Мы – электрические. Новая наука об электроме тела

Вольта был не единственным, кто сменил в этом отношении жар на холод. Итальянский физик Эусебио Валли прибыл во Французскую академию наук для демонстрации эксперимента Гальвани[42]. Он одним из первых опубликовал статью в поддержку идеи животного электричества, в которой писал, что “открытие Гальвани не давало ему спать несколько ночей”. После демонстрации в академии были проведены повторные эксперименты, что было обычной практикой для проверки потенциально полезных или сомнительных исследований

[43]. В комиссию вошли несколько известных научных авторитетов, среди которых был и французский физик Шарль Кулон, который позднее описал электростатические силы притяжения и отталкивания и именем которого теперь названа стандартная международная единица изменения электрического заряда. Однако ожидаемых подтверждений не последовало. Историк науки Кристин Блондель указывает на “неопределенность теоретических интерпретаций”, которые Гальвани дал своим экспериментам: иными словами, комиссия сочла, что Гальвани попросту представил старые суеверия в виде новой науки[44]

. В любом случае отчет затерялся, и академия уклонилась от ответа.

У Вольты таких сомнений не было; он многократно повторил эксперимент и начал подозревать, что Гальвани совершенно неверно истолковал собственные результаты. Проблема заключалась в следующем: когда Вольта повторял эксперимент, мышцы лягушки сокращались не всегда. Иногда сокращались, а иногда нет, и Вольте показалось, что он понял, в чем дело. Когда он соединял части лягушки проволокой, сделанной из двух разных металлов (например, из олова и серебра), лапы действительно стабильно дергались. Но если он использовал проволоку из одного металла, лапы дергались или оставались в покое с одинаковой вероятностью. Исходя из этих наблюдений, Вольта начал подозревать, что Гальвани истолковал результат своего эксперимента с точностью до наоборот: возможно, электричество возникало не из какого-то биологического источника внутри лягушки, а поступало в ее тело откуда-то извне. Может быть, электричество каким-то образом создавал металл самой проволоки?

Вольта по-прежнему был удручен тем, что его электрофор, хотя и обеспечил ему профессорскую позицию, не вызвал бурного одобрения со стороны философов. Поэтому он продолжал поиски общей теории электричества, желая укрепить репутацию блестящего теоретика, и подозревал, что нашел ответ в противоречивых данных Гальвани. Через шесть месяцев после публикации трактата Гальвани Вольта опубликовал альтернативное объяснение мышечных сокращений. Для начала он яростно напал на теорию Гальвани: “Приравнивание животного духа к электрической жидкости, протекающей по нервам, представляет собой одно из тех “правдоподобных и привлекательных” объяснений, которые необходимо устранить при наличии противоречащих экспериментов”[45]. По его мнению, сокращение мышц на деле свидетельствовало о силе “несходства металлов” в проволоке, вставленной в тело лягушки. Вообще говоря, если бы причина дрожания лягушачьей лапы заключалась просто в неуравновешенности животного электричества, состав проволоки, соединявшей конечности лягушки, не должен был бы оказывать никакого влияния на результат. Но эксперименты самого Вольты показывали обратное. Чтобы мышца точно дернулась, требовалась проволока, сделанная “из двух металлов разного типа или различающихся по каким-то иным свойствам, таким как твердость, гладкость, блеск и т. д.”, – писал он.

Вольта выдвинул гипотезу о том, что контакт между любыми двумя разными металлами автоматически создает электричество. Он утверждал, что “металлы следует считать не просто обычными проводниками, но истинными моторами электричества, поскольку они производят его при любом контакте”[46]

. Чем больше Вольта верил в это объяснение, тем более жесткими становились его формулировки. “Очевидно, нет причин предполагать, что здесь речь идет о природном органическом электричестве”, – писал он в одной из статей. В открытом письме, опубликованном в конце того же года, он бросил этой теории настоящий вызов. “А если так, что остается от животного электричества, о котором заявляет Гальвани? Все здание в целом грозит развалиться”.

Многие нерешительные ученые заколебались под напором этого мощного заявления: лягушки Гальвани внезапно оказались на раскаленной сковородке. В ответ Гальвани поставил новый эксперимент. А Вольта провел следующий. И так далее: эксперимент и контрэксперимент, раз за разом, и каждый пытался доказать, что другой ошибался. Тем не менее в целом оба продолжали вести себя по-джентльменски: даже в 1797 году, когда расхождения в их интерпретациях эксперимента с лягушкой уже явно невозможно было преодолеть, Гальвани все еще подчеркивал “эрудицию” и “глубину смекалки” Вольты, а Вольта в ответ называл эксперименты Гальвани “весьма изящными”.