От бронежилетов до кроссовок: история учёной Стефани Кволек, изобредшей кевлар
Стефани Кволек работала над изобретением целой кучи волокон, без которых мы уже не представляем современную жизнь. Она заложила основу для номекса — огнестойкой ткани, из которых шьют костюмы пожарных, участвовала в разработке спандекса (всем известной лайкры). Но самым знаменитым изобретением Кволек стал кевлар — жиденький супчик из полимеров, способный остановить пулю.
Стефани, родившаяся в 1923 году в семье польских иммигрантов, в детстве вовсе не мечтала стать химиком. Взяв пример с мамы-швеи, девочка заинтересовалась творчеством — дизайном одежды и стихосложением. К науке Стефани привлек отец, страстный натуралист-любитель. Они часто гуляли вместе по лесу, разыскивая крошечные шедевры, созданные самой природой — например, паутину и необычные листья для гербария.
Отец Стефани умер, когда той было десять, и ей пришлось заботиться о младшем брате, пока мама искала работу.
Девочка намеревалась стать модельером, ради чего часами рисовала эскизы, но, по мнению мамы, оказалась «слишком большой перфекционисткой», чтобы полностью посвятить себя моде. Зато такие качества идеально подходят для врача — и Стефани отправилась в колледж изучать химию. Последующее обучение в медицинской школе было очень дорогим, и свежеиспеченная выпускница подала резюме в компанию «Дюпон», чтобы накопить денег. Этот момент стал поворотным в жизни Стефани Кволек.
Сама изобретательница позже рассказывала, что получить работу ей помогла самоуверенность. В конце собеседования собеседник пообещал дать ответ через несколько недель, но Стефани набралась смелости и заявила, что ее ответа ждут в другой компании — и поэтому стоило заранее сообщить о таком долгом сроке рассмотрения. Блеф удался, девушка получила работу в тот же день. Стефани рассматривала сотрудничество с «Дюпон» как временное, но проработала в компании более сорока лет! Химия оказалась привлекательнее медицинской карьеры.
В 1964 году весь мир ждал дефицита нефти, и компания поставила перед исследовательским отделом задачу создать новый материал для автомобильных шин — предполагалось, что более легкие камеры снизят расход топлива. Работа Кволек заключалась в работе с полиамидами: фрагменты волокон растворяли, чтобы впоследствии сформировать полимерные нити на специальном аппарате. Промежуточная «жижа» у коллег Стефани обычно была прозрачной и густой, словно кукурузный сироп. Ее заливали в «прядильную» машину и получали волокна — многообещающие, но довольно хрупкие.
Стефани подобрала такой растворитель, что жидкость оказалась больше похожей на мутный кисель. Ученый, работавший на «прялке», даже поначалу отказывался заливать туда экспериментальную «жижу» — вдруг она забьет нежные фильтры и испортит оборудование! После долгих уговоров оператор сдался, и результат получился ошеломляющим.
Волокна, изобретенные Кволек, были жесткими, устойчивыми к огню и в пять раз более прочными, чем сталь. Впрочем, в своих интервью Стефани позже рассказывала, что это была не совсем «эврика!». Первое время она боялась, что результаты испытаний ошибочны, и не решалась показывать их другим ученым. И очень зря: когда начальники Кволек увидели цифры, они сразу же назначили целую группу для работы над изучением различных свойств нового материала.
Именно эта группа ученых в конце концов переработала работу Кволек в кевлар — волокно, спасшее тысячи жизней и принесшее миллиарды компании «Дюпон». Он используется во множестве сфер — от пуленепробиваемых жилетов и корпусов кораблей до кроссовок и музыкальных инструментов. Стефани Кволек наградили медалью Лавуазье, которую «Дюпон» вручает своим сотрудникам за выдающиеся заслуги. Кволек — единственная женщина, которая когда-либо получала эту награду.
Стефани ушла из «Дюпон» в 1986 году, но долгие годы продолжала консультировать компанию. Она также работала в различных академических комитетах, в том числе, в Национальной академии наук. Даже после выхода на пенсию Кволек преподавала химию старшеклассникам, уделяя особое внимание работе с девочками-подростками, мотивируя их заниматься естественными науками.
Она говорила в интервью: «Я рекомендую родителям поощрять своих дочерей к научной карьере, если они к этому склонны — так же, как они поощряли бы своих сыновей. В наши дни возможности для обоих полов более равные». Стефани Кволек вознаградили не только ее работодатели — она удостоилась премии Лемельсона-MIT и Национальной Медали Почета. Изобретательница также заслужила место в Национальном Зале Славы Изобретателей — в одном ряду с Уолтом Диснеем, Томасом Эдисоном и Генри Фордом.
Стефани прожила долгую плодотворную жизнь и скончалась в 2014 году в возрасте 90 лет.
Однажды в интервью Кволек спросили , как бы она прожила свою жизнь, если бы начала ее заново, и Стефани ответила: «Я бы всёуче повторила. Кое-что я сделала бы немного по-другому, но пошла бы по тому же пути».
Источник
