Как обнаружили научные светила Британии Джон Тиндаль и Эдвард Франкленд, для получения степени доктора философии требовалось не только упорно трудиться и обладать творческой жилкой, но и добиться свободного владения немецким языком.
Мелинда Болдуин
Осенью 1848 года два британских школьных учителя, Джон Тиндаль и Эдвард Франкленд прибыли в Марбург, университетский городок примерно в 100 км к северу от Франкфурта в немецкой земле Гессен. Они проехали более 800 км по железной дороге и дилижансом и столкнулись по пути с рядом задержек, вызванных каскадом революций, прокатившихся по европейский континенту летом этого года. Но в конце концов они добрались туда, куда они стремились, и были готовы попытаться достичь своей необычной по тем временам цели получить докторcкую степень в области естественных наук.
Так Тиндаль и Франкленд начали свой путь к тому, чтобы стать двумя самыми выдающимися людьми науки викторианской Британии (в то время британские исследователи еще не стали называть себя учеными). Предпосылкой этого было в значительной степени смелое решение каждого из них поступить в университет Марбурга.
В наши дни среди большинства исследователей, выбравших научную карьеру, само собой разумеется, что они должны поступить в аспирантуру и получить докторскую степень. Но в 1840-х годах никакого эквивалента докторской степени ни в одном британском университете не было. Многие видные британские исследователи не имели какой-либо универстетской степени вообще и постигали науку, будучи подмастерьем у какого-либо более старшего исследователя или посредством самообразования.
Немецкие университеты, напротив, начали предлагать докторские степени в науке ещё в начале 19-го века. Для получения степени студентам необходимо было сдать три трудных устных экзамена, один по основной теме их работы и два по сопутствующим предметам, и написать диссертацию по теме из их области исследования. Это были гораздо более интенсивные и ориентированные на научно-исследования программы, чем всё, что имелось в то время в Великобритании. Поэтому Тиндаль и Франкленд решили присоединиться ко всё растущему числу студентов, которые стремились на кафедры немецких государств для проведения научных исследований.
Имелось только одно небольшое препятствие - язык. Франкленд провел лето 1847 г. в Германии и знал язык в достаточной степени, но Тиндаль вообще не говорил по-немецки. Поэтому он был вынужден потратить почти год, изучая немецкий самостоятельно, прежде чем он поступил в университет Марбурга. И он продолжал изучать язык, даже когда он посещал лекции и писал свою диссертацию на немецком языке.
Жизнь и учеба в Марбурге
В Марбурге, Франкленд выбрал в качестве своей основной области химию, а физику и математику, как сопутствующие дисциплины. У него уже был некоторый опыт работы в качестве химика-исследователя, и он выбрал Марбург из-за возможности работать с великим Робертом Бунзеном (Прим. пер.: Бунзен увековечил своё имя изобретением газовой горелки, названной его именем, которую и теперь можно найти практически в каждой химической лаборатории). Франкленд сразу же начал работать над серией сложных органических анализов, представленных в его диссертации. Ему пришлось приобретать многие из нужных ему химических веществ за счет собственных средств. Так как многие из имевшихся в продаже веществ не были достаточно химически чистыми, Франкленду, согласно его биографу Колин Рассел, часто приходилось тратить дни на отмывание, перегонку и сушку химических соединений, прежде чем он мог использовать их в экспериментах.
Тем не менее благодаря прошлому опыту Франкленд смог сдать устные экзамены и защитить диссертацию уже летом 1849. У него также нашлось время и для личной жизни. Во время своей предыдущей поездки в Гессен, Франкленд влюбился в немецкую девушку по имени Софи Фик. Несмотря на 80 км, разделявших Марбург и дом Фик в Касселе, молодые люди поддерживали свои отношения, и к октябрю 1849 года они поженились.
Перспективы Тиндаля в Марбурге были менее ясными. Он расчитывал на свои сбережения и был твердо настроен закончить свои исследования прежде, чем деньги закончатся. Так как он чуствовал себя более всего подготовленным в математике, он решил писать диссертацию в области математики и выбрал физику и химию в качестве сопутствующих дисциплин.
Вот как Тиндаль описывал свой типичный день в Марбурге в письме к двум друзьям в Великобритании:
"Я работаю много насколько могу. Каждое утро встаю в 5 часов и до завтрака в 7:30 занимаюсь немецким. С 8 до 9 лекция по физике. С 9 до 10 занимаюсь у профессора Бунзена химией. С 4 до 5 беру частные уроки у профессора математики . Весь день я провожу в лаборатории. В 6 часов пополудни чай. Затем занятия математикой до 10 часов, когда я пунктуально ложусь спать. с
Скорее всего, яна этой работе не потолстею, ибодо сих пор мне удавалось очень хорошо придерживаться этого режима".
К 1850 году, почти через два года после прибытия в Германию,Тиндаль также получил докторскую степень после успешной защиты диссертации о математических свойствах винтовых поверхностей (screw surfaces). Однако более всего его захватило изучение диамагнитных свойств кристаллов в сотрудничестве с профессором физики Германом Кноблаухом. Как и Франкленд, Тиндаль и Кноблаух тоже столкнулись с проблемами получения материалов для своих экспериментов. Кноблауху часто приходилось ездить почти за 500 км в Берлин, чтобы раздобыть кристаллы для анализа.
Основа для будущего успеха
К тому времени, когда они получили свои степени, Тиндаль и Франкленд уже создали научно-исследовательский задел, которые в дальнейшем послужит существенным вкладом в их научную репутацию. Франкленд стал самым известным химиком Великобритании 19-го века. Он был сооткрывателем гелия и признан как один из основателей химии металлоорганических соединений, интерес к которым у него впервые появился во время работы с Бунзеном в Марбурге.
Первая печатная статья физика Тиндаля явилась итогом его работы с профессором Кноблаухом в Марбурге. Это исследование послужило основанием его избрания в Королевское общество Лондона в 1852, и это признание открыло путь к принятию его в Лондонский Королевский институт, где он со временем унаследовал кафедру легендарного Майкла Фарадея. Сегодня Тиндаля больше всего помнят как физика, который обнаружил, что углекислый газ в атмосфере удерживает тепло, - свойство, которое мы ассоциируем с парниковым эффектом.
Практика соискания степени доктора философии в наши дни настолько укоренилась в большинстве областей, что почти забыто, что научное образование не всегда было настолько стандартизованным. В 1840-е годы, когда Тиндаль и Франкленд впервые начали мечтать о карьере в области натурфилософии, путь к достижению этой цели был отнюдь не гладким или само собой разумеющимся. Требовалось воображение и немало мужества, чтобы стать аспирантом в те годы.
Мелинда Болдуин является редактором журнала PhysicsToday (Физике Сегодня). Она также является членом проекта переписки Джона Тиндаля и соредактором второго тома этой переписки, перврначально опубликованной Routledge в 2015 году. Тома 1 и 2 перепискиТиндаля были переизданы в 2016 году в издательстве UniversityofPittsburghPress.