Владимир Карцев - Ньютон

• Название: Ньютон
• Автор: Владимир Карцев
• Издательство: Издательство; «Молодая гвардия»
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 1987

Книга известного советского учёного и писателя В. П. Карцева представляет собой первое на русском языке научно-художественное жизнеописание одного из величайших мыслителей мира — английского математика, физика, механика и астронома Исаака Ньютона, оказавшего воздействие на всё развитие науки вплоть до нашего времени. Книга построена на обширном документальном материале, отечественном и зарубежном. Она содержит также широкое полотно общественной и научной жизни Англии конца XVII — первой половины XVIII века.

Рецензенты: доктор физико-математических наук, профессор В. В. Толмачёв, кандидат филологических наук, член СП СССР Б. Н. Тарасов.

---

Попытаемся представить себе, кто входил в состав Королевского общества в те времена, когда Ньютон был его президентом.

Секретарями Общества были его единомышленники сэр Ганс Слоан и его друг доктор Эдмонд Галлей. В Обществе состоял влиятельнейший граф Пемброк, авторитетнейший сэр Кристофер Рен, богатейший доктор Жерард и несчастнейший доктор Флемстид. Была и молодёжь — ньютонианцы Кейлл, де Муавр, Котс, Мид, Френд, Паунд, Дерхам, Дюийе, Тейлор, Дезагюйе, Грэхем, Бентли, Гаррис. У Ньютона был талант зажигать молодые сердца, делать способных юношей своими единомышленниками, помощниками и коллегами. Молодёжь его обожала и боготворила.

Позицию Ньютона в Королевском обществе довольно образно и точно описал историк науки П. Розенбергер: «Королевское общество стало его парламентом, в котором едва ли когда смела появиться даже верноподданническая оппозиция его величеству. Талантливые молодые физики и математики формировали генеральный штаб, который в нужный момент давал бои, причём вёл их так искусно, что верховный вождь, защищённый от личных поражений, мог с полным спокойствием непричастно взирать на поле брани, ограничиваясь указаниями на тайных военных советах — ссылками на свои опубликованные труды».

16 февраля 1704 года было торжественным для Ньютона днём: с высоты президентского кресла он представил членам Королевского общества свою «Оптику». Интересно, что «Оптика» не была посвящена Ньютоном Королевскому обществу, как это было с книгой «Начала», и, судя по обложке, казалось, не имела к Обществу никакого отношения. В предисловии говорилось; «Не желая быть втянутым в диспуты по всяким вопросам, я оттягивал это издание и задержал бы его и далее, если бы не настойчивость моих друзей». Фраза о нежелании вступать во всевозможные споры была рассчитана на тех, кто знал о его спорах с покойным Гуком.

В предисловии, или «Извещении», как оно было названо Ньютоном, содержалась и другая фраза, раскрывающая причину появления «Оптики» в обрамлении приложенных к ней трактатах о квадратурах кривых и трактата о кривых третьего порядка.

Дело в том, что некоторое время назад доктор Арбетнот привёл в дом к Ньютону молодого человека — почти юношу — Грегори Чейна, только что прибывшего из Шотландии. Юноша принёс с собой книгу, которую намеревался опубликовать. Как только Ньютон взглянул на её название, он переменился в лице. Она называлась «Обратный метод флюксий», и содержание её явно свидетельствовало о том, что если она выйдет, приоритет Ньютона в изобретении исчисления ещё раз будет поставлен под сомнение. Ньютон заявил, что публикация книги невозможна, недопустима, даже — если верить воспоминаниям Кондуитта — предложил Чейну «мешок денег» за отказ от публикации. Чейн отказался, вышел из Королевского общества и сменил математику на медицину. Ньютон прекратил с ним всякие отношения. Но теперь Ньютон решил более внимательно отнестись к заявлению прав на свои открытия.

Чтение «Оптики» могло бы навести на мысль о том, что всё, что в ней содержится, открыто Ньютоном. Но это вовсе не так. У Ньютона была манера не цитировать предшественников, исключая разве что совсем уж неизбежные случаи. Он позабыл или не захотел упомянуть, например, «Микрографию» Гука, оказавшую громадное влияние на его исследования по цветам в тонких плёнках и пластинках. Он не вспомнил и Гримальди, открывшего дифракцию света. То же можно сказать о многих других исследователях. А ведь он тщательнейшим образом изучал оптиков прошлого и многое у них взял. В его библиотеке были все главные труды по оптике. Многие идеи подсказаны ему чтением.

И всё же использование трудов других учёных не умаляет заслуг Ньютона. Он построил из их сырого материала великолепное здание, на архитектурное авторство которого уже никто не смог бы претендовать. Вольное использование слов было заменено Ньютоном оперированием тщательно избранными и выверенными понятиями, основанными на экспериментах. Он настойчиво предостерегал против путаницы, которая неизбежно возникнет, если первичные понятия будут определены нечётко. Окончательно формировался и укреплялся его научный метод. Ньютон пишет в своём знаменитом «Вопросе 31», завершающем одно из поздних изданий «Оптики»:

«Как в математике, так и при испытании природы, при исследовании трудных вопросов, аналитический метод должен предшествовать синтетическому. Этот анализ заключается в том, что из экспериментов и наблюдений посредством индукции выводят общие заключения и не допускают против них никаких возражений, которые не исходили бы из опытов или других надёжных истин. Ибо гипотезы не рассматриваются в экспериментальной философии. Хотя полученные посредством индукции из экспериментов и наблюдений результаты не могут ещё служить доказательством всеобщих заключений, всё же это — наилучший путь делать заключения, который допускает природа вещей».

«Оптика» построена в основном на материалах первых статей Ньютона. Но это и синтез всех его физических и философских идей, попытка дать ответы на самые сложные вопросы. В ней нет юношеских дерзаний и свежести гениальных догадок; в ней царит величавая мудрость. Но «Оптика» заканчивается не ответами, как можно было бы предположить, а «вопросами». Это, по существу, программы, предлагаемые для разработки другим исследователям. В «Вопросе 1» Ньютон вопрошает:

«Не действуют ли тела на свет уже на некотором расстоянии, загибая световые лучи? И не будет ли это действие при прочих равных обстоятельствах тем сильнее, чем меньше расстояние?»

Ответа на этот вопрос Ньютон не имеет — он лишь намечает направление поиска.

«Вопросы» — это и программы, и догадки, и предположения, и гипотезы.

Здесь есть идеи превращения вещества в свет и света в вещество. Ньютон вычисляет даже «силу притяжения» между световыми корпускулами и показывает, что на чрезвычайно малых расстояниях должны действовать силы гораздо более мощные, чем тяготение. С приближением частиц друг к другу притяжение должно смениться отталкиванием. Различные «вопросы» противоречат друг другу, являя собой, как подметил С. И. Вавилов, «геологические напластования мысли». Так, природа света иногда корпускулярно-волновая, а иногда — только корпускулярная. Эфир в части «вопросов» поддерживается, в другой — отвергается. В «Вопросе 38» Ньютон восстаёт против картезианского — плотного, заполняющего небеса — эфира, который должен, по его мнению, препятствовать движению небесных тел. Но Ньютон допускает в небесных пространствах существование «необычайно тонкой эфирной среды». Эфир становится при этом «одним из четырёх столпов мироздания» наряду с материей, пустотой и силой тяготения, действующей на расстоянии.

Вселенная Ньютона имеет теперь сложное устройство. Сплошная материя из неё изгнана. Вселенная опутана причудливой сетью сил. Материя в ней не похожа уже на скопище случайных частиц, сваленных, подобно камням, в кучу. Положение частиц, их форма, размеры и структура становятся сложной функцией. Он спорит с теми, кто утверждает, что материя столь мудро создана богом, что заранее обладает всеми необходимыми качествами, точно так же как все живые существа изначально обладают необходимыми им для жизни конечностями и внутренними органами.

Откуда же возникает тот порядок и красота, которые мы наблюдаем в нашем мире? — спрашивает себя Ньютон. Как движение нашего тела следует указаниям нашей воли? Как инстинкты управляют животными? Не является ли бесконечное пространство «чувствилищем» бестелесного живого и разумного существа, которое чувствует вещи изнутри и глубоко постигает их непосредственным в них присутствием? Тем самым бог сливается с природой.

«Оптика» была уже в печати, когда Ньютон спохватился. Он понял, что с этими своими утверждениями он зашёл слишком далеко. Многие легко разгадают здесь богоотступничество и богохульство. Он ринулся в типографию, где ещё допечатывались экземпляры, остановил рабочих, побежал в лавки, где продавались книги, выкупил все экземпляры, которые мог, и везде заменил эту страницу другой — значительно более надёжной, не внушающей сомнений в его вере в бога, Ни о каком «чувствилище» здесь нет уже речи, никаких сомнений в уподоблении бога природе также не возникает.

Но Ньютону, конечно, не удалось исправить все экземпляры «Оптики». Часть книг была уже продана, и Лейбницу достался один из тех, не исправленных, опасных экземпляров. Лейбниц получил как раз то, что ему было нужно. Он стал высмеивать концепцию «чувствилища», угадав атеистические тенденции этого отрывка. По мнению Лейбница, Ньютон, видимо, уже совсем потерял страх божий и, помимо своих мыслей о гравитации, носящих явно безбожный характер, прибавил ещё и строение природы, в которой бог-творец вообще не нужен. Природа Ньютона была самодостаточна. Ньютон определённо зашёл слишком далеко.