом в кулуарах собрания можно было услышать такую историю. В некотором научном учреждении попросили сотрудников составить пятилетие планы своей работы. Все представили, кроме физика И. Директор вызвал П. и сообщил ему. что, мол, все сроки прошли, где же ваш план? «Минут - ку!», сказал Н., вырвал из блокнота листок и написал: «Первый год закрытие Первого Начала термодинамики. Второй год — закрытие Второго Начала термоднна- 118
мики. Третий год — открытие Третьего Начала термодинамики». Но паровоз — паровозом, закрытие Начала — закрытием, а есть ведь еще и жизиь со своими потребностями. И с этим нельзя не считаться. В Институте социологических исследований Академии наук СССР существует отдел прогнозирования. В Международной Социологической Ассоциации существует Комитет по исследованию будущего. Несколько лет назад издательством «Прогресс» в Москве выпущена книга «Мир в 2000 году Свод международных прогнозов». Работы Римского клуба по созданию глобальных моделей будущего биосферы Земли привлекли внимание сотен тысяу людей во всех странах мира. Прогнозирование становится неотъемлемой частью трудовой деятельности человечества. И знаменитая Пнфия могла, конечно, ошибаться, но ее ошибки вели к последствиям, соразмерным производительным силам трехтысячелетней давности. А ответственность современного ученого за своп прогноз куда выше. Ведь в конечном счете прогнозирование переходит в планирование, планирование — в строительство. Неверный прогноз может привести, в лучшем случае, к омертвлению гигантских трудовых ресурсов. А оптимальный приводит к оптимальной эффективности производства всех материальных, да и духовных благ. И все же — как быть с к. п. д. паровоза? Как быть с тем, что «солью Будущего является именно то, о чем эксперты полагают, что оио вовсе быть не может»? Как сделать, чтобы эксперты вводили в свои прогнозы некий коэффициент для этой «соли»? И каким ои должен быть? Разумеется, нелепо требовать ответов на такие вопросы от художника. Ответы ищут специалисты-футурологи, специалисты-науковеды, специалисты в области многих конкретных наук. Между прочим, некоторые соображения на сей счет содержатся и в «Химии и жизни», например, в статье члена- корреспондента АН СССР Н. Н. 'Моисеева «Путешественники в одной лодке» (№ 9 за этот год). Но есть, кажется, одна общая обнадеживающая тенденция в наше время, тенденция, возникшая, вероятно, из глубинных потребностей эпохи и, по всей видимости, способствующая увеличению эффективности всей интеллектуальной деятельности. Это тенденция к сближению наук и искусств, к взанмообогащенню их методами, свойственными тому и другому способам постижения действительности и получению благодаря этому новых, енпергическнх, эффектов. Недаром Пифия была безумной. Там, где недостает фактов для построения безупречной логической цепочки, единственной помощи разум может ждать от аналогии, метафоры, интуиции. Разве не строится вся техника сегодняшнего дня на фундаменте атомной гипотезы, выдвинутой Левкпппом и Демокритом еще во времена полудиких футурологов-пифий, за две с половиной тысячи лет до изобретения спинтарископа и камеры Вильсона?. Валентин РИЧ ОБЪЯВЛЕНИЕ В Красноярске организуется Институт химии и химической технологии СО АН СССР. Приглашаются специалисты в области неорганической, органической, физической химии и катализа, а также смежных областей — доктора и кандидаты наук, а также молодые специалисты. Иногородним предоставляется жилплощадь в современных благоустроенных домах. С предложениями обращаться по адресу: 660097 Красноярск, ул. Карла Маркса 42, отдел химии и химической технологии Института неорганической химии СО АН СССР, заместителю директора С. П. Губину. Телефон в Красноярске: 7-38-31. 119
fi§v^s ■'->£vvC:'-- Х- Стихи из рейса Александр ГОРОДНИЦКИЙ В прошлом году флагман советского научного флота — исследовательское судно «Академик Курчатов» — совершил рейс в южное полушарие, в район 52° ю. ш. Здесь в одном из самых труднодоступных мест Тихого океана советские ученые изучали гигантские разломы, рассекающие океанское дно. Эти разломы тянутся на многие тысячи миль, от берегов Южной Америки до Новой Зеландии, и на дне их, как полагают, могут быть обнажены породы, из которых сложены глубинные слои твердой оболочки Земли. До сих пор геологическое строение и химический состав таких пород исследовать не приходилось, и есть надежда, что те уникальные образцы, которые были добыты во время рейса из глубоководной части гигантской трещины Эл- танин, дадут науке новые сведения о том, как формировалась земная кора, как образовывались материки и океаны. В экспедиции на «Академике Курчатове» участвовал наш автор, кандидат геолого-минералогических наук А. М. Го- родницкий, известный широкой аудитории как поэт, автор популярных песен. Научные результаты экспедиции, возможно, станут в будущем темой статьи для нашего журнала. А в этом номере мы знакомим читателей с несколькими новыми его стихотворениями, написанными в рейсе. Доверяя себя кораблю, Обживая чужую природу, Только плоскую сушу люблю, Только серую финскую воду. И нн явь, ни цветное кнно, У меня не сумеют отнять нх, Потому что изжить не дано Неизменности детских понятий. Потому что еще не видна За поющей трубой водостока, Начинается площадь с окна, Начинается улица с Блока. И пролет разводного моста Возвращает нас в прошлое снова, И до смерти любить нам места, Где впервые увидено слово. * ъ
^^S^L-"-^ *~r— tf Проблема долголетия пуста, Поскольку жизнь подобна дуновенью. И проку нет в продлении мгновенья Полета для увядшего листа. Проблема долголетия глупа. Наш материал» белок, недолговечен, И мы сгораем, как сгорают свечн, Чтоб новая сменила нас толпа. Но никуда я не исчезну, нет: Душа моя забытой станет песней, Дождем и снегом кровь моя воскреснет, Взойдет травою бывший мой скелет. И я, уже вдыхая-хлороформ, Подумаю, на белый глядя полог, Что переход из света в тень — недолог, Что смерти нет, а есть лишь смена форм. В мои последние года Разлуки не переживаю: Взлетаю, еду, уплываю, — Куда? — Мне все равно, куда. Как радостен любой отъезд, Когда в затылок дышит старость! Так мало мне людей осталось. Гак мало мне осталось мест. И я спешу, — скорей, скорей, Я становлюсь здоров и весел Над строем самолетных кресел, Над ржавой сталью якорей. Из года в год быстрее кружит Меня вращение Земли. Мои друзья с другими дружат, Подруги — семьи завели. Но не о том теперь заботы, — Мне жизнь, как в юности, легка, Пока суда и самолеты Способны двигаться, пока, В душе рождая постоянство, Даруя радость или боль, Гудит за окнами пространство Моя последняя любовь. Что-то есть знакомое в тумане Белых антарктических иочей. Над торосами, как над домами, Белое свеченье без лучей. Но в чередовании предметов, В сочетаньях линий и углов Не найти привычных силуэтов Набережных, шпилей, куполов. Города на фоне ночи белой Нет уже, и нас с тобою нет. Старая картина опустела, Только небо не сменило цвет. Словно оборвав на полуслове Наших жизней неудачный-ход, Все закрасил мастер, подготовив Белый холст для будущих работ.]
^ « Страницы истории Гений и злодейство Накануне рождества 1791 года венский «Еженедельный музыкальный листок» сообщил о кончине известного музыканта, капельмейстера императорского двора Вольфганга Амадея Моцарта. Редактор не хотел портить людям праздничное настроение, и траурное извещение было напечатано в уголке, мелким шрифтом. В нем говорилось: «Моцарта больше нет. С тех пор, как ои вернулся из Праги, он все время хворал. У него находили водянку, а после смерти его тело раздулось; полагают, что он был отравлен». Была ли смерть Моцарта неожиданной? Вопреки сообщению газеты, ответить на этот вопрос трудно. По одним сведениям, неизвестный недуг постепенно подтачивал* больного. По другим — он занемог внезапно, и все длилось каких-нибудь две недели. Вот краткая хроника последних месяцев его жизни. В середине августа Моцарт получил заказ сочинить оперу по случаю коронации императора Леопольда II чешским королем. Опера «Милосердие Тита», созданная за 18 диен (частью уже по пути в Прагу), была принята холодно, передавали, что императрица назвала ее porcheria tedesca (немецким свинством); композитор вернулся домой, утомленный непосильным трудом, удрученный интригами собратьев и дурными предзнаменованиями. Ои обдумывал предложение русского посла Разумовского перебраться в Россию, ио план этот ие осуществился. В сентябре в Вене была поставлена «Волшебная флейта». В ее сюжете можно уловить сходство с масонскими мистериями — Моцарт принадлежал к братству «вольных каменщиков». Одновременно ои работал иад заупокойной мессой, заказанной ему при довольно таинственных (хотя и прояснившихся вскоре) обстоятельствах; это был знаменитый Реквием, временами композитору казалось, что он сочиняет его для самого себя. Восемнадцатого ноября состоялось последнее публичное выступление Моцарта: он дирижировал своей кантатой в масонской 122
ложе Обновленной Надежды. Через день после этого он заболел. У него была рвота, потом начался жар. Врачи поставили нелепые и противоречащие один другому диагнозы. Моцарту становилось все хуже, и в канун понедельника 5 декабря 1791 года, во втором часу ночи, он скончался. Он прожил тридцать пять лет — еще меньше, чем автор самого глубокого произведения о нем — маленькой трагедии «Моцарт и Сальери», появившейся на свет четырьмя десятилетиями позже. 2. «В первое представление «Дон-Жуана», — записал у себя Пушкин, — в то время когда весь театр, полный изумленных знатоков, безмолвно упивался гармонией Моцарта, раздался свист — все обратились с негодованием, и знаменитый Сальери вышел из зала, снедаемый завистью... Завистник, который мог освистать «Дон-Жуана», мог отравить его творца». Газета, первой пустившая в оборот версию об отравлении, разумеется, не располагала доказательствами. Издатель разъезжал по городу, прислушиваясь к светским толкам, и записывал сплетни. Но, как говорится в таких случаях, нет дыма без огня. Друзья, собравшиеся наутро в квартире Моцарта, увидели труп, обезображенный чудовищными отеками. Эта отечность и сегодня бросается в глаза, если сравнить гипсовую посмертную маску Моцарта (она сохранилась) с его портретами. Многим казались подозрительными и последние дни композитора, и в особенности похороны, совершенные с необъяснимой поспешностью. Вот запись в книге погребений, сделанная священником собора св. Стефана: «6 декабря. 3-й разряд. Г-н Вольфганг Амадей Моцарт, императорско-королевский капельмейстер и сочинитель музыки, прож. в казенном доме на Раухенштейнгассе, 970. Сыпная лихорадка; осмотрен. Кладбище святого Марка, уплачено 8 флоринов 56 крейцеров. Катафалк — 3 фл.». Больном умер, не причастившись, словно боялись, что он откроет перед смертью какую-то тайну; патер был приглашен в дом лишь на следующий день. Расходы по погребению взял на себя один из богатых покровителей, однако денег хватило только на то, чтобы похоронить придворного композитора по самому низкому разряду. В день похорон была метель (по другим данным тихая погода). Вдова, с четырехмесячным младенцем на руках огталась дома. Немногие успели проститься с усопшим. С утра 6 декабря погребальные дроги уже стояли перед домом на Раухенштейнгассе. На козлах клевал носом полупьяный кучер в черном плаще и черной треуголке. Катафалк подъехал к воротам занесенного снегом погоста. Здесь провожающие — их было всего несколько человек, в том числе Сальери, — повернули обратно. Тело не отпевали, вместо этого гроб простоял остаток дня и всю ночь в монастырской часовне, а наутро кладбищенский сторож сам дотащил его волоком до отдаленного рва, предназначенного для клиентов 3-го разряда — безымянных бродяг, нищих и самоубийц. Когда спустя 17 лет Констанца Моцарт собралась навестить могилу мужа, оказалось, что сторож умер, и никто уже не знал, где собственно находится эта могила. 3. Молва твердила, что Моцарт умер не своей смертью, и молва называла виновника. Как и Моцарт, маэстро Антоиио Сальери, итальянец по рождению, занимал должность композитора и дирижера при австрийском дворе — следовательно, они могли быть соперниками, и были ими иа самом деле. О личности Сальери, человека желчного и, по отзывам, неприятного, мы распространяться не будем, скажем лишь о том, что он сам думал обо всей этой истории. В разговорных тетрадях глухого Бетховена удалось разыскать несколько любопытных записей, датированных 1824 годом. Это отголоски разговоров в городе. Запись рукой приятеля Бетховена Антона Шнндлера: «У Сальери дела снова плохи. Совсем расклеился. Несет какую-то чепуху насчет того, что это он виноват в смерти Моцарта. Будто бы он дал ему яд. А может, так оно и есть? Он даже собирается покаяться на исповеди. Каждый получает по заслугам!» Немного ниже — запись Карла, племянника Бетховена: «Сальери утверждает, что он отравил Моцарта». К этому можно добавить пометку, сделанную в 1823 году редактором «Венской газеты» И. Шиком: «Сто шансов против одного, что признание Сальери правда. Доказательство этому — обстоятельства смерти Моцарта...». Какие это обстоятельства? Все, что знали эти "люди, не поднималось над уровнем заурядных слухов. Что же говорили врачи? Сохранилось письмо доктора Эдуарда Гульденера, адресованное биографу Моцарта Джузеппе Карпани. Ш
«Вена, 10 июня 1824 г. Охотно сообщу Вашей милости все, что мне известно о болезни и смерти Моцарта. Он захворал осенью того же года ревматически-воспалительной лихорадкой, которая тогда бушевала повсюду и многих свела в могилу. О том, что Моцарт болен, я лично узнал лишь через несколько дней, когда он был уже очень плох. По разным причинам я не мог его посетить, но справлялся о нем у г-на доктора Клоссе, с которым виделся, можно сказать, ежедневно. Он считал недуг серьезным и с самого начала опасался плохого исхода, предполагая в особенности, что болезнь может перекинуться на мозг... Мнение это разделял и д-р Заллабе, и, действительно, Моцарт скончался спустя немного дней при обычных симптомах воспаления мозга. О смерти его сожалели все, но никому и в голову не приходило подозревать отравление... Как раз в это время такая же болезнь поразила самых разных люден в Вене, и кое-кто умер при тех же явлениях, какие были у Моцарта. Осмотр трупа не показал ничего особенного. Вот все, что я могу об этом сказать. Хотелось бы, чтобы ужасная клевета была смыта с имени превосходного Сальери! Ваш покорный слуга». По поводу письма Гульденера можно сказать следующее. Первое: письмо написано через тридцать с лишним лет после обсуждаемого события. Второе: автор не видел Моцарта. И третье: в конце осени 1791 г. никакой эпидемии в австрийской столице не было. Об этом говорят цифры умерших в городских актах, не превышающие средний показатель. 4. Скудость документальных данных (полный свод их опубликован недавно в книге И. Дальхова и соавторов «W. A. Mozart: die Dokumentation seines Todes», откуда мы выписали наиболее интересные документы) делает историю гибели Моцарта скорее сюжетом для детективной повести, чем темой серьезного исследования. Тем не менее не достатка в исследованиях нет. То и дело медики и криминалисты возвращаются к этой истории. Моцарту поставлен диагноз: отравление ртутью. Под ртутью в данном случае подразумевается либо сулема - двухлористая ртуть HgCI2, яд, пользовавшийся особой популярностью в XVIII веке, либо каломель, которая представляет собой полухлористую соль ртути Hg2Cl2 и вплоть до начала нашего столетия применялась в качестве медикамента. Версия с каломелью представляется, впрочем, маловероятной, и мы на ней останавливаться не будем. Что говорит в пол*зу отравления сулемой? Комплекс симптомов, которые появляются после приема прозрачного и почти безвкусного раствора сулемы, хорошо известен. Это рвота, мучительные боли в груди и животе, слабость и прострация. Спустя немного времени эти явления проходят. Рождается надежда на выздоровление, но тут на сцену выступают грозные признаки поражения почек. Отеки лица и конечностей переходят в общую водянку, и отравленным погибает от прогрессирующей почечной недостаточности. Похоже? Разумеется, похоже. Но не потому ли, что мы уже психологически подготовлены к тому, чтобы принять версию об отравлении? На самом деле фактические сведения о болезни так малы, что в ней можно признать и любое острое инфекционное заболевание в токсической форме, какие в то время были нередки. И рвота, и лихорадка, и тремор конечностей (последние страницы рукописи Реквиема написаны искаженным, дрожащим почерком), и нарастающая слабость, и одутловатое лицо — все эти проявления носят достаточно общий, неспеци- фическин характер. И все же — «нет дыма...». В 1956 году, к двухсотлетию Моцарта, австрийское почтовое ведомство выпустило марку с портретом композитора. Задумчивое юное лицо с известного портрета Ланге— а по бокам эмблемы Меркурия. Меркурий, олицетворение ртути... Спор о гении и злодействе — спор обвинителей Сальери4 и его адвокатов — остался без ответа уже потому, что преступление следует доказать, в то время как невиновность не требует подтверждении. Но и это — своего рода ответ. Г. ШИНГАРЕВ 124
Короткие заметки Взамен жестянки Консервная банка... Вряд ли что-нибудь еще доставляет нам столько удобств и одновременно причиняет столько огорчений. Несколько месяцев назад исследователи Байкала опустились в батискафах на дно этого самого глубокого и самого чистого озера и первым делом увидели там вездесущую жестянку. Между тем производство консервов продолжает расти. В нашем стране оно уже в 1970 году перевалило за !0 миллиардов банок, за океаном — за 35 миллиардов. Правда, не все консервные банки — жестяные, есть и стеклянные. Но и они не лучше. Вся нынешняя тара для консервов отличается завидной химической стойкостью: жесть на воздухе и в воде сохраняется многие годы, а стекло, как известно, поддается лишь плавиковой кислоте. Есть у нынешних консервных банок и другие недостатки. Кто из нас не испытывал мук сродни танталовым, позабыв обзавестись консервным ножом? Кто ие резал себе пальцы об острые заусенцы открытой банки? Кто не печалился из-за невозможности достаточно плотно заполнить круглыми банками прямоугольную полость ящика или чемодана? И ко всему тому, олово — довольно редкий и дефицитный металл, а стекло — хрупко. Так нельзя ли придумать что-нибудь взамен жестянки или склянки? Можно! В Швеции в конце прошлого года начался выпуск консервов в банках, лишенных большей части недостатков обычной консервной банки из жести пли стекла. Во-первых, они сделаны из полипропилена, который не дефицитен и не хрупок. Во-вторых, они имеют квадратную форму, что дает 20%-ную экономию места при хранении и транспортировке. В-третьих, они легко открываются — крышка просто-напросто сдвигается. В-четвертых, полипропилен прекрасно горит. Так что, к примеру, турист сможет сжечь банку от тушенки в том самом костре, в котором разогревал ее содержимое. Вовсе не исключено, что в недалеком будущем пустая банка пз-под консервов перестанет быть непременным ингредиентом земных пейзажей. Д. АНДРЕЕВ Эмоции и радиоволны Многие, наверное, слышали об опытах но управлению психикой и поведением животных. Экспериментатор нажимает на пульте кнопку за кнопкой, и милая подопытная кпска послушно следует его указаниям: то ласково мурлычет, будто у нее чешут за ухом, то в ярости шипит, выгнув спину и распушив хвост, будто повстречалась нос к носу с собачищей... Так происходит потому, что, нажимая ту или иную кнопку, экспериментатор посылает радиосигналы в крошечное приемное устройство, укрепленное на голове животного, а это устройство направляет электрические импульсы в различные точки головного мол- га с помощью вживленных электродов. А нельзя ли воздействовать на мозг непосредственно радиоволнами, без всяких электродов? Оказывается, такой способностью обладают электромагнитные волны длиной около 10 метров, модулированные разными частотами звукового диапазона. Эти опыты, о которых рассказал «Журнал высшей нервной деятельности», производились не на кошках, а на их извечных врагах крысах. В камере, оборудованной излучателями радиоволн, выполнялись обычные эксперименты, с помощью которых обычно исследуются различные реакции животных. Вес эти опыты однозначно показали: модулированное электромагнитное поле оказывает существенное влияние на психику животных, причем характер этого воздействия зависит от частоты модуляции. А именно: при модуляции частотой 2 герца эмоциональные реакции животных усиливались, а при модуляции частотой 50 герц резко подавлялись. Причем характер изменений поведения животных но всем признакам совпадал с характером изменений, возникающих при действии на мозг веществ, применяемых в психофармакологии. Почему модулированные радиоволны действуют па мозг и притом достаточно специфично пока неизвестно. Однако проведенное исследование открывает интересные возможности для лечения различных нарушений психики принципиально новым способом. В. ХРАМОВ 125
Как работается, так и спится Человек, днем как следует потрудившийся физически, обычно крепко спит ночью - это известно каждому. В таких случаях говорят: «Спал, как убитый!» Но что значит — спать крепко, и почему физическая нагрузка делает сон глубоким и спокойным? Вообще говоря, сон — очень сложное физиологическое явление, в нем можно выделить несколько стадий, чередующихся циклически. Сначала, закрыв глаза, человек погружается в легкое дремотное состояние; потом начинает по-настоящему засыпать — это начальные фазы так называемого мед- ленноволнового сна (в этот момент на электроэнцефалограмме преобладают медленные волны). Дальше события могут развиваться по- разному. Человеку могут начать сниться сны, в результате чего он станет ворочаться, двигать глазами, — это протекают быстрые фазы сна, которые обычно завершаются частичным пробуждением; затем весь цикл повторяется. Но первые стадии медленновол- нового сна могут стать более глубокими, и сновидения уже не пробуждают спящего, а только как бы отодвигают его на более ранние стадии менее крепкого сиа. Сотрудники Института физиологии АН Грузинской ССР и Грузинского государственного института физической культуры исследовали сон борцов, интенсивно тренировавшихся каждый день с часу пополудня до пяти и терявших в результате сильной физической нагрузки от 2,9 до 4,5% начальною веса, и сравнили его со сиом мастеров фехтования, футбола, гимнастики н плавания, терявших в результате тренировки не более 1,5% веса. Оказалось, что у спортсменов, тренировавшихся не так интенсивно, как борцы, характер сна существенно не изменялся; у борцов же заметно удлинялась самая глубокая, последняя фаза медленноволнового сна, в то время как фаза быстрого сна сокращалась. Эти опыты подтверждают предположение, что во время глубокого сна в организме человека усиливаются процессы обмена, направленные на восстановление физических сил (например, белковый синтез), в то время как при быстром сне, во время сновидений, происходит как бы эмоциональная разрядка. Конечно, все это относится не только к спортсменам... В. ДОБРЯКОВ
Какая защита надежнее Кому ие случалось вздрагивать от резкого укола, прикоснувшись к водопроводному краиу на кухие? Виноват пластик, покрывающий пол: от трения обуви о синтетику человек заряжается статическим электричеством (потенциал в этом случае может достигать солидной величины — 45 киловольт) и при соприкосновении с заземленным предметом получает болезненный удар. Но если в быту статическое электричество доставляет лишь сравнительно мелкие неудобства, то на производстве оно способно стать причиной серьезных аварии: от миниатюрной молнии может вспыхнуть пожар или произойти взрыв. Поэтому в промышленности борьбе с электризацией уделяется серьезное внимание. В принципе существуют два способа предотвращения разряда статического электричества. Первый из них заключается в том, что сам человек тем или иным способом соединяется с землей, в результате чего он перестает электризоваться. Но что, если такой заземленный человек прикоснется к заряженному предмету? Опять-таки произойдет электрический разряд. Второй способ — применение антистатических перчаток, способствующих более или менее быстрому сте- каиию заряда в воздух. Но способно ли такое средство защиты предотвратить разряд, если электричество еще не успело стечь или если человек разрядился, а предмет, к которому он прикасается, остался заряженным? Как сообщает журнал «Химическая промышленность», при втором способе защиты никакого разряда ие произойдет ни при каких обстоятельствах — иначе говоря, использование антистатических перчаток служит надежной гарантией от возникновения электрической искры. Дело в том, что по мере приближения рукн к предмету заряд начинает ускоренно стекать и даже при быстром движении успевает снизиться до величины, когда искрового пробоя произойти не может. При этом значительно уменьшается и сила протекающего тока, в результате чего болевые ощущения уменьшаются. Конечно, все время носить на работе перчатки не очень-то удобно, но безопасность важнее. Т. ПЕРСТЕНЕВА
^em^ Ю. А. КИСЕЛЕВУ, Семипалатинск: Эриохром черный Т. он же кислотный хром черный специальный — индикатор, который используют для обнаружения некоторых катионов; а вот хрома в его составе действительно нет, просто «хрома» по-гречески краска. О. А. ВЕРБЕНКО, Комсомольск-на-Амуре: «Белое золото» не только иносказание — так называли раньше сплав из 80% золота и 20% палладия, а теперь называют золото^ обычно 583-й пробы, покрытое тонким слоем родия. Г В. КАНУННИКОВУ, Новочеркасск: Воск растворяется, ни приме р. в скипидаре, бензине, уайт-спирите, перхлорэтиле- не. серном эфире... A. С. ТАРАСЮКУ, Черкассы: Интересующий вас синтез моноацетата глицерина описан в «Journal of American Chemical Society», 1926, т. 48, стр. 3161. M. М. БЕЛОВУ, Тикси Якутской АССР: Графитовую смазку можно приготовить и самостоятельно, тщательно смешав тонко растертый графит со смазочным маслом, но лучше все же взять готовые смазки — они бывают в продаже. B. А О Л ИМ ПИ ЕВ У, Смоленск: Пятна от сосновой смолы попробуйте удалить скипидаром, но после этого обязательно промойте ткань теплой водой с мылом. C. МАКАРЧУКУ. Краматорск: Маркировка фотобумаги не так давно изменилась, подробности — в журнале «Советское фото», 1975, № 7. А. А. КУЗНЕЦОВОП, Загорск Московской обл.: В качестве закваски для домашнего вина можно взять немного самодельного же вина. если, конечно, оно вам по вкусу. A. М. ЗАЙЦЕВУ, гор. Львов: Лекарств, которые при местном применении оказывали бы рефлекторное и резорбтив- ное действие, весьма много, а консультацию — вполне конкретную — вам даст участковый врач. B. А. ВОЛГИНУ, Краснодар: Вот один из рецептов штемпельной краски — 30 частей водорастворимого красителя (скажем, для шерсти или хлопчатобумажных тканей) и по 250 частей воды и глицерина. Т. МУСАЕВУ, Маргнлан Ферганской обл.: Изучать одновременно два иностранных языка не надо бы, уж лучше один, но как следует. В. КОЛОБАЕВУ, Краснодар: Замена в рецепте диэтилпара- фенилена сернокислого ни п-аминодиэтиланилинсульфит возможны и оправдана, поскольку это одно и то же вещество. П. Л-ву, Ленинград: В пятом томе БСЭ A971 г.). в статье «Волос», так прямо и говорится, что для набивки мебели ничего лучше вареного конского волоса пока не придумали; но где его, этот волос, взять, об этом, увы, ни слова... Редакционная коллегия: И. В. Петрянов-Соколов (глав ный редактор), П. Ф. Баденков, Н. М. Жаворонков, Л. А. Костандов, Н. К. Кочетков, Л. И. Мазур, В. И. Рабинович (ответственный секретарь), М. И. Рохлин (зам. главного редактора), Н. Н. Семенов, Б. И. Степанов, A. С. Хохлов, М. Б. Черненко (зам. главного редактора), B. А. Энгельгардт Редакция: Б. Г. Володин, В. Е. Жвирблис, М. М. Златковский (художественный редактор), ^ A. Д. Иорданский, О. М. Либкин, B. С. Любаров (главный художник), Э. И. Михлин (зав. производством), Д. Н. Осокина, B. В. Станцо, C. Ф. Старикович, Т. А. Сулаева (зав. редакцией), Г. М. Файбусович, В. К. Черникова Номер оформили художники: Г. Ш. Басыров, Р. Г. Бикмухаметова, Ю. А. Ващенко, Н. В. Маркова, Е. П. Суматохин, С. П. Тюнин АДРЕС РЕДАКЦИИ: 117333 Москве В-333, Ленинский проспект, 6!. Телефоны для спраюк: 135-90-20. 135-52-29 Корректоры Н. А. Горелове, Л. С. Зенович Сдано в набор 22/Х 1977 г. Т — 18660. Под п. ■ печать 5/XII 1977 г. бум. л. 4. Усл. печ. л. !!,2. Уч.-иэд. л. 13,6. Бумага 70X 108Vie Тираж 325.000 >кэ. Цена 45 коп. Заказ 2590. Чеховский полиграфический комбинат Союэполиграфпрома при Государственном комитете Совета Министров СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли, г. Чехов Московской области © Издательство «Наука», «Химия и жизнь», 1978 г.
Что кроты делают зимой? Так именовалась заметка, напечатанная год с небольшим назад здесь же на обложке (№ 12, 1976). А на рисунке, где Грудяга-крот прокладывал штольню в сверкающем сугробе, была подпись: «До свидания». И неспроста — редакция снова, отводит это место для эколого-физиологического бытописания жизни «братьев наших меньших». Поэтому и начнем с того, чем кончили в тот раз. Что же кроты делают зимой? Повторяться не будем — добавим еще об одном занятии. Вспомните, как старуха-мышь убеждала Дюймовочку: «Чем тебе крот не муж? Одна шуба чего стоит! У самого короля нет такой шубы!» Каждому понятно, что за бархатной шубой надо следить в оба. Тем более, что бархат то и дело трется о стенки норы. У кротов так называемый вклинивающийся тип рытья, при котором наибольшие механические нагрузки выпадают на грудную область. Но кроты с голой грудью не ходят: по мнению академика В. Е. Соколова, обитателей подземелий от «груди нараспашку», спасает компенсационная линька, восстанавливающая вытершийся мех. Однако крот о матушку-землицу трется не только грудью. И поэтому странными казались высказывания зоологов, утверждавших, будто кроты меняют шубу (линяют) только весной, летом и осенью. Право, абсурд — трижды переодеться в теплынь, а длиннющей зимой ходить в одном и том же! Вероятно, с этим заблуждением покончит статья, опубликованная в «Зоологическом журнале» A977, вып. 5). Там доказано, что кроты меняют платье и зимой — начинают переодеваться в декабре, а особенно усердно занимаются этим в январскую стужу. Занятие не из простых: зимой мех удлиняется, волосы становятся тоньше и сильно прибавляются в числе. Например, летом на квадратном сантиметре кротового крестца умещается 12 150 волос, а зимой — 17 380. Это не рекорд — на многострадальной кротовой груди волосы чуть ли не в два раза гуще. И как мы теперь знаем, каждый волосок приходится отращивать по крайней мере четырежды в год. Пожалуй, старуха-мышь была права — ни у одного короля нет такой самообновляющейся шубы. У *• ч 1Y**.
Лечить —не лечить... Среди врачей-психоневрологов существует два принципиально различных подхода к лечению неврозов — таких, например, как панический страх перед пауками и мышами. Одни считают, что пациент может избавиться от болезни, лишь осознав ее первопричину, лежащую порой глубоко в подсознании; другие убеждены в том, что следует просто бороться с симптомами недуга, внушая больному мысль о беспочвенности его опасений. . Спор этих двух медицинских течений возник давно, но оставался спором на словах, поскольку не существовало убедительных доказательств превосходства одного метода над другим. Недавно в Калифорнийском университете состоялась сравнительная проверка обоих методов на трех группах больных, по 30 человек в каждой. В ходе эксперимента, длившегося два года, больных одной группы лечили методом психоанализа; у больных другой группы стремились ликвидировать симптомы неврозов. Третья группа служила контролем. И что же? К завершению опыта состояние здоровья обеих экспериментальных групп улучшилось в равной степени. Причем ровно настолько же, насколько улучшилось самочувствие больных, которых никто никак не лечил... Издательство «Наука» Цена 45 коп. Индекс 71050