Известный историк химии М. Джуа делит научную деятельность Лавуазье на две части: первая — борьба против теории флогистона и вторая — уточнение понятий о химическом элементе, законе сохранения вещества, то есть общая реформа химии.
Антуан-Лоран Лавуазье родился осенью 1743 года в Париже в весьма состоятельной семье парламентского прокурора. Он получил домашнее образование и сначала, казалось, питал склонность к гуманитарным наукам, но постепенно интерес к естествознанию, к математике и астрономии победил в нем первоначальные устремления.
Двадцати трех лет он составил проект освещения парижских улиц и представил его в академию, за что был награжден золотой медалью. А два года спустя, 20 мая 1768 года, члены Парижской академии наук избрали Лавуазье сверхштатным адъюнктом по химии.
А. Лавуазье с супругой в своей лаборатории
В том же году в его жизни свершилось еще одно важное событие. По совету одного из богатых друзей Лавуазье стал пайщиком генерального откупа — компании финансистов, которые придумывали и собирали налоги для короля. Выгодное предприятие, что и говорить. А прекрасные финансовые способности Антуана — залог будущего богатства… Откуда ему было знать, что двадцать шесть лет спустя он заплатит за это решение головой…
С давних пор, точнее с 1694 года существовала в химии одна загадка. Именно в указанном выше году в «цветущем городе» Флоренции два академика произвели необычный опыт: взяли в солнечный безоблачный день зажигательное стекло и направили пучок лучей от него на благородный алмаз. Нестерпимым блеском вспыхнули грани, словно перед естествоиспытателями предстал осколок солнца. Но прошло совсем немного времени, сияние становилось все слабее и наконец погасло. Великолепный камень исчез без остатка, будто сам обратился в свет.
Куда делся алмаз? Прошло много лет, прежде чем нашелся очень богатый человек, позволивший себе такую роскошь — повторить этот опыт. Этим человеком был Лавуазье. В 1772 году он подверг алмаз нагреванию и обнаружил, что тот сгорает, образуя углекислый газ. В то время он еще назывался «связывающийся воздух».
Лавуазье исследовал обжиг металлов и самостоятельно обнаружил увеличение веса «извести» — окалины. Наблюдал процесс перехода «извести» снова в металл и увидел, что при этом «выделяется значительное количество воздуха…». Еще опыты и новые открытия.
В своей лаборатории он разложил воду и получил уже известные химикам кислород и «горючий воздух», который сторонники теории Шталя считали флогистоном. Затем, взрывая смесь этого загадочного «горючего воздуха» с воздухом обыкновенным, Лавуазье снова получил воду.
Эти опыты привели французского ученого к мысли, что горючий воздух вовсе не таинственное «огненное начало» материи, а обычный газ. И он предложил назвать его гидрогеном, то есть «рождающим воду», в переводе на русский язык — водородом. Лавуазье считал водород в числе пяти самых первых, «простых тел», относящихся к трем царствам природы, которые следует рассматривать как элементы: свет, теплород, кислород, азот и водород.
По просьбе коллег Лавуазье поставил публичный опыт по сжиганию водорода в кислороде. Эксперимент блестяще удался. Более того, вес полученной воды оказался равен весу израсходованных газов.
Многие исследователи, изучавшие метод работы французского химика, отмечали заботу, которую тот проявлял во время эксперимента, чтобы не потерять ни крупинки вещества, ни пузырька газа. Точные весы и постоянное внимание к ним позволили ему написать, что «ничто не уничтожается во время опытов; только материя огня, теплота и свет способны проходить сквозь поры сосудов». Значит, во всех своих экспериментах он, как само собой разумеющимся, руководствовался принципом сохранения веса веществ.
Ну, а вода? Вода оказалась просто сложным телом, состоящим из двух газов. И только. Но главный вывод, который сделал Лавуазье, занимаясь вопросами сначала горения, а потом и дыхания, заключался в том, что для поддержания обоих процессов нужен не таинственный флогистон, а обыкновенный газ кислород.
«Но если в химии все объясняется удовлетворительным образом без помощи флогистона, — писал он в заключительной статье, — то одно это означает бесконечно большую вероятность того, что такое начало не существует и что оно представляет собой гипотетическую субстанцию, неосновательное предположение…»
Это был конец теории Шталя и начало новой химии.
Как же представлял себе Лавуазье строение вещества? Был ли он сторонником атомистического взгляда? Здесь можно сказать одно: специально атомистической теорией Лавуазье никогда не занимался. Он считал, что об этом наука знает слишком мало. Но и определять конкретно количество элементов как «кирпичиков мироздания» он не хотел. Его позиция в этом вопросе поражает своей диалектичностью. Вот посмотрите, что он писал в статье «Успехи химии»:
«Все, что можно сказать о числе и природе элементов, по моему мнению, сводится к чисто метафизическим спорам; это неопределенные задачи, допускающие бесчисленное множество решений, из которых, по всей вероятности, ни одно, в частности, не согласуется с природой… Если названием элементов обозначать простые и неделимые молекулы, составляющие тела, то вероятно, что мы их не знаем; если же, напротив, мы свяжем с названием элементов или начал тел представление о последнем пределе, достигаемом анализом, то все вещества, которые мы еще не смогли никаким способом разложить, являются для нас элементами; но не потому, что… не состоят из двух или большего числа начал, но… потому, что мы не имеем никаких средств их разделить… и мы не должны считать их сложными до тех пор, пока опыт или наблюдения не докажут нам это».
В своей книге «Элементарный курс химии» Лавуазье привел таблицу простых тел, разделенных на четыре группы.
Но эту классификацию французский химик вовсе не считал окончательной. «Химия идет к своей цели и к своему совершенству, разделяя, подразделяя и вновь подразделяя, и мы не знаем, каков будет предел ее успехам», писал он.
Антифлогистонная система Лавуазье не только обогатила химию новыми результатами. Не менее важным было то, что она открывала множество новых возможностей для дальнейших исследований. И хотя оставалось еще немало химиков, не разделявших его взгляды, многие видные ученые примкнули к «новой школе».
Последние годы жизни великого химика проходили в эпоху крупных политических событий. Лавуазье много ездил по стране, видел нищету и разорение народа. Видел и непомерную роскошь двора. И наверняка понимал несправедливость существующего строя. Но он сам был генеральным откупщиком, то есть одним из самых ненавистных народу эксплуататоров.
Вэритас: «Я горячий друг истины, как говорил Вольтер, но отнюдь не желаю быть ее мучеником».
Когда в первые годы революции к власти пришла буржуазия, Лавуазье немало времени посвятил общественной деятельности на благо республики. Работал в комиссии при Академии наук по введению во всей стране единой системы мер и весов, занимался вопросами чеканки монет, налогами… Но все громче на улицах Парижа звучали призывы к расправе с аристократами и откупщиками. И наконец, в суровые дни якобинского террора, вместе с другими финансистами Лавуазье был арестован. Суд революционного трибунала был скор и решителен: не виновен — свобода, виновен — смерть. Позорное и ненавистное народу ремесло откупщика само по себе служило достаточным обвинительным актом Лавуазье. В ночь на 8 мая 1794 года ему были предъявлены обвинения как врагу и грабителю народа. В десять утра состоялся суд и был вынесен приговор… Спустя несколько часов, доставленный вместе с другими откупщиками на площадь Революции, Антуан-Лоран Лавуазье — бывший откупщик и зять откупщика, гениальный ученый-химик — мужественно взошел на эшафот гильотины. По словам одного из биографов, супруга Лавуазье якобы заявила, что «ее муж стал жертвой не столько революции, сколько ученых, которые должны были бы его спасти».
Действительно, несколько его бывших друзей по академии и той поре, когда он был богат и уважаем, оказались среди самых активных революционеров. Но никто из них не нашел в себе смелости замолвить слово за осужденного. Боялись? Наверняка! Завидовали? Возможно.
К сожалению, научные успехи далеко не всегда определяют и столь же высокие человеческие качества. Но вряд ли сегодня стоило бы вновь начинать рассуждения на тему о том, «что было бы, если бы…», потому что, права история или нет, соболезнований она не принимает.