52 упрямые женщины. Ученые, которые изменили мир

Крупное новаторство Рут Бенерито заключалось в добавке к составу ткани[299]. Вместо того чтобы и дальше возиться с компонентом, образующим химическую связь с цепочками целлюлозы, она нашла вещество, выравнивающее поверхность ткани. Ее изобретение не только дало толчок производству хлопчатобумажной одежды «постирал и надел», но и заложило основу для создания грязезащитной и огнеупорной тканей. Бенерито завоевала премию Лемельсона за достижения на жизненном пути и – дважды! – высшую награду Министерства сельского хозяйства США за заслуги.

Королева хлопка была наконец коронована, хотя и стеснялась столь пышного титула.

Стефани Кволек 1923–2014 химик

В опубликованной в 1959 г. статье «Фокус с веревкой» Стефани Луиза Кволек с соавтором объяснили, как с помощью необходимых веществ любой может получить химический аналог «вытаскивания цепочки связанных друг с другом шелковых платков из цилиндра»[300]. Чтобы чудесным образом вытянуть нейлон из пробирки, нанесите слой дихлорангидрида[301] с растворителем поверх того же количества разведенного алифатического диамина. Вместе они ведут себя как масло и вода, но стоит погрузить палочку в область соприкосновения двух жидкостей и потянуть – вуаля! Появляется нейлоновая сетка в форме циркового шатра, сходящаяся наверху в нить. Из раствора можно вытянуть так много нейлона, что один современный экспериментатор прикрепил нить к автоматической дрели и продемонстрировал, как она бесконечно наматывается на сверло.

Эта химическая реакция – впечатляющее зрелище. Следующий фокус Кволек оказался способен спасти жизнь. В 1964 г. она создала ткань, останавливающую летящую пулю.

Если бы Стефани спросили в детстве, кем она станет, когда вырастет, ее ответ не имел бы ничего общего с химией. В юные годы Кволек любила ткани и шитье и мечтала однажды стать модельером. Мать отговорила ее, боясь, что из-за стремления к совершенству дочери придется голодать, если подол покажется ей недостаточно хорошо подшитым. Благодаря усилившемуся интересу к науке Кволек передумала и решила попробовать себя в медицине.

В 1946 г. Стефани Кволек окончила Университет Карнеги – Меллона в Питсбурге по специальности «химия». Не сумев получить образовательный кредит, она отложила в сторону мысли о медицинской школе до лучших времен. К счастью, сразу после колледжа ее взяли на работу в DuPont химиком. Придя на собеседование, Стефани попросила потенциального босса решать поскорее, поскольку она рассматривает еще одно предложение. Кволек тут же оформили. Впоследствии она утверждала, что работу ей обеспечило умение отстаивать свои интересы.

Кволек рассчитывала проработать в DuPont несколько лет, пока не накопит денег на обучение медицине, но на пути в медицинскую школу возникло необычное препятствие. Пусть Стефани не стала модельером, с помощью химии она научилась создавать новые ткани, ткани будущего. Волокнам, которые она изобрела, суждено было изменить представления о том, на что способен материал, – и даже ход истории. Когда Кволек сравнила возможности, открывшиеся перед ней в DuPont, с тем, что дала бы ей медицинская школа, ее первоначальные мечты развеялись. Приключения в сфере химии давали ей слишком много, чтобы от них отказаться.

Более того, DuPont тогда находилась в расцвете самого блестящего периода своей истории. Компания экспериментировала со всевозможными способами создания синтетических материалов, повторяющих невероятные свойства природных. Например, прочность и эластичность паутины вдохновила в 1930-е гг. на изобретение нейлона. Даже тридцать лет спустя компания не оставляла попыток усовершенствовать синтетику. В 1960-х гг. DuPont поручила Кволек разработку замены стальной арматуры (корда) автомобильных покрышек.

Решая эту задачу, Стефани попыталась создать жидкий полимер, соединив два кристаллизованных. Обычно если полимер А смешивали с полимером Б, то получали прозрачную густую мастику, которую можно было вытянуть в нить. Когда же Кволек повторила процесс при более низкой температуре, то получила жидкость, которая не была ни густой, ни прозрачной. Она снова поставила эксперимент при тех же условиях, с тем же результатом. Коллеги недоумевали. Казалось, из этой мутной жидкости ничего путного не получишь. Лаборант, который должен был вытягивать жидкие полимеры в нить, мялся и медлил, боясь, что эта жидкость загрязнит аппарат, но Кволек стала отстаивать свою работу и добилась ее продолжения. В результате было получено невероятно легкое и прочное волокно, никогда еще не создаваемое в лаборатории. В 1964 г. Кволек изобрела кевлар.

«Это не было мгновенным озарением»[302], – призналась Кволек в интервью местной газете. Несмотря на то что характеристики нити не имели себе равных – в пять раз прочнее стали и, безусловно, легче, – Стефани хотела быть абсолютно уверенной в полученных данных, потому что когда она сообщила компании о своих результатах, то почувствовала, что DuPont немедленно вложит в этот проект большие средства.