Гальвани и Вольта — пример учёных, наделённых удивительной, безошибочной интуицией. При ложной исходной позиции они пришли к истинным результатам.

Лаплас и Лавуазье также не избегли увлечения магнитными и электрическими флюидами. Вместе с Вольтой они в 1782 году проделывают — сначала в Париже, потом в Лондоне — опыты по получению электричества, которое возникает, по словам Вольты, «от простого испарения воды и различных химических реакций». Этими опытами они вторглись ещё в одну неизведанную, полную загадок область науки — метеорологию. Она тоже была пронизана предчувствиями, пристрастиями. Процессы испарения и конденсации воды, то, что сегодня для учёных открытая книга, в ту пору были тайной. Учёные не стыдились верить в то, что роса падает со звёзд или поднимается от земли и опадает на листьях, что за подобные явления ответствен особый флюид, нечто среднее между эфиром и теплородом — тепловой эфир.

Лавуазье, Лаплас и Вольта, исследуя процессы испарения, конденсации, электризации воды, видят в этом не мистику, а новый облик событий: связь электрических, химических и тепловых явлений. Они выходят — каждый в своей области — на дорогу нового мировоззрения.

Вольта и Гальвани, как мы уже знаем, начинают новую эру в электричестве. Лавуазье приходит к совершенно новому пониманию основ химии.

Произведя анализ и синтез воды, исследовав состав воздуха, Лавуазье опроверг старый взгляд на первичную структуру Вселенной. Нет, в основе природы лежат не «начала» — вода, воздух, огонь, — неделимые первовещества. Вода, воздух и другие газы, считавшиеся раньше «чистыми» веществами, — это сложные соединения. Лавуазье и другие химики ввели понятие химических элементов. Соединяясь между собой, эти элементы создают всё многообразие веществ Вселенной.

Так был открыт новый период в истории химии, начавшийся ещё с предчувствий Ломоносова, продолженный Лавуазье и Дальтоном, введшим в науку важнейшее понятие атомного веса, период, завершившийся гениальным творением Менделеева — Периодической системой химических элементов.

Пушки кипятят воду

Заблуждение Марата не может быть объяснено уровнем знаний в его время — скорее, недостатком интуиции. Революционер, беспощадно боровшийся с реакционерами в политике, оказался рутинёром в исследовании. Его теория теплорода вела науку обратно к схоластическим построениям натурфилософии, вела в то время, когда большинство физиков стремилось покончить с «невесомыми», в частности с теплородом. Теория теплорода сыграла роль первого камня, упавшего с высокой горы и повлекшего за собой лавину: возбудила волны, смывшие древний лёд флюидов, державших науку в длительной спячке средневековья.

— Теплород — жидкость? — вопрошал с трибуны Дэви, популярный химик, блестящий оратор, славившийся своими дерзкими, крамольными, не принятыми в его время научными взглядами. — Но почему в таком случае эта «жидкость» не ведёт себя в экспериментах так, как полагается вести себя всякой порядочной жидкости?

И он обвинял защитников теплорода в том, что они «ставят не на ту лошадь».

Когда Дэви слышал об опытах, якобы обнаруживших теплород, электрические или магнитные жидкости, то называл это шаманством и архаизмом. Молодёжь ломилась на его лекции. Этот англичанин, сын резчика по дереву, открыватель «веселящего газа», как назвали поначалу закись азота, увлёк своими блестящими лекциями не одну быстро воспламеняющуюся голову.

Однажды его услышал молодой переплётчик Фарадей, который так захотел стать химиком, что решил для начала сделаться слугой Дэви.

Фарадей пойдёт дальше учителя, дальше своего века. Он приблизится в понимании теплоты, электричества, магнетизма к позиции Лапласа, Эйнштейна, почувствовав в разнообразных явлениях природы единую сущность. Но к этому он придёт значительно позже, когда термодинамика накопит достаточно информации.

А пока, в молодые годы, он, восхищаясь Дэви, его бунтарством, с восторгом учился у него и помогал в самый трудный, начальный период борьбы с теплородом.

Дэви не только учил, он и созидал. Он отваживался на неожиданные толкования природы теплоты. Он выдвинул теорию, которая теперь называется кинетической теорией тепла. Колебательное и вращательное движение частиц вещества — вот причина повышения его температуры, учил Дэви.

Он прославился не только как автор этой революционной теории, но как смелый экспериментатор, объединивший возможности химии и физики, этих двух важнейших путей познания природы.

Окончательной победы кинетической теории теплоты Дэви не дождался. Быстро отгорев, он странным образом завершил свои дни. Опубликовав в 1806 и 1807 годах знаменитые лекции, создавшие ему славу величайшего химика Европы, и получив в 1812 году титул барона, он сошёл с высот науки до уровня завсегдатая светских гостиных. Его голоса уже не слышат в студенческих аудиториях, под научными статьями никто не видит его имени. Дэви — в плену «света» и своей богатой жены. В сопровождении жены и Фарадея он отправляется в длительное путешествие по Европе. Несколько лет о нём ничего не известно — он угасает. Вдруг слава ненадолго вновь осеняет Дэви светом лампы, которую он изобретает для углекопов по заказу рудничной компании. Но затем, вплоть до кончины — 28 мая 1829 года, — он как учёный больше не существует.

Однако мысль толковать теплоту как форму энергии была высказана, подхвачена, и отмахнуться от неё уже невозможно.

Но что значит мысль без доказательства?

Решительное слово в развитии нового взгляда на теплоту принадлежит человеку, необычайная жизнь которого, трудолюбие, широта интересов сделали его активным действующим лицом в борьбе с теплородом.

… Румфорд уже был Румфордом, когда молодой Дэви поступил в руководимый им институт — Королевский лондонский институт — на амплуа профессора химии. Прошло уже много лет с тех пор, как некий Бенжамен Томпсон, противник борьбы за независимость, бежав из Америки, обосновался в Европе. Немало лет прошло и с тех пор, как, поступив на службу к баварскому курфюрсту, Томпсон проявил столько разнообразных талантов, что получил от Карла Теодора пост военного министра и титул графа Румфорда — в честь города в Нью-Гэмпшире, где он родился. За плечами у Румфорда была реорганизация немецкой армии, основание многих мануфактур, разработка проектов экономичного городского отопления. Его разносторонние таланты принимали иной раз «заземлённый» характер, и он увлекался составлением рациональной диеты, конструированием таких оригинальных очагов и печей, что стал знаменитостью в этой области. Он был занимательным человеком, галантным кавалером и, когда в 1803 году попал в Париж, пленил вдову Лавуазье и женился на ней. Ещё в бытность в Баварии он обдумал и осуществил ставший знаменитым опыт с оружейными стволами, нанёсший чувствительный удар теории теплорода. В 1778 году он провёл ряд опытов над силой пороха и заметил, что пушечный ствол от холостых выстрелов нагревается сильнее, чем от выстрелов снарядами, хотя следовало бы ожидать обратное: ведь при стрельбе снарядами горячий газ дольше остаётся в соприкосновении со стенками орудия, и если верить, что именно теплород переносит тепло, то в таком случае большее его количество успеет перетечь в ствол.

Опыт вступил в противоречие с теорией теплорода,

и если бы Румфорд продолжил исследования в этом направлении, может быть, история термодинамики пошла бы в ином ритме. Но Румфорд в то время не закончил задуманный цикл экспериментов, а продолжил их лишь через двадцать лет.

Надо сказать, что, несмотря на столь разные увлечения, отклонения в сторону, доминирующей страстью Румфорда была проблема теплоты. И упоминание о его занятиях вопросами кухни и пищи не случайно. Именно с их помощью Румфорд внёс в науку о теплоте важное наблюдение. Считалось, что жидкости проводят тепло лучше, чем твёрдые тела. Румфорд, наблюдая, как остывает густая пища, объявил о своём несогласии с этой точкой зрения. Поставив ряд экспериментов, он возбудил такой активный спор о процессах теплопроводности в различных веществах, что это вылилось в образование новой ветви науки о теплоте.