История 6 случайных научных открытий

История полна примеров, когда учёные десятилетиями кропотливо работали ради одного открытия. Но бывало и так, что научный прорыв происходил буквально на ровном месте.

Как растаявшая шоколадка «открыла» микроволновое излучение

История создания микроволновых печей объединила два несочетаемых предмета: военный радар и шоколадный батончик. Легенда гласит, что во время испытаний излучателя для радара американский инженер Перси Спенсер испачкал брюки — шоколадка в его кармане неожиданно расплавилась. Учёный заинтересовался этим явлением и начал тестировать эффект на других продуктах. Истории разнятся: одни говорят, что инженер грел бутерброд, другие — сырые яйца, третьи — кукурузные зёрна, которые начали взрываться под воздействием волн. Но в каждой из версий эксперимент проходил успешно.

Спенсеру удалось доказать, что микроволновое излучение работает и при этом не влияет на качество еды и её вкус. В 1945 году инженер зарегистрировал свой патент, который допускал использование технологии для приготовления пищи. Самые первые СВЧ-печи были громоздкими и дорогими — найти такие можно было разве что в военных госпиталях и столовых. Учёным понадобилось почти 20 лет, чтобы уменьшить их размеры, вес и стоимость и сделать микроволновку популярной домашней техникой.

Как лабораторная колба стала «предком» непробиваемого стекла

Сверхпрочное стекло используют для строительства зданий, сборки автомобилей и самолётов. А между тем никто не стремился специально изобрести этот материал. Он был открыт совершенно случайно, когда в 1903 году французский химик Эдуард Бенедиктус уронил пустую колбу и она не разбилась.

Другой человек мог бы и не обратить внимание на столь мелкий эпизод, но Бенедиктуса он необычайно заинтересовал. Учёный исследовал упавший сосуд и обнаружил, что его стенки были покрыты тонким слоем нитрата целлюлозы. По всей вероятности, кто-то плохо вымыл тару, в которой проводил опыты над веществом. Оно скрепило стекло и во время удара не позволило трещинам разойтись.

Наблюдение в лаборатории могло бы ни к чему не привести, но в дело снова вмешался случай. Химик увидел в газете заметку, где упоминались пострадавшие в авариях из-за разбитых стёкол. Потенциальная важность открытия заставила его углубиться в тему. После ряда экспериментов Бенедиктусу удалось разработать безопасный материал. Он представлял из себя «сэндвич» из двух ламинированных стёкол, скреплённых расплавленным нитратом целлюлозы. После регистрации патента учёный открыл свою фирму и начал производить лобовые стёкла для автомобилей.

Как нестандартный ингредиент превратил нитроглицерин в динамит

Эта история произошла с Альфредом Нобелем — тем самым шведским учёным, который завещал своё состояние на премии за вклад в науку. Он долго изучал взрывные свойства нитроглицерина, пытаясь сделать его менее непредсказуемым и опасным. Химик догадывался, что для стабилизации вещества нужен дополнительный ингредиент, но не мог понять какой. Он экспериментировал с бумагой, опилками, порохом, а нужного результата всё не было.

Прозрение наступило внезапно. В поездке по Германии Нобель увидел пористый песок — диатомовую землю, которую немцы называли кизельгуром. Он понял, что благодаря своей структуре природный абсорбент сможет поглощать нитроглицерин, делая его пластичным и безопасным для работы. Смешав вещества, учёный получил пасту, которая легко меняла форму, не реагировала на внешние толчки и не взрывалась при транспортировке.

Когда Нобель выбирал название для изобретения, один из его коллег предложил термин «взрывная замазка», так как на вид оно напоминало шпатлёвку. Однако Альфред отверг эту идею. Итоговым именем стало слово «динамит» — от греческого dynamis, что в переводе означает «сила».

Как ошибка учёного подарила миру кардиостимуляторы

Однажды во время разработки прибора для записи сердечного ритма американский изобретатель Уилсон Грэйтбатч потянулся за резистором для контур-схемы. Из коробки с деталями он вытащил элемент не того размера, однако всё равно решил его установить. Контур стал издавать электрические пульсации, которые напоминали сердечный ритм.

Это был 1956 год — кардиостимуляторов ещё не существовало. Но Грэйтбатч понял: если устройство удастся сделать достаточно маленьким, его можно будет вживлять пациентам со слабым сердцем. Регулярный импульс с небольшой мощностью сможет стимулировать орган, продлевая человеку жизнь.

Изначально коллеги и врачи отнеслись к идее изобретателя скептически. Однако тот сумел переубедить общественность, после того как удачно провёл эксперимент на сердце собаки. В 1960 году его устройства были имплантированы первым десяти пациентам. А в 1983-ом Национальная ассоциация профессиональных инженеров США включила кардиостимулятор Грэйтбатча в десятку лучших инженерных достижений общества за последние 50 лет.

Как плохая погода поспособствовала открытию радиоактивности

В 1896 году французский учёный Антуан Беккерель исследовал свойства флуоресцентных минералов — тех, что излучают накопленный солнечный свет. В один из дней он запланировал очередной эксперимент, но погода в Париже выдалась пасмурной. Тогда Беккерель решил отложить работу. Он завернул в тёмную ткань всё необходимое для опыта — уранилсульфат калия, фотопластину и медный мальтийский крест — и убрал до лучших времён.

Позже физик обнаружил, что фотопластина оказалась засвечена. Научный интерес подтолкнул учёного к детальному изучению непонятно откуда взявшегося излучения. Во время экспериментов он понял, что источником был уран. Химический элемент вырабатывал энергию без воздействия солнечного света. Так была открыта радиоактивность некоторых металлов.

Благодаря работе Беккереля во всём мире началась эпоха изучения и применения радиации. А ещё именем исследователя назвали единицу измерения активности радиоактивного источника — беккерель (Bq).

Как грязная чашка Петри помогла спасти миллионы жизней

Буквально столетие назад ангина могла стать фатальным для заболевшего. Всё изменили антибиотики — вещества с антибактериальными свойствами, открытие которых тоже произошло совершенно случайно. В 1928 году британский бактериолог Александр Флеминг вернулся в свою лабораторию после отпуска и заметил странное. Незакрытая чашка Петри, в которой находились колонии бактерий стафилококков, заразилась плесенью. Но вокруг зеленоватых пятен микробов не было — грибы уничтожили опасных возбудителей заболеваний, при этом не тронув другие культуры.

Это открытие вдохновило учёного на другие опыты. Со временем Флеминг выяснил, что плесень, которая образовалась на чашке, относится к роду Penicillium. Отсюда и название — «пенициллин». Антибактериальная культура оказалась эффективна против возбудителей дифтерии, пневмонии, скарлатины, менингита и гонореи. А ещё учёный обнаружил, что пенициллин предотвращает рост стафилококков, даже если его разбавить в 800 раз. После этого открытия началась эра натуральных антибиотиков, которая продлилась до середины XX века. Их стали синтезировать и применять для лечения болезней. Так плесневелый лабораторный сосуд и наблюдательность Флеминга помогли медицине шагнуть вперёд.