ISSN O130-5972
ХИМИЯ И ЖИЗНЬ
НАУЧНО-ПОПУЛЯРНЫЙ ЖУРНАЛ
АКАДЕМИИ НАУК СССР
и
1983

t
ST*

химия и жизнь
т:
Игдавтса
19*1 года
Ежемесячный научно-популярный журнал Академии наук СССР
№ 11 ноябрь
Москва 1983
И. В. Обреимов. СТРЕЛЯЛА «АВРОРА»...
Проблемы и методы
современной науки
М. Гуревич. ТОПЛИВО — ИЗ ВОДЫ И СВЕТА
Архив
Я. Захаров. О РАЗЛОЖЕНИИ ВОДЫ В ВЕСЬМА 17
ОГРОМНОМ СНАРЯДЕ ПОСРЕДСТВОМ РАСКАЛЕННОГО
ЖЕЛЕЗА
Технология н природа
А. А. Мазо. ПОИСК КОМПРОМИССА
20
27
В. С. Хорошков, Е. И. Минакова. ПРОТОННЫЙ ПУЧОК —
МЕДИЦИНЕ
Проблемы и методы
современной науки
В. С. Маркин, Ю. А. Чизмаджев. ЭЛЕКТРИЧЕСТВО
И ЖИЗНЬ, ИЛИ БИОЭЛЕКТРОХИМИЯ МЕМБРАН
33
Ресурсы
Н. Прошин. ЛОМТИК РОЗОВОЙ ВЕТЧИНЫ
40
47
Мастерские науки
М. Кривич, О. Ольгин. САД
Веши н вещества
Г. А. Балуева. КИСЛОТА ИЗ ЯНТАРЯ
«МЕД ПОЛУДНЕЙ — ЦАРСТВЕННЫЙ ЯНТАРЬ»
58
62
Земля и ее обитатели
А почему бы и нет?
А. Иорданский. АУ, НЕССИ! * 64
И. В. Оксов, В. Б. Сапунов. НЕССИ. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ 66
СООБРАЖЕНИЯ
Полезные советы химикам
Ю. Каменецкий, Г. Майзус. МУЛЬТФИЛЬМ СВОИМИ
РУКАМИ
68
76
78
Интервью
П. А. Кирпичников. «УЧЕНИК ДОЛЖЕН ПЕРЕРАСТАТЬ
УЧИТЕЛЯ...»
Дж. Халм, Дж. Кюнцлер, Б. Маттиас. ПУТЬ
К СВЕРХПРОВОДЯЩИМ МАТЕРИАЛАМ
Размышления
3. В. Тодрес. ЧТО ДАЕТ ОБЗОР?
84
89
Фантастика
В. Кантор. ПУГАЧ
НА ОБЛОЖКЕ — рисунок
/". Басы рода к статье «Топливо —
из воды и света».
НА ВТОРОЙ СТРАНИЦЕ
ОБЛОЖКИ — «особливый .
прошпект дому и части сада
села Кускова», выполненный
А. Мироновым в 1782 г. Такие
изображения позволяют
восстановить истинный облик
старинных памятников, включая
ландшафт и набор растений. О том,
что одно из важнейших дел
академического сада есть
насаждение ботанической
культуры, рассказывает очерк
«Сад».
ТЕХНОЛОГИ, ВНИМАНИЕ!
ФОТОИНФОРМАЦИЯ
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
КЛУБ ЮНЫЙ ХИМИК
КОРОТКИЕ ЗАМЕТКИ
ПИШУТ, ЧТО...
ПЕРЕПИСКА
25
32, 83
56
70
93
94
96

£^П\
Стреляла «Аврора»...
Академик
И. В. ОБРЕИМОВ
Кажется, каждый день, каждый час,
каждая минута тысяча девятьсот
семнадцатого года зафиксированы
историками. И все же любое новое
свидетельство очевидцев и участников
событий, положивших начало новой эре в
истории человечества, представляет
исключительную ценность. Выдающийся
советский ученый, один из основателей
отечественной школы кристаллофизиков
и спектроскопистов академик Иван
Васильевич ОБРЕИМОВ A894—1981) в
дни Великого Октября жил и работал
в Петрограде.
Этот номер журнала мы открываем его
воспоминаниями, написанными в
последние годы жизни (публикуются с
сокращениями).
2

Еще до империалистической войны в
Физическом институте Петроградского
университета и на кафедре физики
Политехнического института стала
действовать некая самочинная организация,
которую мы называли «воскресным
кружком». Кружок объединял молодых
физиков. Наиболее «старыми» были
Д. С. Рождественский и А. Ф. Иоффе,
которым к началу войны не было и
сорока. Посещать собрания можно было
только по особому приглашению
постоянных участников. Профессора
И. И. Боргман и О. Д. Хвольсон,
например, не приглашались ввиду их
враждебного отношения к новой физике
Планка и Эйнштейна.
Основателем кружка был П. С. Эрен-
фест. После его отъезда в 1912 году
в Лейден дело возглавили Г. Г. Вейхардт
и В. Р. Бурсиан*. Года через три им это
надоело, и кружок стали вести двое: я,
окончивший университет в 1914 году,
и Н. Н. Семенов, тогда студент
3-го курса. Мы с Н. Н. просматривали
все поступавшие журналы и назначали,
что кому реферировать. Во время войны
приходили английские, американские,
французские журналы; немецкие тоже
доходили чер.ез Голландию. Мы достав-,
ляли журналы докладчикам на квартиру,
а потом возвращали их в библиотеку.
Собирался кружок каждое воскресенье
с 10 до 12 часов. Через раз:
в Физическом институте или у кого-
нибудь на квартире (чтобы профессора
не заявились) и в Политехникуме. Так
длилось до 1921 года. Несмотря ни.на
какие события...
Начало 1915 года. Абрам Федорович
Иоффе, вступая в должность
председателя Русского физического общества,
посвящает речь войне.
Он сказал, что война есть бедствие,
уничтожение культуры...
Особенно это было заметно в России.
Не хватало многого, в частности рент-
генкабинетов, не хватало и персонала
для просвечивания рентгеном раненых.
Мы в Физическом институте
организовали рентгеновский кабинет.
Образовалась и мастерская рентгеновских трубок.
Катастрофическим стало положение
с военной оптикой. Простые приборы —
бинокли, призмы — мог дать цех Обу-
ховского завода (и, кажется, завод
Таубера и Цветкова в Москве), но само
* Преподаватели Петроградского университета,
ученики Эренфеста. (Здесь и далее — примечания
Т. К. Литинской.)
оптическое стекло мы не производили.
Основной мировой поставщик
оптического стекла, Шотт, был в Германии.
У генерала Струкова, из министерства
Двора, возникла мысль варить свое
стекло на базе императорского
фарфорового и стеклянного завода. К этому
делу он привлек Д. С.
Рождественского, Н. С. Курнакова, И. В.
Гребенщикова, Н. Н. Качалова, Н. А. Путина*,
а Рождественский пригласил меня в
качестве своего личного ассистента с
жалованием 100 рублей в месяц. Варка пошла
успешно, и к следующему году было
несколько сортов отечественного
оптического стекла.
В том же 1915 году Академия наук
образовала КЕПС — Комиссию по
изучению естественных производительных
сил.
Но военные дела шли все хуже и хуже.
На фронте не хватало ружей, патронов,
одежды, радиооборудования. В тылу,
в Петербурге,— хлеба, муки, мяса,
молока, масла. Перешли на карточки.
Цены росли постоянно.
Среди физиков было одно
замечательное лицо — Александр Алексеевич
Архангельский. Большевик, он до
1908 года был на нелегальном
положении. Потом легализовался, поступил
в Петербургский университет на
физическое отделение, закончил его. На
общем фоне профессоров и
преподавателей, тянувших по вопросам
политики и научного мировоззрения кадетскую
линию, он был той отдушиной, через
которую мы получали кой-какие обрывки
марксистского знания. Он сохранил
связи с большевистским подпольем.
Впервые из его рук я прочел Циммервальд-
ское воззвание, настуканное на
папиросной бумаге. Впервые пришлось
столкнуться с неожиданным, непривычным
отношением к «обороне отечества».
Среди списка неизвестных мне лиц,
подписавших воззвание, стояла также мне
неизвестная подпись «Ленин»...
И вот здесь, в 1915 году, впервые
я и мои коллеги по Физическому
институту услышали от
Архангельского, кто такой Ленин.
Весна 1917-го. Штаб большевиков
помещается у Троицкого моста в так
называемом дворце Кшесинской. Там, на
улице,-— перманентный митинг.
* Сотру дни к Рождестве не кого; был
непосредственным наставником И. В. Обреимова в вопросах
эксперимента.
1*
3

Время от времени большевистские
агитаторы (иногда, говорили, и сам Ленин)
выходили на балкон и произносили речи.
Все, что говорилось, было верно и
убедительно, но непонятны были такие
вещи, как происшедшее тогда — во
время войны! — убийство командующего
Балтийским флотом или известный
«приказ № 1»*, о котором в «обществе»
не могли говорить иначе, чем с пеной
у рта, называя его «разложением армии
во время войны», большевистская
деятельность члена исполкома
Кронштадтского совета С. Г. Рошаля. Все это было
темой для озлобленной антиленинской
агитации...
Однажды, в апреле, я пошел к дворцу
Кшесинской поговорить и послушать.
Там я застал массу рабочих,
ожидающих выступления с балкона. Бедно
одетые женщины, некоторые с детьми.
Разговоры — чисто большевистские.
Попытка моей беседы на тему о том, что все
же во время войны надо бы
поддерживать свое правительство, вызвала не
резкий, но презрительный отпор. Вроде того:
«Вот гад, затесался... По внешности
можно счесть за своего, а говорит, как
враг».
В этот момент с Троицкого моста
спускался отряд матросов. Толпа
приветствовала их сердечными
аплодисментами. Женщины, аплодируя, поднимали
руки кверху, чтобы их было видно.
Некоторые поднимали детей, чтобы
показать им матросов, славных
Кронштадтских матросов. Для них это — свои
дорогие, любимые освободители. И не
может быть компромисса, объединения
между теми, кого Блок называл
«обществом», и рабочим классом. В своей
личной судьбе надлежит выбирать между
теми и другими, вот что я тогда понял.
Скажу несколько слов о внешности
города. Улицы убирались редко. Для
солдат не было больше ограничений
царских времен, и они заполняли
Невский. Одеты были неряшливо.
Отсутствие погон придавало шинелям,
нередко с оторванными пуговицами, сходство
с халатами. Всеобщим угощением были
семечки. Шкурки от них заполняли
все панели центральных улиц.
Матросы заняли здание Биржи. Не
знаю, что там делалось днем, но
каждый вечер там устраивались танцы
с военной музыкой. Вид матроса с ба-
* Согласно этому приказу отменялись все
армейские чины и формы обращения типа «ваше
благородие».
4
рышней в высоких сапожках на 17
пуговицах хорошо передан на известном
наброске Кустодиева. Буржуазная
интеллигенция злобствовала и называла
Биржу «танцулькой».
Сентябрь 1917-го. Я прочитал две статьи
Ленина: «Грозящая катастрофа и как
с ней бороться» и «Удержат ли
большевики государственную власть?»
Ясность, научность ленинского анализа
не могла не произвести глубочайшее,
я бы сказал, ошеломляющее
впечатление. Ведь Ленин анализировал те
самые факты, которые мы видели своими
глазами каждый день, о которых
читали в газетах. Ясно стало, что
большевики ведут рабочий класс к победе.
Среда, 25 октября.
У меня на квартире — Семенов,
П. И. Лукирский, А. Н. Клушина,
Архангельский. Обсуждали, что
происходит на улице. Раздался громовой
выстрел (стреляла «Аврора»), Мы
бросились к Неве, к часовне у Биржевого
моста. Выстрел повторился.
«Аврора» стреляла холостыми. Но с
Петропавловской крепости стали бить по
Дворцовой площади шрапнелью, мы
видели ее разрывы в воздухе.
Вскоре все затихло, и мы с
Архангельским пошли в институт.
Возвращались домой около часу ночи. Тишина.
Костры. У костров сидят молоденькие
красногвардейцы с ружьями.
Взволнованные. Мы подошли поговорить. Они
отвечают: «Начали. А что будет, не
знаем».
Утром глубокая тишина.
Архангельский мне говорит:
— А ведь большевики-то, кажется,
утвердились!
— Утвердились, Александр
Алексеевич.
— Как вы думаете, надолго?
— Лет на десять, не меньше.
Жизнь между тем шла своим чередом.
У меня поселился Архангельский.
С 11 утра до 11 вечера я работал
в институте. В 10 утра подавал
роскошный завтрак, который готовил на
керосинке Грец или в печи-голландке.
Столовой служила прихожая. К
половине двенадцатого ночи возвращался. Меня
встречал А. А. обильным ужином.
Причина недолгого процветания
прозаическая: опасаясь национализации,
лавочники за бесценок спускали деликатесы.
Икру, балык, тешку, шпроты, миноги,
дорогие сельди, копчености. В наше ме-

ню входила, например, картошка с
паюсной икрой. Так продолжалось до
начала 1918 года. Потом остались пустые
прилавки...
Воскресный кружок тоже шел своим
порядком. Собирался он и 4 ноября,
и 11-го, в день юнкерского мятежа.
Один из членов кружка, едучи 11-го
утром на кружок по Большому проспекту
Петроградской стороны, видел из окна
трамвая разрывы снарядов на Малом
проспекте...
Шли занятия и в Народном
университете имени Лутугина. Я читал курс
химии. Мне ассистировал Н. Н. Семенов.
Лекции читались в зале средней школы
на Петроградской стороне. Было
пропущено всего одно занятие — в неделю
Октябрьского восстания. В остальное
время состав слушателей был
постоянным: рабочие с заводов Эриксон, Пек и
Прейсфрейнд, Отто Детлов и из
типографий. Со мной никаких политических
разговоров не вели, но в перерыве между
собою дискутировали; в тонах
спокойных. Рабочие с заводов (все
молодежь) — поголовно на стороне
большевиков. Те, кто из типографий,
постарше, порой сочувствуют эсерам.
Иногда компания слушателей
провожала меня до дому. Как-то зашли. Их
реакция: «И так-тО скромно живет
ученый! Мы думали, вы роскошно живете,
а вы — как рабочий».
Я сказал об этом Архангельскому.
Тот: «Вы встретились с цветом
рабочего класса». Рабочий класс — с тех пор
это стало для меня близкое, родное.
Успехи рабочего класса радуют, неудачи
огорчают, как неудачи близких людей.
И явилась уверенность, что дело этого
класса должно победить.
Я довел лекции до января 1918 года.
В январе же мои милые слушатели
сказали, что едут на фронт, и аудитория
опустела.
С января 1918 года жизнь стала
трудной. Но никогда не было таких
изумительных театральных постановок,
таких концертов. Сколько раз мы слышали
Шаляпина — ив Народном доме, и в
Музыкальной драме, и в Мариинке!
А концерты в Малом зале
консерватории, где мы могли слышать редчайших
исполнителей: Зилоти, Познанскую, Вен-
герову, певицу Бриан и блестящего
органиста, профессора Петербургской
консерватории Гандшина!
Помню, в день, когда генерал Гофман
объявил о том, что немецкая армия
начинает наступление, в Народном доме
шел «Фауст». Дьявольски-насмешливый,
умный голос Шаляпина вырисовывал
слова куплетов Мефистофеля, и мы
всеми фибрами души, как никогда остро,
воспринимали смысл этих куплетов:
«Люди гибнут за металл»...
Когда началось немецкое наступление,
Петросовет постановил мобилизовать
население на рытье окопов. Абрам
Федорович, помню, и сам отправился,-
и потребовал этого от своих сотрудников.
После Брестского мира в Питере стало
совсем голодно. Нам, однако, удалось
купить на Охте три пуда картошки,
слава богу, была соль, и мы два месяца
держались только этой картошкой. Это
было очень тяжело. По карточкам
получали '/8 фунта хлеба в день#
E0 граммов). Но мы неукоснительно,
аккуратно ходили в Физический
институт.
Лето 1918-го.
В Москве созывается совещание по
реформе высшей школы. Проект нового
университетского устава разослан
заранее. Содержание устава: университет
состоит из трех ассоциаций — научной
(НАУ), учебной (УАУ) и
популяризаторской (просветительной, ПАУ).
Ученые степени отменяются. В совет
университета вводятся представители
городского Совета.
С нами, делегатами, был отправлен
поезд, состоящий из нескольких мягких
вагонов. Были И. И. Черняев, П. И. Лу-
кирский, а из старшего поколения —
Н. Я. Марр, Ф. Ю. Левинсон-Лессинг,
Ф. А. Браун, М. А. Дьяконов,*
И. М. Гревс и другие знаменитые
ученые. Обращала на себя внимание
дружная группа знаменитых
востоковедов, державшихся несколько особняком:
С. Ф. Ольденбург, В. М. Алексеев,
Б. Я. Владимирцев, Ю. И. Крачков-
ский. Мы никогда не видели всю
петербургскую науку в сборе. Случись
что-нибудь с нашим поездом — это
сказалось бы на всей мировой науке...
Мы выехали, кажется, вечером 5-го
июля. Шли на вокзал пешком (трамваи
вечером не ходили). На Невском —
травка, проросшая через торцы.
Ехали долго. На станции Клин нас
задержали. Сказали, что, по-видимому,
в Москве восстание (это был день
левоэсеровского мятежа). Тем не менее !
на следующий день нас доставили в
Москву и устроили в общежитие
(насколько помню, при Высших женских
с

курсах). Обстановка такая, будто
никакого мятежа и в помине не было.
На следующий день началась
конференция в университете, в том здании,
около которого сейчас памятник
Ломоносову. Обращал на себя внимание
А. В. Луначарский. Он сидел на
председательском месте и все время что-то
писал. Впечатление было, что он ничего
не слушает. Впечатление неверное. Он
внимательно слушал и запоминал все,
что говорилось. Иногда неожиданно
вставлял остроумные реплики.
Из московских профессоров обращал
на себя внимание зоолог М. Л. Мензбир.
Выступления его — резкие, иногда
забавно злобные (по форме), тем не
менее не могли скрыть того, что он
родительской любовью любит
Московский университет и охраняет его, как
наседка цыплят. В общем, ученые всех
возрастов высказались за сохранение
ученых степеней и защиты
диссертаций. За преемственность в переходе
вузов на новые рельсы...
Сентябрь 1918-го.
Ко мне в столовой подошел Абрам
Федорович Иоффе и сказал, что
правительство поручило известному врачу-
рентгенологу Михаилу Исаевичу Неме-
нову организовать медицинский рентге-
но- и радиологический институт.
10 декабря 1918 г. был опубликован
декрет об образовании ГОИ —
Государственного оптического института
(частично на базе Коллегии по опто-
технике КЕПС).
Тогда же, осенью 1918 года, в Москве
были открыты институты ЦАГИ и
НАМИ...
Первоначальной базой ГОИ был
Физический институт университета. Решили
начать с искусства шлифовки и
полировки стекла. Для этой цели был
приглашен мастер с Обуховского завода Иван
Ефимович Александров, который потом
всю жизнь проработал в ГОИ. Для
обучения был прикомандирован и я, и работал
на положении рабочего. Надо было
создать профессиональную организацию.
И получилось, что первым председателем
завкома стал я.
Помещение для ГОИ нашлось очень
удачно, и притом близко от
Физического института. Это была конфетная
фабрика Колесникова, не работавшая
и охранявшаяся одним сторожем. За
фабрикой по Биржевой линии следовали
дом № 10 и ряд зданий,
принадлежавших владельцу гастрономического
магазина Елисееву. Здесь была и его
квартира, и колбасная фабрика, и
винные склады. На них весною 1918 года
покушались погромщики. С тех пор там
стояла рабочая охрана, которая
однажды чуть меня не застрелила, когда по
дороге в ГОИ я приблизился к
елисеевским складам...
...Проекты были прекрасны. Но стоял
вопрос: кто будет учиться по новым
прогрессивным планам? Кто будет
работать в новых институтах? Жизнь была
нелегкой. Многие уехали из Петербурга
в более теплые и сытные места... Тогда
одновременно в нескольких головах
родилась мысль: способных студентов
с первого же курса брать на службу
на штатные места в институт. Эти
студенты в ГОИ назывались
лаборантами мастерских. В Физико-техническом
назывались, кажется, просто
лаборантами. В списке лаборантов по ГОИ —
имена, ставшие известными: В. А. Фок,
А. Н. Теренин, Л. В. Шубников,
С. Э. Фриш. В Политехническом
институте, помню, Г. А. Гринберг...
...Нет калош, протекают ботинки,
холодно дома, холодно на работе.
Объединял, поддерживал нас
воскресный кружок, который собирался
неукоснительно.
Советская власть иногда устраивала
праздники. Во-первых, блестящие
постановки в- театрах. Во-вторых, еще тогда
начали функционировать «дома отдыха».
Петросовет хотел показать, что жизнь,
полная лишений,— это не стандарт,
со временем будет иначе.
Под дома отдыха были отведены
министерские дачи и особняки богатых
людей на островах. Отдыхающий на две
или три недели попадал в тепло.
Обслуживание, чистота, чистые
простыни, хорошие одеяла, сытная, вкусная
еда, по комнате на человека!
Побывавшие там потом спрашивали: «Неужели
мы так будем жить?» Правда,
население Петрограда было тогда невелико...
Октябрь 1919-го.
Юденич вплотную подошел к Питеру.
Советские войска стреляли в белых уже
из Лигова. Был риск, что город падет.
Рождественский считал, что даже
временное занятие города белыми — это
гибель Оптического института. Поэтому
он послал в Москву Архангельского
и меня добыть у Советского
правительства денег на тот случай, если
А

Академик Иван Васильевич Об ре им ов на заседании
физического коллоквиума в руководимой им
Оптической лаборатории Института общей
и неорганической химии АН СССР. 1976 год^
белые займут Питер, чтобы было из чего
платить жалованье, в особенности
строительным рабочим, которые живут от
получки до получки. Что Юденич на
длительный срок Питера не удержит —
в этом были уверены.
На случай, если Юденич займет
Петроград раньше нашего возвращения,
мы должны были пешком пройти через
линию войск и принести деньги. На
этот случай нас Академия наук
снабдила двумя удостоверениями, чем-то вроде
воззваний. Одно для советских войск,
другое — для белых. Что мы везем
деньги для Оптического института и сколь
важная вещь этот институт.
Деньги Архангельский получил,
пользуясь своими старыми партийными
связями (два миллиона рублей). А шагать
пешком нам не пришлось. Когда мы
выезжали из Москвы, нам говорили,
что дорога в Тосно перерезана. Это
оказалось неправдой. А когда мы
доехали до Питера, то убедились: город
взят не будет. Еще до нашего отъезда
в Москву все заводы дали гудок, что
значило: кончай работу, становись на
защиту города. И встали все, кто
остался. Вдоль Невского и Гороховой были
направлены пушки, парапеты
набережных защищены мешками с песком.
Живущих в квартирах с окнами на Неву
предупредили, что их помещения могут
занять под пулеметы. На такой случай
мы должны были приютить
выселенных...
А два миллиона рублей, нигде в Питере
не зарегистрированные, в течение двух
лет, постепенно обесцениваясь, служили
денежным буфером в финансах ГОИ.
...Не было топлива. До зимы 1920 года
университет спасался старыми запасами
дров. Дрова, сложенные штабелями,
загромождали весь университетский
двор. Но запасы иссякли.
Занятия шли с 1 сентября до
морозов.
В физической лаборатории разные
преподаватели заканчивали работу по-

разному. Ядвига Ричардовна Шмидт —
когда температура опускалась до + 4°С;
я — при 0°С. Но все мы
работали в обычной одежде, без шапок и шуб.
Все возрасты (среди преподавателей
были и люди немолодые). И студентам
не разрешалось работать в пальто.
Потом вода из труб тщательно
спускалась, и лаборатория закрывалась до
середины апреля, или начала мая.
Занятия возобновлялись до августа (август —
каникулы). С сентября по декабрь —
опять занятия. Так было в 1920, 21, 22,
23 и, кажется, в 1924 году...
Начальником Главтопа был профессор
Виктор Эмилиевич Классен. Вот к нему
-.и к некоторым членам правительства
мы обратились. Классен поручил нас
какому-то из своих инженеров.
Пришлось рассказывать о ГОИ, о наших
установках, о важности постоянства
температуры. В результате Главтоп дал
разрешение на отпуск дров без
сокращений. Но это еще были не дрова.
Как -на грех, в 21-м году зима была
очень ранней. Вечеррм 6 ноября Нева
стала, а температура была — 25 ' С.
ГОИ дали разрешение (в счет того, что
«отпустил» Главтоп) пилить затонувшую
на Неве баржу — вот каковы были
дрова. Весь университет, как и
Политехникум, на зиму замерзал.
Отапливались лишь Физический институт, бывшая
фабрика Колесникова да дом № 10
(квартиры). Около Физического
института, жившего полнокровной жизнью,
тлела еще жизнь других, не
физических факультетов. Можно было видеть
такую картину: на лестничной площадке
негромким голосом читает лекцию
известный ученый-гуманитарий. Слушатели,
как в амфитеатре, расположились на
лестнице...
В Большой физической аудитории,
вечерами устраивались публичные лекции.
А. Ф. Кони читал свои воспоминания,
поэт А. А. Блок на вечере,
посвященном Пушкину, произнес свою
знаменитую речь «О назначении Поэта».
Тогда же, зимой 1921-го, удалось
созвать нечто вроде съезда физиков.
Это был первый смотр молодых, уже
советских сил...
В эти годы, благодаря тому что Питер
не освещался, мы имели возможность
прямо в городе любоваться такими
красотами, о которых его жители ни до
того, ни после не имели представления,—
северными сияниями. Когда глаз
привыкнет к темноте, они кажутся
грандиозными, но даже скудное освещение
Лесною проспекта их наблюдать
мешало.
Это фантастическое зрелище
поражало даже в те годы.
Будто бы лунная ночь, но луна за
облаками. Однако сквозь «облака» (а это
и есть свечение северного сияния)
видны звезды... А то вдруг эти облака
сами заиграют. И свет по небу
движется...
И еще один эпизод вспоминается.
Лето 1915 года. Компанией в 4 человека
мы путешествовали по Новгородской
губернии на велосипедах. Заночевали в
какой-то деревне. Утром перед избой мы
готовили велосипеды к дальнейшему
походу. Перед избой останавливается
слепой, пожилой, с поводырем —
мальчиком лет 10, и чудесным басом в
былинном стиле поет свою песню. В ней он
просит о помощи и призывает
благословение на щедрых. Ему пора идти дальше,
но мальчик не движется.
— Ты чего?
— Дяденька, лисапеды.
— Чего смотреть? Никогда у тебя
такого не будет.
Я думаю об этом мальчике. Ему
сейчас лет 70. Кто он? Крестьянин?
Инженер? А может быть, маршал,
академик...
Публикация
Т. К. ЛИТИНСКОЙ.
В оформлении использован
рисунок Ю. П. Анненкова
к поэме А. Блока «Двенадцать»
8

Проблемы и методы
современной науки
Топливо —
из воды и света
РЕПОРТАЖ
С ТЕХНИЧЕСКИМИ ПОДРОБНОСТЯМИ
При мне в стеклянную ячейку
размером с песочные часы налили из склянки
прозрачный бесцветный раствор и
вставили впаянные в стеклянные палочки
электроды. Потом ячейку придвинули к
ксеноновой лампе и включили
ослепительно яркий свет. Электроды
мгновенно покрылись крошечными пузырьками
газа, раствор забурлил, будто закипая.
«Справа выделяется кислород,
слева — водород»,— пояснил заведующий
кафедрой физики полупроводников и
диэлектриков Ереванского университета
доктор физико-математических наук
Владимир Михайлович Арутюнян и тут
же показал знакомый со школьных лет
нехитрый опыт: собрал газ в
перевернутую пробирку и поджег его.
Водород, естественно, загорелся.
Потом свет убирали :— и бурление
газов прекращалось, ячейку освещали
снова — и пузырьки опять
покрывали электроды миниатюрными
гирляндами. Ячейка стояла в вытяжном
шкафу, заставленном приборами и
лабораторной посудой. И в этой тесноте
я недоверчиво искал глазами аппарат
Киппа или, на худой конец, батарейку,
ток которой мог разложить воду на
водород и кислород. Ничего подобного
не было.
Есть весьма распространенное
мнение, что чудес не бывает. Поэтому дадим
увиденному естественнонаучное
объяснение: мне просто-напросто
демонстрировали фотолиз воды — ее разложение
светом.
ТЕОРЕТИЧЕСКИ ЭТО ВОЗМОЖНО
Не станем повторять общеизвестное о
перспективах водородной и солнечной
энергетики. Напомним лишь:
что водород — самое калорийное
(теплотворная способность втрое выше,
чем у бензина) горючее и при этом
самое экологически чистое, поскольку
при сгорании образует воду и только
воду;
что самый экологически чистый и
потому самый привлекательный способ
его получения — это электролиз
воды;
что для электролиза требуется масса
эл ектроэнерги и и она> эта энерги я,
должна быть получена экономичным
и экологически чистым путем — иначе
будет скомпрометирована сама идея
водородной энергетики;
о

Квант света освобождает из кристаллической
решетки полупроводникового фотоанода электрон,
который по внешней цепи достигает металлического
катода и иа его поверхности восстанавливает
водородный ион. Положительный носитель — дырка
мигрирует на границу раздела фотоанода
с электролитом, встречается с ионом гид рок сила
и окисляет его до кислорода
что самый дешевый, самый
безграничный и самый чистый источник
энергии — это Солнце.
Итак, один из наиболее
привлекательных и на первый взгляд простых
путей к не взятой еще
человечеством вершине — к водородной
энергетике — такой: преобразование
солнечной энергии в электричество —
электролитическое разложение воды на
кислород и водород — сжигание
водорода. В принципе этот путь может быть
еще короче, потому что первые два
этапа совмещаются, по крайней мере
теоретически. Вот каким образом.
В воду погружены два электрода —
полупроводниковый и металлический
(рис. 1). На полупроводник (П)
падают кванты света (hv), которые
генерируют свободные электроны (е-).
Электрон покидает привычное место,
оставляя свой антипод — носитель
положительного заряда, или дырку
(h+). Дырка мигрирует на электродную
поверхность, встречается там с ионом
гидроксила и рекомбинирует с ним,
образуя атом кислорода. А что же
электрон? У него свой маршрут: по
внешней электрической цепи — на
другой электрод, металлический. На его
поверхности электрон встречает ион
водорода, и их воссоединение приводит
к образованию сначала водородного
атома, а потом и молекулы.
Если воспользоваться химической
символикой, то описание всего этого
займет четыре строки. На
полупроводниковом аноде:
n + 2hv -*2h+ + 2e-,
H20 + 2h+ * У202 + 2Н+.
На металлическом катоде:
2Н + + 2е" М2\.
И в целом:
H20 + 2hv ^'/202| + Н2|.
Итак, при освещении воды, которой
на нашей планете вдоволь,
солнечным светом, которого тоже хватает,
образуется водород, который так
нам нужен. Теоретически это возможно.
А практически?
ДРЕМЛЮЩАЯ ОБЛАСТЬ
Анализируя ссылки на литературные
источники и частоту цитирования статей
в мировой научной литературе,
науковеды выявили группы исследований,
стоящие несколько особняком. Это
научные области, достаточно известные,
достаточно значимые, но до поры до
времени остающиеся в тени. Науковеды
назвали их дремлющими.
Этот науковедческий термин —
дремлющие области науки — кажется мне
весьма образным. Некая ветвь
научного древа, неспешно накапливая факты,
накапливая знание, пока дремлет, чтобы
потом, проснувшись, поразить мир
значительным, позарез нужным
человечеству результатом. Похоже, что фотолиз
воды и есть одна из таких
дремлющих областей.
В начале семидесятых годов,
листая реферативный журнал, я
случайно наткнулся на работу японских
исследователей А. Фуяшимы и К. Хонды,
которые первыми попытались разложить
воду светом. Разумеется, эту
публикацию не могли не заметить
специалисты, и у них на нее, несомненно,
была вполне деловая реакция. Меня же,
дилетанта, она просто поразила
простотой и красотой идеи. И результатом:
на монокристаллическом электроде из
двуокиси титана японцы собирали пусть
и в мизерных количествах, но
настоящий водород.
Из чистого любопытства я стал
следить за литературой по фотолизу,
благо это было не так уж трудно. Статьи,
которые набирались в научных журналах
за год, можно было пересчитать по
пальцам. В основном исследователи по-
10

зторяли работы японцев, быстро став-
лие классическими, и собирали
ничтожные количества газа, настолько
ничтожные, что водород приходилось
определять масс-спектрометрическими и хро-
матографическими методами, а если
авторы статей и осмеливались говорить
о к. п. д. процесса, то робко
называли малые доли процента. Впрочем,
для дремлющей области и это было
совсем не плохо.
К концу семидесятых она стала
пробуждаться: с каждым годом число
публикаций резко нарастало. И вот
результат, полученный в Ереване:
создана установка, которая за несколько
солнечных часов вырабатывает около
поллитра водорода. Однако прежде чем
рассказать об этом подробно,
посмотрим, что препятствовало и
продолжает препятствовать пробуждению
фотолиза воды как области научных
исследований.
ГДЕ СОБАКА ЗАРЫТА
В принципе провести процесс фотолиза
воды удавалось многим
исследователям — всем, кто за это брался всерьез.
О том, что процесс в самом деле
идет, можно судить по величине тока,
который протекает во внешней коротко-
замкнутой цепи между
полупроводниковым фотоэлектродом и электродом
металлическим. Но ток этот редко
превышал несколько микроампер, а
водород, как уже говорилось, приходилось
определять тонкими аналитическими
методами. Иными словами, все упиралось
и продолжает упираться в
эффективность процесса, в долю солнечной
энергии, которую удается превратить
в химическую энергию получаемого
водорода. К. п. д. фотолиза — вот,
грубо говоря, где собака зарыта!
Разложение воды на кислород и
водород электрическим током — дело
давно известное, промышленностью
хорошо освоенное. Теоретически
напряжение электролиза составляет 1,23 В.
Однако на практике оно значительно
больше. Электроды под током
поляризуются — их потенциалы сдвигаются
на несколько десятых вольта, и для
того, чтобы разложить воду, требуется
по меньшей мере 1>7 В. При
промышленном электролизе добавляются
омические потери в электролите, в
проводах. В общем, напряжение на
работающей электролитической ванне 2,2—
2,4 В. Будем считать, что к. п. д.
промышленного электролиза около 50%.
Современные кремниевые солнечные
преобразователи превращают в
электричество . 12—15% солнечной энергии,
преобразователи на осноЪе арсенида
галлия — добрых 20%. Не станем
мелочиться, примем доступный к. п. д.
солнечных батарей 10%. Тогда общий
к. п. д. получения водорода составит
5%. Не густо, но вполне достаточно
для промышленного развития
водородной энергетики. Пусть мы будем
использовать лишь малую толику
солнечной энергии, бог с ней, эта
энергия достается нам даром.
Можно набрать из кремниевых
преобразователей солнечную батарею нужной
мощности, нужного напряжения, подать
это напряжение на обычную ванну
электролиза и получать водород. И это
уже сделано. Но, увы, дальше
демонстрационных образцов такие солнечные
установки не' пошли и пойти не
могут. Кремниевые преобразователи
готовят из очень дорогих, чуть ли не
полудрагоценных (из-за сложнейшей
технологии выращивания)
монокристаллов, и солнечная батарея киловат-
тной мощности стоит десятки и сотни
тысяч в любой валюте. Годится для
космоса, но не проходит по земной
экономике.
J4 хотя в большинстве работ по
фотолизу воды использовались
монокристаллические полупроводники,
ереванские исследователи с самого начала
выбрали другой путь.
«Мы решили: дибо вообще не
браться за это дело, либо работать с
поликристаллическими материалами, с
дешевой керамикой,— говорил мне один из
руководителей работы кандидат
технических наук Альберт Гургенович
Саркисян.— С этими материалами связаны
все наши трудности, все наши
успехи и все надежды на будущее».
ГЛАВНАЯ ПРОБЛЕМА: ФОТОЭЛЕКТРОД
Итак, главной проблемой, которую
предстояло решить, был выбор материала
для фотоэлектрода — достаточно
дешевого и достаточно доступного. Надо
сказать, что весь арсенал
полупроводников, накопленный практической
гелиотехникой, пришлось сразу же
исключить из рассмотрения. И не только
из-за их исключительной
дороговизны в монокристаллическом виде. Даже
поликристаллические материалы на
основе кремния, германия, арсенида.
галлия для фотолиза воды оказались
совершенно непригодными. Причина — их
11

малая стойкость к фотокоррозии в
растворах, которые используются для
электролиза воды.
Поверхность полупроводников,
которые применяются в солнечных
батареях, обычно защищают от
атмосферного кислорода и влаги тонкой
прозрачной пленкой специальных покрытий.
Солнечный свет проходит через нее
с минимальными потерями, так что
такая защита вполне допустима.
Лакировать поверхность электрода для
фотолиза нельзя — прекратится контакт
с электролитом. А если не
изолировать, полупроводник будет реагировать
с раствором. Разумеется, можно
подобрать полупроводниковые материалы,
стойкие к световой коррозии,
устойчивые в водных растворах, насыщенных
активным кислородом. Но коррозионная
стойкость лишь первое из
многочисленных требований, предъявляемых к
фотоэлектроду.
Когда квант света освобождает
электрон из кристаллической решетки,
отнимает его у атома, электрон
переходит на более высокий энергетический
уровень, из валентной зоны — в зону
проводимости. Высоту этого
энергетического барьера, который преодолен
электроном, называют шириной
запрещенной зоны. По сути дела,
ширина запрещенной зоны представляет
собой энергию связи электрона со своим
•атомом. Так вот, ширина
запрещенной зоны — сугубо специфическая
характеристика каждого
полупроводника, и от нее зависит очень многое.
Мы уже говорили, что для
электролиза воды требуется минимальное
напряжение 1,7 В, иными словами, для
разложения одной молекулы Н20 нужна
энергия 1,7 эВ. Понятно, что
ширина запрещенной зоны
полупроводникового электродного материала должна
превышать этот порог, иначе на
электролиз воды попросту не хватит энергии.
Впрочем, дело не только в этом: если
энергетический барьер, который с
помощью светового кванта удалось
преодолеть электрону, невысок, то
разделенные носители — электрон и дырка —
снова могут встретиться, рекомбиниро-
вать и тогда затраченная на их
разделение солнечная энергия пойдет
насмарку.
Значит, ширина запрещенной зоны
должна быть как можно больше?
Тоже нет. Дело в том, что
солнечное излучение неоднородно — в нем
целый набор квантов разной энергии.
Если ширина запрещенной зоны слиш-
12
ком велика (больше 3—3,5 эВ), лишь
незначительная часть потока фотонов
пойдет на совершение полезной работы,
пострадает к. п. д.
Однако довольно перебирать
варианты. Ширина запрещенной зоны
идеального (для фотоэлектролиза воды)
материала должна лежать в пределах
2,15—2,3 эВ.
Мы более или менее подробно
рассмотрели лишь одну важную для
фотолиза характеристику полупроводника.
А на к.п.д., на спектральную
чувствительность фотоэлектрода
существенно влияют и многие другие. Но
чтобы окончательно не заблудиться в
дебрях физики и химии .твердого
тела, перейдем непосредственно к тому,
что удалось сделать ереванским
исследователям.
ДИСТАНЦИЯ — ПОЛТОРА ПРОЦЕНТА
Рассказывает Владимир Михайлович
Арутюнян:
«Приступая к исследованиям
фотолиза воды в середине семидесятых
годов, мы сразу же стали
ориентироваться на практический результат, на
достаточную эффективность процесса.
В 1977—1978 годах к. п. д.
преобразования в наших фотоэлектролизных
ячейках не превышал 10—3%. В то
время мы, как и все, отчаянно
охотились за первыми пузырьками.
Сегодня на лучших из синтезированных
нами электродных материалах мы
получаем уже к. п. д. около 1,5%.
Можем, как вы сами убедились,
собирать водород. Так что за
несколько лет пройдена немалая дистанция —
полтора процента».
Пожалуй, профессор В. М.
Арутюнян несколько осторожен в своих
оценках. Полтора процента — этр
устойчивый к. п. д., достигнутый на
электродах, которые по году надежно
работают в фотолизных ячейках. На
многих образцах удалось дойти до 1,7%,
а на некоторых — и до 2 %.
Однако сотрудники кафедры предпочитают
объяснять такие всплески удачи
случайными неоднородностями
электродных поверхностей и в расчет их не
принимают. К тому же, надо сказать,
все оценки они делают по минимуму,
не в свою пользу. Скажем,
интенсивность солнечного излучения, которая
стоит в знаменателе формулы для
расчета к. п. д., они неизменно берут
максимальной — 100 мВт/см2, а ведь
солнце не всегда светит столь ярко.

Не будем строго судить ереванских
исследователей за их осторожность.
Полтора процента — неплохая
дистанция. Тем более, что никому, кроме
них, преодолеть ее пока не удалось
(по крайней мере если судить по
литературе) .
Классический материал для
фотоэлектрода — двуокись титана. Он
достаточно стоек в водных растворах
кислот и щелочей, у него вполне
приемлемая ширина запрещенной зоны —
около 3 эВ. Но чистое вещество
обладает огромным электрическим
сопротивлением, это не полупроводник, а
диэлектрик. Превратить в полупроводник
его можно двумя путями. Первый
из них — частичное восстановление
окисла, незначительное уменьшение
количества кислорода по сравнению со
стехиометрическим составом.
Брикеты из порошка двуокиси
титана подвергали восстановительному
отжигу при разных режимах нагрева, при
разной температуре, в атмосфере
инертных газов и газов-восстановителей,
например СО. После этого определяли
состав керамического материала, его
физико-химические свойства, к. п. д.
преобразования. И оказалось, что наилучшие
результаты получаются в том случае,
когда из кристаллической решетки
убирают очень малое, но вполне
определенное количество кислорода.
Химическое превращение окисла можно
представить так:
тю2—*тю2_х,
где х — доля отнятого кислорода,
несколько сотых — тысячных долей
атома. Ничтожное изменение состава,
ничтожное отклонение от
стехиометрии порождает носители
электрических зарядов, кислородные вакансии,
которых не было прежде. В узком
интервале, в коротком ряду окислов
от TiOit98 Д° 140^995 и были
обнаружены наилучшие результаты.
Электропроводность керамики возросла в 10 м
раз, к. п. д. преобразования с 10— 3%
поднялся до упомянутых 1,5%.
Резко повысить электропроводность
керамики-диэлектрика, превратить
материал в полупроводник можно и
другим способом — внедряя в
кристаллическую решетку атомы легирующего
металла. Ереванские исследователи
попробовали и этот путь и также
получили полупроводниковый материал,
позволяющий достичь завидного к. п. д.
0,6 0.7
длина волны.мнм
Спектральная чувствительность фотоанода: 1 — Ti02,
2 — Ti02(Re), 3 — ТЮ,<Сг). Легирующие
добавки позволяют хотя бы немного сдвинуть
чувствительность электрода в видимую часть спектра,
на которую приходится максимум солнечного
излучения
фотолиза — 1,3—1,5%. Однако самые
лучшие результаты дало совместное
использование обоих методов. Именно
на восстановленной двуокиси титана,
легированной атомами рения, им удалось
превзойти полтора процента. Дело в том,
что двуокись титана наиболее
чувствительна к свету с длиной волны около
0,4 мкм, в то время как большая часть
солнечного излучения приходится на
длины волн около 0,8 мкм. А
некоторые легирующие добавки позволяют
подправить кривую спектральной
чувствительности фотоэлектродного
материала, образовать на ней небольшой
хвостик или горбик, сдвинутый в
видимую область — область
«максимального солнца» (рис. 2).
Понятно, что эффективность
фотолиза, его к. п. д. во многом зависит
от таких хвостиков и горбиков на
кривой спектральной
чувствительности — их формы и высоты. И
потому на кафедре п робуют все новые
и новые легирующие добавки. Как
раз при мне снималась спектральная
чувствительность керамики из ТЮ2 с
небольшой добавкой хрома. Делается
это методически очень просто. От
источника света — все той же ксе-
ноновой лампы — на помещенный в
ячейку фотоанод поочередно,
последовательно пускают через монохрома-
тор излучение всех цветов спектра:
от красного до ультрафиолетового.
А самописец тем временем
непрерывно пишет ток фотолиза.
Когда были пройдены все цвета
радуги, проводивший опыт доцент Жо-
зеф Ретевосович Паносян оторвал
кусок диаграммной бумажной ленты. На
13

чернильно-фиолетовой кривой был явно
выраженный горб в районе
«максимального солнца». Должно быть, на моих
глазах была отвоевана еще одна
десятая, ну не десятая, так сотая доля
процента к. п. д.
ФОТОЛИЗ НА ПОДОКОННИКЕ
Когда синтезирован хороший
электрод — недорогой, коррозионностой-
кий и долговечный, обладающий
оптимальной для преобразования шириной
запрещенной зоны и достаточно
выгодной спектральной чувствительностью,
можно считать, что дело сделано. И все
же надо сказать несколько слов и о
фотолизных ячейках, тем более что
здесь тоже есть свои технические тон-
. кости, связанные с электрохимическими
свойствами электродных материалов.
Оказывается, существенную роль в
преобразовании играет не только
ширина запрещенной зоны как
энергетическая характеристика электрода, но и
расположение ее границ относительно
окислительно-восстановительных
потенциалов в электролите. Поясним это.
Напряжение разложения воды
складывается из потенциалов выделения
водорода и кислорода. Если их величины
укладываются на потенциальной шкале
в интервал плоских зон (в ширину
запрещенной зоны), фотолиз воды идет
беспрепятственно (рис. 3,а). Но чаще
бывает по-другому: из-за взаимного
з
Когда напряжение разложения воды укладывается
иа шкале потенциалов в ширину запрещенной зоны,
фотолиз идет без дополнительного источника тока (а).
Если же из-за взаимного смещения потенциала
плоских зон An/1 3 ) и потенциалов выделения
водорода (фн. н}'и кислорода (Ф0, но>
напряжения не 'хватает, необходимо сдвинуть
потенциал плоских зон на величину потенциала
смещения (б)
смещения потенциала плоских зон и
электродных потенциалов напряжение
на ячейке оказывается недостаточным
для разложения воды (рис. 3,6). Из
этого положения есть три выхода.
Во-первых, металлический катод
можно в принципе заменить
полупроводниковым фотокатодом, обладающим
дырочной проводимостью,— с тем чтобы
не один, а оба электрода ячейки
преобразовывали солнечную энергию и
вносили свою энергетическую лепту в
разложение воды. Тогда напряжения
хватит, как говорится, с головой.
Однако создание фотокатода связано
со многими еще не решенными
сегодня проблемами физики и химии
полупроводников. Это дело будущего.
Второй выход — включить во внешнюю
электродную цепь дополнительный
источник тока, который сместит
потенциал фотоэлектрода в нужную нам
сторону. Путь простой, но, согласитесь,
внешне малоэффектный. В самом деле,
мы нацелились получать водород
даром — только на бесплатной
солнечной энергии, а нам вдруг
предлагают делать дополнительные
энергетические вложения. На это идти не
хочется. Наконец, есть и третий путь,
по которому и пошли ереванские
исследователи. Заключается он в
следующем.
Фотолитическая ячейка разделена
мембраной на катодное и анодное
пространства. Возле фотоанода, на
котором, напомним, разряжаются ионы гид-
роксила, раствор щелочной. Возле
катода, где требуются ионы водорода,—
подкисленный. Разница рН двух
электролитов достигает 13—14, и этого вполне
достаточно, чтобы между электродами
установилась дополнительная,
концентрационная разность потенциалов, кото-

рая вместе с фотопотенциалом
фотоанода и дает напряжение, необходимое
и достаточное для разложения воды.
После этого, пожалуй, никаких
пояснений к устройству фотолитических
ячеек (рис, 4, 5) не требуется.
Именно в таких ячейках демонстрируют
гостям кафедры пузырьки водорода,
снимают спектральные характеристики
фотоэлектродов, оценивают к. п. д.
преобразования. Кстати, все эти оценки
сделаны не на искусственном свете
ксеноновой лампы, а на «прямом
солнце».
Фотолизную ячейку ставят на
освещенный солнцем подоконник и тут же,
прямо на подоконнике, собирают
водород. Или же выносят на улицу стол,
ставят его на газон под окнами,
благо лаборатория на первом этаже, и
проводят фотолиз на газоне. Или
вывозят в открытое поле за городом,
или везут на Севан, на Арагац.
В Армении солнечных мест хватает...
ЛИДЕРЫ
Наука — не турнир, не чемпионат
и не гонка, наука — дело
серьезное (впрочем, спорт —'■ тоже). И все
же, когда десятки коллективов
стремятся решить сложную и важную
задачу, обязательно появляются
аутсайдеры и лидеры. Небольшой коллектив
кафедры и ее проблемной лаборатории,
всего 15 человек B0 — с
совместителями), стал одним из лидеров в
крупной международной научной гонке,
финишем которой станет промышлен-
Фотолитическая ячейка гетерогенного типа —
с разделенными анодным и катодным пространствами.
Фотоанод — пластина полупроводниковой керамики
или полупроводниковая пленка, напыленная
на металлическую подложку. Тыльная сторона
фотоанода изолирована эпоксидным компаундом.
Катод — никелевый или платиновый
О стеклянная
1 ячейка
металлический
катод
изоляция
полупроводниковый
фотоакод
изоляция
Фотолизная ячейка — основная часть созданной
в ЕрГУ установки для получения водорода. Фотоанод
матрица из полупроводниковых электродов. Эту
установку демонстрировали на ВДНХ Армянской ССР
ный фотолиз воды. Как удалось ереван-
цам выйти на такую позицию?
Как всегда бывает в подобных
случаях, однозначный ответ на этот вопрос
найти не удается. Немного людей,
правда, все высокой квалификации.
Скромные средства: небольшой
бюджет — он почти целиком уходит на
зарплату плюс поступления по
договорным работам — на приборы,
оборудование, материалы. Оборудование
самое обычное, все необходимое под
рукой, но нет ничего уникального...
Поскольку ответа мы не находим,
прислушаемся к мнению самих лидеров.
Профессор В. М. Арутюнян
называет несколько причин очевидного
успеха своего коллектива. Во-первых, это
широкая кооперация с самыми
авторитетными научными центрами хгтраны.
В самом деле, ереванских
исследователей консультируют крупнейшие
ученые в области электрохимии,
фотохимии, гелиоэнергетики: академики
Я. М. Колотыркин и X. С. Баг-
дасарьян, члены-корреспонденты
АН СССР Н. С. Лидоренко и К. И. За-
мараев. Кафедра ведет совместные
исследования с Физико-техническим,
институтом им. А. Ф. Иоффе АН СССР,
Институтом электрохимии АН СССР,
Институтом катализа СО АН СССР.
Во-вторых, ереванцы развернули у себя
15

весь фронт работ, необходимых для
решения задачи: от синтеза
полупроводниковых материалов до испытаний
установок. В-третьих, они умело
используют научный потенциал университета,
привлекая к своим исследованиям и
специалистов, и оборудование других
химических и физических кафедр.
Наконец, считает В. М. Арутюнян,
немалую роль сыграл и непредвзятый
подход к проблеме. Ведь фотолиз
всегда считался вотчиной чистых
электрохимиков: разложение воды,
электрохимические электродные процессы —
кому, как не им, заниматься всем этим.
«Пришли физики,— говорит
профессор,— и взялись за дело с другого
конца».
Наверное, в последнем объяснении
тоже что-то есть.
БЛИЖАЙШИЕ ШАГИ
Мы уже говорили о том, что
промышленный фотолиз воды и
основанные на нем ветви водородной
энергетики могут стать реальностью при
пятипроцентном по меньшей мере к. п. д.
преобразования. От достигнутых
полутора процентов до требуемых пяти
дистанция не короче и не легче уже
пройденной. Но сегодня ясно видны
ближайшие шаги, ближайшие отрезки,
которые предстоит пройти исследователям.
«Двуокись титана — хорошо
освоенный нами электродный материал. Но он
не единственный, — рассказывает
А. Г. Саркисян.— Есть
полупроводники, которые уже сейчас кажутся нам
более перспективными. Хорошо
работают окисноцинковые электроды.
Большие надежды мы связываем с
кадмий-теллуровыми и окисножелезными
фотоанодами. У последних, кстати,
идеальная для фотолиза воды
ширина запрещенной зоны — 2,2 эВ.
Наконец, весьма интересны смешанные
керамики. О достоинствах двуокиси
титана мы уже много говорили. Если
подобрать узко зонный полупроводник,
который образует с Ti02 широкую
область твердых растворов, то здесь вполне
можно рассчитывать на удачные
синтезы целой шеренги материалов с
монотонно изменяющейся шириной
запрещенной зоны. В этом ряду
несомненно лежит фотоэлектрод, превосходящий
все известные сегодня.
Если нам удастся получить на основе
подобных веществ коррозионностойкую
керамику, можно рассчитывать на к. п. д.
2—2,5%. В наших ближайших планах —
выйти на этот рубеж».
Добавим, что большие резервы к. п. д.
кроются и в условиях проведения
самих электрохимических реакций: в
составе электролитов, поверхности
электродов, в конструкции ячеек и
установок. Здесь одного непредвзятого
подхода физиков уже мало, здесь
нужны глубокие и компетентные
электрохимические исследования. И эти
исследования, надо полагать, позволят
сделать еще один полупроцентный,
а то и процентный шаг к
намеченной цели. А там уж до нее рукой
подать.
Давно замечено, что исследователи,
занятые крупной научно-технической
проблемой, которая далека еще от
окончательного решения, нередко спешат
хотя бы чуть-чуть опередить события.
Создатель принципиально нового
источника электроэнергии, получив первый
слабенький ток, не ограничивается
показаниями точных и надежных
приборов, а торопится зажечь крохотную
лампочку. Так результат наглядней —
и для самого себя, и, что важнее, для
тех, от кого зависит продолжение
работы.
Должно быть, по той же причине
на кафедре физики полупроводников
и диэлектриков ЕрГУ гостям не только
показывают далеко отклоняющуюся
стрелку миллиамперметра и пузырьки
газов на электродах. Водород собирают
и поджигают, а почетным гостям,
говорит В. М. Арутюнян, предлагают
даже прикурить от водородного
огонька. Товар, даже (а может быть,
особенно) научный, надо уметь подать
лицом. Эту сторону дела мы
полушутя-полусерьезно и обсуждали в
кабинете профессора, когда нам принесли
по чашечке черного кофе, который,
по ереванскому обычаю, есть
неотъемлемая часть любой деловой беседы.
И тут родилась идея: варить кофе на
водородной горелке, на собственном
солнечном водороде.
Здесь и так варят отменный кофе,
а приготовленный на уникальном
горючем, он наверняка покажется еще
вкуснее.
М. ГУРЕВИЧ,
специальный корреспондент
«Химии и жизни»
16

Водород
требовался людям я в те
времена, когда водородной энергетики не было
даже в замысле. Его изготовляли в немалых масштабах,
проявляя при этим немалую изобретательность я
технологическую изощренность. Свидетельство тому - публикуемая ниже с
незначительными сокращениями статья действительного члена Санкт-
петербургской Академии наук Якова Дмитриевича Захарова A765-1836),
увидевшая свет в журнале "Умозрительные исследования Санктпетербург-
ской Академия наук" в 1812 году. Бе автор, талантливый исследователь,
создатель оригинальной русской химической номенклатуры, прославился
тем, что в 1804 году совершил один из первых в истории полетов на
воздушном шаре с научной целью. Работа, о которой он рассказывает в
публикуемой статье, была одной иэ стадий подготовки к этому полету —
подготовки, как нетрудно заметить, серьезной я обстоятельной. И
хотя "весьма огромный снаряд", сооруженный в Петербурге,
впоследствии не нашел применения - шар 1804 года снаряжался с
помощью традиционной смеси железа и серной кислоты, -
нельзя не подивиться тому, как толково я вдумчиво умел
работать русский технолог, живший почтя
1803 года И юля 31 числа
произведен был, на счет
одного любителя наук, здесь
в С. Петербурге на бывшей
даче Графа Головина, с
великим успехом опыт
разложения водяных паров в
весьма огромном снаряде,
величиною своею всех доселе
известных превосходящем.
Намерение сего опыта было
тс, дабы показать
возможность наполнять помощию
сего способа для
воздухоплавания водотворным га-
сом шары, предпринять
потом для ученых
наблюдений несколько воздушных
путешествий, потому что
тогда при таковом готовом
снаряде наполнение шара
будет стоить весьма мало.
Поелику устроение такового
снаряда и добывание во-
дотворного гаса поручено
было мне, то и опишу я
наперед, каким образом
сей снаряд был устроен, а
потом упомяну и о
наполнении шара водотворным
гасом.
Снаряд сей состоял из
трех частей, а именно:
Архив
О разложении
воды
в весьма
огромном
снаряде
посредством
раскаленного
железа
Сочинение
Якова ЗАХАРОВА
1) Из трубы, в печь
вделанной, куда положено
было для каления железо.
2) Из куба, в печь же
вделанного, из коего должны
пропускаемы быть в сию
трубу водяные пары.
3) Из холодильника для
прохлаждения выходящего
из трубы весьма горячего
водотворного гаса.
Труба составлена была из
четырех чугунных
фонтанных труб, имеющих 5 фут
в длину и 2 фута в свету;
следовательно, вся труба
была длиною 20 фут. Печь
для оной сделана
следующим образом.
Наперед положен для сей
печи фундамент из бутовой
плиты, на оном выведены
были стенки, наружные, где
топка, в полтора кирпича,
а внутренние в кирпич,
вышиною в 1 арш. и 9
вершков; потом все места
между стенами сведены были
сводами, выключая одного
места, где должны быть
топка и поддувальник.
На стены положены были
на два ряда кирпичу выше-
17

сказанные фонтанные
трубы, из коих каждая весила
не менее 50 пудов, и притом
так, что под ними оставлено
отверстие в три вершка.
Смычки, где трубы должны
одна с другою сомкнуться,
вымазаны были на полдюйма
в толщину составом из
равных частей глины, мелу и
толченого стекла и потом
свинчены винтами весьма
крепко. После сего
привинчена была, по вымазании
слоев вышеупомянутым
составом, к тому концу сей
20-ти футовой трубы, у коего
должен быть холодильник,
из толстого железа воронка,
у которой трубка имели три
вершка в диаметре и
обделана была кирпичем наглухо.
Смычки чугунных труб
обделаны были, дабы
воспрепятствовать выхождению га-
са, четвертью кирпичем, где
вместо глины на слоях
употреблен был
вышеупомянутый состав.
Все для прохождения
воздуха и огня ходы устроены
были так, что они имели
почти равные пространства;
ибо опытами найдено, что
когда устье подцувальника
и верхнее устье дымовой
трубы равны между собою,
то действие огня бывает
самое сильное. А посему и
сделаны были как
кольцеобразный проход около чугунной
трубы, так и дымовая труба
такой величины, что
содержали в себе столько же
квадратных вершков,
сколько находилось оных в
поддувал ьн икс При сем
заметить должно, что вся
внутренность печи, где должен
ходить огонь, выложена
была боровицким кирпичем.
Когда печь спустя
неделю просохла и когда
вымазанная вышесказанным
составом внутренность
чугунной трубы высохла, то
набиты были в оную железные
стружки, от точки осей и
колец остающиеся, кои дабы
плотнее слеглись колочены
были наперед деревянною
колотушкою, так что их
взошло в сию трубу с
лишком пятьдесят пудов. Потом
привинчена была к другому
концу чугунной трубы
другая воронка для принятия
водяных паров, у которой
спои были равным образом
вымазаны вышесказанным
составом и которая потом
обделана также наглухо
кирпичем. Трубка, из оной
воронки выходящая и с кубом
соединиться
долженствующая, имела шесть вершков
в поперечнике.
В ряд с сею печью
построена другая для большого
куба, в коем должна кипеть
вода. Она сделана так, что
требовала мало дров, но
производила довольно
сильный жар. Для сей печи
сделан сплошной круглый
фундамент и при нем место
для трубы. На сем
фундаменте выведена в один
кирпич круглая стена,
имеющая в поперечнике своем
шесть вершков более,
нежели диаметр взятого на
прокат 120-ти ведерного
медного' куба.
На куб надет был плоский
колпак, который привязан
был за уши куба проволокою,
дабы его парами не сорвало,
и соединен с воронкою
посредством труб.ы, шесть
вершков в диаметре
имеющей. В крышку сего колпака
впаяны две трубочки с
кранами, из коих одна
доходила почти до самого дна
куба, а другая оканчивалась
в самой крышке; первая
служила для испытания
силы паров, а другая для
показания, есть ли еще в кубе
вода.
Холодильник состоял из
большого чану четыре
аршина в диаметре и два
аршина вышины, в коем лежала
коленами трубница и
который потом налит был
холодною водою. Холодильник
отдален был от печи на
четыре сажени и соединен
был с чугунною трубою
трубками, три вершка в
диаметре имеющими. К
нижнему концу трубницы
приставлена была трехсаженная
трубка, у коей близ конца
был сделан перелом, а в
самом конце впаяна была из
меди сделанная захлебка и
к сему же концу привязан
был рукав от шара для
наполнения оного гасом.
Спои листовых железных
труб, идущих из куба в
чугунную трубу,- а из оной в
холодильник и в шар,
обверчены были, дабы не
проходил гас, холстинными
широкими тесьмами,
намазанными составом из творогу и
негашеной извести, который
запер оные так, что гас
сквозь сии слои пробираться
не мог.
Шар, имевший 35 футов
в большом и 28 футов
в малом диаметре, был
доставлен некоторым
приехавшим сюда иностранцем
Черни, коего основательное
знание в физике
засвидетельствовал Г. Академик Крафт
(см. Акад. Протокол 1802
года Марта 17). Сей Черни
имел намерение на оном безо
всякой награды подняться
на воздух, дабы хотя сим
заменить неудачный его
опыт в саду первого
Кадетского Корпуса, для воздуш- .
ного путешествия
предпринятый.
Когда все сие было таким
образом устроено, то
приказал я на 31 число в 6 часов
вечера чугунные трубы мало-
помалу, дабы они не
лопнули, разогревать и при том
наперед не более как двумя
поленами. Сие разогревание
продолжалось до двух часов
ночи, причем жар был
беспрестанно мало-помалу
увеличиваем, и когда я был
совершенно уверен, что вся
печь довольно и
равномерно разогрелась, однако
трубы еще не накалились,
что и можно было видеть
сквозь оставленные в своде
отверстия, то. приказал я
огонь усилить. Между тем
разложен был огонь и под
кубом, а дабы узнать, когда
вода закипит, отворен был
кран с коротенькою
трубочкою.
Когда трубы накалились
докрасна и когда вода в кубе
закипела, тогда кран был
заперт и в печи под трубою
огонь был увеличен до того,
что в 4 часа по утру начал
показываться гас. Но дабы
испытать, точно ли
выходящий гас был водотворный,
то примазал я к концу
трубки, где находилась
захлебка, кривую гасособира-
тельную трубочку, добывал
гас в банку обыкновенным
18

образом, опустив конец
кривой трубки в воду, и
испытывал, хорошо ли гас
загорается. Когда я чрез сие
уверился, что гас идет
чист, то привязал я к концу
трубки рукав от шару,
содержал огонь в одинаковой
степени во все время опыта
и таким образом шар
наполнил.
Вначале, когда гас казался
довольно чист и хорошо
загорался, испытывал я его
легкость и нашел, что он был
в 9 раз легче
обыкновенного; спустя два часа
испытывал я его опять и нашел
в 10 раз и спустя еще 2 часа
в 11 раз легче обыкновенного
воздуху. Вероятно, что
первый гас был оттого тяжел,
что железные стружки были
смешаны с разным сором
и что на них было масло,
обыкновенно при точении
железных вещей
употребляемое, кои, обратившись
в уголь, произвели
углекислый гас.
Медная захлебка, к концу
трубы припаянная, оказала
мне совсем неожидаемые
услуги. Она была сделана
с тем намерением, дабы в
таком случае, когда воздух
в чугунной трубе
разжидится, удержать водотвор-
ный гас в шаре и не
допустить его возвратиться в
оную. Но поелику шарнир
у захлебки сделан был
вверху и она была впаяна
несколько наклонно, то она
сама собою без пружины
запиралась, чрез что при вы-
хождении из чугунной трубы
гаса и производила стук,
и чем скорее и сильнее
выходил гас, тем чаще
стучала и она, а посему къгда
стук ее делался не так част,
то я приказывал прибавить
в печь дров. Довольно ли
велик был пар, из куба
выходящий, узнавал я по
тому, что ежели трубочка,
к колену внизу трубы
припаянная и в чашечку с водой
отверстием опущенная, но
которую я после затыкал
пробкою, поелику и из оной
начал выходить гас, давала
воды мало, то я приказывал
увеличить огонь под кубом,
и таким образом, сидя подле
сей захлебки и близ колена
трубы, управлял я огнем как
под кубом, так и под трубою
совершенно по своему
желанию, посматривая притом
изредка сквозь
вышесказанные отаерстия на степень
жара раскалившихся
чугунных труб.
Наполнение шара
продолжалось от 4 часов утра
31 Июля до 2 часов Ъо
полудни. Дров сожжено
было около пяти сажен самых
сухих березовых барочных.
Погода была с вечеру тихая,
теплая, благоприятная; ночь
была сыра и холодна,
особливо на зоре, где было
только 4 градуса тепла, так что
все при сем опыте
находившиеся должны были
согреваться около
топящихся печей. Поутру поднялся
при ясной погоде маленький
ветерок, который к полудню
усилился до того, что
наполненный более нежели до
половины и с великою силою
вверх подняться
стремящийся шар должны были
держать, особливо когда он
наполнился более двух третей
и когда уже гас из трубы
появляться перестал, за
накинутую на него уже давно
сеть, человек двадцать.
Ветер был
северо-восточный и дул прямо в море,
а посему иностранец Черни,
хотя сначала, казалось, и
храбрился, однако наконец
под разными предлогами
отложил свое путешествие до
другого дня, уверяя при том,
что шар его столь плотен,
что не потеряет нисколько
гасу, а хотя бы несколько
оного и уменьшилось, что
у него есть в запасе снаряд,
состоящий из бочек, коими
он может сей шар дополнить.
На другой день, хотя он
и дополнял шар помощию
серной кислоты, ибо из шару
гасу убыло гораздо более
половины, однако
количество материалов было столь
недостаточно, что мы
принуждены были шар, который
при новом наполнении опять
поднялся на воздух, пустить
без сетки один, который,
перелетев Неву, упал на
Каменном острову и принесен
был ввечеру к нам обратно,
но был уже к употреблению
негоден.
Количество гасу, добытого
из устроенного мною
снаряда, было весьма
достаточно, дабы предпринять
воздушное путешествие, как по
вычислению, так и по самому
опыту. При сем заметить
надобно, что для воздушных
путешествий шар никогда
не должно более наполнять,
как до трех четвертей,
потому что запертый в шару
гас, при достижении оного
в более разжиженном
воздухе, нежели близ самой
земли, распространяется до
того,' что путешественники
принуждены бывают часть
оного из шара выпустить.
Выше было сказано, что
в трубу положено было
с лишком 50 пудов
железных стружек; а как опытами
доказано, что 274 части
железа разлагают 100 частей
воды и дают 85 частей
кислотворного и 15 частей
водотворного гасу,
следовательно, 50 пудов железа
дадут, в десятичных дробях,
109,48905 фунтов
водотворного гасу. А как опытами
найдено, что один
кубический фут обыкновенного
воздуху весит 11,89538
золотников и ежели положить
водотворный гас только в
10 раз легче обыкновенного
воздуха, то один фут
водотворного гасу будет весить
1,18954 золотника, итак,
ежели 109,48905 фунтов
водотворного гасу привести
в золотники и потом
разделить на вес одного фута,
то получится в футах все
количество гасу, добытого
помощию того снаряда, что
и составит 9703 кубических
фута. Теперь, когда вес сих
футов водотворного гасу
вычтен будет из весу
стольких же футов обыкновенного
воздуху, то получится вес,
который сии 9703 фута
водотворного гасу на воздух
поднять могут. Будучи
вычтены, оные составят
105769,87492 золотника, или
27 пуд 21 фунт и 73
золотника, что весьма достаточно
поднять не только шар со
всем его прибором и двумя
человеками, но и довольное
количество балласту, хотя
бы шар до трех четвертей
и не был заполнен.
19

!*•»» ~

Технология и природа
Поиск компромисса
Доктор технических наук
А. А. МАЗО
Чтобы не ставить под угрозу
благополучие и жизнь людей, ради которых
существует и развивается все
материальное производство, производственная
деятельность нашей цивилизации ныне
должна быть дополнена деятельностью
компенсационной. Вторая абсолютно
необходима для ликвидации или
предотвращения того ущерба, которые наносит
природе и обществу первая.
Из года в год затраты на
компенсационную деятельность резко
возрастают, и, по мнению многих авторитетных
специалистов, рост этих затрат
значительно превышает рост эффективности
природоохранных мероприятий. Лавина
экологических расходов уже
представляет угрозу расширенному
воспроизводству. Современная наука видит выход в
малоотходной и — в пределе —
безотходной технологии, в превращении
компенсационной деятельности в некоторую
составную часть производственной.
Однако перед малоотходной технологией
встают многочисленные
труднопреодолимые препятствия. Самые серьезные
среди них: энергетика, которая сегодня,
увы, еще не может быть безотходной,
и экономика производства.
Малоотходные технологии, бесспорно,
позволяют экономить ресурсы. Если же
говорить о стоимости, при нынешнем
ценообразовании малоотходная
технология может подчас, как говорится,
влететь в копеечку. Не случайно только
2—10% добываемых во всем мире
ресурсов Земли превращаются в готовые
изделия, а 90—98 % составляют
энергоносители и отходы, загрязняющие
окружающую среду.
Увы, сегодня при решении
экономических проблем производства удача
(весьма сомнительная) сопутствует тем,
кто забывает о проблемах экологии.
И наоборот, видимость решения
некоторых экологических задач появляется
там, где не думают об экономике или
предают забвению один из главных
законов природы — закон сохранения
массы и энергии.
экономим ность
Экономичность полета на Луну
определить пока невозможно. Но вполне
уместно сравнивать экономичность
полетов, организованных и проведенных
разными способами.
При проектировании любых
технологий критерием оптимальности
считается достижение цели при минимальных
так называемых приведенных затратах.
Напомним, что они складываются из
капитальных затрат, помноженных на
коэффициент амортизации
оборудования, и затрат эксплуатационных.
Экономичность технологии удобно
оценивать количеством продукции (штуки, кг,
кубометры и т. д.) на рубль этих
самых приведенных затрат.
Кажущаяся простота формулы не
должна обманывать. В ней заложены
субъективные и объективные
предпосылки принятия не только
псевдоэкологичных, но даже и
псевдоэкономичных решений. Начнем с субъективных.
Проектировщики ос новного процесса
(выплавки стали, синтеза аммиака,
сборки автомобилей) добиваются
минимальных затрат на этот процесс
(и получают за минимальные затраты
премии), а проектировщики
компенсационных процессов, нередко
работающие в других ведомствах, бьются над
снижением своих приведенных затрат и в
случае успеха тоже вознаграждаются.
Обе стороны, что называется, тянут
одеяло в свою сторону. К чему это
приводит, можно увидеть на таком
невыдуманном примере.
При действующих ценах на воду
самые низкие приведенные затраты при
проектировании гальванических цехов
можно получить, если воспользоваться
прямоточной промывкой изделий в одной
ванне. Схема предельно проста и потому
кажется привлекательной: экономия
металла, энергии, производственных
площадей. А вода дешевая, ее много. Но
вот наступает момент, когда подачу
водопроводной воды начинают
ограничивать — гальванические цехи лихорадит.
Такую ситуацию можно было бы
предусмотреть, но это проектировщикам
«невыгодно».
При ходится проектировать систему
водоочистки и возвращать воду в про-
21

изводство по замкнутому циклу. Для
этого пригодны ионный обмен,
электродиализ, обратный осмос, дистилляция.
Сегодня в поисках минимума
приведенных затрат используют самый
экономичный и одновременно самый
неэкологичный (это будет показано) из
перечисленных методов — ионный обмен.
В цехе появляются новые реакторы,
нужны иониты, кислоты и щелочи для
их регенерации, нужен металл, энергия,
дополнительные производственные
площади. А ионообменный метод очистки
воды приводит к четырех-, пятикратному
по сравнению со стехиометрией сбросу
в водоемы кислот, щелочей, солей.
Каждый проект в отдельности —
самого гальванического цеха и цеха
водоочистки с системой водооборота —
выполнен с условием минимальных
приведенных затрат. В целом же и по
экономическим, и по экологическим
показателям результат был бы
несравненно лучше, если бы с самого начала
проектировщики взяли за основу каскад-
но-противоточную отмывку деталей в
двух или трех ваннах. Если критерий
отмывки (кратность разбавления
смываемого с поверхности детали
электролита) принять равным 5000 или 10 000,
расход воды уменьшился бы
соответственно в 70—100 раз и 300—450 раз.
Нетрудно убедиться, что во многих
случаях приведенные затраты на
гальванический цех с каскадно-противоточ-
ной отмывкой оказываются меньше
суммы минимальных приведенных затрат
на основной и компенсационный
процессы при прямоточной отмывке.
Так обстоит дело с субъективными
предпосылками псевдоэкономичных и
псевдоэкологичных решений. Теперь
несколько слов об объективных
причинах. Это прежде всего неумение
прогнозировать отдаленные последствия
значительных технико-экономических
проектов. Должно быть, последующие
поколения долго будут удивляться
наивности своих предшественников,
справедливо полагая, например, что
обмеление Аральского моря в связи с
отводом части стока рек в Каракумский
канал можно было предвидеть. Увы, не
предвидели...
Вторая, не менее важная
объективная причина заключается в том, что
многие, даже очень важные проекты
имеют экономико-социальный смысл
лишь в определенное время. Вспомним
неудачные с сегодняшней точки
зрения пятиэтажные дома — без лифтов,
с совмещенными санузлами, с узкими
лестницами. Но тридцать лет назад,
когда решался колоссальной значимости
социальный вопрос, целесообразность
повсеместного строительства
пятиэтажек была более чем очевидной.
Охрана природы — дело отнюдь
не временное. Экологические,
природоохранные задачи относятся к числу
самых долговечных, непреходящих
задач, стоящих перед человечеством.
И мечты о полностью безотходном,
абсолютно чистом производстве на
заводах будущего, стремление к нему не
должны сегодня отвлекать нас от
постоянного поиска компромисса между
экономичностью и экологичностью
сегодняшних технологий.
экологичность
Ни в промышленности, ни в
индустриальном сельском хозяйстве нет пока
технологий без загрязнений. Даже
полностью безотходное производство, если
оно будет основано на современной
теплоэнергетической базе, окажется
косвенным источником загрязнений — тех,
которые неизбежно сопутствуют
получению тепла или электроэнергии из
органического горючего. Именно это
обстоятельство нередко упускают из виду,
предлагая на первый взгляд удачные
экологические решения. Сплошь и
рядом они оказываются
псевдоэкологичными. Пример — водородная
энергетика.
Нельзя представить себе топливо
более экологичное, чем водород. Его
применение в качестве горючего,
бесспорно, может оздоровить санитарно-
гигиеническое состояние больших
городов. Но какой ценой, с какими
экологическими издержками? Наиболее
привлекательное сырье для получения
водорода — вода. Есть много способов
ее разложения, но всегда для этого
необходимо затратить больше энергии,
чем будет получено при сгорании
водорода: к.п.д. всех процессов
существенно меньше единицы.
Сегодня и в обозримом будущем
теплоэнергетический баланс мира более
чем на 90% основан на сжигании
органического топлива, и трудно ожидать,
что за несколько ближайших
десятилетий энергетическая обстановка
существенно изменится. Энергетика —
основной источник загрязнения
атмосферы, ее вклад в это черное дело
сегодня достигает 57%, и нет оснований
рассчитывать, что он скоро изменится.
22

Получение одного киловатт-часа
электричества или эквивалентного количества
тепла сопровождается выбросом в
атмосферу доброго килограмма диоксида
углерода, 20 г серной и 5 г азотной
кислот.
Автор отнюдь не против водорода,
но пока его получение зиждется на
неэкологичной энергетической базе,
водородное топливо не может быть
панацеей. Нет спора, водородный
автомобиль чист, но сколько загрязнений
попадет в атмосферу, чтобы добыть для
него горючее...
Это прозвучит несколько
парадоксально, но представление о том, что
очистка от загрязнений есть
природоохранный акт, тоже из числа
псевдоэкологичных. Очистка решает частные
задачи, по сути дела это лишь перенос
грязи из одного места в другое место.
За пределы окружающей нас среды
ничего нельзя вынести. Мало того, сам
процесс очистки связан с внесением
вторичных загрязнений — химических
(реагенты), энергетических. Вспомните
эпизод из «Трое в одной лодке»
Джерома К. Джерома. Джордж постирал
свои фланелевые штаны в Темзе и
обнаружил, что река поблизости стала
чище. Потом брюки героя, впитавшие в
себя изрядную толику грязи, были
отданы прачке. И после стирки вся грязь
снова попадает в Темзу, а заодно и
мыло, которым воспользовалась прачка.
Нет, не на очистке в одном месте, в
двух, трех, десяти местах, а на
сведении всех загрязнений к минимуму, на
их полном превращении во вторичное
сырье должна строиться истинная
охрана окружающей среды.
Сравнивать конкурирующие
технологии по экологической чистоте можно,
пользуясь аналогом приведенных
затрат —- показателем приведенных
загрязнений, которые складываются из
загрязнений, выделяющихся при работе
технологического оборудования и ранее
попавших в окружающую среду при
его создании (второе слагаемое обычно
относят к сроку службы аппаратов и
машин). Загрязненность среды
органическими веществами выражают их
количеством на одно изделие
(килограмм или кубометр продукции),
загрязненность минеральными веществами —
в грамм-эквивалентах.
Известно, что для биохимического
разложени я в аэротенках килогра мма
органики нужно затратить до киловатт-
часа электроэнергии, а при выработке
киловатт-часа в окружающую среду
попадает около 0,5 г-экв кислот или
солей. Таким образом, если не
рассматривать ядовитые вещества, все
загрязнения можно оценить по химическому
эквиваленту солей. А яды, разумеется,
должны быть полностью обезврежены
или надежно захоронены. Здесь никакие
оценки в грамм-эквивалентах не нужны.
Когда промышленных отходов было
сравнительно немного, соли вообще не
относили к загрязнениям. И сейчас
разрешается сбрасывать в канализацию
однопроцентные солевые растворы, при
этом предполагают, что после
разбавления в водоеме соли уже не
представляют никакой опасности. До недавнего
времени это было в порядке вещей.
Но там, где минерализация речных вод
уже достигла 1 г/л, вводится запрет
на сброс в водоемы казавшихся прежде
бе зоби дными растворов. В реме на ме -
няются — меняется и отношение к
загрязнителям.
КОМПРОМИСС
Итак, принцип экономичности требует
зачастую уступок (пусть временных) в
природоохранной области, а принцип
экологичности — дополнительных
издержек.
Выполнение природоохранных и
санитарно-гигиенических законов и правил
в принципе не обусловлено размером
затрат. Законы должны соблюдаться
всегда. Однако существует
экономическая реальность, и она благопри яте т-
вует далеко не всем начинаниям —
и производственным, и
компенсационным. Всякое решение сложных задач
требует известного компромисса.
Проследим пути к нему на примере
технологии обессоливания воды.
Деминерализация воды — один из
многочисленных в современном
производстве процессов очистки — связана
с выбросом в окружающую среду
удаляемых из воды веществ. Из закона
сохранения»массы совершенно очевидно,
что эти загрязнения неизбежны. Помимо
них образуютс я и другие, вторичные
загрязнения, связанные с технологией
самой очистки; это, условно говоря,
мыло, которым были выстираны штаны
Джорджа...
А теперь обратимся
непосредственно к методам полного обессоливания
воды, чтобы выбрать из них самый
экономичный и самый экологичный.
На рис. 1 графически представлены
23

т г
25 50/ з
минералнзованиость водм.г-знв./м4
1
Экономичность методов полного обессоливания воды
с различной исходной минерализацией: 1 — ионный
обмен; 2 — ионный обмен с подготовкой регенератов
к захоронению (без затрат на захоронение); *
3 — электродиализ плюс ионный обмен; 4 — обратный
осмос плюс ионный обмен; 5 — многокорпусное
выпаривание с обессоливаннем дистиллята
на смешанном слое ионитов
результаты расчета, сделанного для
установки обессоливания
производительностью 10 м3/ч; как мы условились,
экономичность выражена в кубометрах
очищенной воды на рубль затрат.
Нетрудно заметить, что для воды,
минерализованной до 10 мг-экв/м3, самый
экономичный метод полного
обессоливания — ионообменный. Но если
сбрасывать регенераты в водоем запрещено
и возникает необходимость их
захоронения, экономичность ионного обмена,
естественно, резко падает. Для воды,
содержащей более 10 г-экв солей в
кубометре, в этом случае выгоднее
многокорпусное выпаривание с
окончательным обессоливаннем дистиллята на
смешанном слое ионитов. Сочетание
мембранных методов с ионным обменом
экономически оправдано начиная с
минерализованное™ 7—10 г-экв/м3.
Таким образом, выбор компромиссной
технологии возможен даже в рамках
чисто экономического подхода. Для
поиска компромисса между
экономичностью и экологичностью
обессоливания наиболее интересными
представляются точки пересечения кривых на
рис. 1. Но рассмотрим сначала
сравнительные данные по экологичности
процессов, которые мы выразим в
величинах, обратных количеству вторичных
загрязнений, связанных с удалением из
воды одного грамм-эквивалента солей
(рис. 2). Увы, самым неэкологичным
25 50
минералнзоваиность воды,г эив./м3
2
Экологичность методов полного обессоливания воды
с различной исходной минерализацией. 1 — ионный
обмен; 2 — электродиализ плюс ионный обмен;
3 — обратный осмос плюс ионный обмен;
4 — многокорпусное выпаривание с обессоливаннем
дистиллята на смешанном слое но ни то в; 5 — обратный
осмос — электроионнрованне — обработка
на смешанном слое нонитов
оказывается самый экономичный метод
полного обессоливания пресных вод —
ионитный метод. С ростом
минерализации его экологическая ценность падает
еще больше. При определенной
концентрации солей ионитный метод можно
заменить комплексной очисткой:
электродиализ в сочетании с ионным
обменом или обратный осмос с ионным
обменом (точки пересечений кривых 1,
3, 4 на рис. 1). В экономичности мы при
этом несколько проигрываем, но зато
экологический эффект в 3—6 раз выше.
Весьма наглядный пример поиска и
нахождения компромисса.
Подобным же образом можно
находить компромисс для установок другой
производительности, при иных ценах на
воду, реагенты, энергию,
обессоливающие аппараты и т. д. Стоит сказать
несколько слов о самой экологичной
технологии полного обессоливания
пресных вод (до 20 г-экв/м3): обратный
осмос — электроионирование —
обработка на смешанном слое ионитов
(кривая 5 на рис. 2). Здесь количество
вторичных загрязнений не превышает
0,3—0,5 эквивалента на эквивалент
извлеченных из воды солей (при
ионообменном методе — 4—5 г-экв). К
сожалению, серийно электроионитные
аппараты еще не выпускают, поэтому
невозможно сопоставить экологичность
метода с экономичностью. Можно
только предполагать, что в этом способе
24

обессоливания счастливо совпадут
интересы экономики и экологии.
Поиск компромисса может стать еще
более точным и прицельным, если
удастся учесть и те вторичные
загрязнения, которые связаны с получением
реагентов (кислот, щелочей, ионитов,
мембран), необходимых для обессоливания
воды. Тогда вполне реальным станет
расширение области компромиссных
решений и за пределы точек пересечения
кривых, которые характеризуют
экономичность конкурирующих технологий.
Если добраться таким образом до
самых глубинных корней процесса,
можно будет оперировать понятием
«экологический эффект» в единицах
количества «сэкономленных», не попавших
в окружающую среду вторичных
загрязнений. Совместный анализ
экономического и экологических эффектов
чрезвычайно упростит поиск компромисса,
разумеется, не только в технологиях
обессоливания воды.
И последнее. Чрезвычайно важно
научиться выражать экологический
эффект в экономических категориях,
перевести грамм-эквиваленты в рубли — с
тем, чтобы экономисты и экологи могли
говорить на одном языке. Так легче
будет прийти к единой точке зрения
по каждому процессу, по каждой
технологии. Так быстрее удастся находить
жизненно важные компромиссы.
Технологи,
внимание!
Как окрасить
пластмассу
Одна из главных претензий,
которую предъявляют
потребители вещам из пластмассы,—
однообразные, тусклые,
безрадостные расцветки. Про изводи -
Установка для дозирования и
распределения суперконцентратов
красителей
дозаторы СНП
тели же этих вешеи ссылаются
на две объективные причины:
отсутствие хороших красителей
и несовершенную технологию
окрашивания.
Есть два способа
изготовления окрашенных изделий из
полимеров. Либо их формуют из
пластика, заранее окрашенного
на заводе — поставщике сырья,
либо опудривают полимерные
гранулы пигментом
непосредственно перед переработкой. Оба
способа неудобны. Заводу,
который выпускает, скажем,
полиэтилен, выгодно готовить
многотонные партии продукции
одного цвета — отсюда унылое
однообразие окраски. Второй
способ более гибкий, однако
опудриванием трудно получить
яркие, сочные цвета, да и
условия труда при такой
технологии оставляют желать
лучшего.
дозатор полимера
шиеновая машим!
Недавно специалисты двух
крупнейших
научно-производственных объединений —
ленинградского «Пластполимер» и
московского «Пластик» —
разработали новый способ
окрашивания полимеров и
изготовления окрашенных изделий из
них — с помощью
суперконцентратов пигментов (С КП).
Эти концентраты представляют
собой смесь полимера,
органического красителя или пигмента
и воска, в которой красящего
вещества больше половины.
Выпускают СКП в виде крошки
или гранул.
В специальное дозирующее
устройство поступают
неокрашенные полимерные гранулы и
гранулы суперконцентрата,
который дозируют в зависимости
от требуемой интенсивности
окрашивания. Очень важно, что в
смеситель можно одновременно
вводить СКП разных
расцветок, подбирая таким образом
необходимую окраску. В
смесителе гранулы перемешиваются,
а затем смесь гомогенизируется
в шнек о вой машине. И после
этого равномерно окрашенное
сырье идет уже в экстру дер или
литьевую машину.
В прошлом году
Новополоцкое ПО «Пол и мир» и Омский
завод пластмасс освоили выпуск
более чем двадцати цветовых
рецептур суперконцентратов для
окраски полиолефинов и
полистирола. А Томский завод
пластмасс будет специализироваться
на выпуске СКП на основе
полипропилена.
«Пластические массы»,
1983, №.4> с. 52
Рыба в азоте
Это не изысканный кулинарный
рецепт, а новый метод
замораживания рыбы — смесью жид-
25

Установка
Атлант НИРО
для замораживания
рыбы
парокапельной
азотной смесью
азот
кого азота н его пара,
разработанный в калининградском
институте АтлантНИРО. Через
систему вентилей жидкий азот
впрыскивается в морозильную
камеру и с помощью
вентилятора диспергируется. Парокапель-
ная смесь вихревыми потоками
омывает контейнеры с рыбой.
За полчаса рыба охлаждается
до температуры —30°С и при
этом не растрескивается, как
это бывает при погружении в
жидкий азот.
«Рыбное хозяйство»,
1983, № 4, с. 63
. «Полан»
против коррозии
Московские институты НИИ
по удобрениям и
инсектофунгицидам (НИУИФ), НИИ
резиновых и латексных изделий
(НИИР) и «Проектхимзащита»
совместно с трестом «Монтаж-
химзащита» разработали новое
латексное покрытие «Полан-
2М» для антикоррозионной
защиты химического
оборудования. Сначала на очищенную
пескоструйной обработкой
поверхность наносят адгезионный
слой — полимерную
композицию, содержащую
преобразователи ржавчины. Через сутки
наносят еще один адгезионный
слой и, не давая ему
высохнуть, 12—15 слоев защитной
композиции на основе
синтетического каучука — так» чтобы
толщина покрытия достигала
3—4 мм.
Экспресс-информация
«Монтажные и специальные
строительные работы».
Серия «Противокоррозионные
работы в строительстве».
М., 1983, № 2, с. 1—3
«Терм-1» —
это такой термометр
Он разработан в АН Молдавской
ССР для измерения
температуры на расстоянии. Диапазон
прибора О—400Г С, с
погрешностью не более ±0,5' С. Время
измерения меньше секунды.
Цифровой дистанционный
термометр «Терм-1» может найти
применение в химической,
стекольной, текстильной и других
отраслях.
«ВДНХ СССР». 19X3,
№ 4, с. 2S
теплоизоляция
Сообщения
из заводских газет
В Чернигове вступил в строй
цех мо но нити. Из нее будут
делать сита для просеивания
муки на предприятиях
хлебопекарной промышленности.
«За коммунистический труд»
(Черниговское ПО
«Химволокно» )
В Даугавпилсе начался
промышленный выпуск
профилированных капроновых нитей «три-
лобал». У обычных нитей
круглый профиль; «т рил оба л» же
в сеченни напоминает листик
клевера. Тканн из таких нитей
мягче, меньше электризуются.
«За коммунистический труд»
( Даугавпилсское ПО
« X имволо кно»)
В Калинине впервые в стране
освоено производство
полипропиленовой тарной ткани.
Легкая, гибкая и прочная, она
заменит применяемые сейчас для
упаковки натуральные ткани.
«Калининский химик»
(Калининское ПО
«Химволокно»)
В Дзержинском ПО «Пластик»
действует участок по
переработке вторичных полимеров.
Сырьем служит бывшая в
употреблении полиэтиленовая пленка,
из которой вырабатывают
гранулированный- полиэтилен, а нз
него — полимерные трубы и
листовой материал для сельского
строительства.
« Пластик»
(Дзержинское ПО «Пластик»)
Что можно
прочитать
в журналах
О производстве капсул ирован-
ных удобрений в аппаратах с
псевдоожиженным слоем
(«Химическая промышленность»,
1983, № 6, с. 36, 37).
О переработке
золотосодержащих цинковых концентратов
(«Промышленность Армении»,
1983, № 5, с. 45—47).
О применении ЭВМ для расчета
рассеяния атмосферных
загрязнений («Химия и технология
■топ ли в и масел», 1983, № 6,
с. 37, 38).
Об утилизации отвальных шла-
мов алюминиевой
промышленности («Цветные металлы»,
1983, № 5, с. 48—50).
О фарфоре для химической
аппаратуры («Стекло и
керамика», 1983, № 6, с. 19, 20).
О защите древесноволокнистых
плит лакокрасочными
покрытиями («Лакокрасочные
материалы и их применение», 1983,
№ 3, с. 37, 38).
О новом волокне «мегалон»
(«Химические волокна», 1983,
№ 3, с 40).
Об использовании белка
подсолнечника в производстве
хлеба («Хлебопекарная и
кондитерская промышленность», 1983,
№ 2, с. 33, 34).
26

Протонный пучок
медицине
В. С. ХОРОШКОВ,
Институт теоретической
и экспериментальной физики
ГКАЭ СССР,
Е. И. МИНАКОВА,
Институт нейрохирургии
имени И. Н. Бурденко АМН СССР
«В большинстве развитых стран мира
злокачественные опухоли, как причина смерти,
занимают второе место».
Эта цитата — из книги, изданной в
1970 г. Содержащееся в ней невеселое
утверждение справедливо и сегодня, хотя
в минувшем десятилетии онкология
несомненно продвинулась вперед. Стали точнее
диагнозы, а главное, они ставятся раньше.
Появились более эффективные способы
лечения некоторых опухолевых заболеваний.
В частности, именно в эти годы
накоплен опыт клинического применения
протонных пучков в лучевой терапии.
О ЛУЧЕВОЙ ТЕРАПИИ
О распространенности этого метода и
значимости его для онкологии
свидетельствует прежде всего практика. В материалах
прошлогоднего совещания специалистов ВОЗ
(Всемирная организация здравоохранения)
утверждается: «Около одной трети всех
больных раком нуждаются в лучевой те-
рапииу применяемой либо отдельно, либо
в сочетании с хирургическим лечением».
Краткая историческая справка.
Первые попытки применить ионизирующее
излучение в медицине были сделаны на
рубеже XIX—XX веков. В 1895 г. откпыты
рентгеновские лучи, и в том же году
ими впервые облучили опухоль. В 1898 г.
открыт радий — спустя всего три года его
излучение попытались использовать против
злокачественных новообразований.
Несколько слов о действии
ионизирующих излучений на живую клетку. Оно
потому и называется ионизирующим, что на
своем пути поток излучения ионизирует
вещество, разбивает атомы и молекулы
на фрагменты — ионы и электроны.
Идущий затем процесс рекомбинации может
либо восстановить исходную молекулярную
структуру, либо привести к образованию
новых молекул и радикалов, часть
которых действует на клетки разрушительно.
Особенно чувствительны к излучению
хромосомы, повреждение которых часто
приводит к тому, что клетка теряет
способность делиться, размножаться.
Таким образом, возможны три варианта:
гибель клетки, ее полное восстановление
и утрата способности к репродукции.
Многое зависит от состояния клетки, от дозы
и от временного ритма, с которым эта доза
подводится.
Под дозой — поглощенной дозой —
понимается количество лучевой энергии,
переданное в процессе облучения единице
массы. За стандартную единицу поглощенной
дозы принят 1 грей, который соответствует
передаче одного джоуля энергии одному
килограмму вещества.
Казалось бы, смысл лучевого воздействия
на злокачественные опухоли прост
чрезвычайно: облучить ее, опухоль, такой
дозой, чтобы разрушить или повредить
максимум злокачественных клеток. К сожалению,
все не так просто.

Нельзя одновременно убивать все
раковые клетки. Продукты их распада,
попадая в кровь, способны ухудшить состояние
больного. Почти вековой опыт лучевой
терапии позволил определить величину
суммарной дозы и ритм облучения,
исключающие это. Облучение проводят в несколько
сеансов, разделенных промежутками в сутки
и более. И кроме того, правильный ритм
облучения создает предпосылки для
восстановления здоровых клеток и тканей,
попавших в зону облучения. Опухоль при этом
уничтожается постепенно, и организм
успевает выводить продукты ее распада, однако
процесс такого дозированного лечения
растягивается на несколько недель.
Не менее серьезно другое обстоятельство.
Чувствительность к облучению заметно
зависит от характера тканей. Многие
опухолевые клетки из-за повышенной скорости
репродуцирования более чувствительны к
излучению, нежели здоровые. Однако
некоторые виды опухолей устойчивы к облучению,
радиорезистентны. В этом случае для
радикального лечения нужны дозы, существенно
более высокие, чем та, которую более или
менее спокойно могут перенести
окружающие здоровые структуры. В таких случаях
одним лишь традиционным лучевым
воздействием положительного результата не
добиться. Пробуют сочетать его с химиоте-
рапевтическими методами или
хирургическим вмешательством. Используют также
химические и физические факторы,
избирательно повышающие чувствительность к
радиации злокачественных клеток или,
напротив, снижающие ее у здоровых.
И наконец, трудность, о преодолении
которой мы и будем в основном вести
речь. Не существует способов облучать
опухоль, не поражая прилегающих к ней
здоровых тканей, повреждение которых
может оказаться не менее опасным, чем
сама болезнь.
Прогресс лучевой терапии сводился
фактически к постепенному выявлению и
преодолению перечисленных трудностей. Этот не
всегда приводивший к успеху и полный
драматизма поиск преследовал единую цель:
научиться избирательно поражать популяции
опухолевых клеток, щадя при этом
здоровые ткани, органы и клетки. Можно,
пожалуй, выделить два направления в
решении этой задачи.
Первое направление основано на
химических и физических факторах, избирательно
повышающих чувствительность
злокачественных клеток и тканей или, напротив,
снижающих ее у здоровых. К этому же
направлению следует отнести правильный
выбор временного ритма облучения, а также
наметившиеся в последние десятилетия
возможности использовать биологические
особенности воздействия на живую ткань
нетрадиционных видов излучения — пучков
тяжелых ионов, пи-мезонов и нейтронов.
Их применение, возможно, принесет успех
в лечении радиорезистентных опухолей.
Несмотря на важность и большие успехи
этого направления исследований, мы не
будем здесь останавливаться на нем более
подробно и можем лишь адресовать
читателя к опубликованной недавно в журнале
«Природа» A982, № 9) статье Л. Л. Голь-
дина, А. И. Рудермана и И. В. Чувило.
Второе направление основано на
развитии технических средств облучения, на
внедрении в клиническую практику новых
источников излучения, позволяющих
избирательно облучать патологический очаг, щадя (или
не облучая вовсе) окружающие его ткани.
Одно из важнейших в лучевой терапии
понятий — дозное поле. Оно
характеризует пространственную картину
распределения поглощенной энергии в облучаемом
теле. Основная цель при индивидуальном
планировании облучения больного — выбор
одного из известных дозных полей и
совмещение его с конкретной анатомической
структурой облучаемой части тела. Такого
поля и такого совмещения, при которых
максимальному поражению очага болезни
сопутствует минимальное повреждение
окружающих структур.
В последние годы часть этих забот
переложена на специализированные ЭВМ.
Машина в состоянии перебрать все варианты .
и предложить более или менее близкие
к оптимуму в данной ситуации. К
сожалению; возможности выбора не так уж велики.
При облучении рентгеновскими лучами
максимальная доза приходится на
поверхностный слой кожи. Применение
гамма-квантов, излучаемых кобальтом-60, и так
называемого тормозного излучения позволяет увести
максимум дозной нагрузки с поверхности
кожи вглубь. Но все эти излучения и
даже пучки электронов при облучении
глубоко залегающих опухолей неизбежно
наносят повреждения тканям и органам,
расположенным на пути к опухоли и за ней.
Кроме того, поток излучения рассеивается
в стороны, поражая участки те'ла,
прилегающие к опухоли. Чтобы избежать этого,
опухоли, залегающие глубоко, облучают с
разных направлений, перекрещивая пучки в
самой опухоли. При этом окружающие
здоровые ткани получают меньшую дозу, но
облучается больше здоровых тканей.
Все это ограничивает радиологов. Риск
повреждения здоровых органов и тканей
мешает подводить к опухоли дозы,
необходимые для надежного излечения. А если
она расположена рядом с жизненно
важными органами, облучение которых
недопустимо, лучевое лечение становится вообще
невозможным.
Однако существуют излучения, вся или
почти вся энергия которых может быть
выделена в самой опухоли. Самые
доступные из них — протонные пучки.
Физиками созданы разнообразные
устройства, с помощью которых из плазменного
шнура, горящего в водородной атмосфере,
извлекаются «ободранные», свободные от
28

О 3 8 12 16 20
глубина, cn
Кривые распределения поглощенной дозы излучения
разных видов по глубине. Рентгеновское излучение
200 кв A) действует сильнее всего на кожу.
Гамма-лучи кобальта-60 B) позволяют несколько
разгрузить поверхностные слои (в масштабах
диаграммы это практически незаметно), но доза
с глубиной спадает очень медленно. Еще медленнее
спадает она и при облучении более энергичными
гамма-квантами (кривая 3 соответствует облучению
гамма-квантами с энергией 20 МэВ), хотя в этом
случае первые о дин-два сантиметра тканей поражаются
слабо. Пучок электронов с энергией 35 МэВ D)
умеренно поражает поверхность тела и позволяет
в какой-то мере локализовать радиационное
воздействие. Однако ни одно из этих излучений
не позволяет воздействовать на строго ограниченный
очаг, не повредив соседние участки тканей
"I—1 i i I I I |—I Г-1 l 1 1 1
7 6 5 4 3 2 10 12 3 4 5 6 7
см
Распределение дозы поперек пучков различных вндов
излучения. По вертикали отложены величины
поглощенной дозы (в процентах от максимальной),
по горизонтали — расстояния в сантиметрах от оси
пучка или луча. 1 — облучение электронным пучком
с энергией 30 МэВ; 2 — рентгеновское излучение
B00 кВ); 3 — гамма-излучение кобальта-60; 4 —
протонный пучок с энергией 130 МэВ. Если
облучать очаг электронами или гамма-квантами,
то ткани, лежащие в о дном-двух сантиметрах сбоку
от очага, всегда получают дозу 10—20% от той, что
предназначена самой опухоли. У протонного пучка
падение величины поглощенной дозы до 10%
происходит на расстоянии 3—4 мм
электронов, ядра водорода — протоны.
Полученный поток их ускоряют, применяя для
этого, как правило, циклические ускорители.
В них частицы набирают нужную энергию
постепенно, по многу тысяч раз
возвращаясь к одним и тем же ускоряющим
устройствам. Протонные ускорители, как,
очевидно, знают читатели «Химии и жизни»,
давно стали привычным инструментом
физических исследований, все шире применяются
они и в народном хозяйстве. Пришли они
и в медицину, причем не сегодня.
ДОСТОИНСТВА ПРОТОННЫХ ПУЧКОВ
«„.Пожалуй, наиболее драматично выглядит
использование ускорителей для лечения
злокачественных опухолей — области лучевой
терапии, где большие преимущества
тяжелых заряженных частиц могут быть
реализованы наиболее полно. Протоны высокой
энергии в данном случае значительно
эффективнее рентгеновского излучения, и мы
совершили ошибку, не применяя для этой цели
ускорители частиц высокой энергии. Наши
коллеги в СССР значительно опередили нас,
за что не могу не воздать им должное...»
Эти слова — из статьи известного
американского ученого Л. Роузена,
опубликованной в журнале «ЦЕРН-курьер» в 1971 г.
Действительно, за рубежом узкие
протонные пучки до 70-х годов использовали
лишь для облучения малых, в основном
внутричерепных мишеней. Были единичные
попытки облучать злокачественные опухоли.
Систематические исследования в этой
области были организованы в СССР, начало этих
работ связано с именами нескольких
наших известных физиков и медиков.
В 1966 г., будучи уже тяжело
больным и находясь в Институте
экспериментальной и клинической онкологии (ныне
ВОНЦ — Всесоюзный онкологический
научный центр АМН СССР), известный физик
академик И. Я. Померанчук спросил
профессора медицины А. И. Рудермана:
«Почему больных облучают гамма-лучами, а не
протонами?» — и изложил свои, сугубо
физические, соображения в пользу протонного
облучения. Вскоре при энергичной
поддержке академика А. И. Ал их а нова, бывшего
тогда директором Института теоретической и
экспериментальной физики (ИТЭФ),
директора Лаборатории ядерных проблем ОИЯИ
члена-корреспондента АН СССР Б. П. Дже-
лепова и крупнейшего советского онколога
академика Н. Н. Блохина на
существующих ускорителях в Дубне и Москве были
созданы «медицинские» пучки протонов и
оборудование для первого этапа
клинической работы. Он пришелся на конец
шестидесятых годов. В 1975 г. Центральный
научно-исследовательский рентгено-радиоло-
гический институт начал клиническую
работу на третьем в СССР протонном пучке
Ленинградского института ядерной физики.
Протоны в 2000 раз тяжелее
электронов. Как тяжелые металлические шары,
пущенные по биллиардному полю через
строй легких пластмассовых шариков, они
почти не меняют направления, испытывая
in

упругие соударения с атомными
электронами вещества. Пучок протонов, введенных
в тело, на пути в десять сантиметров
рассеивается лишь на 2—3 мм. Это свойство
протонного пучка позволяет практически не
повреждать ткани, расположенные в
нескольких миллиметрах от границ пучка.
Появляется возможность формировать узкие, не-
расходящиеся пучки для облучения малых
мишеней.
Проникая в ткань, протоны передают
энергию окружающим молекулам и клеткам
совсем не так, как пучок электронов или
жесткое гамма-излучение. Гамма-лучи по
мере проникновения в тело производят все
меньший повреждающий эффект. Протоны
же (как и другие заряженные частицы),
наоборот, замедляясь, взаимодействуют с
тканями все сильнее, а затем все сразу
останавливаются.
Место остановки протона в ткани
определяется энергией пучка и поэтому может
быть задано заранее. Таким образом,
опухоли, расположенные на определенной
глубине, поражаются протонным пучком в
несколько раз сильнее, чем кожа, а ткани,
находящиеся за местом остановки, не испь-
тывают его воздействия вовсе. К
сожалению, участок в конце пробега протонов,
где доза сильно возрастает, невелик.
Оттого «накрыть» им сколь-либо протяженный
патологический очаг нельзя. Впрочем, это
поправимо. Выход в том, чтобы
использовать для облучения пучок с частицами
разных энергий. Соответственно у них разные
пробеги. Суммарное дозное распределение
позволяет поразить крупную опухоль. Доза
на входе пучка при этом возрастает, но
все-таки остается заметно ниже дозы,
полученной глубоко расположенной опухолью.
Хотя медицинские работы во всем мире
велись и ведутся на ускорителях, созданных
для физических исследований, сейчас уже
накоплен немалый клинический опыт —
число пациентов, которых лечили
протонными пучками, в СССР превысило тысячу,
а в мире — 4000.
Авторы этой статьи работали и
продолжают работать на медицинском пучке
ИТЭФ, и нам проще всего рассказать о
нем. Протонный пучок синхротрона ИТЭФ
во многом уникален. Протоны здесь можно
снимать с орбиты в любой момент
ускорения, при любой набранной частицами
энергии. На других же ускорителях этой
возможности нет. . Там протоны сначала
разгоняют до предельно возможной
энергии и облучают ими патологический очаг
насквозь (так поступают в Гатчине),
удачно используя лишь одно из достоинств
протонного пучка — малую угловую
расходимость. Или же, как поступают в
Дубне, пучок высокой энергии
предварительно замедляют в веществе.
Сформировать резко очерченное дозное поле таким
заторможенным, «растрепанным» пучком
трудно.
Физики ИТЭФ научились снимать с орби-
^
^
100-
80-
60-
40-
20-
100
80
60
40-
20-
-1 1 1 ■
6 8 10 12
4-
з-
2 4 6 8 10 12
глубина в ткани,см
При облучении монохроматическим пучком- протонов
доза после их остановки очень быстро спадает
до нуля. В конце пробега, перед остановкой, она
оказывается в гри-четыре раза больше, чем на
поверхности. Но эта «горячая» зона очень узка. Внизу
показано, как ее можно расширить с помощью
гребенчатого фильтра. На разных участках фильтра
ускоренные протоны тормозятся по-разному. Четыре
кривые соответствуют четырем разным группам
протонов, первоначально обладавших одинаковой
лнергией, но прошедших через слои разной толщины.
В теле протоны перемешиваются и образуют суммарную
кривую распределения дозы по глубине
ты ускорителя лишь небольшую, нужную
радиологам часть протонов. Остальной
пучок доускоряют и используют для
физических экспериментов, идущих параллельно.
У медиков есть, таким образом,
возможность работать ежедневно и
фракционировать курс так, как это нужно.
Синхротрон ИТЭФ — пока единственный в мире
ускоритель, работающий и на физику, и на
клинику практически непрерывно.
Сейчас на протонном пучке ИТЭФ
работают медики из многих ведущих
исследовательских институтов и научных центров.
Московский научно-исследовательский рент-
гено-радиологический институт, к примеру,
начал недавно облучать опухоли
предстательной железы. Уже несколько лет
используют пучок «в своих целях» специалисты
Института глазных болезней имени Гельм-
гольца. Врачи из Института
нейрохирургии имени Бурденко и Института эндокри*
нологии и химии гормонов узким
направленным пучком облучают гипофиз —
внутричерепную железу, ответственную за
гормональный статус организма. Изменить этот
статус оказывается необходимым при
некоторых эндокринных нарушениях и при
лечении гормонозависимых раковых
заболеваний. Облучение гипофиза приводит к тем
же результатам, что и нейрохирургическое
вмешательство, но достигаются они
бескровным путем, без трепанации. черепа
30

и связанных с этой операцией
опасностей и осложнений. Продолжают
развивать клинические работы пионеры
протонного облучения — специалисты
Всесоюзного онкологического центра АМН СССР.
Длительное содружество с физиками
нескольких крупнейших медицинских центров
разного профиля достаточно красноречиво
свидетельствует об обширности сфер
применения протонной терапии.
ПЕРСПЕКТИВЫ
Уже упоминалось, что в нашей стране
курс протонной терапии прошли более
тысячи человек. Подтверждены основные
предпосылки, побудившие начать исследования.
Протонные пучки позволяют лечить
опухоли", например мела но мы глаза, облучение
которых раньше считалось
бесперспективным. Многим больным, обреченным на
удаление глаза, смогли сохранить глаза и,
более того, зрение!
Значительные успехи принесло протонное
облучение гипофиза и его опухолей.
Удалось продлить жизнь многим
онкологическим больным, а десятки людей,
страдавших тяжелыми эндокринными нарушениями,
теперь практически здоровы. Очень важно
и то, что при протонной терапии
фактически не наблюдалось переоблучения
здоровых тканей и органов, расположенных
вплотную к патологическим очагам. Взяв
на вооружение протонный пучок, клиницисты
не получили панацеи (ее, как известно,
нет), но приобрели еще один эффективный
инструмент для борьбы с болезнью.
«На наш взгляд, преимущества облучения
протонами уже доказаны, однако мы
работаем сейчас лишь на вершине айсберга,
массив которого скрыт под водой»...
Эти слова — из доклада директора
ИТЭФ доктора физико-математических наук
И. В. Чувило на Международной
конференции 1982 г. по применению
достижений физики в медицине и биологии.
Техника и методы протонного
облучения достаточно своеобразны. Они отлича-.
ются от принятых в классической
радиологии, и здесь, вероятно, кроется одна из
трудностей разработки «подводной части
айсберга». Есть по крайней мере два
фактора, определяющих своеобразие протонного
облучения: необходимость очень точного
воздействия (лишь при высокой точности
можно реализовать преимущества резко
очерченных дозных протонных полей) и
размеры протонных ускорителей. Это
большие «неповоротливые» машины.
Классические же облучения с помощью, например,
поворачивающейся вокруг больного
кобальтовой установки ведутся, как уже
упоминалось, с разных направлений. При
протонном облучении это тоже бывает нужно.
Тогда поступают иначе: меняют положение
самого больного, помещенного на стенде.
Каждая область локализации опухоли
требует специализированного лучевого
стенда, поскольку, к примеру, предстательную
железу и опухоли глаза на одном и том
же стенде облучать нельзя. Пришлось
создавать серию устройств, позволяющих
надежно зафиксировать больного и точно
перемещать его в пространстве.
Созданием уникальной техники для
протонного облучения на пучке ИТЭФ
занимались и продолжают заниматься, помимо
самого ИТЭФ, многие физические и
технические центры страны — Институт
физики высоких энергий. Институт электроники
и вычислительной техники АН
Латвийской ССР, завод «Тензор» и другие.
По мере совершенствования техники
клиницисты все шире используют протонный
пучок. Одной существующей в ИТЭФ
процедурной кабины стало недостаточно.
Построен для этих целей новый корпус с двумя
дополнительными процедурными кабинами,
которые уже приняли первых больных.
Расширяются работы по протонной
радиотерапии в Дубне и в Гатчине под
Ленинградом. Ленинградские клиницисты и физики
специализируются в основном на облучении
внутричерепных структур.
И очевидно, пришло время подумать о
дальнейшем увеличении масштабов.
Сооружение на существующих ускорителях
комплексов из нескольких кабин, подобных
созданному в ИТЭФ и создаваемому в Дубне,—
шаг паллиативный. Только создание
специализированных медицинских комплексов
с собственными протонными ускорителями
позволит кардинально решить проблему
протонного облучения в медицинских целях.
Проектирование таких комплексов уже
ведется в СССР, США и Канаде.
«Цена подходящего протонного
ускорителя, который может быть приспособлен
к широкомасштабной, клинической работе,
составила бы примерно один миллион
фунтов стерлингов, что чуть меньше, чем
первоначальные вложения на палаты в 100 коек
в универсальном госпитале, или, как
альтернатива, равна стоимости одного
стандартного истребителя». После того как группа
шведских исследователей выполнила этот
расчет, прошло почти двадцать лет.
Ускорители за это время стали совершеннее
и несколько дороже. Однако таких
ускорителей нужно не так уж и много. Один
специализированный ускоритель,
окруженный 5—6 процедурными помещениями,
может обеспечить нужды в протонной терапии
огромного города с населением в 8—10 млн.
человек. На протонном пучке того же
комплекса будут нарабатываться короткоживу-
щие радиоактивные изотопы для ранней
диагностики онкологических,
сердечно-сосудистых и других заболеваний.
Необходимость создания таких
комплексов назрела, а возможность их
сооружения подкреплена опытом, накопленным в
Дубне, Москве и Гатчине.
31

На этом снимке виден взрыв небольшого
заряда, заложенного внутрь стеклянной
пластинки. Опыт со взрывом преследовал
две цели: во-первых, понять
закономерности распространения разломов, которые на
фотографии напоминают кляксу, а во-
вторых, проследить за ударными волнами.
Ударные волны — это как бы
предвестники разрушения, которое распространяется
медленнее. Они отчетливо видны на снимке
как концентрические темные круги и
представляют собой волны повышенного
давления, которые локально уплотняют стекло,
поэтому оно и выглядит в местах
максимумов волн темнее, чем общий фон.
Анализируя скорость, интенсивность и
другие особенности ударных волн, можно судить
о физических свойствах стекла — плотности,
упругости, прочности. Кстати, взрывать
именно стекло решили потому, что оно
позволяет проследить развитие взрыва во всех
деталях. Нелишне заметить, что взрыв длится
мельчайшие доли секунды, и снимок
пришлось делать специальной аппаратурой'
с высокоскоростным затвором.

Проблемы и методы
современной науки
Электричество
и жизнь,
или
биоэлектрохимия
мембран
Доктор физико-математических наук
В. С. МАРКИН,
доктор химических наук
Ю. А. ЧИЗМАДЖЕВ
Как ни удивительны электрические явления,
присущие неорганической материи, они не идут
ни в какое сравнение с теми, которые связаны
с деятельностью нервной системы и
жизненными процессами.
М. Фа радей
Знаменитые опыты Луиджи Гальвани,
выполненные еще в XVIII веке, положили
начало сразу трем наукам —
электрофизиологии, биофизике и электрохимии.
Впоследствии пути этих наук разошлись.
Электрохимия, надолго забыв о своем
биологическом происхождении, занялась в основном
техническими приложениями добытых
знаний. А биофизика не пыталась
воспользоваться новейшими достижениями
электрохимии — ее теорией и методиками
эксперимента. Но сейчас положение изменилось.
Интерес электрохимиков к биологии, после
того как она стала «первой дамой
королевства», резко возрос. И на этом
перекрестке родилось новое научное
направление — биоэлектрохимия, предмет
которой — изучение электрохимических основ
работы живых систем. О наиболее
важных результатах, полученных за последние
годы в биоэлектрохимии мембран, мы
расскажем в этой статье.
С биоэлектричеством люди знакомы с
очень давних времен. Собственно, уже в
XVII веке полагали, что нервные
волокна служат каналами передачи информации
от головного мозга к мышцам, и неясным
оставалось лишь то, каков сам носитель
информации. Гальванизм решил проблему:
язык нервных сигналов по своей природе
оказался электрическим. Сведения,
которые получает организм из внешней среды,
преобразуются с помощью рецепторов в
нервные, то есть в электрические импульсы.
По нервным волокнам они передаются в
центральную нервную систему. Там
информация обрабатывается и принимаются
решения.
Круг разведанных биологических систем,
в которых не обходится без
электричества, непрестанно расширяется. Недавно
выяснилось, что электрический потенциал —
это не только язык, на котором
разговаривают клетки, но и посредник в
энергетических преобразованиях.
ЗАЧЕМ КЛЕТКЕ МЕМБРАНА
Электрическое поле может выполнять
информационную и энергетическую функции в
живой клетке только благодаря тому, что
существуют мембраны — особые липидно-
белковые образования. Когда-то давно
считали, что роль мембран сводится к тому,
2 «Химия и жизнь» № 11
зз

чтобы поддерживать неравновесную
концентрацию веществ в цитоплазме. С тех пор
мы узнали много нового. Мембраны
способны избирательно пропускать
заряженные частицы — ионы и электроны. Этот
селективный транспорт делает возможным
рождение и распространение нервного
импульса, он поддерживает производство
клеточного горючего — АТФ, он
заставляет вращаться гребной винт бактерий. В
мембранах расположены многочисленные
рецепторы, которые поддерживают контакты
клетки с окружающей средой. В мембране
непрерывно идут разнообразные
биохимические реакции.
Классическая биохимия исследовала
реакции, протекающие в объеме. Изучение
мембран принесло понятие векторной реакции.
Это значит, что если в реакции
образуется, например, протон, то совсем не
безразлично, происходит это на внутренней
или на внешней сторонах мембраны.
Ионный транспорт через каналы биомембран —
типичный пример векторной энзиматической
реакции, управляемой электрическим
полем.
Мембрана для клетки — основа ее
существования. Это и ограда, и защита от
врагов, и межклеточный телеграф, и
энергетическая станция, и многое другое.
Именно мембрана есть материальный носитель
электрической разности потенциалов.
Мембрана и стала главным объектом
изучения биоэлектрохимии. Она же основной
герой нашего рассказа.
О ПОЛЬЗЕ МОДЕЛИРОВАНИЯ
Исследования организма в целом дают
биофизикам и биохимикам лишь самые
общие сведения. Это, так сказать,
«зоологический» уровень изучения. Мы далеки от
намерения принизить такие работы — они
несомненно необходимы так же, как
необходимы географические открытия. Мы
просто констатируем факт: если хочешь
понять природу биологического явления, надо
переходить на другой уровень.
Следующим шагом может быть
выделение из организма клеток, ответственных
за изучаемое явление, и работа на
отдельной клетке. Здесь удается получить
информацию, на порядок более детальную.
Можно, например, выяснить, какие токи
возникают при нервном возбуждении, какие ионы
переносят заряд через мембрану, когда
включаются и выключаются мембранные
механизмы, регулирующие работу клетки. Но
вот вы ставите задачу понять, как
устроены и как работают эти мембранные
механизмы. И сразу возникает вопрос: на
каком же объекте работать? До самого
последнего времени вести лабораторные
исследования прямо на клеточной мембране,
отделенной от клетки, не умели, да и не
считали возможным.
Вот тут в исследованиях и начинается
новый этап — моделирование.
Первый и самый грубый способ
состоит в моделировании поведения системы.
Для этого годятся и «неживые» объекты,
например простые физико-химические
системы.
Основное преимущество
физико-химических моделей — их простота, которая,
собственно, и позволяет вести детальный
анализ. Но она же и главный их
недостаток. Уж слишком далеки они от
жизни. Слишком они «железные». (Впрочем,
кавычки здесь нужны не всегда.) Хотелось
бы подойти поближе к биологии, к
реально существующей мембране. Но на
лестнице эксперимента просто не было следующей
ступени. К счастью, она все-таки нашлась.
Ею стала так называемая БЛМ — бислой-
ная липидная мембрана.
БЛМ — это стандартная строительная
конструкция, на основе которой построены
почти все мембраны клетки. Можно
сказать, что это каркас мембраны, который
в клетке нашпигован многочисленными
белками. Воссоздание этого каркаса в
условиях лаборатории открыло совершенно
новые горизонты в изучении работы клетки.
Появилась уникальная возможность пройти
вспять по эволюционной лестнице и
попытаться самим сконструировать подобие
клеточной мембраны или хотя бы
воспроизвести ее функции. Воплощению этих
замечательных идей будет посвящено немало
места в нашей статье, а пока давайте
проследим, как возникали
биоэлектрохимические модели и как они помогали
переходить с одной ступени научных
представлений на другую.
КАК РОЖДАЕТСЯ
НЕРВНЫЙ ИМПУЛЬС
Почти сто лет назад удалое ь установить,
что в нервной ткани периодически
возникает сдвиг электрического потенциала и
родившийся всплеск перемещается в
пространстве. Однако исследователям уже было
мало простой констатации этого факта. Им
захотелось выяснить, как устроен живой
провод, передающий нервный, а точнее,
электрический сигнал из одной части организма
в другую.
Нервные сигналы распространяются по i
волокнам, диаметр которых составляет ■
всего несколько микрон. Такую тоненькую <
ниточку трудно даже выделить из окружаю- -
щей ее нервной или мышечной ткани, не а
говоря уже о том, чтобы вести с ней i
детальные электрохимические исследования. .
Тем не менее экспериментаторы научились с
работать со столь тонкими волокнами, г
регистрировать возникающее в них возбуж- -
дение, форму импульса, максимально допу- -
стимую частоту и другие характеристики. .
В таких опытах можно расположить d
электроды вне клетки, в жидкости, окружаю- -
щей волокна, и фактически измерять наруж- -
ный всплеск электрического потенциала, ко- -
торый сопровождает бегущий нервный им--
34

пульс. Наружная среда представляет собой
лишь один «провод» передающей линии, а
второй скрыт внутри нервного волокна и
отделен от наружной среды изолирующей
оболочкой — клеточной мембраной.
Следовательно, нервное волокно в простейшем
варианте представляет собой коаксиальный
кабель с диаметром внутреннего
проводника около нескольких микрон.
Правда, если взглянуть на эту
конструкцию глазами инженера-электротехника, то
можно обнаружить у нее серьезные
недостатки. Малая толщина проводников,
может быть, и хороша для миниатюризации
всей конструкции, но она очень мешает
передаче электрических сигналов на
значительные расстояния, ибо в столь тонких
«проводах» неизбежны большие
электрические потери. К тому же и материал, из
которого сделаны «провода», далеко не
самого высокого качества по
электротехническим стандартам. Это растворы
электролитов с удельным сопротивлением примерно
100 Ом • см, тогда как у меди, например,
эта величина составляет всего лишь
0,000 002 Ом • см. Поэтому продольное
сопротивление нервного волокна длиной всего
один метр во много раз превышает
сопротивление обычного телефонного кабеля
протяженностью от Земли до Солнца. Как
плохо должны были бы слышать друг
друга собеседники, разделенные этим
огромным расстоянием! А вот с помощью
нервов «беседа» ведется, и вполне успешно.
Природа справилась с задачей, снабдив
нервные волокна «ретрансляционными
станциями», которые усиливают электрический
сигнал, непрерывно подпитывая его энергией.
В результате нервный импульс приходит в
точку назначения совершенно неизменным,
в своей стандартной форме, независимо от
того, пробежал он малую долю
миллиметра или несколько десятков сантиметров.
Миниатюрные «ретрансляционные станции»
вмонтированы в клеточную мембрану,
отделяющую внутренний проводник от
наружного, и равномерно расположены по всей
длине нервного волокна.
Но все это стало ясно лишь позже,
после длительных и тонких исследований
на нервных волокнах. Теперь мы знаем,
что на мембране нервного волокна
постоянно поддерживается небольшое напряжение
порядка 70 милливольт, причем
внутренняя часть клетки заряжена отрицательно,
а ее наружная поверхность —
положительно (рис. 1). Это так называемый потенциал
покоя, и он почти не зависит от различных
помех и внешних воздействий. Можно
проделать опыт. Пропустив небольшой ток,
сдвинем мембранный потенциал на несколько
милливольт и предоставим систему самой
себе. Очень быстро — за малую долю
секунды — потенциал возвратится к
исходному значению (рис. 2). Это означает, что
состояние покоя устойчиво.
Однако у системы все же есть порог
устойчивости. Если внешнее воздействие
2*
JUtfvc Г
0 >
Так выглядит нервная клетка. От основной части
клетки отходит длинный отросток, или аксон.
Именно он служит проводником нервных импульсов
достаточно сильно, например если сдвиг по- \е
тенциала превысит 20 милливольт, то и после У
того, как снято возмущение, мембранный
потенциал не может сразу возвратиться
к начальному значению. В мембране, а
точнее, в ее ионных каналах открываются
«ворота», и внутрь клетки устремляются
ионы натрия, тем самым еще сильнее
сдвигая внутренний потенциал в положи- ^
тельную сторону. Внутриклеточный потенци- \
ал приближается к нулю, затем стано- >
вится положительным и достигает макси- ,Л
мума — 50 милливольт. После этого ток т
в мембране переключается на обратный. ^
Теперь он уже течет наружу, выносит по- 5
ложительный заряд, и электричес кий по- чь
тенциал внутри клетки постепенно спадает ^
до своего значения покоя. ч!
Всплеск разности электрических
потенциалов между внутренней частью клетки и
наружной средой носит название
потенциала действия. Это и есть, собственно, ,
нервный импульс. Он возникает при доста- /
точно сильном возмущении внутриклеточного '
потенциала, которое может быть вызвано раз- к
ными причинами. Если нервное волокно [
достаточно протяженно и если
возбуждается один из его концов, то между
возбужденной и невозбужденной частями !
возникнет разность потенциалов и по волокну
потекут так называемые локальные электри- у
ческие токи (рис. 3). Эти токи заставят (
сдвинуться мембранный потенциал на сосед- I
нем участке, и, когда будет превышен )
порог, там тоже возникнет возбуждение и
образуется потенциал действия. Он в свою
очередь подействует на соседние участки /
и заставит их возбудиться. По волокну //
побежит нервный импульс. //

ДА ЗДРАВСТВУЮТ
ТОЛСТЫЕ НЕРВЫ!
Механизм распространения нервного
импульса достаточно прост и не выходит за
рамки представлений элементарной физики.
Исходя из таких соображений, мы
рассчитали скорость распространения импульса по
нервному волокну и с удивлением
обнаружили, что она составляет примерно 20 м/с —
неправдоподобно близко к измеряемому на
опыте. Оставалось только неясным, как
генерируется нервный импульс, как устроены
те самые «ретрансляционные станции», что
скрыты внутри тонюсенькой клеточной
мембраны.
Здесь выходит на сцену проблема
ионного транспорта. Чтобы разобраться в ней,
надо в первую очередь уметь
регистрировать и изучать ионные потоки через
мембрану, а значит, иметь доступ к ее
обеим сторонам — наружной и
внутренней. Однако трудно себе представить, как
можно забраться внутрь микронного
волокна, да еще расположить там
измерительную аппаратуру. К счастью, природа
немножко пошла нам навстречу, создав существа
с гораздо более толстыми нервами, чем у
человека. Речь идет об обитателях
морских глубин — кальмарах. Наиболее
популярными у исследователей стали
сравнительно небольшие кальмары вида Лол иго.
Длиной они всего лишь несколько десятков
сантиметров, но их одиночные нервные
волокна имеют диаметр около миллиметра.
Толщина этих волокон более чем в
100 раз превышает толщину нервных
волокон человека, и неудивительно, что они
стали удобными объектами для
исследования нервной возбудимости. Физиологи
научились проводить на таких волокнах
удивительные по тонкости и ювелирному
мастерству операции. Первое, что они
сделали,— это ввели внутрь волокна
электроды. Конечно, уже сам электрод, предназ-
Нервное волокно реагирует на внешнее воздействие.
Если коротким импульсом тока сдвинуть электрический
потенциал на нервном волокне, то все быстро
возвращается к исходному значению.
Если же начальный сдвиг потенциала
превышает пороговую величину, то в волокне
открываются ионные каналы, возникает всплеск
потенциала и лишь после этого клетка возвращается
в исходное состояние покоя
В состоянии покоя внутренняя часть волокна заряжена
отрицательно по отношению к внешней среде. При
возбуждении она заряжается положительно. Из-за
того, что возникла разность потенциалов, вдоль волокна
начинают распространяться локальные токи — картина
напоминает бег пламени по пороховому шнуру. Как
следствие в соседних участках волокна меняется
мембранный потенциал и возникает нервное
возбуждение. Так импульс продвигается по нервному
волокну. «Всплеск» электрического потенциала показан
на нижнем графике
шшшитипн пи jmminimi^MrmrTTrnmirrr*
шж
"W/W.
^ПИЩЦ11ГПГ»ДПГ11ИП ПППП ТТППТТ—ППЩ1 Ш|Н11М 1||Ч|1Л11Щ1Г
36

наченныи для такой операции,
представляет собой в некотором роде произведение
экспериментального искусства. В принципе
устроен он очень просто — это всего
лишь тонкая стеклянная пипетка,
наполненная раствором электролита, например
хлористого калия. (Сейчас умеют изготовлять
электроды толщиной в один микрон!)
Оболочку нервного волокна можно просто
проколоть микроэлектродом, а можно
предварительно обрезать волокно ножницами и
вдвинуть микроэлектрод в этот
миниатюрный цилиндр вдоль его оси.
Соединив микроэлектрод с измерительной
схемой, мы получаем возможность изучать
разность потенциалов между внутренней и
наружной частью клетки, то есть
напряжение на клеточной мембране. Более того,
с помощью микроэлектрода можно
направленно сдвигать внутриклеточный потенциал.
Имений так удалось выяснить, что
внутренняя часть нервного волокна заряжена
отрицательно по отношению к наружной
среде, и было детально прослежено
изменение мембранного потенциала при нервном
возбуждении. Наиболее известны в этой
области работы английских физиологов А. Ход-
жкина и А. Хаксли, которые были
удостоены за них Нобелевской премии в 1963 г.
Первые электрические измерения ничего
не говорили о том, какие ионы
переносят электрический ток через мембрану
и каков закон изменения ионных
потоков. Иными словами, нужно было
переходить к подробным электрохимическим
измерениям. Нужно было заставить клеточную
мембрану работать в контролируемых
химических условиях, и Ходжкин вместе с
Хаксли решились на смелую операцию,
которая сводилась к полной ликвидации
внутриклеточной среды — ее аксоплазмы.
Операция идет так: у аксона отрезают
один конец, кладут его на столик и
осторожно проглаживают каким-нибудь твердым
предметом или прокатывают миниатюрным
катком. Из конца аксона, как зубная паста,
выдавливается густая аксоплазма.
Фактически после такой операции остается пустой
«рукав» — клеточная оболочка.
Исследователи пошли еще дальше. Промыв «рукав»,
они заполнили его подходящим солевым
раствором. И что бы вы думали? Аксон
ожил! Он вновь начал проводить нервные
импульсы! Это подтвердило гипотезу, по
которой причина генерации нервного
импульса сводилась к работе спрятанных
внутри мембраны транспортных устройств.
Анализируя изменение состава
внутриклеточной жидкости, Ходжкин и Хаксли
сумели определить, какие ионы переносят
электрический ток через мембрану в разные
фазы генерации нервного импульса, и
выяснить закон изменения этих токов в
зависимости от мембранного потенциала.
Эти работы были значительным шагом
вперед, но, к сожалению, осталось неясным,
как ионы натрия и калия проходят через
мембрану, почему мембрана пропускает то
одни, то другие ионы, чем определяется
изменение ее проводимости. Совокупность
этих вопросов образует единую проблему —
механизмов ионного транспорта. Так вот,
механизмы ионного транспорта оставались
неизвестными. Поэтому параллельно
продолжалась работа по их изучению и поиску
других моделей, которые не только
могли бы имитировать явление нервной
проводимости, но были бы достаточно
простыми и допускали подробный
физико-химический анализ.
ХОРОШИ ЛИ
ЖЕЛЕЗНЫЕ НЕРВЫ?
Одна из таких моделей была обнаружена
на рубеже нашего века знаменитым
Вильгельмом Оствальдом. Он заметил, что
железная проволока, погруженная в
концентрированную азотную кислоту, приобретает
свойства, поразительно напоминающие
свойства нервных волокон. Металл в кислоте
должен растворяться, однако в данном
случае этого не происходит, потому что на
поверхности железа образуется защитное
покрытие — так называемая пассивирующая
пленка окисла. Поверхность пленки
кажется блестящей.
Если слегка поцарапать такую
проволоку, то происходит удивительное:
царапина начинает расширяться в обе стороны,
поверхность в -этом месте становится
матовой и темнеет, на ней выделяются
пузырьки газа. Через некоторое время царапина
разделяется на две части, продолжающие
двигаться в противоположных
направлениях. Это явление называют, активацией
железа, его сходство с нервной
возбудимостью поистине поразительно. Подробно
поведение «железного нерва» было
исследовано в двадцатые годы нашего века
французским физиологом Р. Л ил л и..
«Железный нерв» можно активировать не
только механически, но и электрически,
прикладывая к нему ток определенной
полярности. И это соответствует поведению
реального нерва. В железных нервах
точно так же, как и в живых, есть
пороговая величина тока, которую нужно
превысить, чтобы возникло возбуждение.
Существуют и другие черты сходства.
Например, и живой нерв, и его «железная»
модель могут привыкать к медленно
нарастающему току, не реагируя возбуждением,
и так далее. Правда, в отличие от наших,
обычных, легко возбудимых, «железные»
нервы раз в 20 медлительнее. Так что на
вопрос, вынесенный в заголовок,
приходится отвечать уклончиво.
Лилли изучал взаимодействие импульсов
при распространении их по железному нерву.
Он обнаружил, что при столкновении двух
импульсов они взаимно уничтожаются, а
в кольце из железной проволоки сигналы
циркулируют практически неограниченно
долго.
Очень интересными были исследования
неоднородных «нервов». Дело в том, что
37

скорость распространения возбуждения
зависит от физико-химических свойств
системы, ее размеров и геометрии. И вот
однажды у исследователя появилась мысль
попытаться изменить эту скорость, покрыв
отдельные участки проволоки изоляторами.
Для этого Лилли надел на проволоку
гирлянду стеклянных бус, оставив между ними
небольшие промежутки открытой проволоки.
Идея, положенная в основу
эксперимента, заключалась в следующем. Если
импульс передается непрерывно, то на
возбуждение каждого участка уходит какое-то
время. Это и определяет скорость
распространения импульса. А что если
очередной участок, на который предстоит
распространиться возбуждению, резко продвинуть
вперед? Тогда импульсу придется
преодолеть «мертвое пространство» одним
прыжком. Надев стеклянные бусы, Лилли
заставил возбуждение «скакать» по проволоке.
Скорость проведения сигнала резко
увеличилась.
Встречается ли в природе такая кон-'
струкция? Несомненно. Наши нервы
устроены именно таким образом. Они покрыты
бусинками — изоляторами из жировой
ткани длиной 2—3 миллиметра, между
которыми имеются узенькие перехваты.
Собственно, по этим перехватам и скачет нервное
возбуждение. Вот почему даже в очень
тонких нервах столь высока скорость
распространения импульса.
Лишь у сравнительно простых организмов
встречаются примитивные гладкие нервные
волокна. Конечно, по ним импульсы
распространяются медленнее. Чтобы
компенсировать этот недостаток и как-то увеличить,
скорость, природа была вынуждена пойти
на значительное утолщение волокон.
Оттого у кальмаров и выросли гигантские
аксоны.
Работа с железными аналогами нервов
сделала понятнее электрические механизмы
передачи возбуждения.
Но дело не только в этом. Уже
предложены логические элементы, схемы
совпадений и антисовпадений сигналов, устройства
памяти — и все это на базе
«железных» моделей. Медлительность этих систем
оборачивается здесь преимуществом, так как
именно в низкочастотном диапазоне
традиционные электронные устройства
оказываются малоэффективными Сейчас все больше
электрохимических систем используют в
информационных преобразователях, на этой
основе возникло даже новое научное
направление — хемотроника.
НЕРВЫ МОГУТ
БЫТЬ
И СТЕКЛЯННЫМИ
Идея другой модели принадлежит
известному шведскому биофизику Торстену Тео-
реллу. В шестидесятые годы Теорелл
исследовал транспорт ионов через мембрану
растительной клетки. Придуманное им
устройство состоит из двух сосудов, в
которые налиты растворы одного и того же
электролита, но разной концентрации.
Стенка, разделяющая сосуды, сделана из
спеченного стеклянного порошка. Это
фактически пористая мембрана. С помощью
электродов, расположенных в обоих сосудах, через
мембрану можно пропускать электрический
ток. В от и вся конструкция. И
оказывается, эта простая электрохимическая
система может имитировать рождение
нервного импульса и его распространение.
Если пропустить через мембрану
постоянный ток, то на ней возникнет
электрический потенциал и часть жидкости
перетечет из одного сосуда в другой.
(Внешнее электрическое поле приводит в
движение заряды в растворе; а они увлекают
за собой жидкость. Это явление
называется электроосмосом.)
Жидкость в стеклянной мембране
попадает под действие двух сил —
перепада гидростатического и
электроосмотического давлений. Установившееся на
мембране электроосмотическое давление
уравновешивается гидростатическим. Поэтому
уровни жидкости в сосудах различны, причем
разность уровней зависит от
пропускаемого через систему тока. Но стоит
превысить некоторое критическое значение тока,
как напряжение на мембране и разность
уровней жидкости начнут совершать
колебания. Система генерирует непрекращающуюся
цепь импульсов. Ритм колебаний зависит от
силы тока, пропускаемого через мембрану.
В системе Теорелла можно наблюдать
даже бегущее возбуждение, аналогичное
нервному.
Надо сказать, что «стеклянный нерв»
очень нетороплив. Если бы животные в
процессе эволюции обзавелись подобными
нервами, то их постигла бы участь
динозавров, которые, как полагают, и
вымерли из-за своей медлительности.
Действительно, скорость распространения возбуждения
здесь не превышает I мм/с, то есть в
двадцать тысяч раз меньше, чем у лягушки!
Правда, «стеклянный нерв» можно было бы
совершенствовать. Например, сделать
перегородку не сплошь из пористой мембраны,
а чередовать фрагменты такой мембраны с
глухими промежутками. Это, как вы
помните, заставляет импульс двигаться
скачками, что резко повышает скорость его
распространения.
И «железный», и «стеклянный» нервы
эффектно имитируют поведение реальных
возбудимых клеток. Но все-таки лишь
имитируют! И если законы распространения
возбуждения, изученные на этих моделях,
вполне можно относить к биологическим
объектам, то процесс генерации имеет
совершенно иную природу. Поэтому биофизики,
«поиграв» в электрохимические игрушки,
продолжили поиск моделей, которые были
бы гораздо ближе к клеточной мембране.
И такая модель, наконец, отыскалась.
38

Жидкомозаичная модель отражает современные
представления о структуре клеточных мембран,
состоящих из липидного бислоя, в который вкраплены
разнообразные белки. Мембранные белки пронизывают
всю толщу мембраны либо располагаются на ее
поверхности. В одном научном обзоре их в шутку
изобразили в виде овощей и фруктов, растущих
на липидиой грядке. Отдельные компоненты мембраны
порой перемешаются друг относительно друга. Поэтому
структура получила название жидкой мозаики
ПОЧТИ
ЖИВАЯ МЕМБРАНА
Мы уже говорили, что клеточная мембрана
представляет собой двойной слой фосфоли-
пидных молекул, в который вмонтированы
разные функциональные белки (рис. 4). Ли-
пиды выполняют не только роль структурных
элементов, они еще служат и барьером,
препятствующим свободному перемещению
ионов из внутренней в наружную среду и
обратно. Белкам досталась более сложная
работа: они заняты избирательным
переносом ионов через мембрану, превращают
один вид энергии в другой и так далее.
Конечно, если бы в лаборатории
удалось построить мембранную основу из
отдельных липидных молекул, то это было
бы большим успехом. Тогда можно было бы
надеяться воспроизвести если не всю
клеточную мембрану, то хотя бы ее
фрагменты, способные выполнять некоторые
клеточные функции. Задача воссоздания в
лабораторных условиях клеточной мембраны или
отдельных ее функций очень заманчива,
поскольку это дало бы возможность в
полностью контролируемых условиях изучать
роль, отведенную тому или иному
компоненту мембраны. Конечно, это мечта
любого биолога.
Если читателю покажется, что мы
слишком далеко занеслись в своих фантазиях,
то он ошибется. Фосфолипидную мембрану
сегодня «собирают» уже во многих
лабораториях мира. Впервые это проделали в
1962 году П. Мюллер, Д. Рудин, Т. Тьен
и У. Узскотт в США, их находку тут
же подхватили во всем мире. Работы,
выполненные за прошедшие два десятилетия
на искусственных фосфолипидных
мембранах, уже исчисляются многими
тысячами. Одно это говорит о - том, сколь
хороша и удобна найденная наконец модель.
Ее сокращенное название БЛМ (бислой-
ная липидная мембрана) настолько прочно
вошло в науку, что уже не требует ни
пояснений, ни расшифровки.
Но как же удается «собрать» БЛМ?
Ведь ее тощина — всего две молекулы.
В сумме это примерно 50—70 ангстрем!
Каким пинцетом можно ухватить отдельные
молекулы и как их уложить рядышком
в непрерывную пленку? Нет, дело обстоит
не так. Если бы надо было особо
укладывать каждую молекулу, то задача
оказалась бы неразрешимой. Но
исследователям немножко повезло; здесь сработал
принцип самосборки мембран. Все происходит
как по волшебству, практически без участия
человека.
Но об этом — в следующей статье.
39

Ресурсы
Ломтик розовой
ветчины
# Р т *» /w * #* т м ы т л* г/ *' т не v * т 'л *> t» щ ш g/ » /// ш я т т » л» да * ft» *t л- " *
Представьте себе бутерброд: ломтик
хлеба, на нем ломтик розовой,
аппетитно пахнущей ветчины. Сверху листик
петрушки. Всем бутербродам бутерброд.
Именно такой видится нам иногда по
дороге в буфет. А на витрине буфета,
увы, лежат другие — с окороком:
четверть — мясо, три четверти — жир.
Приходится брать бутерброды с сыром.
Почему жирной свинины производят
много, а «постной» мало?
За ответом на этот вопрос
корреспондент «Химии и жизни» отправился
в Краснодарский край — совхозы
«Индустриальный» и «Ладожский» и в
Северо-Кавказский НИИ животноводства.
СОВРЕМЕННАЯ ФЕРМА
Совхоз «Индустриальный» — это
собственная племенная ферма и товарный
свинокомплекс, рассчитанный на откорм
108 тысяч свиней в год,— о таких часто
рассказывают газеты, радио,
телевидение. Свинокомплекс совхоза — один
из лучших в стране, в 1982 г. он дал
3216 тысяч рублей прибыли. Выращено
около 121 тысячи свиней (вместо
предусмотренных проектом 108 тысяч).
Их общий вес — 14 222 тонны, то есть
средний вес одной свиньи — 117,7 кг.
Среднесуточный привес одного
животного на откорме — 672 г. Средний расход
кормов на килограмм привеса — 4,1
кормовой единицы (это условная величина,
в СССР кормовая единица равна по
калорийности килограмму овса). В
среднем за весь период откорма одна свинья
съедает по 2,5 кг корма в день. Ни у
одного хозяина на таком маленьком
рационе свинья хорошо расти не будет,
а на комплексе — прямо-таки
выдающиеся привесы.
...Посещение совхоза, естественно,
началось с визита в контору. Никаких
свинарников поблизости видно не было:
контора вынесена за пределы комплекса,
чтобы посторонние лица по
возможности меньше на нем бывали.
Разрешение посетить комплекс дает директор
и главный ветврач совхоза после
обязательного согласования с краевой вет-
службой: свиней берегут от инфекции.
Уазик довез нас до ворот, возле
которых на столбе был укреплен
большой плакат: «Постороннему транспорту
въезд запрещен — санитарная зона!»
Вправо и влево уходил забор, въехать и
войти можно только здесь. Меж ворот
зеленела большая лужа —
дезинфекционный барьер: яма с раствором
едкого натра. Каждая въезжающая и
выезжающая машина купает колеса, чтобы не
завезти инфекцию и не вывезти ее,
если она вспыхнет на комплексе.
Наш уазик был транспортом
посторонним, поэтому пришлось оставить
его у проходной. Вход все равно через
дезинфекционный барьер, но уже
другой — надо пройти по смоченным
дезинфекционным раствором опилкам,
уложенным в металлический короб с
низенькими стенками.
Вход в комплекс — через рабочую
контору, своего рода полевой
командный пункт и одновременно КПП. Здесь
тоже есть кабинеты директора и
главных специалистов; здесь мы получили
40

к It in и ujr n ii i, n i* hi it/ la я и я, т т
• • • • • ф ш
последнее разрешение на вход.
Одновременно была дана команда на склад:
подготовить комплекты спецодежды.
Путь в свинарники лежал через
душевые.
Почему-то этот комплект
представлялся белым халатом, ну и — шапочкой.
Но кладовщица с самым серьезным
видом выдала всем по
хлопчатобумажной куртке, брюкам, рубашке, паре
сапог, портянок и трусов. Не для того,
чтобы оградить от грязи одежду
посетителей, а для того, чтобы оградить
свиней от той грязи, которую могут
занести сюда люди.
Частенько описания таких
подробностей сопровождаются неким
умилением: мол, смотрите, как
замечательно, какая чистота и порядок. На
самом деле никакого чувства умиления не
возникает, наоборот, мелькает обидная
мысль, что вот, считают тебя грязнее
тех обитателей, на которых привели
посмотреть. Но хозяева дипломатично
сообщают, во что может обойтись
подобное посещение, если не принимать
карантинных мер: в несколько
миллионов рублей убытка, в тысячи тонн
пропавшего мяса...
Из душевых в производственную зону
вел подземный коридор.
СВИНЬИ НА ПОТОКЕ
Свинокомплекс — это девятнадцать
параллельно стоящих свинарников,
соединенных по центру длинной закрытой
галереей. Процесс получения свинины
делится на три основных этапа:
получение поросят, их доращивание и откорм.
Для каждого этапа свои цехи, чтобы
'* чг iff и в* 4 » if* ft m 0 en ft m .ft /tf t, tf, t rr
* • • • m
группы животных не соприкасались друг
с другом. У входов и выходов
каждого цеха, отсека — практически у
каждой двери, у каждого прохода, а
иногда и просто поперек коридора — лежат
тряпки или опилки, смоченные
дезинфицирующей жидкостью. А кое-где — и
мелкие корытца с дезраствором.
В цехе опороса нас встретил птичий
щебет. Впрочем, вблизи оказалось, что
это визг новорожденных поросят. Матки
лежали в персональных станках —
решетчатых загончиках, по обеим
сторонам которых располагались логова —
отсеки для поросят, освещаемые
желтыми, излучающими тепло лампами. Матка
в логова попасть не может — не
пускают прутья станка, а поросята
свободно пролезают туда-сюда: к
матке — подкормиться, под лампы —
поспать.
Поросята у матки рождаются
неодинаковыми по весу и силе: из девяти —
двенадцати поросят один-два бывают
крупнее остальных, один-два мельче.
Более сильные захватывают передние,
самые молочные соски матки. Со
временем слабые если не погибают, то
очень заметно отстают в росте.
Поэтому обычно мелких поросят сразу же
выбраковывают, чтобы не расходовать
понапрасну корма. Выбраковка,
естественно, оборачивается убытками:
себестоимость одного килограммового
поросенка — около 12 рублей (ведь надо
содержать помещение, маток, хряков,
платить зарплату операторам и так
далее). Поэтому на комплексе
выбраковывают поросят лишь в крайнем случае.
41

Родившихся животных взвешивают и
перераспределяют по маткам: крупных —
к одной, мелких — к другой, чтобы
все поросята, кормящиеся у матки,
имели равные шансы уцелеть. При этом в
каждом гнезде (это узаконенный
термин) тех поросят, что помельче,
подсаживают к передним соскам — чтобы
подкормились и окрепли.
Традиционно поросят отнимали от
матки через 60 дней. Сейчас во
многих хозяйствах срок выкармливания
сократили до 35 дней, а в
«Индустриальном» поросят отнимают через 26
дней. Результат: от одной матки в два
года получают не четыре, как обычно,
а пять опоросов, то есть около
пятидесяти поросят.
Если вес поросенка-отъемыша
заметно меньше, чем его сверстников D—
4,5 кг вместо 6), то его ставят в
лучшие условия — переводят в цех,
который называют здесь профилакторием.
Поросят поят заменителями молока,
дают лучший корм, обогащенный белком,
витаминами, микроэлементами.
Хозяйству они обходятся дороже, но это все
равно выгоднее, чем держать лишних
маток с расчетом на выбраковку.
Одновременно в профилактории содержат
336 поросят, в год — около
девяти тысяч, то есть 7—8% общего
приплода. Это примерно тысяча тонн мяса
в год.
Чтобы двадцатишестидневные
поросята могли обойтись без матки, их еще
в цехе опороса начинают приучать
питаться сухим кормом. Конечно, состав
его специфичный, чтобы молодому
организму он пошел на пользу и, что
немаловажно, понравился. А отняв
поросят, помещают их на участок дора-
щивания, опять-таки подбирая в группы
по одинаковому весу. Здесь поросята
проводят 80 дней, набирая вес около
40 кг.
В возрасте 106 дней поросят с участка
доращивания переводят на участок
откорма. За 116 дней они наберут здесь
вес 115—120 кг. Если откармливать
свиней дальше, то они начнут наращивать
не мясо, а жир. Это невыгодно
хозяйству — на образование жира
нужно в два раза больше кормов, чем на
мясо,— и не устраивает потребителей:
жирную свинину сейчас почти никто не
жалует.
Откорм на комплексе интенсивный:
два раза в день, в 7.30 и 15.00,
по рельсу, подвешенному над проходом
между боксами, прокатывается тележка
и сбивает рукоятки кранов раздачи
корма в положение «открыто». Жидкая
кормосмесь — одна часть сухого
комбикорма и три части воды —
распределяется по кормушкам. Потом тележка
идет обратно и закрывает краны.
Животные получают ровно столько корма,
сколько, по расчету, могут переварить.
Если дать меньше, то снизятся
привесы, если больше — тоже снизятся:
перекормленные свиньи хуже растут и
менее эффективно используют корма.
(Точно так же, как избыточная
подача топлива в двигатель ухудшает его
работу.)
Поскольку главный показатель плана
работы комплекса — количество
сданного мяса, то все здесь подчинено
главной цели — получить хорошие
привесы. Подсчитано: если увеличить
ежедневный привес каждого животного
хотя бы на 1 г, то по всему стаду
в год можно дополнительно получить
13,6 т мяса. Поэтому рационы точно
рассчитываются, рецепты комбикормов
для каждой категории животных
строго нормированы. Было время, когда
комбикормовый завод давал корма не строго
по рецепту, оправдываясь нехваткой
некоторых компонентов. Руководство
совхоза заняло жесткую позицию: есть
сырье, нет сырья — нас это не
должно касаться, ведь комплекс из-за
этого недодает продукцию, работает
вхолостую. В суд шли иски на суммы до
100 тысяч рублей. Сейчас комбикорма
для совхоза делают только по
рецептам.
Кроме больших привесов, есть еще
один показатель эффективности работы
комплекса — себестоимость продукции.
Это самый объективный показатель:
общее количество сданного мяса
известно, затраты тоже. Так вот,
себестоимость 100 кг свинины (в живой массе),
выращенной на комплексе, всего 84
рубля 68 копеек — не только ниже, чем
в среднем по стране, но и самая
низкая среди крупных ферм, построенных
по тому же проекту. За счет чего?
Все новое, что появляется в отрасли,
оценивается работниками комплекса и,
если подходит, быстро внедряется. Без
каких-либо понуканий, не ожидая, пока
сверху поступит соответствующее
распоряжение: полезно — значит, надо
использовать. Например, сейчас научные
журналы публикуют статьи об опытах с
микроэлементами: при добавлении их в
корм животные растут лучше, дают
больше привесов. Тема эта сейчас модная,
42

научные работники ведут исследования,
журналы публикуют статьи, а практики
нередко все еще присматриваются. А
в «Индустриальном» давно уже
пригласили сотрудников Северо-Кавказского
НИИ животноводства, провели опыты
с микроэлементами — соединениями
железа, кобальта, марганца, меди и цинка,
опубликовали результаты в журнале
«Свиноводство» (смотри апрельский
номер этого года) и сейчас вовсю
используют новшество. Результат: привесы
поросят на участке доращивания
увеличились на 25 г в день, а привесы
молодняка на откорме — на 24 г. В
целом на участке доращивания в год
получают 364 тонны дополнительного
мяса (стоит оно 410 тысяч рублей, а
затраты на микроэлементы — всего 2
тысячи рублей).
А общий экономический эффект на
участке доращивания — 453 тысячи
рублей. За счет чего? Поросята стали
меньше болеть, снизились расходы на
ветеринарное обслуживание. Зимой
1979 года из-за сильных морозов
система внесения микроэлементов вышла
из строя, и у поросят сразу же стали
появляться признаки заболевания пара-
кератозом. Через десять дней систему
эту починили, и через неделю признаки
пропали. А в цехе откорма расходы на
лечебные меры благодаря
микроэлементам снизились с 95 400 рублей до
55 400.
Вот так и достигаются высокие
показатели: здесь сто тонн, там десять
процентов, еще где-нибудь тысяча
рублей, а в итоге подобная разумная
предприимчивость приносит совхозу — и
государству в целом — большую
прибыль.
Между прочим, в «Индустриальном»,
куда ежегодно п риезжает множество
специалистов поучиться, считают, что и
сами они могут многое взять у других
хозяйств. Пусть у кого-то показатель
хуже, но ведь совсем плохих хозяйств
не бывает, даже в отстающих есть что-
нибудь интересное: какая-то на первый
взгляд мелочь, но ведь и она может
помочь делу.
Вот лишь'один пример. Раньше краны
раздачи корма часто забивались:
комбикорм в воде не растворяется, крупные
частицы забивали распределительные
головки. Чтобы прочистить кран, оператор
должен был подойти (а ведь надо еще
вовремя заметить, а то животные
останутся голодными), открыть и закрыть
кран, чтобы гидроудар выбил
застоявший корм. Дергать ручки, естественно,
было нелегко. Как-то на комплексе
были гости, посмотрели, говорят: мол, мы
изменили форму раздаточной головки,
и теперь у насне засоряются. В
«Индустриальном» сделали новые головки —
сейчас они почти не забиваются,
операторам стало легче работать.
...В бесчисленный раз купаю сапоги
в дезинфицирующей жидкости, на сей
раз перед входом в цех искусственного
осеменения. (Кстати. Сначала
стараешься пройти по раствору осторожно,
чтобы не замочить сапог, но раз на
десятый привыкаешь и чуть ли не с
удовольствием болтаешь сапогами в
корытцах, стараясь промыть подметки
получше.) Стоя посреди дезбарьера,
записываю в блокнот рассказ про еще
один немаловажный фактор
эффективности — племенную работу. Порода
породе рознь. При одинаковых условиях
и корме у одной матки рождается
семь поросят, у другой —
двенадцать; у одной — крупнее и
выносливее, у другой — мельче и слабее; одни
используют корм эффективнее и растут
быстро, другие требуют больше корма
и отстают в росте. Одни наращивают
мясо, другие — сало. Естественно,
какие-то породы держать выгоднее,
какие-то — нет.
Сейчас на комплексе 70% хряков —
крокоры. Это новая линия свиней.
Потомство их хорошо растет, эффективно
использует корм, дает большие
привесы и, что очень важно, дает мясные
туши. Внешне эти поросята отличаются
удлиненным корпусом — операторы в
таких случаях говорят: идут растянутые
поросята, значит, привес будет.
Про крокоров мне рассказывали на
комплексе много интересного —
называли цифры, приводили факты. Но,
пожалуй, здесь уместнее получить
информацию из первых рук: в институте,
который занимался выведением этих
животных.
КАК ВЫВЕЛИ СВИНЬЮ
ПОЧТИ БЕЗ САЛА
Рассказывает заведующий отделом свиноводства
Северо-Кавказского НИИ животноводства,
кандидат сельскохозяйственных наук Петр
Степанович КАПКО.
Традиционно свиноводство было
поставщиком сала. Это естественный
концентрат энергии в удобной естественной
упаковке. При тяжелом физическом
труде, когда человек расходовал много
энергии, в рационе непременно было са-
43

ло. Поэтому раньше стояла задача
увеличивать его производство. Выводили
сальные породы свиней, создавали
технологии откорма для получения
максимума сала. В планах хозяйств было
записано: не менее 70% поголовья
свиней сдавать сальными.
Сейчас ситуация изменилась. Люди
расходуют меньше физической энергии,
жирная свинина перестала пользоваться
спросом. Как следствие этого, в
свиноводстве началась переориентация на
производство свиней мясного типа.
Задача эта не из простых. Организм
животного обладает определенной
консервативностью, переделать его
трудно — нужна кропотливая селекционная
работа. В свиноводстве это не менее
пяти — семи поколений, то есть
10— 14 лет. Ускорить процесс можно
только одним способом — вести
селекцию не с нуля, а используя
мировой генофонд.
В конце 1973 г. на Кубань
завезли из Венгрии свиней восьми
заводских линий — 208 свинок и 43 хряка.
На основе этих животных мы решили
вывести свою линию, которая была бы
приспособлена к условиям нашего
свиноводства и имела бы нужные нам
качества.
В декабре 1975 г. нашему
институту поручили создать на базе
венгерских животных новые линии
мясо-окорочных свиней. К этому времени
завезенные свиньи выбыли из числа
производителей. Оставалось потомство,
которое затем было улучшено путем
«прилития крови» других пород и
интенсивной селекции. Ему присвоили условное
название «краснодарские окорочные»,
сокращенно — крокоры.
Можно ли считать этих животных
новой отечественной линией? Безусловно,
да. Изменились некоторые показатели,
экстерьер. Даже такой пример:
венгерские свиньи были приспособлены к
стойловому содержанию, взрослые животные
еле ходили. А у крокоров крепкие
ноги, они хорошо ходят, даже могут
бегать.
Правда, крокоры еще не порода.
Существует количественное разграничение:
если группа животных одного вида,
общего происхождения (и, естественно, с
одинаковыми показателями)
насчитывает 100 маток и 10 хряков, то это новая
заводская линия, если 500 и 50 —
новый заводской тип, 3000 и 300 —
породная группа, а 5000 и 500 — порода.
Основное стадо крокоров сейчас —
600 маток и 120 хряков. Потомство,
которое получают от этого стада,
проходит строгий контроль: лучшие свинки
и хрячки идут на ремонт стада (ими
заменяют выбывающих племенных
животных) и в другие хозяйства,
которые хотят создать у себя фермы
производителей. А выбракованных
животных ставим на откорм — пусть
для племенной работы они не
годятся, зато продуктивность у них все
равно выше, чем у свиней других пог
род, поэтому хозяйства с удовольствие^
их берут.
Теперь о продуктивности крокоров.
В 1980—1982 гг. свиней оценивали на
Центральной контрольно-испытательной
станции Министерства сельского
хозяйства СССР. Среднесуточный привес
их был 830 г, затраты корма — 3,5
кормовых единицы на килограмм привеса.
У животных, откормленных до 100 кг,
содержание мяса в туше было 63%.
По этому показателю, а также по
маленькой толщине хребтового сала и
большому весу заднего окорока крокоры
превзошли свиней всех пород и линий,
когда-либо оценивавшихся на
Центральной станции. И, что удивительно, в
тушах разного веса содержание сала и
костей колебалось, а содержание мяса
было стабильным 60—65%.
Сейчас крокоров используют для
получения гибридного молодняка. Ведь
практически невозможно в одной породе
сочетать сразу три хороших качества:
материнское (это число поросят у маток,
крепкое, здоровое потомство),
использование корма (небольшой его расход на
килограмм привеса) и мясную тушу.
Если на основе нескольких пород, каждая
из которых обладает каким-то ценным
свойством, создать новую, то скорее
всего она все качества не объединит.
Потеряется одно-два, а то и все три.
Поэтому, например, свинок породы с
отличными материнскими качествами
скрещивают с хряками породы,
которая хорошо использует корм,— в
результате рождается много поросят, они
крепкие, здоровые, неплохо растут и
затрачивают минимум корма.
Есть и более сложная схема
гибридизации. Сначала свинок породы с
отличными материнскими качествами
скрещивают с хряками породы,
которая хорошо использует корм; потом из
потомства отбирают свинок и
скрещивают их с хряками мясо-окорочного
типа. Потомство обладает уже всеми
тремя качествами. В совхозе «Инду-
44

стриальный» сейчас скрещивают свинок
крупной белой породы с хряками
породы ландрас, из потомства отбирают
свинок и скрещивают с хряками-кроко-
рами. Результаты такой гибридизации
удивили даже специалистов: на
мясокомбинат отправили партию свиней весом
по 99,4 кг, а приняли и оплатили их
как животных весом 111,4 кг, настолько
больше оказался у них выход туши, то
есть отношение разделанной туши к
общему предубойному весу. За счет
чего? У этих животных длинная туша,
маленькая голова. (Недаром ведь в
Слева — полутуша свиньи крупной белой породы,
справа — краснодарской окорочной. Вннзу - .
поперечные разрезы полутуш
Бельгии гордились .см, что за 50 лет
селекции уменьшили вес головы на
полкило -— один этот результат оправдал
все расходы на столь длительную
селекционную работу.)
Правда, продуктивность крокоров и их
потомства зависит от того, какие корма
им давать. Сальные породы свиней
можно кормить практически чем попало:
жир они все равно нарастят
(израсходовав, правда, в два раза больше
корма, чем нужно на производство
мяса). А мясные породы свиней,
в том числе и крокоры, нуждаются в
полноценном питании,
сбалансированном по белкам. Только при этом могут
проявиться их генетические
особенности, в том числе — способность
перерабатывать корма не в жир, а в
необходимые нам белки.
В традиционных кормах — ячмене,
кукурузе — мало незаменимых
аминокислот, например метионина, лизина.
Поэтому животные используют этот
корм неэффективно: ту часть калорий,
которая эквивалентна содержащемуся в
корме белку, усваивают, остальное
пропадает. Где выход? Надо обогащать
корма белком: либо
микробиологическим, либо животного
происхождения (рыбной или мясокостной мукой).
Но первого пока мало, да и обходится
он дорого, а натуральные продукты,
пусть даже несортовые, использовать на
корм жалко. Тем более что их тоже
не так уж много. Некоторые
комбикормовые заводы их получают —
например, тот, что обслуживает совхоз
«Индустриальный»,— но в принципе
обеспечить все свиноводческие
хозяйства такими кормами невозможно.
Поэтому многие хозяйства отказываются от
крокоров, вот и не увеличиваем
племенное стадо — ведь нужно иметь
гарантированный рынок сбыта, иначе
племенное хозяйство будет терпеть
убытки.
Между тем самостоятельно
обеспечить животных полноценными кормами
может каждое хозяйство. Пример
тому — совхоз «Ладожский». В отличие
от «Индустриального» —
совхоза-комплекса, это самое обычное хозяйство.
Впрочем, обычное по структуре, но не
по результатам.
ЧЕМ КОРМИТЬ СВИНЕЙ?
Рассказывает директор ордена Ленина совхоза
«Ладожский» Герой Социалистического Труда
Николай Михайлович БАТОХИН.
Наш совхоз — свиноводческий.
Естественно, нам нужно обеспечивать
животных кормами. На кукурузе и ячмене
растить свиней нерационально.
Посмотрите эту таблицу. (Она напечатана на
следующей странице. — Ред.)
45

Выход питательных веществ с 1 га
в совхозе «Ладожский»
в 1982 г.
Культура
Средняя

урожайность, ц

Питательность.
кормовые
единицы
Белок,
кг
Ли in х.
кг
Озимый ячмень 50 6000 395 25
Кукуруза, зерно 66,7 8400 500,2 19,3
Кукуруза,
зеленая масса 379 5300 530,6 30,3
Горох 30,2 3600 400 22
Соя 19 2470 554,8 41,6
Вот что получается: по количеству,
безусловно, выгоднее сеять ячмень и ку-
КУРУ3У — урожай зерна больше на
30—37 ц, а по качеству — горох и сою: с
гектара можно получить на 55—150 кг
белка больше. Того самого белка, без
которого и ячмень, и кукуруза не дадут
хороших привесов. Поскольку гектар сои
и гектар гороха могут прокормить
больше животных, чем три гектара одного
ячменя, мы считаем бобовые
важнейшими кормовыми культурами. .
А ведь соя приносит хозяйству
прибыль и как масличная культура:
сначала мы сдаем ее на маслобойный завод
и за каждый килограмм масла получаем
1 рубль 70 копеек. При урожае сои
15 ц с гектара за масло мы выручаем
с этого самого гектара 433,5 руб., при
урожае 20 ц — 578 руб. (Чтобы
получить 578 рублей за ячмень, нужно
на гектаре вырастить его почти 83 ц —
таких урожаев ячменя нет ни в одном
хозяйстве.) А выработав масло, соевый
шрот — 1080 кг при 15 ц/га и 1440 при
20 ц/га — завод возвращает
хозяйству. Примерно третья часть его —
высококачественный белок.
В этом году мы посеяли 576 га сои.
Животные будут получать полноценные
корма. Сейчас мы организуем у себя
племенную ферму. Будет молодняк, дающий
хорошие привесы,— значит, будем
сдавать государству больше мяса. И
хозяйству оно обойдется дешевле. Видите,
как много значит иметь полноценные
корма.
Между прочим, расход кормов у нас
благодаря сое очень маленький. И мы
хотим соревноваться с совхозом
«Индустриальный»: они получают
государственные корма, мы — на своих. Пока
еще у них показатели лучше, но есть
у нас идея: хотим посеять вику, в ней
метионина в четыре раза больше, чем в
ячмене, и в полтора раза больше, чем
в сое. Вот тогда, надеюсь, обгоним.
Справедливости ради надо сказать, что
другие хозяйства не спешат
перенимать наш опыт с соей. И дело даже
не в каких-либо особо сложных
агротехнических приемах или в большом
труде. Вся сложность в том, что
урожай бобовых отдельно не
планируется, он идет в строку «зерновые».
Поскольку урожаи бобовых меньше, то и
средний показатель в хозяйстве
снижается. За это, понятно, никто не
похвалит. Вот и приходится порой
гнаться за количеством, заведомо упуская
качество. Выход, на мой взгляд, один;
надо планировать урожаи бобовых
отдельной строкой, так же, как,
например, подсолнечника. Тогда хозяйства
смогут обеспечивать себя полноценными
кормами и не будут правдой и
неправдой добывать себе на стороне
белковые добавки. И мясо-окорочных свиней
будут разводить с большей охотой —
ведь, если есть нужные корма,
держать их выгоднее, дешевле.
...А государство в результате получит
отличную мясную свинину — ту самую, которая
сейчас пользуется особым спросом у
покупателей. Ту самую, которая, превратившись в
привычный продукт питания, будет лежать на
витрине буфетов ломтиками розовой ветчины.
И. ПРОШИН,
специальный корреспондент
«Химии и жизни»
От редакции. В опубликованном здесь репортаже
затронуты, естественно, далеко не все проблемы,
с которыми связано развитие интенсивного
свиноводства. В дальнейшем мы намереваемся
продолжить их обсуждение на страницах журнала,
уделив особое внимание проблеме превращения
животноводческих комплексов в безотходные
предприятия.
46

Мастерские науки
Окончание
репортажа о Центральном
ботаническом саде АН УССР,
Начало —
в предыдущем номере.
Небо и старые деревья, у каждого из которых
всегда есть свое выражение, свои очертания,
своя душа, своя дума,— можно ли наглядеться
на это?
И. А. БУНИН
Там липы в несколько обхватов
Справляют в сумраке аллей,
Вершины друг за друга спрятав,
Свой двухсотлетний юбилей.
...Гуляющие в летних шляпах
Вдыхают, кто бы ни прошел.
Непостижимый этот запах.
Доступный пониманью пчел.
Борис ПАСТЕРНАК
Мы живем в мире вещей, созданных
цивилизацией,— проводим время у
телевизора, считаем на калькуляторе,
глотаем таблетки от головной боли.
Тысячи вещей, окружающих нас, объективно
полезны, а может быть, и
необходимы, но почти каждая из них хоть
немного отгораживает нас от живой
природы. Убрать калькулятор, выключить
телевизор — и вместо анальгина или
аспирина выйти бы в сад, посмотреть на
небо и старые деревья. А может быть,
так: и хлопоты по устройству
современного интерьера, и поиски
функциональной мебели, до которой и
дотронуться страшно, отставить до поры, а вместо
47 >

этого поставить на стол букет полевых
цветов или герань на подоконник. Вдруг
поможет?
Уже наши далекие предки
воспринимали мир растений не только как
пищу и строительный материал. В одном из
неандертальских захоронений F0 тысяч
лет!) найдена пыльца букетов из
васильков, тысячелистника, крестовника. И не
случайно до наших дней дошел
стариннейший обычай дарить цветы в радости
и в печали, украшать елку на
переломе лет, заваривать для утешения души и
укрепления тела сушеные травки —
мяту, скажем, или листья растения
Thea, более известного под названием
«чай».
Ботанический сад, да еще
академический, по самой сути своей призван
учить нас, беспокойных горожан,
неторопливому и тихому общению с
природой. Не только любованию, но именно
общению, которое сулит, помимо всего
прочего, и мягкие, щадящие,
натуральные средства сбережения и поправки
здоровья. Вспомним, что аппарат «Фи-
тон», источающий душистые и
целебные вещества, создает те же
концентрации, что над цветущим полем. А
надо же — кардиограмма приходит в
норму, и пульс, и тонус сосудов.
«Фитон», между прочим, хотя и
снаряжен натуральными веществами, сам по
себе дитя технического мышления. А
можно и совсем без техники: Сад
пропагандирует ныне новый (для наших
дней) путь воздействия на среду
обитания — исключительно средствами
растительного мира. Соответствующий
комплекс средств называют немного
тяжеловесным, зато четким термином:
фитодизайн.
ЧТО ТАКОЕ ФИТОДИЗАЙН,
ИЛИ ПЕПЕРОМИЯ НА ЗАВОДЕ
«Когда мы говорим, что городского
человека, окруженного полезными и
сомнительными благами цивилизации, надо
приблизить к природе, мы имеем в виду
не только озеленение. Необходимо
научно обоснованное, эстетически
выверенное, тщательно продуманное
проектирование среды обитания, прежде всего
насыщение интерьера растениями»— так
академик А. М. Гродзинский, директор
Сада, коротко определил идею
фитодизайна. Это определение, признаться,
поначалу показалось нам несколько
тривиальным.
Но чем дальше уходила наша беседа,,
тем яснее становилось, что самоочевид^*
ная — декоративная цель
фитодизайна далеко не главная. А главная —
медицинская, профилактическая: как
простыми и доступными средствами
оздоровить место, в котором живет и
работает человек,— квартиру, самолет,
служебный кабинет, космический
корабль, цех. Простыми и доступными
средствами, действенность которых
признают и ботаники, и психологи, и
врачи, и художники, и дизайнеры,—
травкой и листьями, цветами без
целлофановой завертки, непостижимым,
доступным пониманью пчел запахом
цветущей липы. Когда человек не по своей
воле оторван от деревьев и цветов, ему
надо помочь. Каким образом?
Иной раз, чтобы скрасить
канцелярскую сухость служебного помещения,
достаточно, узамбарской фиалки на
подоконнике, или фуксии, или
цикламена — кому что по душе. Если цвет
и форма растений подобраны так, что
на душе действительно становится легко,
то это уже начало фитодизайна.
Начало, ибо его средства — это не только
цвет и освещение, но и защита от
шума и пыли, защита от
болезнетворных микроорганизмов, использование
тонизирующего (или, напротив,
успокаивающего) действия зеленого листа. Что
Вполне возможно, что эти травы вам хорошо известны:
базнлнк, шалфей мускатный, внтекс свяшенный.
В том-то и ценность нх. что. будучи доступными, они
могут заменить экзотические тропические пряности.
48

касается защиты от пыли и шума,
даже от бактерий,— тут уже набрано
немало экспериментальных данных; но
вот с более тонкими механизмами,
скажем, с воздействием на центральную
нервную систему, не все пока ясно.
Говорят, а иногда даже пишут, что
душистая герань якобы успокаивает
нервы; ставьте ее в кабинет
несдержанному руководителю — станет как
шелковый. Такие сведения, мягко
говоря, не подтверждены пока наукой.
Научный сотрудник отдела закрытого
грунта Валерий Владимирович Снежко,
изучающий декоративные растения с
медико-биологических позиций, призывал
нас к осторожности в суждениях и
выводах по поводу подобных
экспериментальных фактов. Да, известно, что
молочайные хорошо действуют на нервную
систему и, возможно, на сосудистую
тоже, они — есть такие сведения —
помогают снять головные боли. Но
безоговорочно рекомендовать лечение пу-
ансеттией или эуфорбией —
очевидный перегиб. По крайней мере
сегодня, когда эффект не подтвержден
клиникой и неясно еще, чем он вызван:
то ли фитонцидами, то ли какими-то
иными летучими веществами. А может
быть, все дело в психотерапии... .
В Саду работали и работают и с
одиночными растениями, и с их
группами — фитокомпозициями, в которые
входят и сугубо декоративные, и
бактерицидные виды. Тем временем врачи
из отдела медицинской ботаники ведут
свои медицинские наблюдения, а
биохимики из Никитского ботанического сада
изучают химические тонкости «дыхания»
растений, газохроматографическими
средствами определяя вещества, которые
могут быть действующим, целительным
началом. Впрочем, чтобы создавать
красивые и полезные для здоровья
интерьеры, совсем не нужно дожидаться
конца этих исследований. Речь ведь идет
не об инъекциях, не о чужеродных
для человека средствах химиотерапии,
а о естественных условиях жизни.
Что можно считать доказанным —
это несомненное противомикробное
действие многих растений в фитокомпо-
зициях. Причем не обязательно, чтобы
у этих растений был какой-то
особый аромат, как у мяты или
лаванды. Приятный запах — это, конечно,
хорошо, но напрямую он с
антимикробными свойствами не связан. В цехах
киевского завода «Арсенал» проверяли
воздействие на стрептококков и
стафилококков декоративно-лиственных
растений — знакомой многим любителям-
цветоводам пеперомии резедоцветной и
несколько более экзотической акалифы
Уилиса, родом из Колумбии. И что же?
Неподалеку от горшков с акалифой
патогенных стафилококков стало намного
49

меньше, а возле пеперомии они исчезли
вовсе. Погибли, то есть.
Еще раз: это предварительные
результаты. С «Фитоном» дело яснее: там
аппарат задает концентрацию веществ,
необходимых для лечения или профилактики,
а не для довольно туманной цели —
подобрать лучшие условия человеку,
лишенному возможности часто бывать
на природе. В недалеком будущем,
кстати, предполагают совместить оба
метода: в комнатах, где лечат «Фитоном»,
хотят создавать фитокомпозиции из
тропических и субтропических растений.
Чтобы польза от такого совмещения
была наибольшей, необходимо точно знать,
что, с одной стороны, может дать каждое
конкретное растение и, с другой
стороны, требуется в каждом конкретном
случае — в цехе органического
синтеза, на автокомбинате, в лаборатории...
Однако вернемся на землю — в
теплицы и в лаборатории Сада, где
подбирают наиболее бактерицидные
растения и их комбинации, совмещают
растения по эстетическому и
биологическому принципам (среди растений,
как и среди людей, есть покладистые и
неуживчивые типы). Заместитель
директора Сада Андрей Филиппович
Лебеда уверял нас, что для поддержания
здоровья людей можно и следует
привлекать десятки новых растений. Причем
вводя их не только в интерьеры, но
и в повседневное наше питание: пусть
одно дополняет другое.
Три плодика актинидии по
содержанию витамина С можно приравнять к
среднему ведру яблок. Молодые
побеги вишни — это кладезь активных
веществ. А боярышник? Арония?
Рябина? Вы только представьте себе:
в зимнем саду, в окружении
роскошных цветов и неувядающей зелени,—
несколько минут полного покоя, и
стакан душистого настоя, и несколько чуть
горьковатых ягод... После этого руки
сами потянутся к работе.
ПРЯНОСТИ СО СВОЕГО ДВОРА,
ИЛИ ХРОМАТОГРАФИЯ ПОЛЕВОЙ ТРАВКИ
У маленького одноэтажного домика, где
помещается лаборатория новых культур,
какое-то деревенское крылечко; за ним
заставленный шкафами коридор,
крохотные комнатки. И не скажешь —
лабораторный корпус, если б не
мемориальные доски в память работавших
здесь крупных ученых, не
химико-биологический антураж комнатенок:
вытяжки, лабораторная посуда, полки,
уставленные разного рода склянками.
Да, здесь ведут и химические
исследования, работают с пахучими
реактивами и с летучими растворителями; но
типичные химические запахи
отодвинуты на задний план, напрочь забиты
другими ароматами — яблок, зелени,
пряностей. Так пахнет осенней порой
в доме, где со знанием дела
запасают впрок летние плоды.
Запахи не обманывали. В
застекленных шкафах стояли не только
реактивы, но и — в гораздо большем
количестве и, разумеется, отдельно —
бесконечные банки под герметичными
крышками, и сквозь толстые их стенки
виднелись густо-красные помидоры,
лиловые сливы, молочные патиссоны и
огурчики трудно описуемого, но столь
привлекательного цвета, что сразу же
хотелось приступить к дегустации,
которая, впрочем, вскоре и состоялась.
Однако она началась не с банок, не
с разносолов, а с сушеных стебельков
и листиков, разложенных по чашкам
Петри,— все-таки лаборатория...
Наши любезные хозяйки — кандидат
Подмосковный майоран и степной из-под Одессы
отличаются по запаху и, разумеется, по хроматограмме,
так что для разных зон страны рецепты необходимо
корректировать. На снимке — садовый майоран и три
хроматограммы его эфирного масла: слева — майоран
из степи, в центре — из лесостепи, справа — из полесья.
Основные пики — сабинен и цис-сабиненгидрат
50

биологических наук Галина Михайловна
Рыбак и Людмила Родионовна Рома-
ненко — выдавали нам обра зцы
травок, разминали пальцами листочки,
вдыхали запах и комментировали его —
пряный, острый, бальзамический... Мы
же, обнюхав очередную травку,
давали свою дилетантскую оценку: хорошо,
очень хорошо, просто замечательно.
А потом настал черед банок. Мы
дегустировали их содержимое, не прерывая
беседы, и, поверьте, отнюдь не из
вежливости нахваливали лабораторные
припасы, или, если говорить прямо,
лабораторные образцы. Со значительным
запозданием приносим Саду извинения —
с дегустацией мы переусердствовали.
Но соблазн был велик — недаром же
и на профессиональных дегустациях в
Киеве, в Москве, в других городах
консервы, маринады и соленья Сада
неизменно получали высшие баллы.
Конкретно: 4,8 балла (в среднем) против
4,5 у лучшей продукции консервных
заводов республики.
Но Сад — он же ботанический,
его дело наука, а не огурцы
заготовлять. Какое он имеет отношение к
маринадам?
Самое что ни на есть прямое.
Лаборатория новых культур пытается (и
успешно) ввести в обиход —
промышленный и домашний — малоизвестные
или крепко забытые растения, которые
растут буквально под ногами. И дают
возможность получать те самые
разносолы, которые мы описали выше.
Консервная промышленность, да и
вообще пищевая, равно как домашнее
хозяйство, не может обойтись без специй
и пряностей — без корицы, гвоздики,
перца, имбиря, шафрана, мускатного
ореха и прочего. Не станем обсуждать
здесь разумность этой привычки (хотя,
за редкими и очевидными
исключениями, пищевые пристрастия разумны);
поразмышляем лучше о той цене,
которую за эту привычку приходится
платить. Ни душистый перец, ни
гвоздика, ни имбирь не растут у нас; их,
как и много веков назад, привозят из
тропических стран. И хотя сейчас не
надо уже снаряжать экспедиции в
заморские дали специально ради специй,
и не на утлых парусниках везут
пряности, а на могучих сухогрузах, все
же благоухание обходится в копеечку.
Но как быть, если мы, потребители,
не желаем употреблять маринад без
горошин перца и гвоздичных бутонов?
Если эти горошины и бутоны
заложены не только в банки, но и в
стандарты и в технические условия, из
которых выкинуть слово труднее, пожалуй,
чем из песни.
А быть так, считают специалисты

Сада, что постепенно надо вводить
вместо заморских пряностей местные,
корректируя по мере надобности и
стандарты, и технические условия. И делают
это, и стали уже внедрять, и, начав
только, сберегают стране кругленькую
сумму в пять миллионов инвалютных
рублей ежегодно — только по
Украине, только в консервной
промышленности, только на маринадах.
Несколько лет назад лаборатория
новых культур приступила к поиску
растений — и местных, и таких,
которые могут хорошо прижиться, но
непременно ароматичных, душистых,
пряных, пригодных для употребления в
пищу. Впрочем, слово «новые»
применительно к таким культурам несколько
условно: новые они для
промышленности. А так, в большинстве своем,
это знакомые людям травки, издавна
идущие если не в еду, та к для
лечения: майоран и чабер, базилик и витекс,
шалфей и мелисса. Более того, на
первых порах, чтобы обойтись без
суровых, но необходимых медицинских
испытаний, агрономы и химики Сада
остановили выбор только на узаконенных
фармакопеей травках.
(Между прочим, следуя своим
принципам приближения к природе и
использования естественных сил, многие
работники Сада лечатся при простудах и
легких недомоганиях не антибиотиками или
сульфаниламидами, а майораном,
базиликом и проч.— травки-то лечебные...)
Начиналась работа с экспедиций, с
ботанического сбора трав, оценки их
приспособленности к климатическим
условиям разных зон, способности
выжить, размножаться, давать хороший
урожай. Есть среди душистых трав
неженки, но немало нашлось и стойких
видов; майоран, например, прекрасно
растет в открытом грунте даже под
Москвой. Но в любом случае
отобранные хорошо забытые новые
культуры были испытаны на опытных
делянках под руководством старшего
агронома Александры Григорьевны
Демченко; химики же в это время
экстрагировали эфирные масла, выделяли
компоненты, ответственные за аромат,
разделяли на хроматографе, сравнивали
хроматограммы с классическими —
перца, гвоздики и т. д.
Сейчас в коллекции Сада 127
растений, которые могут быть использованы
в пищевой промышленности. А
узаконены, одобрены Минздравом и введены
в стандарты на сей день пять травок:
представители перечной группы —
майоран и витекс священный, гвоздичной
группы — базилик обыкновенный и эв-
генольный, ароматичной группы —
шалфей мускатный. Еще несколько
растений проходят всесторонние испытания
и проверки — сельскохозяйственные,
медицинские, органолептические. Но этим
заботы лаборатории не
ограничиваются. Надо еще научить
производственников пользоваться забытыми народными
специями. И вот работники
академического Сада принялись за
несвойственное им дело — стали создавать
кулинарные рецепты. Рецепт плюс
изготовленное по нему соленье — может ли
быть надежнее реклама?
И на этом не завершается
деятельность академической лаборатории. Что
новый химический реактор, что
непривычная пряная травка — проблемы с
внедрением пока, к сожалению,
остаются. Консервная промышленность — не
исключение из правила; и в ней, как и
во всякой другой отрасли, технология
отлажена и с точностью до грамма
известно, что, когда и куда класть.
Агипит Безмездиик (то есть бессребреник, не берущий
платы) врачевал в Киеве в XI веке. Его изображали
обычно на фойе сада лекарственных растений
1Лн^.,
52

Зачем же новые хлопоты? Ну, если б
вовсе не давали гвоздики и перца, тогда
другое дело. А то — дают же. Хотя
порой и со скрипом...
Сад настойчиво движет отечественные
травы на заводы. Его главный козырь:
производство может иметь постоянно то,
что ему нужно, никому не кланяясь
и с существенно меньшими затратами.
Консервные заводы расположены в
благодатных краях, а значит, душистое
сырье можно выращивать поблизости, на
собственном участке или в соседнем
колхозе. Тем более, что Сад дает не
просто рекомендации, но и агротехнику в
деталях и советы по семеноводству, да
и сами семена на первое время. И впри-
дачу — заманчивая возможность класть
в банки и бочки свеженькую, только
что с грядки, травку. Ну а если не
сезон, то и высушить можно, и
заморозить.
Впрочем, участок вблизи завода — это,
наверное, только на первых порах, а
дальше, надо думать, имеет смысл
создать специализированные совхозы,
наподобие тех, где выращивают лаванду
На планах Афанасия Кальнофойского (XVII век)
есть плодовые сады, посадки возле келий, маленькие
сады по внутренних двориках
или розы для парфюмерии. В таких
совхозах можно готовить и
экстракты — отрабатывается уже технология.
Если все наладить как следует, то на
всю страну хватит одного-двух хозяйств:
очень высока урожайность. Мелисса,
скажем, дает свыше 300 ц/га, а в
банку-то идут считанные граммы.
Экономический эффект от этих
граммов был уже назван. А в частном
случае — на Херсонском консервном
комбинате — на тонну продукции
экономия составила 8 рублей. Надо ли
говорить, сколь многотоннажна огуречно-
помидорно-яблочная продукция на юге
Украины?
КНЯЗЬ В КЕПКЕ, ИЛИ ЧТО РОСЛО
НА КИЕВСКОЙ РУСИ
Настоящий профессионал всегда
испытывает досаду, когда самонадеянный
дилетант допускает промах, а то и
откровенную несуразицу. Директор Сада
Андрей Михайлович Гродзинский
упомянул в беседе об одном, неплохом
в общем-то фильме, действие которого
происходит в прошлом веке: там
героине дарят прекрасные розы, выведенные
лет десять назад. Незаметное
большинству, это режет глаз специалисту —
как телевизионные антенны над
средневековым городом или современный
троллейбус на улицах предвоенной
Москвы. Впрочем, антенны стараются
спрятать, аксессуары, как правило, удается
подобрать по эпохе, но с
растительным миром то и дело случаются
промахи. Может быть, потому, что
краеведческих и исторических музеев гораздо
больше, чем ботанических садов.
В прошлом году Киев отмечал юбилей.
К празднику красили фасады старинных
домов и освежали современные здания,
золотили купола соборов и сооружали
монументы. Насчет новых домов и
произведений монументального искусства
распространяться здесь не станем, а вот
о старине несколько слов скажем.
Как-никак — мать городов русских; тут
и Лавра, и София, и Золотые
ворота — не сохранившиеся, так
воссозданные...
Ученые Сада выдержали нелегкую
битву, прежде чем убедили
ответственных за это людей не высаживать у
стен древнего монастыря каштанов и
тополей, которые появились в городе в
прошлом, самое раннее — в
позапрошлом веке. Казалось бы, кто заметит,
кроме специалистов? Но, во-первых, на
то и специалисты, чтобы заметить. И,
53

во-вторых, известное сегодня узкому
кругу завтра становится достоянием
многих людей.
Серебристая ель или
североамериканская туя очень красивы, но в Лавре
они ничуть не лучше антенны над
Кутузовской избой в Филях. Или кепки на
голове киевского князя (что вовсе не
умаляет ценности кепки как головного
убора). Реставрация — не
косметический ремонт, а восстановление, и никому
не придет в голову закрыть брешь в
крепостной стене железобетонным
блоком — хотя, наверное, она выдержала бы
натиск гипотетического неприятеля. И
так же, как архитекторы и художники
прослеживают, насколько это возможно,
первозданный облик старинного
сооружения и воссоздают его, расчищая
поздние наслоения, так и ботаники
изучают растительную культуру
прошлого — по древним рукописям, планам,
иконографическим материалам.
Созданное человеческими руками неотделимо
от природного окружения. Расставить
деревья так, чтобы они не портили
и не закрывали,— это наивный подход.
И деревья, и кустарники, и цветы
должны быть современниками
архитектурного сооружения — если, конечно, нас не
устраивает бетонная плита под
золоченым куполом.
«Мы восстановили ассортимент
растений для реставрации памятников,
начиная с десятого века,— говорит
научный сотрудник Сада Наталья
Дмитриевна Успенская,— не только по
летописным и иконографическим источникам.
Многое нам подсказала сама природа,
ее история. Лавру (как и всю
историческую часть древнего Киева)
окружали дубравы, а сейчас на весь
заповедник — три дуба, со смотровой
площадки лучшие виды закрыты сорными
деревьями. Не только травы могут быть
сорняками...»
Многие растения древних времен были
опознаны по иконам, фрескам,
заставкам рукописей и гравюрам более
поздних веков. Например, непременные
атрибуты изображения Киево-Печерской
лавры — виноградная лоза и
колокольчик, часто встречаются на миниатюрах
фруктовые деревья. На одной из
старинных гравюр по форме кроны
узнается дуб. И каждую находку после
тщательной проверки заносили в
«ассортимент» своего времени. В списке X—
XIII веков оказались виноград, яблоня,
вишня, дуб, липа, клен, вяз, калина, а
из цветов — колокольчик, василек
(цветочки лазоревые из старинных былин),
резеда, гвоздика, лилия, медуница, пион.
К XVII—XIX векам добавились слива,
абрикос,.шелковица, крыжовник, каштан
(наконец-то!), сирень, крокусы.
Конечно, это далеко не полный список, но
ему, считают специалисты Сада, должны
неукоснительно следовать те, кто
воссоздает облик древних памятников
древнего города.
Впрочем, многое уже воссоздано и, по
ботаническому счету, воссоздано
неточно. Предстоит еще снять несколько
неуместных «кепок». Сад рекомендовал для
заповедных зон ландшафтные рубки и
посадки новых растений из упомянутого
ассортимента, цветники во внутренних
двориках, плодовые сады, газоны вокруг
строений — так, Как на рисунках и
гравюрах, в былинах и песнях.
После сообщений о фитодизайне,
способном восстановить силы человека,
или о миллионной экономии от пряных
растений сведения о культурной флоре
Киевской Руси могут показаться
малозначащими. Уверяем вас, это
равноправная работа Сада, о которой говорят с
неменьшим почтением, чем о фитодизайне.
Здоровье — очень важно, экономия —
необходимо; а есть еще культура,
которой и сыт не будешь, и болезнь не
исцелишь, и денег не заработаешь,—
а нужна она всем и каждому.
Академический Сад призван
насаждать не только растения, но и свою,
особую ботаническую культуру, которой
редко кто из нас может похвастаться,
хотя она, конечно же, есть
неотъемлемая часть культуры всеобщей. Вы
можете отличить здание в стиле
классицизма от готического собора?
Вивальди от Бетховена? Конечно, что за вопрос!
А жимолость от крушины? Да хотя бы
пшеницу от ржи — но с первого
взгляда?
Трудно горожанину, что и говорить,—
эвон где она, природа... Для того и
нужен ему посредник — Сад.
МИЛЛИОН КИСТЕЙ СИРЕНИ,
ИЛИ ГРАЖДАНСКИЕ ФУНКЦИИ
БОТАНИЧЕСКОГО САДА
Через служебный вход в киевский
Ботанический сад проходят ежедневно для
несения служебных обязанностей 600
сотрудников. Через общий вход —
сотни тысяч посетителей. Не сразу,
разумеется, но постоянно, изо дня в день.
А экстремальных значений этот поток
достигает по весне, когда расцветает
сирень: здесь, на высоком берегу Днепра,
54

заложен уникальный питомник сирени,
фантастический по обилию и
разнообразию форм сиреневый сад, где
расцветает сразу миллион кистей. И
насладиться этим зрелищем, надышаться на
год вперед живым ароматом приходят
сюда в одночасье, случается, и по 70
тысяч киевлян.
Что и говорить, первейшая
обязанность академического Сада — научные
изыскания: акклиматизация,
интродукция, селекция, поиск перспективных
видов и т. д. и т. п. — настоящая
наука. О ней говорилось здесь
достаточно. Напоследок же — совсем немно-.
го о ненаучных функциях, 'которые так
естественны для каждого сада
независимо от его ведомственной
подчиненности, уже потому, что он — сад.
Итак, о рекреационной, как принято
говорить в серьезной литературе,
функции. О том, что Сад, расположенный
в городе, становится местом отдыха
горожанина, местом тихого общения с
растительным миром, в который не
втиснуты игровые автоматы и колеса
обозрения, именуемые в народе чертовыми.
И без пивных залов, без комнат
смеха хватает академическому учреждению
забот: нужны асфальтированные
дорожки и покрашенные скамейки,
фонтанчики для питья и указатели, кое-где
нужны ограды, а кое-где, особенно там,
где цветы, и сторожа. И все эти заботы
Сад несет, хотя ответственные его
представители и ворчат иногда, что, дескать,
заели совсем эти ненаучные функции.
Однако никто и не помышляет о том,
чтобы навесить замок на общий вход —
как же в таком случае быть с
насаждением ботанической культуры?
А киевские ботаники ее насаждают,
и не только у себя в городе. Как
часто случается, что без плана и без
понимания, наспех сделанные посадки
дичают и гибнут, и летит в окна
навязчивый тополиный пух, и сплошняком
посаженные деревья мешают солнечному
свету пробиться в комнаты... Культура
не насаждается приказом; и Сад
прививает ее словом и делом — знанием,
людьми, проектами, посадочным
материалом из своего питомника. По
договорам, за деньги, а бывает, что и
добрым советом — по дружбе.
Наконец, у Сада есть план по садам.
Об этом рассказывал нам заведующий
отделом парковедения и зеленого
строительства Сергей Иванович Кузнецов.
Этот отдел и создан специально для
того, чтобы плодить сады — центры
ботанической культуры в разных
городах республики. Сейчас на Украине
25 ботанических садов (до революции
было 6), и у каждого свой профиль,
свое главное направление помимо
воспитательной и рекреационной функций.
Киевский сад занят природой
лесостепной зоны, Донецкий —
промышленной ботаникой. Никитский —
субтропическими культурами и биохимией
растений. А в Запорожье работает
единственный пока в стране детский
ботанический сад, где каждый год проходят
школу экологического воспитания
шестьсот ребят. Вот, наверное, опыт,
который надо распространять в первую
очередь...
Двадцать пять садов есть, а
требуется по меньшей мере пятьдесят; и
каждому надо помочь — знаниями и расте-
ниями, надо разобраться с планиров-
кой и финансированием, заложить
питомники, опытные участки и научные
основы. Конечно, порождать новые сады —
это отчасти и научная функция Сада,
но прежде всего гражданская. Одна из
важнейших идей академика Гродзинско-
го и его коллег заключается в том, что
во всех климатических и природных
зонах страны, в каждом областном
городе непременно должен быть свой
Сад — центр экологического и
эстетического воспитания, заповедник
природной красоты, если хотите, выставка
достижений природы.
Это не так уж дорого обходится, если
продуман архитектурный ландшафтный
сценарий и подобран ассортимент
растений — не в экзотичности прелесть,
в конце концов. Были бы плоды. Не
столько яблоки и груши, скочько плоды
просвещения, плоды ботанической
культуры, вообще культуры, для которой
нужны и скальный сад с карликовыми
деревьями, и водная гладь с
кувшинками и лилиями, и тихая аллея с
простыми скамьями, и буйство сирени на
берегу реки. Словом, Сад.
М. КРИВИЧ, О, ОЛЬГИИ,
специальные корреспонденты
«Химии и жизни»
55

НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
С СОЛНЦЕМ В КРОВИ
Светиться в темноте могут не
только гнилушки и экзотические
рыбы. Известно свечение,
возникающее при трении или
дроблении твердых тел, например,
куска сахара. А недавно
киевские исследователи В. А. Бара-
бой и В. Э. Орел установили,
что подобное же свечение
возникает и при трении
движущейся жидкости, в том числе крови
по сосудам. Свечение тем ярче,
чем больше скорость и чем
больше трение. Коллоидные
частицы, к примеру, делают его,
ярче. Впрочем, интенсивность
света все же очень невелика, и
зафиксировать его можно
только высокочувствительными
приборами. Явление названо три-
болюминесценцией.
Авторы работы полагают, что
свечение движущейся по
сосудам крови связано с эффектом
трибоэлектризации клеток
крови, открытым в годы войны
известным советским биофизиком
А. Л. Чижевским. Полагают, что
это явление удастся
использовать для распознавания
патологических изменений в
организме. Научное сообщение об этой
работе напечатано в журнале
«Доклады АН УССР», серия Б
A983, № 2, с. 62—65). Выходит,
«с солнцем в крови рождены»
не только герои Э. Ростана.
БВАНА МГАНГА И ХОЛЕРА
Японский биолог Исао Кубо
выяснил, почему, несмотря на
антисанитарные условия, в
деревушках на востоке Африки
сравнительно редки случаи
заболевания холерой. Оказалось, что
бвана мсанга — так называют
местных лекарей — занимаются
не только лечением, но и
профилактикой. Они советуют
односельчанам периодически пить
отвар, настоянный на ягоде,
листьях или коре
распространенного здесь кустарника,
именуемого по-латыни Maesa lance-
olata.
Установить, что экстракт из
оранжевых ягод этого
кустарника обладает
антибактериальными свойствами, не .составило
особого труда. Был выявлен и
активный его компонент,
структурно сходный с витамином К,—
месанин. Подопытные мыши,
которым давали хотя бы одну дозу
месанина в концентрации 5 мг
на килограмм веса, приобретали
устойчивость против обычно
смертельных для них холерных
бактерий.
I ЧТО ТАКОЕ |
КВИТЕРОН?
I Это не элементарная частица, I
I а новый электронный прибор, I
| о создании которого сообщил
I журнал «New Scientist» A983, j
I т. 97, № H44). Подобно обыч- I
I ному транзистору квитерон дей- I
I ствует как усилитель или пере- I
I ключатель, однако работает он i
| при сверхнизких температурах и }
I расходует намного меньше энер- l
гии. И кроме того, квитерон I
] абсолютно не подвержен дейст- i
I вию случайных магнитных по- I
I лей. Этот миниатюрный при- '
I бор состоит из трех слоев, двух I
| ниобиевых, а третий изготовлен I
I из сплава свинца, индия и зо- I
I лота. Слои разделены пленками '
I окислов кремния и ниобия. По I
I сути дела квитерон — это I
I транзистор, работающий в уело- |
I виях сверхпроводимости. I
ЛАЗЕР
В ЭЛЕКТРОФОНЕ
Лазерные стереофонические I
электропроигрыватели начали I
I выпускать в Голландии и Я по- I
нин. Воспроизведение звука ла- I
зерным лучом вместо иглы иск- !
I лючает малейшие посторонние I
шумы. Искажение звука при I
воспроизведении физически не- I
возможно, да и износ пласти- .
I нок ничтожен. Стоят лазерные '
проигрыватели очень дорого, од- |
I нако их уже выпускают десят- I
I ками тысяч. I
I ГОЛЫ,
очки,
СЕКУНДЫ... I
I Это сообщение адресовано, как I
| ни странно, не только люби- I
' тел ям футбола. Но и им тоже. I
I Инженер Дж. Кемпбел (Новая ■
I Зеландия) изобрел портатив- I
I ную телевизионную камеру, ко- I
j тора я монтируется на солнце- I
I защитных очках. Изображение, j
. снятое ею, фиксируется порта- |
тивным видеомагнитофоном, ко- I
I торый носят на ремне через I
I плечо или крепят к- поясному
I ремню. Камера похожа на очки I
I даже внешне: одно «стекло» — I
I видоискатель, другое — видео- I
\ индикатор на жидких кристал-
■ лах. А объектив телекамеры |
I фиксируется на лбу оператора.
I Повернул голову вслед летяще- I
I му мячу — камера фиксирует I
I изображение. Очевидно, эту пор- I
I тативную систему удастся ис- I
I пользовать не только при транс- I
1 ляции спортивных состязаний. I
56

HOBOC1I. ОТОВСЮДУ
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ
ГРУЗЫ ПОД ПАРУСАМИ ,
J В Японии началась постройка I
нового парусного судна — гру- ■
зового, а не исследовательско-
I го. Сделанные из найлона па-
I руса площадью 800 ка м будут |
j установлены на стальном карка- I
се. При благоприятном ветре I
судно сможет развить скорость
13,5 узла, а в штиль придется
включать дизельный двигатель
1 мощностью 6000 л. е.. Паруса i
[ будут ставиться и убираться ав- 1
| тематически, оптимальное их |
I положение определит бортовая i
I ЭВМ. И это не первое японское |
| грузовое парус ное судно: уже i
I три года плавает подобный тан- I
I кер, а с марта этого года —
I сухогруз. Утверждают, что в I
наш век парусные суда весьма
t экономичны. А новое парусное
I судно будет самым большим — I
I длина его больше 150 метров. I
ГРОЗДЬЯ ПЕРЦА
i Шесть новых гибридов перца
| вывели венгерские селекционе-
[ ры, причем все шесть — ско-
I роспелые. А три из них отли-
[ чаются еще и индивидуальными
I достоинствами. Один практичес-
I ки не содержит жгучих веществ
I и отличается повышенным со-
I держанием витамина С. На
I другом — его особенно реко-
I мендуют для приусадебных
личных хозяйств — стручки соз-
l ревают понемногу, в течение
I всего лета. Третий же, напро-
I тив, особенно выгоден для боль-
| ших государственных хозяйств:
стручки на нем растут гроздья-
1 ми, что облегчает машинную
i уборку урожая.
ПРИ КОМНАТНОЙ
ТЕМПЕРАТУРЕ
I Хорошо известно, что
превращение крахмала в глюкозу в I
, производственных, да и в лабо- I
' раторных условиях идет лишь
', при кипячении в течение нес-
I кольких часов с добавкой сер-
| ной кислоты. Кислота служит
I катализатором процесса, но по-
I том от нее нужно избавляться. I
I А в природе тот же процесс идет |
вовсе без нагрева — при тем- ,
пературе живого организма.
I Правда, катализаторы здесь по-
! сложнее. Это ферменты, в част-
!ности амилаза... Но, оказывает- i
ся, не только высшие организ- |
мы способны превращать крахг i
мал в глюкозу. Из черной пле- I
] сени, обитающей на троп и чес- |
ких пальмах Новой Гвинеи,
японские биохимики выделили
фермент, похожий на амилазу.
Добавив этот фермент, удалось
при комнатной температуре
превратить в глюкозу 95%
исходного крахмала. Очень
заманчиво было бы перенести
подобный процесс — без кислоты и
нагрева — в промышленность.
ВЕЩЕСТВО
№ б 000 000
С 1965 г. служба
реферирования при Американском
химическом обществе регистрирует все
вещества, упоминаемые в
журналах или патентах различных
стран мира. Недавно, как
сообщил журнал «Science News»
A983, т. 123, № 12), отмечен
своего рода юбилей: было
зарегистрировано вещество под
номером 6 000 000. Им оказался
2-циклогексил-3-метил-4-(пен-
тиламино)-2-циклопентен-1. Это
производное одного из веществ,
широко применяемых в
фармацевтической промышленности.
Впрочем, сотрудники службы
реферирования считают, что,
если добавить к имеющемуся
списку те вещества, которые
упоминались в специальной
литературе между 1920 и 1964
годами, то их общее число
превысит семь миллионов.
I «ты, только ты...»
I Эти слова из некогда популяр-
■ ной песни вспоминаются, когда
I читаешь сообщение, пришедшее
I из Швеции. Телевидение там,
как и в большинстве западных
стран, платное, и телекомпании,
естественно, заинтересованы в
I том, чтобы за их услуги плати-
I ли все, кто этими услугами
пользуется. Но как это сделать,
I если телевизоры могут
принимать передачи по любому
каналу? Придумали такую систему.
Изображение передается в виде
I закодированных сигналов. Хо-
I чешь, чтобы твой Телевизор
принял и дешифровал передачу, —
I вставляй в специальное отвер-
I стие приобретенную у фирмы
I магнитную
карточку-дешифратор. Срок службы карточки
ограничен, ' любая «самодеятель-
ность» может его лишь умень-
1 шить, но не увеличить. Так что
периодически приходится поку-
| пать новые карточки, что
равносильно внесению абонентной
| платы.
57

многие миллионы лет тому назад. А
химик наверняка скажет про янтарную
кислоту.
Это не значит, конечно, что без
янтаря мы никогда бы не узнали об
органической кислоте состава С4 Не04.
Ее могли бы впервые выделить и,
скажем, из незрелых ягод крыжовника.
И назвали бы соответственно... А если
бы ее открытие задержалось и впервые
она была бы получена в результате
химического синтеза, то, в полном
соответствии со строением, мы знали бы ее
только под скучноватым, но зато строго
номенклатурным названием: этан-1,2-ди-
карбоновая кислота:
Н2С—СООН
Н2С—СООН
ПРОСТО
ОРГАНИЧЕСКАЯ КИСЛОТА
В общем и целом, янтарная кислота —
обычная двухосновная карбоновая ки-
Веши и вещества
Кислота
из
янтаря
Кандидат химических наук
Г. Л. БАЛУЕВА
Попробуйте опросить знакомых, с чем,
с каким предметом или веществом
ассоциируется у них слово «янтарь».
Ответы будут разными. Женщины,
конечно же, начнут перечислять украшения —
кулоны, кольца, бусы. Учитель физики
помянет электричество. Коренной
ленинградец вспомнит о знаменитой
Янтарной комнате, похищенной
гитлеровцами. Энтомолог, ■ скорее всего, начнет
уверять, что природа создала янтарь
прежде всего для того, чтобы
сохранить для нас облик насекомых, живших

слота. О ней даже в школьном
учебнике органической химии упоминается.
Из приведенной чуть выше структурной
формулы нетрудно вывести все
химические свойства кислоты. Поскольку два
карбоксила — значит она образует два
ряда солей (кислые и средние —
обычно эти соли называют сукцинатами, от
латинского названия янтарной кислоты),
два ряда сложных эфиров, два ряда
амидов и т. д. При нагревании
янтарная кислота теряет молекулу воды,
превращаясь в циклический ангидрид,
который, будучи растворен в воде,
медленно превращается снова в
исходную кислоту. Реагируя с аммиаком,
она превратится в сукцинимид
(CH2COJNH — вещество циклического
строения, применяемое при многих
синтезах.
Однако янтарная кислота может
вступать в реакции не только своими
карбоксильными группами. Ее метиль-
ные группы благодаря соседству
карбоксилов тоже весьма реакционноспособны.
Например, они легко бромируются, давая
дибромянтарную кислоту НООС—
— (СНВ г) 2—СООН, у которой тоже
достаточно много производных.
Сама же янтарная кислота может
быть получена в результате многих
органических синтезов. Известны
способы ее получения из акриловой
кислоты, акролеина, этилена, ацетилена.
Можно получить ее окислением природного
сырья (уголь, сланцы, торф, различные
нефтяные фракции) или таких
органических соединений, как уксусный
альдегид, фурфурол, бутиролактон и
другие. К тому же результату может
привести восстановление малоновой или
фумаровой кислоты. Промышленный
синтез янтарной кислоты почти во
всех странах основан именно на
реакциях восстановления.
В нашей стране синтетическую
янтарную кислоту начали выпускать с
1966 года на Ереванском заводе
химических реактивов. Первоначально ее
получали окислением тетрагидрофурана,
затем освоили синтез на основе
фурфурола, а теперь получают
гидрированием малеинового ангидрида.
Последний метод имеет существенные
преимущества: снизилась себестоимость
продукта и (это, пожалуй, теперь
главное) исчезла опасность
загрязнения окружающей среды выбросами в
атмосферу и стоками.
С синтезом кислоты успешно
конкурирует добрый старый способ
получения ее из продуктов сухой
перегонки янтаря. Именно в них-то и
была еще в XVII веке впервые
обнаружена органическая кислота,
названная янтарной.
История не сохранила подробностей
открытия, не известно даже, кто был
его автором. Однако и сегодня
добывают из янтаря янтарную кислоту.
Разумеется, только из янтаря,
непригодного для изготовления
художественных изделий, и из отходов
производства. Делается это так: сырье
тщательно измельчают и расплавляют в токе
углекислого газа. У янтаря, как
известно, нет строго определенной точки
плавления — он плавится в интервале
от 150 до 300 С. При дальнейшем
нагревании большая часть кислоты
отгоняется и оседает на охлаждаемых
стенках реторты, а оставшаяся часть
увлекается так называемым «янтарным
маслом» в приемник. Повторной
перегонкой этого дистиллата разделяют
масло и кислоту. Обе порции
янтарной кислоты объединяют и перекристал-
лизовывают.
Чистая янтарная кислота —
бесцветные кристаллы с температурой
плавления 185° С, хорошо растворимые в
воде и спирте, плохо в эфире,
нерастворимые в бензоле, бензине,
хлороформе.
ОТКУДА ОНА ВЗЯЛАСЬ?
Вопрос может показаться несколько
странным. Из янтаря. А янтарь откуда?
Тоже известно: окаменевшая смола
древних хвойных деревьев. Естественно
предположить, что янтарная кислота
изначально находилась в живице этих
растений. Но почему же из 32 видов
янтарей и янтареподобных смол лишь
немногие содержат свободную
янтарную кислоту и, кстати, только их
следовало бы называть янтарем?
Смола современных хвойных
деревьев в большинстве случаев совсем
не содержит янтарной кислоты. Ее
обнаружили в смоле лишь очень
немногих видов в концентрации порядка
0,1%. В янтаре же ее до 4,5%.
Почему так много и почему рядом
встречаются месторождения настоящего
янтаря и «янтареподобных смол», в
которых кислоты нет совсем? Геологи
объясняют это тем, что условия
захоронения исходной живицы были
разными. Следовательно, разными были и
химические превращения, шедшие в
смолах. Считается, что янтарная кислота
59

образовалась как результат процессов
автоокисления, которым подвергались
смолы в морских россыпях, причем не
во всех, а только в россыпях,
содержащих минерал глауконит (водный
алюмосиликат железа).
С этой теорией хорошо согласуется
такой известный факт: в разных частях
янтарных кусков содержание янтарной
кислоты неодинаково. Прозрачная
внутренняя часть менее богата янтарной
кислотой; в так называемой окисленной
корке куска ее бывает до 8,2%.
Проследить все стадии образования
янтарной кислоты в янтаре пока не
удалось...
Несколько лет назад у янтарной
кислоты обнаружили неизвестное прежде
свойство. Оказалось, что ее кристаллы
после облучения коротковолновым
ультрафиолетом способны люминесциро-
вать, излучая видимый свет. Авторы
работы, опубликованной в «Известиях
Сибирского отделения АН СССР. Серия
химическая» A976, № 2), особо
отмечали, что янтарная кислота — одно из
наиболее простых веществ, способных
к люминесценции при возбуждении
ультрафиолетом. А способность янтаря
к фотолюминесценции под действием
УФ-излучения известна давно.
Применительно к этой паре веществ (и этому
явлению) вполне применим извечный
философский вопрос: что же
первично — яйцо или курица?
Янтарная кислота «отзывается» не
только на УФ-облучение. Если
кристаллическую кислоту подвергнуть действию
быстрых электронов, гамма-излучения
или лучей Рентгена, то образуются
свободные радикалы. Быть может, при
таком воздействии на янтарь на
поверхности куска тоже появятся
свободные радикалы? Интересно было бы
попробовать.
ЧУТЬ-ЧУТЬ О БИОХИМИИ
В 1953 году Нобелевская премия по
физиологии и медицине была
присуждена Гансу Кребсу за «открытие цикла
обмена трикарбоновых кислот в
организме». Этот цикл, называемый иногда
по начальной ступени циклом лимонной
кислоты или, чаще всего, просто
циклом Кребса, включает в себя не
только три-, но и дикарбоновые кислоты,
в том числе и янтарную кислоту. Не
будем подробно останавливаться на всех
этапах цикла (он, безусловно,
заслуживает отдельной статьи), скажем, что все
реакции в нем идут с участием
ферментов и коферментов, и остановимся
лишь на стадиях образования и
распада янтарной кислоты.
В цикле Кребса эта кислота
образуется из альфа-кетоглутаровой кислоты
СООН—СО—(СН2J—СООН, а затем
под влиянием специфического фермента,
названного дегидрогеназои янтарной
кислоты (она же сукцидегидраза),
теряет два атома водорода, переходя в
непредельную фумаровую кислоту
СООН—СН = СН—СООН.
Отщепленный водород принимает участие в
реакциях так называемой дыхательной цепи.
ГЛАВНЫМ ОБРАЗОМ —
О ПРИМЕНЕНИИ
Химия янтарной кислоты изучена очень
хорошо, и многочисленные работы
органиков значительно расширили наши
познания в области химии дикарбоновых
кислот вообще. Но в «жизни» каждого
нового вещества рано или поздно
наступает время, когда начинают
интересоваться, а на что это вещество
пригодно — само по себе или в виде
производных. Естествен этот вопрос
и по отношению к янтарной кислоте.
Уже отмечалось, что благодаря
высокой реакционной способности она
сравнительно легко превращается в другие
вещества. Многие из них используются
в различных отраслях промышленности
и науки. Есть среди них и
пластификаторы, и ингибиторы коррозии, и
присадки к смазочным маслам, и
эмульгаторы, и лекарственные препараты, и
препараты сельскохозяйственного
назначения. Так, например,
пластификатором для эфиров целлюлозы служат ди-
бутиловый и диэтиловый эфиры
янтарной кислоты, а эфиры, образованные ею
в реакциях с многоатомными
спиртами (С6—С,Г)), применяют для
пластификации поливинилхлорида. На основе
сложных олигоэфиров диэтиленгликоля
и янтарной кислоты получают лаковые
полиуретановые покрытия.
Запатентованы антикоррозионные присадки на
основе азот- и фосфорсодержащих
производных этой же кислоты.
Ингибиторами коррозии оказались и некоторые
ее соли — алюминиевая, оловянная,
свинцовая...
Некоторые производные янтарной
кислоты можно встретить в
фармакопее: это и препарат для наркоза,
близкий по строению к стероидным
гормонам, и замещенные сукцинимиды,
применяемые при лечении эпилепсии.
Вещество с длинным названием — ди-
60

метилат бета-диметиламиноэтилового
эфира янтарной кислоты — обладает
способностью расслаблять скелетные
мышцы, что необходимо при некоторых
операциях. Поиски лекарственных
средств среди производных янтарной
кислоты продолжаются. В частности,
сравнительно недавно группа химиков
из Литвы синтезировала диамиды,
содержащие пиразолоновое кольцо, в
котором аминогруппа связана с
остатком янтарной кислоты. Это соединение
обладает высокой терапевтической
активностью при воспалительных
процессах.
Работникам сельского хозяйства
хорошо известен под названием «Алар»
N, N-диметилгидразид янтарной
кислоты — (CH^JN—NHCO(CH2JCOOH.
Это вещество замедляет рост побегов
и стебля растений, но не влияет на
сроки появления цветов и плодов. Его
применяют в промышленном
цветоводстве на таких декоративных культурах,
как азалии, хризантемы, пионы, а в
садоводстве — для улучшения качества
яблок и вишен. В прошлом году
специалисты Тимирязевской академии
сообщили об успешных испытаниях
другого подобного препарата — диметилян-
тарной кислоты. Если раствором этой
кислоты опрыскать девяти-десятиднев-
ные всходы картофеля, куст вырастает
более низким и компактным, но зато
число клубней под ним увеличивается.
И среди фунгицидов тоже есть
производное янтарной кислоты. Это 3,5-ди-
хлорсукцинанилид.
Все это — производные янтарной
кислоты, а сама-то она годится на что-
либо, кроме лабораторных и
промышленных синтезов? Безусловно. Янтарная
кислота оказалась довольно сильным
ростовым веществом.
Эта ее особенность была обнаружена
еще в 1943 году, но глубокие
исследования проведены позже — в
1965—1970 годах. И вот что они
показали.
Предпосевная обработка семян
хлопчатника 0,002%-ным водном раствором
янтарной кислоты положительно
сказалась на всех стадиях развития растения:
увеличилась всхожесть семян, возросло
число коробочек на каждом растении
и их вес. Не менее важно, что
сократился цикл развития растения, а
особенно продолжительность цветения и
созревания коробочек.
Исследовали действие янтарной
кислоты и на другие сельскохозяйственные
культуры, в частности на виноградные
саженцы. Уже привитые черенки сорта
Ркацители в течение трех суток
выдерживали в 0,0023%-ном растворе
янтарной кислоты, а затем высаживали в
питомнике. Результат: рост побегов
усилился, возросла общая поверхность
листьев, первосортных саженцев оказалось
на 7—11% больше, чем в
контрольной группе. Ограничимся этими
примерами, хотя их можно было бы и
продолжить.
В последние годы появились работы,
свидетельствующие, что янтарная
кислота — стимулятор роста не только
растений. Ее использовали для
выявления бактериальных болезней картофеля.
Обычно бактерии — возбудители
болезней удается обнаружить лишь в
процессе роста растений, когда пересевать
поля уже поздно. Но если семенной
картофель обработать ростовыми
веществами, в том числе янтарной
кислотой, болезнь развивается значительно
быстрее. Значит, можно успеть
провести предварительную проверку
посадочного материала на бактериальное
заражение заранее и высевать лишь те
партии картофеля, которые эту проверку
выдержали.
В Волгоградском
сельскохозяйственном институте обнаружили
благоприятное влияние янтарной кислоты на
инкубаторских цыплят. Яйца слегка
прогревали, а затем обрабатывали раствором
кислоты. И лишь после этого
помещали в инкубатор. «Выход» живых
желтых комочков опять же вырос, и росли
эти- цыплята немного быстрее своих
сверстников.
Видите, как многообразна служба
обычной вроде бы дикарбоновой
кислоты, в названии которой — отблеск
прекрасного творения природы —
янтаря.
ЧТО ЧИТАТЬ
О ЯНТАРНОЙ КИСЛОТЕ
Благовещенский А. В., Рахманов Р. Р.
Биохимическая природа повышения
урожайности с помощью янтарной кислоты. М.:
Изд-во МГУ, 1970.
Кребс Г., Корнберг Г. Превращение энергии
в живых системах. Пер. с англ. М., 1959.
Фрейдлин Г. Н. Алифатические дикарбоновые
кислоты. Мм 1978.
61

«Мёд полудней —
Это — строка из стихотворения
Максимилиана Волошина. И он был не единственным из
поэтов, кого покорила красота янтарей. А сравнения с янтарем,
«янтарные образы» — у кого их только нет! Овидий и Гомер,
Байрон и Рембо, Пушкин и многие его современники, Маяковский
и Цветаева, Чак и Марцинкявичус...
Янтарь используют для практических целей. Например,
лаком, приготовленным из" мелких осколков янтаря,
окрашивали скрипки.
1, 2, 3 — янтарь
позднего неолита —
амулеты
4. 5 — янтарные
мундштуки XIX в.

царственный янтарь...»
Иногда этот лак используют для электроизоляции.
И все же не это главное. Янтарь был и остается материалом
искусства в широком смысле этого слова.
Не только ювелирного искусства, хотя многие античные
авторы упоминали его
в одном ряду с золотом и жемчугами.
В нашей стране есть два Музея янтаря —
в Калининграде и в Паланге. Экспонаты этих музеев —
на наших страницах.
6 — женская головка
из янтаря,
XVIII—XIX в.
7 — янтарный кулон,
XX в.

Земля и ее обитатели
Ау, Несси!
Быть в курсе наук — это сейчас
престижно. Правда, о действительно
серьезных делах, которые занимают
ученый мир, говорить «в обществе» по-
прежнему как-то не принято: кроме
разве что коллег-профессионалов, вряд
ли кто станет за дружеским столом
беседовать о последних экспериментах
по термоядерному синтезу или о
новостях генной инженерии. То ли
познаний не хватает, несмотря на все
старания популяризаторов, то ли хоккей
все-таки интереснее...
Однако прослыть человеком, не
чуждым науке, хочется. И тут приходит
на помощь «джентльменский набор»
интригующих мировых загадок,
обсуждение которых необыкновенно оживляет
застольную беседу. Состав набора время
от времени меняется, но основу его
обычно составляют: прежде всего, конечно,
чудеса экстрасенсов; затем, особенно в
последнее время, угрожавший
всевозможными бедами «парад планет»;
далее — «Бермудский треугольник»;
чудовище озера Лох-Несс; НЛО (сейчас,
правда, почему-то несколько вышедшие
из моды); загадки египетских пирамид
и прочие тайны древних цивилизаций,
включая Атлантиду; снежный человек
(впрочем, тоже что-то давно не
появлявшийся на авансцене), а также
удивительные свойства талой воды или
мумиё*.
Специалисты, за редкими
исключениями, отказываются обсуждать эти
темы — во всяком случае, с
журналистами,— не говоря уж о том,
чтобы всерьез заняться такими
исследованиями. Однако научно-популярным
журналам не к лицу обходить вниманием то,
что волнует множество людей и,
как-никак, имеет некоторое отношение к науке.
* Читатель может дополнить список самостоятельно.
64
Если появляются более или менее
заслуживающие доверия сведения о
таинственных явлениях, их, вероятно, все-таки
надо сообщить публике — хотя бы для
того, чтобы предотвращать
распространение совсем уж нелепых сплетен и
слухов.
На этот раз речь пойдет о
чудовище шотландского озера Лох-Несс,
фамильярно именуемом Несси (оно уже
трижды появлялось на страницах
«Химии и жизни»: 1965, № 10; 1969,
№ 3; 1970, № 10). Дело в том, что
появилась новая любопытная
информация как о самом озере Лох-Несс, так
и о его действительных и
предполагаемых обитателях. Раздобыла эту
информацию экспедиция, несколько лет
работавшая на озере; статья
руководителя экспедиции А. Шайна была
напечатана недавно в английском журнале
«New Scientist» (т. 97, № 1345). Вот
вкратце то, о чем сообщается в статье.
В отличие от предыдущих
экспедиций, занимавшихся почти
исключительно поисками Несси, на этот раз
большое внимание было уделено изучению
озера Лох-Несс и выяснению его
геологической истории и биологической
продуктивности (последнее особенно
важно потому, что Несси — если она
существует — зверь, по-видимому,
крупный и для его прокормления нужно
соответствующее количество пищи, а
кормовые возможности озера Лох-Несс
неоднократно подвергались большому
сомнению). Что же нового узнали об
озере Лох-Несс?
Озеро представляет собой
заполненный водой тектонический разлом —
нечто вроде Байкала в миниатюре.
Впрочем, оно не такое уж маленькое:
35 км в длину, около 1,6 км в
ширину, средняя глубина 130 м, а
максимальная, по одним данным, 230 м
(примерно как у нашей Ладоги), а по
другим, менее надежным, 297 м. Воды
в озере около 7,5 кубических
километров — достаточно, чтобы порезвиться
чудищу даже солидных размеров.
Экспедиция получила со дна озера
4-метровые керны, которые
засвидетельствовали, что по крайней мере
десяток тысячелетий, со времени
последнего оледенения, озеро непосредственно
не сообщалось с морем и связано с
ним только через речку Несс, текущую
в залив Мори-Ферт. Температура
основной массы воды в озере зимой и
летом 5,6 С, поэтому на зиму оно не
замерзает; верхний же слой воды летом

N
С У х1d Зрив^рт Ж' ^
\
ж-
Нпледонсикн иjhал
нагревается до 12° — маловато для
купанья, но достаточно для водных
обитателей.
Между прочим, тщательное
исследование донных илов опровергло доводы
о том, будто очевидцы, «видевшие»
Несси, могли принять за чудовище
разлагающиеся остатки растительности или
коряги, поднимаемые со дна газовыми
пузырями. Подводное телевидение и
фотосъемки (которыми руководил
известный специалист в этой области П. Скунз,
прославившийся тем, что первым в мире
сфотографировал в естественной
обстановке редчайшую кистеперую рыбу
латимерию, или целаканта) показали,
что выделения газа на дне в сколько-
нибудь значительных количествах не
происходит. К тому же коряги и топляки
попадаются только на прибрежном
мелководье и в нескольких бухтах, в то
время как чудовище, по словам
очевидцев, замечали чуть ли не по всей
акватории озера.
Биологическая продуктивность озера
невелика. Из-за не слишком
благодатного климата, бедности вод
питательными веществами, их мутности,
ограничивающей фотосинтез лишь верхним
6-метровым слоем, скуден
фитопланктон — основа пищевой пирамиды и
первичный производитель органического
вещества. Небогаты поэтому и следующие
звенья пищевой цепи —
растительноядный и хищный зоопланктон и зообен-
тос.
Эхограмма, на которой 23 августа
1982 г. зарегистрирован сигнал,
отраженный от крупного объекта,
находившегося на глубине 86 м —
гораздо глубже, чем в озере обычно
встречается рыба
Р h>cc J
г Иивериесг
Озеро Лох-Несс: звездочками
показаны места,
где наблюдатели чаше всего
замечали нечто похожее
на чудовище
Несмотря на невысокую
биологическую продуктивность озера, в нем
водится форель, голец, угорь, а также
щука и колюшка. Рыба держится в
основном на глубинах до 30 м. Кроме
рыб-аборигенов, в озере обитают и
проходные рыбы — крупные (до 20 кг)
лососевые, заходящие сюда на
протяжении всего года из моря по речке Несс.
В озере они проводят до 10
месяцев своей жизни и существенно
обогащают его биологические ресурсы.
Из того, что стало известно о
биологии озера Лох-Несс, исследователи
делают вывод, что озеро все же
располагает достаточными ресурсами для
прокормления крупных хищных животных.
Конечно, это еще не означает,
будто такие животные непременно
должны здесь водиться. Но экспедиции
удалось получить с помощью эхолокации
любопытные данные,
свидетельствующие, что это, по меньшей мере, не
исключено.
С мая по август 1982 года с помощью
двух эхолокаторов в общей сложности
более 1500 часов проводился поиск в
глубоководной части озера. При этом
были приняты меры, позволявшие
определить источники ответных сигналов и
выделить среди них те, которые не мог-
3 «Химия и жизнь» № 11
65

ли исходить от рыб. Так как
основная часть сигнала, отражаемого рыбой,
идет от ее заполненного газом
плавательного пузыря, исследователи для
калибровки эхолокаторов применили
надутый воздухом шарик диаметрм 24 см:
сигналы более слабые, чем
отражаемые таким шариком, считались
исходящими от рыб, а более сильные —
возможно, от какого-то крупного
животного (если оно дышит воздухом, то у
него должны быть обширные легкие).
Таких сигналов зарегистрировано в
общей сложности 40. Важно, что у всех
были сходные особенности. Большинство
сигналов шло с глубины 60 м и более:
рыбы на таких глубинах почти нет, а
если и есть, то сигналов от нее
приборы уловить не могут. За одним
из объектов, от которого исходил
весьма сильный сигнал, удалось проследить
на протяжении 68 секунд; за это
время он погрузился с 69 м до 114 м,
что дает скорость почти 0,7 м/с и
свидетельствует о немалом проворстве.
Была ли это Несси, сказать, конечно,
пока нельзя. Однако специалисты в
области эхолокации утверждают, что
если бы в. озере обитало некое
крупное животное, то оно дало бы как раз
такой сигнал.
«...Вдохновляет не только то, что мы
получили данные, согласующиеся с
представлением о наличии в озере крупных
животных,— заканчивает свою статью
А. Шайн.— Важно, что теперь мы
располагаем прочной фактической основой
для дальнейшей работы и
техническими средствами, позволяющими
точно определять, что означают
получаемые сигналы... Мы не нашли чудовищ
и не доказали, что их не существует;
но мы показали, что перед нами стоит
вопрос, требующий ответа».
Ну что ж, подождем ответа — ждать
осталось, наверное, уже не так долго...
А. ИОРДАНСКИЙ
А почему бы и нет?
Несси.
Теоретические
соображения
Вряд ли имеет смысл
обсуждать вопрос о том,
существует ли в
действительности лох-несское
чудовище. Но можно, используя
общебиологические
соображения, порассуждать, кем
могло бы быть существо,
обладающее признаками,
приписываемыми Несси.
Давайте перечислим лишь
те сведения, что упорно
повторяются в разных
сообщениях, собранных за много
лет.
1. Гипотетическое
животное крупное — его длина
несколько метров.
2. Популяция
малочисленна, однако воспроизводится,
так как те или иные
сведения о Несси поступают
многие десятилетия.
3. Иногда монстр будто
бы выставляет голову на
поверхность или целиком
выходит на берег, но и то
и другое случается редко.
4. Мелкие (детские)
формы чудовища в печати не
фигурировали.
Базируясь на этих
скудных посылках, можно
прийти к мысли, что монстр
должен быть хищником —
ведь гигантских
пресноводных растительноядных
организмов в биосфере вроде
бы не было и нет.
Годовой прирост рыб в
озерах вроде Лох-Несского
15—60 кг на гектар, то есть
в пересчете на все это озеро
84—336 тонн. Ясно, что на
питание монстров может
идти лишь часть прироста
рыбы. Поскольку размеры
чудовища вроде бы
несколько метров, то вес взрослой
особи, наверное, не менее
тонны. Хищники же за год
потребляют массу пищи, в
несколько раз
превышающую их собственный вес.
Поэтому суммарная масса
взрослых чудовищ вряд ли
может превышать 100 тонн.
Иначе говоря, общая
численность монстров, если они
есть, всего несколько
десятков.
Что же может
представлять собой чудовище как
организм? Стоит
предположить, что это позвоночное
животное. Ибо беспозвоноч -
ные, за исключением
кальмаров, таких размеров не
бывают, и ясно, что в данном
случае речь вовсе не о
кальмаре. Расхожая точка
зрения, будто монстр не что
иное, как плезиозавр —
огромная водная рептилия-
66

хищник, жившая еще в
мезозойскую эру. Мнение это
основано на якобы
имеющемся внешнем сходстве
монстра с древним ящером.
Однако облик монстра,
конечно же, доподлинно
неизвестен. И отождествление
его с плезиозавром очень
и очень сомнительно.
Дело в том, что рептилии
дышат легкими, и большую
часть времени они
вынуждены проводить на суше или
по крайней мере высунув
голову из воды. Но такие
маневры монстр вроде бы
совершает исключительно
редко. Правда, нынешние
морские черепахи обладают
дыхательными
приспособлениями, позволяющими им
долго пребывать под водой.
Но все равно не менее
5—10% времени они
должны дышать атмосферным
воздухом. И если бы
чудовище было вполне реальной
рептилией, то в любой
момент времени на
поверхности озера торчала хотя бы
одна голова.
И другое обстоятельство:
у рептилий эмбриональное
развитие всегда идет вне
водной среды. Все рептилии
откладывают яйца на суше.
Если бы монстры
действительно выходили для
размножения на сушу (как
крокодилы или черепахи), то
это, так же как и появление
«лох-нессят», не могло бы
пройти незамеченным при
том скоплении народа,
которое обычно в этой части
Англии.
С большей вероятностью
чудовище можно отнести
к классу земноводных,
представители которого
размножаются только в воде, а
будучи во взрослом состоянии,
дышат как в водной среде,
так и на суше. Хвостатые
амфибии (например,
тритоны) подавляющую часть
времени проводят в воде,
покидая ее лишь в редких
случаях. Это уже ближе
к предполагаемому
характеру монстра. К тому же
если взрослые амфибии
обладают легкими, то личинки
всех без исключения
амфибий дышат лишь жабрами,
никогда не высовываясь в
воздушную среду
(вспомните головастиков — личинок
лягушек). Не это ли
объясняет то, что про громадных
взрослых монстров пишут
в газетах и журналах, а про
мелких — нет?
Мы привыкли иметь дело
с небольшими амфибиями —
лягушками, жабами. Однако
и среди ныне существующих
есть очень крупные. А в
триасовый период на Земле
жил огромный
пятиметровый хищник, обитавший на
больших глубинах, — масто-
донозавр, кстати, внешне
похожий на рептилий. Чем
не монстр?
Сведения о чудовищах
мелькают в печати
длительное время. Если эти
сведения достоверны, то монстры
не вдруг занесены в озеро,
и остается допустить, что
это некая популяция,
воспроизводящаяся долгие
годы. Каков же может быть
способ размножения?
Популяция при
численности в несколько десятков
обычно быстро вымирает
из-за близкородственного
скрещивания. Хотя
биологам иногда удавалось
возродить крупные популяции из
нескольких десятков особей
(лошадь Пржевальского,
олень Давида), но
происходило такое в зоопарках под
контролем науки.
По мнению специалистов,
каждая особь позвоночных
животных в норме несет
в себе десятки вредных
мутаций. При скрещивании
родного брата с сестрой
некоторые из этих мутаций
неминуемо проявятся,
приведя к гибели или
снижению жизнеспособности
потомства. И только при
далекой степени родства
половых партнеров E—6-е
колено) риск инбредной
депрессии минимален. Но в
популяции животных из
нескольких десятков особей такое
невозможно. Так что
раздельнополый способ
воспроизводства
гипотетических монстров и вовсе
нереален.
Однако есть варианты
размножения, не требующие
спаривания особей, напри
мер партеногенез, при
котором организм развивается из
неоплодотворенной
яйцеклетки. Партеногенез
свойствен так называемым
неотеническим формам, то
есть организмам, которые
в ходе эволюции
приступили к размножению на
ранних неполовозрелых
стадиях. Кстати, у неотени-
ческих амфибий зачастую
сохраняется жаберное
дыхание, в силу чего они с
воздушной средой общаются
еще реже, чем, скажем,
тритоны.
Итак, подобный монстр
мог бы претендовать на
звание неотенической партено-
генетической формы
древней амфибии. И если
взрослый монстр неуловим либо
из-за малочисленности, либо
из-за высокой подвижности,
то следовало бы поискать
икру или личиночные
формы, которых может быть
куда больше и которые по
внешнему виду могут
напоминать рыб. Вдруг
наблюдали их раньше, но не
обращали внимания? Ведь
существование в Европе
крупного реликтового
земноводного, размножающегося
партеногенезом, не
противоречит основным канонам
современной биологии.
И. В. ОКСОВ,
кандидат биологических наук
В. Б. САПУНОВ
От редакции. Напоминаем
читателям, что за правильность
рассуждений и выводов в
заметках раздела «А почему бы
и нет?» ручаются только авторы.
3*
67

Мультфильм
своими руками
Вот и настал момент, когда все отснято
и проявлено. Вы уже успели неоднократно
прокрутить отдельные куски фильма, но
показывать в таком виде картину родным,
знакомым и коллегам пока что рано:
по разрозненным кускам никому, кроме
авторов, не дано оценить всех ее
художественных достоинств. Зрителям нужен готовый
фильм. Все его части теперь необходимо
склеить в соответствии с режиссерским
сценарием — смонтировать.
Мы не ставим перед собой задачу
рассказать о монтаже все, да и вряд ли это
вообще возможно: профессиональный
монтаж многогранен и сложен, любительский
же обычно сводится к последовательной
склейке кусков отснятого фильма. Важно
лишь не перепутать последовательность.
Но и любителям монтаж часто помогает
исправить ошибки, допущенные гТри съемке.
Например, в сцене общаются два персонажа,
находящиеся друг против друга. Еще при
съемке нужно было учесть, что один из них
должен смотреть слева направо, а другой,
наоборот, справа налево. А у вас оба смотрят
в одну сторону. Это не значит, что нужно
Последняя статья цикла. Предыдущие — в № 4, 5, 7, 9
и 10.
подклеивать часть пленки зеркально —
эмульсией в другую сторону. Достаточно сделать
перебивку — вклеить кусок, показывающий,
скажем, какой-то атрибут из обстановки в
лаборатории, в которой шел разговор. А после
перебивки в кадре может поменяться все что
угодно. Поэтому универсальное правило:
если какие-то сцены между собой плохо
монтируются, то перебивки спасают дело.
Злоупотреблять ими, однако, не следует:
мультфильм, даже любительский, должен
быть достаточно динамичным.
Для монтажа лучше всего пользоваться
монтажными столиками «Купава-8», «Купа-
ва-8 супер» или «Купава-16». Склеивают
части пленки, как правило, в стык (рис. 1)
прозрачной липкой лентой (ширина ленты не
более одного сантиметра) с двух сторон,
пробивая потом в ленте дырочки,
соответствующие перфорации пленки. Если же
липкой ленты нет, клеить можно и
специальными клеями:.обычно это растворы
полимеров, из которых сделана пленка. При этом
нельзя забывать, что если вы наложите
концы пленки один на другой, то и
изображение тоже наложится. Поэтому, монтируя
фильм при помощи клея, не забудьте
удалить эмульсию с одного из склеиваемых
концов. .Склейка должна быть неширокой, на-
хлест — примерно полсантиметра.
Смонтированный фильм надо озвучить:
стрекотание проектора и сбивчивый
авторский комментарий — не лучшее звуковое
сопровождение. Озвучить фильм, поверьте
нам на слово, все-таки проще, чем его снять.
В качестве звукового сопровождения
можно использовать музыку, дикторский текст,
шумы, а лучше всего синхронную
фонограмму. Главное требование звукового
кино — чтобы звук и изображение шли
в «одной упряжке». Обеспечить синхрон-
68

ность — ваша основная задача. Правда,
полной си нхрон ности любителю достичь
трудно, но все в мире, как известно,
относительно. Допустимая величина
несинхронности зависит как от характера
действия на экране, так и от вида звукового
сопровождения, а в общем допустимо
расхождение до 0,1 сек. При этом важно
помнить, что если звук слегка опережает
действие, то это не так заметно, как его
отставание.
В домашних условиях фонограмму
лучше всего записывать на магнитную пленку,
а затем при демонстрации фильма обычным
кинопроектором совмещать звук с
изображением, пользуясь специальным
синхронизатором. Отечественная промышленность
выпускает для этих целей синхронизатор
СЭЛ-1. Такая комбинация в
профессиональном кино называется системой с
раздельными носителями. Она дает возможность
получить отличное звучание, hq, применяется
достаточно редко. А в любительской
практике это самый доступный метод, хотя и не
единственный. Техника озвучения
любительских фильмов подробно (и вполне
популярно) описана в книге Л. Б. Неронского
Как клеить встык липкой лентой
Гибкий валик для устройства А. С. Радионова
в готовом виде будет выглядеть так, как показано
на рисунке: в центре'— резиновая трубка, по бокам —
вставленные в нее спички. Внизу проставлены
оптимальные размеры в миллиметрах
«Как озвучить фильм» (М.: Искусство, 1971).
Здесь же — только о главных приемах
и принципах.
Лучше записывать фонограмму на
катушечном, а не на кассетном магнитофоне.
Вести звукозапись нужно, когда
прокручиваешь фильм. При этом важно, чтобы
стрекотание проекционного аппарата не
записывалось на магнитную ленту. Как достичь
этого, зависит от ваших конкретных
условий.
При озвучении неизбежны паузы,
остановки магнитофона, возможны всякие накладки.
В этих случаях кино- и магнитофонную
пленку возвращают назад на длину разгона
системы A0—15 с, или 150—200 кадров),
а потом запись возобновляется. На стыках
возможны щелчки и провалы звука, поэтому
лучше всего вести звуковую запись «с
запасом», монтируя затем и фонограмму.
Добиться синхронности звука и
изображения не так уж сложно, если
воспользоваться предложением инженера из
Белгорода, заслуженного рационализатора РСФСР
А. С. Радионова. Предлагаемое им
устройство годится для наиболее простой
любительской аппаратуры — кинопроектора «Луч-2»
и магнитофонной приставки «Нота».
Устройство А. С. Радионова для синхронного
озвучения фильма делается просто и быстро.
Возьмите отрезок эластичной резиновой
трубки длиной 60 и диаметром 6—7 мм
(можно использовать медицинский катетер),
в концы его вставьте по четыре спички
с обломанными головками. Нужно, чтобы
спички входили внутрь трубки на сантиметр,
а высовывались примерно на два.
Получился гибкий валик. Предварительно сняв
ручку с проектора, один конец гибкого
валика вставьте в полую ось грейфера. Снимите
крышку «Ноты», выньте шасси. Осторожно
отпаяйте провод, идущий к двигателю от
клеммы переключателя «стоп», и в разрыв
впаяйте тумблер (на схеме магнитофона
нужная вам клемма обозначена номером 22).
Этот тумблер позволит вам отключать
двигатель «Ноты», не вынимая штепсель из
розетки.
Поставьте «Ноту» рядом с проектором,
подложив под него несколько книг.
Второй конец гибкого валика вставьте в полый
валик двигателя «Ноты». Теперь отключите
тумблером ее двигатель и заправьте
магнитную ленту. Подключайте все к сети.
Вращение оси грейфера проектора через гибкий
валик станет передаваться на
магнитофонную приставку. По сути дела, двигатель
проектора будет одновременно протягивать и
киноленту, и магнитную ленту. При этом
скорость протяжки магнитофонной пленки
будет примерно 3 см/с. Скорость
нестандартная, но если вы фонограмму и записали,
и будете воспроизводить на этой же
скорости, то все будет в порядке и качество
воспроизводимого звука окажется нормальным.
Наш цикл закончен. Естественно, что
рассказано далеко не все. В рамки небольших
журнальных статей невозможно вместить
главы даже простейшего учебника по
мультипликации. Да и можно ли научить искусству?
Мы постарались познакомить вас лишь с
некоторыми наиболее важными
технологическими приемами. Остальное в ваших руках.
Ю. КЛМЕНЕЦКИЙ,
Г. МАЙЗУС
69

КЛУБ
ЮНЫЙ
ХИМИК
Огонь,
вода
и медные
трубы
ЗАДАЧА 1
Простое твердое вещество,
образованное одним из элементов
Периодической системы, прошло через огонь,
а получившееся соединение — через
воду. Продукт последней реакции
прохлорировали, в результате чего
получились две кислоты, одна из
которых способна преодолевать
нагретые медные трубы лишь в
разбавленном состоянии.
О каком исходном веществе идет
речь? Приведите уравнения всех
протекающих реакций.
ЗАДАЧА 2
Из атмосферы исследуемой планеты
был выделен некий газ, который не
горит в кислороде ни при каких
условиях; этот же газ непосредственно
не реагирует даже со фтором.
Вместе с тем реакции этого газа со
многими металлами и неметаллами
протекают довольно легко.
Что за странный компонент
содержится в атмосфере планеты?
ЗАДАЧА 3
С помощью электролиза было
получено простое химическое вещество.
Исследования показали, что оно
находится в ряду напряжений металлов
между железом и золотом; кроме
того, элемент, образующий это простое
вещество, входит в состав многих
соединений, температура кипения которых
ниже комнатной, а децимолярные
водные растворы его хлорида и нитрата
имеют рН 1.
Что за простое вещество было
получено в лаборатории?
ЗАДАЧА 4
На доске были записаны уравнения
реакций, которые следовало провести
на предстоящих лабораторных
занятиях. Однако во время перемены какой-то
шутник стер почти все индексы и
коэффициенты, заменив вдобавок
одинаковые символы элементов одинаковыми
буквами. В результате на доске перед
началом занятий оказалась следующая
запись:
«КОЛ» —►- «КОЛ»+«ОЛ»+02,
«кол» + н2о —►. «кол» + «ол» + кон,
«у» + «КОЛ» -к «КОЛ» + KCI.
Восстановите уравнения реакций.
Решения задач — на стр. 75
КлуС Юный гимнл

ДОМАШНЯЯ ЛАБОРАТОРИЯ
Письма юных химиков*
опыты
Роман МАСЛОВ (Саратов) предлагает опыт
для самых юных химиков; его можно
показать, например, во время химического
вечера. Восемь пробирок или баночек
наполняют водой на ~/л и растворяют в
каждой из них различные реактивы: в
первой баночке — шпатель роданида
аммония или калия; во второй — шпатель
гидрохинона; в третьей, четвертой — тоже
гидрохинон, но х /■> *и 3 шпателя
соответственно; в пятой и шестой — красную
кровяную соль — '/i м 1 шпатель
соответственно; в седьмой — шпатель
салициловой кислоты и, наконец, в последнюю
баночку добавляют немного крепкого чая.
Получится ряд бесцветных или очень слабо
окрашенных растворов. Теперь надо
приготовить раствор «цветообразователя»: в
100 мл воды растворить по шпателю
сульфата железа (II) и хлорида железа
(III) и добавить 5 капель
концентрированной соляной кислоты. Если этот раствор
добавить в каждую баночку доверху и
перемешать, то получатся разноцветные
смеси. Перед тем как показывать опыт,
надо обязательно отработать его заранее,
определив оптимальные количества
веществ, добавляемых к воде в баночках.
Еще один эффектный опыт описал Павел
ФЛЯЧИНСКИЙ (9 класс школы № 33,
Житомир), который занимается химией уже
5 лет. В первом номере «Химии и
жизни» за 1982 г., пишет он, было дано
описание химической «змеи», которая
образуется при сжигании смеси аммиачной
селитры с сахаром в консервной банке. Павел
же предлагает более безопасный вариант
этого опыта.
Кусок сухого горючего для туристов (это
таблетки, содержащие уротропин)
пропитывают несколько минут раствором
аммиачной селитры и высушивают, после чего
* Начало см. в предыдущем номере журнала.
операцию повторяют еще раз (долго
держать таблетки в растворе нельзя, так как
они растворятся). Если теперь поджечь
высушенный кусочек, то нитрат аммония,
разлагаясь с выделением большого
количества газов, вспучит горящую смесь,
превращая ее в черную рыхлую «змею».
Осторожно взяв «змею» за голову, ее
можно закрутить в спираль. Как отмечает
автор письма, он вырезал из таблеток
кубики, так как с самими таблетками опыт
получается плохо.
В клубе Юный химик несколько лет
назад были описаны опыты по синтезу
различных люминофоров. Синтезы эти
достаточно сложны и доступны не всем
школьникам; в то же время многие из них
хотели бы получить вещество, способное
хотя бы кратковременно светиться. Как
сообщил студент 1-го курса Уральского
педагогического института (Свердловск)
А. ШУБИН, проще всего изготовить
борные люминофоры на основе органических
соединений (преимущественно
ароматического ряда) и ортоборной кислоты Н.<ВО»,
описанные в «Руководстве по
препаративной неорганической химии» под ред.
Г. Брауэра.
Сам А. Шубин приготовил люминофор
из резорцина. Несколько миллиграммов
этого вещества он смешал с 1 г сухой
борной кислоты, смочил несколькими
каплями воды и нагрел густую кашицу на
крышке консервной банки до начала
плавления. Охладив расплав, А. Шубин
получил стеклообразную массу, дающую
после облучения светом обычной лампы
яркое светло-зеленое свечение,
затухающее примерно через 30 с. Особенно
эффектный результат давало возбуждение
с помощью фотовспышки. Автор опыта
предлагает юным химикам
поэкспериментировать с приготовлением аналогичных
составов из различных органических
соединений, в том числе сахара, а также (в
случае использования фотовспышки) и
неорганических солей.
Хорошо известно, что медный предмет,
опущенный в отработанный раствор фикса-
Клуб Юный химик
71

жа, постепенно обрастает слоем серебра,
причем этот слой обычно бывает рыхлым
и легко отслаивается. Шестиклассник Игорь
КРЕСЛО (школа № 2, Протвино
Московской обл.) обнаружил, что таким способом
можно не только выделять серебро, но и
покрывать им различные предметы.
Чтобы серебро не отслаивалось, хорошо
очищенную медную пластинку надо
опустить на несколько минут в чуть
подкисленный фиксаж A мл 3%-ной НО на 200 мл
раствора): получается красивое покрытие,
которое крепко держится на поверхности,
о чем свидетельствует посеребренная
медная пластинка, присланная Игорем в
редакцию.
Во многих популярных книгах по химии
описан «химический барометр» — полоска
фильтровальной бумаги, смоченная
раствором CoClj и затем высушенная. Такая
полоска меняет свой цвет в зависимости
от влажности воздуха. Иногда к раствору
для пропитки рекомендуют добавлять и
другие вещества — NaCI, KCIO.j, декстрин.
Чем больше влажность воздуха, тем более
розовой становится бумажка (к дождю),
а в сухом воздухе она синеет. Такой
«барометр» (в действительности гигрометр)
сделали школьники из Волгограда В. ЛЕТОРОВ
и А. КУРНОСОВ: они прикололи полоску
к пробке, которой заткнули широкую
стеклянную трубку, и вывесили трубку за
окошко пробкой вверх. Так как у них не
было хлорида кобальта, они получили его
из нитрата по схеме: 2Co(NOi)_>+2NaiCOi+
+H20=4NaNCh + (СоОНJСОз + С02;
(CoOHJCO:i+4Ha=2Coa2+C02+3H20.
Михаил ПОГОРЕЛЫЙ (8 класс Гребен-
ковской школы № 3 Васильковского района
Киевской обл.) заинтересовался реакцией
алюминия с водой в присутствии солей
меди и железа (см. «Химию и жизнь»,
1978, № 2; 1981, № 2) и исследовал их
влияние на скорость коррозии. С этой
целью он вносил в раствор кусочек
алюминиевой проволоки длиной 2 см и
диаметром 1 мм и измерял объем водорода,
выделившегося за определенное время.
Оказалось, что в присутствии СиСЬ за
20 мин выделилось 8 мл водорода, а в
присутствии FeCIa — 11 мл. В то же
время смесь этих солей значительно более
активна: за 3 мин выделилось 155 мл
водорода. Это интересный случай так
называемого синергизма (см. «Химию и жизнь»,
1974, № 3).
В заключение — еще два опыта,
описанные школьниками в первой части этого
обзора (№ 10). А. Кочетов известным
способом (иодированием спирта в щелочной
среде) получил йодоформ, а затем
попробовал превратить его в хлороформ,
пропуская через водную суспензию СН1з
газообразный хлор: из реакционной смеси
ему действительно удалось отогнать хлоро-
72
форм, что указывает на способность атомов
иода замещаться на хлор. В литературе
такая реакция не описана, однако еще
в 1859 г. А. М. Бутлеров осуществил
превращения CH2I2+O2 —^СНгОг+Ь и
СНг^+Вг^-^ СН2Вг2+Ь. Таким образом,
реакция 2CHh+3Cl> -к2СНС1И-312, по-
видимому, действительно вполне возможна.
Не всякий эксперимент, сделанный
юными химиками, удается легко объяснить.
Так, школьники Ю. БУТЕНКО и И. ЧЕРНОВ
нейтрализовали салициловую кислоту
избытком бикарбоната натрия и к
полученному раствору добавили йодную настойку.
Когда через несколько минут они удалили
избыток иода с помощью тиосульфата, то
обнаружили, что выпал красноватый осадок,
содержащий галоген. Результат опыта
объяснить непросто: иодирование салициловой
кислоты (нагревание с иодом в
органическом растворителе) приводит к
образованию смеси 3-иод-, 5-иод- и 3,5-дииодпро-
изводных, а эти вещества, как правило,
бесцветны или окрашены в бледно-желтый
цвет. Для появления более интенсивной
окраски необходимо сопряжение
(чередование) в молекуле нескольких простых и
двойных связей; именно такое соединение
получил в 60-х годах прошлого века
известный немецкий химик Ф. Кекуле при
иодировании фенола или салициловой
кислоты в щелочной среде. При этом
получился продукт одновременного
окисления и иодирования — тетраиоддифенохи-
нон, который в чистом виде
представляет собой очень устойчивое
кристаллическое вещество красного цвета. Вероятно,
именно это соединение и получилось у
ребят в небольшом количестве. Однако
если бы не классические работы Кекуле,
вряд ли можно было догадаться, что за
вещество получилось в результате реакции.
Вот какие сюрпризы могут преподносить
даже простые по строению органические
соединения.
И. ИЛЬИН

Мои искры лучше
В клубе Юный химик дважды писалось
о том, как получать светящийся
электрический разряд под поверхностью жидкости
(«Химия и жизнь», 1982, № 11, с. 79; 1983,
N9 5, с. 73). Я сделал этот опыт несколько
иначе, причем искры получались лучше.
Я поступал так. В стеклянный стаканчик
наливается конторский силикатный клей и в
жидкость опускаются электроды,
изготовленные из алюминиевой проволоки
диаметром 1 мм (окисную пленку удалять не
следует); эти электроды последовательно
соединяются с электрической лампочкой
мощностью 100 ватт и затем через
предохранитель включаются в электрическую
сеть переменного тока напряжением
220 вольт. Обычно после этого по поверх-
ности электродов сразу же начинают
бегать очень яркие разряды красного цвета.
Если свечение сразу не возникает, надо
около минуты подождать, пока на
электродах не отложится силикатная «шуба».
Разряды такие яркие, что их хорошо видно
даже несмотря на то, что силикатный клей
мутный.
Если использовать электроды из меди
или железа, то до начала свечения надо
ждать несколько минут.
А. МЕЛЕХОВ
(Ленинград)
Всегда ли нужна
ловкость рук!
В июльском выпуске клуба Юный химик
за этот год в разделе «Ловкость рук» была
опубликована заметка «Без фотобумаги».
К сожалению, описанный в этой заметке
бессеребряный фотопроцесс приведен в
руководстве к широко распространенному
набору «Юный химик» и поэтому не
имел права быть напечатанным в качестве
нового — в соответствии с уставом клуба.
Конечно, в прямом плагиате автора
заметки обвинить нельзя, но хотелось бы
находить в разделе «Ловкость рук»
материалы, требующие от школьников не
только указанной способности, но
изобретательности в подлинном смысле этого слова.
Леонид Б. (Москва)
Что же делать
со старыми лампами
По роду своей производственной
деятельности мне приходится заниматься
дезактивацией вышедших из строя ламп,
содержащих ртуть, и поэтому меня интересуют
любые публикации по данному вопросу.
Не без удивления прочел в третьем
номере журнала за этот год на стр. 76
заметку о том, какие металлы можно
добыть из отработавших свой век ламп ДРЛ.
Автор верно указывает на то, что россыпи
этих ламп можно найти на свалках близ
больших городов (добавим, что не только
больших). Однако внимание к этому
печальному факту он привлекает совсем не
с той, так сказать, стороны.
Действующими правилами технической
эксплуатации электроустановок
потребителей все лампы, содержащие ртуть,
должны уничтожаться и дезактивироваться в
специально отведенном месте, а не
выбрасываться на свалку. Содержащаяся в
заметке рекомендация обезвреживать ртуть
порошком серы или раствором хлорного
железа не выдерживает критики, поскольку
в результате все равно образуются
ядовитые соединения. Иными словами,
школьникам следует категорически запрещать
заниматься разборкой вышедших из строя
ламп, содержащих ртуть.
В заключение несколько слов о самой
проблеме вторичного использования таких
ламп. Хотя официальные требования к
дезактивации ртутных ламп вступили в силу
еще в 1970 году, исследованием этой
проблемы Всесоюзный институт вторичных
ресурсов (ВИВР) начал заниматься лишь
в 1976 году, создав установку термической
демеркуризации люминесцентных ламп
(«Светотехника», 1983, № 3, с. 18). Однако
для демеркуризации ламп ДРЛ технология
не разрабатывалась, хотя ртути в каждой
такой лампе содержится (по данным того
же ВИВРа) 0,01—0,02% от веса лампы!
Поэтому е,ще раз: детям не следует
прикасаться к лампам, так как попытка добыть
из них молибден или никель для опытов
могут стоить им здоровья. А институт,
ответственный за разработку методов
вторичного использования сырья, должен в
кратчайшие сроки дать возможность
предприятиям не выбрасывать на свалку опасные
отходы.
Заместитель главного энергетика
ПО «Ижсталь»
В. Д. ШЕЙНИН
73

САМОЕ-САМОЕ
Самая
большая
формула
Когда-то Марк Твен,
иронизируя по поводу немецкого
языка, в котором часто
встречаются сложные слова
непомерной длины,
придумал слово, состоящее из
80 букв. Но знай писатель
органическую химию, он
бы не так удивлялся: в ней
встречаются слова и раз
в 20 длиннее...
Впрочем, найти самое
длинное химическое слово
невозможно, поскольку не
существует справочников, в
которых бы названия
химических веществ
располагались по числу букв. Но вот
справочники, в которых
систематизированы
суммарные формулы (так
называемые брутто-формулы)
соединений, издаются с давних
пор, и поэтому не
составляет особого труда найти
вещества, содержащие
наибольшее число атомов в
молекуле.
Естественно, речь тут идет
об индивидуальных
химических соединениях,
состоящих из одинаковых
молекул — одинакового состава
и строения.
Чтобы обнаружить самую
большую формулу,
упомянутую в химической
литературе в том или ином
году, достаточно заглянуть
в самый конец
формульного указателя сборника
рефератов. Если начать с
основного выпуска
всемирно знаменитого
справочника Бейльштейна (в нем
собраны сведения о всех
органических соединениях,
описанных до 1910 года), то
мы обнаружим, что к
началу нашего столетия
«рекордсменом» был глице-
рид мелиссиновой
кислоты — соединение,-
относящееся к классу жиров: это
вещество с брутто-форму-
лой СунНжнОь содержит в
74
каждой молекуле по 290
атомов.
Рекорд, установленный в
конце XIX века, оказался
превзойденным почти
вдвое в 1912 году, когда
был синтезирован
смешанный глицерид стеариновой
и фосфорной кислот,
имеющий брутто-формулу
С195Н375О25Р: каждая
молекула этого вещества состоит
из 596 атомов. Еще через
7 лет был надолго
установлен новый рекорд:
синтезированный ундекацеро-
тат рафинозы имеет состав
С304Н582О27 и содержит
по 913 атомов в молекуле.
Тысячный рубеж был
преодолен в середине 50-х
годов : октаоктаконтаэти ло-
вый эфир октаоктаконта-
карбобензокси - (п-фени*-
лен)-диаланина состава
C1936H2114N176O441 содержит
по 4667 атомов в молекуле!
В середине 60-х годов
было получено соединение,
каждая молекула которого
состоит уже из 6607
атомов: это полибордиметил-
силоксановый полимер
состава С|32оНз96зВОб6з5|б60- А
самая большая из
известных к настоящему времени
молекул состоит из 19913
атомов и имеет брутто-
формулу C5750H7227N2215-
O4131S590; впрочем, это уже
и не совсем вещество в
понимании химиков
прошлого века, так как
представляет собой ДНК одного
из бактериофагов...
Конечно, никто из химиков
сознательно не стремится к
побитию подобных
рекордов. Более того, вряд ли
кто-нибудь вообще
задумывался о возможности
такого не вполне обычного
подхода к химическим
формулам. И все же
проведенное выше заочное
соревнование химиков
разных времен не просто
забавная игра: оно наглядно
показывает, как быстро
возросли синтетические и
аналитические возможности
ученых.
Интересно, каким будет
следующий рекорд?
М. СТЕРШИ
Клуб Юный химик

(См. стр. 70)
ЗАДАЧА 1
Поскольку кислота может проходить
через медные трубы лишь в
разбавленном состоянии, то это значит, что
в концентрированном состоянии она их
разрушает, реагируя с медью. В
условиях указано, что кислота образована
одним из элементов первых трех
периодов, то есть это может быть либо
H^SOj, либо HNOt. Но так как
исходное вещество — твердое, то оно может
быть только серой.
Если сера проходит через огонь,
она, естественно, сгорает до SO2:
S + 02 = S02.
Растворение SOL> в воде приводит к
образованию сернистой кислоты:
S02 + н2о = H2so.«.
При хлорировании же сернистой
кислоты протекает следующая реакция:
H2SC, + Н20 + Cl2= H2S04 + 2HCI.
Серной кислоте, которая при этом
образуется, в концентрированном
состоянии, да еще при повышенной
температуре, медные трубы и впрямь
не преодолеть, так как будет протекать
следующая реакция:
Си + 2H2S04 t=CuS04 + SO2 + 2H20.
ЗАДАЧА 2
Из условий задачи следует, что газ
химически весьма активен. Но чем же
объяснить его инертность по
отношению к кислороду и фтору? Такими
странными свойствами обладает... сам
кислород. Действительно, сам с собой
кислород не реагирует, а также не
взаимодействует непосредственно со
фтором, хотя и дает с ним соединения.
ЗАДАЧА 3
Обратим внимание на то, что многие
соединения полученного простого
вещества газообразны при комнатной
температуре; из этого можно сделать
вывод, что элемент, образующий
простое вещество,— неметалл. Между тем
он, как выяснилось, занимает
определенное положение в ряду
напряжений...
Элементом, обладающим такими
странными на первый взгляд
свойствами, может быть... водород.
Становится понятным, почему растворы его
хлорида и нитрата (то есть HCI и HNCb)
обладают свойствами сильных кислот.
Водород входит в состав многих
летучих соединений и, конечно же,
может быть получен электролизом.
ЗАДАЧА 4
Вспомним: на доске были записаны
уравнения реакций, которые следовало
провести на предстоящих
лабораторных занятиях; это означает, что реакции
хорошо известны. Кроме того, обратим
внимание на то, что в ходе первой
реакции исходное вещество дает
продукт такого же качественного состава
и кислород. Если вспомнить обычные
лабораторные способы получения
кислорода, то нетрудно догадаться, что
исходное вещество — КМпО.4, при
нагревании которого идет реакция
2ЮИгЮ4 = К2Мп04 + Мп02 + О Л
Теперь нетрудно догадаться, что
второе уравнение следует записать так:
ЗКоМп04+2Н20=2КЛ*п04+Мп02-Ь4КОН-
Теперь о третьем уравнении. Среди
продуктов реакции есть хлорид калия,
а в составе «КОЛ» хлора нет; значит,
«У» может быть, например, хлором.
Действительно, между СЬ и KL>Mn04
возможна такая реакция:
С12 + 2К2Мп04 = 2КМп04 + 2KCI.
С. СКОРОДУМОВ,
студент Ярославского
политехнического
института
75

«Все начинается с людей»— так ответил корреспонденту «Химии и жизни» на вопрос,
как возникают научные школы, академик Б. А. Арбузов. «Например, в Казани прошлого века
не было никаких материальных условий для этого — но школа зародилась. Потому, что
счастливым образом собрались вместе замечательные люди».
Беседа происходила во время работы V Всесоюзной школы по химии фосфорорганических
соединений. Сотни исследователей, активно разрабатывающих этот участок науки, собрались
в те дни в Казани, городе, слывущем родиной отечественной органической химии. И ни одна
лекция не обходилась без упоминания Арбузовых. Отца, Александра Ерминингельдовича,
создателя химии органических соединений фосфора, и сына, Бориса Александровича, учителя
и наставника множества исследователей и технологов, ныне работающих в Казани и многих
других городах нашей страны.
4 ноября этого года Борису Александровичу Арбузову, Герою Социалистического Труда,
депутату Верховного Совета СССР, лауреату Ленинской и Государственной премий,
исполняется 80 лет. Редколлегия и редакция «Химии и жизни» поздравляют замечательного
ученого с юбилеем.
О современных делах казанских химиков рассказывает член-корреспондент АН СССР
Петр Анатольевич Кирпичников.
«Ученик должен
перерастать учителя...»
...А учитель — гордиться им. Вот условие,
при котором наука развивается непрерывно,
вот основа для здоровой преемственности
поколений в любой научной школе.
Я имею честь принадлежать к
казанской школе химиков, устои которой
создавали еще Зинин и Бутлеров. От
поколения к поколению у нас принято передавать
не только знания, не только
фундаментальность в подходе к любым проблемам, но и
культуру, понимание ответственности за
будущее своей страны, своего города, своих
учеников.
О славном прошлом казанской школы
написано много, по этой части наметился
даже .некоторый перебор; но смотрит она не
в прошлое, а в будущее, ее питомцам
свойственна деловитость, активная жизненная
позиция. Такие традиции помогают
формировать коллективы с удивительным
микроклиматом, содружества единомышленников,
спаянные общим устремлением, общими идеями.
Такие люди не могут трудиться иначе
как с полной отдачей сил. Ведь школа,
помимо прочего,— постоянный источник
горения.
Простой пример. КХТИ, Казанский
химико-технологический институт имени Кирова,
в котором я работаю ректором,—
крупнейший специализированный вуз в стране,
раза в полтора больше родственных вузов
Москвы или Ленинграда. Кадров высшей
квалификации у нас хватает, одних
докторов наук шестьдесят пять, число кандидатов
наук перевалило за шестьсот. И уходить из
нашего института не любят. Даже тогда,
когда в других местах предлагают
весьма почетные должности.
Недавно меня попросили подыскать
заведующего кафедрой химии для соседнего
вуза. С точки зрения доктора наук,
работающего, скажем, старшим научным
сотрудником, перейти в профессора —
серьезное повышение. Однако, представьте
себе, ни один из тех, с кем я беседовал,
занять кафедру не согласился. Не потому,
что тот институт плох,— не хотят
бросать наш КХТИ, дорожат его атмосферой,
его лабораториями.
По-моему, это признак хорошего
коллектива, коллектива, смотрящего в будущее.
Как тут не вспомнить одного из
создателей нашей школы, академика Александра
Ерминингельдовича Арбузова... Сколько раз
его приглашали перебраться в Москву —
всегда отказывался.
Будущее школы — это ее молодая смена. Забота о ней
требует затраты сил. материальных средств, наконец,
душевной щедрости. Из каких источников черпаются
эти ресурсы?
Как раз об источниках я и хотел сказать.
Докторов наук у нас могло быть еще больше.
Некоторые до того увлечены работой, что
попросту не хотят отвлекаться для
оформления документов... Я имею в виду не только
исследовательскую работу, но н
общественную. Так, при КХТИ давно уже действует
школа юных химиков под названием «Орби-
таль». Организована она с размахом, заочная
сеть обучения выходит далеко за пределы
нашего города, да и нашей автономной
республики.
«Орбиталью» руководит на общественных
началах доцент кафедры органической
химии Петр Аркадьевич Гуревич. И это
хлопотное дело всем нам, а ему самому в первую
очередь, кажетс я не менее важным, чем
защита очередной диссертации. Ведь без
постоянного притока молодежи, одержимой
наукой, любая, даже самая почтенная научная
школа зачахнет.
Непрерывная забота о пополнении, о
смене — это еще один завет, переданный
нам нашими предшественниками.
Стало быть, вы считаете, что школа должна питаться
в основном своими внутренними резервами, ею же
подготовленными кадрами...
Л вот этого я бы не сказал. С первых
дней своего существования КХТИ опирается
на сочетание фундаментальных, академиче-
76

ских традиций с инженерными. Сохранился
и обычай не пренебрегать «чужими»
авторитетами. Новые направления в современной
науке появляются все чаще. И наш
коллектив вовсе не стремится любую новую
кафедру занять «своим» человеком. Опыт
показывает, что сложившиеся ученые
переучиваются с большим трудом, и мы
нисколько не стесняемся для развития новых
направлений привлекать людей со стороны.
Например, мы пригласили в институт
доктора химических наук Александра
Григорьевича Л иакумовича. По совместительству он —
научный консультант ПО
«Нижнекамскнефтехим», о котором ваш журнал писал
неоднократно. И мы считаем, что это
большая удача, это слило творческие интересы
двух коллективов, помогло в сжатые сроки,
с большим экономическим эффектом
внедрить в производство результаты немалого
числа исследований. И одновременно
приблизить учебный процесс к нуждам
прикладной науки.
Вуз имеет право называться вузом
только тогда, когда среди его преподавателей
есть крупные ученые. Без научной школы
невозможна и учебная. И вот о чем
хочется сказать. Сейчас в нашей стране
890 вузов. Некоторые из них не имеют
в своем коллективе ни одного доктора
наук. Стоило ли создавать эти институты?
Есть ли у них свое творческое лицо? По
силам ли им немалые трудности, с
которыми неминуемо сталкивается любой вуз?
Не лучше ли преобразовать их в
политехникумы?
Вот об этом — о лице и трудностях — хотелось бы
расспросить поподробнее. Такой вопрос. Как поступает
настоящий казанский химик, когда дело идет туго,
когда работа наталкивается на препятствия?
Если хотите, умение находить выход из
безнадежных положений — один из первых
признаков настоящего специалиста.
Конечно, не все сложности нашей
работы можно считать естественными. Тяжело,
очень тяжело выходят в практику
достижения ученых. Нужна кооперация с
тысячами людей, десятки, сотни подписей...
Индивидуальность, творческий почерк
исследователя при этом нередко теряются.
Держимся на энтузиазме — ведь «пробивание»
изобретения или открытия в промышленность
требует (это не секрет) усилий, на
порядок больших, чем само изобретение.
Единственный реальный путь для вуза —
прямые связи с предприятиями. Для нас это
прежде всего Нижнекамск. Тут нам, можно
сказать, повезло. Многое зависит от
поддержки руководства, а генеральный директор
объединения «Нижнекамскнефтехим»
Николай Васильевич Лемаев наш активный
союзник. Но ведь в принципе директор
отвечает прежде всего за план. И
получается, что в нашем удачном случае тоже
все держится на личном энтузиазме.
Заставить же никого нельзя...
Ученые упорны, обстоятельства
вынуждают их писать множество бумаг — и они
пишут толстенные тома; отчеты,
обоснования, пояснительные записки... А
разработанные ими технологические процессы тем
временем стареют, порой умирают.
Любое новшество требует решимости,
иногда — риска, даже временных жертв.
Нужны отважные люди, надо смелее
выдвигать молодежь — так, как это делалось,
когда вступало в жизнь наше поколение.
Необходимо отладить механизм, делающий
промышленность всерьез заинтересованной
в новинках. Чтобы не ученый искал,
куда бы ему свое детище пристроить, а его
искали. Опыт есть у наших друзей.
В свое время мне пришлось работать
в ГДР, я был главным инженером
комбината «Буна». Там дело было поставлено
прекрасно. Едва химик синтезировал новый
полезный продукт или предлагал новый
процесс, предприятие тут же делало ему
заказ, он становился консультантом, активным
участником внедрения. Дело было поставлено
так, что экономически такое развитие
событий выгодно и исследователю, и
народному предприятию.
В принципе наш нижнекамский опыт
приводит к сходным формам сотрудничества —
в результате инициативы и энтузиазма, под-
л и н но гос ударстве н ного подхода к делу,
свойственного руководству «Нижнекамск-
нефтехима», сложился замечательный сплав
науки и производства.
Почему бы этот полезный опыт не
распространить шире? Ни индивидуальность,
ни инженерное изящество, ни личная
ответственность при подобной постановке дела
не теряются.
Однако она требует не только организационных мер, но
и специалистов, ориентированных на производство,
на его непрерывное совершенствование. Их же надо
готовить...
А мы в КХТИ стараемся готовить именно
таких. И, похоже, не без успеха. Не так
давно два министерства — химической,
а также нефтеперерабатывающей и
нефтехимической промышленности — совместно
провели социологическое исследование,
посвященное приживаемости молодых
специалистов на предприятиях. Оно показало,
что питомцы КХТИ адаптируются лучше,
чем выпускники столичных вузов. И по
служебной лестнице продвигаются быстрее.
А это уже говорит о характере, воле,
умении взять на себя ответственность.
Вот здесь, я думаю, сказывается школа,
которая изначально направляла человека на
совершенствование производства.
Но не только выпускники,, сложившиеся
специалисты — наша забота. Я думаю о
наших нынешних студентах, об их творческой
судьбе — как-то она сложится? Нужно
создать условия, чтобы они обязательно
достигли цели, о которой я говорил в
начале,— превзошли своих наставников.
Беседу «ел В. ПОЛИЩУК
77

Путь к сверхпроводящим
материалам
«Мы все трое приступили к работе в области сверхнизких температур и сверхпроводимости
в золотое время научных исследований, наступившее после второй мировой войны. Нам
посчастливилось найти новые сверхпроводящие материалы, открывшие новые пути в развитии
техники. В данной статье восстанавливается история этих открытий и отношений между людьми,
которые были с ними связаны.
Так начинается статья в журнале «Physics Today», опубликованная в 1981 году и
подписанная Дж. Халмом, Дж. Кюнцлером и Б. Маттиасом. С этими именами связано важное событие
в современной физике — открытие новых сверхпроводящих материалов и создание
сверхпроводящих магнитов. Авторы этих работ — сотрудники исследовательских центров фирм «We-
stinghouse Electric» и «Bell Laboratories» — получили мировое признание. В воспоминаниях,
которыми они делятся, есть немало интересного, но прежде, чем обратиться к ним, проделаем
небольшой экскурс в историю.
Явление сверхпроводимости открыл в 1911 году голландский физик X. Камерлинг-Оннес.
Он обнаружил, что если постепенно охлаждать проволоку из твердой ртути, по которой течет
ток, то в определенный момент — при температуре 4,2 К — сопротивление проволоки вдруг
исчезает. То есть ток через проволоку продолжает течь, а напряжение больше не падает.
Экспериментаторы сразу же поняли, как много может дать это открытие электротехнике.
Дело в том, что если пустить ток по проводу, свернутому в спираль (соленоиду), то возникает
магнитное поле, направленное по оси соленоида, и его можно было бы усиливать и
усиливать, повышая силу тока, если бы этому не препятствовал в первую очередь нагрев
проводов из-за их активного сопротивления. В сверхпроводящем соленоиде эта помеха
устраняется — казалось, что открылся путь к сверхсильным магнитным полям.
Однако первые же опыты разочаровывали: уже в магнитном поле не слишком большой
напряженности — несколько сотен эрстед — соленоид из сверхпроводящего материала терял
свое замечательное свойство и, переходя в обычное состояние, обретал сопротивление. Иными
словами, магнитное поле, созданное сверхпроводимостью, само эту сверхпроводимость и
разрушало. Этот факт надолго утвердил мнение о том, что из сверхпроводников сильных
электромагнитов не сделаешь. Но интерес к сверхпроводимости не ослабевал. Ей отдали дань и В. Гей-
зенберг, и А. Эйнштейн, правда, многое в этом явлении так и оставалось неясным.
Теорию сверхпроводимости удалось построить только к 1957 году. Все физики коротко
называют ее БКШ — по первым буквам в фамилиях ее создателей — Дж. Бардина, Л. Купера
и Дж. Шрифера (США). Параллельно с ними и независимо к аналогичным результатам
пришел в том же году академик Н. Н. Боголюбов.
К началу шестидесятых годов были поняты основы сверхпроводимости, но само явление
находилось в безраздельном ведении теоретиков, и не было видно для него пути в технику
и промышленность. Чтобы явление начало «работать», необходимо было отыскать материалы,
которые сохраняли бы сверхпроводящие свойства в сильных магнитных полях. Именно это
удалось сделать Дж. Халму, Дж. Кюнцлеру и Б. Маттиасу. Их успех был результатом
кропотливой работы, начатой в 1950 году. А возможность существования таких больших критических
полей, в частности, у соединений типа станнида ниобия, была теоретически предсказана в 1957
году членом-корреспондентом АН СССР А. А. Абрикосовым. В своей работе он развивал
основные представления сверхпроводимости, сформулированные Л. Д. Ландау и В. Л. Гинзбургом
в 1950 году.
Мощные электромагниты, сделанные из сверхпроводящих материалов, открыли огромные
возможности в технике. Например, продвижение в область больших энергий в физике
элементарных частиц сегодня.прямо связано с ними — магниты заворачивают в кольце ускорителя
разгоняемые в нем частицы. Чем быстрее летят частицы, тем мощнее должны быть
поворачивающие их магниты. Но для того чтобы с помощью обычного магнита создать поле
напряженностью сто тысяч гаусс, требуется затратить пять тысяч киловатт энергии. Если таких
магнитов требуется тысяча штук, то ускоритель начинает потреблять энергию, как целый город
с многотысячным населением. А сверхпроводящие магниты, создавая магнитное поле
огромной мощности, потребляют в тысячу раз меньше энергии — току преодолевать в них
сопротивление не нужно, энергия тратится только на охлаждение гелия до жидкого состояния.
Именно это свойство сверхпроводящих магнитов — создавать очень мощные магнитные
поля при относительно небольших затратах электроэнергии — эффективно используют сейчас
в установках для ядерного магнитного резонанса, в МГД-генераторах, в термоядерных
лазерных ловушках.
О том, как появились на свет сверхпроводящие магниты, рассказали их создатели в
упомянутой выше статье, переведенной на русский язык и вошедшей в сборник «Физика за рубежом»
(издательство «Мир», 1982). Предлагаем вниманию читателей отрывки из этой статьи.
78

РАССКАЗ ХАЛМА
После окончания аспирантуры я в 1949 году
прибыл в Чикаго для работы на кафедре
металловедения Чикагского университета.
Диссертационная работа, которую я
выполнял в Мондовской лаборатории в Кембридже
под руководством Д. Шенберга, была
посвящена сегнетоэлектрикам и
сверхпроводникам. X. Кей и Р. Род из
кристаллографического отдела Кавендишской
лаборатории вырастили монокристаллы титаната
бария, а я измерял зависимость их
поляризационных свойств от температуры.
В этой работе мы конкурировали с
группой П. Шеррера из Федеральной
политехнической школы в Цюрихе. Маттиас,
бывший тогда студентом Шеррера, вырастил
(вероятно, впервые) сравнительно чистые
кристаллы титаната бария в потоке хлорида
бария. Сведения об этой методике передал
нам в Кембридж Л. Брэгг, профессор физики
Кавендишской лаборатории и близкий друг
Шеррера. Когда мы опубликовали свои
результаты в журнале "Nature", Маттиас не без
основания почувствовал, что с ним поступили
несправедливо и он обойден, хотя вообше-
то Шеррер видел копию нашей статьи
задолго до публикации.
Титанат бария очень интересный
материал... Работая в Кембридже, я
заинтересовался вопросом: а не могут ли обладать
аналогичными свойствами соединения со
структурой перовскита — и зашел в этом
направлении настолько далеко, что заменил
барий стронцием. Титанат стронция
довольно интересен при низких температурах,
когда его диэлектрическая проницаемость
достигает очень высоких значений... Моих
знаний структурной химии и химического
синтеза было в то время недостаточно,
чтобы вдохновить меня на проведение других
замен в решетке перовскита.
По прибытии в Чикаго, мы с женой
Джоан были приглашены на обед в дом
Э. Лоусона. Мэри Лоусон познакомила нас
с другим приезжим, Б. Маттиасом,
приглашенным в университет в качестве ассистента.
После обмена колкостями по поводу
кембридж-цюрихского инцидента с
выращиванием кристаллов (до этого мы ранее
никогда не встречались) мы перешли к
серьезной научной дискуссии. Думаю,
Маттиас был очень рад найти в этой
«пустыне» человека, немного разбирающегося в
сегнетоэлектриках. Он с огромным
увлечением рассказывал о новом семействе сег-
нетоэлектриков типа перовскита, которые он
получил, замещая титан (в ВаТЮ3) ниобием
и танталом с одновременной заменой
щелочноземельного металла щелочным. Он
полагал, что некоторые из этих материалов
должны быть сегнетоэлектриками при низкой
температуре. Вечер еще не кончился, а мы
уже договорились совместно изучать эту
проблему...
Низкотемпературная лаборатория
Чикагского университета располагалась в то время
под старой западной трибуной футбольного
поля — там, где был собран первый
ядерный реактор. Здание было ужасно
грязным, и в нем всегда было либо слишком
жарко, либо слишком холодно. Однако для
экспериментаторов оно оказалось почти
идеальным, так как его внутренние
конструкции и коммуникации можно было менять
как угодно.
В качестве ожижителей водорода и гелия
в лаборатории Чикагского университета
пользовались «самодельными» аппаратами,
разработанными Э. Лонгом и У. Стаутом еще
до появления промышленных ожижителей
Коллинза. Поскольку хороших сосудов для
длительного хранения криогенных жидкостей
в то время не было, наш научный
персонал днем занимался получением жидкостей,
а потом всю ночь проводил эксперименты.
В те дни «низкотемпературщики» были
упорными людьми! Мы потратили много
часов, пытаясь заразить Маттиаса своим
энтузиазмом. Однако из этого ничего не вышло:
хотя он, не отказываясь, работал день и ночь,
ему казалось, что более важная задача —
синтез образцов.
Мы с Маттиасом исследовали при низких
температурах множество сегнетоэлектриков
со структурой перовскита. Кроме того,
мы открыли несколько новых сегнетоэлект-
рикоа класса двойного тартрата (соль Роше-
ля). Было очень интересно работать с
человеком, который каждый день приходит
с идеей совершенно нового материала и уже
сегодня или завтра же дает его образцы
для исследования. Часто мне приходилось
сдерживать этот поток новых материалов для
того, чтобы можно было закончить опыты
с образцами, уже находящимися в криоста-
тах.
Читателю, может быть, непонятно, какое
отношение к сверхпроводимости имеют все
эти воспоминания о сегнетоэлектриках.
Но именно успешное применение структурно-
химического подхода к «супердиэлектрикам»
навело нас на мысль (которая сейчас,
наверное, кажется очевидной) о возможности
аналогичного подхода к сверхпроводимости.
Нас укрепили в этой мысли У. Захариазен,
который часто помогал нам расшифровывать
рентгенограммы полученных нами
необычных материалов, и Э. Ферми, который считал,
что за отсутствием фундаментальной теории
для сверхпроводников кроется гораздо более
важная проблема, чем в случае
сегнетоэлектриков, где уже имелось несколько
удовлетворительных теоретических моделей.
Изучение литературы показало, что,
несмотря на множество замечательных работ
немецких физиков, поле деятельности
оставалось широким: было очень мало
экспериментальных данных о сплавах и
соединениях переходных металлов и не
предвиделось почти никакой конкуренции. В то время
исследованиями с верхпроводимости
занимались преимущественно в лабораториях
79

физики низких температур. Большинство
исследователей в основном тщательно
определяли те изменения физических свойств,
которые происходят у монокристаллов или
чистых металлов вроде олова в точке
сверхпроводящего перехода. Такие
измерения дали весьма ценные сведения, но они не
могли пролить свет ни на тип связи
в сверхпроводящих металлах, ни на структуру
и электронные параметры,
благоприятствующие сверхпроводимости. Мы часто говорили
о поисках других материалов с
критической температурой, превышающей 15 К.
Мы твердо верили, что такая возможность
есть и что искать их надо среди элементов
Периодической таблицы с незаполненной
d-оболочкой.
Отрицательной стороной нашего подхода
было то, что большинство материалов,
которые нам следовало проверить, были
химически очень активны, обладали высокой
температурой плавления или были неудобны
в других отношениях. При синтезе этих
материалов у нас часто получались
многофазные образцы, которые с трудом
поддавались идентификации и
сверхпроводимость которых была подозрительной и труд-
ноинтерпретируемой...
Синтез оказался гораздо более сложной
проблемой. Долгое время мы пользовались
методом порошковой металлургии, причем
вели высокотемпературное спекание в
довольно плохой аакуумной системе. Это
приводило к тому, что многие образцы
превращались в нитриды или окислы. В 1951 г.
Маттиас решил вернуться в свою фирму
"Bell Laboratories", где он числился в
длительном отпуске. Несмотря на это, мы
решили продолжать наше тесное сотрудничество.
Вскоре после того, как он уехал
в Марри-Хилл, я прочел в "Journal of
Metals" статью о применении дуговой печи
для получения малых образцов. Мы сразу же
соорудили у себя в новом здании кафедры
металловедения такую печь с водоохлажда-
емым вольфрамовым электродом. Наши
опасения, что образцы будут загрязняться медью
и вольфрамом, оказались напрасными, и
теперь, наконец, у нас была универсальная
установка для создания новых материалов.
Это событие может показаться вполне
рядовым, но я считаю, что именно оно
оказалось решающим для успеха той работы по
изучению сверхпроводимости материалов из
переходной области Периодической системы,
которую выполнили мы с Маттиасом и с
нашими сотрудниками.
РАССКАЗ МАТТИАСА
Когда я ушел из Чикагского
университета и вернулся на фирму "Bell Laboratories",
я вплотную занялся поиском новых
сверхпроводящих соединений. Почти сразу же я
нашел CoSi2 — соединение, до сих пор
единственное в своем роде и непонятное.
Летом 1952 г. в фирме работал и Дж. Халм,
с которым мы возобновили совместную
работу по изучению этого и других
сверхпроводников...
Вскоре после этого мы у себя в
лаборатории открыли соединение Nb3Sn, которое
до тех пор еще никто не изучал.
Измерения, проведенные по моей просьбе
Т. Геболлом, показали, что Тс — критическая
температура Nb3Sn равна примерно 18 К.
С этого началось наше длительное и
плодотворное сотрудничество с Геболлом,
результатом которого было не только
продвижение к более высоким критическим
температурам, но и открытие многих новых
сверхпроводников...
Несмотря на уточнения в теории БКШ,
она ничего не дала в поисках
материалов с высокими значениями Тс. Все
достижения в этом направлении были (и оста-
ются до сих пор) исключительно
результатом эмпирических (иногда
полуэмпирических) поисков. Они начались в 1953 г.,
когда Харди и Халм открыли V3Si, а я —
Nb(C,N). Это сверхпроводники, критическая
температура которых была выше, чем у всех
известных ранее сверхпроводников; и я
понял, какой для них самое важное —
среднее число валентных электронов на атом
(е/а). Для материалов с максимально
высокими температурами перехода это число
всегда оказывалось в пределах от 4,5 до 5,
и становилось очевидным, что это относится
не только к соединениям, но и к твердым
растворам. Вскоре, прочитав о сплавах
молибден—рений Э. Рауба, я обнаружил, что
второй максимум числа е/а лежит между
6 и 7. Вплоть до сегодняшнего дня все
когда-либо использовавшиеся на практике
сверхпроводящие материалы были открыты
на основе этого эмпирического правила для
числа е/а. Между двумя отмеченными
максимумами имеется глубокий минимум вблизи
молибдена и вольфрама. И лишь в 1960 г.
мы с Геболлом поняли наконец, что эти
элементы должны быть сверхпроводниками,
но что их сверхпроводимость подавляется
весьма малыми ферромагнитными
примесями. Последующая очистка обоих
элементов подняла их критические температуры
до измеримого уровня.
Однажды в 1960 г., когда я завтракал
со своим близким другом Р. Компфнером,
он спросил меня в своей обычной
вызывающей манере: «Почему ты не сделаешь
что-нибудь полезное для фирмы?»
Оказалось, что нужен небольшой компактный
электромагнит для его мазера в Кроуфорд-
Хиллс, который он собирался применять
для слежения за спутниками... Я предложил
испробовать систему Mo — Re. Халм уже
установил, что сплав этот является
сверхпроводящим, и это был единственный
пластичный сверхпроводник с температурой
перехода выше 11 К. Тогда же я
пообещал достичь поля не менее 12 кГс.
После этого Компфнер решил провести
обсуждение со специалистами из
металлургического отдела, и мы познакомились
80

с М. Танненбаумом и Дж. Кюнцлером.
Когда все обещанное стало реальностью
(проволока из сплава Mo — Re обеспечила
поле около 16 кГс), Компфнер попросил
порекомендовать ему на будущее и другие
материалы с высокими критическими полями.
Я предложил три системы: Nb3Sn, а также
пластичные твердые растворы" Nb—Zr и
Nb—Ti. Замечательные результаты,
достигнутые с Nb—Sn, сейчас, конечно, всем
известны.
Т. Геболл устроил торжественный прием,
чтобы отпраздновать открытие Nb3Sn. На
этом вечере патентовед Дж. Индиг спросил
меня, какие еще материалы я предлагал.
Обстановка была очень оживленной, и я тут
же перечислил все на пакетике с
картонными спичками. Позже эта бумажка стала
довольно известной, поскольку она
превратилась в обоснование всех патентов,
относящихся к сверхпроводящим материалам, из
которых иные применяются до сих пор...
РАССКАЗ КЮНЦЛЕРА
По моему мнению, одним из решающих
условий нашего успеха было то
обстоятельство, что уже с самого начала мы
поставили перед собой цель исследовать
возможность создания сверхпроводящих
магнитов, способных давать поля по
возможности более 10 кГс. Еще одно важное
условие заключалось в том, что много
информации о свойствах сверхпроводящих
материалов уже содержалось в пионерских
работах Халма, Маттиаса и их сотрудников.
Они вплотную занимались изучением
сверхпроводимости самых различных материалов
в то время, когда многие специалисты
считали сверхпроводимость не более чем
лабораторным курьезом...
Основное событие, подтолкнувшее меня
к личному участию в этой деятельности,
произошло в начале 1960 г. Покойный
Р. Компфнер побывал в Линкольновской
лаборатории и познакомился с работой по
ниобиевым магнитам... Он был
заинтригован возможностью заменить большой магнит
с массивным железным сердечником малым
сверхпроводящим соленоидом, который мог
бы помещаться прямо в жидком гелии,
охлаждающем мазер. Вернувшись, Компфнер
обсудил свою идею с Маттиасом, М.
Танненбаумом (который в то время был моим
шефом) и другими. После этого, поговорив
с Танненбаумом, я пришел к мысли
включиться в эту работу.
Маттиас предложил мне попробовать один
из сплавов Халма с высоким значением
Тс, а именно сплав Mo — Re, который
обладал одной из наиболее высоких
температур перехода среди пластичных
сверхпроводников. Мы говорили о полях в 10 кГс,
а надеялись получить даже больше, может
быть, 15 кГс. Э. Бюлер изготовил первый
слиток такого сплава методом бестигельной
зонной плавки из пучка молибденовых и
родиевых стержней, а покойный Ч. Уал
превратил слиток в проволоку...
Кардинальный вопрос заключался в том,
будет ли магнитный поток полностью или
в значительной мере выталкиваться из
проволоки и концентрироваться в небольшом
зазоре между слоями обмотки. Если бы
это было так, то генерируемое
сверхпроводящим соленоидом поле было бы
меньше, чем предсказывалось на основе
обсуждавшегося выше эксперимента, и,
возможно, намного меньше. Мы долго
обсуждали с Компфнером эту и другие
связанные с ней проблемы и пришли к выводу,
что единственный способ ее решить, как' это
часто бывает, состоит в том, чтобы провести
эксперимент.
При испытании магнита было получено
поле чуть выше 15 кГс. Кроме решения
поставленной задачи этот эксперимент дал
еще два ценных результата. Один из них —
шампанское, которым угощал нас Компфнер.
Другой, который я считаю очень важным,—
мы убедились, что измерения на коротких
кусках провода в поперечном внешнем поле
характерны для его поведения в соленоиде.
Иными словами, мы получили возможность
предсказывать характеристики соленоида по
характеристикам короткого отрезка провода,
минуя трудоемкий процесс изготовления
магнита для испытаний каждого нового
материала.
За созданием Мо — Re-соленоида
последовало изучение свойств* самых различных
материалов, включая сплавы Nb3Sn и
Nb—Ti во внешних полях до 18 кГс
(наибольшее из тех полей, что имелись
в нашем распоряжении).
Теперь мне хотелось бы обрисовать
ситуацию, которая, насколько я помню,
существовала в то время. Было очевидно, что
магниты, обеспечивающие поля в 20, а
возможно и в 25 кГс, можно создать если
и не с пластичными сплавами, то почти
наверняка с хрупким соединением Nb3Sn при
условии, конечно, что будет найден способ
изготовлять из него соленоиды. Этот
материал имел наивысшую критическую
температуру и, как ожидалось, должен был иметь
наивысшее критическое поле.
Было сильное искушение считать дело
законченным и вернуться к прежней,
преданной забвению работе. Однако нас
подстегивали три обстоятельства. Во-первых,
мы нашли способ получать Nb3Sn в виде
проволоки. Во-вторых, фирма "Bell
Laboratories" имела магнит с медным "соленоидом
на 88 кГс, и мы, конечно, могли им
пользоваться. В-третьих, М. Танненбаум
выдвинул еще один побудительный мотив,
приобретший известность как «пари на
виски».
Дело было так. Я предложил Танненбауму
выставлять мне по бутылке шотландского
виски за каждый килогаусс сверх 25,
которые будут нами достигнуты. Подумав, он
согласился, но на одну бутылку за каждые
три килогаусса сверх 25 и при условии, что
я буду покупать ему «Мартини» с джином
81

за каждую неделю дальнейшей задержки
рукописи статьи о термомагнитных осцил-
ляциях. Должен сознаться, что рукопись
была мной сильно запущена. В конце концов,
поторговавшись, мы заключили пари,
ограниченное 100 килогауссами и 50 неделями.
Могу добавить, что все долги были с
удовольствием выплачены (я, во всяком случае,
испытал при этом удовольствие). Я
охарактеризовал этот побудительный мотив как
«пари», но было бы правильнее считать его
проявлением того тонкого искусства, с
которым Танненбаум применял метод
«морковки на палке». Самое главное, он создал
климат, обеспечивший успех работы. Я
должен также сказать, что он ухитрился
потихоньку отойти в сторону, когда пришло
время принимать поздравления.
Открытие состоялось 14 декабря 1960 года.
Мы подготовили измерения в медном
соленоиде на 88 кГс, и первым образцом была
часть слитка Nb3Sn, ранее испытанная
в более слабых полях. К нашему большому
удивлению, в поле 88 кГс он все еще
оставался сверхпроводящим даже при
дополнительном токе, пропускаемом через
образцы... Позже мы поняли, что это прямое
следствие свойств сверхпроводников второго
рода, теория которых была предложена
Абрикосовым...
Второй удивительный результат наших
экспериментов состоял в том, что
проволока из N bзSп позволяла довести ток до
очень высокой критической плотности
(свыше 105 А/см2). После нашего открытия стало
ясно, что можно создать сверхпроводящие
магниты с полем, достигающим 100 кГс,
а быть может, и значительно выше.
Технология изготовления соленоидов
сейчас стала очен ь сложной, но ос новной
принцип остался прежним. Ниобиевую
трубку заполняют таблетками, спресованными из
смеси порошков ниобия и олова. Затем
трубку вытягивают в проволоку и
наматывают в виде соленоида. Сверхпроводник
образуется при нагревании этого соленоида
в печи до 1000°С. При такой технологии
мы получали от 3000 до 6000 м проволоки
из трубки диаметром 1,6 см и длиной 6 м.
Позвольте мне в заключение отметить
один парадокс. Мы закончили свою работу
лишь тогда, когда значительно превзошли
начальную цель (создать магнит с полем
10—15 кГс), отчасти потому, что просто не
знали, что делать с такими большими
полями. У нас не хватало
изобретательности, чтобы придумать, как их использовать
в интересах фирмы "Bell Laboratories".
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Допуская, что начальный уровень знаний
у некоторых ученых нового поколения выше,
чем у их предшественников, мы все же
полагаем, что новое редко приходит в
результате простого логического расширения
границ познания в известных областях. Как
Правило, прежде всего бывает необходимо
смести сор ложных представлений и мнении,
загромождающий путь к прогрессу. Открытие
сверхпроводников с высокими критическими
полями и токами, по-видимому, классический
пример тому...
Молодому ученому, только начинающему
свой путь в науку, было бы очень полезно
уметь отличать здравые мысли от сора
научных истин на этом пути. Но простого
рецепта тут, по-видимому, нет, поскольку научные
школы, составляющие «большинство», нежно
лелеют некоторые из самых вредных
пережитков. Ясно лишь, что научные проблемы
не решаются большинством голосов; ничто не
заменит критического ума, любознательности
и смелости, присущих отдельной личности.
Другой урок можно извлечь из того, что
наши работы по исследованию
сверхпроводимости переходных металлов в 50-х годах
велись в фактической изоляции, а в
настоящее время это направление широко известно.
Такая популярность связана в ос новном
с практическими интересами, и сейчас
большинство причастных к этой области науки —
это лишь потребители, а вовсе не создатели.
Тем не менее здесь можно высказать одно
важное соображение.
Современные исследования
представляются нам огромной охотой на лис, в которой
лис не хватает. Стоит кому-либо
обнаружить новую лису, как сразу же раздается
рев охотничьих рогов и все охотники
бросаются за этим бедным созданием. Обычно
новую лису тут же затаптывают до смерти...
Конечно, новую лису найти трудно. Может
быть, научные поля истощаются и их надо на
некоторое время оставлять «под паром».
Мы советуем молодым ученым непременно
избегать людной, массовой охоты. Охотьтесь
самостоятельно в безлюдных областях и не
трубите в рог, пока не поймаете лису!
Если вам не удастся обнаружить свою лису,
то это может просто означать, что вы
охотитесь не там, где нужно.
И наконец, было бы ненаучно считать,
что везение не играет совсем никакой роли.
Нам кажется, что, хотя наука открывает
-массу разных возможностей, трудно заранее
гарантировать, что одного лишь образования
будет достаточно, чтобы найти именно ту
область, которая уже готова к крупному
рывку и только тихо поджидает своего
новатора. Во всяком случае, что касается
нашего вклада в науку о сверхпроводниках
с высокими критическими полями, то мы
допускаем, что имели место сразу две
счастливые случайности. Они заключаются
в том, что мы оказались поблизости,
когда это направление созрело для
дальнейшего рывка, а также в том, что, когда двое
из нас встретились в доме Лоусона, они,
вопреки намерению Маттиаса, не подрались
на дуэли.
82

,1f
Как
выглядит шум
Каждый, в обшем-то, представляет, как ра
ботает телевизор: пучок быстрых
электронов падает па .экран, и тот светшеи
под ударами частиц. За юли секчплы
пучок обегает весь экран, потом пачи
пает свой путь сначала. Управляю! ею
движением заряженные пластины коплен
сатора проходя между ними, пучок отк ю
пяется. Отклоняющие пластины вопят п>ч
ком мектропон но экрану, как рука \> юж
инка KiKibK). Обычно нсполыжп лве пары
плас шн i 1Я 1«>рн юша imioio и вер
Такой же
Ю1 рафе
(рпнцнн испо лыовап и н 1рмп\
приборах, например н ос пит
и по аать на обе нары управля
экране появится окр\ ж
|ать 1\ч\ $а |ач\ и по
СИПУСОН 1Ы, ТО
пость. Можно
и их в 1апмол<ли твие, вемь фптельныи оорл i
на скрапе nai ш inee и ею клче апаш
шровл п>. i i in почать на управ 1якншк*
п кк типы не онре лс i( нный пи пал, а про
его П1\м, то т юктронная кис п> может на
рисовать па экране прибора юволмю с юж
пую картину вроче той. что изображена
па фотографии.
.ith'i ь и на < ! j> '.ik2
фого ui книга I ^hfuinht

Что дает обзор?
Доктор химических наук
3. В. ТОДРЕС,
председатель секции обзорной информации
Всесоюзного химического общества
им. Д. И. Менделеева
Превращаясь в стройную систему знаний,
наука долго и мучительно отбирает факты,
выдвигает гипотезы и теории, открывает
закономерности... Эта система обретает свои
способы совершенствования, внутренние
законы, логику развития. Для нее жизненно
важен постоянный обмен, взаимодействие
между творческой личностью и окружающим
ученым миром.
В процессе саморегулирования науки
огромную роль играют обзорные публикации.
Что такое обзор? Это начальная, самая
первая ступень сжатия, обобщения накопленных
результатов. Дальнейшие ступени —
монография, учебник. Ясно, что из указанных
этапов укрупнения знаний обзор наиболее
оперативен. В то же время он
представляет собой часть сквозного процесса
изменения научных представлений, отбора новых
результатов с целью их отчуждения в
форме признанного достоверного знания.
Выполняя эти свои роли, обзоры
связывают науку в единое целое, сохраняют
ее жизнеспособность, оберегают ее от
опасности быть захлестнутой массой
отрывочных сведений, добываемых повторно и,
следовательно, впустую.
ЧТО ПОЛУЧАЕТ ЧИТАТЕЛЬ
Возможность исследователя воспринимать
информацию, естественно, не беспредельна.
Считают, что ежегодно в журналах
появляется до 6 тыс. статей, содержание которых
должно стать известным «среднему» химику
для успешного выполнения
производственных заданий и выработки новых идей. Но
даже самый блестящий специалист не может
84

Одолевать по 20 статей в день и притом еще
Ставить свои опыты, пусть даже все
изложенное в статьях будет ему понятно. Потреб-'
кость в хорошо написанном, компактном
обзоре, предназначенном для однодневного
изучения, ощущается, как показывает опыт,
после появления одной-двух сотен
«первичных» публикаций в данной области.
Добротный обзор дает специалисту не только
уверенность в том, что ситуация в
избранном направлении науки ему достоверно
известна. Появляется еще возможность
объективно сопоставить собственные
достижения с тем, чего добились коллеги, и выбрать
дальнейшее направление работ оптимальным
образом.
Различают три основных вида обзоров:
библиографические, реферативные и
аналитические. Первый из них — сводка,
содержащая характеристику документов,
появившихся за определенный период и
объединенных с помощью специальной, обычно
присущей только данному обзору рубрикации.
Обзор реферативный содержит, кроме этого,
сводную характеристику проблем,
рассмотренных в первичных публикациях, но не дает
им критической оценки. Аналитический обзор
(его можно называть также критическим)
содержит всесторонний анализ информации,
ее аргументированную оценку, формулировку
перспектив и ближайших задач по
дальнейшему изучению предмета.
В последние годы все большее
распространение получают самообзоры —
обобщающие статьи, дающие сводку достижений
того или иного ученого или отдельной
научной школы. Как правило, их тоже можно
относить к разряду аналитических.
Нельзя выделить наиболее ценный вид
обзоров — нужны всякие; однако сейчас,
пожалуй, особенно необходимы именно
критические, объективные (насколько это
возможно) по взгляду на предмет,
широкие по охвату литературных данных.
Задача таких обзоров сродни задаче самой
науки. Ведь наука занята поиском простоты
в необъятных сложностях окружающей нас
природы; сведением массы частностей к
четким закономерностям. Аналитический обзор
создает ясную картину из сложности потока
литературы, из разрозненных
экспериментальных статей. Отбор данных из большой
массы результатов, сопоставление данных
позволяет получить новое знание, дает
возможность полнее использовать накопленный
экспериментальный материал, сделать
важные выводы, не тратя времени и средств
на новые опыты.
ЧТО ПОЛУЧАЕТ ОБЩЕСТВО
Подсчеты, выполненные американскими
специалистами, показывают, что в ценах 1970
года получение одного научного результата
и публикация его в виде статьи обходились
в- среднем в 50 тысяч долларов. Это
относилось, однако, лишь к академическим
и учебным учреждениям. По некоторым
оценкам, страница опубликованного текста
в отраслевой науке обходится в сотни,
а порой и в тысячу раз дороже: затраты
на добывание детальной информации о неких
явлениях куда выше, чем на
принципиальное открытие этих же явлений; кроме того,
значительная часть результатов, получаемых
исследователями, работающими в
промышленных фирмах, засекречивается и гибнет
как знание.
ЭДежду тем, по тем же подсчетам,
критическая оценка среднего научного
результата (при ней, напомню, также нередко
рождается новое знание) обходится всего
в 200 долларов. Наука обходится обществу
дорого, и оно вправе требовать, чтобы
затраты окупались. Во многих случаях польза,
доход, окупаемость очевидны: наука помогает
создавать новые источники энергии,
улучшать пищевой баланс жителей Земли,
изготовлять бесчисленные полезные вещества
и материалы с новыми свойствами. Однако
не менее часто научная работа не ставит
непосредственной целью получение
.материально-технических преимуществ. Для
прогресса такая деятельность столь же
необходима, однако она равным образом
должна демонстрировать обществу свои
результаты в зримой форме.
Аналитические обзоры играют особую роль
и здесь. Выполняя, в сущности, те же
функции, что и литературная критика, они
помогают специалистам-смежникам, а также
администраторам, педагогам, работникам
промышленности извлечь полезные элементы
из только что добытого знания, а также
утвердиться в том мнении, что «чистая»
наука — дело разумное и стоящее. А не
просто аллея для прогулок жаждущей
самовыражения элиты.
Система обзорной информации, когда
она правильно налажена, выполняет и
регулирующие функции. Во-первых, она, как и
всякая критическая литература,
поддерживает высокий уровень и строгость «вкуса»
(последняя категория применима не только
в искусстве). Во-вторых, рекомендательная
сторона критических обзоров (обычно
составляемых весьма авторитетными
специалистами) — действенный сигнал для
учреждений и организаций, ведающих
регулированием и финансированием тех или иных
направлений научной деятельности. И
конечно, не только этой деятельности, но и
использования ее достижений.
В эпоху НТР возникает все больше
проблем, которые не имеют прецедента
в прошлом опыте, которые не могут быть
решены на основе традиционной практики.
Ввиду чрезвычайно высокого темпа
современной жизни проблемы, решаемые
неадекватными методами, быстро становятся
острыми, порой даже угрожающими. Вот здесь и
приходит на помощь автор аналитического,
рекомендательного обзора. Переводя
проблему на язык науки, придавая ей четкую
словесную или математическую форму, он
ускоряет процесс выдачи обоснованных
рекомендаций, а порой тут же его и реализует.
85

lllll
ФХ НХ АХ ОХ БОК
i
Доля обзорных работ (п) в обшей массе
публикации (N) по следующим разделам химии
(в порядке расположения у основания гистограммы):
физическая химия, неорганическая химия
и комплексные соединения, аналитическая химия,
• органическая химия, биоорганическая химия, общая
химическая технология, технология неорганических
веществ, силикатные материалы, технология
органических веществ, высокомолекулярные
соединения, коррозия
Секрет в том, что ученым, способным
писать аналитические обзоры, как правило,
присущи нетривиальный подход к делу и
достаточная смелость.
НЕМНОГО НАУКОМЕТРИИ
Если считать частоту цитирования
признаком значимости публикации, то работы
обзорного характера нередко попадают в
самое привилегированное положение.
Некоторые обзоры по физике или химии
цитируются не реже, чем самые пионерские
первичные публикации. Вероятность
цитирования любой (подчеркиваю — любой, а не
только особо удачной) обзорной работы
в области физики уменьшается вдвое лишь
за 10 лет. Экспериментальная статья
упоминается вдвое реже спустя всего 3 года.
Иными словами, влияние обзоров куда более
долговременное.
Если говорить о химии, то далеко не
все ее разделы вовлечены в процесс
обобщения первичных данных в равной мере.
На рис. 1 показана доля обзоров в общей
массе публикаций по 11 разделам
химической науки и техники (данные на 1976 год,
собраны по предметному указателю
реферативного журнала «Химия»). Легко
заметить, что наиболее благополучно положение
именно в тех областях, в которых
наблюдается самый активный прогресс
исследований вообще. Столь же заметно, что общая
химическая технология, силикатные
материалы, технология органических веществ
нуждаются в более активном критическом
рассмотрении.
Какие тенденции можно выявить, анали-
ччруя источники обзоров?
ilJll
ОХТ THE СМ ТОВ ВМС КОР
Последнее время все больше печатают их
в тех же журналах, в которых
публикуются и обычные статьи. Такие журналы,
как «Высокомолекулярные соединения» или
«Журнал физической химии», явно
увеличивают год от года долю обзорных статей
(рис. 2), что соответствует, кстати, общему
росту доли обзоров в этих быстро
развивающихся разделах химии. Подобным же
образом поступают и другие отечественные
издания: «Координационная химия», «Химия
гетероциклических соединений», а также
международные журналы — "Synthesis",
"Phosphorus and Sulfur", в которых каждый
номер (это стало уже традицией)
открывается обзорной статьей. Таким образом,
специализированный журнал все чаще
выступает как центр кристаллизации
теоретических концепций, принципов данной
области. В то же время продолжают
процветать обще дисциплинарные журналы
типа «Успехов химии», они имеют
устойчивые традиции и многолетние заслуги перед
химиками и технологами. Однако именно
из-за общедисциплинарного характера им не
так уж часто удается уделить внимание
каждой отдельной области химии. Не потому
ли возрастает организующая роль
«необзорных» журналов?
В нашей стране особая роль
принадлежит журналу Всесоюзного химического
общества им. Д. И. Менделеева. Продолжая
усилия самого общества по сплочению
«химической дружины», журнал выпускает
целевые номера с обзорами по отдельным
актуальным областям химии. За последние
годы неоднократно издавались, например,
выпуски по химии ион-радикальных солей
и комплексов с переносом заряда, по
свободным радикалам, по наполненным
полимерам и композиционным материалам, по
продуктам «малотоннажной» химии и т. д.
Выходят и выпуски с обзорами,
представляющими интерес для всех химиков
вообще, такие, как номер, посвященный
работам Нобелевских лауреатов в области
химии, номер «в помощь химику — автору
и читателю научных трудов», номер по но-
6

25'
20-
15-
10-
5-
O
О
^
1
О
—1—
овмс
А ■ ■ ожфх
'о
^^ скх
——1 1
1975 1976 1977 1978 1979
годы
2
Количество обзоров в необзорных химических
журналах СССР: «Журнал структурной химии»,
«Координационная химия», «Журнал физической
химии», «Высокомолекулярные соединения»
менклатуре химических соединений. Журнал
пользуется заслуженным авторитетом, а
подписка на отдельные номера (такое тоже
возможно) иногда в несколько раз
перекрывает годовую подписку на все выпуски.
Теперь — об источниках обзорной
информации, как их оценивают сами
потребители. Секция обзорной информации
Всесоюзного химического общества им.
Д.И.Менделеева совместно с РЖХим распространила
анкету, в которой химиков просили дать
оценку эффективности различных каналов
поиска обзоров. Было получено в 1980 г.
более 500 заполненных анкет из 71 города
(в Москве, Ленинграде, Новосибирске и
Киеве живет 27% общего числа ответивших).
Среди химиков, откликнувшихся на запрос,
доктора наук составляли 10, а кандидаты —
58%; 29% ответивших оказались
работниками не академических и не учебных, а
отраслевых и промышленных учреждений.
Таким образом, состав их был достаточно
представительным.
Гистограмма (рис. 3) показывает, что
выше всего в качестве источника сведений об
обзорах оцениваются реферативные
журналы — РЖХим и "Chemical Abstracts".
Некоторое предпочтение, оказываемое
отечественному изданию, связано, вероятно, с
большей его доступностью. Собственно
обзорные журналы оценивались сходными
баллами. При этом столичные химики отдавали
предпочтение отечественным, а
представители городов поменьше — иностранным
журналам.
Тревожные оценки были получены тогда
по поводу обзоров, выпускаемых
отраслевыми информационными службами. Эти
издания имеют исчезающе малую
известность. Она, однако, свидетельствует вовсе
не о низком их качестве: рецензирование
50 произвольно выбранных обзоров из этих
источников дало до 90% положительных
оценок. Беда в том, что ни один из обзоров,
входящих в 93 (девяносто три!) серии,
хотя и попадал в каталог Союзпечати, до
недавних пор не отражался рефератом в
РЖХим. Такие обзоры, конечно, оставались
практически не известными научной
общественности. Результаты опроса помогли это
упущение исправить: сейчас отраслевые
обзоры реферируются наравне с прочими
статьями.
Еще один мало используемый резерв —
вновь защищаемые докторские диссертации.
Многие из них (по химии — до двух
третей) удостаиваются рекомендаций по
использованию результатов в высшей школе,
о включении некоторых их разделов в ныне
читаемые или создаваемые заново учебные
курсы. Однако эти рекомендации, играющие
существенную роль во время принятия
положительного решения по защите, как
правило, остаются на бумаге. Реальную
эффективность они смогут иметь только тогда,
когда сами соискатели будут составлять
обзоры для публикации в общедоступных
изданиях. Может быть, есть смысл сделать
такую публикацию обязательным условием
допуска к защите докторской
диссертации. Пусть обзор будет кратким, но
доступным по содержанию не только узким
специалистам. Не есть ли это лучший
способ демонстрации соискателем своей
методической зрелости?
ЧТО ПОЛУЧАЕТ АВТОР
Перед составителем аналитического обзора
стоят серьезные этические проблемы. Ему
необходимо обеспечить не только
компетентность, но и объективность,
доброжелательность оценок. Ведь в его руках судьба
целых научных направлений. Сам факт
упоминания той или иной публикации в
обзорной статье означает ее общественное
признание. Оценка же играет для ученого
не меньшую роль, чем отзыв критика для
писателя. Сознание ответственности, однако,
не должно снижать принципиальность
оценок, ибо другая важнейшая обязанность
составителя обзора — забота о сохранении
уровня науки, предотвращение того, что
порой происходит в замкнутых, застойных
областях знания: измельчания под
покровом взаимной снисходительности. В науке
существует закон: число значительных
достижений всегда меньше общей массы
добытого знания. Считают, что число важных,
концептуальных результатов равно
квадратному корню из всего количества полученных
данных. Нравственная задача автора
обзора — не только выделить результаты
концептуального значения, но и отразить
вклад тех честных тружеников, на плечах
которых возвышаются гиганты.
Но не одно бремя ответственности
достается автору обзора: усилия по
обобщению, систематизации знания не остаются
бесплодными. Достаточно припомнить
классический пример — открытие Менделеевым
Периодического закона в процессе подготов-
87

м
74
М.Л.К
РЖХ
I
РЖ СЛ
Ин.обз.Ж
М.Л.Н
От. обз.Ж
Мои.
Отр.обз.изд.
Оценка по десятибалльной системе E00 анкет)
источников получения обзорной информации: РЖ
«Химия», РЖ «Chemical Abstracts», иностранные
обзорные журналы, отечественные обзорные
журналы, монографии, отраслевые обзорные
издания. М, Л, К Москва, Ленинград, Киев
ки курса лекций. Этот пример самый
известный, но далеко не единственный.
Немалое число открытий, принципиально
новых теоретических обобщений появилось на
свет подобным путем в наше время, и
притом в процессе работы над обзорными
статьями. Так были выработаны учение о
двойственной реакционной способности
(А. Н. Несмеянов, М. И. Кабачник),
концепция жестких и мягких кислот и
оснований (П. Пирсон), правила сохранения
орбитальной симметрии в перициклических
реакциях (Р. Вудворд, Р. Гоффман).
Часто обсуждают вопрос, кто должен
готовить обзоры: сами ученые или работники
информационных служб? Решение, видимо,
должно зависеть от вида обзора.
Библиографические или реферативные обзоры,
конечно, с успехом могут создавать
информационные работники (высказывается даже
мнение, что в будущем это станет
основной их функцией). Что же касается
обзоров наиболее сложных и ценных для
научного сообщества — аналитических, то
автором их может быть только активно
работающий ученый. Вот какое мнение
высказал по этому поводу известный физик
Дж. Займан:
«Любая конкретная область науки
напоминает одну из тех громадных
разветвленных африканских или индийских семей,
в которых нужно родиться или, став
членом семьи благодаря супружеству, прожить
много лет, чтобы понять или объяснить,
что она собой представляет в
действительности (...) Знания и опыт, необходимые
для написания обзоров и книг, приходят
только как следствие непосредственной
научной работы, как результат причастности к
неопределенности экспериментов и
начальной аргументации. Без этого никакое
количество прочитанной литературы по тому или
иному предмету не может обеспечить его
внутреннего понимания. «...» Каждый
исследователь просто обязан время от времени
брать на себя роль составителя обзоров,
охватывать взглядом весь свой предмет и
выражать собственное его понимание; он не
может нанять для этого важнейшего дела
литератора, каким бы специалистом по
грамматике и синтаксису тот ни был».
Чтобы писать квалифицированные
обзоры, мало до тонкостей знать
соответствующую область науки. Нужно владеть
современными методами поиска информации, уметь
писать кратко и внятно, знать логику и
композицию обзоров. Многие научные
работники владеют всеми этими
искусствами стихийно, однако куда чаще человек,
берущийся за столь ответственную работу,
нуждается в специальной подготовке,
которая пока нигде должным образом не
налажена.
Еще один острый вопрос — оплата
труда составителей обзоров. Никто не
сомневается, что они выполняют весьма трудоемкую,
остро необходимую, но (пока)
недостаточно престижную работу. Таково положение во
всех странах: американские, например,
информационные службы считают, что нынешняя
доля расходов на научные исследования,
ассигнуемая для обобщения результатов в
виде обзоров @,4%), недостаточна и должна
быть повышена в два-три раза.
Что же получает составитель обзора?
Малый гонорар (иногда вовсе никакого),
тяжкую ответственность за точность своих
оценок, головную боль от чтения
бесчисленных, нередко маловразумительных
статей — но одновременно и уважение со
стороны коллег, возможность взглянуть на давно
примелькавшиеся проблемы свежим взором,
наконец, выражаясь высоким стилем, шанс
хоть немного, но продвинуть вперед науку.
Трудно сказать, что в этом перечне
заметнее — каждый исследователь решает
это для себя сам,— но закончить статью
хотелось бы призывом: пишите обзоры, это
полезно и для вас, и для общества.
88

Пугач
В. КАНТОР
— Звери здесь все невидимые, кроме птичек, пташек-канареечек, черт их побери!
Длинный малый с худым, темным лицом огляделся зло и сплюнул на
траву, стараясь, чтоб плевок попал как можно дальше от его вытянутых
ног. Зашаталась травинка. Сидевший неподалеку толстячок с пухлыми
бледными щеками передернулся от отвращения, но постарался сделать вид, будто
rtf
/
*
ъ
фъ

ничего не заметил. Он робел, и не хотелось ему ссориться, тем более что
длинный заметно превосходил его шириною плеч.
Было жарко, солнце пробивалось сквозь листву и яркими пятнами
ложилось на траву. Пахло нагретой землей. От мелких луж, оставшихся после
вчерашнего дождя, подымался пар.
Толстяку было тоскливо и страшно. Положение, в котором он очутился,
представлялось ему безвыходным. Никогда раньше не попадал он в такие
переделки, во всю жизнь не попадал, да и не верил, что на их наезженной
космической трассе что-либо может произойти. Но произошло все-таки, из-за
пустячной, в сущности, неполадки, и вот, торопясь домой после затянувшейся
сверх меры командировки, с подарками для жены и четырехлетнего сына,
предвкушая уже радость встречи, он вынужден был приземлиться на незнакомой лесистой
планете...
Собственно, не в планете дело, планета как раз ему понравилась, и воздух годен для
дыхания, и лес хорош настолько, что, за полчаса починив двигатель, он выбрался
наружу размять ноги и глотнуть живого воздуха. И тут на дальнем краю опушки
увидел чужую ракету, которую раньше, в торопливой ремонтной горячке, и не
заметил. От нее тянулась нерасчищенная просека, словно деревья только что повалили.
Он подошел к просеке, а потом... Потом он бежал все дальше и дальше в лес,
прочь от опушки, потому что там самое опасное место. Это втолковывал ему на
ходу длинный малый в космическом комбинезоне. И тащил за руку, подгонял.
Сутки уже почти, как они плутают в лесу, и просто счастье, что долговязый
перехватил его на полпути...
Длинный последний раз затянулся и щелчком отбросил сигарету. Был он небрит
и неопрятен, комбинезон порван на груди, серебристые волокна жаростойкой
ткани вылезли наружу. Ноги — от больших, с рубчатой подошвой башмаков
до самых колен * — в засохшей болотной грязи, длинный и не пытался ее
счистить. Он сидел спиной к стволу дерева, вытянув ноги в тяжелых
ботинках, и на коленях у него лежал карабин.
— Шевели мозгами,— сказал длинный.— Если мы не придумаем, как отсюда
смыться, нам конец. Понял?
Упала шишка. Они одновременно посмотрели вверх. По веткам прыгала маленькая
розовая птичка, постукивала клювом о кору и, казалось, разглядывала их. Длинный
поднял карабин.
— Прибью стерву!
— Зачем? — робко спросил толстяк.
— Затем! Ты что думаешь, она тут просто так? Наводчица она, понял? На, пальни
сам, если хочешь.
— Нет,— поспешно, словно испугавшись такой возможности, ответил
пухлощекий.— Разве обязательно чуть что, так стрелять?
— А ты думал? Оружие, приятель, не для красоты носят.
Птичка вспорхнула, зависла в воздухе на мгновенье, будто разглядывая их,
и скрылась в густой кроне. Длинный опустил карабин и сказал раздраженно:
— Дело надо делать, а не языком молоть.
То, что этот малый готов стрелять по любому поводу, толстяк понял еще
раньше, из ночных рассказов. Они лежали на мху, под низкими мокрыми ветвями
большой ели — или, во всяком случае, чего-то очень похожего на ель,— и длинный
рассказывал полушепотом: «Нас было шестеро, мы все там работали по контракту,
катались взад-вперед на паршивом грейдере три часа в день, а потом? Вина
безалкогольные, охота запрещена. Скука, понял? А я мужчина! Вот мы и решили
мотануть на эту гадскую планету, посмотреть, что здесь к чему».
При каждом шорохе длинный замолкал и напряженно сжимал карабин. Но все
это были или порывы ветра, или тяжелые капли, которые гулко шлепались с хвои
на влажную землю. «Их все равно не увидишь и не услышишь, зверей этих,—
продолжал длинный в тишине.— Просто ты был, был, и вдруг тебя нет. Не видно,
и все тут. А где-то, наверно, твои косточки хрустят. И, главное, куда стрелять —
неясно. Мы сразу, как сели, шарахнули из лазерной пушки, чтобы дорогу расчистить
и вообще для порядку. Просеку видел? Пальнули, сошли, и вдруг -^- бац! — исчез
наш бомбардир. Был и нету. Мы не сообразили сразу, что, понимаешь, происходит,
пошли его искать. Идем, постреливаем для острастки, а вокруг ни души. И тут еще
двое пропало...»
an

Он рассказывал, а толстяк щупал в кармане игрушечный пистолет-пугач,
купленный для сына, и думал, что, если и вправду на них нападут, от него будет мало проку.
Да и настоящим пистолетом вряд ли сумел бы воспользоваться: слишком
неповоротлив, слишком привык к мирной жизни...
Как ни странно, присутствие толстячка в чистеньком комбинезоне снова придало
длинному духу. Когда пропали один за другим все его спутники, он как безумный
бегал по лесу, не смея подойти к ракете: невидимые звери, казалось ему,
караулят у входа. Люк был открыт, будто крышка капкана, и так тянуло, к смертельной
приманке. Его последний дружок, пытаясь ворваться внутрь, стрелял в дверь на бегу
разрывными пулями — и исчез. А потом на чертовом этом васильковом лугу
опустилась ракета, из нее вылез человечек и направился к капкану как ни в чем не
бывало...
— Насиделись,— длинный легко вскочил на ноги.— Надо двигать.
— Куда?
Язык плохо слушался толстяка, да и ноги тоже. Он только жалобно скривился,
не двигаясь с места.
— Куда, куда... К твоей ракете, куда же еще!
— А как же эти...
— Кто эти?
— Звери.
Длинный быстро огляделся. Толстяк прав, звери могут быть везде. И здесь тоже.
Так чего, спрашивается, ждать? Надо прорываться, пока есть попутчик.
— Хватит рассуждать. Вставай и потопали.
Толстяк покачал головой. Он сидел на траве, упираясь локтями в колени, и пугач
во внутреннем кармане впивался ему в бок. Толстяк боялся шевельнуться.
Он почти физически ощущал свое скорое исчезновение в чреве неведомого зверя,
и его тошнило. Длинный навел на него карабин.
— Мне это раз плюнуть, понял?
Толстяк поднял голову. Дуло было черненькое, небольшое и страшное, но он все
равно остался сидеть. Не все ли равно, думал он, где и как умирать? И все же отвел
глаза, потому что очень уж безжизненной была темная дырка, набиравшая
черноты от глубины ствола.
Очнулся он от удара башмаков в ребра, скорчился, перевернулся на бок.
По щеке стекала изо рта струйка крови, голова гудела, но резкой боли не было —
наверное, опрокинулся на мягкий мох у подножия дерева. Толстяк приоткрыл
глаза и совсем рядом, возле лица, увидел большие башмаки с засохшей грязью.
В их тяжелой неподвижности было что-то ужасное и безжалостное. И никто не
придет на помощь.
Длинный занес ногу для удара, но неожиданно поскользнулся на мокрой траве
и грохнулся нескладно, боком, выронив карабин. А толстяк, увернувшись, с трудом
встал на колени, потом на ноги, разогнулся и сунул руку во внутренний карман.'
Длинный потянулся было к карабину, но замер. Толстячок стоял в двух шагах,
направив ему в лоб пистолет. Оказывается, он тоже малый не промах. На длинного
пистолет направляли не впервой, и он знал — если сразу выстрела не было, то и не
будет. И все же, и все же... Он напряженно следил за подрагивающей рукой.
Хмырь не стрелял, кровь запеклась у него на щеке, и он свободной рукой
пытался ее стереть. Если все образуется, с ним можно делать дела. Конечно,
тем ребятам, что тут пропали, он и в подметки не годится, но выбора-то нет.
Лишь бы не нажал на спусковой крючок. Я же его не убил. И не собирался, хотел
только поучить малость. Моя промашка, не понял, с кем имею дело...
На голову ему посыпалась с дерева труха. Розовая птичка устроилась на ветке как
раз над ним и по-прежнему долбила кору. Он судорожно дернулся, но поднять
руку, чтобы стряхнуть с волос древесный мусор, не посмел. Толстячок
заметил это и немного опустил пистолет. »
— Ты сильная личность,— сказал он.— А я нет. И это дает тебе право бить
меня ногами. Но у меня есть оружие, и я пущу его в ход, если потребуется.
— Понял,— сказал длинный.— Не горячись. Мир.
Он стряхнул с головы труху и сел, скрестив ноги. Но к карабину уже не
тянулся.
— Слушай,— обратился он к молчавшему толстяку.— Есть богатая идея. Точно,
богатая.

Идея представилась ему удивительно простой и даже честной. Главное убедить
толстяка, тогда они спасены. Раньше он что хотел? Запустить толстяка вперед
и проверить, есть ли звери в ракете. Но теперь я сам пойду, подумал длинный.
Пусть только даст пистолет. Не понимает он, что ли, остолоп непуганный, что
нельзя здесь оставаться, сожрут бесследно. Как пить дать сожрут. И не заметишь,
откуда подлезут.
Он и не подозревал, что спутник его уже решился. Надо возвращаться, чего
бы это ни стоило. Домой. Туда, где его ждут. Риск велик, но бездействие еще
хуже. Правда, как только он вспоминал о зверях, в груди делалось нехорошо;
но вдруг они ушли? И бандюга этот вроде бы присмирел. Вот тебе и пугач,
и вправду пугач.
— Эй, парень,— снова начал длинный,— ты только послушай.
Он говорил медленно, осторожно подбирая слова, чтобы они звучали убедительно
и не страшно.
— Я понял, в чем дело. Звери эти для нас невидимые, а сами-то, небось, видят.
И оружие наше видят. И скрываются. Может, в воздух подымаются, может,
еще куда. Мы стреляем, понимаешь, и все мимо, а они потом — бац! И будь здоров.
А пистолет — это тебе не карабин и не автомат, с ним вплотную можно подойти,
и прямо у дверей из кармана шарахнуть. Это верняк, только спокойно, не промазать.
Толстяк молчал.
— Эй, ты не думай,— заторопился длинный, боясь, что толстяк откажется.—
Я первый с пистолетом пойду.
— Нет,— сказал толстяк.— Я сам. Только у меня с глушителем пистолет,
выстрела можешь и не услышать.
— Понял.
Длинный вскочил на ноги, покосился на спутника.
— Карабин подбери,— разрешил тот.
Вечерело. Птицы попримолкли, но несколько пташек, свиристя, неотступно
следовали за ними, перепархивали с дерева на дерево. И больше — ни живой души,
до самой опушки, до василькового поля.
Ракета толстяка стояла совсем близко к деревьям, можно добежать одним
рывком, если только хватит сил. Длинный остался ждать, а толстяк медленно
пошел вперед, сжимая в кармане пугач. На рывок сил не осталось. «Пусть не
будет зверей,— думал он.— Пусть их не будет. Не мог же я дать пугач этому
малому, он бы сразу понял. Только бы не было зверей!»
Руки плохо слушались его, люк никак не хотел открываться. С трудом он
откинул его и вошел внутрь. И внутри тоже никого не было. Никто не нападал.
Оставив люк открытым, толстяк быстро прошел в рубку управления, захлопнул
за собой дверь и прижался лицом к смотровому стеклу.
Он сразу увидел длинного. Озираясь, тот стоял на опушке, потом медленно пошел
к ракете. Карабин наизготовке. Остановился. Побежал. Снова шагом. Васильки,
растоптанные огромными ботинками, отмечали его путь. Опять побежал. В
нескольких шагах от ракеты вскинул карабин и выстрелил вверх, вперед, вниз. Одна
пуля чиркнула по обшивке. Длинный рванулся к люку.
Толстяк вышел из рубки, чтобы запереть люк. И обмер. Длинного не было.
— Эй, парень, где ты? — спросил он.
Никто не отозвался. Люк открыт, снаружи светло. Толстяк осторожно выглянул.
Никого. Он вылез из ракеты и обошел ее кругом. Никого. Только птички
посвистывают.
Он вернулся, не торопясь запер люк, прошел в рубку и запустил двигатель.
— Домой,— сказал он себе,— домой.

Папа, мама
и малыш
Как часто нас раздражает медлительность
малышей! Велишь что-либо сделать — и никакого
результата. Повторишь еще раз — снова в ответ
молчание. И только на третий, а то и пятый раз
добьешься успеха. Хорошо, если терпения хватит...
Но пусть знают нетерпеливые папы и мамы:
маленькие дети не сразу реагируют на
приказания родителей не всегда из-за непослушания,
а чаще потому, что не могут быстро
воспринимать речь взрослых. И те должны не
раздражаться* а учитывать особенности детского
восприятия.
Чтобы установить, каковы эти особенности,
психологи проделали такой эксперимент
(«Cognition. International Journal of Cognitive
Psychology», 1983, т. 13, № 3, с 309). Детям
пяти, семи и десяти лет, а также взрослым
давали прослушивать короткие фразы, в которые
вместо значащих слов вставлялись слова, близкие
им по звучанию, но лишенные смысла.
Например, в фразе «Мальчик упал на лед и сломал
ногу» слово «лед» заменялось словом «леф». Если
испытуемые замечали подвох, они должны были
нажимать кнопку, с помощью чего подсчитывалось
число обнаруженных ошибок, а также время,
затраченное на обдумывание.
И вот первый результат этого эксперимента:
десятилетние дети воспринимали текст в 1,3 раза
медленнее, чем взрослые, семилетние — в 1,5 раза,
а пятилетние — почти в 2 раза. Второй
результат: дети десяти лет пропускали в 5 раз больше
ошибок, чем взрослые, дети семи лет допускали
ошибок почти в 6 раз больше, а среднее число
ошибок, делавшихся пятилетними участниками
эксперимента, было больше в 12,3 раза.
Мораль очевидна: больше терпения, товарищи
родители, воспитатели и педагоги! Не торопитесь,
ко1да говорите с малышами; не ленитесь повторять
им одно и то же и два, и три, и пять раз.
И, главное, не раздражайтесь — "ведь и вы,
взрослые, тоже не безгрешны...
Ю. ТАМБОВЦЕВ
Парадоксы вибрации
Мы живем в мире, полном вибрации. Вибрирует
наш слуховой аппарат, ловя звуки речи, музыку,
шум; вибрируют детали механизмов, вибрируют
пол и стены нашего жилища. Даже сама Земля,
которая кажется самым незыблемым на свете,
непрерывно дрожит мелкой дрожью, не говоря
уже о том, что иногда эта дрожь
перерастает в сокрушительные подземные удары.
В механике вибрация обычно считается
вредоносной, поскольку разбалтывает точно отлаженные
механизмы, способна приводить к поломкам из-за
возникновения у конструкционных материалов
явления усталости. Но вот академик В. Н. Чело-
мей считает, что иногда вибрация может
вызывать и весьма своеобразные эффекты, на
которые обычно не обращают внимания; об этом
он пишет в статье, недавно опубликованной
в журнале «Доклады АН СССР» A983, т. 270,
№ 1, с. 62).
Например, неподвижный, свободно подвешенный
маятник направлен, как известно, всегда грузом
вниз, к центру Земли, а если раскачивается,
то только около этого положения равновесия.
Но если опора маятника вибрирует, то сразу же
все меняется как по волшебству: маятник
замирает в любом положении — и
горизонтальном, и даже «вверх ногами».
Тело, погруженное в жидкость, тонет, если его
плотность больше плотности жидкости, и плавает,
если его плотность меньше,— это известное всем
явление. И снова все меняется, если
опора, на которой стоит сосуд, вибрирует: тогда
тяжелые тела всплывают, а легкие могут и
утонуть...
Вибрация порождает и многие другие
необычные эффекты, описанные в статье; недаром же эта
статья озаглавлена «Парадоксы в механике,
вызванные вибрацией». Конечно, это не те парадоксы,
что способны привести к сокрушению основ
науки,— например, с помощью вибрации за волосы
себя, как барон Мюнхгаузен, не поднимешь.
Описанные эффекты парадоксальны тем, что
встречались в технике повсеместно, но никто к ним не
присматривался.
А ведь как знать: быть может, на основе
этих эффектов удастся сделать и немало полезны>
изобретений...
М. БЛТАРЦЕВ
93

Короткие заметки
Цыпленок следует
за шаром
Согласно одной из гипотез, все, что мы
надолго запоминаем, записывается в структуре
так называемых поли пептидов — веществ,
родственных белкам, но только меньшего
молекулярного веса. Эта гипотеза вроде бы
подтверждается опытами, когда экстракты из мозга
животных, у которых путем тренировки
вырабатывался тот или иной рефлекс, вводили
животным, ие прошедшим соответствующего
обучения, и последние сразу же, безо всякой
тренировки, демонстрировали те же условные
рефлексы.
С каждым годом число подобных
наблюдений растет. Но обычно ученые
«пересаживали» память об условных рефлексах,
способных постепенно угасать, и это часто
приводило к неопределенным результатам. Однако
существует один рефлекс, который уж если
вырабатывается, то на всю жизнь, обретая силу
инстинкта. Этот рефлекс называется имприн-
тингом (буквально — впечатыванием) и
заключается в том, что новорожденное живое
существо на всю жизнь запоминает первый
увиденный им движущийся предмет и следует
за иим повсюду, как за родной матерью.
Например, если новорожденному цыпленку в
первые 32—36 часов жизни показывать
движущийся красный шар, то цыпленок будет бегать за
ним, как за иаседкой; если же шар был
синим, то цыпленок будет бегать именно за этим
шаром, не обращая внимания на шар
красного цвета.
Это явление и использовали в своих опытах
по «пересадке» памяти сотрудники тбилисского
Института физиологии им. И. С. Бериташви-
ли («Журнал высшей нервной деятельности
им. И. П. Павлова», 1982, т. 32, вып. 5,
с. 989). Для опытов они использовали три
группы цыплят, находящихся как раз в том
нежном возрасте, когда те способны к им-
принтингу. Одну группу приучали следовать за
красным шаром, другую — за синим шаром,
а третьей группе никаких движущихся
предметов не показывали.
А потом мозг этих цыплят вводили
цыплятам, уже лишившимся способности
выработать инстинкт следования. И что же?
Оказалось, что цыплята, которым был введен
мозг, хранивший память о красном шаре
начинали бегать именно за этим шаром; мозг,
содержавший сведения о синем шаре, вынуждал
цыплят-реципиентов следовать за шаром синего
цвета; цыплята же, которым был введен мозг
цыплят контрольной группы, не обращали на
цветные шары никакого внимания.
Так неужели «пилюли памяти» — не пустая
фантазия?
~ ^ . М. ЛАРИН
{Мы =~~
94

i u ?тки
В самолете
под грозовым облаком
Статистика, которая знает все, утверждает,
будто каждое мгновение на земном шаре
громыхает 800 гроз. В это же мгновение в воздухе
мчатся сотни, а может, и тысячи самолетов.
И некоторые из них бороздят воздушный
океан по соседству с грозовыми облаками.
Грозовое облако и поверхность Земли —
нечто вроде обкладок гигантского естественного
конденсатора. И самолет, летя под грозовой
тучей, попадает в мощнейшее электрическое
поле напряженностью до 200 кВ/м, что
небезразлично не только для чувствительных
навигационных приборов или радиосвязи, но и
для экипажа и пассажиров.
Про то, как такое облако действует на
живые существа, сообщает журнал
«Космическая биология и авиакосмическая медицина»
A983, № 4). В лаборатории смоделированы
постоянные электрические поля грозовых
облаков напряженностью в 50 и 100 кВ/м. В эти
поля на 20 секунд (за такое время самолет
обязательно покинет зону воздействия облака)
помещали белых мышей, а потом исследовали
отклонения в их организмах.
Выяснилось, что за считанные секунды мыши
получали серьезную физиологическую встряску —
лишь через пятеро суток их надпочечники,
печень, кора головного мозга и активность
окислительных ферментов в основном вернулись
к норме. Но в это время, так сказать,
сдали нервы — возмущения в суставном
нервном аппарате были максимальными именно на
пятые сутки. Весьма долго печать
электрического воздействия хранила кровь —
количество лейкоцитов у подопытных животных
нормализовалось только через долгие два
месяца. Все отклонения были тем резче, чем
мощнее электрическое поле.
И не выходит ли, что если под грозовым
облаком мышам не очень-то сладко, то людям
тем более?
С. КРАСНОСЕЛЬСКИЙ
Р < V
95

**^Ьг
Z-4&&*r-'~-!Si
H. E. ГУБАРЕВУ, гор. Богородицы Тульской обл.: Судя по тому, что
имеющийся у вас нигрозин не растворяется ни в воде, ни в спирте,
это жирорастворимый нигрозин, применяемый, в частности, для
изготовления гуталина и типографских красок.
И. А. ЛИОРЕНЦЕВИЧУ, Витебская обл.: Поскольку жидкое стекло
служит ингибитором коррозии, попробуйте добавить его к воде,
подогреваемой в котле, из расчета 0,2 г/л.
И. А. СЕРЕБРИЮ, Одесса: Щавелевая кислота и ее соли в
пчеловодстве недопустимы, тут, видимо, какая-то путаница — наверное,
имелась в виду муравьиная кислота, ее действительно применяют для
борьбы с некоторыми клещами.
БАЙБЕКОВУ, ТашкентТот факт, что на клее «Момент» не указан
. срок хранения, означает,что этот клей может храниться
неограниченно долго, если, конечно, не повреждена упаковка.
А. БУЯНОВСКОЙ, Тула: В плавленый сыр «Лето» укроп вводят
в виде укропного масла.
М- МОЛДАВСКОЙ, Москва: Овсяные хлопья «Геркулес»— та же
овсяная крупа, только зерна очищены, пропарены и расплющены
на вальцах. *
A. И. МЕЛЬНИКОВОЙ, Белгород: Ничего опасного для здоровья
в концентрате кваса, разумеется, нет, основные его компоненты —
ячменный солод, сахар и лимонная кислота.
B. П. КОЧИНУ, Москва: Когда фотопленку хранят в холодильнике,
то процессы старения, безусловно,замедляются, однако в этом
случае совершенно необходима герметичная укупорка, иначе летучие
вещества и влага (а они есть в любом домашнем холодильнике)
только ускорят порчу пленки.
К. А. ЦЕТТЕЛЬМАН, Смоленск: В нынешних красителях для
тканей и бумаги мышьяка нет, а прежде действительно употребляли
«парижскую зелень» (она же «швейнфуртская зелень»),
содержащую мышьяк; сейчас ее используют для других целей, например
для предохранения подводной части судов от обрастания.
В. В. КОСТРЮК'ОВУ, Харьков; Ю. Р. НИКИТЕНКО, Краснодар;
Ю. В. ЕЖОВУ, Уфа: Благодарим за уточнение к «Переписке» из № 7
и сообщаем читателям указанные вами адреса, по которым можно
послать по почте фотокинопленки для обработки — 245110 Шост-
ка-2, ПО «Свема», цех № 9, лаборатория обработки любительских
пленок; 354035 Сочи, Северная ул., 10, кинофотолаборатория;
129243 Москва, Ракетный бул., 4, кинолаборатория; 450045 Уфа,
ул. Кирова, 45, объединение «Башфото».
Д. А. ЗАКРЕВСКОМУ, Черниговская обл.: Устройство, которое
преобразовывало бы всякий свет в красный, своими силами не
изготовить, ио если взять красное стекло, то никаких лучей, кроме красных,
оно не пропустит.
И. К-ву, Донецк: Продукты можно хранить в любых стеклянных
банках, а их цвет пусть вас не смущает — лишь бы изнутри
были чистые.
Редакционная коллегия:
И. В. Петрянов-Соколов
(главный редактор),
П. Ф. Баденков,
В. Е. Жвирблис
(зав. отделом хим. наук),
М. Н. Колосов,
Л. А. Костандов,
В. А. Легасов,
В. В. Листов,
В. С. Любаров
(главный художник),
Л. И. Мазур,
В. И. Рабинович
(ответственный секретарь),
М. И. Рохлин
(зам. главного редактора),
Н. Н. Семенов,
А. С. Хохлов,
Н. М. Эмануэль,
Г. А. Ягодин
Редакция:
М. А. Гуревич,
Н. В. Ефремов,
Ю. И. Зварич,
М. Я. Иванова,
А. Д. Иорданский,
A. А. Лебединский
(художественный редактор),
О. М. Либкин,
Э. И. Михлин
(зав. производством),.
B. Р. Полищук,
B. В. Станцо,
C. Ф. Старикович,
Т. А. Сулаева
(зав. редакцией),
М. Б. Черненко,
В. К. Черникова
Номер оформили
художники:
B. М. Адамова,
А. В. Астрин,
Г. Ш. Басы ров,
Р. Г. Бикмухаметова,
Ю. А. Ващенко,
C. С. Верховский
Корректоры
Л. С. Зеноиич, Л, Н. Лещева
Сдано в набор 09.09.1983 г.
Т-101M0.
Подписано в печать 05.09.1983 г.
Бумага 70 108 lid.
Печать офсетная. Усл.-печ. л. 8,4.
Усл. кр.-отт. 7813 тыс.
Уч.-изд. л. 12.0.
Бум. л. 3,0. Тираж 328500 эк».
Цена 65 коп. Заказ 2409
АДРЕС РЕДАКЦИИ!
117333 Москве В-333,
Ленинский проспект, 61.
Телефоны для справок:
135-90-20. 135-52-59
Ордена Трудового Красного Знамени
Чеховский полиграфический
комбинат ВО «Союзполигрвфпром»
Государственного комитета СССР
по делам издательств,
полиграфии и книжной торговли
г. Чехов Московской области
ХГ: Издательство «Наука»
«Химия и жизнь», 1983

Про брюкву
Ученик Монтеня, придворный проповедник
Маргариты Французской (той, которая
«королева Марго»), моралист и философ Пьер
Шаррон изобразил на своем гербе брюкву
в качестве символа философского
плодородия. Он же в труде «О скромности» уверял
читателей, что настоящий француз
предпочтет всем овощам брюкву и репу, а
остальное вредно галльскому желудку...
Судя по рецептам французской кухни,
соотечестве нники Шаррон а не вполне
разделяют его кулинарное мнение. Однако и по
сей день они не исключили брюкву из меню,
так же как шведы, финны или американцы.
А в Шотландии под репой и брюквой,
исконно европейскими овощами, занято больше
площади, чем под заокеанской картошкой.
Но в некоторых странах, и у нас тоже,
считают брюкву скорее кормовым
корнеплодом. Жаль. Там, где долгая зима, витаминов
не хватает, и тут брюква выкладывает свой
главный козырь: по содержанию витамина С
она занимает среди корнеплодов
абсолютное первенство. За шиповником с его 470 мг%
аскорбинки ей, конечно, не угнаться, но и
70 мг% в молоденькой брюкве — это
вызывает законное уважение.
Впрочем, главное не в том, сколько чего
есть в только что выкопанной брюкве, а
сколько — в поданной к столу. Тут кроются
второй и третий ее козыри: брюква
удерживает в себе почти все витамины до поздней
весны, причем аскорбиновая кислота
окружена в ней таким почетным караулом, что
после часа варки в кипятке и последующей
двухчасовой выдержке брюквенные кусочки
теряют лишь 14% витамина. Остается
только руками развести.
Но может быть, у брюквы вкус подгулял?
Не скажите. Чуть-чуть гликозида,
содержащего кротоновое горчичное масло, придает
столовой брюкве ту самую изюминку, за
которой мы порою гоняемся в гораздо более
экзотических продуктах. Тот, кто брюкву
оценил однажды, уже от нее не откажется.
Ни от желтой, что родом из Франции, ни от
белой, которая из Скандинавии, ни от
сибирской, местной, самой, кстати,
питательной. И растет она в таких краях, где вроде
бы вообще овощам не место,— и под
Мурманском, и на Памире: самый
холодостойкий из овощей.
Самый, самый, самый... Так отчего ж
столовая брюква, в отличие от кормовой,
пребывает у нас в некотором забвении?
Во-первых, она неустойчива к вредителям и
болезням. А они для нее те же самые, что для
капусты и других крестоцветных растений.
Пока таких растений выращивали мало,
брюкве было привольно. Теперь соседство
близких родственников ее буквально губит.
Во-вторых, ныне в почву вносят главным
образом минеральные удобрения, выбор
элементов питания уменьшился, и брюква
отреагировала на это ухудшением,
огрублением, что ли, вкуса. Наконец, чтобы она была
и впрямь хороша, ее надо убирать слегка
недозрелой, сознательно идти на снижение
урожайности ради улучшения качества.
Но как тогда с планом?
Все эти проблемы разрешимы.
Агротехнику можно совершенствовать, селекцию —
вести* на вкус и устойчивость к болезням,
а в планы закладывать не престарелую, а
юную брюкву. Кстати, самый ходовой у нас
сорт Красносельская через два месяца дает
ровнехонькие твердые брюквины граммов в
триста-четыреста. Надо полагать, что автор
трактата «О скромности» имел дело со столь
же плодовитым сортом, иначе не попасть бы
брюкве на герб. Впрочем, что нам до
геральдики; овощам место не на гербе — в тарелке.

Пальто
на
испытаниях
Прежде чем запустить новый самолет в серию, его
придирчиво испытывают. Испытывают также
автомобили, атомные реакторы, пылесосы, станки,
электробритвы, подводные лодки, газгольдеры и даже
зимние пальто. Вот об их испытаниях мы и расскажем —
сейчас самое время переходить от хранения зимней
одежды к ее эксплуатации, и читателю
небезынтересно, наверное, узнать, что она надежно испытана.
В лаборатории гигиены одежды ВНИИ швейной
промышленности есть специальная фреоновая
холодильная камера, в которой по воле исследователей
могут стоять трескучие морозы и дуть
пронизывающие ветры. В ней и испытывают пальто — не на
вешалке и не на манекене, а на живом испытателе.
Профессиональных испытателей пальто пока еще
нет, к этому делу привлекают добровольцев, чаще
студентов. Но готовят их к испытаниям, пожалуй,
не менее тщательно, чем летчиков-испытателей. У
добровольцев замеряют обшие физиологические
показатели, в том числе и температуру кожи в
одиннадцати точках, и температуру тела — под языком или
в слуховом проходе. Их взвешивают — до захода в
камеру и после выхода из нее, чтобы по разнице веса
определить влагоотдачу. А во время испытаний
методом газообмена (по убыванию кислорода)
определяют теплопродукцию.
Но мы забежали вперед — испытания еще не
начались. Испытатель облачается — не в гермокостюм, ,
конечно, но в полный зимний комплект: носки, белье, ,
свитер, брюки или юбка — в зависимости от пола .
испытателя, а также шапка, меховые рукавицы и, ра- -
зумеется, испытываемое пальто. Облачается — и шага- •
ет в неизвестность. Впрочем, обстановка в камере :
хорошо известна. Условия испытаний одежды для i
наших средних широт такие: температура —10°С, ,
скорость ветра 5 м/с, влажность 70%.
Два часа испытатель остается в камере: 10 минут i
спокойно сидит или стоит, 20 минут «работает»
ходит под звуки метронома по бегущей дорожке илиь
крутит педали велоэргометра, потом снова отдыхает..-
Через переговорное устройство он сообщает врачам»
о своем самочувствии, а врачи следят за ним через с
смотровое окно и за показаниями трех десятков
датчиков — на теле и в одежде. Если испытуемый чув—
ствует себя неплохо, если во всех точках измерений»
сохранилась так называемая температура и
влажность комфорта (см. рисунок), можно считать, чтоо
пальто выдержало испытания.
Носите его на здоровье!
Издательство «Наука»
Химия и жизнь, 1983 г., № 11
1_96 стр.
Индекс 71050
Цена 65 коп.