VIVOS VOCO: К.Н. Зеленин, А.Д. Ноздрачев, Е.Л. Поляков, "ДОМ, КОТОРЫЙ ПОСТРОИЛ БЕРТОЛЛЕ"

ДОМ, КОТОРЫЙ ПОСТРОИЛ БЕРТОЛЛЕ
ГЕНЕАЛОГИЯ НАУЧНОЙ ДИНАСТИИ

К.Н. Зеленин, А.Д. Ноздрачев, Е.Л. Поляков

Зеленин Кирилл Николаевич - доктор химических наук,
заведующий кафедрой химии Военно-медицинской академии.
Ноздрачев Александр Данилович - академик, зав. каф. общей физиологии СПбГУ.
Поляков Евгений Львович - к.м.н., ст.н.с. Института физиологии им. И.П. Павлова РАН.

В истории человечества немногое создано непрерывным трудом многих поколений. Кельнский собор (высота - 155 м, длина - 144 м) возводился с 1248 по 1880 г. Многократно достраивался и перестраивался заложенный около 1300 г. венский Хофбург - императорский дворец, около восьми столетий принадлежащий Габсбургам. К числу удивительных феноменов следует отнести и естественно-научную школу, которую принято считать основанной в XVIII в. На самом деле корни этой школы - в XVII столетии.

ИЗ ГЛУБИНЫ ВЕКОВ

Авраам родил Исаака; Исаак родил Иакова; Иаков родил Иуду и братьев его...

Новый завет. От Матфея

Из XVII столетия дошло до нас имя руководителя Парижского ботанического сада (знаменитого Jardin du Roi) Этьена де Клаве, даты жизни которого неизвестны [1]. Как и другие химики своего времени, он в основном занимался перегонкой природных экстрактов. За 20 лет до Р. Бойля Клаве дал собственное определение элементов как простых тел, соединением которых производятся сложные. К числу известных тогда по Парацельсу элементов (ртуть, сера и соль) он добавил слизь и землю.

На посту руководителя Jardin du Roi Клаве сменил Антуан Балле (1594-1671) - ятрохимик (специалист по медицинской химии), ботаник и личный врач Людовика XIV [1]. Учеником Балле был выходец из Базеля ятрехимик Кристоф Гласе (1615-1678), практиковавший в Jardin du Roi с 1660 по 1671 г. [1]. Он преуспел, описав приготовление треххлористого мышьяка. Интерес к ядам привел Гласе в Бастилию, так как он снабжал мышьяком отравителей. Известно, что Валло повлиял на химические интересы Гласе и на его совершенствование в качестве лектора. Гласе написал руководство по химии "Traite de Chimie" (Paris, 1663), четырежды изданное в Париже и Брюсселе и переведенное на немецкий язык.

Ученик Гласе Никола Лемери (1645-1715) прославился своим учебником химии "Cours de Chimie" (Paris, 1675), написанным под влиянием книги Гласе. Учебник читала вся просвещенная Европа, он был 14 раз переиздан на латинском, английском, немецком, итальянском и испанском языках. Лемери первым провел различия между химией растительных и минеральных объектов, то есть между органической и неорганической химией. Он создал собственную атомную теорию. Работы Лемери были полезны и для практики: он предложил способ производства серной кислоты, получил борную кислоту из буры, анализировал камфору и мед [2-4].

Лемери был учителем парижского аптекаря Шпитцли (1690?-1750?) и профессора химии в Jardin du Roi Клода Луи Бурделена (1696-1777), члена Парижской академии наук с 1725 г. Учеником же последних был Гийом Франсуа Руэль (1703-1770) - химик, геолог и профессор Jardin des Plantes в 1742-1768 гг. [2-4]. Он первым разделил соли на кислые, основные и средние. Руэль объяснил дегидратирующие свойства серной кислоты, изучал нитрование эфирных масел, анализировал минеральные воды и компоненты растений, первым приготовил хлористый этил. Он установил, что египтяне применяли для мумификации соду, янтарную кислоту и уголь.

Далее, учениками Руэля были Макер и Буке [4]. Пьер Жозеф Макер (1718-1784) внес много нового: провел анализ гипса, открыл арсенаты, нашел способ крашения дерева и шелка, составил первый химический словарь. Его младший коллега и сподвижник Жан Батист Мишель Буке (1746-1780) анализировал цеолиты, первым всерьез занялся химией природных веществ - изучал опий, открыл морфин, проводил анализы крови и открыл фибрин.

ФРАНЦУЗСКИЙ ПЕРИОД

Ни один ученый не появляется спонтанно, без предшественников, но в отличие от сына по крови сын по разуму может по крайней мере выбрать себе учителя.

Г. Селье

В 1770 г. в Париже появился молодой врач по имени Клод Луи Бертолле [4, 5]. Его родина - городок Таллуар в Савойе, медицину он изучал в Туринском университете, где получил диплом в том же 1770-м. В Париже врач увлекся химией и приступил к занятиям ею под руководством Макера и Буке. В 1776 г. вышли его первые химические публикации. После 1786 г. бывший врач сблизился с А. Лавуазье и вместе с ним и другими видными учеными разработал основы химической номенклатуры. Так как в это время закладывались основы современной химии, причем непосредственно с участием Бертолле, именно с ним, а не с его предшественниками мы связываем основание мультидисциплинарной естественно-научной школы.

К началу Французской революции Бертолле уже стал видным химиком. В революционные годы Бертолле принимал участие в организации завода по производству селитры, готовил различные взрывчатые смеси, преподавал в открытых в 1794 г. учебных заведениях Эколь Нормаль и Эколь Политехник. Бертолле последовал за Наполеоном в Египетский поход. Император осыпал его почестями, назначил сенатором и присвоил графский титул, но это не помешало Бертолле как члену Сената голосовать в 1814 г. за отставку императора. После реставрации монархии Бертолле сохранил свои привилегии и получил титул пэра.
В период Империи Бертолле также занимался проблемами, связанными с национальной обороной и прикладной химией. Он впервые применил хлор для отбеливания бумаги и тканей, открыл гипохлориты щелочных металлов и хлорат калия - бертоллетову соль (1788). Бертолле установил состав аммиака, сероводорода и циановодородной кислоты. В "Опыте химической статики" (1803) ученый связал представление о массе с химическими реакциями и утверждал, что элементы могут соединяться друг с другом в любых пропорциях в зависимости от массы реагирующих веществ. Понятие о массе и ее влиянии на ход химических реакций имело большое значение в будущем при создании учения о химическом равновесии.

Бертолле - один из основателей всемирно известного журнала "Annales de Chimie" выходящего с 1789 г. В его честь А. Гумбольдт дал имя berthollia описанному им в Южной Америке дереву, которое известно как американский орех. Впоследствии академик Н.С. Курнаков (один из представителей русской ветви той же научной школы) назвал бертоллидами открытые им в начале XX в. химические вещества переменного состава, существование которых предсказал Бертолле.

В этом повествовании важны те черты Бертолле, которые характеризуют его как создателя и руководителя научной школы. Это, во-первых, широта научных интересов, во-вторых, внимание к теоретическим проблемам - от номенклатуры до химического сродства, в-третьих, практическая направленность исследований. Наконец, тяга к научному общению. Казалось бы, ученому достаточно обмена мнениями с коллегами по Парижской академии наук (до 1793 г. - Королевской академии наук), членом которой он состоял с 1780 г., и контактов с учениками, которым он читал лекции в двух учебных заведениях. Однако у себя в поместье в Аркее под Парижем он в 1807 г. основал Аркейское научное общество, в состав которого входил весь цвет науки того времени: П.С. Лаплас, А. Гумбольдт, Ж.Б. Био, Д.Ф. Араго, Ж.Л. Гей-Люссак и другие. Итак, научная и наставническая деятельность Бертолле тесно переплетались.

В Эколь Политехник студентом Бертолле был Жозеф Луи Гей-Люссак [4-6]. После окончания учебы в 1800 г. Гей-Люссак два года работал его ассистентом. В 1805-1806 гг. он с научными целями совершил путешествие по Европе вместе А. Гумбольдтом, а с 1807 г. они уже коллеги Бертолле по Аркейскому обществу. Таким образом, свыше десяти лет Гей-Люссак находился под опекой Бертолле и, что важно, работал в лаборатории учителя сначала под его руководством (над вопросом о связывании и выделении кислорода), а затем и самостоятельно. Именно в лаборатории Бертолле в 1802 г. Гей-Люссак открыл свой знаменитый газовый закон.

Круг научных интересов Гей-Люссака чрезвычайно широк. Помимо формулировки всем известного закона теплового расширения газов он сделал множество открытий и изобретений в области химии и, в частности, открыл закон объемных отношений для реакций между газами. Гей-Люссак изучал галогены и их соединения - галогеноводороды, их кислородсодержащие кислоты, открыл йод, выделил бор (совместно с Л.Ж. Тенаром). Как и его учитель, он был ориентирован и на практику: получил патент на производство свечей (1825), изобрел конструкцию для улавливания окислов азота в производстве серной кислоты ("башня Гей-Люссака"), разработал метод получения щавелевой кислоты из опилок.

В 1809 г. Гей-Люссак - профессор Эколь Политехник, где читает курс химии, и профессор Сорбонны, в которой преподает физику. В 1832 г. ученый становится профессором все того же Jardin du Roi. Дважды (в 1822 и 1834 гг.) Гей-Люссак был президентом Парижской академии наук, а с 1829 г. - почетным членом Петербургской академии наук. Свои лекции он начинал читать в семь часов утра, однако аудитория всегда заполнялась за полчаса до появления лектора.

Это был золотой век химии во Франции. Ни в одной стране химическая наука не пользовалась тогда таким вниманием государства и общества, как здесь. И Бертолле, и Гей-Люссак были наиболее выдающимися представителями блестящей плеяды французских ученых того времени. В Париж потянулись молодые люди из самых разных стран, чтобы научиться всему лучшему, что могла предложить французская наука. И, конечно, заветной целью неофитов было попасть со студенческой скамьи в святая святых - в лаборатории, чтобы принять участие в процессе научного творчества.

ТВОРЕЦ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ

...Наука теперь для меня не старая лошадь, которую нужно оседлать, чтобы ехать на ней, а крылатый конь, которого я стремлюсь нагнать.

Ю. Либих *

* Это сказано Либихом, после того как он прибыл во Францию.

Настало время переместиться в Германию. Здесь в начале 20-х годов XIX столетия происходило становление будущего основоположника органической и физиологической химии Юстуса фон Либиха [5,6].

Его научным наставником был Карл Фридрих Вильгельм Готтлоб Кастнер (1783-1857). Он принадлежал к другой старинной научной школе, которая по длительности существования превосходит династию предшественников Бертолле. Она берет начало от философа из Адрианополя Георга Гемистуса Плетона (1355-1450), через несколько научных поколений приводит нас к философу и врачу из Надуй Николо да Лониго (1428-1524) и, наконец, еще через много научных "колен" продолжается в лице Кастнера.

Состояние науки в Германии того времени не могло удовлетворять молодого Либиха, и в 1822 г. он отправился во Францию. Либих был поражен энтузиазмом и трудолюбием французских химиков, он называл их "учеными мастерами". И первым среди равных для него стал Гей-Люссак. Либих был представлен ему на заседании Парижской академии наук. Однако свои первые исследования гремучего серебра юный немец выполнил не в его лаборатории, а под руководством другого химика - Луи Воклена (1763-1829). Результаты работы Либих передал Гей-Люссаку, который также занимался этим веществом. И вот на заседании Парижской академии наук 28 июля 1823 г. Гей-Люссак зачитал статью Либиха. Чтение прерывалось аплодисментами.

Теперь Либих мог считать себя членом сообщества французских химиков. К тому же ему оказал внимание великий А. Гумбольдт, благодаря которому Либих получил доступ в частную лабораторию Гей-Люссака. У Либиха появилась возможность работать вместе со знаменитым французом, и они выполнили исследования гремучих соединений. Учитель и ученик сблизились настолько, что на радостях после удачных экспериментов пускались в пляс меж лабораторных столов. Результаты совместной деятельности Гей-Люссак вновь доложил на заседании Парижской академии наук 22 марта 1824 г., а уже 26 мая 1824 г. Либих стал профессором Гисенского университета.

Это - знаменательная дата для химической науки. В Гисене молодой Либих развил необычайно бурную научную деятельность, сказавшуюся на всем состоянии химии. Среди прочего Либих коренным образом перестроил всю систему обучения химии. Он сделал ее важнейшими компонентами широкомасштабный лабораторный практикум и исследовательские работы студентов.

Здесь уместно отметить еще одну необходимую черту научного руководителя: обаяние личности, некую харизму, которая привлекает к себе учеников. Либих, подобно своим учителям, обладал таким обаянием в полной мере. Для него были характерны удивительная простота в обращении, привязанность к людям, дружелюбие, отзывчивость и, конечно, огромный талант и трудолюбие. Добавим к этому и врожденный артистизм. Один из американских учеников Либиха И.Н. Хорсфорд писал об учителе:

"Его стройная решительная фигура казалась выше, чем была на самом деле. Все его движения и особенно те, которые были связаны с демонстрацией экспериментов или иллюстрациями, были грациозны: ничего подобного я не видел ни у одного из лекторов. Видеть его держащим в одной руке три стеклянных пробирки с реактивами и такое же число пробок, в то время как другой он переливал из сосудов с реагентами небольшие их дозы, - все это возбуждало во мне удивление. Во всех его движениях, было ли это жестикуляцией или работой с аппаратом, во всем этом имелось выражение мысли. Весь он был ра-зумом, который излучался через его существо, как светили его химические соединения через сосуды, в которых содержались" [6, с. 134].

Нечто подобное, кстати, испытывал И.М. Сеченов по отношению к великому физику и физиологу А. Гельмгольцу. На него действие личности ученого было сродни впечатлению от созерцания рафаэлевской "Мадонны".

О школе Либиха Бородин и Бутлеров писали:

"То было время, когда, благодаря трудам знаменитого Юстуса Либиха, процвела гисенская химическая школа, снискавшая всемирную известность и широко распространившая и за пределы Германии свое благотворное научное влияние. Слава этой школы со всех сторон влекла в нее учеников различных национальностей. Сделавшись мастерами под руководством знаменитого мастера, ученики эти, в свою очередь, делались центрами, около которых группировались молодые научные силы" (цит. по [7, с. 230]).

Таким образом, в Гисене существовал научный коллектив, а его руководитель имел мощную научную программу. Кстати, многочисленные происшествия в лаборатории Либиха стали со временем химическим фольклором, а различные высказывания - крылатыми в научной среде.

О своем методе обучения и подготовки иссле-дователей Либих писал в автобиографии:

"Я давал темы и наблюдал за их исполнением; все, та-ким образом, подобно радиусам круга, сходились в одном общем центре. Никакого руководства, в узком смысле слова, не было. Каждое утро я принимал от каждого в отдельности отчет в том, что сделано им накануне, равно как и о его взглядах на интересующий в данный момент вопрос, о его намерениях. Я соглашался с ним или возражал. Каждый вынужден был искать собственную дорогу. Благодаря совместной жизни, постоянному общению и взаимному участию в работе друг друга, каждый мог учиться у всех и все у каждого. Зимой я делал по два раза в неделю обзоры по внешним текущим вопросам, состоящие главным образом из отчета о собственных работах и работах моих учеников, в связи с исследованиями других химиков... Мы работали с самого утра и до поздней ночи; развлечений и удовольствий в Гисене не было" [6, с. 147].

Система преподавания Либиха распространилась во всех странах, была развита и усовершенствована учениками. Она и теперь является общепринятой, причем не только в области химии, но в естественных науках в целом.

Вскоре провинциальный Гисен превратился для химиков в своеобразную Мекку - мировой центр химического образования. Даже Гей-Люссак послал в Гисен своего сына Юлия (вот она - высшая оценка учителя!). Из научной школы Либиха вышли многие и многие химики - немцы, французы, англичане, американцы, шведы, голландцы, имена которых сохранились в истории науки. Ими было занято большинство университетских химических кафедр Европы и США. Гисенская школа Либиха - это лаборатория, "наделившая всю Европу своими учениками, к числу которых принадлежит большинство лучших химиков настоящего времени", - писал А.М. Бутлеров [6, с. 159].

ВЕЛИКАЯ РУССКАЯ ХИМИЧЕСКАЯ ШКОЛА

Воскресенскому и Зинину, его сверстнику, принадлежит честь быть зачинателями само-стоятельного русского направления в химии.

Д.И. Менделеев

Россия не составляла исключения в ряду прочих стран. Русскими учениками Либиха были Н.Н. Зинин, А.А. Воскресенский (любимец Либиха), Л.Н. Шишков, Н.Н. Соколов, А.И. Ходнев, П.А. Ильенков, Н.Э. Лясковский, Ф.Ф. Бельштейн, А.А. Фадеев, К.Э. Шмидт. Учениками Воскресенского были великий Д.И. Менделеев, известные химики Н.А. Меншуткин, А.Р. Шуляченко, П.П. Алексеев. Общим учеником Зинина и Воскресенского принято считать Н.Н. Бекетова.

Бутлеров и Бородин писали о Зинине: "Его труды впервые заставили ученых Западной Европы отвести русской химии почетное место" [7, с. 181]. Сам Зинин был учителем А.М. Бутлерова и А.П. Бородина (о том, что Бородин был выдающимся химиком, свидетельствует публикация, посвященная анализу его научного творчества [8]). Многочисленные ученики этих химиков являются научными внуками и правнуками Зинина. Достаточно сказать, что только Бутлеров и только в Санкт-Петербургском университете воспитал 35 учеников, которые вместе с его казанскими последователями составили основу отечественной научной школы химиков-органиков.

Учениками Д.И. Менделеева были А.А. Байков, В.И. Вернадский, С.П. Вуколов, Г.Г. Густавсон, В.А. Кистяковский, В.Л. Комаров, Д.П. Коновалов, Н.С. Курнаков, А.Л. Потылицын, В.Е. Тищенко, И.Ф. Шредер и другие. В свою очередь Бекетов воспитал таких известных ученых, как Ф. М. Флавицкий и А.П. Эльтеков.
Говоря о русских ученых, отметим еще одну особенность научного руководителя, которая делает его создателем научной школы. Это - открытость учителя перед учениками. "Бутлеров всегда работал открыто, на виду у всех окружающих... У него не было секретов ни в идеях, ни в попытке их осуществления... такой образ действия являлся могущественным средством для передачи качеств его ученикам", - вспоминал бывший лаборант Бутлерова по Петербургскому университету Г.Г. Густавсон [9, с. 234]. Бутлеров и Бородин так характеризовали своего учителя Зинина: ".. .доступный для всех и каждого, всегда готовый помочь и словом, и делом..." [7, с. 194]. Такая атмосфера в полной мере справедлива и по отношению к лабораториям Либиха, Гей-Люссака, Бертолле. Подобные стиль и климат в лаборатории не могли не привлекать к себе молодежь, создавая необходимую предпосылку функционирования школы, которую возглавляет ученый.

Добавим к этому полное отсутствие диктата и раннее предоставление ученику самостоятельности. Из 300 с лишним научных трудов Либих только немногим больше 20 опубликовал в соавторстве, и ни одного с учениками. Правда, два из них напечатаны в 1823 г. вместе с учителем - Гей-Люссаком, но в них отражен результат их двухлетней совместной работы. "Люди, у меня работающие, печатают под своим именем, даже если я им помогал", - утверждал этот ученый [6, с. 147]. Свыше 30 известных статей Зинина не имеют соавторов, 21 статья Бородина написана самостоятельно, из более сотни работ Бекетова только в пяти появляется фамилия ученика, из нескольких сотен статей Бутлерова - только десять с участием учеников [7].

Необходима и забота об учениках. Бертолле дает Гей-Люссаку право на самостоятельную деятельность в своей лаборатории. Гей-Люссак читает доклад Либиха в Парижской академии наук. Зинин вывозит в "научный свет" Бородина и Менделеева - берет их с собой на первый Международный химический конгресс в Карлсруэ (1860). Позже Бородин испытывает триумф на конференции в Казани, где лично представляет научному сообществу работы своих учеников. Можно привести множество подобных примеров.

Таким образом, российские научные школы по неорганической, физической и органической химии, ведущие начало от Менделеева, Бекетова и Бутлерова, формировались под воздействием идей Либиха и его учителей - Гей-Люссака и Бертолле.

СОЗДАТЕЛЬ ТЕОРИИ АРОМАТИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

Все мы стоим на плечах наших предшественников, разве удивительно в таком случае, что мы видим дальше, чем они?

А. Кекуле

К области фольклора относится история знакомства Августа Кекуле со своим будущим учителем [10]. Ее уместно рассказать здесь. Девятнадцатилетний гимназист Август Кекуле, живший с родителями в Дармштадте, наблюдал пожар в окнах дома напротив. Оказалось, что во время пожара погибла старая графиня Герлиц. Ее нашли сильно обгоревшей. Эксперты высказали версию о возможном самовозгорании. Как авторитетный химик, Либих был приглашен в качестве эксперта, а Кекуле выступал на суде свидетелем. Так состоялось их знакомство. Либих доказал, что самовозгорание невозможно, о чем опубликовал брошюру.

Далее выяснилось, что у графини похитили драгоценности, которые обнаружили при перепродаже. Среди драгоценностей было и кольцо в виде двух переплетенных змей. Одна змея - золотая, другая - белого металла. Подозрение пало на камердинера графини, который утверждал, что кольцо принадлежало ему с 1805 г. Однако Либих установил, что белый металл - это платина, а ее стали употреблять в ювелирном деле лишь с 1819 г. Камердинер был полностью уличен как преступник. Таким образом, Либих вполне продемонстрировал могущественную роль химии даже в таком деле, как криминалистика, а впечатлительный гимназист не мог не быть завороженным личностью эксперта.

Это и определило выбор профессии Кекуле и место его учебы - Гисен. Для нас описанное происшествие ценно и тем, что многие историки химии связывают деталь этого события, а именно - кольцо, снятое с пальца убитой камердинером графини, с возникновением формулы бензола. Так это или нет - утверждать не беремся, для нас лишь несомненно, что Кекуле, как и его будущий учитель, был артистичной натурой. Гимнаст, танцор, мастер-собеседник, фантазер, любитель фокусов, талантливый рисовальщик, актер на любительской сцене...

Правда, под воздействием родителей Кекуле начинал студенческую жизнь в качестве будущего юриста, но тут ему довелось услышать лекции Либиха. Понятно, что в 1850 г. Август обратился к химии, а в зимнем семестре 1850/51 г. приступил к работе в лаборатории и самого Либиха. По рекомендации последнего Кекуле посетил в 1851 г. Париж, где познакомился с новейшими воззрениями на органическую химию молодого теоретика Ш. Жерара. Это знакомство, а также неоправдавшиеся надежды Кекуле, что Либих, переехавший в 1852 г. в Мюнхен, возьмет его с собой в качестве ассистента, в некоторой мере определили дальнейший выбор молодым ученым области научных интересов.

Здесь мы должны обратить внимание на еще одно качество ученого, которое необходимо ему как учителю, - обостренное чувство времени, позволяющее ученому выбрать самое важное в науке на текущий момент и своевременно включиться в решение насущной проблемы. Либих в конце 40-х - начале 50-х годов в основном интересовался вопросами агро- и биохимии, а они тогда уже не были главными. Налицо был творческий износ Либиха как научного руководителя. Чувство времени не подвело Кекуле.

Наиболее актуальным для органической химии (в те годы - самая быстроразвивающаяся область химии) было создание современной теории. Мы знаем, что этот этап завершился появлением бутлеровской теории строения органических соединений, но никто, кроме Бутлерова, не сделал больше Кекуле для ее появления и никто не стоял ближе к ней, чем Кекуле. Ведь не случайно некоторые историки химии до сих пор числят Кекуле как ее создателя, что неверно. Установленная же Кекуле формула бензола известна каждому. Она украшает марки, открытки и стала одним из общепринятых символов химии в глазах общества.

ВРЕМЯ НОБЕЛЕВСКИХ ЛАУРЕАТОВ

Первое условие для получения Нобелевской премии - наличие хорошего учителя.

П. Сэмюэлсон *

* Лауреат премии по экономическим наукам памяти Альфреда Нобеля 1970 г.

Кого, как не Адольфа Байера, считать учеником Кекуле! Как еще назвать того, кто по собственной инициативе пришел в 1857 г. в частную лабораторию приват-доцента Кекуле в Гейдельберге, чтобы изучать мышьякорганические соединения, а затем последовал за ним в Гент, где от года до двух лет занимался производными пурина и в результате открыл барбитуровую кислоту? До прибытия в Гейдельберг Байер закончил в 1855 г. Берлинский университет, специализируясь по физике и математике. Однако любовь к химии пересилила, и уже в следующем году он оказался в гейдельбергской лаборатории Р.В. Бунзена, из которой перешел к Кекуле.

В 1860 г. Байер начинает самостоятельный путь доцентом органической химии в Торговой академии Берлина. Здесь он приступает к циклу работ по красителям. В лаборатории зрелого ученого, а Байер впоследствии обосновался в Мюнхене, все выглядит так же, как и у его предшественников. Интенсивные индивидуальные и коллективные научные эксперименты. Домашние обеды с избранными учениками, на которые званы художники, философы, поэты. Учитель, блестяще читающий лекции, окружен внимающими его словам верными прозелитами.

Байеровская манера чтения лекций отлична от других. "Я бросаю людей в море, и пусть выплывает, кто как может", - так он сам характеризовал свои лекции, насыщенные экспериментами, полные юмора и забавных ситуаций. И потянулись к нему молодые химики не только из Германии, но и из Европы. Теперь уже Мюнхен стал Меккой для химиков. Среди учеников Байера мы находим и нашего соотечественника выдающегося каталитика и нефтехимика будущего академика В.Н. Ипатьева (1867-1952), работавшего с 1930 г. в США.

Байер был удостоен в 1905 г. Нобелевской премии за вклад, который внесли в развитие органической и промышленной химии его работы по красящим веществам и гидроароматическим соединениям. Однако раньше Байера Нобелевскую премию (1902) получил его ученик Г.Э. Фишер за работы по синтезу сахаров и пуринов. Позднее многие ученики Байера (и ученики его учеников) также стали нобелевскими лауреатами по химии [11, 12]: Э. Бухнер (1907), P. Вильштеттер (1915), Г. Виланд (1927), X. Фишер (1930), P. Кун (1938),
О. Дильс и К. Альдер (1950).

Ассистентом И. Типе (ученика Байера) в Страсбургском университете был немец Г. Штаудингер (Нобелевская премия по химии 1953 г.), а студентом, ассистентом и сотрудником последнего - швейцарец Л. Ружичка (Нобелевская премия по химии 1939 г.). В частной исследовательской лаборатории ученика Байера У.Г. Перкина-младшего работал англичанин Р. Робинсон (Нобелевская премия по химии 1947 г.), а аспирантом Робинсона был А. Тодд (Нобелевская премия по химии 1957 г.).

Другая группа учеников Байера (и их учеников) получила Нобелевские премии по физиологии или медицине: немцы О. Мейергоф (1922), О. Варбург (1931) и Ф. Линен (1964), швейцарец Т. Рейхштейн (1950), англичанин Г. Кребс (1953), американцы Ф. Липман (1953) и С. Очоа (1959), шведы А. Теорелль (1955), С. Бергстрем и Б. Самуэльсон (1982). Когда одного из них, Варбурга, спрашивали о подготовке учеников, тот говорил: "Мейергоф, Теорелль и Кребс были моими учениками. Разве это не говорит о том, что я достаточно сделал для следующего поколения?" [11, кн. 1, с. 245]. Это было своего рода кокетством. Ведь в Институте кайзера Вильгельма в Берлине под руководством О. Варбурга работали американцы Ч. Хаггинс (Нобелевская премия по физиологии или медицине 1966 г.) и Дж. Уолд (Нобелевская премия по физиологии или медицине 1967 г.) [13].

Возвращаясь к Байеру, мы должны отметить еще одно общее, необходимое для главы научной школы качество - глубокую интуицию. Свидетельством удивительного научного чутья Байера служит его деятельность по выдвижению (номинированию) нобелевских лауреатов [14]. С 1901 по 1916 г. он 16 раз был номинатором по химии и 16-по физике. Вот список его номинантов, получивших Нобелевские премии по химии: Г.Э. Фишер (1902), С. Аррениус (1903), У. Рамзай (1904), А. Муассан (1906), Э. Резерфорд (1908), В. Гриньяр (1912), А. Вернер (1913), Р. Вильштеттер (1915), Ф. Габер (1918) и О. Ган (1944); по физике: Дж. Томсон (1906), М. Фон Лауэ (1914) и М. Планк (1918). Только Н. Бор, который успешно выдвинул в качестве кандидатов на Нобелевскую премию большинство выдающихся физиков XX столетия (от А. Эйнштейна до П.Л. Капицы), может потягаться с Байером в этом отношении.

ДРУГАЯ ВЕТВЬ

Красны деревья не стволами, а больше - ветвями с плодами.

Поговорка

Существует и другая ветвь той же научной школы, давшая еще шестерых нобелевских лауреатов.

Среди российских учеников Либиха уже упоминался Карл Шмидт (1822-1894), будущий профессор Дерптского университета и член-корреспондент Петербургской академии наук, специалист в области спиртового брожения, физиологии пищеварения и геохимии. Шмидт был учителем великого немецкого химика Вильгельма Фридриха Оствальда (1853-1932).

С именем Оствальда тесно связаны имена еще двух великих ученых физикохимиков голландца Якоба Хендрика Вант-Гоффа (1852-1911) и шведа Сванте Аррениуса (1859-1927). Их объединяли теснейшие научные и товарищеские связи. Хотя все трое близки по возрасту, среди них Оствальд занимал положение старшего. В 1884 г. он специально приезжал в Упсалу, где работал Аррениус, чтобы поддержать его в то время, когда новаторская теория электролитической диссоциации встречала активное неприятие в шведской научной среде.

В 1886 г. Аррениус посетил Оствальда в Риге, где проводил с ним совместные исследования. В дальнейшем Аррениус, уже авторитетный ученый, в течение некоторого времени трудился вместе с Оствальдом на его кафедре в Лейпциг-ском университете. До этого, в 1888 г., Аррениус работал в лаборатории Вант-Гоффа в Берлине. Тот, в свою очередь, также посещал Оствальда, который при его участии основал журнал "Zeitschrift fur physikalische Chernie". Таким образом, можно говорить о сознательном объединении (не школе!) авторитетных ученых вокруг одного лидера. И плодом этого союза стала современная физическая химия.

Все трое позже получили Нобелевскую премию: Вант-Гофф, самый первый нобелевский лауреат из химиков, - в 1901 г., Аррениус - в 1903 г., а Оствальд - в 1909 г. К коллективу из трех единомышленников позднее присоединился Вальтер Нернст (1864-1941), который за открытие третьего закона термодинамики был также удостоен Нобелевской премии в 1920 г., то есть на 11 лет позже своего старшего товарища и учителя Оствальда.

Дальше произошла еще одна удивительная вещь. Среди учеников Оствальда в Лейпциге оказался американец Артур Амос Нойес (1866-1936), который, вернувшись в США, профессорствовал с 1915 г. в Калифорнийском технологическом институте, где, идя по стопам своего учителя, исследовал свойства электролитов [15]. У него, в свою очередь, учился будущий профессор того же института Роско Джилки Дикинсон (1894-1945), интенсивно занимавшийся рентгеноструктурными измерениями и применением раман-спектроскопии [16]. Учеником же последнего был дважды лауреат Нобелевской премии (премия по химии 1954 г. за изучение природы химической связи и премия мира 1962 г.) Лайнус Полинг. В 1925 г. он под руководством Дикинсона защитил диссертацию на тему о кристаллической структуре различных минералов.

И, наконец, в Калифорнийском технологическом институте Л. Полинг был научным руководителем диссертации У. Липскомба (р. в 1919), получившего Нобелевскую премию по химии в 1976 г. Липскомб пошел по стопам великого учителя и посвятил себя проблемам химической связи, объяснив ее специфику в производных бора.

НЕОБХОДИМЫЙ КОМПОНЕНТ СУЩЕСТВОВАНИЯ НАУКИ

Все мы вышли из гоголевской "Шинели".

Ф.М. Достоевский

Мы видели, что к научной школе, основанной Бертолле, принадлежат многие сотни исследователей из самых разных стран, специалистов в различных областях химии, биохимии и физиологии. Это невольно приводит нас к постановке вопроса: что следует понимать под научной школой? Отметим, что данный вопрос уже неоднократно обсуждался в отечественной литературе [9, 17-19].

Из рассмотренного с очевидностью следует, что бытующее до сих пор представление о научной школе как направлении в науке неверно. Это понятие предполагает, что в своих исследованиях различные группы ученых руководствуются некой общей парадигмой - совокупностью предшествующих научных достижений, которые в течение некоторого времени признаются научным собществом в качестве основы для дальнейшей практической деятельности. Таково, к примеру, сообщество Оствальд - Вант-Гофф - Аррениус. Такой взгляд на научную школу, в принципе, не требует наличия понятия "учитель-ученик", а значит, противоречит самому понятию "школа".

С другой стороны, научной школой часто считают коллектив исследователей, работающих длительное время в определенном научном направлении, исповедующих одну и ту же научную идеологию, использующих определенные методические подходы к исследованию. Наш случай свидетельствует, что для функционирования научной школы этого недостаточно. Чтобы некая кафедра или лаборатория приобрела черты научно-образовательной школы, у нее должна быть специальная ориентировка на подготовку исследователя, то есть выработку исследовательского типа мышления, развитие способности самостоятельно решать научные проблемы. Внутри научно-образовательной школы должна находиться исследовательская школа, которая разрабатывает конкретную научно-исследовательскую программу, предложенную учителем и выполняемую под его непосредственным руководством. Это наиболее типичная ситуация, хотя в некоторых исследовательских школах руководители свои программы разрабатывали индивидуально, а их ученики осуществляли собственные программы, однако в рамках идей, выдвинутых главами научных школ.

Научная школа всегда имеет лидера - учителя и его последователей - учеников. Руководитель школы должен обладать тем набором интеллектуальных и нравственных качеств, о которых мы уже говорили. При формировании руководителя (учителя) важны три аспекта: научно-исследовательский, требующий от главы школы собственной исследовательской программы и способности генерировать новые научные идеи; социальный, предполагающий у руководителя наличие лаборатории с должным техническим оснащением; личностно-психологический, включающий в себя идейный потенциал руководителя. Таким образом, прежде всего необходима объединяющая роль учителя и возможность непрерывного обмена идеями и опытом между ним и членами исследовательского коллектива, когда, по Либиху, "каждый мог учиться у всех и все у каждого".

Итак, ключевыми для научной школы являются понятия "учитель" и "ученик", а для определения принадлежности ученого к тому или иному генеалогическому "древу" необходим анализ исследовательской программы, которой он придерживался в ходе выполнения магистерской или докторской диссертации. Два-три года работы под руководством учителя - срок, по-видимому, оптимальный. Около двух лет учились Гей-Люссак у Бертолле, Либих у Гей-Люссака, Зинин и Кекуле у Либиха, Байер у Кекуле. Анализ исследовательской программы позволяет, в частности, утверждать, что Либих был, скорее, учеником Гей-Люссака, чем Кастнера, а Зинин - Либиха, а не своего казанского наставника К.К. Клауса.

Следует помнить, что не всякую научную группу, которая работает в конкретном направлении и использует определенный набор методических подходов, можно считать научной школой. Такая ситуация типична для многих научно-исследовательских институтов и лабораторий, имеющих руководителя с хорошими организаторскими качествами и выполняющих исследования по предложенной "сверху" общей для всех сотрудников тематике.

Вопрос о научных школах ныне особенно актуален в нашей стране, поскольку в силу ряда причин нам приходится наблюдать не возникновение школ, а их гибель. При этом теряется научная преемственность, а также сплошь и рядом само понятие научной школы вульгаризируется и интерпретируется совершенно неправильно. Между тем научные школы - необходимый компонент существования науки в целом. Нужна специальная государственная и общественная забота об этом важнейшем институте научного творчества.

ЛИТЕРАТУРА

1. De Milt С. Christopher Glaser // J. Chem. Educ. 1942. V. 19. P. 53-55.

2. Stillman J.M. The Story of Alchemy and Early Chemistry. N.Y.: Dover Publications, 1960.

3. Leicester H.M. The Historical Background of Chemistry. N.Y.: Dover Publications, 1971.
4. Волков B.A., Венский Е.В., Кузнецова Г.И. Химики. Киев: Наукова думка, 1984.

5. Манолов К. Великие химики. В 2-х т. М.: Мир, 1976.

6. Мусабеков Ю.С. Юстус Либих. М.: Изд-во АН СССР, 1962.

7. Зинин Н.Н. Труды по органической химии / Сост. Г.В. Быков, К.Н. Зеленин. М.: Наука, 1982.

8. Kaufmann G.B., Rael.D., SolovevYu.l., Stemherg Ch. Borodin. Composer and Chemist // Chem. Eng. News. 1987. V. 65. № 7. P. 28-35.

9. Быков Г.В. Казанская школа химиков-органиков // Исследования по истории органической химии. М.: Наука, 1980.

10. Быков Г.В. Август Кекуле. М.: Наука, 1964.

11. Лауреаты Нобелевских премий (энциклопедия). . Кн. 1,2. М.: Прогресс, 1992.

12. Чолаков В. Ученые и открытия. М.: Мир, 1987.

13. Ноздрачев А.Д., Маръянович А.Т., Поляков ЕЛ. и др. Нобелевские премии по физиологии или медицине за 100 лет. СПб.: Гуманистика, 2002.

14. Crawford E., Heilbron J.L., Ulrich R. The Nobel Population 1901-1937 // Berkeley Papers Hist. Sci. 1987. V. II.

15. Dictionary of Scientific Biography. V. 9. N.Y.: Charles Scribner's sons, 1981. P. 156, 157.

16. Who was Who in America. V. 2. Chicago: A. N. Marquis Co., 1950. P. 156.

17. Годный Н.И. Научные школы // Природа. 1972. №12.

18. Челинцев В.В. Школы русских химиков // Бюлл. русск, химич. лит-ры, осенний семестр. 1916. С. 7-13.

19. Школы в науке / Под ред. С.Р. Микулинского, М.Г. Ярошевского, Г. Кребера и Г. Штейнера. М.: Наука, 1977.