კალისა და ვერცხლისწყლის ლავუაზიეს კალცინაცია. "ათი ყველაზე ლამაზი ექსპერიმენტი მეცნიერების ისტორიაში"
1764 წელს პარიზის მეცნიერებათა აკადემიამ გამოაცხადა კონკურსი თემაზე: ”დიდი ქალაქის ქუჩების განათების საუკეთესო გზების პოვნა, რომელიც აერთიანებს სიკაშკაშეს, მოვლის სიმარტივეს და ეკონომიკას”. საუკეთესოდ აღიარეს პროექტი დევიზით „და ის თავის გზას განათებით მონიშნავს“ (სიტყვები ვერგილიუსის „ენეიდიდან“). პროექტმა მეცნიერულად დაასაბუთა ქუჩის განათების სხვადასხვა მოწყობილობა: ზეთის ლამპიონები და წიპწის სანთლები, რეფლექტორებით და მის გარეშე და ა.შ.
1765 წლის 9 აპრილს გამარჯვებული აკადემიის ოქროს მედლით დააჯილდოვეს. ის ოცდაორი წლის ანტუან ლორან ლავუაზიე აღმოჩნდა - ფრანგული და მსოფლიო მეცნიერების მომავალი სიამაყე.
დაიბადა 1743 წლის 26 აგვისტოს პარიზის სასამართლოს ადვოკატის ოჯახში. მამამისს სურდა ანტუანი იურისტად ენახა და გაგზავნა ძველ არისტოკრატიულ საგანმანათლებლო დაწესებულებაში, მაზარინის კოლეჯში, შემდეგ სწავლა გააგრძელა უნივერსიტეტის იურიდიულ ფაკულტეტზე.
შესანიშნავი შესაძლებლობებით გამორჩეული ანტუანი ადვილად სწავლობდა, ვინაიდან პატარა ასაკიდანვე განუვითარდა მძიმე, სისტემატური მუშაობის ჩვევა. უნივერსიტეტში, იურიდიულ მეცნიერებათა გარდა, ლავუაზიე საბუნებისმეტყველო მეცნიერებებსაც სწავლობდა, რომლითაც სულ უფრო მეტად ინტერესდებოდა. ის უსმენს ლექციების კურსს ქიმიის შესახებ ცნობილი ქიმიკოსის G. Ruel-ისგან, სწავლობს მინერალოგიას J.Gettard-ისგან და ბოტანიკას B. de Jussier-ისგან.
1764 წელს ლავუაზიემ დაამთავრა უნივერსიტეტი იურისტის წოდებით, ხოლო მომდევნო წლის თებერვალში პარიზის მეცნიერებათა აკადემიას წარუდგინა თავისი პირველი ნაშრომი ქიმიაზე, „თაბაშირის ანალიზი“, რომელშიც მისი დამოუკიდებლობა და აზროვნების ორიგინალობა. გამოვლინდნენ. თუ მანამდე მინერალების შემადგენლობა ძირითადად „ცეცხლის მოქმედებით“ განიხილებოდა, მაშინ მან შეისწავლა „თაბაშირზე წყლის, ამ თითქმის უნივერსალური გამხსნელის ეფექტი“; შეისწავლა კრისტალიზაციის პროცესი და დაადგინა, რომ როდესაც თაბაშირი გამკვრივდება, ის შთანთქავს წყალს.
1768 წელს აირჩიეს მეცნიერებათა აკადემიაში ქიმიის კლასში დამხმარე. ფრანგი მეცნიერები მასზე დიდ იმედებს ამყარებდნენ და არც ცდებოდნენ.
იმავე წელს ლავუაზიე გახდა გენერალური საგადასახადო ფერმერი. როგორც გენერალური საგადასახადო კომპანიის ერთ-ერთმა წევრმა მიიღო მოსახლეობისგან გადასახადებისა და გადასახადების აკრეფის უფლება. კომპანიის დავალებების შესრულებისას მან დაათვალიერა თამბაქოს ქარხნები და საბაჟო ოფისები დასავლეთ საფრანგეთში. შემოსავალი ძირითადად მოხმარდა სამეცნიერო კვლევებისთვის ძვირადღირებული ინსტრუმენტების შეძენას. გენერალურ მეურნეობაში მონაწილეობა გახდა დიდი მეცნიერის ტრაგიკული სიკვდილის მიზეზი ბურჟუაზიული რევოლუციის დროს.
ბევრი პასუხისმგებლობის მქონე სოფლის მეურნეობის საკითხებზე, ლავუაზიე ქიმიას სწავლობდა მხოლოდ დილის 6-დან 9 საათამდე და საღამოს 7-დან 10 საათამდე ყოველდღე და კვირაში ერთხელ (შაბათს) მთელი დღე.
1772 წლიდან ლავუაზიემ დაიწყო ლითონების წვის და გამოწვის შესწავლა, განზრახული ჰქონდა „გაემეორა ახალი სიფრთხილით, რათა გავაერთიანოთ ყველაფერი, რაც ვიცით ჰაერის შესახებ, რომელიც აკავშირებს ან გამოიყოფა სხეულებიდან (საუბარია CO 2 - B.K.-ზე). სხვა შეძენილი ცოდნით და შექმენით თეორია“. იმავე წელს მან დაიწყო ექსპერიმენტები ლითონების წვისა და კალცინაციის შესახებ. პირველი ექსპერიმენტი იყო ალმასის დაწვა. ლავუაზიემ დახურულ ჭურჭელში მოათავსა და გამადიდებელი შუშით აცხელა, სანამ ალმასი არ გაქრებოდა. მიღებული აირის შესწავლის შემდეგ, ლავუაზიემ დაადგინა, რომ ეს იყო „შეკრული ჰაერი“ (CO 2). შემდეგ მეცნიერმა დაწვა ფოსფორი და გოგირდი ჰერმეტულად დალუქულ კოლბებში, მანამდე რომ აწონა ისინი. ექსპერიმენტების შედეგების გაანალიზებით, ის დარწმუნდა, რომ ფოსფორისა და გოგირდის წონა წვის დროს გაიზარდა და ეს "მატება ხდება ჰაერის უზარმაზარი რაოდენობის გამო, რომელიც აკავშირებს წვის დროს". ეს აიძულებს ლავუაზიეს სჯეროდეს, რომ ჰაერი ასევე შეიწოვება ლითონების კალცინაციის დროს. დასამტკიცებლად ის მომავალ წელს ჩაატარებს სპეციალურ ექსპერიმენტებს (ისევ ფრთხილად აწონვას). დახურულ ჭურჭელში თბებოდა სხვადასხვა ლითონები: კალა, ტყვია, თუთია. თავდაპირველად მათ ზედაპირზე წარმოიქმნა სასწორის ფენა (ოქსიდები), მაგრამ გარკვეული პერიოდის შემდეგ პროცესი შეჩერდა. თუმცა, სასწორი უფრო მძიმეა, ვიდრე ორიგინალური ლითონი და ჭურჭლის წონა გათბობამდე და შემდეგ იგივე დარჩა. ეს ნიშნავს, რომ ლითონის წონის მატება შეიძლება მოხდეს მხოლოდ ჭურჭელში არსებული ჰაერის გამო, მაგრამ შემდეგ იქ უნდა იყოს იშვიათი სივრცე. და მართლაც, როდესაც ჭურჭელი გაიხსნა, მასში ჰაერი შევარდა და გემის წონა უფრო დიდი გახდა (გაიხსენეთ მ.ვ. ლომონოსოვის ექსპერიმენტები).
რატომ არ ერწყმის მთელი ჰაერი ლითონებს? მისი რომელი კომპონენტი რეაგირებს ნივთიერებებთან? ეს კითხვები აწუხებდა ლავუაზიეს. მათზე პასუხები პრისტლისთან შეხვედრის შემდეგ მოვიდა.
ინგლისელი მეცნიერის ექსპერიმენტების განმეორებით, ლავუაზიემ თქვა, რომ ჰაერის 1/5 ერწყმის ვერცხლისწყალს, აქცევს მას მასშტაბად (ვერცხლისწყლის ოქსიდი), ხოლო ჰაერის დარჩენილი 4/5 არ უწყობს ხელს წვას და სუნთქვას. როდესაც ოქსიდი თბება, ჰაერის იგივე მოცულობა გამოიყოფა, რომელიც დანარჩენებთან შერევით იძლევა თავდაპირველ ჰაერს. მაშასადამე, ჩვეულებრივი ჰაერი ორი ნაწილისგან შედგება: „სუფთა ჰაერი“ და „მახრჩობელი ჰაერი“.
1775 წელს ლავუაზიე გახდა "დენთის მთავარი მენეჯერი" (სალტრისა და დენთის მრეწველობის მენეჯერი). ის გადადის არსენალში, სადაც აყალიბებს შესანიშნავ ლაბორატორიას; იქ თითქმის სიცოცხლის ბოლომდე მუშაობდა.
ჩატარებულმა სამუშაომ მიიყვანა ლავუაზიე აზრამდე, რომ ნივთიერებების წვაში მნიშვნელოვან როლს თამაშობს „სუფთა“ ან „მაცოცხლებელი“ ჰაერი და არა ფანტასტიკური ფლოგისტონი. მეცნიერმა მთელი თავისი მდიდარი ექსპერიმენტული მასალა შეაჯამა სამ სტატიაში, რომელიც წარუდგინა აკადემიას.
პირველმა შეისწავლა ვერცხლისწყლის ურთიერთქმედება „ვიტრიოლის მჟავასთან“ (გოგირდმჟავა) და მიღებული ვერცხლისწყლის სულფატის გამოწვა. მეორე სტატია, "ზოგადად წვის შესახებ", ყველაზე მნიშვნელოვანი იყო, რადგან მასში ლავუაზიემ შემოგვთავაზა "წვის ახალი თეორია". ამ თეორიის თანახმად, წვა არის სხეულების ჟანგბადთან შერწყმის პროცესი სითბოსა და სინათლის ერთდროული გამოყოფით. შედეგად მიღებული პროდუქტები არ არის მარტივი ნივთიერებები, არამედ რთული, რომელიც შედგება სხეულისა და ჟანგბადისგან. წვის დროს ნივთიერებების წონა იზრდება. მესამე სტატიას ერქვა „ექსპერიმენტები ცხოველთა სუნთქვაზე და ფილტვებში გამავალ ჰაერში მომხდარი ცვლილებები“. მასში ავტორმა აღნიშნა, რომ ცხოველების სუნთქვა წვის იდენტურია, მხოლოდ ის უფრო ნელა ხდება და ამ პროცესის დროს წარმოქმნილი სითბო ორგანიზმში მუდმივ ტემპერატურას ინარჩუნებს.
ამ ნამუშევრებს დიდი მოწონება დაიმსახურა ფ. ენგელსმა, რომელიც წერდა, რომ ლავუაზიემ „პირველად წამოაყენა ფეხზე მთელი ქიმია, რომელიც თავის ფლოგისტიკური სახით თავზე იდგა“.
წვის ჟანგბადის თეორიამ უარყო ფლოგისტონის თეორია. ტყუილად არ არის, რომ იმ დროის უდიდესი ქიმიკოსები იყვნენ ფლოგისტონის მიმდევრები და მათ შორის შილემ, კავენდიშმა, პრისტლიმ უარი თქვეს მის აღიარებაზე. გერმანიაში "ცეცხლოვანი მატერიის" მოყვარულებმა პროტესტის ნიშნად ლავუაზიეს პორტრეტიც კი დაწვეს...
თავისი ინოვაციური კვლევისთვის ლავუაზიე 1778 წელს აირჩიეს პარიზის მეცნიერებათა აკადემიის აკადემიკოსად.
1789 წელს გამოქვეყნდა "ქიმიის დაწყებითი კურსი" სამ ნაწილად - მეცნიერის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაშრომი. იმავე წელს საფრანგეთში დაიწყო ბურჟუაზიული რევოლუცია. 1792 წლის მარტში საგადასახადო მეურნეობა ლიკვიდირებულ იქნა და მომდევნო წელს კონვენციამ გადაწყვიტა დაეპატიმრებინა საგადასახადო ფერმერები, მათ შორის ლავუაზიე. სასამართლო პროცესის შემდეგ ყველა საგადასახადო ფერმერს მიესაჯა სიკვდილით დასჯა. 1794 წლის 8 მაისს ლავუაზიეს გილიოტინა მოახდინეს. იგი იხდის, კ.ა. ტიმირიაზევის სიტყვებით, „მტაცებელთა მთელი თაობის ცოდვებისთვის, რომლებმაც ფრანგი ხალხისგან სიცოცხლის წვენი ამოიღეს“.
მეთვრამეტე საუკუნე, საფრანგეთი, პარიზი. ანტუან ლორან ლავუაზიე, ქიმიური მეცნიერების ერთ-ერთი მომავალი შემქმნელი, მრავალწლიანი ექსპერიმენტების შემდეგ სხვადასხვა ნივთიერებებზე თავის ლაბორატორიაში, ისევ და ისევ რწმუნდება, რომ მან მოახდინა ნამდვილი რევოლუცია მეცნიერებაში. მისმა არსებითად მარტივმა ქიმიურმა ექსპერიმენტებმა ჰერმეტულად დალუქულ მოცულობებში ნივთიერებების წვის შესახებ მთლიანად უარყო ფლოგისტონის იმდროინდელი საყოველთაოდ მიღებული თეორია. მაგრამ ძლიერი, მკაცრად რაოდენობრივი მტკიცებულება წვის ახალი "ჟანგბადის" თეორიის სასარგებლოდ არ არის მიღებული სამეცნიერო სამყაროში. ვიზუალური და მოსახერხებელი ფლოგისტონის მოდელი ძალიან მტკიცედ დაიმკვიდრა ჩვენს თავში.
Რა უნდა ვქნა? თავისი იდეის დასაცავად ორი-სამი წელი უშედეგო ძალისხმევით გაატარა, ლავუაზიე მიდის დასკვნამდე, რომ მისი სამეცნიერო გარემო ჯერ კიდევ არ არის მომწიფებული წმინდა თეორიულ არგუმენტებამდე და რომ მან სრულიად სხვა გზა უნდა აიღოს. 1772 წელს დიდმა ქიმიკოსმა გადაწყვიტა ამ მიზნით უჩვეულო ექსპერიმენტის ჩატარება. ყველას ეპატიჟება, მონაწილეობა მიიღონ დაწვის სპექტაკლში... მძიმე ალმასის ნაჭერი დალუქულ ქვაბში. როგორ შეიძლება წინააღმდეგობა გაუწიოს ცნობისმოყვარეობას? ჩვენ ხომ არაფერზე არ ვსაუბრობთ, არამედ ბრილიანტზე!
სავსებით გასაგებია, რომ სენსაციური შეტყობინების შემდეგ, მეცნიერის მგზნებარე ოპონენტები, რომლებსაც ადრე არ სურდათ მის ექსპერიმენტებში ჩაღრმავება ყველა სახის გოგირდთან, ფოსფორთან და ქვანახშირთან, ჩვეულებრივ ადამიანებთან ერთად ლაბორატორიაში შეასხეს. ოთახი ბზინვარებამდე იყო გაპრიალებული და არანაკლებ ბრწყინავდა ძვირფასი ქვა, რომელიც სახალხოდ დაწვა. უნდა ითქვას, რომ ლავუაზიეს ლაბორატორია იმ დროისთვის მსოფლიოში ერთ-ერთ საუკეთესოს ეკუთვნოდა და სრულად შეესაბამებოდა ძვირადღირებულ ექსპერიმენტს, რომელშიც მფლობელის იდეოლოგიური ოპონენტები ახლა უბრალოდ სურდათ მონაწილეობა.
ბრილიანტმა იმედი არ გაუცრუა: ის დაიწვა ხილული კვალის გარეშე, იმავე კანონების მიხედვით, რაც მოქმედებდა სხვა საზიზღარ ნივთიერებებზე. მეცნიერული თვალსაზრისით მნიშვნელოვანი ახალი არაფერი მომხდარა. მაგრამ "ჟანგბადის" თეორიამ, "შეკრული ჰაერის" (ნახშირორჟანგის) წარმოქმნის მექანიზმმა საბოლოოდ მიაღწია ყველაზე თავდაჯერებულ სკეპტიკოსებსაც კი. მიხვდნენ, რომ ალმასი უკვალოდ კი არ გამქრალა, არამედ ცეცხლისა და ჟანგბადის ზემოქმედებით თვისობრივი ცვლილებები განიცადა და სხვა რამედ გადაიქცა. ბოლოს და ბოლოს, ექსპერიმენტის ბოლოს კოლბა ზუსტად იმდენი იწონიდა, როგორც დასაწყისში. ასე რომ, ალმასის ყალბი გაქრობით ყველას თვალწინ, სიტყვა "ფლოგისტონი" სამუდამოდ გაქრა სამეცნიერო ლექსიკონიდან, რაც აღნიშნავს ნივთიერების ჰიპოთეტურ კომპონენტს, რომელიც სავარაუდოდ იკარგება მისი წვის დროს.
მაგრამ წმინდა ადგილი არასოდეს არის ცარიელი. ერთი წავიდა, მეორე მოვიდა. ფლოგისტონის თეორიას ჩაანაცვლა ბუნების ახალი ფუნდამენტური კანონი - მატერიის კონსერვაციის კანონი. ლავუაზიე მეცნიერების ისტორიკოსებმა ამ კანონის აღმომჩენად აღიარეს. ბრილიანტი დაეხმარა კაცობრიობის დარწმუნებას მის არსებობაში. ამავე დროს, იმავე ისტორიკოსებმა სენსაციური მოვლენის ირგვლივ ისეთი ნისლის ღრუბლები შექმნეს, რომ ჯერ კიდევ საკმაოდ რთული ჩანს ფაქტების სანდოობის გაგება. მნიშვნელოვანი აღმოჩენის პრიორიტეტზე უკვე მრავალი წელია, ყოველგვარი მიზეზის გარეშე კამათობენ „პატრიოტული“ წრეები სხვადასხვა ქვეყანაში: რუსეთში, იტალიაში, ინგლისში...
რა არგუმენტები ადასტურებს პრეტენზიებს? ყველაზე სასაცილოები. მაგალითად, რუსეთში მატერიის კონსერვაციის კანონს მიაწერენ მიხაილ ვასილიევიჩ ლომონოსოვს, რომელმაც ის რეალურად არ აღმოაჩინა. უფრო მეტიც, როგორც მტკიცებულება, ქიმიური მეცნიერების მწერლები ურცხვად იყენებენ ნაწყვეტებს მისი პირადი მიმოწერიდან, სადაც მეცნიერი, რომელიც კოლეგებს უზიარებს თავის მსჯელობას მატერიის თვისებების შესახებ, სავარაუდოდ, პირადად მოწმობს ამ თვალსაზრისის სასარგებლოდ.
იტალიელი ისტორიოგრაფები თავიანთ პრეტენზიას ქიმიურ მეცნიერებაში მსოფლიო აღმოჩენის პრიორიტეტთან დაკავშირებით ხსნიან იმით, რომ... ლავუაზიეს პირველი არ გაუჩნდა ექსპერიმენტებში ალმასის გამოყენების იდეა. ირკვევა, რომ ჯერ კიდევ 1649 წელს გამოჩენილი ევროპელი მეცნიერები გაეცნენ მსგავსი ექსპერიმენტების შესახებ წერილებს. ისინი უზრუნველყოფილი იყო ფლორენციის მეცნიერებათა აკადემიის მიერ და მათი შიგთავსიდან გამომდინარეობდა, რომ ადგილობრივმა ალქიმიკოსებმა ბრილიანტები და ლალები უკვე გაანადგურეს ძლიერ ცეცხლზე და მოათავსეს ისინი ჰერმეტულად დალუქულ ჭურჭელში. ამავდროულად, ბრილიანტები გაქრა, მაგრამ ლალები შემორჩა თავდაპირველ ფორმაში, საიდანაც გამოიტანეს დასკვნა ალმასის შესახებ, როგორც „ნამდვილად ჯადოსნური ქვა, რომლის ბუნებაც ახსნას ეწინააღმდეგება“. Მერე რა? ჩვენ ყველანი ასე თუ ისე მივდივართ წინამორბედების კვალდაკვალ. და ის ფაქტი, რომ იტალიელი შუა საუკუნეების ალქიმიკოსები არ ცნობდნენ ალმასის ბუნებას, მხოლოდ იმაზე მეტყველებს, რომ ბევრი სხვა რამ მიუწვდომელი იყო მათი ცნობიერებისთვის, მათ შორის კითხვაზე, თუ სად მიდის ნივთიერების მასა, როდესაც ის თბება ჭურჭელში, რომელიც გამორიცხავს. ჰაერზე წვდომა.
ბრიტანელების საავტორო ამბიციებიც ძალიან რყევად გამოიყურება, რადგან ისინი ზოგადად უარყოფენ ლავუაზიეს მონაწილეობას სენსაციურ ექსპერიმენტში. მათი აზრით, დიდ ფრანგ არისტოკრატს უსამართლოდ მიაწერეს კრედიტი, რომელიც რეალურად ეკუთვნოდა მათ თანამემამულე სმიტსონ ტენანტს, რომელიც კაცობრიობისთვის ცნობილია, როგორც მსოფლიოში ყველაზე ძვირადღირებული ლითონის - ოსმიუმის და ირიდიუმის აღმომჩენი. სწორედ მან შეასრულა, როგორც ბრიტანელები ამტკიცებენ, ასეთი საჩვენებელი ტრიუკები. კერძოდ, ოქროს ჭურჭელში (ადრე გრაფიტი და ნახშირი) დაწვა ბრილიანტი. და სწორედ მან გამოიტანა მნიშვნელოვანი დასკვნა ქიმიის განვითარებისთვის, რომ ყველა ეს ნივთიერება ერთნაირი ბუნებისაა და წვის დროს წარმოქმნის ნახშირორჟანგს დამწვარი ნივთიერებების წონის მკაცრი შესაბამისად.
მაგრამ რაც არ უნდა ეცადოს მეცნიერების ზოგიერთი ისტორიკოსი, რუსეთში თუ ინგლისში, შეამცირონ ლავუაზიეს გამორჩეული მიღწევები და მიანიჭონ მას მეორეხარისხოვანი როლი უნიკალურ კვლევაში, ისინი მაინც ვერ ახერხებენ. ბრწყინვალე ფრანგი კვლავაც რჩება მსოფლიო საზოგადოების თვალში, როგორც ყოვლისმომცველი და ორიგინალური გონების ადამიანი. საკმარისია გავიხსენოთ მისი ცნობილი ექსპერიმენტი გამოხდილ წყალთან დაკავშირებით, რომელმაც ერთხელ და სამუდამოდ შეარყია იმდროინდელი მრავალ მეცნიერში გაბატონებული შეხედულება წყლის გაცხელებისას მყარ ნივთიერებად გადაქცევის შესაძლებლობის შესახებ.
ეს არასწორი შეხედულება ჩამოყალიბდა შემდეგი დაკვირვებების საფუძველზე. როდესაც წყალი აორთქლდა „მშრალად“, ჭურჭლის ფსკერზე უცვლელად იპოვებოდა მყარი ნარჩენი, რომელსაც სიმარტივისთვის „დედამიწა“ უწოდეს. სწორედ აქ იყო საუბარი წყლის მიწად გადაქცევაზე.
1770 წელს ლავუაზიემ გამოსცადა ეს ჩვეულებრივი სიბრძნე. დასაწყისისთვის, მან ყველაფერი გააკეთა იმისათვის, რომ მაქსიმალურად სუფთა წყალი მიეღო. ამის მიღწევა მხოლოდ ერთი გზით შეიძლებოდა - დისტილაციით. ბუნებაში საუკეთესო წვიმის წყლის მიღებით, მეცნიერმა რვაჯერ გამოხდა. შემდეგ მან შეავსო წინასწარ აწონილი მინის ჭურჭელი მინარევებისაგან გაწმენდილი წყლით, ჰერმეტულად დალუქა და წონა კვლავ ჩაიწერა. შემდეგ, სამი თვის განმავლობაში, მან აცხელა ეს ჭურჭელი სანთურზე და მისი შიგთავსი თითქმის ადუღებამდე მიიყვანა. შედეგად, კონტეინერის ძირში მართლაც იყო „დაფქული“.
მაგრამ საიდან? ამ კითხვაზე პასუხის გასაცემად ლავუაზიემ კვლავ აწონა მშრალი ჭურჭელი, რომლის მასა შემცირდა. როდესაც დაადგინა, რომ ჭურჭლის წონა ისე შეიცვალა, როგორც მასში "დედამიწა" გამოჩნდა, ექსპერიმენტატორი მიხვდა, რომ მყარი ნარჩენი, რომელმაც დააბნია მისი კოლეგები, უბრალოდ იშლება ჭიქიდან და რაიმე სასწაულზე საუბარი არ იყო. წყლის გადაქცევა დედამიწად. სწორედ აქ ხდება კურიოზული ქიმიური პროცესი. და მაღალი ტემპერატურის გავლენის ქვეშ ის ბევრად უფრო სწრაფად მიმდინარეობს.
იური ფროლოვი.
საბუნებისმეტყველო მეცნიერების ისტორია სავსეა ექსპერიმენტებით, რომლებიც იმსახურებენ უცნაურს. ქვემოთ აღწერილი ათი მთლიანად ავტორის გემოვნებით შეირჩა, რომელსაც შეიძლება არ ეთანხმებით. ამ კოლექციაში შეტანილი ზოგიერთი ექსპერიმენტი უშედეგოდ დასრულდა. სხვებმა განაპირობა მეცნიერების ახალი დარგების გაჩენა. არის ექსპერიმენტები, რომლებიც მრავალი წლის წინ დაიწყო, მაგრამ ჯერ არ დასრულებულა.
ასე გამოიყურება გაჩერება ჩვენს დროში, რომელსაც წარსულში საყვირიანი პლატფორმა მართავდა, დოპლერის პრინციპის ტესტირება.
დონალდ კელოგი და გუა.
ამ ნახატით შეგიძლიათ შეამოწმოთ თქვენი ფერის ხედვა. ნორმალური მხედველობის მქონე ადამიანები წრეში ხედავენ რიცხვს 74, დალტონიკები 21-ს.
რაც ნახეს ტელესკოპით დედამიწის სფერულობის შესამოწმებლად ექსპერიმენტის დროს. ა.უოლესის ნახატი.
გაივლის კიდევ ხუთი წელი და 1938 წლის შემდეგ ბლანტი ფისის მეცხრე წვეთი ჩავარდება ჭიქაში.
Biosphere 2 არის შენობების გიგანტური დალუქული კომპლექსი, რომელიც დამზადებულია ბეტონის, ფოლადის მილებისა და 5600 მინის პანელებისგან.
ნიუტონი ხტუნვა
ბავშვობაში ისააკ ნიუტონი (1643-1727) გაიზარდა, როგორც საკმაოდ სუსტი და ავადმყოფი ბიჭი. გარე თამაშებში ის ჩვეულებრივ ჩამორჩებოდა თანატოლებს.
1658 წლის 3 სექტემბერს გარდაიცვალა ოლივერ კრომველი, ინგლისელი რევოლუციონერი, რომელიც მცირე ხნით გახდა ქვეყნის სუვერენული მმართველი. ამ დღეს ინგლისს უჩვეულოდ ძლიერმა ქარმა გადაუარა. ხალხმა თქვა: სწორედ ეშმაკი გაფრინდა უზურპატორის სულისთვისო! მაგრამ ქალაქ გრანტჰემში, სადაც იმ დროს ნიუტონი ცხოვრობდა, ბავშვებმა გრძელი ხტომის შეჯიბრი დაიწყეს. შეამჩნია, რომ ქართან ერთად ხტომა სჯობდა, ისაკი ყველა მეტოქეს გაუსწრო.
მოგვიანებით მან დაიწყო ექსპერიმენტები: მან დაწერა, რამდენი ფუტი შეეძლო ქარში ხტუნვა, რამდენი ფუტი შეეძლო ქარის საწინააღმდეგოდ და რამდენად შორს გადახტებოდა უქარო დღეს. ამან მისცა მას წარმოდგენა ქარის სიძლიერეზე, გამოხატული ფეხებით. უკვე ცნობილი მეცნიერი გახდა, მან თქვა, რომ ეს ნახტომები თავის პირველ ექსპერიმენტად მიიჩნია.
ნიუტონი ცნობილია როგორც დიდი ფიზიკოსი, მაგრამ მისი პირველი ექსპერიმენტი უფრო მეტად მეტეოროლოგიას შეიძლება მივაწეროთ.
კონცერტი რელსებზე
იყო საპირისპირო შემთხვევაც: მეტეოროლოგმა ჩაატარა ექსპერიმენტი, რომელმაც დაადასტურა ერთი ფიზიკური ჰიპოთეზის მართებულობა.
ავსტრიელმა ფიზიკოსმა კრისტიან დოპლერმა 1842 წელს წამოაყენა და თეორიულად დაასაბუთა ვარაუდი, რომ სინათლისა და ბგერის ვიბრაციის სიხშირე დამკვირვებლისთვის უნდა შეიცვალოს იმისდა მიხედვით, მოძრაობს თუ არა სინათლის ან ხმის წყარო დამკვირვებლიდან თუ მისკენ.
1845 წელს ჰოლანდიელმა მეტეოროლოგმა კრისტოფერ ბეის-ბალომ გადაწყვიტა დოპლერის ჰიპოთეზის შემოწმება. მან დაიქირავა ლოკომოტივი ბრტყელი საწოლით, მოათავსა ბაქანზე ორი საყვირი და სთხოვა დაეჭირათ ნოტა G (ორი საყვირი იყო საჭირო, რომ ერთმა ჰაერი მიეღო, მეორემ კი ნოტას დაუკრა და ხმა არ შეწყვეტილიყო. ). უტრეხტსა და ამსტერდამს შორის გაჩერების პლატფორმაზე მეტეოროლოგმა მოათავსა რამდენიმე მუსიკოსი ინსტრუმენტების გარეშე, მაგრამ მუსიკის აბსოლუტური ყურით. რის შემდეგაც ლოკომოტივმა მსმენელებთან ერთად დაიწყო პლატფორმის გადაწევა საყვირებით სხვადასხვა სიჩქარით, და მათ აღნიშნეს, რომელი ნოტი გაიგონეს. შემდეგ დამკვირვებლები აიძულეს გასეირნება, საყვირი კი ბაქანზე დგომისას უკრავდნენ. ექსპერიმენტები ორი დღე გაგრძელდა, რის შედეგადაც გაირკვა, რომ დოპლერი მართალი იყო.
სხვათა შორის, მოგვიანებით ბეის-ბალოტმა დააარსა ჰოლანდიის ამინდის სამსახური, ჩამოაყალიბა მისი სახელის კანონი (თუ ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში ზურგით დგახართ ქარისკენ, მაშინ დაბალი წნევის ზონა მარცხნივ იქნება) და გახდა უცხოელი. პეტერბურგის მეცნიერებათა აკადემიის წევრ-კორესპონდენტი.
მეცნიერება დაიბადა ფინჯანი ჩაით
ბიომეტრიის (მათემატიკური სტატისტიკა ბიოლოგიური ექსპერიმენტების შედეგების დასამუშავებლად) ერთ-ერთი ფუძემდებელი ინგლისელი ბოტანიკოსი რობერტ ფიშერი 1910-1914 წლებში მუშაობდა ლონდონის მახლობლად მდებარე აგრობიოლოგიურ სადგურზე.
თანამშრომელთა გუნდი მხოლოდ მამაკაცებისგან შედგებოდა, მაგრამ ერთ დღეს მათ დაიქირავეს ქალი, წყალმცენარეების სპეციალისტი. მისი გულისთვის გადაწყდა, რომ საერთო ოთახში 5 საათის დაწესება. პირველივე ჩაის წვეულებაზე წამოიჭრა კამათი ინგლისისთვის მარადიულ თემაზე: რა არის უფრო სწორი - ჩაიში რძის დამატება თუ ჩაის ჩასხმა ჭიქაში, რომელიც უკვე შეიცავს რძეს? ზოგიერთმა სკეპტიკოსმა დაიწყო იმის თქმა, რომ იგივე პროპორციით არ იქნებოდა განსხვავება სასმელის გემოში, მაგრამ მურიელ ბრისტოლი, ახალი თანამშრომელი, ამტკიცებდა, რომ მას ადვილად შეეძლო "არასწორი" ჩაის გარჩევა (ინგლისელი არისტოკრატები სწორად მიიჩნევენ რძის დამატებას. ჩაიზე და არა პირიქით).
გვერდით ოთახში, თანამშრომლის ქიმიკოსის დახმარებით, რამდენიმე ფინჯანი ჩაი მოამზადეს სხვადასხვა გზით და ლედი მურიელმა აჩვენა თავისი გემოვნების დახვეწილობა. და ფიშერი დაინტერესდა: რამდენჯერ უნდა განმეორდეს ექსპერიმენტი, რომ შედეგი საიმედოდ ჩაითვალოს? ყოველივე ამის შემდეგ, მხოლოდ ორი ჭიქა რომ იყოს, სრულიად შემთხვევით იქნებოდა მომზადების მეთოდის გამოცნობა. სამი ან ოთხი რომ იყოს, შანსმაც შეიძლება როლი ითამაშოს...
ამ მოსაზრებებიდან დაიბადა 1925 წელს გამოქვეყნებული კლასიკური წიგნი „სტატისტიკური მეთოდები სამეცნიერო მუშაკებისთვის“. ფიშერის მეთოდებს დღემდე იყენებენ ბიოლოგები და ექიმები.
გაითვალისწინეთ, რომ მურიელ ბრისტოლმა, ჩაის წვეულების ერთ-ერთი მონაწილის მოგონებების თანახმად, სწორად ამოიცნო ყველა ფინჯანი.
სხვათა შორის, მიზეზი, რის გამოც ინგლისურ მაღალ საზოგადოებაში ჩვეულებრივია ჩაიში რძის დამატება და არა პირიქით, ფიზიკურ მოვლენასთან არის დაკავშირებული. თავადაზნაურები ყოველთვის სვამდნენ ჩაის ფაიფურისგან, რომელიც შეიძლება გასკდეს, თუ ჯერ ცივ რძეს ჩაასხით ჭიქაში და შემდეგ დაუმატებთ ცხელ ჩაის. ჩვეულებრივი ინგლისელები თიხის ჭურჭლის ან თუნუქის ჭიქებიდან ჩაის სვამდნენ მათი მთლიანობის შიშის გარეშე.
მთავარი MOWGLI
1931 წელს უჩვეულო ექსპერიმენტი ჩაატარა ამერიკელმა ბიოლოგების ოჯახმა - ვინთროპმა და ლუელა კელოგმა. ცხოველებში - მგლებსა თუ მაიმუნებს შორის გაზრდილი ბავშვების სევდიანი ბედის შესახებ სტატიის წაკითხვის შემდეგ, ბიოლოგებმა დაიწყეს ფიქრი: რა მოხდება, თუ პირიქით მოვიქცეთ - შევეცადოთ მაიმუნის ბავშვის აღზრდა ადამიანის ოჯახში? დაუახლოვდება თუ არა ის ადამიანს? თავიდან მეცნიერებს სურდათ თავიანთ პატარა ვაჟთან, დონალდთან ერთად სუმატრაში გადასულიყვნენ, სადაც ორანგუტანებს შორის დონალდისთვის თანამგზავრის პოვნა ადვილი იქნებოდა, მაგრამ ამისთვის საკმარისი თანხა არ იყო. თუმცა, იელის დიდი მაიმუნების შესწავლის ცენტრმა მათ ესესხა პატარა მდედრი შიმპანზე, სახელად გუა. ის შვიდი თვის იყო, დონალდი კი 10-ის.
კელოგის წყვილმა იცოდა, რომ მათ ექსპერიმენტამდე თითქმის 20 წლით ადრე რუსი მკვლევარი ნადეჟდა ლადიგინა უკვე ცდილობდა ერთი წლის შიმპანზეს აღზრდა ისე, როგორც ბავშვებს ზრდიდნენ და სამი წლის განმავლობაში მან ვერ მიაღწია წარმატებას მის „ადამიანურობაში“. მაგრამ ლედიგინამ ჩაატარა ექსპერიმენტი ბავშვების მონაწილეობის გარეშე და კელოგები იმედოვნებდნენ, რომ მათ შვილთან ერთად აღზრდა სხვადასხვა შედეგს გამოიღებდა. გარდა ამისა, არ იყო გამორიცხული, რომ ერთი წლის ასაკი უკვე დაგვიანებულია „განათლებისთვის“.
გუა ოჯახში მიიღეს და დონალდთან ერთად დაიწყო აღზრდა. მათ ერთმანეთი მოეწონათ და მალევე გახდნენ განუყოფელი. ექსპერიმენტატორებმა ყველა დეტალი ჩაწერეს: დონალდს მოსწონს სუნამოს სუნი, გუას არ უყვარს. ჩვენ ჩავატარეთ ექსპერიმენტები: ვის შეუძლია სწრაფად გამოიცნოს, როგორ გამოიყენოს ჯოხი, რომ ოთახის შუაში ჭერიდან ფუნთუშა ძაფზე დაკიდოს? და თუ ბიჭს და მაიმუნს თვალებს ახვევთ და სახელს დაუძახებთ, ვინ იქნება უკეთ განსაზღვროს მიმართულება, საიდანაც ხმა მოდის? გუამ ორივე ტესტი მოიგო. მაგრამ როდესაც დონალდს ფანქარი და ქაღალდი აჩუქეს, მან თავად დაიწყო ფურცელზე რაღაცის ჩაწერა და მაიმუნს უნდა ესწავლებინა, რა გაეკეთებინა ფანქარს.
განათლების გავლენის ქვეშ მაიმუნის ადამიანებთან დაახლოების მცდელობები საკმაოდ წარუმატებელი აღმოჩნდა. მიუხედავად იმისა, რომ გუა ხშირად მოძრაობდა ორ ფეხზე და კოვზით ჭამა ისწავლა, ადამიანის მეტყველების ოდნავ გაგებაც კი დაიწყო, ის დაიბნა, როცა ნაცნობი ადამიანები სხვადასხვა ტანსაცმელში გამოჩნდნენ, ერთი სიტყვის გამოთქმა მაინც ვერ ასწავლეს - „მამა“ და ის, დონალდისგან განსხვავებით, მე ვერ ავითვისე ისეთი მარტივი თამაში, როგორიც ჩვენი "ლადუშკია".
თუმცა, ექსპერიმენტი უნდა შეწყვეტილიყო, როდესაც გაირკვა, რომ 19 თვის ასაკში დონალდი არ ბრწყინავდა მჭევრმეტყველებით - მან მხოლოდ სამი სიტყვა დაეუფლა. და რაც ყველაზე უარესია, მან დაიწყო ჭამის სურვილის გამოხატვა მაიმუნის ტიპიური ხმით, როგორიცაა ყეფა. მშობლებს ეშინოდათ, რომ ბიჭი თანდათან ოთხზე ჩამოვარდებოდა და ვერასდროს დაეუფლებოდა ადამიანურ ენას. გუა კი ისევ საბავშვო ბაღში დააბრუნეს.
დალტონის თვალები
ვისაუბრებთ ექსპერიმენტატორის თხოვნით ჩატარებულ ექსპერიმენტზე მისი გარდაცვალების შემდეგ.
ინგლისელ მეცნიერს ჯონ დალტონს (1766-1844) ახსოვთ ძირითადად ფიზიკისა და ქიმიის დარგში მისი აღმოჩენებით, ასევე მხედველობის თანდაყოლილი დეფექტის - დალტონიზმის პირველი აღწერით, რომლის დროსაც ფერთა ამოცნობა დარღვეულია.
თავად დალტონმა შეამჩნია, რომ ეს დეფიციტი მხოლოდ მას შემდეგ განიცადა, რაც 1790 წელს დაინტერესდა ბოტანიკით და გაუჭირდა ბოტანიკური მონოგრაფიებისა და გასაღებების გაგება. როდესაც ტექსტი ეხებოდა თეთრ ან ყვითელ ყვავილებს, მას არ უჭირდა, მაგრამ თუ ყვავილებს აღწერდნენ, როგორც იასამნისფერს, ვარდისფერს ან მუქ წითელს, ისინი ყველა განსხვავებულად გამოიყურებოდა ლურჯიდან დალტონამდე. ხშირად, წიგნის აღწერილობიდან მცენარის ამოცნობისას, მეცნიერს უწევდა ვინმეს ეკითხა: ეს ლურჯი ყვავილია თუ ვარდისფერი? გარშემომყოფებს ეგონათ, რომ ხუმრობდა. დალტონს ესმოდა მხოლოდ მისი ძმა, რომელსაც იგივე მემკვიდრეობითი დეფექტი ჰქონდა.
თავად დალტონმა, შეადარა მისი ფერის აღქმა მეგობრებისა და ნაცნობების ფერების ხედვას, გადაწყვიტა, რომ მის თვალებში რაღაც ლურჯი ფილტრი იყო. გარდაცვალების შემდეგ მან თავის ლაბორანტის ანდერძით ამოიღო თვალები და შეამოწმა, იყო თუ არა ეგრეთ წოდებული მინისებრი სხეული, ჟელატინის მასა, რომელიც ავსებს თვალის კაკლს, მოლურჯო ფერის იყო?
ლაბორანტმა შეასრულა მეცნიერის სურვილი და მის თვალებში განსაკუთრებული ვერაფერი აღმოაჩინა. მან ვარაუდობდა, რომ დალტონს შესაძლოა რაღაც არასწორად ჰქონოდა მხედველობის ნერვები.
დალტონის თვალები მანჩესტერის ლიტერატურულ და ფილოსოფიურ საზოგადოებაში ალკოჰოლის ქილაში იყო დაცული და უკვე ჩვენს დროში, 1995 წელს, გენეტიკოსებმა ბადურის დნმ-ის გამოყოფა და შესწავლა მოახდინეს. როგორც მოსალოდნელი იყო, მასში აღმოაჩინეს დალტონიზმის გენები.
შეუძლებელია არ აღვნიშნო კიდევ ორი უკიდურესად უცნაური ექსპერიმენტი ადამიანის მხედველობის ორგანოებზე. ისააკ ნიუტონმა სპილოს ძვლისგან მოჭრა თხელი მოხრილი ზონდი, ჩაუშვა თვალში და თვალის კაკლის უკანა მხარეს დააჭირა. ამავდროულად თვალში გაჩნდა ფერადი ციმციმები და წრეები, საიდანაც დიდმა ფიზიკოსმა დაასკვნა, რომ ჩვენ ვხედავთ ჩვენს გარშემო არსებულ სამყაროს, რადგან სინათლე ახდენს ზეწოლას ბადურაზე. 1928 წელს ტელევიზიის ერთ-ერთმა პიონერმა, ინგლისელმა გამომგონებელმა ჯონ ბეირდმა სცადა გამოეყენებინა ადამიანის თვალი, როგორც გადამცემი კამერა, მაგრამ, ბუნებრივია, ვერ მოხერხდა.
არის თუ არა დედამიწა ბურთი?
გეოგრაფიაში ექსპერიმენტის იშვიათი მაგალითი, რომელიც რეალურად არ არის ექსპერიმენტული მეცნიერება.
გამოჩენილი ინგლისელი ევოლუციური ბიოლოგი, დარვინის თანამებრძოლი, ალფრედ რასელ უოლესი, აქტიური მებრძოლი იყო ფსევდომეცნიერების და ყველა სახის ცრურწმენის წინააღმდეგ (იხ. მეცნიერება და ცხოვრება No5, 1997).
1870 წლის იანვარში უოლესმა წაიკითხა რეკლამა სამეცნიერო ჟურნალში, რომლის წარმდგენი ფსონს სთავაზობდა 500 ფუნტ სტერლინგს ყველას, ვინც იღებდა ვალდებულებას ნათლად დაემტკიცებინა დედამიწის სფერულობა და „ყოველი გონიერი ადამიანისთვის გასაგები ამოზნექილი რკინიგზის დემონსტრირება. , მდინარე, არხი ან ტბა“. დავა შემოგვთავაზა ვიღაც ჯონ ჰამდენმა, წიგნის ავტორი, რომელიც ამტკიცებს, რომ დედამიწა სინამდვილეში ბრტყელი დისკოა.
უოლესმა გადაწყვიტა შეესრულებინა გამოწვევა და აირჩია არხის ექვს მილის სწორი მონაკვეთი დედამიწის მრგვალობის დემონსტრირებისთვის. მონაკვეთის დასაწყისში და ბოლოს ორი ხიდი იყო. ერთ-ერთ მათგანზე უოლესმა დაამონტაჟა მკაცრად ჰორიზონტალური 50x ტელესკოპი თვალსაჩინო ძაფებით ოკულარში. არხის შუაში, ყოველი ხიდიდან სამი მილის დაშორებით, მან დაადო მაღალი ნიშანი, რომელზეც შავი წრე იყო. მეორე ხიდზე დავკიდე დაფა ჰორიზონტალური შავი ზოლით. ტელესკოპის წყლის ზემოთ, შავი წრე და შავი ზოლი ზუსტად იგივე იყო.
თუ დედამიწა (და წყალი არხში) ბრტყელია, ტელესკოპის ოკულარში შავი ზოლი და შავი წრე უნდა ემთხვეოდეს. თუ წყლის ზედაპირი ამოზნექილია, იმეორებს დედამიწის ამოზნექილობას, მაშინ შავი წრე უნდა იყოს ზოლის ზემოთ. ასეც მოხდა (იხ. სურათი). უფრო მეტიც, შეუსაბამობის ზომა კარგად დაემთხვა გამოთვლილს, რომელიც მიღებულია ჩვენი პლანეტის ცნობილი რადიუსიდან.
თუმცა, ჰამდენმა უარი თქვა ტელესკოპის გადახედვაზეც კი და გაგზავნა თავისი მდივანი ამის გასაკეთებლად. მდივანმა კი დამსწრე საზოგადოებას დაარწმუნა, რომ ორივე ნიშანი ერთსა და იმავე დონეზე იყო. თუ შეინიშნება გარკვეული შეუსაბამობა, ეს გამოწვეულია ტელესკოპის ლინზების აბერაციებით.
მოჰყვა მრავალწლიანი სასამართლო პროცესი, რის შედეგადაც ჰამდენი კვლავ იძულებული გახდა გადაეხადა 500 ფუნტი, მაგრამ უოლესმა გაცილებით მეტი დახარჯა იურიდიულ ხარჯებზე.
ორი ყველაზე გრძელი ექსპერიმენტი
ალბათ ყველაზე მეტად დაიწყო 130 წლის წინ (იხ. „მეცნიერება და ცხოვრება“ No. 7, 2001) და ჯერ არ დასრულებულა. ამერიკელმა ბოტანიკოსმა W.J. Beale-მა 1879 წელს მიწაში დამარხა 20 ბოთლი ჩვეულებრივი სარეველების თესლი. მას შემდეგ მეცნიერები პერიოდულად (ჯერ ყოველ ხუთში, შემდეგ ათში და მოგვიანებითაც - ყოველ ოც წელიწადში) თხრიან ერთ ბოთლს და ამოწმებენ თესლს გაღივებისთვის. ზოგიერთი განსაკუთრებით მდგრადი სარეველა ჯერ კიდევ იზრდება. შემდეგი ბოთლი ხელმისაწვდომი უნდა იყოს 2020 წლის გაზაფხულზე.
ყველაზე გრძელი ფიზიკის ექსპერიმენტი დაიწყო ავსტრალიის ქალაქ ბრისბენის უნივერსიტეტში, პროფესორმა თომას პარნელმა. 1927 წელს მან შტატივზე დამაგრებულ მინის ძაბრში მოათავსა მყარი ფისოვანი ნაჭერი - ვარ, რომელიც მოლეკულური თვისებების მიხედვით სითხეა, თუმცა ძალიან ბლანტი. ამის შემდეგ პარნელი ახურებდა ძაბრს მანამ, სანამ ლაქი ოდნავ არ გადნებოდა და არ ჩაედინება ძაბრის ღუმელში. 1938 წელს ფისის პირველი წვეთი ჩავარდა პარნელის მიერ მოთავსებულ ლაბორატორიულ ჭიქაში. მეორე დაეცა 1947 წელს. 1948 წლის შემოდგომაზე პროფესორი გარდაიცვალა და მისმა სტუდენტებმა განაგრძეს კრატერზე დაკვირვება. მას შემდეგ წვეთები დაეცა 1954, 1962, 1970, 1979, 1988 და 2000 წლებში. ბოლო ათწლეულების განმავლობაში წვეთების სიხშირე შენელდა იმის გამო, რომ ლაბორატორიაში დამონტაჟდა კონდიციონერი და გაცივდა. საინტერესოა, რომ წვეთი ერთხელაც არ დაეცა რომელიმე დამკვირვებლის თანდასწრებით. და მაშინაც კი, როდესაც 2000 წელს ძაბრის წინ ვებკამერა დამონტაჟდა სურათების ინტერნეტში გადასაცემად, მერვე და დღეს ბოლო წვეთების მომენტში კამერა ჩაიშალა!
ექსპერიმენტი ჯერ კიდევ შორს არის დასრულებამდე, მაგრამ უკვე ნათელია, რომ var ას მილიონჯერ უფრო ბლანტია ვიდრე წყალი.
ბიოსფერო-2
ეს არის ყველაზე დიდი ექსპერიმენტი ჩვენს შემთხვევით სიაში. გადაწყდა დედამიწის ბიოსფეროს სამუშაო მოდელის გაკეთება.
1985 წელს ორასზე მეტი ამერიკელი მეცნიერი და ინჟინერი გაერთიანდა და ააშენა უზარმაზარი შუშის შენობა სონორანის უდაბნოში (არიზონა), რომელიც შეიცავს დედამიწის ფლორისა და ფაუნის ნიმუშებს. მათ დაგეგმეს შენობის ჰერმეტულად დალუქვა უცხო ნივთიერებებისა და ენერგიის ნებისმიერი შემოდინებისგან (გარდა მზის ენერგიისა) და რვა მოხალისეთა გუნდის დასახლება, რომლებსაც მაშინვე მეტსახელად „ბიონავტები“ შეარქვეს, აქ ორი წლის განმავლობაში. ექსპერიმენტს ხელი უნდა შეეწყო ბუნებრივ ბიოსფეროში კავშირების შესწავლაში და გამოეცადა ადამიანების გრძელვადიანი არსებობის შესაძლებლობა დახურულ სისტემაში, მაგალითად, შორ მანძილზე კოსმოსური ფრენების დროს. მცენარეებს უნდა მიეწოდებინათ ჟანგბადი; იმედოვნებდნენ, რომ წყალი უზრუნველყოფილი იქნებოდა ბუნებრივი ციკლით და ბიოლოგიური თვითგანწმენდის პროცესებით, მცენარეებისა და ცხოველების საკვებით.
შენობის შიდა ტერიტორია (1,3 ჰექტარი) სამ ძირითად ნაწილად იყო დაყოფილი. პირველი შეიცავს დედამიწის ხუთი დამახასიათებელი ეკოსისტემის მაგალითებს: ტროპიკული ტყის ნაკვეთი, "ოკეანე" (მარილიანი წყლის აუზი), უდაბნო, სავანა (მასში გადის "მდინარე" და ჭაობი. ყველა ამ მხარეში დასახლდნენ ბოტანიკოსებისა და ზოოლოგების მიერ შერჩეული ფლორისა და ფაუნის წარმომადგენლები. შენობის მეორე ნაწილი დაეთმო სიცოცხლის მხარდაჭერის სისტემებს: ჰექტრის მეოთხედი საკვები მცენარეების (139 სახეობა, ტროპიკული ხილის დათვლა "ტყიდან"), თევზის აუზები (მათ აიღეს ტილაპია, როგორც უპრეტენზიო, სწრაფად მზარდი და გემრიელი სახეობა) და ჩამდინარე წყლების ბიოლოგიური გაწმენდის განყოფილება. დაბოლოს, იყო "ბიონავტებისთვის" საცხოვრებელი ოთახები (თითოეული 33 კვადრატული მეტრი საერთო სასადილო და მისაღები ოთახით). მზის პანელები უზრუნველყოფდნენ ელექტროენერგიას კომპიუტერებისთვის და ღამის განათებისთვის.
1991 წლის სექტემბრის ბოლოს შუშის სათბურში რვა ადამიანი "გადაკეტეს". და მალე პრობლემები დაიწყო. უჩვეულოდ მოღრუბლული ამინდი აღმოჩნდა, ფოტოსინთეზი ჩვეულებრივზე სუსტი იყო. გარდა ამისა, ბაქტერიები, რომლებიც მოიხმარენ ჟანგბადს, გამრავლდნენ ნიადაგში და 16 თვის განმავლობაში მისი შემცველობა ჰაერში ნორმალური 21%-დან 14%-მდე შემცირდა. ჟანგბადი გარედან, ბალონებიდან უნდა დაგვემატებინა. საკვები მცენარეების მოსავლიანობა მოსალოდნელზე დაბალი აღმოჩნდა, "ბიოსფერო-2"-ის მოსახლეობა მუდმივად მშიერი იყო (თუმცა უკვე ნოემბერში მათ მოუწიათ სასურსათო მაღაზიის გახსნა; ორწლიანი გამოცდილებით, წონის დაკლება საშუალოდ 13% იყო. ). გაქრა დასახლებული მწერების დამბინძურებლები (ზოგადად, სახეობების 15-დან 30%-მდე გადაშენდა), მაგრამ ტარაკნები, რომლებშიც არავინ ბინადრობდა, გამრავლდნენ. "ბიონავტებს" მაინც შეეძლოთ ტყვეობაში ყოფნა დაგეგმილი ორი წლის განმავლობაში, მაგრამ მთლიანობაში ექსპერიმენტი წარუმატებელი აღმოჩნდა. თუმცა, მან კიდევ ერთხელ აჩვენა, თუ რამდენად დელიკატური და დაუცველია ბიოსფეროს მექანიზმები, რომლებიც უზრუნველყოფენ ჩვენს სიცოცხლეს.
გიგანტური სტრუქტურა ახლა გამოიყენება ცხოველებთან და მცენარეებთან ინდივიდუალური ექსპერიმენტებისთვის.
დამწვარი ალმასი
დღესდღეობით არავის უკვირს ექსპერიმენტები, რომლებიც ძვირია და საჭიროებს უზარმაზარ ექსპერიმენტულ ობიექტებს. თუმცა, 250 წლის წინ ეს სიახლე იყო, ამიტომ ხალხის ბრბო შეიკრიბა დიდი ფრანგი ქიმიკოსის ანტუან ლორან ლავუაზიეს გასაოცარი ექსპერიმენტების საყურებლად (განსაკუთრებით, რომ ექსპერიმენტები ჩატარდა სუფთა ჰაერზე, ლუვრის მახლობლად მდებარე ბაღში).
ლავუაზიემ შეისწავლა სხვადასხვა ნივთიერების ქცევა მაღალ ტემპერატურაზე, რისთვისაც მან ააგო გიგანტური ინსტალაცია ორი ლინზებით, რომლებიც კონცენტრირებდნენ მზის შუქს. 130 სანტიმეტრი დიამეტრის შემგროვებელი ლინზის დამზადება ახლაც არა ტრივიალური ამოცანაა, მაგრამ 1772 წელს ეს უბრალოდ შეუძლებელი იყო. მაგრამ ოპტიკოსებმა გამოსავალი იპოვეს: გააკეთეს ორი მრგვალი ჩაზნექილი ჭიქა, შეადუღეს და მათ შორის არსებულ სივრცეში 130 ლიტრი სპირტი დაასხეს. ასეთი ლინზის სისქე ცენტრში იყო 16 სანტიმეტრი. მეორე ლინზა, რომელიც სხივების კიდევ უფრო ძლიერად შეგროვებას ეხმარებოდა, ორჯერ უფრო პატარა იყო და ჩვეული წესით იყო დამზადებული - შუშის ჩამოსხმის დაფქვით. ეს ოპტიკა დამონტაჟდა (მისი ნახატი შეგიძლიათ იხილოთ "მეცნიერება და ცხოვრება" 8, 2009). ბერკეტების, ხრახნებისა და ბორბლების კარგად გააზრებულმა სისტემამ შესაძლებელი გახადა ლინზების მზისკენ მიმართვა. ექსპერიმენტის მონაწილეებს შებოლილი სათვალეები ეკეთათ.
ლავუაზიემ სისტემის ფოკუსში მოათავსა სხვადასხვა მინერალები და ლითონები: ქვიშაქვა, კვარცი, თუთია, კალა, ქვანახშირი, ბრილიანტი, პლატინი და ოქრო. მან აღნიშნა, რომ ჰერმეტულად დალუქულ მინის ჭურჭელში ვაკუუმით, ალმასი გაცხელებისას ნახშირბადი ხდება და ჰაერში იწვის და მთლიანად ქრება. ექსპერიმენტები ათასობით ოქროს ლივრი დაჯდა.
ლავუაზიერი
ქიმიის ისტორიაში არის რამდენიმე სახელი, რომელთანაც იმდენი მნიშვნელოვანი ქიმიური მოვლენა იყო დაკავშირებული, როგორც ანტუან ლორან ლავუაზიეს სახელთან. მან თავად გააკეთა შედარებით ცოტა აღმოჩენები, მაგრამ ჰქონდა ძალიან იშვიათი ნიჭი ახალი ფაქტების, სხვების აღმოჩენებისა და საკუთარი გამოცდილების ერთ მთლიანობაში გაერთიანების. ის იყო ერთ-ერთი ყველაზე გამორჩეული ბუნებისმეტყველი, რომლის ნამუშევრებმა უზარმაზარი გავლენა იქონია არა მხოლოდ ქიმიის, არამედ სხვა საბუნებისმეტყველო მეცნიერებების განვითარებაზე, მათში დანერგა კვლევის რაოდენობრივი მეთოდები და სიზუსტე. მშვენიერი ენა, რომლითაც ლავუაზიე გამოხატავს თავის აზრებს, მარტივი და გადატანითი მნიშვნელობით, სადაც ყოველი სიტყვა მკითხველში სწორედ იმ აზრს აღძრავს, რისი მიცემაც ავტორს სურს, გახდა პროტოტიპი იმისა, რისკენაც უნდა ისწრაფვოდეს ყველა მეცნიერი.
ა ntoine Laurent Lavoisier დაიბადა 1743 წელს. ბიჭი გაიზარდა ნიჭიერი ადამიანების საზოგადოებაში - მამის ნათესავები და ნაცნობები, რომლებიც იკავებდნენ მნიშვნელოვან ოფიციალურ თანამდებობებს და მიჩვეულები იყვნენ თავიანთ წრეში მეცნიერებისა და საზოგადოებრივი ცხოვრების სხვადასხვა საკითხების განხილვას. ასეთი დისკუსიების დროს ყოველთვის ესწრებოდა მომავალი მეცნიერი, რომელმაც მალევე მიიპყრო ყურადღება თავისი ინტელექტით და განვითარებით. მამამისს, ცნობილ ადვოკატს, სურდა შვილს იურიდიული განათლება მიეღო, მაგრამ, როდესაც ახალგაზრდაში მათემატიკისა და საბუნებისმეტყველო მეცნიერებებისადმი მიდრეკილება შენიშნა, იგი მაზარინის კოლეჯში მოათავსა, რომლის პროგრამაც მოიცავდა ამ მეცნიერებებს.
კოლეჯის დამთავრების შემდეგ ლავუაზიე შევიდა უმაღლეს იურიდიულ სკოლაში, სადაც მიიღო ბაკალავრის ხარისხი სამართალში, ხოლო ერთი წლის შემდეგ - უფლებათა ლიცენზიატი. მაგრამ ამავე დროს, მან არ შეწყვიტა საბუნებისმეტყველო მეცნიერებების შესწავლა, რომელიც მას ძალიან უყვარდა კოლეჯში, განაგრძო მათი შესწავლა თავისი დროის ყველაზე გამორჩეული მეცნიერების - ასტრონომი ნიკოლას ლუი ლაკაილის, ბოტანიკოსის ბერნარ ჟუსიუს ხელმძღვანელობით, გეოლოგი და მინერალოგი ჟან ეტიენ გეტარდი, რომლის ასისტენტიც გახდა. ახალგაზრდა იურისტს განსაკუთრებით იზიდავდა პროფესორ გიომ ფრანსუა რუელის ლექციები ქიმიაზე. ლამაზად წარმოდგენილი და მრავალი ექსპერიმენტის თანხლებით, ეს ლექციები ყოველთვის იზიდავდა სრულ აუდიტორიას. ამ ლექციების ჩანაწერებიდან, რომლებიც ჩვენამდე რამდენიმე ეგზემპლარად მოვიდა, ნათლად ჩანს, რომ რუელი ცდილობდა მსმენელებისთვის ქიმიის იმდროინდელი მდგომარეობის სრული გაგება. იმ ეპოქის სხვა ქიმიკოსების მსგავსად, ის იყო ფლოგისტონის თეორიის მომხრე და მასზე დაყრდნობით ხსნიდა ქიმიურ ფენომენებს. საბოლოოდ ლავუაზიემ მთლიანად მიატოვა იურისპრუდენცია და მთლიანად მიუძღვნა ბუნებისმეტყველებას. განსაკუთრებული ეფექტურობა და სისტემურობა ამ კვლევებს ძალიან ნაყოფიერს ხდიდა, ის ყოველთვის ცდილობდა საგნების არსს მიეღწია და ფენომენებისთვის ახსნა მოეძებნა.
ამასთან, ლავუაზიე დაინტერესებული იყო ტექნიკური და სოციალურ-ეკონომიკური საკითხებით. მისი პირველი სამეცნიერო კვლევა თაბაშირის შემადგენლობის შესახებ იყო ამავე დროს პირველი კომუნიკაცია, რომელიც მან გააკეთა 1765 წელს პარიზის მეცნიერებათა აკადემიაში. იმავე წელს ლავუაზიემ მონაწილეობა მიიღო აკადემიის მიერ გამოცხადებულ კონკურსში პარიზის ქუჩების განათების საუკეთესო ხერხის მოსაძებნად. ლავუაზიემ თავისი მოხსენებისთვის ოქროს მედალი მიიღო.
ბუნებრივია, მალევე გაკეთდა წინადადება, რომ მეცნიერებათა აკადემიის წევრად აერჩიათ ლავუაზიე, როგორც განათლებული, ინტელექტუალური, ენერგიული და მეცნიერებისთვის ძალიან სასარგებლო პიროვნება. არჩევნები 1768 წელს გაიმართა. ლავუაზიე პირველად დაესწრო აკადემიის სხდომას, სადაც აირჩიეს რამდენიმე კომისიის წევრად. მისი საქმიანობა ამ კომისიებში გამოირჩეოდა იმავე მეთოდურობით, რაც მის მთელ შემოქმედებას ახასიათებს.
ფინანსური მდგომარეობის გაუმჯობესების მსურველმა ლავუაზიემ იმავე წელს ჩაიდინა ქმედება, რომელსაც მისთვის საბედისწერო შედეგები მოჰყვა: იგი გახდა ერთ-ერთი საგადასახადო ფერმერი შიდა გადასახადებისთვის, „გენერალური ფერმერი“, რომელმაც ჯერ საფუძვლიანად შეისწავლა ყველაფერი, რაც „გენერალთან“ იყო დაკავშირებული. ფერმერი“*. გლეხები სახელმწიფოსგან იღებდნენ გადასახადებს, ანუ ყოველწლიურად შეჰქონდათ ხაზინაში გარკვეული თანხა და თავად აგროვებდნენ გადასახადებს ხალხისგან; განსხვავება მათ სასარგებლოდ იყო. მას დაევალა თამბაქოს წარმოების ზედამხედველობა, საბაჟო ოპერაციების ზედამხედველობა და არაპირდაპირი გადასახადებთან დაკავშირებული სხვა საკითხები. ლავუაზიემ ეს საკითხი თავისთვის დამახასიათებელი ენერგიით აიღო და 1769–1770 წწ. ბევრს მოგზაურობდა საფრანგეთში მეურნეობის ინტერესებიდან გამომდინარე.
მან ასევე გამოიყენა ეს მოგზაურობები სასმელი და სხვა ბუნებრივი წყლების შესასწავლად. მათი შესწავლისას ლავუაზიემ შენიშნა, რომ ასჯერ დისტილაციაც კი არ აშორებს წყალს მასში გახსნილ მინარევებისაგან. თუ ვივარაუდებთ, რომ ამ უკანასკნელის წყარო იყო დისტილაციისთვის გამოყენებული ჭურჭელი, მან 100 დღის განმავლობაში აცხელა წყალი მინის ჭურჭელში 90 °C-მდე. შემდეგ, ზუსტი აწონვით, მან დაადგინა ჭურჭლის წონის დაკლება და წყლიდან გამოთავისუფლებული დამაბინძურებლების წონა: ორივე წონა იდენტური აღმოჩნდა. ასე რომ, ლავუაზიემ უარყო უძველესი მოსაზრება, რომ წყალი შეიძლება გადაიქცეს "დედამიწად".
დათი წელი - 1771 წლიდან 1781 წლამდე - ალბათ ყველაზე ნაყოფიერი იყო მეცნიერული თვალსაზრისით: მათ დროს ლავუაზიემ დაამტკიცა წვის მისი ახალი თეორიის მართებულობა, როგორც სხეულების ქიმიური ურთიერთქმედება ჟანგბადთან. პასუხისმგებლობის მასამ აიძულა ლავუაზიე მეთოდურად და ზუსტად გაენაწილებინა თავისი დღე. დილის 6-დან 9-მდე და საღამოს 7-დან 10-მდე საათები დაეთმო ქიმიას, დანარჩენი დღე აკადემიაში მუშაობას, სხვადასხვა კომისიაში სახელფასო ანაზღაურებას უთმობდა. კვირაში ერთი დღე მთლიანად დაეთმო ლაბორატორიულ სამუშაოებს; სტუმრები ჩამოვიდნენ და უშუალოდ მიიღეს მონაწილეობა მიღებული შედეგების განხილვაში.
ლითონების წვის და წვის ფენომენების შესწავლის დაწყებისას, ლავუაზიე წერდა: ”მე ვთავაზობ გავიმეორო ყველაფერი, რაც გააკეთეს ჩემი წინამორბედების მიერ, ყველა შესაძლო სიფრთხილის ზომების მიღება, რათა გავაერთიანოთ ის, რაც უკვე ცნობილია შეკრული ან გამოთავისუფლებული ჰაერის შესახებ სხვა ფაქტებთან და მივცეთ ახალი თეორია. აღნიშნული ავტორების ნაშრომები, თუ ამ კუთხით განიხილება, ჯაჭვის ცალკეულ რგოლებს მაძლევს... მაგრამ სრული თანმიმდევრობის მისაღებად ბევრი ექსპერიმენტი უნდა გაკეთდეს“.
1772 წლის ოქტომბერში დაწყებული შესაბამისი ექსპერიმენტები ჩატარდა მკაცრად რაოდენობრივად: აღებული და მიღებული ნივთიერებები საგულდაგულოდ იწონიდა. ექსპერიმენტების ერთ-ერთი პირველი შედეგი იყო ის, რომ მათ აღმოაჩინეს წონის მომატება გოგირდის, ფოსფორის და ნახშირის დაწვისას. შემდეგ ლითონების წვის ფენომენებიც საგულდაგულოდ იქნა შესწავლილი.
აქ წარმოგიდგენთ ექსპერიმენტებს, რომლებიც ახლა იშვიათად არის ნახსენები, მაგრამ ერთ დროს დიდი ინტერესი გამოიწვია თანამედროვეთა შორის - ექსპერიმენტები ბრილიანტების დაწვაზე.
დიდი ხანია დაფიქსირდა, რომ როდესაც ჰაერში საკმარისად თბება, ბრილიანტები უკვალოდ ქრება. ლავუაზიემ ექსპერიმენტულად დაამტკიცა, რომ ჰაერი გადამწყვეტ როლს თამაშობს ამ მოვლენაში; ბრილიანტი, რომელზეც ჰაერი არ არის წვდომა, არ იცვლება იმავე ტემპერატურაზე. შუშის ზარის ქვეშ დამწვარი ბრილიანტი მზის სხივებით, რომელიც შეგროვდა დამწვარი შუშის ფოკუსში, წარმოქმნიდა, როგორც ლავუაზიე იწინასწარმეტყველა, უფერო აირი, რომელიც წარმოქმნიდა თეთრ ნალექს კირწყალთან ერთად, რომელიც დუღდა, როცა მასზე მჟავა გადაასხა - ეს იყო ნახშირორჟანგი. . ამის დასადასტურებლად იმავე პირობებში დაწვეს ნახშირის ნაჭერი. შედეგად, როგორც ალმასის დაწვისას, წარმოიქმნა ნახშირორჟანგი. აქედან ლავუაზიემ დაასკვნა, რომ ბრილიანტი ნახშირის მოდიფიკაციაა: ორივე ნივთიერება აწარმოებს ნახშირორჟანგს წვისას.
მეცნიერის ექსპერიმენტები და მათგან ყველაზე მნიშვნელოვანი დასკვნები მან აღწერა 1774 წელს. ოსტატური პრეზენტაცია იძლევა დამაჯერებელ მტკიცებულებას იმის შესახებ, რომ ჰაერი შედგება ორი აირისგან, რომელთაგან ერთი ერწყმის ნივთიერებებს წვის და წვის დროს. უნდა გაინტერესებდეს, ამის შემდეგ როგორ შეინარჩუნებს ფლოგისტონის თეორიას თავისი მძვინვარე მიმდევრები. ამ ექსპერიმენტებიდან შემდგომი დასკვნები მოცემულია 1775 წლის სტატიაში, რომელშიც ლავუაზიე კონკრეტულად განიხილავდა წვის დროს წარმოქმნილი აირების ბუნებას, განსაკუთრებით ნახშირორჟანგს.
ამ სამეცნიერო ნაშრომებთან ერთად ლავუაზიე ყველაზე აქტიურად იყო ჩართული თამბაქოს, მარილის და ა.შ. წარმოებასთან დაკავშირებულ პრაქტიკულ საკითხებში. 1775 წელს იგი დაინიშნა "დენთის მთავარ მენეჯერად", ანუ დენთის წარმოების ინსპექტორად. მან მთლიანად გარდაქმნა ეს ბიზნესი, მოახდინა მისი კონცენტრირება, დაწყებული მარილის წარმოებით და დამთავრებული დენთის დამზადებით, სახელმწიფოს ხელში. შედეგად საგრძნობლად გაიზარდა ქარხნების პროდუქტიულობა, შემცირდა დენთის ღირებულება.
ლავოზიე გადავიდა არსენალში, სადაც მან შექმნა ლაბორატორია, რომელშიც თითქმის მთელი ცხოვრება მუშაობდა. ეს ლაბორატორია გახდა მეცნიერთა შეხვედრების ცენტრი: როგორც ფრანგი, ისე უცხოელი, რომლებიც აქტიურ მონაწილეობას იღებდნენ არა მხოლოდ დისკუსიებში, არამედ თავად ექსპერიმენტებშიც. ჩვეულებრივ, აქ, მეცნიერებათა აკადემიაში მოხსენების წარდგენამდე, ლავუაზიე ატარებდა საჭირო ექსპერიმენტებს მეგობრებისა და ნაცნობების წინაშე და მათთან ერთად განიხილავდა მათ შედეგებს თავისი ჟანგბადის თეორიის ფონზე. ამ თეორიის უტყუარად დამტკიცების შემდეგ, მან თავისი სამეცნიერო საქმიანობის ცენტრი გადაიტანა წინასთან დაკავშირებულ სხვა სფეროზე: მან დაიწყო სუნთქვის ქიმიური მხარის ყოვლისმომცველი შესწავლა და ჰაერში მომხდარი ცვლილებები.
მან დაამტკიცა ამოსუნთქულ ჰაერში იგივე ნახშირორჟანგის არსებობა, რომელიც წარმოიქმნება წვის დროს. ის ფაქტი, რომ ამ გაზის წყალხსნარს აქვს მჟავე თვისებები, ისევე როგორც გოგირდისა და ფოსფორის წვის პროდუქტების ხსნარებს, ლავუაზიეს საფუძველი მისცა დაეჯერებინა, რომ ჟანგბადის ყველა ნაერთი არის მჟავა, რომელიც მან გამოხატა სახელწოდებით "ჟანგბადი", ე.ი. მჟავა. ყოფილი. საინტერესოა აღინიშნოს, რომ სახელს "ნახშირბადის მჟავა", რომელიც შემდეგ ნახშირორჟანგს მიენიჭა, ჯერ კიდევ ბევრს იყენებს, თუმცა ასზე მეტი წლის წინ დადასტურდა, რომ ნახშირორჟანგი და ნახშირორჟანგი ორი განსხვავებული ნივთიერებაა.
1785 წელს ლავუაზიე დაინიშნა მეცნიერებათა აკადემიის დირექტორად და მაშინვე დაიწყო მისი გარდაქმნა. ამ დროიდან ის კიდევ უფრო მჭიდროდ იყო დაკავშირებული აკადემიასთან, ვიდრე ადრე. ლავუაზიეს ქიმიური მუშაობის ტემპი ამ დროს შენელდა, მაგრამ მიუხედავად ამისა, მისი კალმიდან გამოვიდა არაერთი მნიშვნელოვანი ნაშრომი, რომელიც საინტერესო იყო ქიმიის პრაქტიკული გამოყენებისთვის. ამ აპლიკაციებიდან ჩვენ აღვნიშნავთ მხოლოდ აერონავტიკის კომიტეტის საქმიანობას, რომელიც ახლახან გამოჩნდა: წყალბადით სავსე პირველი ბუშტი აფრინდა 1783 წელს.
1790 წლისთვის დასრულდა დიდი კვლევა სითბოს ბუნების შესახებ, რომელიც ჩაატარა მეცნიერმა აკადემიკოს პიერ სიმონ ლაპლასთან ერთად. ამ ნაშრომში მათ აჩვენეს, თუ როგორ უნდა გავზომოთ სითბოს რაოდენობა, განვსაზღვროთ სხეულების თბოტევადობა; მათ მიერ გამოგონილი ინსტრუმენტები - კალორიმეტრები - დღესაც ამ მიზნით გამოიყენება. ამ ნამუშევრებიდან ლავუაზიე გადავიდა ცხოველის სხეულში სითბოს გაჩენის შესწავლაზე და დაადგინა, რომ სითბო არის ნელი წვის პროცესის შედეგი, რომელიც საკმაოდ ჰგავს ნახშირის წვას.
მეტი უნდა ითქვას ლავუაზიეს მუშაობის შესახებ წყლის დაშლის შესახებ, რომელიც ჩატარდა 1783 წელს წყლის ორთქლის ცხელ რკინაზე გადასვლით და მის სინთეზზე. ამ სამუშაოებმა საბოლოოდ დაამტკიცა წყლის რთული შემადგენლობა და წყალბადის ბუნება, მისი წყარო. მის შედეგებთან დაკავშირებით, ლავუაზიემ უფრო ენერგიულად დაუპირისპირდა ფლოგისტონის თეორიას, თეორია, რომელიც, რა თქმა უნდა, მხოლოდ იმ პერიოდის ქიმიაში შეიძლებოდა არსებობდეს, რომელიც არ იყენებდა რაოდენობრივ განსაზღვრებებს.
|
ლაბორატორიული ინსტრუმენტები და აპარატურა
|
INლავუაზიემ გამოაქვეყნა ეს ახალი ქიმია მისი საბოლოო სახით 1787-1789 წლებში. ამ თარიღებიდან პირველი არის ნივთიერებების ახალი სახელების შედგენის დრო, სახელები, რომლებიც მიუთითებენ სხეულების შემადგენლობას ქიმიური ელემენტებიდან, რომლებიც ქმნიან მათ ქიმიური ანალიზის მიხედვით. ეს პირველი სამეცნიერო ქიმიური ნომენკლატურა მიზნად ისახავდა ახალი ქიმიის ძველიდან - ფლოგისტიკური გამოყოფას. იგივე ნომენკლატურა მოცემულია "ქიმიის დაწყებით კურსში" (1789).
ამ შესანიშნავი ნაშრომის პირველი ნაწილი ეძღვნება რაოდენობრივი ექსპერიმენტების აღწერას აირების წარმოქმნასა და დაშლაში, მარტივი ნივთიერებების წვის და მჟავებისა და მარილების წარმოქმნაში. დუღილის ფენომენის შესწავლისას, ლავუაზიემ ხაზგასმით აღნიშნა ქიმიური ურთიერთქმედების თავისებურება შემდეგი სიტყვებით: „არაფერი არ იქმნება არც ხელოვნურ პროცესებში და არც ბუნებრივ პროცესებში და შეიძლება ითქვას, რომ ყველა ოპერაციაში არის იგივე რაოდენობის მატერია ადრე და მას შემდეგ, რაც პრინციპების ხარისხი და რაოდენობა ყველაზე მეტად იგივე რჩება, იყო მხოლოდ გადაადგილებები და გადაჯგუფებები. ქიმიაში ექსპერიმენტების კეთების მთელი ხელოვნება ემყარება ამ წინადადებას. აუცილებელია ყველა შემთხვევაში ვივარაუდოთ რეალური (სრული) თანასწორობა შესასწავლი სხეულის პრინციპებსა და მისგან ანალიზით მიღებულს შორის. ეს ქიმიური თანასწორობა არის სხეულის წონის თანასწორობის მათემატიკური გამოხატულება ურთიერთქმედებამდე და მის შემდეგ.
კურსის მეორე ნაწილი ეთმობა მარტივ, ურღვევ ნივთიერებებს, რომლებიც ქმნიან ქიმიურ ელემენტებს. ლავუაზიემ დაითვალა მათგან 33 (სინათლისა და სითბოს ჩათვლით და მან მიუთითა, რომ ანალიტიკური მეთოდების გაუმჯობესებამ შეიძლება გამოიწვიოს ზოგიერთი ელემენტის დაშლა). შემდეგ მოდის მათ მიერ ჩამოყალიბებული ურთიერთკავშირები.
და ბოლოს, კურსის მესამე ნაწილი, რომელიც ეძღვნება ინსტრუმენტებსა და ქიმიის ოპერაციებს, ილუსტრირებულია ლავუაზიეს მეუღლის მიერ შესრულებული მრავალი გრავიურებით.
ლავუაზიე მონაწილეობდა მეცნიერებათა აკადემიის მიერ განხორციელებული წონებისა და ზომების სისტემის შემუშავებაში. ეს სამუშაო გაგრძელდა ეროვნულ ასამბლეაში, რომელმაც გადაწყვიტა დაენერგა წონებისა და ზომების ათობითი სისტემა, რომელიც დაფუძნებულია დედამიწის მერიდიანის სიგრძეზე. ამ მიზნით შეიქმნა მთელი რიგი კომიტეტები და კომისიები, რომლებსაც ხელმძღვანელობდნენ A.L. Lavoisier, J.A.N. Condorcet, P.S. Laplace. მათ დაასრულეს მათთვის დაკისრებული სამუშაო, რომლის შედეგი იყო მეტრული სისტემა, რომელიც ახლა ყველგან გამოიყენება. ეს არის მეცნიერის ერთ-ერთი უახლესი სამეცნიერო ნაშრომი.
„ზოგადი საგადასახადო მეურნეობა“ და საგადასახადო ფერმერები დიდი ხანია ხალხის სამართლიანი სიძულვილის საგანია. ეროვნულმა ასამბლეამ 1791 წლის მარტში გააუქმა მეურნეობა და შესთავაზა მისი ლიკვიდაცია 1794 წლის 1 იანვრამდე. ამ დროიდან ლავუაზიემ დატოვა მუშაობა ამ დაწესებულებაში. მოძრაობა საგადასახადო ფერმერების წინააღმდეგ განაგრძობდა განვითარებას და 1793 წელს კონვენციამ გადაწყვიტა გადასახადის ფერმერების დაპატიმრება და საგადასახადო მეურნეობის ლიკვიდაციის დაჩქარება. სხვებთან ერთად ლავუაზიე 24 ნოემბერს დააკავეს.
1794 წლის 8 მაისს ტრიბუნალში საქმის განხილვის შემდეგ ყველა საგადასახადო ფერმერს მიუსაჯეს სიკვდილით დასჯა და იმავე დღეს ლავუაზიეს სხვებთან ერთად გილიოტინა მოახდინეს.
* მოსახლეობისგან გადასახადების აკრეფის საზოგადოება.
რატომ დაწვა ანტუან ლავუაზიემ ალმასი?
მეთვრამეტე საუკუნე, საფრანგეთი, პარიზი. ანტუან ლორან ლავუაზიე, ქიმიური მეცნიერების ერთ-ერთი მომავალი შემქმნელი, მრავალწლიანი ექსპერიმენტების შემდეგ სხვადასხვა ნივთიერებებზე თავის ლაბორატორიაში, ისევ და ისევ რწმუნდება, რომ მან მოახდინა ნამდვილი რევოლუცია მეცნიერებაში. მისმა არსებითად მარტივმა ქიმიურმა ექსპერიმენტებმა ჰერმეტულად დალუქულ მოცულობებში ნივთიერებების წვის შესახებ მთლიანად უარყო ფლოგისტონის იმდროინდელი საყოველთაოდ მიღებული თეორია. მაგრამ ძლიერი, მკაცრად რაოდენობრივი მტკიცებულება წვის ახალი "ჟანგბადის" თეორიის სასარგებლოდ არ არის მიღებული სამეცნიერო სამყაროში. ვიზუალური და მოსახერხებელი ფლოგისტონის მოდელი ძალიან მტკიცედ დაიმკვიდრა ჩვენს თავში.
Რა უნდა ვქნა? თავისი იდეის დასაცავად ორი-სამი წელი უშედეგო ძალისხმევით გაატარა, ლავუაზიე მიდის დასკვნამდე, რომ მისი სამეცნიერო გარემო ჯერ კიდევ არ არის მომწიფებული წმინდა თეორიულ არგუმენტებამდე და რომ მან სრულიად სხვა გზა უნდა აიღოს. 1772 წელს დიდმა ქიმიკოსმა გადაწყვიტა ამ მიზნით უჩვეულო ექსპერიმენტის ჩატარება. ყველას ეპატიჟება, მონაწილეობა მიიღონ დაწვის სპექტაკლში... მძიმე ალმასის ნაჭერი დალუქულ ქვაბში. როგორ შეიძლება წინააღმდეგობა გაუწიოს ცნობისმოყვარეობას? ჩვენ ხომ არაფერზე არ ვსაუბრობთ, არამედ ბრილიანტზე!
სავსებით გასაგებია, რომ სენსაციური შეტყობინების შემდეგ, მეცნიერის მგზნებარე ოპონენტები, რომლებსაც ადრე არ სურდათ მის ექსპერიმენტებში ჩაღრმავება ყველა სახის გოგირდთან, ფოსფორთან და ქვანახშირთან, ჩვეულებრივ ადამიანებთან ერთად ლაბორატორიაში შეასხეს. ოთახი ბზინვარებამდე იყო გაპრიალებული და არანაკლებ ბრწყინავდა ძვირფასი ქვა, რომელიც სახალხოდ დაწვა. უნდა ითქვას, რომ ლავუაზიეს ლაბორატორია იმ დროისთვის მსოფლიოში ერთ-ერთ საუკეთესოს ეკუთვნოდა და სრულად შეესაბამებოდა ძვირადღირებულ ექსპერიმენტს, რომელშიც მფლობელის იდეოლოგიური ოპონენტები ახლა უბრალოდ სურდათ მონაწილეობა.
ბრილიანტმა იმედი არ გაუცრუა: ის დაიწვა ხილული კვალის გარეშე, იმავე კანონების მიხედვით, რაც მოქმედებდა სხვა საზიზღარ ნივთიერებებზე. მეცნიერული თვალსაზრისით მნიშვნელოვანი ახალი არაფერი მომხდარა. მაგრამ "ჟანგბადის" თეორიამ, "შეკრული ჰაერის" (ნახშირორჟანგის) წარმოქმნის მექანიზმმა საბოლოოდ მიაღწია ყველაზე თავდაჯერებულ სკეპტიკოსებსაც კი. მიხვდნენ, რომ ალმასი უკვალოდ კი არ გამქრალა, არამედ ცეცხლისა და ჟანგბადის ზემოქმედებით თვისობრივი ცვლილებები განიცადა და სხვა რამედ გადაიქცა. ბოლოს და ბოლოს, ექსპერიმენტის ბოლოს კოლბა ზუსტად იმდენი იწონიდა, როგორც დასაწყისში. ასე რომ, ალმასის ყალბი გაქრობით ყველას თვალწინ, სიტყვა "ფლოგისტონი" სამუდამოდ გაქრა სამეცნიერო ლექსიკონიდან, რაც აღნიშნავს ნივთიერების ჰიპოთეტურ კომპონენტს, რომელიც სავარაუდოდ იკარგება მისი წვის დროს.
მაგრამ წმინდა ადგილი არასოდეს არის ცარიელი. ერთი წავიდა, მეორე მოვიდა. ფლოგისტონის თეორიას ჩაანაცვლა ბუნების ახალი ფუნდამენტური კანონი - მატერიის კონსერვაციის კანონი. ლავუაზიე მეცნიერების ისტორიკოსებმა ამ კანონის აღმომჩენად აღიარეს. ბრილიანტი დაეხმარა კაცობრიობის დარწმუნებას მის არსებობაში. ამავე დროს, იმავე ისტორიკოსებმა სენსაციური მოვლენის ირგვლივ ისეთი ნისლის ღრუბლები შექმნეს, რომ ჯერ კიდევ საკმაოდ რთული ჩანს ფაქტების სანდოობის გაგება. მნიშვნელოვანი აღმოჩენის პრიორიტეტზე უკვე მრავალი წელია, ყოველგვარი მიზეზის გარეშე კამათობენ „პატრიოტული“ წრეები სხვადასხვა ქვეყანაში: რუსეთში, იტალიაში, ინგლისში...
რა არგუმენტები ადასტურებს პრეტენზიებს? ყველაზე სასაცილოები. მაგალითად, რუსეთში მატერიის კონსერვაციის კანონს მიაწერენ მიხაილ ვასილიევიჩ ლომონოსოვს, რომელმაც ის რეალურად არ აღმოაჩინა. უფრო მეტიც, როგორც მტკიცებულება, ქიმიური მეცნიერების მწერლები ურცხვად იყენებენ ნაწყვეტებს მისი პირადი მიმოწერიდან, სადაც მეცნიერი, რომელიც კოლეგებს უზიარებს თავის მსჯელობას მატერიის თვისებების შესახებ, სავარაუდოდ, პირადად მოწმობს ამ თვალსაზრისის სასარგებლოდ.
იტალიელი ისტორიოგრაფები თავიანთ პრეტენზიას ქიმიურ მეცნიერებაში მსოფლიო აღმოჩენის პრიორიტეტთან დაკავშირებით ხსნიან იმით, რომ... ლავუაზიეს პირველი არ გაუჩნდა ექსპერიმენტებში ალმასის გამოყენების იდეა. ირკვევა, რომ ჯერ კიდევ 1649 წელს გამოჩენილი ევროპელი მეცნიერები გაეცნენ მსგავსი ექსპერიმენტების შესახებ წერილებს. ისინი უზრუნველყოფილი იყო ფლორენციის მეცნიერებათა აკადემიის მიერ და მათი შიგთავსიდან გამომდინარეობდა, რომ ადგილობრივმა ალქიმიკოსებმა ბრილიანტები და ლალები უკვე გაანადგურეს ძლიერ ცეცხლზე და მოათავსეს ისინი ჰერმეტულად დალუქულ ჭურჭელში. ამავდროულად, ბრილიანტები გაქრა, მაგრამ ლალები შემორჩა თავდაპირველ ფორმაში, საიდანაც გამოიტანეს დასკვნა ალმასის შესახებ, როგორც „ნამდვილად ჯადოსნური ქვა, რომლის ბუნებაც ახსნას ეწინააღმდეგება“. Მერე რა? ჩვენ ყველანი ასე თუ ისე მივდივართ წინამორბედების კვალდაკვალ. და ის ფაქტი, რომ იტალიელი შუა საუკუნეების ალქიმიკოსები არ ცნობდნენ ალმასის ბუნებას, მხოლოდ იმაზე მეტყველებს, რომ ბევრი სხვა რამ მიუწვდომელი იყო მათი ცნობიერებისთვის, მათ შორის კითხვაზე, თუ სად მიდის ნივთიერების მასა, როდესაც ის თბება ჭურჭელში, რომელიც გამორიცხავს. ჰაერზე წვდომა.
ბრიტანელების საავტორო ამბიციებიც ძალიან რყევად გამოიყურება, რადგან ისინი ზოგადად უარყოფენ ლავუაზიეს მონაწილეობას სენსაციურ ექსპერიმენტში. მათი აზრით, დიდ ფრანგ არისტოკრატს უსამართლოდ მიაწერეს კრედიტი, რომელიც რეალურად ეკუთვნოდა მათ თანამემამულე სმიტსონ ტენანტს, რომელიც კაცობრიობისთვის ცნობილია, როგორც მსოფლიოში ყველაზე ძვირადღირებული ლითონის - ოსმიუმის და ირიდიუმის აღმომჩენი. სწორედ მან შეასრულა, როგორც ბრიტანელები ამტკიცებენ, ასეთი საჩვენებელი ტრიუკები. კერძოდ, ოქროს ჭურჭელში (ადრე გრაფიტი და ნახშირი) დაწვა ბრილიანტი. და სწორედ მან გამოიტანა მნიშვნელოვანი დასკვნა ქიმიის განვითარებისთვის, რომ ყველა ეს ნივთიერება ერთნაირი ბუნებისაა და წვის დროს წარმოქმნის ნახშირორჟანგს დამწვარი ნივთიერებების წონის მკაცრი შესაბამისად.
მაგრამ რაც არ უნდა ეცადოს მეცნიერების ზოგიერთი ისტორიკოსი, რუსეთში თუ ინგლისში, შეამცირონ ლავუაზიეს გამორჩეული მიღწევები და მიანიჭონ მას მეორეხარისხოვანი როლი უნიკალურ კვლევაში, ისინი მაინც ვერ ახერხებენ. ბრწყინვალე ფრანგი კვლავაც რჩება მსოფლიო საზოგადოების თვალში, როგორც ყოვლისმომცველი და ორიგინალური გონების ადამიანი. საკმარისია გავიხსენოთ მისი ცნობილი ექსპერიმენტი გამოხდილ წყალთან დაკავშირებით, რომელმაც ერთხელ და სამუდამოდ შეარყია იმდროინდელი მრავალ მეცნიერში გაბატონებული შეხედულება წყლის გაცხელებისას მყარ ნივთიერებად გადაქცევის შესაძლებლობის შესახებ.
ეს არასწორი შეხედულება ჩამოყალიბდა შემდეგი დაკვირვებების საფუძველზე. როდესაც წყალი აორთქლდა „მშრალად“, ჭურჭლის ფსკერზე უცვლელად იპოვებოდა მყარი ნარჩენი, რომელსაც სიმარტივისთვის „დედამიწა“ უწოდეს. სწორედ აქ იყო საუბარი წყლის მიწად გადაქცევაზე.
1770 წელს ლავუაზიემ გამოსცადა ეს ჩვეულებრივი სიბრძნე. დასაწყისისთვის, მან ყველაფერი გააკეთა იმისათვის, რომ მაქსიმალურად სუფთა წყალი მიეღო. ამის მიღწევა მხოლოდ ერთი გზით შეიძლებოდა - დისტილაციით. ბუნებაში საუკეთესო წვიმის წყლის მიღებით, მეცნიერმა რვაჯერ გამოხდა. შემდეგ მან შეავსო წინასწარ აწონილი მინის ჭურჭელი მინარევებისაგან გაწმენდილი წყლით, ჰერმეტულად დალუქა და წონა კვლავ ჩაიწერა. შემდეგ, სამი თვის განმავლობაში, მან აცხელა ეს ჭურჭელი სანთურზე და მისი შიგთავსი თითქმის ადუღებამდე მიიყვანა. შედეგად, კონტეინერის ძირში მართლაც იყო „დაფქული“.
მაგრამ საიდან? ამ კითხვაზე პასუხის გასაცემად ლავუაზიემ კვლავ აწონა მშრალი ჭურჭელი, რომლის მასა შემცირდა. როდესაც დაადგინა, რომ ჭურჭლის წონა ისე შეიცვალა, როგორც მასში "დედამიწა" გამოჩნდა, ექსპერიმენტატორი მიხვდა, რომ მყარი ნარჩენი, რომელმაც დააბნია მისი კოლეგები, უბრალოდ იშლება ჭიქიდან და რაიმე სასწაულზე საუბარი არ იყო. წყლის გადაქცევა დედამიწად. სწორედ აქ ხდება კურიოზული ქიმიური პროცესი. და მაღალი ტემპერატურის გავლენის ქვეშ ის ბევრად უფრო სწრაფად მიმდინარეობს.
