Краткая история науки | страница 65
Это не совсем то, что мы именуем клетками сейчас, но название осталось.
И у Бойля, и у Гука было одно и то же любимое механическое устройство – их собственная версия воздушного насоса. Он работал по тому же принципу, что и тот насос, который мы используем, чтобы накачать футбольный мяч или шины велосипеда: имеется большая центральная полость, плотно заткнутая с одного конца, и еще одно отверстие с другого конца, где находится клапан, через который газ может только выходить.
Выглядит не особенно впечатляюще, но это нехитрое устройство помогло решить одну из главных научных загадок того времени: возможно ли создать вакуум, то есть абсолютно пустое пространство, лишенное даже воздуха. Декарт настаивал, что вакуум невозможен («природа не терпит пустоты» было общей фразой).
Но если, – возражал Бойль, – материя в конечном счете состоит из корпускул разных форм, должно быть некоторое количество пространства между ними. Если нечто вроде воды нагреть, чтобы она начала испаряться и превращаться в газ, те же самые корпускулы никуда не денутся, сказал он, но газ займет больше места, чем занимала ранее жидкость.
После множества экспериментов, когда жидкости нагревали до превращения их в газ, он увидел, что все газы ведут себя одинаково, если попадают в воздушный насос. Бойль и Гук тогда пришли к заключению, до сих пор известному как закон Бойля: при постоянной температуре объем, занимаемый любым газом, находится в прямой математической связи с тем давлением, под которым он находится.
Иначе говоря, объем напрямую зависит от этого самого давления, и если увеличить давление, уменьшая объем, то газ сожмется (а если поднять температуру, то газ расширится и давление увеличится, но это все выводы из одного и того же принципа). Много позже, в будущем, закон Бойля поможет создать паровую турбину, так что запомните его.
Бойль и Гук использовали свой воздушный насос, чтобы изучить характеристики многих газов, включая воздух, которым мы дышим. Воздух, как мы помним, был одним из элементов древности, но для многих людей уже в семнадцатом веке стало ясно, что прозрачный газ, обеспечивающий нашу жизнь, не такое уж и простое вещество.
Он очевидным образом включен в процесс дыхания, поскольку мы втягиваем воздух легкими.
Но каковы другие его особенности?
Бойль и Гук, и вместе, и порознь, сильно интересовались тем, что происходит, когда горит кусок дерева или угля. Они также задавали себе вопрос, почему кровь выглядит темно-красной до того, как она попадает в легкие, и ярко-красной после того, как там побывает.