Роберт Кох загорелся идеей обнаружить возбудитель туберкулеза. Переведясь в Берлин, ученый начал упорный поиск. Близость клиники Шарите, заполненной туберкулезными больными, облегчила ему задачу – каждое утро Кох приходил в больницу, чтобы получить материал для исследований: небольшое количество мокроты или несколько капель крови чахоточных больных.
Однако, несмотря на обилие материала, ему все же никак не удавалось обнаружить возбудителя заболевания. Вскоре Кох понял, что достичь цели можно лишь с помощью красителей. К сожалению, обычные красители оказались слишком слабыми, но спустя несколько месяцев работы ученый все же нашел необходимые вещества.
Растертую туберкулезную ткань Кох окрасил в метиленовой синьке, а затем в «везувине» – едкой красно-коричневой краске, используемой для отделки кожи, и обнаружил крошечные, слегка изогнутые ярко-синие палочки, названные впоследствии палочками Коха. Зараженные этими бактериями морские свинки заболели туберкулезом. Это была настоящая сенсация!
Триумфальной для Коха стала дата 24 марта 1882 года, когда он объявил о том, что сумел выделить бактерию, вызывающую туберкулез. В статьях Коха по проблемам туберкулеза впервые были описаны принципы, позже названные постулатами Коха. Эти принципы «получения исчерпывающих доказательств… что тот или иной микроорганизм действительно непосредственно вызывает определенные заболевания» и сейчас являются теоретическими основами медицинской микробиологии.
Роберту Коху пришлось прервать изучение туберкулеза, когда он по заданию германского правительства в составе научной экспедиции отправился в Египет и Индию, чтобы попытаться определить причину заболевания холерой. Работая в Индии, ученый выделил микроб, вызывающий эту болезнь.
Теория Коха о микробном происхождении болезней имела множество последователей. Его ученик Китазато (1856–1931), которого называют «японским Кохом», обнаружил возбудителей столбняка и бубонной чумы. Норвежец Г. Хансен (1841–1912) выделил палочку проказы в 1874 году; Г. Гаффки (1850–1918) – бациллу брюшного тифа; Ф. Леффлер (1852–1915) – возбудителей сапа и дифтерии. Еще один ученик Коха, Э. фон Беринг (1854–1917), разработал в 1890-м принцип серотерапии (использования сыворотки); его дифтерийный антитоксин спас множество жизней. А. Франкель (1848–1916) открыл пневмококков, У. Уэлш (1850–1934) – возбудителя газовой гангрены.
В 1885 году Роберт Кох стал профессором Берлинского университета и занял должность директора только что созданного Института гигиены. Он продолжал исследовать туберкулез, пытаясь найти способ лечения этого заболевания. И в 1890 году он достиг своей цели.
Роберт Кох выделил туберкулин – стерильную жидкость, содержащую вещества, вырабатываемые бациллой туберкулеза входе роста, которая вызывает аллергическую реакцию у больных туберкулезом. Впрочем, туберкулин не стали применять для лечения туберкулеза, поскольку он не обладал особым терапевтическим эффектом, а его введение сопровождалось токсическими реакциями. Это стало причиной острой критики и многочисленных протестов против его применения. Однако вскоре обнаружилось, что туберкулиновую пробу можно применять в диагностике туберкулеза. Это открытие сыграло очень важную роль в борьбе с туберкулезом у коров.
С 1891 года ученый возглавлял Институт инфекционных болезней клиники Шарите. А в 1893 году пятидесятилетний профессор Кох расторгнул свой брак и женился на юной актрисе Хедвиге Фрайбург. Многих это поразило, ведь со стороны Кох обычно производил впечатление подозрительного и замкнутого индивидуума. Однако близкие и коллеги знали его как доброго и участливого человека, поклонника Гете и заядлого шахматиста.
С 1901 года Кох стал директором Института инфекционных болезней в Берлине, впоследствии названного в его честь. В 1904 году он отказался от этой должности, чтобы целиком посвятить себя исследовательской деятельности.
В 1905 году Роберт Кох за «исследования и открытия, касающиеся лечения туберкулеза», получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине. В Нобелевской лекции ученый отметил, что, если окинуть взором путь, «который пройден за последние годы в борьбе с таким широко распространенным заболеванием, как туберкулез, мы не сможем не констатировать, что здесь были сделаны первые важнейшие шаги».
Роберт Кох был удостоен многих наград, в том числе прусского ордена Почета (в 1906 году) и почетных докторских степеней университетов Гейдельберга и Болоньи. Кроме того, он являлся иностранным членом Лондонского королевского научного общества, Британской медицинской ассоциации, Французской академии наук и др.
Великого ученого не стало 27 мая 1910 года. Он умер в Баден-Бадене от сердечного приступа.
Значение:
• Роберт Кох – один из основоположников современной микробиологии и эпидемиологии. Его научные открытия внесли огромный вклад в развитие здравоохранения, а также в координацию исследований и практических мер по борьбе с малярией, брюшным тифом, чумой крупного рогатого скота, чумой человека и трипаносомозом (сонной болезнью).
• Открыл бациллу сибирской язвы, холерный вибрион и туберкулезную палочку.
• Ввел в применение методы окраски бактерий, ранее использованные в ботанике, и микрофотографию (фотографирование малых объектов с помощью оптической системы микроскопа).
Что о нем говорили:
«Два года с присущей ему дотошностью изучал он причины гнойного воспаления ран, открыл крохотных микробов, вызывающих смертельное нагноение; изучал он этого микроба на лабораторных животных, но так досконально, с такой точностью проследил развитие воспалительного и гнойного процесса, что выпущенная им затем брошюра на эту тему наделала много шума в медицинских кругах. Работа эта до сих пор является классической. В ней сформулированы три знаменитых требования, на основании которых можно установить связь данного заболевания с определенным микроорганизмом» (М. И. Яновская).
Что он сказал:
«Мысль, что микроорганизмы должны составлять причину инфекционных болезней, уже давно высказывалась единичными выдающимися умами, но к первым открытиям в этой области отнеслись крайне скептически. Трудно было на первых порах доказать неопровержимым образом, что найденные микроорганизмы действительно составляют причину болезни. Справедливость этого положения скоро была вполне доказана для многих инфекционных болезней. Здесь-то и удалось выяснить, что бактерии далеко не случайные спутники и что они встречаются правильно и исключительно при соответствующей болезни. Уже на основании этого можно говорить о существующей причинной связи между болезнью и паразитом как о достоверном факте и приписать паразитарное происхождение целому ряду болезней. К таким болезням относятся: брюшной тиф, дифтерит, проказа и азиатская холера».
«Винный спирт не придает силы, а ослабляет, не молодит, а старит душу, тело, характер и расслабляет разум».
«Когда-нибудь человечество вынуждено будет расправляться с шумом столь же решительно, как оно расправляется с холерой и чумой».
Гениальный изобретатель
Томас Алва Эдисон появился на свет 11 февраля 1847 года в городке Майлан, штат Огайо. Отец, Самуэль Эдисон, владел магазином столярных изделий. Мать, Нэнси Эллиот, работала учительницей в местной школе.
Аль, как называли Томаса Алву в детстве, был маленького роста и выглядел немного хилым. Когда ему было семь лет, магазин отца прогорел, Самуэль Эдисон превратился в банкрота. Семья была вынуждена перебраться в город Порт-Гурон, что в штате Мичиган. Здесь Томас поступил в начальную школу. Каких-либо выдающихся способностей он не демонстрировал. Вскоре мать забрала его домой и стала учить самостоятельно. Уже в десятилетнем возрасте мальчик серьезно увлекся химией и устроил себе для опытов небольшую лабораторию в подвале родного дома.
На опыты нужны были деньги, поэтому уже в 12 лет Эдисон начинает работать. Он торгует яблоками на городской площади, а затем продает разные товары в поездах. Заработок молодого Эдисона достигал восьми-десяти долларов в день. Подросток проводил в поездах все свое время. Ему даже выделили багажный вагон, в него Томас перенес лабораторию и ставил опыты прямо там. В пятнадцатилетием возрасте он приобрел подержанный печатный станок и стал издавать свою газету. Редакцией опять же был багажный вагон. Но вскоре в вагоне Томаса случился пожар, и кондуктор выбросил Эдисона с его лабораторией и станком.
В августе 1862 года Эдисон спас от движущегося поезда сына начальника одной из станций. В благодарность начальник предложил обучить Аля телеграфному делу – так состоялось его знакомство с телеграфом. Он сразу же устраивает телеграфную линию между своим домом и домом товарища.
В 1863 году Томас Алва устроился телеграфистом и в течение пяти лет активно изучал это дело, работая в разных городах. Все это время Эдисон мало заботится об одежде и быте, тратя все деньги на книги и материалы для опытов. В 1868 году, после прочтения книги Фарадея «Экспериментальные исследования электричества», Томас впервые задумался об изобретательстве.
Уже в следующем году он получает свой первый патент – на электрический регистратор голосов на выборах. Покупателей на это изобретение не нашлось, что стало для Эдисона уроком. С этого момента он решил заниматься лишь теми изобретениями, которые наверняка принесут прибыль. В 1870 году Томас продал патент на телеграфный аппарат, который сообщал биржевые котировки акций (тиккер). За это он получил 40 000 долларов – для того времени сумма очень большая, – и на эти деньги купил оборудование для изготовления биржевых тиккеров. Он открыл мастерскую в Ньюарке, и производство тиккеров стало серийным.
Позже Эдисон придумал диплексную схему работы телеграфа. Это позволило по одному проводу одновременно передавать два сообщения в противоположных направлениях. Вскоре Эдисон сумел передать уже четыре сообщения одновременно. Изобретатель доводит скорость автоматических аппаратов до 200 слов в минуту (вместо 40–50 на ручном аппарате), а позднее – до 3 тысяч слов в минуту. Во время работы над этой задачей Томас знакомится со своей будущей женой Мэри Стиллвелл. Правда, свадьбу паре пришлось отложить, потому что в апреле 1871 года умерла мать Эдисона. Свадьба Томаса и Мэри состоялась в декабре 1871-го. В 1873 году у супругов родилась дочь, которую назвали Марион в честь старшей сестры Эдисона, а 1876-м – сын, Томас Алва-младший
В 1876 году изобретатель перебирается в Менло-Парк, где создает новую лабораторию. Она хорошо укомплектована всем необходимым оборудованием, тщательно подобран штат сотрудников. Его цель – совершенствование техники, для того чтобы ее можно было более выгодно применять в коммерческих целях. По сути, это был первый в мире научно-исследовательский институт. К первым работам Эдисона в Менло-Парке относится телефония для компании «Вестерн Юнион». Испробовав множество вариантов, изобретатель создал в 1877 году первый практически действующий телефонный микрофон, а также ввел в телефон индукционную катушку, что значительно усилило звук. За свое изобретение Эдисон получил от «Вестерн Юнион» 100 тысяч долларов. Микрофон с угольным порошком стал, пожалуй, наиболее ценным вкладом Эдисона в развитие техники. Благодаря его изобретениям громкость и качество звука в тогдашних телефонных аппаратах были улучшены на порядок. Такие микрофоны до сих пор применяются. Кстати, именно Эдисон предложил использовать в начале телефонного разговора слово «алло».
В том же 1877 году Эдисон представил миру фонограф. Первые аппараты были далеко не совершенны, издавали грубые и резкие звуки, но пользовались большой популярностью. Сам изобретатель видел одиннадцать перспективных областей для применения фонографа: запись писем, книги, обучение риторике, воспроизведение музыки, семейные записки, запись речей, реклама и объявления, часы, изучение иностранных языков, запись уроков, соединение с телефоном…
Затем Эдисон приступил к промышленному внедрению ламп накаливания, чем и прославился больше всего. Лампу придумали еще до него, но именно Эдисон сумел сделать ее экономически выгодной. В 1878 году Эдисон посетил Вильяма Валаса, который работал над электрическими дуговыми лампами с угольными электродами. Валас подарил Эдисону динамо-машину вместе с комплектом дуговых ламп. После этого Томас Алва начал работать над усовершенствованием ламп. В апреле 1879 года изобретатель установил определяющее значение вакуума при изготовлении ламп. А уже 21 октября 1879 года Эдисон закончил работу над лампой накаливания с угольной нитью, которая стала одним из крупнейших изобретений XIX века. Заслуга Томаса Эдисона была в создании практически осуществимой, широко распространившейся системы электрического освещения с прочной нитью накала, высоким и устойчивым вакуумом и возможностью одновременного использования нескольких ламп.
Эдисон отличался удивительной целеустремленностью и работоспособностью. Когда он искал материал, подходящий для нити накаливания электрической лампы, то перебрал около 6000 образцов материалов, пока не остановился на карбонизированном бамбуке. Проверяя характеристики угольной цепи лампы, изобретатель провел в лаборатории около 45 часов без отдыха. Вплоть до самого преклонного возраста он работал по 16–19 часов в сутки.
Благодаря Эдисону с 1880-х годов электрическое освещение начало успешно конкурировать с газовым, а затем и вовсе вытеснило его. После того как в 1882 году Эдисон открыл свою первую электростанцию, началась эра американской осветительной индустрии.
В 1883 году Эдисон внес вклад и в «чистую науку», открыв термоэлектронную эмиссию.
В 1887 году изобретатель переехал в Вест-Оранж. Здесь была построена новая лаборатория – более крупная и усовершенствованная. Сотрудники лаборатории создали флуороскоп, диктофон, кинескоп, щелочной аккумулятор, усовершенствовали фонограф.
Позднее Эдисон начинает организовывать многочисленные акционерные компании для изготовления и продажи ламп накаливания. Изобретатель способствовал образованию крупнейшего в мире промышленного концерна «Дженерал электрик», который был создан в 1892 году.
Последние годы жизни Эдисона были спокойными и размеренными. Он жил в достатке, воспитывал детей и внуков.
Томас Алва Эдисон умер 18 октября 1931 года в своем доме в Вест-Оранже, штат Нью-Джерси.
Значение:
• Томас Эдисон способствовал значительному прогрессу человечества, став автором многочисленных важнейших изобретений в области техники, чем достиг всемирной известности.
• Разработал один из первых вариантов электрической лампы накаливания.
• Заложил основы электроники.
• Изобрел электрический счетчик голосов на выборах.
• Создал щелочной аккумулятор.
• Изобрел фонограф и кинокамеру.
• Усовершенствовал телеграф, телефон, киноаппаратуру, создал пишущую машинку.
• Зарегистрировал 1093 патента на изобретения в США и около трех тысяч в других странах мира.
• Награжден высшей наградой США – Золотой медалью Конгресса.
Что о нем говорили:
«В двенадцать лет он начал трудиться, в шестнадцать – ушел из родительского дома, в двадцать два – заработал 40 тысяч долларов, в сорок – был известен на весь мир… Эдисон был живым воплощением Америки конца прошлого века: энергия, скорость, хватка дельца. Он создал свою, эдисоновскую, методику работы, основой которой был многократно повторенный эксперимент» (Ярослав Голованов).
«Должно быть, ни одно из изобретений Эдисона не было воспринято широкими народными массами так быстро и безоговорочно, как электрическая лампочка накаливания. И это естественно, ибо «Да будет свет. И стал свет» – явилось некогда первым шагом в сотворении мира Господом Богом» (Юрий Носов).
«Существует человеческий мозг, который представляет огромную ценность: в деловом и промышленном мире его оценивают в 15 миллиардов долларов. Этот мозг принадлежит Томасу Алее Эдисону» (Газета «Нью-Йорк тайме»).
Что он сказал:
«Если мы сделаем все, на что способны, мы в буквальном смысле удивим себя».
«Гений – это один процент вдохновения и девяносто девять процентов пота».
«У меня не было рабочих дней и выходных. Я просто действовал и получал от этого удовольствие».
«Все приходит к тому, кто работает и умеет ждать».
«Как скульптору необходим кусок мрамора, так душе необходимы знания».
«Наш большой недостаток – в том, что мы слишком быстро опускаем руки. Наиболее верный путь к успеху – все время пробовать еще один раз».
Разработавший учение о биосфере
Выдающийся мыслитель, минералог и кристаллограф Владимир Вернадский родился 28 февраля 1863 года в Санкт-Петербурге. Его родителями были профессор-экономист Иван Васильевич Вернадский и первая российская женщина-политэконом Мария Николаевна Вернадская, урожденная Шигаева. Иван Васильевич, согласно семейной легенде, был потомком запорожских казаков. До переезда в Санкт-Петербург он был профессором экономики в Киеве. И отец, и мать были известными экономистами и публицистами, в семье царила либеральная атмосфера идеалов шестидесятничества XIX века, никогда не забывали и об украинских корнях. В 1868 году из-за неблагоприятного климата семья Вернадских переехала в Харьков – один из ведущих научных и культурных центров Российской империи. В 1873 году Владимир стал первоклассником Харьковской классической гимназии. Рано научившись читать, Володя многие часы проводил за книгами, читая их без особого разбора, постоянно роясь в библиотеке отца. Большое впечатление произвели на него географические книги, описания путешествий и великих явлений природы. Интересовался он и историей, главным образом греческой.