Метаданни
Данни
- Включено в книгата
- Година
- 1982 (Пълни авторски права)
- Форма
- Роман
- Жанр
- Характеристика
-
- Няма
- Оценка
- няма
- Вашата оценка:
Информация
Издание:
Велики химици
Том трети
Доц. Калоян Русев Манолов
Рецензент: Емил Зидаров
Редактор I. издание: Гергина Тумбева
Редактор II. издание: Веселина Ковачева
Художник на корицата: Кънчо Кънев
Художник на илюстрациите: Владимир Коновалов
Художник-оформител: Кънчо Кънев
Художник-редактор: Маглена Константинова
Технически редактор: Ставри Захариев
Коректор: Росица Великова
Българска. Издание II.
Дадена за набор на 26. III. 1982 г.
Подписана за печат на 3. IX. 1982 г.
Излязла от печат на 12. XI. 1982 г.
Формат 70/100/32. Тираж 5400+105.
Държавно издателство „Народна просвета“ — София
Държавна печатница „Георги Димитров“ — София
История
- — Добавяне
Анри Льо Шателие
1850 • 1936
Нощта разпръсна прохладния си лъх и скри дърветата в синкав сумрак. Напечени от лятното слънце, цикадите все още църкаха главозамайващо, но хладината ги успокои и те секнаха, като по даден знак. Настъпи тишина. Само пръщенето на горящите дърва и скрибуцането на количките, натоварени с едри късове варовик, нарушаваха спокойствието й.
Анри седеше пред дървената барака, загледан в сиянието на пещите. От време на време силуетите на работниците се открояваха върху отворите им, където бушуваха пламъците, и той виждаше как телата им ловко се огъват под тежестта на дебелите цепеници. Анри обичаше тези летни вечери, когато дълго разговаряше с дядо си.
Господин Льо Шателие пушеше бавно лулата си и кроеше нови планове.
— Колко е просто! — промълви като че на себе си Анри. — Изпечеш го и — ето ти вар. — Той помълча, а после заговори живо. — Така са получавали варта и древните римляни, но защо римските зидове са по-здрави от днешните?
— По-здрави са — млясна с уста дядо му. — Почти като бетон. Може би по друг начин са приготвяли хоросана. Колкото до варта, тя винаги се е получавала така.
— Нима не е възможно да се разгадае тайната на римляните?
— Може, всичко може! Но сега хората разкриват други тайни — тайни на природата. Това носи по-голяма полза. Ето, днес строим по-здраво от римляните, без да знаем тайната им, защото знаем да произвеждаме цимент.
Те замълчаха… Наистина, кое е по-интересно? Да се разкриват древните загадки или да се откриват нови, неизвестни досега природни закони, които ще направят човека още по-силен, още по-всемогъщ? Анри познаваше силата на човешкото знание. Той сам беше свидетел на огромния скок, който човечеството правеше. Само за няколко години древната снага на Европа се покри с железни пътища и пронизителните свирки на локомотивите отекнаха от бреговете на Испания до степите на Русия. Изтъкнат специалист-инженер, баща му Луи Льо Шателие, взе дейно участие в подготвяне на плановете, изчисляване на печалбите и преценяване на преимуществата за почти всички железопътни линии, които се строяха в Европа по това време. Анри помнеше, че у тях — още когато беше 5-6-годишен, често се говореше за железопътните компании. Често идваха важни, делови личности и дълго се съветваха с баща му. По-късно, когато постъпи в колеж „Ролен“ и навлезе по-дълбоко в математиката и физиката, баща му предоставяше да извършва сам някои изчисления. Ако Анри срещнеше трудност, баща му обясняваше с безкрайно търпение, извеждаше нови формули, а той поглъщаше думите, за да продължи после сам работата безпогрешно.
Възпитан от майка си, жена с широки литературни интереси, в дух на строг ред и дисциплина, Анри намираше време не само за подготовка на уроците си, но и да помогне на баща си, да чете художествени книги. Влечението му към литературата беше необикновено, затова през 1867 г. положи изпит за бакалавър по литература, но баща му признаваше само точните математични науки. Поради това на следната година Анри взе изпитите и за бакалавър по наука. Както и по-големия му брат, веднага след това той постъпи в Парижката политехника.
Ще мине и тази ваканция и пак ще започнат занятията…
— Да лягаме, Анри! Утре работа ни чака.
— Лека нощ, дядо!
Пещите продължаваха да горят, а в далечината вече гаснеха светлините на Париж.
Сутринта дойде брат му Жорж.
— Татко отива в завода за алуминий. Ще правят нови опити със Сент-Клер Девил. Ако искаш, иди с него. Аз ще остана за няколко дни във варницата при дядо.
— Чудесно! Алуминият е невероятно интересен метал!
Анри познаваше работата в завода. Той беше ходил там много пъти и дълго се беше любувал на блестящите бели блокчета от скъпия метал. Но не металът го привличаше там. Още по-интересни му се струваха разговорите между големия учен и баща му. Те обсъждаха процесите, преценяваха възможностите на новите апаратури, търсеха път за поевтиняване на производството. Въпреки огромната рутина, Сент-Клер Девил имаше нужда от помощта на съветник като баща му, човек с остра техническа мисъл.
— Бихме могли да опитаме чрез повишаване на налягането.
— Ще увеличим само опасността от експлозия — каза загрижено Сент-Клер Девил.
— Ако изменим конструкцията ето така — бащата на Анри разгърна голям лист със сложен чертеж и започна да чертае с молива — опасността е почти напълно изключена.
Анри слушаше внимателно. Освен инженерните науки, които изучаваше в Екол политекник, той проявяваше голям интерес към химията и металургията. Да построиш инсталация, в която раздробените скали се превръщат в блестящ метал! За това са нужни не само химични знания. Трябва да си конструктор. Трябва да умееш да превръщаш мечтите си в дела. Анри имаше доста широки познания по химия. Той четеше редовно докладите на Френската академия на науките. Освен това баща му получаваше отпечатъци от всички публикации на такива големи учени като Сент-Клер Девил, Дюма, Шеврьол, Дебре, с които поддържаше приятелски връзки. Анри не пропускаше нито една статия. Занятията по химия в Политехниката му се струваха недостатъчни. Искаше му се да поработи самостоятелно в химична лаборатория. Една идея проблесна изведнаж в съзнанието му. Да помоли господин Сент-Клер Девил за разрешение да работи в лабораторията му!
Сент-Клер Девил се съгласи с охота, защото беше приятел и съдружник на баща му, но и защото Анри беше способен и многостранно развит младеж.
Младият Льо Шателие прекара остатъка от лятото почти изцяло в лабораторията на големия учен. Тук научи неща, които не можеха да се видят в други лаборатории. Освен обикновените химични методи за работа, в лабораторията на Сент-Клер Девил нашироко се прилагаха високи температури, създавани в специално конструирани пещи. Във връзка с това възникваха и редица проблеми, които трябваше да намерят разрешение.
— Ето, вижте излъчването на тази пещ! — каза Девил и натисна лоста. Дебелият керамичен капак се повдигна и нажежената пещ освети лицето му. — Бяла жар, т.е. около 1000 градуса.
— Но тази пещ дава още по-висока температура. — Анри посочи голямата пещ, монтирана до срещуположната стена. — Тя свети с ослепителен блясък.
— Може би 1200, може би повече, но не може да се каже със сигурност. Засега не съществува точен начин за измерване на такива високи температури. Окото, колкото и да е точно и добре обучено, дава само приблизителна оценка.
— Стапянето ще направя първо в малката пещ, нали?
— Внимавайте при отливане на сплавта! Може лесно да изпръска и да се изгорите!
Дните на лятната ваканция се изнизаха неусетно. Събра се многолюдната челяд на господин Луи Льо Шателие в просторната къща в Париж. Зареди се еднообразно ежедневие. Анри ставаше рано, закусваше и отиваше в кантората на баща си. Приготвяше уроците за предстоящите занятия в политехниката, а след това с помощта на баща си се занимаваше с математика. Ако имаше време, оставаше за малко в приемната, където баща му приемаше многобройните посетители. При господин Луи Льо Шателие идваха за съвет не само инженери и техници. Тук можеха да се чуят разговори на селскостопански, химически, медицински, металургични и други теми. Тези разговори бяха най-голямото училище за Анри. Баща му имаше остър аналитичен ум и решаваше с лекота и най-сложните проблеми.
Анри завърши Политехниката през пролетта на 1872 г. с диплом за минен инженер. Известно време работи в кантората на баща си, но мислите му бяха насочени все към университета. Още можеше да се учи. Ако успее да получи разрешение за усъвършенствуване на познанията си и в областта на физиката! Решаването на техническите проблеми изисква широки познания и в тази област! Такива бяха и съветите на най-големия му брат Андре. Едва след 2 години получи разрешение, което удовлетворяваше мечтите му. Започна сериозна работа по физика. От това се интересуваше и Андре. Двамата с Анри по-лесно биха решили проблемата за ацетилена.
— Какво още трябва да се вземе пред вид? — каза Андре и въздъхна дълбоко.
— Най-важното е, че течният ацетилен експлодира — тихо забеляза Анри.
— Та нали затова си блъскаме главите — почти се ядоса Андре. — Но защо експлодира? Какви са причините?
— Може да се разбере какви са. По-важно е да се намери начин да се отстранят.
— Да се увеличава дебелината на стоманените бутилки е безсмислено. Експлозията ще пръсне и тях.
— Още по-страшно. Ще заприличат на бомби!
— И все пак трябва да намерим разрешение! — твърдо каза Андре. — Искаш ли да се заемем изцяло с тази работа?
— Съгласен. Ацетиленът има големи перспективи. Особено ако може да се приложи за заваряване на метали. Пламъкът му развива много висока температура.
Двамата братя започнаха проучванията с изключителен ентусиазъм. Усилията им не останаха напразни. Те наистина създадоха метод за безопасно съхраняване на течен ацетилен.
Обикновено двамата братя се връщаха заедно в къщи. Вървейки към дома, те разговаряха за Алфред, брат им, който замина като офицер с Френския легион за Африка, за успехите на другия им брат, Луи, при строежа на големия железопътен мост, за сватбата на сестра им Мари…
— Хайде, вече е твой ред — шеговито подхвърли Андре. — Човек на 25 години, със солидна професия… Слушай, Анри, Жени наистина е прекрасно момиче.
— Ще бъде и това. Съгласен съм с тебе. Жени е изтъкана само от добродетели.
Анри се запозна с Женевиев Никола̀ на бала у госпожа Бернардие. Може би тази среща беше предварително организирана от майка му, но това сега нямаше никакво значение. Жени беше високообразовано момиче, с отлично възпитание и привлекателна външност. Скоро между тях възникна приятелство, а в края на май, 1876 г., се състоя сватбата.
Най-хубавият сватбен подарък за щастливите съпрузи беше новината, че професорското място по обща химия във Висшето минно училище е вакантно и голяма е вероятността да назначат Анри. Това наистина стана. Сега той имаше пълна възможност да се посвети на науката, да намери пътища за прилагането й в практиката, в индустрията.
Успоредно с лекциите младият професор започна изследователската си работа. Един от въпросите, който вълнуваше изследователите във Висшето минно училище, беше все още съществуващата опасност, създавана от рудничния газ. Наричаха го гризу. Той извираше от въглищните пластове, смесваше се с въздуха в галериите и образуваше леснозапалима, експлозивна смес. Лампата, конструирана от Дейви, снижи значително броя на нещастията, но все още необяснимо защо експлозиите рушаха подземията и вземаха жертви.
— Съществуват редица проблеми, които досега въобще не са изучавани — заговори Франсоа Малар. Той ръководеше лабораторните занятия със студентите и провеждаше съвместни изследвания с Льо Шателие.
— От времето на Дейви почти никой не се е занимавал с тези неща — каза Льо Шателие, без да снема поглед от стъкленицата, пълна с гризу. Отвори крана и повдигна кълбовидния съд с червена течност. — Преди всичко не са уточнени условията, при които се запалва един газ. Каква е пламната температура, кои свойства на газа стоят във връзка с този процес…
— Същото, разбира се, се отнася и за газовите смеси — допълни Малар.
— Там картината е още по-сложна — Льо Шателие затвори бързо крана и остави кълбовидния съд. — Малар, отворете крана за кислород!
Опитите вървяха бавно, но по предначертания план. Все по-ясен ставаше за двамата изследователи механизмът на горене на газови смеси. Натрупаха се много данни за пламната температура на различни газове и газови смеси, за топлоемкостта им и пр. Но Льо Шателие не се задоволяваше с фактите.
— Те трябва да се обобщят, да се осмислят. Опитните данни трябва да са само основа, върху която могат да се правят обобщения, да се градят теории.
— Да, но не всичко е така лесно и просто! — каза Малар. — Ето топлоемкостта на газовете при висока температура все още остава нерешена проблема, а без нея остава открит и въпросът за горенето.
— Надявам се, че скоро ще можем да определяме това свойство на газовете и при висока температура. — Льо Шателие остави стъклената тръба, която пълнеше с дребни порцеланови късчета, и отиде до бюрото. Извади тънка папка и я разтвори. — Това е схемата за новия начин, по който ще се опитаме да направим измерванията.
Малар се взря в чертежа и дълго го разглежда.
— Остроумно — възкликна той с радост. — И как имахте търпение да не ми кажете досега?
— Идеята ми хрумна нощес. Тази сутрин само я скицирах. Исках малко да отлежи, та да я разгледам по-критично.
Идеята се оказа великолепна. Новият метод за определяне топлоемкостта на газовете при висока температура даде отлични резултати. Сега вече можеше да се пристъпи към обобщаване на фактите.
Едновременно със систематизиране на материала Льо Шателие даде и теоретичните основи за най-важните изчисления в металургията и топлотехниката, свързани с горенето на газовете и с отделилата се топлина.
Но интересите на младия учен не се ограничаваха само в областта на горенето на газовете. Въпросите, които го вълнуваха още като ученик и студент, когато ходеше на варницата при дядо си, сега трябваше да се изучат задълбочено и подробно. Какви процеси протичат по време на втвърдяването на бетона, хоросана, гипса… Кои са факторите, които влияят на тези процеси? Не може ли да разберем как по наше желание да направляваме скоростта на втвърдяване, да изменяме якостта и устойчивостта? Тогава и произвежданият цимент ще отговаря на съответни изисквания, ще може да се контролира качеството му.
Изследванията по тези въпроси Льо Шателие провеждаше в лабораторията на Колеж дьо Франс. Тук той заемаше професорското място по химия от 1883 г. Опитите протичаха много бавно. Особено дълго трябваше да се изчакват пробите, с които проучваше разрушителното действие на водата върху обикновения бетон. Тези въпроси вълнуваха хората от строителството. Като строителен инженер от тях се интересуваше и брат му Луи.
— Колко просто изглеждаше всичко, когато в ръцете на строителите влезе новият здрав материал — бетонът. Изливаш го — и ето ти мост за вечни времена — заговори с въодушевление и тъга Луи.
— Да, но сметката ни излезе без кръчмар — каза Анри.
— За съжаление, така е. Водата се оказа най-коварният враг на бетона.
Льо Шателие повдигна капака на голяма ламаринена вана и извади малко бетонно блокче.
— Виж! Престоял е под вода 2 години. Цялата му повърхност е покрита с бял налеп от разпадни продукти.
Луи се взря внимателно в пробата.
— А това като че ли е пукнатина.
— Да. Резултат на хидролизни процеси, които протичат във вътрешността, същевременно се извършва прекристализация, а това води до промяна на обема, т.е. настъпва напукване.
— И излиза, че трябва да се откажем от бетона? Няма да можем да го използуваме за подводни строежи?
— Този, съвсем категорично — не. Но съществуват други възможности. — Льо Шателие взе от етажерката голям буркан със светлосив прах. — Това е хидравличен цимент. Той се отличава от обикновения по високото съдържание на алуминиев окис. Изследванията ми върху съотношенията между количествата на калциевия, силициевия, железния и алуминиевия окиси в цимента показаха, че особено благоприятно за хидравличните материали е повишеното съдържание на алуминиев окис.
— Да се надяваме, че в близко бъдеще ще получиш категоричен отговор.
— Няма да е скоро. За да скъся времето, провеждам опитите при повишена температура, но все пак трябва да се чака. Процесите са равновесни… Равновесието се установява бавно.
Навлизайки в областта на равновесните процеси, Льо Шателие търсеше да установи онези фактори, от които зависи равновесието. Още по-важно за него беше да намери възможности за повлияване върху химичното равновесие така, че процесът да се изтегли в посока на образуване на едно от участвуващите вещества.
„Овладяването на законите на химичното равновесие е от изключително значение за индустрията“ — мислеше Льо Шателие и крачеше бавно към къщи. Улиците гъмжаха от хора — едни бързаха да се приберат дома, други сега излизаха, за да започнат нощния си живот. Той не ги виждаше. „Реакциите са равновесни. Да, почти винаги се натъкваме на равновесие. Но как да постъпим, че да насочим то да се изтегли в желаната посока?“ — Той вече вървеше по улица Нотр Дам дьо Шан. Ето и №75 — неговият дом. От просторната градина идваха веселите гласове на децата. Още играеха! Бутна леко портата и закрачи към люляковите храсти. Искаше да се полюбува на децата си, без да го видят. Хванати за ръце, те пееха някакво детско заклинание и се въртяха в кръг. Ето Шарл, после Анриета, Жени, Луи… Ненадейно Шарл вдигна глава и го забеляза.
— Папа е тук, папа е тук! — викна той с тънко гласче. Децата се втурнаха към Льо Шателие, обкръжиха го хванати за ръце и запяха:
„Рин-рен, рини рен,
татко, ти си в плен!“
Льо Шателие се наведе и погали малкия Луи по косата.
— Добре. Ваш пленник съм. Какво искате от мене?
— Разкажи ни една приказка!
Той се засмя, седна на пейката, а децата се притиснаха върху му и заслушаха.
„Живял някога, в далечни земи един храбър юнак…“
Наследил литературната дарба от майка си. Льо Шателие разказваше с увлечение, а децата вече потъваха в далечната страна на чудния юнак.
— Анри, вечерята! — Жени знаеше, че щом виковете в градината стихнат, той си е дошъл.
— Сега, мила. Остава още малко…
После всички сядаха край голямата маса в трапезарията. А когато децата и Жени се унасяха в сън, той дълго още мислеше за изследванията си, за равновесието… „Опитите на Сент-Клер Девил показват съвсем ясно, че с повишаване на температурата термичното разпадане на алуминиевия хлорид се засилва. Очевидно е, че топлината благоприятствува разпадането, но защо?“ Льо Шателие отвори очи и отметна завивката встрани. „Но разпадането е ендотермичен процес!“ Сякаш някаква завеса се вдигна и светлина озари съзнанието му. „Как не съм се досетил по-рано! С повишаване на температурата в системата протича ендотермичният процес! Така е при водата. Трябва да се провери дали е така и при много други процеси!“ Той започна да изброява реакциите, за които е необходимо да се установи дали влиянието на температурата е аналогично, и неусетно заспа.
На другия ден в лабораторията настана необикновено оживление. Льо Шателие помоли да се прекратят временно всички други опити и постави на сътрудниците си нови задачи. Трябва да се съберат всички данни, публикувани до този момент в литературата! Трябва да се проведат нови опити!
Всичко потвърждаваше първоначалния извод, но все още не задоволяваше търсенията на Льо Шателие. „Защо е така? На какво се дължи това особено отнасяне на равновесните системи? Загряваме, а там протича ендотермичен процес“ — Льо Шателие се замисли. „Значи системата консумира придадената топлина. При охлаждане е обратно — протича екзотермичен процес, т.е. равновесната система произвежда топлина, за да компенсира загубата от охлаждането. Тогава аналогични промени трябва да се очакват и при изменение на налягането! Ако повишим налягането, в системата трябва да се извърши процес, който да води до намаляване на налягането. Да, при оказване на външно въздействие върху дадена равновесна система в нея протича процес, който консумира това въздействие.“ Льо Шателие стана. Измъкна трескаво няколко дебели тома от Докладите на академията и живо ги запрелиства. „Ето! Тук е така“. Върна книгите на мястото им и взе нови. „Ето! И тук е така!“ Сърцето биеше от вълнение и въздухът в гърдите му се спираше като че ли ще го задуши. „Несъмнено, това е общ принцип, валиден за всички равновесни системи — принцип за подвижното равновесие. Ако върху една равновесна система се окаже външно въздействие, в системата протича процес, който намалява ефекта от това въздействие.“ Загледа се някъде в далечината и после бързо се отправи към лабораторията. „Трябва да се обсъди от всички.“ С прости примери той нагледно обясни на сътрудниците си същността на новооткрития принцип.
— Колко просто — каза черноокият слаб Пиер, — а как изведнъж променя възгледите ни върху равновесните процеси!
— По-важно е другото — каза Льо Шателие. — Сега не само ще можем да направляваме посоката, в която протича даден равновесен процес, но и предварително ще можем да определим най-подходящите условия за индустриално приложение.
Настъпи кратка пауза. Успехът беше толкова голям, значението на откритието толкова важно, че всички се задъхваха и не намираха думи да добавят нещо.
— Нужни са нови изследвания. Трябва да се изучат основно равновесните процеси! Да се съставят диаграми, от които може лесно да се види какво е изменението в системата, причинено от изменение на концентрацията, налягането или температурата.
Предстоеше огромна и извънредно разнообразна работа. Трябваше да се изучат множество равновесни реакции в целия достъпен за работа температурен интервал. Но измерването на високите температури все още беше несъвършено и неточно. С газовия термометър можеше да се стигне до около 500 градуса, но точността беше незадоволителна. А по-нагоре? Нужно е да се намери нов, сигурен начин за измерване на високи температури.
„С повишаване на температурата съпротивлението на металните проводници се увеличава. Ако използуваме нишка от високотопим метал и конструираме апаратура за бързо измерване на съпротивлението?“ Льо Шателие възлагаше големи надежди на новата си идея. Доставиха различни мъчнотопими метали и сплави, измерителна апаратура, прибори. Сътрудникът му приготвяше грижливо фините спирали, поставяше ги в пещта и започваха бавно да загряват. Измерванията бяха капризни. Често резултатите от повторения опит не съвпадаха с първоначалните. Това създаваше напрежение и Льо Шателие нервно заговаряше.
— Не може да бъде! Електричеството дава най-добре повторими резултати. Тук има други фактори, които не можем да съобразим и не вземаме пред вид!
— Спиралата е платинова. Единият от изводите е от платино-иридиева сплав — даде точен отчет сътрудникът му.
— Изключете батерията, Ришар! — Льо Шателие въздъхна тежко и като помисли известно време, каза:
— Да опитаме с допълнително съпротивление!
Ришар натисна бутона. Льо Шателие следеше стрелката на амперметъра. Тя бавно спадна до нулата, но не остана в покой, а като че ли леко потрепваше. Льо Шателие впи погледа си във върха й.
— Във веригата тече някакъв слаб ток!
— Невъзможно! — възрази Ришар.
— Съединете проводниците направо! Може би ключът не е добър.
Ришар откачи батерията и съедини проводниците. Стрелката продължаваше да потрепва.
— Дайте чувствителния галванометър! Във веригата има ток.
Окото му не се лъжеше! Стрелката на галванометъра направи значително отклонение.
— Прекъснете загряването на пещта! Отворете я, за да се охлади по-бързо! — Льо Шателие не снемаше поглед от стрелката. Изминаха няколко минути и тя започна да спада едва забележимо.
— Може би това е всичко! — промълви Льо Шателие с треперещ от вълнение глас. — Ще имаме ли нов термометър?
Всичко след това стана много лесно. Вместо спирала Льо Шателие постави просто два проводника — единият платинов, другият от платино-родиева сплав — споени в единия си край, а останалите краища съедини с чувствителен галванометър. При загряване в мястото на спойката възниква ток, който отклонява стрелката. Двата метални проводника образуват термодвойка, известна днес като пирометър, чрез която се измерват с голяма точност много високи температури.
Конструирането на пирометъра даде възможност за още по-задълбочено изучаване на явленията. Льо Шателие насочваше вниманието си винаги към такива проблеми, които стояха в пряка връзка с индустрията. Бурното развитие на индустрията до голяма степен се дължеше на многостранната употреба на металите. Металите и сплавите намираха многообразно приложение във всички отрасли на живота. Това даде мощен тласък за развитие на металургията. Започна бясна надпревара между държавите за по-високо производство на стомана. Настъпваше векът на стоманата. Но той донесе и нови трудности, нови проблеми.
Както обикновено Льо Шателие работеше със същата дисциплина и строго разпределение на времето. Ставаше рано и отиваше в кабинета си, за да подготви лекцията си или да поработи върху ръкописите. Освен научни статии, в които публикуваше резултатите от изследванията, той работеше върху редица книги, където обобщаваше многогодишните си изследвания по дадена проблема — за горенето на газовете, за хидравличните материали… Следобедите посвещаваше на научни изследвания в лабораторията. Там работеха многобройните сътрудници. Някои от тях продължаваха да проучват процесите на втвърдяване на хоросана, гипса, бетонните смеси, но повечето се занимаваха с новата проблема — сплавите. Всяка седмица сътрудниците се събираха и обсъждаха резултатите от изследванията, обменяха мисли.
— Покажете какво сте получили, Раймон! — обърна се Льо Шателие към следващия. Той беше среден на ръст, с червеникава коса и изпъстрено с лунички лице. Очите му синееха като мъниста.
— Това са кривите на охлаждане на водни разтвори от калиев нитрат, тези са за калиевия хлорид, а тук са от натриевия нитрат. Формата на кривите е съвсем аналогична.
Раймон остави листовете с грижливо начертани графики на масата.
— Ето, отначало линията слиза стръмно надолу. Това съответствува на периода, през който разтворът само се охлажда. От тази точка започва процес на кристализация на водата — температурата се понижава по-бавно, затова кривата е по-полегата. При още по-ниска температура започва едновременна кристализация на останалата вода и солта. В този момент кривата има хоризонтален ход.
— Да, това е логично. Можем лесно да обясним промените чрез закона на Гибс. В хоризонталната част на крива има максимален брой фази.
Льо Шателие се замисли. Почукваше леко с пръстите на лявата си ръка и внимателно разглеждаше графиките.
— Аналогична е и картината при охлаждане на сплавите. Етиен — обърна се той към другия сътрудник, — дайте ми графиките от калаените и бисмутовите сплави.
Етиен отвори дебела папка и запрелиства чертежите.
— Това са бисмут-антимон, това калай-олово, тук…
— Достатъчно — прекъсна го Льо Шателие. Взе няколко листа и ги постави един до друг. — Вижте как си приличат! Първо стръмен наклон, после по-полегат ход, а в края хоризонтален. Тази еднаквост в отнасянията трябва да се дължи на еднакво физично състояние на тези системи. Какво излиза всъщност? При висока температура единият метал се разтваря в стопилката от другия така, както бучка захар във вода.
— Аналогията е нагледна — добави Раймон. — Може да се приеме, че в стопено състояние сплавите приличат на разтворите.
— Точно така — потвърди Льо Шателие. — Но имаме ли право да приемем, че и след като застинат, сплавите са пак разтвор?
— Може би твърд разтвор — каза нерешително Етиен.
— Твърде съмнително — продължи Льо Шателие. — Свойствата на разтворите са изучени много добре. Подобни трябва да са и свойствата на стопените сплави. Така например с увеличаване на концентрацията на разтворения метал трябва да се понижава температурата на топене на сплавта.
— Това е по аналогия на законите на Раул и Бекман, нали?
— Да, Раймон, но за техниката е по-важно да се знаят свойствата на сплавите в твърдо състояние, и то при обикновена температура. При охлаждане в стопилката започва кристализация. Сплавта придобива фина структура, а ние не знаем почти нищо за това.
— Но металите са непрозрачни. Не може да се изкове тънка пластинка, та структурата й да се наблюдава под микроскоп.
— За съжаление не може! — въздъхна Льо Шателие.
— А колко много бихме узнали, ако можехме да видим под микроскоп късче метална сплав.
Ако можехме!
Всъщност най-важното беше постигнато. Възникна нова, извънредно интересна проблема. Да се види структурата на металите под микроскоп!
Но как?
Единствено златото, чиято ковкост е почти съвършена, се изковава на полупрозрачни листа, но и те пропускат толкова слабо светлината, че наблюдаването им под микроскоп е невъзможно.
Да наблюдава металите и сплавите под микроскоп! Тази мисъл не напускаше учения дори и в съня му. Трябва да се направи така, че минавайки през метала, светлината да попадне в обектива на микроскопа. Но за това не заслужава дори да се мисли! Празна работа! Металите не пропускат светлината, само я отразяват! Льо Шателие спря дъх.
Отразяват светлината!
Но това вече е идея! Нима не може да се насочи така снопът светлина, че металната пластинка да го отрази и изпрати в обектива на микроскопа. Тогава металната повърхност ще стане видима!
Опитът излезе сполучлив. За пръв път човек наблюдаваше метална повърхност при такова голямо увеличение! В лабораторията настъпи необикновено оживление. Сътрудниците стояха наредени в колона и чакаха реда си, за да погледнат това, което досега никой не беше виждал. Те говореха оживено, правеха догадки, чертаеха…
След като радостта и опиянението от необикновения успех преминаха, трябваше да се пристъпи към делова работа. Да се изследват металните повърхности, да се изучи структурата им. Отразяваха тънки метални пластинки, шлифоваха ги, за да отстранят грапавините, наблюдаваха, чертаеха.
Успоредно с това Льо Шателие мислеше как да промени конструкцията така, че работата с микроскопа да стане удобна и сигурна. След няколко дни той приготви чертежите за новия микроскоп. Скоро след това в лабораторията се появи нов уред — металографският микроскоп.
„Науката трябва да служи на живота, да подпомага развитието на индустрията, на техниката!“ Това беше основният принцип на големия учен и той му оставаше верен. Откритията му, книгите, които пишеше, всичко стоеше само под знака на този принцип. Затова те получиха висока оценка от специалистите, които ги отличиха с големи награди: голямата награда на Париж през 1900 г., наградата Сен Луи през 1904 г. в Съединените щати, награди в Италия, Белгия, Русия…
Най-голяма награда за Льо Шателие беше съобщението, че през 1907 г. е избран за член на Френската академия на науките.
— Това трябваше отдавна да стане — каза жена му и отпусна ръка върху облегалото на фотьойла. — Цял свят те призна и толкова дипломи и отличия получи, а нашата Академия… — Женевиев Льо Шателие обожаваше мъжа си. Тя с героична самопожертвувателност посвети живота си на възпитанието на седемте им деца. Стремеше се да създаде максимално най-добри условия за работа на съпруга си.
— Не е така, Жени. Френската академия е с вековни традиции. И досега нов член се избира след смъртта на друг.
— Но това ограничава възможностите за развитие.
— Проблемите са твърде сложни, мила — усмихна се Льо Шателие и ласкаво я погали по ръката. — Затвори си очите! Имам една изненада!
Жени притвори очи и мило се засмя. Льо Шателие отвори малка кутийка, извади великолепен пръстен и го постави на пръста й.
— Готово. Гледай!
Жени отвори очи и повдигна ръка. Загледа прехласната пръстена, после внезапно скочи и обви ръце около съпруга си.
— Вълшебен! Толкова е красив! А камъкът блести като брилянт!
— Той е истински — пошепна й Льо Шателие.
— Истински! — Жени отпусна ръце и седна в креслото. — И си дал толкова пари! Анри, знаеш, че едва разпределям средствата. Не трябваше да правиш това!
— Защо? Нима ти нямаш право на радост?
— Колко си мил! Та малко ли радости ми създаваш. Още не мога да забравя пътуването из Италия. А Белгия, Лондон?
Почти винаги, когато Льо Шателие пътуваше в чужбина, Жени го придружаваше. Въпреки грижите по децата тя беше стройна, с фини черти и благородна осанка. Когато бяха заедно, всичко им изглеждаше по-хубаво, по-радостно.
Жени постави ръка върху дивана и отново се загледа в пръстена.
— Блясъкът е великолепен — каза почти на себе си тя.
— А знаеш ли какво представлява това малко лъскаво камъче? — каза той и приседна до нея.
— Нали ти сам ми го каза — диамант.
— Диамант! — засмя се Льо Шателие. — Това е въглерод, мила!
— Как така! А защо тогава брилянтите са толкова скъпи!
— Защото се срещат рядко. Но това е въглен, въглерод, същото вещество, от което са направени и дървените въглища.
— Интересно, но по-добре да не го зная. Толкова е красив, а сега все ще си мисля, че на ръката ми има въглерод!
— Това са двете лица на един и същ елемент. Също както Зевс се е явявал в две лица — на човек и на лебед. Природата има чудни способности, Жени. Колко ли живота са ни нужни, за да ги изучим?
От известно време Льо Шателие изследваше именно това особено свойство на елементите. Още от времето на Мичерлих то бе известно като диморфизъм, полиморфизъм или алотропия. (Понятията полиморфизъм и алотропия имат близки значения, но не са идентични. Алотропията се наблюдава само при елементите, които образуват некристални форми: кислород — озон, пластична сяра — ромбична сяра. Полиморфизмът се наблюдава при елементи и съединения, които образуват кристални форми — диамант-графит, метали, соли. Често кристалните полиморфни форми на елементите се означават като алотропни форми, което е неточно, но се е наложило в практиката.) Льо Шателие се интересуваше от алотропията пак главно от практична гледна точка. Полиморфни форми образуват въглеродът, силицият, фосфорът… Но полиморфията е характерно явление и при металите. А това може да ползува индустрията. Трябва да се знаят точно условията, при които се образува дадена полиморфна форма. Стоманата се калява. Та не е ли това запазване на полиморфната форма, образувала се при висока температура?
Като имаше на разположение пирометъра, чрез който се измерваха високи температури, и микроскопа за наблюдаване на кристалната структура, Льо Шателие проведе задълбочени изследвания върху процесите на кристализация на металите. Особено сложно протичаха явленията при желязото. Стопеното желязо се съединява с въглерода, разтваря въглерод, силиций, фосфор… Заедно със сътрудниците си той изучи сложните промени в стопилките от чугун и стомана по време на кристализация. При това си служеха със закономерностите, открити от американския изследовател Джосия Уилърд Гибс. По такъв начин стана ясно как протичат процесите на закаляване на стоманата, каква е ролята на мангана при отстраняване на примесите фосфор от чугуна и пр. Тези успехи получиха висока оценка от Лондонското дружество за изучаване на желязото и стоманата и през 1910 г. бяха отличени с медала Бесемер.
След „Лекции върху въглерода“ (1908 г.) сега Льо Шателие работеше върху ръкописа на „Въведение към изучаване на металургията“ (1912 г.). Известността му като голям учен растеше, а с това растяха и задълженията му. Освен лекциите и работата с многобройните сътрудници (дипломанти и докторанти) Льо Шателие участвуваше в много правителствени комисии. Неговото компетентно мнение беше необходимо и в Националното бюро за наука, и в Комисията по експлозивите, и в Бюрото за мерки и теглилки, и в Комисията за нововъведения. Професор Анри Льо Шателие беше почитан и уважаван не само във Франция, но и в целия свят. Много европейски университети и научни организации го обявиха за свой почетен член. Заслужена почит му отдаде и Френската академия на науките, като организира в началото на 1922 г. чествуване на 50-годишната му научна дейност.
За тържеството пристигнаха представители от целия свят. Те носеха почетни дипломи и адреси, които трябваше да връчат на юбиляра по време на церемонията. Индустриалци от много страни също искаха да поздравят учения, който направи толкова много за свързване на постиженията на науката с развитието на индустрията. А числото на обикновените хора, чували за големия учен и дошли просто да го видят отблизо, не можеше да се пресметне. За да задоволи хилядите почитатели на Льо Шателие, правителството организира оригинална подписка. Изработиха бронзови медали с образа на учения. Те можеха да се получат срещу определена сума. С такъв медал украсиха по време на церемонията и гърдите на учения.
— Макар и скромен, този медал е много скъп — каза представителят на правителството. — Той донесе приход от 100 000 франка. Тази сума се дава в дар на Академията на науките, за да организира научни изследвания, които да се ръководят от нашия почитан юбиляр професор Анри Льо Шателие.
Одобрителни аплодисменти заглушиха думите му. После стихнаха, защото на трибуната се изправи той — Льо Шателие.
Дълго и прочувствено говори големият учен за науката, за изследователя, за усилията му да открие законите на природата, да ги приложи в индустрията. Когато официалната част свърши и той остана заобиколен от приятели, разговорите станаха още по-откровени и сърдечни.
— Не стигнаха 50 години — заговори нисък, възпълен старец, като се ръкуваше. — Вместо да кажат „почивай!“, те дават 100 000 и „работи!“ — продължи той и добродушно се засмя.
— Знаят си те, драги приятелю — отговори Льо Шателие. — Може ли да се стои със скръстени ръце? Толкова неизследвани области има!
Да! Колко много може още да се търси! Вълнуваха го проблемите на металургията, керамиката, свързващите материали, стъклото, философията… Сега, когато годините натегнаха и огромните му познания обогатиха живота и индустрията, той все по често обръщаше поглед към проблемите на философията, към проблемите на човечеството. Нали посвети целия си живот на науката! Нали всичко правеше само за нея! Но какъв смисъл има тя, ако не служи на хората, на живота? Стотици знайни и незнайни учени са работили неуморно за разкриване на природните тайни, за да могат после да ги използуват за благото на хората. Човешкото познание днес е истински океан, в който може да се удави дори и най-изкусният специалист. Но за да може да се върви напред, трябва да се изучи това, което науката е достигнала в своето развитие до днес.
Като разсъждаваше върху тези сложни общочовешки проблеми, Льо Шателие дълбоко се вълнуваше и от въпросите на образованието. Трябва да се въведе нова, по-рационална учебна система, която да даде на младото поколение всичко необходимо за живота… И той пишеше статии, изнасяше доклади, даваше мъдри съвети…
А годините течаха, течаха… Семейството на учения ставаше все по-голямо, по-многочислено. Родиха се внуци, правнуци…
— Искам веднаж поне да събера всички заедно! — казваше той на жена си и затваряше очи, сякаш искаше да преброи наследниците си.
— Толкова много задължения имат, тъй са заети! — казваше госпожа Льо Шателие, като че ли искаше да ги извини. — Децата ходят на училище. Трябва да готвят уроците си. Ето Жаклин едва се справя с бебето.
Идеята да събере цялото семейство в градината беше великолепна. Колко радостни, незабравими мигове би донесла тя за всички! Това наистина стана в края на май 1936 г. Празнуваха 60-ия сватбен ден на Женевиев и Анри Льо Шателие.
Къщата бръмчеше като кошер. Облечени празнично, жените се поздравяваха радостно, прегръщаха се и се целуваха от щастие. Мъжете си стискаха сърдечно ръце и подробно се осведомяваха за състоянието на семействата си. А децата! Те бяха десетки! Играеха в градината, гонеха се по алеите и из стаите, смееха се, някои дори се скарваха и разплакани се втурваха в къщи да търсят майките си, за да им се оплачат. Наближаваше най-тържественият момент.
— Внимание! Всички в градината! — чу се мощен мъжки глас. — В дъното до цветната леха да застанат синовете и дъщерите със съпрузите си! Пред тях — внуците.
— Има женени внуци — обади се закачлив женски глас и весело се засмя.
— Всеки да бъде със съпруга си! Пред внуците — правнуците! — нареждаше гласът. — Останалите роднини да застанат до стълбището!
Настана невероятен глъч. Смях, викове, разговори! Внезапно към тях се примесиха звуците на музика. Разговорите затихнаха, музиката като че ли се усили и на стълбището се появиха те — Женевиев и Анри Льо Шателие. Тя — в бяла рокля с воал, той — в черен костюм с ослепително бяла, колосана яка, така, както е било преди 60 години.
— Вива, вива, вива! — викнаха всички в глас и заръкопляскаха, просълзени от умиление и радост.
Най-старият син, Шарл, направи няколко крачки и заговори с разтреперан от вълнение глас:
— Мили майко и татко, необикновено щастие е за нас да отпразнуваме заедно с вас оня щастлив ден, в който преди 60 години вие сте си подали ръка за цял живот. Преди да ви кажа всичко, което ме вълнува, преди да ви пожелая това, което всеки от нас с любов и нежна обич ви желае — здраве, искам да кажа нещо на всички. — Шарл се обърна към присъствуващите и повиши глас. — Мили сестри, братя, деца и внуци, знаете ли колко души сме се събрали на това мило тържество?
Весел шепот се понесе между гостите.
— Слушайте внимателно! На тържеството присъствуват трите сина и четирите дъщери, 34 внуци и 6 правнуци или всичко 47 наследници по пряка линия. Като сметнете мъжете и жените на задомените, общият ни брой заедно с останалите роднини е над сто.
Невъобразим шум и ръкопляскане заглуши думите му. После сватбената двойка заслиза бавно по стълбите. Льо Шателие заведе Жени до високо кресло и като я придържаше нежно с ръка, й помогна да седне. Наметна раменете й с пухкавия бял шал и седна до нея в другото кресло. Заредиха се поздравления, целувки, подаръци. Льо Шателие гледаше с изпълнено от радост сърце усмихнатите лица, галеше нежно децата, разпитваше ги за уроците им, съветваше ги. Разговорите, смеховете и глъчката замлъкнаха едва когато всички насядаха около богато наредената маса. И тук поздравленията и благопожеланията нямаха край. Льо Шателие сияеше от щастие. Само госпожа Льо Шателие поглеждаше от време на време със скрита тревога към мъжа си. „Не беше ли пряко силите му това тържество?“ Тя наклони глава към него и тихо му пошепна:
— Страхувам се, че ще се преумориш! Да оставим младите да се веселят, а ние да си полегнем.
— Не съм изморен. Тържеството е в наша чест! Трябва да стоим до края. След няколко дни ще заминем за Мирибел. Там само ще почиваме.
Мирибел беше малко селище, сгушено в долината на Изер. Почти в края му, потънала в сенките на дебелите дървета, въздигаше снага лятната къща на Льо Шателие. Тук прекарваха лятото не само той с жена си, но и синовете и дъщерите му със семействата си. Цялото лято ливадите се огласяха от звънливите им смехове.
Това лято в Мирибел беше по-тихо и спокойно. Откакто Льо Шателие се разболя от гръдна жаба, той прекарваше тук повече от половин година. Разхождаше се на чист въздух, почиваше излегнат в шезлонга, наслаждаваше се на съвършената красота на цветята в пъстроцветните лехи. Но нима бездействието е почивка! Свикнал цял живот на непрекъсната работа, Льо Шателие не можеше да живее без работа. Трябваше да чете, мислеше върху разни проблеми, пишеше статии.
В началото на юни 1936 г. той пак дойде в Мирибел.
— Обещай, че само ще почиваш! — настоятелно каза госпожа Льо Шателие.
— Какво значи „да почиваш“, мила? Да лежа?
— Не… Не е необходимо да лежиш, но престани с четенето и писането! Не напрягай мозъка си!
— Знаеш, че това е невъзможно. Свикнал съм да мисля и щом съм в съзнание, мозъкът ми трябва нещо да прави, но обещавам ти поне една седмица да не се захващам с нищо.
Още на другия ден обаче, лежейки в сянката на клонестия дъб, той неусетно се замисли върху същността на човешкия морал. Кое прави човека да бъде човек, да се отличава от животните. Какви трябва да бъдат постъпките му, които облагородяват душата му и го правят по-възвишен, по-чист. Льо Шателие протегна ръка, взе молива и започна да пише. Мислите му течаха бързо и гладко.
Няколко дни след това статията бе готова. „Ще я изпратя в Бюлетина на социалния съюз. Дано я отпечатат бързо!“ — помисли си той и приготви писмото и плика.
— Жени, прати Жак да пусне това писмо веднага!
Госпожа Льо Шателие излезе. Той се облегна на стола с облекчение. Но изведнаж нещо стисна гърдите му. Дъхът му спря и кръв нахлу в главата му. Той закърши конвулсивно ръце, като че ли искаше да отметне чудовището, което го душеше. После изхлипа тежко и се смъкна на стола.
— Анри, нося ти приятна вест — заговори жена му, неподозирайки нищо. Като видя бледото му безжизнено лице тя изхлипа и се втурна към него. — Отново криза! — Тя позвъни на прислугата, отвори аптечката и извади няколко различни по големина стъкленици. Лекарствата само облекчаваха страданията, но оставаха безсилни пред коварната болест!
Постепенно силите на болния се възвърнаха, но кризата беше много силна и той трябваше да остане на легло. Дните минаваха мъчително еднообразни и скучни. Госпожа Льо Шателие стоеше неотлъчно до него и следеше всяко движение, всеки поглед.
— Има ли нещо интересно в пощата? — запита той.
— Не мисли за това! Сега най-важното е да се съвземеш!
— Бездействието ме убива. Искам да поработя нещо. Не е ли дошла коректурата на статията?
— Още вчера. Аз я прочетох и я коригирах. Ще я върна в редакцията с обедната поща.
— Искам сам да я прегледам! Жени, моля те, дай да я прочета! Повярвай ми, ще се чувствувам по-добре.
Тя стана и безшумно влезе в кабинета. После се върна с куп листа, изпъстрени с червени коректурни знаци. Льо Шателие ги взе и зачете с истинско удоволствие.
— Трябва ми молив. Тук мисълта не е ясна…
Когато свърши и последният отпечатък, Льо Шателие въздъхна с облекчение, отмести го встрани и притвори очи. Умората притисна клепачите му и го унесе в сладък сън. Той се усмихваше от щастие. Беше изпълнил дълга си на човек, беше дал всичко, каквото можеше да даде на човечеството.
Това беше неговият последен сън! Мъртвешки хлад пролази по тялото му и го скова в ледените си обятия. На лицето му остана замръзнала усмивка на удовлетворението от последния труд.