Глава 9
Хаотичный наплыв первогодок, как стадо буйволов, пронесся по оживленным коридорам академического корпуса, заставляя разговаривающие группки и спешащих на первый урок студентов прильнуть к недавно перекрашенным стенам или с ногами забраться на узенький подоконник.
Кира стояла в дальнем конце коридора второго этажа рядом с выходом на лестничный пролет, всеми силами вжимаясь в холодную стену и стараясь не дышать, чтобы этот «единый» организм не утащил ее в сумбурном потоке.
"Сегодня начался последний месяц лета, а значит у всех курсов стартовали полугодовые зачеты и полевые практики... Эх-х-х," – воздух закончился, в голове немного помутнело, а легкие болезненно потребовали новой порции питания. Кира резко выдохнула скопившийся в теле углекислый газ и глубоким вдохом закачала в себя новую дозу кислорода, после чего вернулась в прежнее статическое положение, возвращаясь к внутреннему диалогу. - "Когда-то и я остервенело неслась на свою первую полевую практику с желанием испытать собственные силы... но все ожидания рассыпались после очередного незачета и последующей изнурительной пере..." – бок пронзила резкая боль, ноги подкосились в коленках в отчаянной попытке уронить девушку прямо под несущуюся орду. Тело по инерции поддалось вперед, но инстинкты, выработанные за несколько лет лютых тренировок, вовремя дали о себе знать, позволяя в последний момент ухватиться за небольшой выступ из стены, служащий для защиты выведенных проводов. Послышался хруст пластмассы, но конструкция не отвалилась, предоставив возможность стабилизировать состояние.
Уверенно встав на ноги, Кира нормализовала сбившееся дыхание и осмотрелась на предмет, с которым столкнулась: худенький мальчик в черной футболке и стандартных зеленых штанах распластался на «резиновом асфальте», из которого изготовлен академический пол. Мозоли на руках, пара синяков на предплечье и несколько ссадин, показавших себя из-под задравшейся штанины.
Не теряя ни секунду, мальчик рывком поднялся из лежачего положения и помчался догонять своих сокурсников, которые уже скрылись за поворотом.
"Да-а-а, когда ты вдохновлен, а из тебя так и пышет энергия – никакая рана тебе не помеха," – Кира заглушила свои мысли и взглянула на часы.
Длинная черная стрелка на электронном циферблате почти добралась до низу. Это означает, что урок начнется с минут на минуту, а девушке ни в коем случае нельзя было опаздывать.
Из-за недавней оплошности, когда Кира замечталась на уроке и взорвала колбу с реагентами, ей пришлось несколько дней провести в пыльной и затхлой библиотеке, перебирая горы, огромные завалы книг самого разнообразного содержания. Но этим наказание не закончилось. Вчера, на обеде, к ней подошла госпожа Вивьен и дала дополнительное задание: подготовить доклад на тему «История развития органической химии». Такое задание не обрадовало девушку, так как пришлось провести свой единственный выходной в угнетающих залах академической библиотеки, но радовал и тот факт, что в помощь ей прислали Лили, с которой они вместе устроили тот бедлам.
Пока Кира мысленно сокрушалась об упущенной возможности провести весь выходной с сестрой (особенно после того, как они рассказали друг другу о своих переживаниях и пообещали проводить больше времени вместе), ее ноги, летящей походкой, лавируя между возникающими преградами, доставили хозяйку прямо до двери нужного кабинета.
Двустворчатая белая дверь с резным орнаментом встречала с роскошью и величием. Небольшая прямоугольная табличка, изысканно смотрящаяся в орнаменте стиля рококо, содержала небольшую информативную фразу, написанную витиеватыми черными буквами:
Помещение 71
Кабинет химии и биологии
Ответственный: профессор кафедры естественных наук О. К. Вивьен
Немного постояв, приводя хаотичные мысли в порядок, Кира толкнула тяжелую металлическую дверь, выпуская в коридор холодный свет люминесцентных ламп.
Несколько уверенных шагов, и девушка очутилась посреди просторной аудитории с парочкой новых парт, большой голографической доской и черным пятном на стене, которое так и не удалось отмыть.
У учительского стола стояла Лили и внимательно слушала наставления госпожи Вивьен.
Кира прошла вдоль правого ряда, положила сумку на свободное место и поспешила присоединиться к подруге.
- Здравствуйте, госпожа Вивьен! – поздоровалась Кира, пряча сильный недосып за приветливой улыбкой.
Уже не молодая учительница с несколькими морщинками на лбу прекратила объяснения и посмотрела на только что подошедшую девушку.
- Добрый день, Кира. Я надеюсь: ты сегодня не будешь витать в облаках, а ответственно проведешь лекцию, как я и просила? – густые брови чуть нахмурились, придавая строгий вид.
- Да... да, все хорошо. Я тогда плохо себя чувствовала, но сейчас мне уже лучше.
Профессор еще раз пристально вгляделась в лицо ученицы и, наконец, расслабилась.
- Вот и прекрасно! Желаю вам удачи, а я во время лекции буду наблюдать из конца кабинета, - высокие каблуки застучали по кафельному полу, удаляясь все дальше и дальше.
- Готова?! – с напряжением в голосе спросила Лили.
- Я искренне надеюсь, что все пройдет по плану, так что...
Привычный металлический звон раздался по всему академическому корпусу, возвещая о начале первого занятия.
Курс расселся по местам и замер. Настала томительная гнетущая тишина, которая начинала давить на психику выступающих. Сделав протяжный вздох, Лили начала лекцию.
- Всем добрый день. Сегодня мы затронем такую науку как органическая химия. В наше время и ближайшем будущем это одна из самых перспективных и полезных областей, развитие которой активно поддерживает Высший Совет. Вы знаете об исследованиях Уильяма Гарвея, который в триста четвертом открыл способ синтезирования практически любой пищевой продукции, чем решил одну из главных мировых проблем – голод. Или актуальные по сей день разработки братьев Грю, которые описали основные принципы клонирования, позволив уменьшить число вымирающих видов и воскресить несколько вымерших, - под конец длинного монолога голос черноволосой слегка охрип, из-за чего Кире пришлось взять инициативу в свои руки.
- Это все очень интересно, и мы гордимся заслугами наших соотечественников, но давайте углубимся в историю и выясним: как развивалась органическая химия в далеком прошлом. И чтобы было занимательней, я и Лили не только расскажем, но и покажем это наглядно, - кончики пальцев Киры вспыхнули и сложились в огромную трехмерную огненную цепочку, состоящую из десятков и сотен элементов углерода, водорода, кислорода, азота, фосфора, серы и галогенов.
Класс ахнул от представшего огненного чуда, красиво переливающихся и постоянно меняющихся цепочек с бесконечным потенциалом. Кира удовлетворенно кивнула и продолжила лекцию:
- В мировой истории корни органической химии уходят в глубокую древность. Многие народы использовали красители индиго и ализарин, содержащиеся в растительных веществах, умели производить спиртные напитки, уксус из сахара и крахмал.
Огненные цепочки начали видоизменять в маленьких человечков, которые с захватывающим усердием склонялись над чашками и бочками, таскали охапки травы и бережно перебирали их сидя на пеньке, отображая примитивные способы выделения нужных органических веществ.
- Первые зачатки органической химии как науки всплывают в шестом-четвертом веке до нашей эры (это XVI-XVIII века по старому календарю): были получены эфирные масла, диэтиловый и метиловый спирт, уксусная и янтарная кислоты, в основном путём перегонки определённых растительных продуктов. Большое экономическое значение имело обнаружение Андреасом Маргграфом сахара в свёкле, о чём он сообщил в статье «Химические попытки извлекать настоящий сахар из растений нашей страны» в 1747 году по старому календарю, - огненные человечки сжались в небольшую огненную сферу, после чего с малюсеньким хлопком превратились в огненный портрет мужчины с вытянутым овальным лицом и выступающим подбородком. Короткие прямые волосы оголяли широкий лоб. А полыхающие на конце горбатого носа крохотные язычки пламени придавали образу живой вид.
Дальнейшее повествование взяла Лили, давая своей подруге возможность сосредоточиться на деталях портрета.
- В сороковые-шестидесятые годы восемнадцатого века старого календаря – представления о сохранении массы материи получили подтверждение и обобщение в трудах М. В. Ломоносова, - изображение в руках Киры полыхнула и превратилось в известного тиарийского писателя, физика и химика, который жил на территории прошлой России (страна, которая стала одной из основательниц Высшего Совета). – А в триста пятьдесят втором году до создания Высшего Совета (1748 год по старому календарю) он писал: "Сколько материи прибавляется какому-либо телу, столько же теряется у другого". При этом полагали, что органические вещества могут быть получены только из живых организмов благодаря «жизненной силе». Так, спустя пять лет после этого Юхан Валлериус в предисловии к сборнику работ Урабана Йерне, - огонь в руках Киры полыхнул синим, и рядом с огненным портретом Ломоносова предстал силуэт со строгим лицом и аллонжем на голове, - утверждал «...ни животные, ни растительные тела, ни их части не могут быть воспроизведены поэтому химическим искусством».
Алекс, сидя на передней парте попытался дотронуться до трости в руках джентльмена, но, не достигнув цели, отдернул руку, почувствовав испепеляющий жар в паре сантиметров от себя, когда изображения мужчин опали на землю, чтобы объединиться в очертание следующего человека. Черноволосый мужчина с четко очерченными скулами и квадратным подбородком мечтательным взглядом смотрел на потолок аудитории.
- Перед вами Карл Вильгельм Шееле, работая в триста тридцатых и триста двадцатых годах до нашей эры (1770-1780-е года по старому календарю) выделил несколько органических кислот, среди них яблочная, винная, лимонная, галловая, молочная и щавелевая, - рядом с портретом ученого появились алое яблоко с оранжевыми всполохами на веточке, насыщенно-желтого цвета лимон, слепящий глаза и небольшой куст «кислинки» (как называли его раньше в простонародье).
- Пока Шееле пытался выделить кислоты, его французский коллега Гиймон Франсуа Руэль... хочется отметить, что Франция одной из первых добровольно вошла в состав Тиарийского государства, поэтому его можно считать истинным тиарийцем. Так вот, Руэлю удалось в триста двадцать седьмом году до нашей эры (1773 год по старому календарю) выделить мочевину. А в конце этого века его соотечественник, - Кира сделал несколько пассов руками и перед аудиторией предстал аккуратный профиль с короткой прической в стиле рококо, - Антуан Лавуазье разработал количественные методы определения состава химических соединений.
Кира наблюдала ка все однокурсники неотрывно строчат тексты в своих голографах, изредка поглядывая на ее «обжигающие» творения, чтобы сфотографировать пример и вставить в свой конспект.
- Одно из первых открытий, которое привело к зарождению органической химии как науки, было сделано в двести семьдесят шестом году до создания Высшего Совета или в одна тысяча восемьсот двадцать четвертом году по старому календарю. Фридрих Вёлер впервые синтезировал щавельную кислоту, и в этом же году он провел синтез мочевины в результате упаривания водного раствора цианата аммония. Это открытие подтвердило идею о том, что органические вещества можно синтезировать без участия живых организмов, что вызвало огромный интерес научного общества того времени и уничтожило представление о «жизненной силе», - Кира развела руки вширь, а потом резко сомкнула, схлопывая огонь, чтобы потом из новых искр создать огненный портрет мужчины с вытянутым овальным лицом и квадратным подбородком. Его черные кудрявые волосы вились в аккуратные локоны, оголяя широкий лоб. А пальто, черный фрак и элегантный шарф подчеркивали интеллигентность человека.
- Наконец, в одна тысяча двадцать восьмом году старого календаря Берцелиус ввел термин "органическая химия", определяя её как «часть физиологии, которая описывает состав живых тел вместе с химическими процессами, происходящими в них», - Кира попыталась воссоздать виденное в одном из библиотечных справочников одутловатое лицо с густыми светлыми бровями и широким носом, но чуть не утратила контроль над своей стихией.
"Видимо долгое использование дара и детализированное изображение мельчайших деталек вымотали меня психически. Это середина, так что надо крепиться!" – подбодрила мысленно себя красноволосая.
Девушка обратила внимание на обеспокоенный взгляд подруги, но кивнула, показывая, что все в порядке. Лили покачала головой, но продолжила лекцию.
- В двести шестьдесят третьем году до нашей эры (1837 год по старому календарю) Ю. Либих и Ж. Дюма опубликовали программную статью "О современном состоянии органической химии", после чего стала интенсивно разрабатываться теория сложных радикалов, - Кира закрыла глаза, сконцентрировалась на своих ощущениях и дала команду своей стихии преобразиться в пожилого человека с бакенбардами и непослушными волосами, а также молодого господина с гладкими зачесанными на бок волосами и маленькими стильными усиками. - В этом же году О. Лоран, Ш. Жерар и уже известный Ж. Дюма создали унитарную систему, в основу которой легло представление о молекуле как еди... кх-кх, простите, - хриплым голосом произнесла Лили. Девушка подошла к учительскому столу и выпила пару глотков из заранее приготовленного стакана воды.
- О чем это я?.. – немного призадумалась черноволосая, - а, вспомнила.
Представление о молекуле как едином целом. После чего, спустя пять лет, русский химик Н. Н. Зинин открыл метод получения анилина и других ароматических аминов путем восстановления нитробензола... кх, - голос снова охрип, и девушка отпила еще один глоток.
- Следующим этапом в истории органической химии стал взрывной рост ее теоретической части. Так в одна тысяча восемьсот пятьдесят третьем году по старому календарю Ш. Жерар излагает в законченном виде теорию типов, по которой все вещества постро... кх-кх, Кира, можешь продолжить, у меня голос сел.
Красноволосая открыла глаза и посмотрела на свою подругу:
- Хорошо... построены подобно некоторым неорганическим соединениям и могут быть произведены от них путем замещения атомов водорода атомами других элементов или радикалами. В этом же году его английский коллега Э. Франкленд вводит понятие о валентности, а через три года Арчибальд Купер и Фридрих Кекуле разрабатывают теорию валентности, основой которой являются разработки А. Кекуле этого же года: доказательство четырехвалентности углерода и утверждение возможность сцепления атомов углерода друг с другом с образованием цепей, - стараясь не сбиться с пути повествования, Кира перестраивала свою огненную фигуру в очертания старика с раздвоенной белой бородой, для предания цвета которой ей пришлось раскалить пламя до одной тысячи трехсот градусов. - Также А. Кекуле добавляет к существующим типам соединений метан, к которому относит все существующие углеводороды. А через несколько лет в научных кругах о органической химии стали говорить, как о химии соединений углерода.
- Все-все, можешь дальше не напрягаться, я восстановила голос, - Лили похлопала по плечу огневолосую подругу, волос которой, без ее на то ведома, начали покрываться огнем.
- Ещё немного позднее, а именно в двести тридцать девятом году до нашей эры (1861 год по старому календарю), Александр Бутлеров на съезде немецких естествоиспытателей сформулировал основные положения теории химического строения: "химическая натура сложной частицы определяется натурой элементарных составных частей, количеством их и химическим строением..." Он ввел понятие о химической связи, порядке связей атомов в молекуле, о взаимном влиянии атомов, связанных или несвязанных друг с другом, и многое другое, что позволило ученым того века еще сильнее углубиться в изучение этого направления.
Картинка над ладонями Киры дрогнула и сменилась на строение молекулы, похожей на шестиугольник с тремя двойными сторонами и группой СН в вершинах.
- Одним из важнейших моментов в истории органической химии было открытие структуры бензола. Это событие произошло в двести тридцать пятом году до создания Высшего Совета (1865 год по старому календарю) благодаря усердной работе Адольфа Кекуле, который предложил структуру бензола в виде правильного шестиугольника с чередующимися простыми и двойными связями. Благодаря его работам удалось объяснить непонятные до того времени факты и рассмотреть с позиций структурной теории класс ароматических соединений ("бензоидная теория" Кекуле — 1872 год по старому календарю), в следствие чего структурная формула бензола стала одним из важнейших открытий в органической химии, а сам бензол, в будущем, стал сырьем для производства лекарств, различных пластмасс, синтетической резины и красителей, - Лили приостановила рассказ, сглотнула слюну, немного прокашлялась и продолжила.
- Каждый из нас очень любит выходные за возможность поспать подольше. А Дмитрий Иванович Менделеев, спустя четыре года после открытия Кекуле, совершает собственное открытие во сне – ну, по крайней мере ходят такие легенды – формулирует периодический закон химических элементов и разрабатывает периодическую систему элементов, вскрывшую взаимосвязь элементов и позволившую предсказать существование и свойства элементов, еще неизвестных.
Кира изобразила от стены до стены современную таблицу Менделеева со всеми известными на данный момент элементами. Таблица получилась огромной и красочной, зато класс пришел в восторг от эффекта горения у букв и масштабности творения.
- В этом же году В. В. Марковниковым подготовлена докторская диссертация "Материалы к вопросу о взаимном влиянии атомов в химических соединениях", в которой развивается далее бутлеровская теория химического строения, рассматривается взаимное влияние атомов, соединенных друг с другом, - Кира еще раз показала портрет Бутлерова с немного прищуренными глазами. – А также было высказано положение о затухании взаимного влияния атомов вдоль цепи химического взаимодействия.
- Уже в тридцатых годах третьего века до нашей эры (1870-е года по старому календарю) на фундаменте, заложенном теорией химического строения А. М. Бутлерова, возникла стереохимия — учение о пространственном строении химических соединений и термохимия. Н. А. Меншуткин положил начало изучению скоростей химических реакций, - из огня создалась трехмерный бюст Меншуткина с бородой и зализанными назад волосами. - Вант-Гофф и Ле Бель предложили тетраэдрическую модель атома углерода, по которой связи атомов углерода направлены к вершинам тетраэдра, если атом углерода поместить в центр этого тетраэдра, - Кире пришлось поднапрячься, чтобы удерживать одновременно бюст, два портрета и огромную тетраэдрическую модель атома углерода.
- В начале второго века до нашей эры (XX век по старому календарю) А. Н. Морозов выпускает свою книгу "Периодические системы строения вещества. Теория образования химических элементов", и благодаря его работам начинает развиваться представление о возможности образования межатомной связи парой электронов, принадлежащих обоим атомам. Таким образом была впервые высказана идея о ковалентной связи атомов. А в 20-х годах Ф. Прегль заложил основы количественного органического микроанализа, - Кира развеяла портреты ученых третьего века (XIX век по старому календарю) и подняла с учительского стола упомянутую книгу, которую она вчера два часа выпрашивала у недружелюбной библиотекарши.
- Именно с этого времени совершенствуются и создаются новые физические методы анализа: хроматография, рентгеноструктурный анализ, масс-спектроскопия, электронный парамагнитный резонанс, ЯМР-, ИК-, УФ-спектрометрия и другие. Эти методы позволяют быстро и точно определить структуру органических веществ практически без применения химических методов. Благодаря этому, в конце пятидесятых годов двадцатого века по старому календарю, с помощью рентгеноструктурного анализа Д, Кендрю и М. Перуц установили пространственное строение миоглобина и гемоглобина.
Лили глубоко выдохнула, было видно, что она, да и Кира, сильно устали за эти тридцать минут «представления», но впереди еще целый век, о котором нужно рассказать и раскисать раньше времени было нельзя.
- Давайте вернемся на несколько десятилетий назад, в одна тысяча девятьсот двадцать седьмом – двадцать восьмом годах по старому календарю группа С. В. Лебедева разработала метод получения синтетического каучука, и через несколько лет он стал производиться промышленно. В это же время была сформулирована электронная трактовка реакций органических веществ с помощью методов квантовой механики. А спустя три года (1931 год по старому календарю) квантовая теория появилась в работах Хюккеля для объяснения свойств альтернативных ароматических углеродов, чем основал новое направление в органической химии — квантовую химию, - ноги Киры уже подкашивались, а в голове была каша. От всего этого яркого иллюстрирования она сильно устала, поэтому решила присесть за свободную первую парту, не то чтобы она была свободна и раньше, просто после пары дуновений горячего, обжигающего кожу ветра, желающих сидеть в первых рядах поубавилось.
Пока Кира улучшала условия своего пребывания, чтобы дотянуть до конца лекции, Лили активно повествовала об Ингольде, который провёл изучение кинетики реакции замещения у насыщенного атома углерода, что и привело к масштабному изучению кинетики большинства типов органических реакций. От методичного и успокаивающего голоса подруги усталость накатывала сильнее, но девушка всеми силами цеплялась за сознание, не давая телу провалиться в желанную дрему.
- ... А в следующие десять лет исследования А. Е. Арбузова привели к открытию новых типов физиологически активных соединений — теплостойких пластмасс, лекарственных веществ, инсектицидов. Во второй же половине двадцатого века старого календаря основной органический синтез перешел с каменноугольной смолы на новую материальную базу – нефть. Таким образом, появилась новая область химии — нефтехимия, которая вызвала бум в органической химии и определила интенсивное развитие новой области – химии полимеров, - голос все убаюкивал и убаюкивал, протягивая клешни и цепляясь за голову в попытке уложить голову на удобную парту. Изображаемая фигура начала мерцать, грозя затухнуть от легкого дуновения, но Кира вовремя очнулась от прострации, в которую ее постепенно загоняет обстановка, и поддержала пламя, усиливая его до прежнего состояния.
- А сто сорок девятый год до нашей эры (1951 год по старому календарю) можно считать годом рождения новой области органической химии — химии переходных металлов. Также благодаря бурному развитию кинетических методов исследования появляются теория цепных реакций Н. Н. Семенова и основы кислотноосновного и гетерогенного катализа. Спустя всего двенадцать лет Дю Винью синтезирует инсулин, а еще спустя пять лет индийский ученый, X. Г. Корана впервые в мире синтезировал простейшие гены, что способствовало расшифровке генетического кода, за что ему и Р. Холли и М. Ниренбергом была присуждена величайшая награда для ученых того времени - Нобелевская премия.
На этих словах силы покинули Киру, и она распласталась на парте, оставляя подругу в одиночестве заканчивать лекцию.
- На этом на сегодня все, это лишь малая часть той великой истории открытий в области органической химии. Дальше будут греметь имена Джона Фенна и Койчи Танака «За разработку методов идентификации и структурного анализа биологических макромолекул»; Аарона Цехановера, Аврама Гершко и Ирвина Роуз «За открытие убиквитин опосредованного разложения белка»; ученого военных лет – Лимма Флоуренса «За открытие способа воссоздания внутренних органов человека из неорганических веществ» и многих других. Благодарю за то, что внимательно слушали меня и Киру, но урок подошел к концу. Спасибо все за внимание! – со словами Лили прозвенел звонок, и все начали собираться, дописывая конспекты, укладывая вещи в сумки и быстрым шагом выходя из кабинета.
Черноволосая обессиленно упала рядом со спящей подругой и закрыла глаза.
Послышался стук каблуков. Лили затылком почувствовала нависшую над ней ауру госпожи Вивьен.
- Ну как, девочки, понравилось?! – с небольшой издевкой спросила профессор.
- Очень устали... Сил нет, вся внутренняя энергия истощилась- проговорила проснувшаяся Кира.
- Вот и хорошо, это будет вам уроком, чтобы в следующий раз не уходили с размышлениями в себя во время моих занятий. Можете вместо следующего урока сходить в медблок – отдохнуть, все-таки жалко мне вас, - уже приветливо проговорила женщина. – Я вам записку. У вас ведь следующим физика?! Попрошу кого-нибудь передать ее Анатолию Альбертовичу, а вы идите уже, скоро сюда другой класс придет...
- Спасибо, - хором выкрикнули девушки покидая аудиторию и, плетясь небольшими шагами, направились на выход из здания.
*****