Зыблющееся (волновое) движение эфира приводит в движение «частицы первоначальных материй, тела составляющих». Это и является, по мнению Ломоносова, физической основой дальнейшего цветового эффекта. Таким образом, Ломоносов искал зависимость между составом вещества и цветовым эффектом от него.

Крупнейший знаток оптических явлений академик С. И. Вавилов писал о теории цветов Ломоносова: «Нельзя не оценить ее остроумия, глубокой оригинальности, а главное — интуитивного угадывания факта связи, резонанса между светом и веществом».

Ломоносов прокладывал новые материалистические пути познания явлений физиологической оптики. Он ищет возможности связать физиологическое ощущение цвета с химизмом нервной ткани глаза, утверждая в своем «Слове о происхождении Света», что порожденные взаимодействием эфира и вещества цвета, в-свою очередь действуя «в оптических нервах» на содержащиеся в них «материи», произведут соответственно «чувствие» (ощущение) того или иного основного или смешанного цвета. Это предположение Ломоносова о необходимости наличия в нервах глаза трех различных светочувствительных веществ, по существу, было лишь повторено в начале XIX века Юнгом. [270]

Разрабатываемая Ломоносовым теория «трех цветов» имела, несомненно, значение для развития цветоведения. Установив трехмерность многообразия цветов, Ломоносов указывал пути для решения практических задач цветотехники, нашедшей в наше время такое широкое применение в цветной фотографии, печати, кино. Он трудится над созданием приборов для получения любых цветов через сложение или вычитание трех основных. Принципы этих приборов осуществлены в современных колориметрах. [271]

Ломоносов всегда стремился связать свои теоретические изыскания с живой и непосредственной практикой. Работа по изобретению цветных прозрачных и непрозрачных стекол была для него одним из средств обоснования теории цветов. Здесь сама химия приходила ему на помощь, так как точно установленные химические вещества, взятые в точно измеренных весовых пропорциях, определяли характер и интенсивность цвета, окрашивающего стеклянную массу. Проблема света и цвета получала здесь как бы идеальное разрешение.

Ломоносов с энтузиазмом принялся за опыты.

В течение трех лет, «оградясь философскою терпеливостью», шаг за шагом шел Ломоносов к своей цели. Пробы стеклянных масс следуют одна за другой. Ломоносов ведет подробный журнал, в котором тщательно записывает по-латыни название и точный вес взятых материалов, способ плавки и полученные результаты. Его план экспериментальных работ строго продуман; он ставит опыты последовательными сериями, постепенно усложняет состав смальты, доведя число компонентов до шести, вводит их в различных весовых соотношениях и в различных сочетаниях.

Ломоносов устанавливает влияние температуры плавки на физические свойства готового стекла, изучает прозрачность получаемых стекол, их цвет в проходящем и отраженном свете. Все новые наблюдения, идеи и экспериментальные навыки, возникшие у Ломоносова в связи с его занятиями физической химией, находят здесь блестящее применение.

В середине 1750 года в Петербург прибыл из Италии живописец Преннер, доставивший графу Воронцову мозаичный портрет Елизаветы Петровны работы известного мастера Аллессандро Кокки по оригиналу Людовика Каравака, находящийся в настоящее время в павильонном зале Эрмитажа. Портрет произвел сильное впечатление на Ломоносова умелым подбором красочных оттенков при передаче богатого наряда императрицы — серебряной парчи платья, синего муара ленты, алмазов и сапфиров ее драгоценного убора. Ломоносов посвятил этому портрету стихи, начинавшиеся словами:

Но сам он уже приближался в то время к полной разгадке всех тайн этого древнего художества.

Ломоносов увлечен своей работой и не щадит себя. В августе 1750 года он отправляет И. И. Шувалову на дачу стихотворное послание, в котором воспевает «прекрасны летни дни», которые, «сияя на исходе, богатство с красотою обильно сыплют в мир», «созрелые плоды древа отягощают и кажут солнечный румянец свой лучам». А о себе он пишет:

Стихи эти верно характеризуют обстановку, в которой работал Ломоносов. В маленькой и тесной лаборатории ему негде было повернуться. От растираемых в мелкий порошок масс для приготовления стекольных смесей в воздухе висела серой пеленой минеральная пыль. Закопченные низкие своды лаборатории озарялись отблесками огней нескольких печей. Печи были разных типов, но все они нещадно чадили и дымили. Ломоносов проводил здесь целые дни, совершенно не щадя своего здоровья.

Он беспокоится лишь о том, чтобы не пострадали полученные им мозаичные составы, которые, по его словам, в лаборатории «для дыму и всегдашней пыли делать и держать нельзя».

В довершение всего ему на каждом шагу мешает канцелярия. «За безделицею принужден я много раз в Канцелярию бегать и подьячим кланяться, чево я, право, весьма стыжусь, а особливо имея таких, как Вы, патронов», — жалуется он И. И. Шувалову в письме 15 августа 1751 года.

Но Ломоносова нельзя было остановить никакими трудностями, и, проделав в общей сложности около четырех тысяч опытов, он, наконец, добивается своего. Он открывает способ получать смальты любого цвета, глубоких и сочных тонов, разнообразнейших оттенков: «превосходное зеленое травяного цвета, весьма похожее на настоящий изумруд», «зеленое, приближающееся по цвету к аквамарину», «цвета печени», «карнеоловое», «очень похожее на превосходную бирюзу, но полупрозрачное», «превосходного мясного цвета», «цвета черной печени» и т. д.

Вводя в опытные плавки различные вещества для окраски стекол, Ломоносов вовсе не ограничивался теми из них, которые применялись раньше в стеклоделии, но постоянно испытывал новые. Уже в первой серии опытов, записанной в «Лабораторном журнале» Ломоносова, впервые в качестве красителя была применена ртуть, «растворенная в крепкой водке», осаждаемая «животной щелочью», или, иными словами, азотнокислая ртуть, осаждаемая аммиаком. В результате было получено стекло «бледно-пурпурового цвета».

Немало потрудился Ломоносов и для того, чтобы добиться получения «золотого рубинового стекла», приготовлением которого славился известный немецкий химик-практик XVII века Иоганн Кункель. Считалось, что Кункель унес секрет его изготовления в могилу, так как оставленные им сведения были сбивчивы и не содержали главнейших технологических условий получения этого ценного стекла необычайно интенсивной окраски. Проделав не менее семидесяти опытных плавок с применением золотых соединений, тщательно изучив все способы введения золота в стекло в сочетании с различными компонентами (суриком, магнезией, оловянной известью, роговым серебром и т. д.), учитывая значение температуры плавки и роль последующего отжига, Ломоносов самостоятельно разработал всю методику получения «золотого рубина», оказывавшуюся не под силу его многим западноевропейским современникам.

Полученные опытные образцы Ломоносов сортирует и систематизирует в строгом порядке, потребовав в октябре 1750 года от академической канцелярии, чтобы ему был изготовлен особый ящик «для раскладывания сделанных в химической лаборатории стекол». Пробы эти хранились потом в особом покое при лаборатории, «каждая особливо под номером против химического журнала, в котором по месяцам и числам оных составы и процессы описаны». Эта своеобразная «стеклотека» весьма пригодилась Ломоносову, когда он приступил к практическому использованию результатов своих изысканий.