В детстве наука была для меня источником удовольствия и восторга. Впрочем, спустя годы, когда я сидела в студенческих аудиториях и на глаза наворачивались слезы, мои мечты о работе в науке почти сошли на нет. Лекции по естественным наукам не приносили ни удовольствия, ни восторга – напротив. В самом деле, знания преподносились формально, и учебный процесс был рассчитан на отсев студентов. Курс химии был похож на кулинарную книгу со строго прописанными рецептами; на занятиях по машиностроению мы изучали паровой двигатель; математические задания совершенно не вдохновляли. Я знала, что эти предметы интереснее, чем в учебной программе, и с трудом продиралась сквозь них с помощью наставников, преподавателей и долгих часов сидения в библиотеке. К счастью, я обнаружила одну дисциплину, которая вернула мне восторг, – материаловедение, малоизученную область, которая научила меня тому, что все в нашем мире – результат работы атомов.
Материаловедение немного напоминает мне родной штат Нью-Джерси тем, что оно тоже вклинивается между двумя более известными собратьями. В случае Нью-Джерси это города – Нью-Йорк и Филадельфия. А в случае материаловедения это физика и химия, и, подобно Нью-Джерси, оно так и не смогло заявить о себе и собственной ценности. Не будь «Города братской любви», или «Большого яблока», Нью-Джерси стал бы прекрасным, уважаемым штатом. Все было бы отлично, располагайся он западнее, например рядом с Айовой. Ведь у Нью-Джерси есть особая история, особая культура и уж точно – особый характер. Но «штат садов» затмевают его могучие соседи. Та же история и с материаловедением.
Я полюбила материаловедение независимо от пристрастия к недооцененным штатам и научным дисциплинам, отчасти благодаря поразившим меня словам преподавателя в Университете Брауна. «Причины, почему мы не проваливаемся сквозь землю, почему мой свитер голубого цвета, почему светят лампочки, лежат во взаимодействии атомов, – сказал профессор Ламберт Бен Френд, – и если сможешь разобраться в том, как оно происходит, сможешь и влиять на атомы так, чтобы они создавали нечто новое». Когда он это сказал, все вокруг меня преобразилось. Я разглядывала карандаш, способный писать благодаря атомам углерода, которые наслаиваются друг на друга. Я смотрела на очки, которые помогали моим никудышным глазам видеть, поскольку стекло преломляло свет и фокусировало его на моей сетчатке. Я опускала взгляд к резиновой подошве обуви, которая удобно пружинила под моими ногами благодаря свернутым в спирали и клубки молекулам. Все это делали атомы. Слова этого человека придали смысл всему окружающему миру. Мой восторг вернулся, но путь к нему занял значительную часть студенческих лет. Если бы из-за тех сложных вводных естественно-научных курсов я «отсеялась», то запросто могла упустить эту возможность. Закончив университет, я поклялась себе сделать все, что в моих силах, чтобы изучение естественных наук никому больше не приносило таких мучений. Эта книга – моя попытка исполнить мое давнее обещание.