Автор: академик, профессор, д.х.н. Михаил Иоелович, Израиль
В этой обзорной статье рассмотрен вклад евреев в древнюю мистическую и эмпирическую алхимию и современную химию. Ключевые слова: алхимия, химия, евреи, исследования, разработки, достижения
This overview article discusses the contributions of Jews to ancient mystical & empirical alchemy and modern chemistry. Keywords: alchemy, chemistry, Jews, research, development, achievements
Химия как наука о строении, свойствах и превращениях веществ развивалась постепенно из опыта, умений и знаний, накопленных в течение тысячелетий. Сам термин «химия» предположительно возник из названия Древнего Египта «Та кемет» — Черная земля, ученые которого знали некоторые химические процессы, например, умели плавить металлы, получать стекло, экстрагировать красители и красить ткани. Другая версия, что термин «химия» происходит от древнегреческого слова «химос» — сок или эссенция. Однако возможно, что эллинские философы периода античного Египта просто подобрали похожее слово «химос», чтобы выразить древнеегипетское название «кемет».
В древнем мире люди уже умели использовать процессы экстракции, брожения, горения, плавления и даже получения металлов из их оксидов и других соединений. В результате, они могли получать медь и ее сплавы (например, бронзу), свинец, олово, железо, серебро, золото и некоторые другие металлы, изготавливали керамику и стекло, а также готовили краски, эмали, яды, косметику и лекарства.
Значительное развитие химия получила во II-III веках вследствие возникновения античного учения, названного позже «алхимией», которое было акцентировано на нахождение способов превращения (трансмутации) неблагородных металлов и других элементов в благородные металлы, прежде всего в золото, при помощи «философского камня». Кроме того, это учение занималось поисками элексира бессмертия и панацеи – лекарства от всех болезней. Само слово «алхимия» в Европе получило распространение лишь в VIII веке после захвата мусульманами Пиренейского полуострова, как арабский вариант термина «химия». Алхимия получила широкое распространение во многих странах – ей занимались не только в Европе, но и в арабских странах, Персии, Индии и Китае.
В результате своих изысканий алхимикам нередко удавалось разлагать и синтезировать различные вещества, описывать свойства элементов и сложных веществ, находить способы получения красителей, косметических средств, лекарств, ядов и других веществ. Известно, например, что дымный порох в Древнем Китае был изобретен случайно в результате алхимических изысканий элексира бессмертия. Китайское название этой горючей и взрывчатой смеси – huǒyào, буквально означало «Огонь медицины»
Алхимики считали, что они являются продолжателями трудов ученых и философов древнего мира. Алхимическая традиция приписывала изобретение алхимии библейским персонажам Аврааму и Моисею. В одном из алхимических трактатов II-III веков содержались сведения о восьмой книге Моисея, названной «Ключ Моисея». В ней говорилось об праотцах Израиля — Аврааме, Исааке и Яакове, и описывались некоторые древние алхимические рецепты. Израильскому царю Шломо (Соломону) приписывалась большая роль в становлении алхимии. Алхимиком считался и древнеизраильский царь Осия. Алхимики напоминали, что в Талмуде содержатся фрагменты относящиеся к алхимии, например, обсуждались семь разновидностей золота, а также эликсир жизни (сам хайим или сама ди-хайя).
Во II-III веках нашей эры в городе Александрия (Египет) работала плеяда алхимиков-евреев: Мария Хебреа, Моисей Александрийский, Зосим Панополит, Псевдо-Демокрит и др. Из них наиболее известной является Мария Хебреа (Мария Еврейка). Она изобрела серию химических аппаратов таких как водяную баню — керотакис — усовершенствованную реторту и трибикос – дистиллятор, использующийся для очистки жидких веществ от примесей путем перегонки. Ей приписывают открытие соляной кислоты и изобретение «красного льва» или колькотара — коричневой минеральной краски. Имя Мария Хебреа увековечено в «Марииной ванночке» («Balneum Mariae»), нашедшей широкое применение в химических процессах при умеренной температуре. Сочинения Марии высоко ценились в арабской и в христианской алхимии средневековья.
В работах Зосима Панополита были рассмотрены способы изготовления ртутных амальгам, ацетата свинца и имитации золота и серебра. Кроме того, им были описаны некоторые алхимические приборы. Зосим был один из первых кто рассматривал химию как «священное тайное искусство». Зосим напоминал, что согласно древнееврейской легенде («Книга Бытия», гл. 6), это тайное искусство было передано людям падшими ангелами. Кроме того, Зосим был сторонником идеи о философском камне — гипотетическом веществе, способном превращать неблагородные металлы в золото и серебро.
Моисей Александрийский занимался алхимическими опытами с ртутью, медью и мышьяком. Он писал инструкции по дистилляции воды и алхимические рецепты по получению искусственного золота.
Псевдо-Демокрит написал несколько трактатов, наиболее известным из которых являлся «Естественные и тайные вопросы». В этот трактат были включены алхимические рецепты изготовления имитаций золота и серебра.
Александрийская школа алхимиков-евреев образовала самостоятельное алхимическое направление. Зосим считал, что «Существуют две науки и две мудрости — та, что от египтян, и та, что от иудеев, причем, последняя представляема более цельной; и добавлял, что все знание об алхимии он получил из книг евреев». Псевдо-Демокрит писал: «Согласно закону египтян, никто не мог разглашать эти (алхимические) вещи письменно… Лишь евреи сохранили знания об этих практиках и описали эти вещи тайным языком. Благодаря этому мы имеем, например, топографические описания золотоносных копей». По мнению Мaрии Хебреи, «тайна философского камня может быть открыта только расе Авраама». К эпохе античности относится и алхимическая традиция приписывать особую силу буквам еврейского алфавита.
В позднюю античность на алхимию сильно повлияла каббала – религиозно-философское учение, развитое в книге «Зоар», написанной как предполагают раввином Шимоном бар-Йохаем в 150 г н.э. В результате, алхимики начали широко использовать термины, взятые из еврейской каббалистической литературы.
Алхимия продолжала развиваться и в средние века. Среди алхимиков-евреев этого периода следует упомянуть Артефия (XII век), Яакова Араникуса (XIII век), Яакова бен Абба Мари Анатоли (XIII век), Ицхака Голландца и его сына Иоханана (XV век), а также Авраама де Порталеоне (XVI век), который обобщил философию и практику средневековой алхимии. Кроме того, известны Герсон бен-Соломон и Авраам Ягель — авторы алхимических трактатов XVI — XVII веков. В этот же период дальнейшее развитие получило каббалистическое направление в алхимии.
Известными алхимиками-евреями Нового Времени являлись Леoн из Мoдены и его сын Мoрдехaй, а также ученик Галилео Галилея — Иoсиф Дельмедигo, посвятивший алхимии значительную часть своего труда Мaцреф хoхмa (Прибaвление Мудрoсти). В XVIII веке алхимией занимались Хaим-Шмуэль Фaльк и известный немецкий рaввин Йoнaтaн Эйбешец. Знаменитый алхимик и авантюрист граф Сен-Жермен по некоторым данным был португальским евреем.
В эпоху промышленной революции XVIII-XIX веков мистическая и эмпирическая алхимия утратила свои позиции. Вследствие научных открытий вместо нее начала бурно развиваться химия как наука о строении, свойствах и превращениях веществ. При этом значительный вклад в развитие химических знаний в XIX-ХХ веках внесли ученые-евреи и люди с еврейскими корнями.
Например, в 1856 году в Польше Я. Натансон синтезировал темно-фиолетовый краситель — фуксин, а в 1869 году в Германии К.Т. Либерман получил синтетический краситель ализарин, вытеснивший дорогостоящий природный краситель, выделяемый из марены. Р. Мелдола в Англии открыл способ синтеза оксазинового голубого красителя. Г. Каро в 1860-х годах в Англии синтезировал так называемый манчестерский желтый краситель, а затем стал одним из основателей производства синтетических красителей в Германии таких как индулин, хризоидин, эозин и других; кроме того он получил мононадсерную кислоту, названную позже его именем.
Проф. А. Франк успешно применил результаты своих химических опытов для создания промышленных технологий производства калия, брома и других веществ. Р.-И. Мейер, профессор Берлинского университета, сыграл важную роль в разработке современной химической номенклатуры. А. Розенхейм, профессор Берлинского университета, исследовал комплексные соединения, соединения фосфора, соли ряда металлов. Ф. Блау изучал химических свойств вольфрама и некоторых газов. Проф. Ф. Аккум занимался разработкой светильного газа и боролся с практикой добавления химических веществ в пищу.
Химику Г. Гольдшмидту удалось установить химическую структуру нескольких природных органических соединений, включая папаверин и эллаговую кислоту. Лауреат Нобелевской премии проф. Ф. Габер разработал метод получения жидкого аммиака и промышленную технологию получения азотных удобрений из атмосферного азота.
Г. Бредиг, профессор университетов Цюриха и Гейдельберга, приобрел мировую известность как автор работ по катализу химических реакций. В дополнении к этим исследованиям, профессор Высшей технической школы Вены Э. Абель изучал гомогенные каталитические реакции.
П. Аскенази, профессор Высшей технической школы в Карлсруэ, внес важный вклад в развитие электрохимии. Х. Фрейндлих, профессор ряда немецких университетов, а затем университета штата Миннесота (США), получил признание как автор фундаментальных трудов в области коллоидной химии.
Ф. А. Панет, профессор ряда немецких и английских университетов, член Лондонского королевского общества, работал в области геохимии и атомной химии; с помощью разработанного прецизионного метода определения содержания гелия он впервые установил абсолютный возраст метеоритов. Ф. Фейгль, уроженец Вены, был активным сионистским деятелем, а как химик разработал новые методы качественного и количественного химического анализа
А. Либен, профессор Венского университета, являлся одним из пионеров-исследователей в области органической химии. Он развил теорию атомных связей. Кроме того, проф. Либепн изучал состав и синтез алкоголей, альдегидов, кислот и углеводородов, а также процесс превращения альдегидов в альдоли и открыл названную в его честь иодоформную реакцию.
Э. Бамбергер, профессор университетов Мюнхена и Цюриха, являлся одним из лучших экспериментаторов своего времени. А. Ладенбург, профессор университетов Гейдельберга и Киля, изучил ряд азотистых гетероциклических соединений и впервые осуществивил полный синтез алкалоида кониина.
В. Мейер, профессор Геттингенского и Гейдельбергского университетов, провел фундаментальные исследования алифатических нитросоединений, открыл тиофена и его производные; его заслугой является также разработка метода определения молекулярного веса химических веществ по плотности их паров.
Проф. Берлинского университета Р. Вильштеттер занимался исследованиями в области органической химии. Основными направлениями его научной деятельности были ферменты, алкалоиды и пигменты растений. В 1915 г он получил Нобелевскую премию за исследования хлорофилла и других растительных красителей и пигментов. Биохимиками мирового значения являлись ученые-евреи М. Траубе, П. Эрлих, О. Лёви, К.Ф. Нейберг, О. Варбург и О. Мейергоф..
В Великобритании Л. Монд разработал и успешно применил новый промышленный метод получения серы, открыл карбонил никеля и промышленный способ извлечения из него чистого металла. М. Полани стал известен своими работами в области физической химии. Э.А. Брауде, профессор Лондонского университета, занимался спектроскопией органических соединений; кроме того, он одним из первых использовал в органической химии меченые атомы и внес значительный вклад в химию тиокислот и литийорганических соединений. Лауреатами Нобелевской премии были английские биохимики Ханс Адольф Кребс, Эрнст Борис Чейн (Хейн) и Макс Фердинанд Перуц.
Евреи Франции дали химии таких выдающихся ученых как А.Ж. Наке, А. Муассан, Ш.Ф. Жерар и других. Например, Ш.Ф. Жерар развил представления об атомах и молекулах, разработал намного более точную таблицу атомных масс химических элементов, создал первую классификацию органических соединений и ввел понятие гомологических рядов.
В Италии работал специалист в области физической химии Д. Р. Леви, профессор университетов Милана и Павии. Выдающийся вклад в органическую химию внес Х. Шифф, профессор Туринского университета, который открыл реакцию конденсации ароматических аминов с альдегидами; образующиеся при этом соединения получили названия «шиффовы основания». Он открыл также качественную реакцию для определения альдегидов, также названные его именем.
Славу химической науки в своих странах принесли швейцарский биохимик, лауреат Нобелевской премии Тадеуш Рейхштейн; голландский физикохимик Эрнст Юлиус Кохен, норвежский ученый В.М. Гольдшмидт; венгерский химик, лауреат Нобелевской премии Георг фон Хевеши; польские ученые Я. Натансон и Казимеж Функ.
С приходом нацистов к власти в Германии, а затем и в Австрии и последующей оккупации стран Европы ученые-евреи были отстранены от работы и затем эмигрировали в основном в Англию или США, а большинство из тех кто остался погибли.
Очень много химиков-евреев работало и работает в США и Канаде. Среди них можно отметить профессора М. Гомберга, который впервые в мире получил первый стабильный свободный радикал — трифенилметил, открыв тем самым новое направление исследований в органической химии; профессора Дж. Стиглица — автора фундаментальных работ в области органической химии, катализа и электронной теории валентности; профессора Исаака Кольтгофа — одного из основателей аналитической химии в США; профессоров Л. Мендела и Э. Дж. Кона, Ф.А. Липмана, Дж. Уолда, Д. Грина и М. Тишлера, внесших значительный вклад в мировую биохимическую науку.
В числе ученых, чей вклад в химию получил мировое признание, входят нобелевские лауреаты Герхард Херцберг, Херберт Браун, Херберт Хауптман, Роалд Хофман, Рудольф Маркус, Уолтер Гилберт, Сидни Алтман и ряд других.
В настоящее время трудно найти американский или канадский университет, исследовательский центр или лабораторию промышленных корпораций, где ученые-евреи не занимали бы ведущие позиций во всех областях химической науки. Поэтому, можно ожидать, что научное сообщество еще узнает новые имена выдающихся химиков-евреев.
Несмотря на жесткие ограничения, связанные с государственным антисемитизмом в СССР, огромному числу евреев все же удавалось пробиться в науку благодаря их знаниям и таланту. Значительный вклад в развитие физической химии внесли Александр Фрумкин, Александр Бродский, Яков Сыркин, Вениамин Левич, Симон Рогинский, Адольф Рабинович, С.Г. Майрановский, Д.Л. Талмуд, И.Е. Старик, Н.М. Эмануэль, М.В. Волькенштейн, В.И. Гольданский, Л.А. Блюменфельд, А.А. Левин, И.Б. Берсукер и многие другие. Так, например, академик Николай Маркович Эмануэль являлся одним из ведущих специалистов в области кинетики и механизма химических реакций; в частности, он изучал механизм действия различных ингибиторов с целью предотвращения старения полимеров и их стабилизации.
В области органической химии в СССР работали Ю.С. Залькинд, И.Я. Постовский, Р. Фрейдлина, М.И. Кабачник, М. Вольпин, Л. Вольф, С.А. Гиллер и др. Например, Соломон Аронович Гиллер являлся выдающимися химиком-органиком XX века, автором многочисленных научных публикаций и патентов. Он руководил разработками различных лекарственных препаратов таких как PASK, фурацилин, фурагин и фторафур.
После гонений 30-годов XX века на генетику и биохимию эти науки пришлось воссоздавать в СССР практически с нуля. Пионером в этой области был академик А. Бах. Затем советскую школу биохимии в течение десятилетия, с 1940 до 1949 г, возглавлял академик Я.О. Парнас, до этого профессор Варшавского и Львовского университетов. При его участии были получены важные результаты по механизму гликолиза и спиртового брожения, а также практике применения изотопного метода в биохимии. Академик Александр Браунштейн был ведущим экспертом в области химии аминокислот и ферментов. Профессор Лев Бергельсон внес значительных вклад в стереохимию и химию антибиотиков и липидов. Член-корр. АН СССР Р.Б. Хесин-Лурье занимался развитием биохимической генетики.
В Государстве Израиль первым ученым-химиком был его первый президент Хаим Вейцман. Химиком был и первый ученый, получивший звание профессора Еврейского университета в Иерусалиме, А. Фодор, заложивший основы экспериментальных исследований структуры протеинов, действия белков и т. д. В развитие органической химии Израиля большой вклад внесли братья Эрнст и Феликс Бергманы, а также Макс Френкель и Д. Гинцбург. В настоящее время профессор Моше Коль изучает каталитический синтез полимеров. В области биохимии и биотехнологии работали профессора Э. Кацир, А. Бонди и Ш. Хестрина и продолжают работать профессора А. Цехановер, А. Хершко, А. Йонат, Э. Байер, Р. Ламед, Р. Корнберг и многие другие. Первым профессором в области неорганической и аналитической химии в Еврейском университете был Мордехай Бобтельский. В настоящее время ведущим специалистом в области неорганической химии является профессор Дэн Шехтман — первооткрыватель квазикристаллов. Профессора Гиль Маркович и Шломо Магдаси являются известными специалистами в области нано-технологии неорганических веществ, металлов и их оксидов. Физическая химия в Израиле обязана своим становлением профессорам Л. Фаркашу и А. Кациру. Эту область химии в дальнейшем развивали профессора И. Йортнер, Р.Д. Левин, М. Вилчек, М. Левитт, А. Варшел, Н. Гарти и др. Фотохимией в Израиле занимались профессора И. Хиршберг и Э. Фишер.
В настоящее время в Израиле ведутся интенсивные исследования во всех областях химии в тесном сотрудничестве и кооперации с ведущими научными центрами США, а также других стран. В этих исследованиях принимают участие многие сотни израильских ученых, в том числе немало репатриантов из России, Украины и других независимых республик бывшего СССР, а также из США, Канады, Латинской Америки и стран западной и восточной Европы. Это создает основу для дальнейших достижений израильских химиков-евреев в мировой науке.
В заключении следует отметить тех выдающихся химиков – евреев и людей еврейского происхождения, которые удостоились Нобелевской премии. Такими лауреатами стали: Адольф Байер, Нобелевская премия 1905 г, за синтез новых органических красителей, развитие органической химии и химической промышленности; Арни Муссан, Нобелевская премия 1906 г, за выделение и исследование химического элемента фтора; Отто Валлах, Нобелевская премия 1910 г, за пионерскую работу в области алициклических соединений; Ричард Вильштеттер, Нобелевская премия 1915 г, за исследования хлорофилла и других растительных пигментов; Фриц Габер, Нобелевская премия 1918 г, за разработку промышленного синтеза аммиака из азота и водорода; Джордж Хавеши, Нобелевская премия 1943 г, за работу по использованию изотопов в качестве индикаторов при изучении химических процессов; Мелвин Кэлвин, Нобелевская премия 1961 г, за исследования ассимиляции углекислого газа в растениях; Макс Перуц, Нобелевская премия 1962 г, за изучение рибонуклеазы, особенно связи между аминокислотой и биологически активной конформацией; Кристиан Анфинсен и Уильям Ховард Стейну, Нобелевская премия 1972 г, за вклад в понимание связи между химической структурой и каталитической активностью активного центра молекулы рибонуклеазы; Илья Пригожин, Нобелевская премия 1977 г, за вклад в неравновесную термодинамику, в частности в теорию диссипативных структур; Герберт Браун, Нобелевская премия 1979 г, за использование бор- и фосфорсодержащих соединений в органическом синтезе; Пол Берг и Уолтер Гильберт, Нобелевская премия 1980 г, за фундаментальные исследования биохимии нуклеиновых кислот, особенно в отношении рекомбинантной ДНК; Рональд Хоффманн, Нобелевская премия 1981 г, за изучение активации химических реакций; Аарон Клуг, Нобелевская премия 1982 г, за изучение структуры комплексов нуклеиновая кислота-белок с помощью электронной микроскопии; Джером Карл и Герберт Хауптман, Нобелевская премия 1985 г, за разработку прямого метода анализа кристаллических структур посредством рассеяния рентгеновских лучей; Джон Поланьи, Нобелевская премия 1986 г, за изучение кинетики и механизма химических реакций; Сидни Альтман, Нобелевская премия 1989 г, за открытие каталитических свойств РНК; Рудольф Маркус, Нобелевская премия 1992 г, за вклад в теорию переноса электрона в химических процессах; Джордж Олах, Нобелевская премия 1994 г, за вклад в химию карбокатионов; Гарри Крото, Нобелевская премия 1996 г, за открытие фуллеренов; Уолтер Кон, Нобелевская премия 1998 г, за разработку модели теории функционала плотности; Аллан Хигер, Нобелевская премия 2000 г, за открытие проводящих полимеров; Аарон Цехановер, Аврам Хершко и Ирвин Роуз, Нобелевская премия 2004 г, за открытие метода изучения разложения и рециркуляции белков в клетках с использованием убиквитина; Роджер Корнберг, Нобелевская премия 2006 г, за исследования молекулярных основа эукариотической транскрипции; Мартин Чалфи, Нобелевская премия 2008 г, за открытие зеленого флуоресцентного белка; Ада Йонат, Нобелевская премия 2009 г, за изучение структуры и функций рибосомы; Ден Шехтман, Нобелевская премия 2011 г, за открытие квазикристаллов; Роберт Лефковиц, Нобелевская премия 2012 г, за открытие механизма действия рецепторов, связанных с G-белками; Арие Варшел, Майкл Левитт и Мартин Карплюс, Нобелевская премия 2013 г, за разработку многомасштабных моделей сложных химических систем.
Различные исследователи более чем столетней истории Нобелевских премий отмечают примечательный, но объективный факт, а именно, непропорционально высокое число евреев и ученых еврейского происхождения среди лауреатов этой премии. По всем номинациям, на их долю приходится 22% награждений, а в области химии — 16,4% премий, при том неоспоримом факте, что удельный вес евреев и людей, имеющих еврейские корни, среди населения всех стран составляет лишь 0,2 %. Это позволяет сделать вывод, что, как не парадоксально, еврейство является своеобразным катализатором научного творчества. В результате оказывается, что доля евреев и людей с еврейскими корнями среди лауреатов Нобелевской премии, более чем в 100 раз выше чем их доля в общем количестве населения на Земле!
Иллюстрация:
Лауреатами Нобелевской премии по химии стали евреи Мартин Карплюс (Австрия-США), Майкл Левитт (ЮАР-США) и уроженец Израиля Арье Варшель, сообщает сайт NEWSru.co.il.
Евреи Евразии