Чтение онлайн

Рукопись, которую отложил Фарадей, не имела никакого отношения к политическим событиям. Речь в ней шла о научных изысканиях француза по имени Гюитан де Морво, проводившего опыты по выплавке стали, пытаясь разгадать тайну индийской стали, которую обычно-называли дамасской. Де Морво был в этом не одинок. Несколько десятилетий назад швед Свен Ринман впервые заинтересовался проблемой дамасской стали, и с тех пор число ученых, стремившихся постигнуть искусство индусских мастеров, непрерывно увеличивалось. Ринман различал «дикую» и «натуральную» дамасскую сталь. В Англии публикации об исследованиях индийской «вуц-стали» за подписью Джорджа Пирсона появилась в 1795 году. Энергичные усилия по получению дамасской стали предпринимались во Франции. Интерес к ней особенно возрос после того, как в середине XVII века турецкий султан начал карать смертно за ее вывоз. Покровитель Реомюра, герцог Орлеанский, будучи регентом, посылал, правда безрезультатно, французских мастеров в Каир для изучения искусства получения вуц-стали в начале XVIII века, где-то в период между 1715 и 1723 годами.

Гюитану де Морво мысль о необходимости изучения дамасской стали подал естествоиспытатель и писатель Джордж Луис Леклерк граф Бюффона. Свои исследования де Морво провел в Париже в 1798–1799 годах. Именно его доклад читал Фарадей, когда в комнату вошел Хемфри Деви. Став его секретарем и ассистентом, Фарадей поселился в доме Royal Institution (Королевской Академии) на Эльбмерлстрит. В то время Деви был директором лаборатории Академии. Он, как и другие профессора, читал открытые лекции, а ассистент должен был поддерживать в порядке аппаратуру и на этих лекциях присутствовать. Деви зашел к Фарадею, чтобы сообщить о предстоящей работе. Рассеянность хозяина была, необычной, и Деви правильно предположил, что виной тому лежащая рядом рукопись, а предположив, спросил, о чем в ней идет речь.

«Мы привезли рукопись из Парижа, — объяснил Фарадей. — Автор пишет, что он сплавил мягкое ковкое железо с алмазом и получил при этом сталь, не уступающую по качеству индийской вуц-стали».

Деви заметил:

— Довольно дорогое удовольствие получать сталь таким образом. По-моему, это пустое дело. Наука должна приносить реальную пользу. Завтра я кое-что покажу тебе. Это, несомненно, величайшее изобретение нашего времени. И ценность его неизмеримо выше того, о чем говорится в рукописи.

Фарадей знал, что Деви занят проблемой создания безопасной горняцкой лампы. Ему не давали покоя нескончаемые жертвы взрывов рудничного газа в шахтах, причиной которых, как правило, было несовершенство горняцких ламп.

Хемфри Деви был, безусловно, большим ученым, но при этом и не меньшим снобом, умея показать свою значительность. Рукопись француза он равнодушно отложил. Конечно, он был прав, эксперименты стоили немалых денег. Де Морво писал, что для своего опыта он использовал алмаз массой 0,907 грамма, что составляет более четырех с половиной каратов. Для Деви это был достаточно веский отрицательный факт, и он, дав указания своему помощнику, покинул комнату.

Фарадей еще раз прочел доклад. Он с детства имел дело с железом, и оно интересовало его и теперь. Отец Фарадея был кузнецом, и сын часто бывал в его деревенской кузнице в Ньювингтон Баттс вблизи Лондона. Он до сих пор помнил запах кузнечного горна и жженых копыт. Не один раз мальчик видел, как отец клещами берет из огня подкову и обрабатывает ее на наковальне, и теперь ему еще слышались удары молота и шипение поковки, охлаждаемой в чане с водой. Отец был не очень крепкого здоровья, и работу кузнеца ему пришлось рано оставить. Вся семья переехала на Чарльзстрит у Манчестерсквер. В возрасте 13 лет Майкл начал работать посыльным в книготорговой фирме, а затем его перевели в брошюровочную мастерскую. Все, что там попадало ему в руки, он прочитывал. К счастью, его шеф был добрым и не запрещал этого занятия. Голод Фарадея на книги был неутолим. Особенно интересовался он естественными науками. Один из клиентов фирмы, член Королевской Академии, как-то пригласил любознательного юношу прослушать цикл из четырех лекций. Было это в 1812 году. Майкл все услышанное тщательно записал, а записи «одел» в хороший переплет. В письме на имя Деви он просил помочь ему в дальнейшем обучении, а в знак серьезности своих намерений послал переплетенные лекции. Это произвело на Деви настолько сильное впечатление, что он взял Фарадея к себе на службу в качестве секретаря и ассистента, положив ему 25 шиллингов в месяц. Было это 1 марта 1813 года.

Работая у Деви, Фарадей часто встречался с неким Штодартом, кузнецом по профессии, который изготовлял ножи и потому интересовался индийской сталью. Однажды этот кузнец показал юноше кусок вуц-стали, который привез из Бомбея некий доктор Скотт. На изготовленном из нее складном ноже были характерные узоры, С удивлением рассматривал Фарадей причудливо переплетавшиеся светлые и темные полосы, похожие на таинственный орнамент или древний шрифт. Штодарт подарил ему нож и попросил взять кусок дамасской стали и определить ее химический состав. Результат анализа был довольно необычным: Фарадей обнаружил в стали один процент глинозема и кремнезема. Можно было сделать единственный вывод: индийская сталь представляет собой сплав железа с материалом, содержащимся в глиноземе и кремнеземе. Но что это за материал?

Фарадей и Штодарт начали плавить железо и легировать его всевозможными добавками. При этом Фарадей читал все, что касалось индийской стали. Однако не во всем, что он прочитывал, был здравый смысл. Многие статьи носили спекулятивный характер или были написаны в погоне за сенсацией, многие напоминали рукописи алхимиков, в которых рассказывалось о тайнах изготовления золота. Были, однако, и серьезные работы, в основе которых лежали результаты тщательных исследований. Такие работы имели определенную ценность и именно к ним относилась рукопись Гюитана де Морво, несмотря на то, что его метод науглероживания желез можно было бы назвать экзотическим.

В своем совместном стремлении к решению загадку индийской стали Фарадей и Штодарт стали друзьями!

Фарадей рассказал своему другу, что сталь называют дамасской, видимо, по месту ее окончательной обработки — городу Дамаску. Кузнечное ремесло в этом городе такое же древнее, как сам город, который по преданию существовал даже во времена Авраама. Многие народы владели этим городом — египтяне, римляне, монголы. Римский император Диоклетиан примерно в 300 году н. э. построил в Дамаске оружейные мастерские и арсеналы. Первые клинки из дамасской стали попали в Европу во время римского владычества и вызвали здесь восхищение. Еще большую известность и славу приобрели дамасские оружейники после первых крестовых походов. Многие крестоносцы возвращались из походов в «святую землю» с мечами, кинжалами или ножами из дамасской стали. Эти трофеи передавались из поколения в поколение как фамильные ценности. Слава дамасских кузнецов не померкла и после завоевания города монгольским ханом Тамерланом в 1399 году. Многие из них тогда были угнаны в рабство.

Фарадей и Штодарт знали, что качество дамасской стали определяется не только ее химическим составом, но и режимом закалки. По данным, которыми мы в настоящее время располагаем, дамасские кузнецы охлаждали раскаленный клинок не в воде, а в струе воздуха, часто используя для этой цели северный ветер. Вблизи города в ущелье, благоприятно расположенном по отношению к северному ветру, кузнецы возвели стены, образовавшие в плане гигантскую воронку. Горловина воронки перекрывалась заслонкой. В эту горловину укладывали раскаленные клинки. Интенсивно обдуваемая северным ветром, сталь охлаждалась и становилась твердой и вязкой одновременно.

О таком методе закалки Фарадей и Штодарт, естественно, ничего не знали, когда в 1819 году приступили к экспериментам. Они мечтали получить сплав, обладающий высокими режущими свойствами, превосходящими подобные свойства любой другой стали, и сталь, которая не ржавела бы и потому была более пригодна для отражателей (калориферов), чем обычная. Можно только поражаться тому, что Фарадею и Штодарту удалось выполнить необходимые исследования всего за несколько недель. Практически каждый день они проводили опытные плавки на небольшом лондонском сталеплавильном заводе, который арендовали. Сталь легировали платиной, родием, золотом, серебром, медью, оловом. Когда до них дошли сведения, что во Франции такими же исследованиями занимается химик Пьер Бертье, они удвоили старания и в качестве легирующих элементов взяли еще хром, иридий, осмий и палладий.

В этих работах своего ассистента Деви практически не принимал участия. Их отношения постепенно ухудшались, хотя до открытой вражды пока не дошло. Узнав от Фарадея о получении искусственного метеоритного железа путем сплавления железа с никелем, что вообще-то было заблуждением, Деви проявил полное безразличие. Исследования Фарадея и Штодарта вызвали у общественности значительный интерес. Хотя особых успехов исследователи не добились и даже введение серебра не дало ожидаемого результата, работы их безусловно, положили начало легированию железу. Как металлург-сталеплавильщик Майкл Фарадей не заслужил громкой славы, но объясняется это не малой значимостью трудов в этой области, а тем, что в других областях он достиг громадных высот. Фарадей открыл электромагнитную индукцию и таким образом создал электротехнику вообще. И тем не менее металлургия стали тоже оплодотворена гением Фарадея. Он был первым в ряду бесчисленных исследователей, которые выплавляли и легировали железо, стремясь придать ему новые свойства и сделать его материалом для многостороннего использования. Одним из последователей Фарадея был шотландец Роберт Мюшет.