О, сколько нам открытий чудных…

Как ни странно, но многие великие открытия случались, извинимся за тавтологию, случайно. Причем нередко ученые хотели получить совсем другой результат, а тут – бах! – и открытие, можно сказать, на ровном месте. Классический пример – изобретение виагры. Ученые разрабатывали препарат для улучшения кровотока в миокарде и лечения стенокардии и ишемической болезни сердца. Но этот препарат оказался совершенно бесполезным для лечения сердечных заболеваний, зато полученный при исследованиях силденафил, более известный, как виагра, завоевал весь мир. И таких случайных открытий было немало.

Вряд ли инженер компании «Raytheon» Перси Спенсер, занимавшийся изготовлением оборудования для радаров, думал, что совершит открытие, которое не только сделает его миллионером, но и перевернет все представления о приготовлении пищи. В 1945 году Спенсер обнаружил, что СВЧ-излучение способно нагревать предметы. А дело было так. Работая с магнетроном, Спенсер почувствовал, как случайно оставленный в кармане шоколадный батончик расплавился, несмотря на то, что в помещении было достаточно прохладно. Заинтересовавшись, инженер поэкспериментировал  с зернами кукурузы и яйцами, и понял, что во всем «виновато» микроволновое излучение. Спенсер тут же побежал регистрировать свое изобретение, и в 1946 году получил патент на первую микроволновую печь. Еще через год была выпущена первая микроволновка «Radarange», - ее начала производить та же фирма, где работал Спенсер. Этот монстр мало чем напоминал современные микроволновые печи: аппарат высотой 168 сантиметров весил 340 килограммов, а его мощность составляла 3 кВт, - это в два раза больше мощности современных бытовых СВЧ-печей. Кстати, первая микроволновка предназначалась вовсе не для разогрева продуктов, а для их быстрой разморозки. Поначалу прибор использовали военные, - Пентагон выкладывал за каждую микроволновку по 3 тысячи долларов. Только в 1965 году вышел первый «гражданский» бытовой вариант СВЧ-печи, он стоил огромные по тем временам деньги, целых 500 долларов, но первую партию раскупили мгновенно.

Коль уж мы начали с кухонного прибора, вспомним о тефлоне. Его изобрел в 1938 году – тоже случайно - химик Рой Планкетт, работавший в лаборатории компании  DuPont в штате Нью-Джерси. Планкетт, изучавший свойства фреонов, как-то нарушил технологию, и заморозил тетрафторэтилен под очень сильным давлением. В результате получился воскообразный белый порошок. Этот порошок оказался не только жаропрочным, но и имевшим низкие фрикционные свойства. Планкетт запатентовал свое изобретение. И всего через пару лет в США был налажен выпуск нового материала, - тефлона.

Случайно было открыто и известное нам рентгеновское излучение. В 1895 году немецкий физик Вильгельм Рентген работал с экранизированной катодно-лучевой трубкой, и заметил, что находившийся рядом с рубкой картон, покрытый платиносинеродистым барием, начинал светиться в темной комнате. Рентген попытался блокировать лучи, но все, что он помещал перед ними, тоже начинало светиться. А когда в луч случайно попала рука ученого, он увидел, что она просвечивается на изображении, проецируемом на экране. Это явление Рентген назвал X-rays или Икс-лучи. Потом он заменил трубку фотографической пластиной, - и пожалуйста, вот она, первая рентгенограмма! Вскоре эту технологию адаптировали в клиниках. Правда, тогда еще никто не знал об опасности рентгеновского излучения, и только через много лет после открытия Рентгена медики, работавшие на этом чудо-аппарате, стали предохраняться свинцовыми пластинами.

Связанное с рентгеновскими лучами открытие радиоактивности - тоже результат случайности. Открыл радиоактивность в 1896 году французский физик Беккерель, исследовавший связи люминесценции и недавно открытых рентгеновских лучей. Чтобы проверить, не сопровождается ли всякая люминесценция рентгеновскими лучами, ученый взял несколько соединений, - в том числе одну из солей урана, фосфоресцирующую желто-зеленым светом. Осветив ее солнечным светом, он завернул соль в черную бумагу и положил в темном шкафу на завернутую в черную бумагу фотопластинку. Проявив пластинку, Беккерель увидел изображение куска соли, и сообразил: люминесцентное излучение не могло пройти через черную бумагу, а значит, засветить пластинку могли только рентгеновские лучи. Так были открыты новые лучи,  способные проходить сквозь непрозрачные предметы. Интенсивность лучей зависела только от количества урана, и было не важно, в какие соединения он входил. Так Беккерель понял, что свойство проникать сквозь предметы присуще именно урану.

Имплантируемый кардиостимулятор тоже изобрели случайно. В 1956 году американский инженер и изобретатель Уилсон Грэйтбатч разрабатывал устройство, записывающее сердечный ритм. Но из коробки с резисторами Уилсон по ошибке достал резистор большего размера. Установив этот «неправильный» резистор, он обнаружил, что контур излучает электрические пульсации. Частота пульсаций и подсказала идею компактного вживляемого кардиостимулятора. Но еще надо было сделать прибор миниатюрным, и на это у инженера ушло два года. Наконец, он показал первый вживляемый кардиостимулятор, подающий искусственные импульсы для стимуляции работы сердца. Первым носителем кардиостимулятора стала собака. Испытания прошли успешно, и уже в начале 60-х годов началось массовое производство и применение кардиостимуляторов.

Вулканизированная резина известна давным-давно, и многим кажется, что люди всегда знали способ ее получения. Но первым додумался вулканизировать резину американец Чарльз Гудьир. С 1830 года он пытался создать материал, способный оставаться эластичным и прочным в жару и холод. Чего только не делал Гудьир с резиной:  обливал кислотой, кипятил в магнезии, замораживал, что-то добавлял, но все было безуспешно: резина все равно превращалась в липкую массу, даже когда на улице было чуть больше 25 градусов тепла.  Гудьир уже отчаялся, но тут на помощь ему пришел Его Величество Случай. В 1839 году, работая на Массачусетской резиновой фабрике, Чарльз случайно уронил на раскаленную плиту ком резины, перемешанной с серой. Но этот ком не оплавился, а обуглился, как кожа. «Эврика!», - вскричал Гудьир и помчался патентовать вулканизированную резину. Любопытно, что в первом патенте он предлагал подвергать каучук воздействию нитрита меди и царской водки. И только потом Гудьир догадался, что самая прочная резина получается при добавлении серы и свинца. Постепенно инженер нашел оптимальный режим вулканизации, смешав каучук, серу и свинцовый порошок, и нагрев эту смесь до определенной температуры. Так и получилась резина, не изменявшая свои свойства ни в жару, ни в в мороз.

Суперклей сегодня продают в каждом хозяйственном магазине. Но только в 1942 году американский химик Гарри Кувер создал вещество с чудесными клеющими  свойствами. Кувер вовсе не хотел найти рецептуру сильного клея, - он экспериментировал с новыми материалами для прицелов в боевом оружии. И полученное им вещество было забраковано - из-за излишней клейкости.  А в 1951 году разработчики термостойкого покрытия для кабин истребителей обнаружили, что изобретенный Кувером  цианоакрилат способен намертво склеивать различные поверхности. В 1955 году разработку Кувера запатентовали, но в свободную продажу суперклей поступил только в 1959 году. В конце пятидесятых годов суперклей даже становился «героем» телешоу, где демонстрировались чудесные способности этого вещества. Как шутили американские инженеры, главная проблема цианокрилатного суперклея состоит не в том, чтобы что-то намертво склеить, – с этим как раз проблем не было, - а в том, чтобы потом разъединить склеенное…