Пинбол-эффект. От византийских мозаик до транзисторов и другие путешествия во времени

Знаменитым Дальтона и его теорию сделал шведский ипохондрик, гурман, любитель женщин и курортов, Йёнс Якоб Берцелиус. В тот год, когда Дальтон объявил о своем открытии, Берцелиус получил должность профессора медицины и фармации в Стокгольмском медицинском колледже (который позже стал называться Каролинским институтом), где он всецело погрузился в изучение химии. Благодаря богатой жене он мог позволить себе предаваться увеселениям: путешествиям (он вел занимательные дневники с зарисовками женских прелестей), еде (до сорока перемен блюд на званых обедах), поездкам на воды (для лечения от выдуманных болезней) и исследованию различных веществ при помощи паяльной трубки. Это было довольно распространенное в те дни устройство, которое использовали для повышения температуры пламени до 1500 градусов Цельсия и анализа измельченных минералов. Берцелиус был знатоком в этом деле и, заезжая к кому-нибудь в гости (например, к Гете), перед тем как предаться чревоугодию за ужином, частенько развлекал хозяев определением состава камней из их домашней коллекции.

Первая таблица весов двадцати химических элементов Дальтона. За единицу был принят атомный вес водорода. Теория Дальтона о неделимых атомах (которые группируются, образуя химические соединения) перевернула представления о химии. Следующий шаг сделает Берцелиус — он введет новую систему записи химических элементов и соединений

Берцелиуса очень занимала таблица атомных весов Дальтона, и он продолжил это начинание. В 1818 году он измерил вес сорока пяти из сорока девяти известных химических элементов и составил список более чем двух тысяч химических соединений. Отупляющая сложность такой работы навела его на мысль о более рациональном способе записи химических формул и реакций. Берцелиус придумал форму записи, которой химики пользуются и по сей день. Каждый химический элемент записывался при помощи первой буквы его латинского названия. Если с той же буквы начиналось название другого элемента, он обозначался первыми двумя буквами. Пропорции химических соединений указывались мелкими цифрами справа от букв. Таким образом сегодня мы знаем, что формула серной кислоты выглядит как H₂SO₄.

Берцелиус оставил еще один след в истории — определил новый химический элемент. Однажды неподалеку от железного рудника в Швеции он нашел камень непонятного состава. В основе его был вольфрам, но присутствовала еще примесь какого-то неизвестного минерала. Вместо того чтобы назвать его сведониум или берцелиум, как можно было бы ожидать, он дал ему имя церий^{311 — 106} в честь недавно обнаруженного астероида. Это была занятная история — астероид обнаружили и тут же потеряли. Самое интересное заключалось в том, что первооткрыватель прекрасно знал, где искать, но астероид пропал. Еще в 1772 году директор берлинской обсерватории Иоганн Боде объявил о том, что существует математическая зависимость между интервалами, разделяющими орбиты планет Солнечной системы. В основе этой зависимости лежит числовой ряд: 0, 3, 6, 12, 24, 48, 96, 192. В случае каждой планеты предыдущее число этой последовательности умножалось на 2 и к произведению прибавлялось число 4. Таким образом было предсказано положение всех планет кроме Нептуна. Если верить этой зависимости, то в позиции 24 + 4 также должно находиться небесное тело. Однако там было пусто.

Ученые безуспешно бились над этой загадкой до тех пор, пока в 1801 году астероид Цереру не обнаружил Джузеппе Пьяцци, астроном из Палермской обсерватории на Сицилии. С воодушевлением он провел три наблюдения за новым объектом, а потом сильно заболел. Когда он поправился, небо было облачным и прояснилось только через несколько недель. Пьяцци вновь посмотрел в телескоп. Какова же была его досада, когда он обнаружил, что Цереры нет на месте. До болезни он наблюдал ее только на девять градусов ее орбиты, и этого было не достаточно, чтобы при помощи экстраполяции приблизительно вычислить ее новое положение. Исчезновение Цереры стало ударом для всего астрономического сообщества. Когда молодой гений математики из Германии, Фридрих Гаусс, объявил, что нашел способ обнаружить планету, все были, конечно, приятно удивлены, но настроены скептически. Тем не менее Гауссу действительно удалось высчитать положение Цереры на основе всего трех дней наблюдений, и ровно через год ее обнаружили именно там, где он указал. Это событие сделало Гаусса мировой знаменитостью, и он получил пост астронома в Гёттингенском университете (там до сих пор хранится его законсервированный мозг).