На кого упало яблоко
Шрифт:
Иное дело — закон природы. Разве человек создал закон, согласно которому сила тока в цепи обратно пропорциональна величине сопротивления проводника? Разве до физика по имени Георг Ом, описавшего этот закон простой формулой, электрический ток распространялся иначе? Или до Кеплера планеты двигались по сторонам квадрата, а потом вдруг начали перемещаться по эллиптическим орбитам? Или Коперник лично заставил Землю вращаться вокруг Солнца, а раньше все было наоборот? Нет, конечно. Когда мы говорим об ученом, открывшем закон природы, то знаем — ничего этот человек не создал, он лишь стал первым, кто узнал о том, что нечто действительно существует. Раньше не знали, а он узнал и рассказал. Первым ли? Вот в чем вопрос?
В науке авторство играет ничуть не меньшую роль, чем в искусстве, литературе: попробуйте не сослаться на чье-то важное исследование — наживете врага на всю жизнь. И ничего в этом нет странного — правила научной этики требуют ссылаться на работы коллег и не забывать о том, кто первым открыл закон природы, или частицу, или вещество или придумал формулу, теорию, идею. И хотя наука движется вперед единым фронтом и новая идея может практически одновременно прийти в голову нескольким ученым в разных странах, но все равно — даже и тогда ученым удается разобраться с приоритетом и выяснить, кто был первым, кто вторым, а кто третьим в этой непрерывной гонке за знаниями. Правда, сделать порой это очень сложно — ведь идеи, как говорится, носятся в воздухе.
Да, на первый взгляд не очень приятная вещь — эта борьба за приоритет. Но история науки знает немало примеров, когда приоритет и положение в иерархической структуре научного сообщества для ученого по убеждениям были второстепенными. Многие работы упомянутого выше Кавендиша не публиковалось вплоть до 1921 года. То немногое, что известно о нем, выглядит весьма необычно. Кавендиш проводил научные эксперименты, на целые столетия опережая свое время. Так, например, он рассчитал отклонения световых лучей, обусловленные массой Солнца, за двести лет до Эйнштейна, и расчеты его почти совпадают с эйнштейновскими. Он точно вычислил массу нашей планеты и был в состоянии выделять легкие газы из атмосферного воздуха. Совершенно безразлично относился к своему приоритету Ч. Дарвин.
С другой стороны, большинство ученых весьма внимательны к вопросам авторства научных открытий. Многие добросовестно указывают, чем они обязаны другим, стараются объективно оценить не только свой вклад в открытие, но и роль предшественников. Например, Дирак открыл свою знаменитую квантовую статистику, не зная о публикации Ферми в малозначительном журнале. А когда узнал, написал Ферми покаянное письмо с извинениями. К тому времени Дирак был более известен, чем Ферми. Дирак предложил эту статистику называть статистикой Ферми — Дирака (чтобы имя Ферми было на первом месте), а соответствующие частицы — фермионами, а не дираконами, как было предложено вначале.
Большинству настоящих ученых важны истинность и востребованность результатов их исследований. Вот весьма характерное высказывание Дж. Генри, который наряду с М. Фарадеем открыл явление электромагнитной индукции, но задержался с публикацией своего открытия и сделал это незадолго до смерти: «Моя жизнь в основном была посвящена науке, и мои исследования в различных областях физики создали мне известную репутацию по части фундаментальных открытий. Я… не домогался вознаграждения за свои труды, довольствуясь лишь радостным сознанием, что мои работы дополнили сумму человеческих знаний. Единственная награда для меня — прогресс науки, счастье от открытия новых истин и научная репутация, на которую дают права мои исследования». «Опыт показывает, — писал Резерфорд, — что самые значительные для человечества открытия в целом вытекали из исследований, которые имели единственную цель: обогатить наше знание о природных процессах» [16] . Прекрасной иллюстрацией к этим словам является деятельность того же Фарадея, решившего задачу превращения магнетизма в электричество. Для него не существовало ничего, кроме науки, она была его всепоглощающей страстью. Он мог бы стать миллионером, эксплуатируя свои открытия, но охладевал к ним, когда открытиями заинтересовывались промышленники. Фарадей родился, жил и умер в бедности, но занятия наукой были ему лучшей наградой в жизни.
16
Гернек Ф. Пионеры атомного века. — М., 1974.
Считается, что истина — единственный приоритет науки, за который стоит бороться, однако история часто показывает обратное. Ведь ученые — всего лишь люди, и ничто человеческое им не чуждо. В каждом из них есть не только «хорошие», но и «плохие» проявления личности, такие, как, например, чувство зависти (Жюль Верн однажды заметил: «Нет более завистливой расы людей, как ученые» [17] ), неприязнь к коллегам, стремление опередить их, подтвердить свою правоту любой ценой и т. д. Довольно часто ученые руководствуются не столько поиском истины, сколько желанием прославиться, получить какую-либо премию, «утереть нос» коллегам, понравиться начальникам и т. д. — появление научных открытий, ценнейших идей, красивых теорий нередко связано с наличием у ученых обычных человеческих слабостей. Без всего этого наука потеряла бы очень многое, если не все; «беспристрастные автоматы», стремящиеся только к открытию истины, вряд ли сделали хотя бы часть того, что удалось в науке корыстным и пристрастным людям — Ньютону, Кеплеру, Галилею и другим.
17
Аллахвердян А. Г. и др. Психология науки.
3. Несентиментальные истории физики
Жизнь — нечто большее, чем свод сентиментальных заповедей.
«Голландские трубы»
В 1610 году, год спустя после появления сочинения Кеплера о движении Марса, профессор математики Падуанского университета Галилей [18] в книге «Звездный вестник» сообщил, что он построил прибор, увеличивающий все предметы в тридцать с лишним раз. Из его сообщения, представляющего по объему всего несколько страниц, ученые неожиданно узнали, что с помощью этого прибора он установил неслыханные факты: на Луне, вероятно, имеются моря и атмосфера и, уж во всяком случае, есть горы, высоту которых можно определять и которые превосходят по высоте земные горы; Млечный Путь — не что иное, как масса звезд, и то же самое можно сказать о туманных пятнах; число неподвижных звезд намного превышает то, которое видно невооруженным глазом; Юпитер имеет четыре спутника и т. д. и т. п. Эта книга сразу же сделала Галилея знаменитостью. Он проехал со своим инструментом по главным городам Италии, чтобы показать всем то, что видел сам. Вслед за тем он описал внешний вид Сатурна, объяснением которого впоследствии занялся Гюйгенс. Установил существование фаз Венеры и пятен на Солнце. Труба Галилея вызвала всеобщий восторг. Сам изобретатель упоминает, что он более месяца не отходил от своего снаряда и выбивался из сил, показывая его любопытным.
18
Галилео Галилей (1564–1642) — итальянский физик, механик, астроном, философ и математик, оказавший значительное влияние на науку своего времени. Он первым использовал телескоп для наблюдения небесных тел и сделал ряд выдающихся астрономических открытий. Галилей — основатель экспериментальной физики, он заложил фундамент классической механики. Активный сторонник гелиоцентрической системы мира, что привело Галилея к серьезному конфликту с католической церковью.
По собственным словам ученого, изобретение стоило ему многих трудов; он вывел его из тайных правил перспективы. Если спросить любого старшеклассника, какой вклад внес Галилей в науку, то он, почти наверняка ответит, что Галилей изобрел телескоп. Но это не так — Галилей не был первым и не изобретал телескоп, хотя, без сомнений, первое употребление подзорной трубы для астрономических открытий принадлежит Галилею.
Уведомляя о своем открытии венецианский сенат и описывая его пользу для республики, он ни слова не сказал о голландцах, придумавших зрительную трубу, и объявил, что если пожелает республика, то он будет делать подобные снаряды единственно для употребления моряков и войска венецианского. Но подзорные трубы в то время за умеренную цену уже продавались в Голландии и продавались даже парижскими очечниками…
В это время в Голландии работал Ханс Липпершей [19] (или Липперсгей), который был весьма искусным ювелиром и оптиком-окулистом (основным профилем его мастерской были очки), но никакими учеными званиями не обладал, научной работы в прямом смысле слова не вел и не преподавал. Жил Липпершей в городе Мидделбурге, столица Зеландии. Мидделбург в конце XVI века был одним из наиболее значительных городов Нидерландов, центром стеклодувного дела. В 1581 году здесь была открыта первая в Северных Нидерландах стеклодувная печь. Начиная с 1590 года в Мидделбурге стали распространяться новые итальянские технологии изготовления стекла. Их усовершенствование в конце концов и привело к созданию телескопа, хотя никаких новых физических принципов в Мидделбурге не изобретали.
19
Ханс Липпершей (1570–1619) — немецкий мастер по изготовлению очков, обнаруживший, что выпуклые и вогнутые линзы, используемые вместе, могут приближать предмет, находящийся на значительном расстоянии.
По соседству с Липпершеем жил некто Захариус Янсен [20] , еще один оптик и ювелир. Он тоже имеет к нашей истории прямое отношение. Но сначала о главном герое.
В то время, когда жили герои нашего рассказа, Генеральные Штаты Республики Семи Соединенных Провинций выпустили любопытный документ. По сути, это был госзаказ на необходимые бурно растущей промышленности, и особенно армии и флоту, приборы и механизмы. В числе таких срочно желательных к изобретению вещей были способы определения долготы на море и способ связи кораблей в эскадре в тумане или ночью. О важности решения этих проблем можно судить хотя бы по суммам вознаграждения, которые предлагались за их решение: испанский король Филипп III в 1604 году предлагал 100 000 экю, несколько позже Людовик XIV, король Франции, ассигновал для этой цели 100 000 французских ливров, а английский парламент — 20 000 английских фунтов. Генеральные Штаты Нидерландов в 1606 году назначили премию в 100 000 гульденов за изобретение прибора или устройства, позволявшего лучше и четче увидеть далекие предметы. Естественно, что задача привлекала внимание многих ученых и любителей.
20
Захариус Янсен (1585–1632) — голландский мастер по изготовлению очков, которому приписывают изобретение телескопа и изготовление первого микроскопа.
В честь него назван кратер на Луне.
Решение ее было представлено комиссии Генеральных Штатов 26 сентября 1608 года в Мидделбурге. Дата важна. Между 2 и 6 октября при дворе Морица Оранского (фактически хозяина страны) в Гааге Липпершей провел демонстрацию действия своего изобретения, продемонстрировав, что с башни в Гааге можно прочесть показания часов на башне церкви в Делфте на расстоянии примерно пятнадцати километров. При демонстрации присутствовали многие дипломаты и государственные деятели, собравшиеся на переговоры о заключении Двенадцатилетнего перемирия. Потенциальное военное значение изобретения было очевидно для зрителей. Липпершей запросил финансовой помощи у Генеральных Штатов и получил 900 гульденов на усовершенствование технологии и подготовку десяти специалистов для армии.