Что скрывает атмосфера, или Как возник воздух…. Сэм Кин

Чтение книги онлайн.

СКАЧАТЬ шахт, выгребных ям и человеческого желудка при отрыжке. Для обозначения этих субстанций ван Гельмонт стал использовать слово «газ», образованное им из греческого слова «хаос».

      Эта этимология вполне обоснованна, учитывая неупорядоченное поведение молекул газов, однако ван Гельмонт пошел дальше и стал говорить о газах как о непобедимых диких духах. Он даже сравнивал газы с душами и утверждал, что ученым никогда не удастся заключить газы в какие-либо земные сосуды (возможно, ван Гельмонт никогда не плавал или, по крайней мере, не пытался удерживать дыхание под водой). Позднее ученые отказались от метафизики ван Гельмонта, но сохранили его идею о том, что воздух и газы – различные понятия: воздух – это вещество, а газ – состояние материи.

      Следующие важные шаги в изучении воздуха в середине XVII в. сделал ирландский ученый Роберт Бойль, который исследовал физические, химические и биологические свойства воздуха. Физические свойства воздуха он исследовал путем анализа его эластичности, в данном случае легкости сдавливания. Он установил, что при сдавливании какого-то объема газа автоматически возрастает его давление (верно и обратное: расширение объема газа приводит к снижению давления). Что касается химических свойств воздуха, он обнаружил, что воздух необходим для поддержания горения – под колпаком пламя гаснет. Аналогичную и не очень благородную традицию он ввел и для изучения биологических свойств воздуха: помещал под колпак птиц, мышей, кошек, змей и сырных клещей и отмечал, когда они начнут задыхаться.

      Для хранения и изучения газов Бойль обычно пользовался мочевым пузырем быка, но те, кто работал после него, выяснили, что удобнее пропускать пузырьки газов через слой воды или ртути, а затем собирать и хранить в перевернутых вверх дном сосудах. Благодаря новой технологии шотландский физик Джозеф Блэк в XVIII в. достиг заметного прогресса в изучении свойств воздуха.

      Блэк скорее был похож на симпатичного весельчака, чем на ученого. Как Адам Смит и Дэвид Юм, он был членом знаменитого покерного клуба Эдинбурга, состоявшего из «литературных варваров», бочками поглощавших херес и кларет. Кроме того, Блэк выступал с яркими публичными лекциями. Он заполнял воздушные шары легким газом, отпускал их, и они взлетали к потолку (зрители подозревали, что шары подвешены на невидимых нитках). А затем собирал в резервуар более тяжелые газы и задувал невидимым содержимым резервуара горящие свечи.

      В 1754 г. Блэк действительно открыл этот гасящий свечи газ – диоксид углерода, первый чистый газ. В 1764 г. он показал, что диоксид углерода содержится в выдыхаемом воздухе. Сделал он это с помощью забавного эксперимента. Однажды ранним зимним утром забрался под крышу местной церкви и установил там стакан с раствором гашеной извести. При взаимодействии с диоксидом углерода гашеная известь образует молочно-белый осадок. Когда через 10 часов служба закончилась – шотландцы относятся к религии серьезно, – Блэк поднялся за своим стаканом, СКАЧАТЬ