Читаем Век Вольтера полностью

В то время как Томас Пейн принял участие в кампании Пристли как мятежный христианин, Генри Кавендиш занимался химией газов. Сын лорда, племянник герцога, Кавендиш в сорок лет унаследовал одно из самых больших состояний в Англии. Робкий, нерешительный в речах, небрежный в одежде, он жил затворником в своей лаборатории в Клэпхэм Коммон, Лондон, и не делал никаких попыток прославиться. Его исследования отличались тщательным измерением и взвешиванием всех материалов до и после эксперимента; эти измерения позволили Лавуазье сформулировать принцип, согласно которому при химических изменениях количество вещества остается постоянным.

В 1766 году Кавендиш сообщил Королевскому обществу о своих экспериментах с «фактическим воздухом», то есть газом, полученным из твердых тел. Растворив цинк или олово в кислотах, он получил то, что назвал «горючим воздухом»; он отождествил его с флогистоном; сейчас мы называем его водородом; Кавендиш был первым, кто признал его отдельным элементом и определил его удельный вес. В 1783 году в продолжение эксперимента Пристли он обнаружил, что при пропускании электрической искры через смесь обычного воздуха и «горючего воздуха» часть смеси конденсируется в росу; из этого электролиза он сделал вывод, что вода состоит из 2,014 объема «горючего воздуха» к одному объему «дефлогистированного воздуха» Пристли — или, как мы теперь говорим, H20; это было первое определенное доказательство того, что вода является соединением, а не элементом. (Джеймс Уатт независимо предположил такой же состав воды в том же 1783 году). Снова применив электрическую искру к смеси водорода с обычным воздухом, Кавендиш получил азотную кислоту и пришел к выводу, что чистый воздух состоит из кислорода и азота. (Дэниел Резерфорд из Эдинбурга открыл азот как отдельный элемент в 1772 году). Кавендиш допустил наличие небольшого остатка, который он не смог объяснить, но который, по его расчетам, составлял 0,83 процента от первоначального количества. Это оставалось загадкой до 1894 года, когда Рэлей и Рамсей выделили эту часть, которая теперь называется аргоном, как отдельный элемент и обнаружили, что по весу она составляет 0,94 процента обычного воздуха. Весы Кавендиша были оправданы.

3. Лавуазье

Тем временем по ту сторону Ла-Манша группа исследователей-энтузиастов обеспечила Франции лидерство в новой науке и придала химии ту форму, которую она имеет сегодня. У их истоков стоял Гийом Руэль, известный своими работами по химии солей, но наиболее известный благодаря лекционным курсам, на которых он преподавал химию богатым и бедным, Дидро и Руссо, а также величайшему химику из них.

Антуан Лавуазье имел то ли преимущество, то ли недостаток в том, что родился в богатой семье (1743). Его отец, адвокат в парижском парламенте, дал мальчику все доступное на тот момент образование и завещал ему, которому тогда было двадцать три года, 300 000 ливров. Такое состояние могло бы прервать литературную карьеру, но оно стало подспорьем в науке, которая требовала дорогостоящего оборудования и долгих лет подготовки. Отправленный в юридическую школу, Антуан сбежал из нее, занявшись математикой и астрономией, и посещал лекции Руэля в аудитории Жарден-дю-Руа. Тем не менее он закончил юридический факультет, а затем вместе с Жаном Геттаром составил минералогические экскурсии и карты Франции. В 1768 году он был избран в Академию наук, в которую в то время входили Бюффон, Кесне, Турго и Кондорсе. Через год он присоединился к генеральным фермерам в их непопулярном деле сбора акцизов, чтобы возместить свои авансы правительству. Он заплатил 520 000 ливров за третью долю в одном из шестидесяти паев генеральной фермы; в 1770 году он увеличил эту долю до полной. В 1771 году он женился на Марии Пользе, дочери богатого генерала-фермера. Теперь он проводил часть своего времени в поездках по провинциям, собирая сведения о доходах, налогах и геологических образцах. Его богатство позволило содержать большую лабораторию и проводить дорогостоящие эксперименты, Но оно же привело его на гильотину.