История эфира - [11]
Рассказывая об истории вакуума в этот период, нельзя не вспомнить знаменитый опыт Торичелли, предмет современной школьной программы. Этот опыт был важен психологически для подрыва средневекового тезиса о «боязни пустоты» в природе, но не был, конечно, доказательством существования пустоты. (Речь идет об известном опыте с трубкой, заполненной ртутью и опущенной открытым концом вниз. Вся ртуть не вытекает из такой трубки — остается столб, высотой примерно 760 мм, а сверху, у запаянного конца, образуется область «пустоты».) Идея эксперимента возникла после того, как флорентийские водопроводчики обнаружили, что вакуумные насосы не способны поднимать воду на высоту более 10 м (такая высота воды эквивалентна 760 мм ртутного столба). Интересна прагматическая реакция Галилея на первую информацию о явлении, впоследствии исследованном в опыте Торичелли: природа боится пустоты только до 18 локтей (в единицах, используемых Галилеем), а сверх того — «боязни пустоты» уже недостаточно, чтобы удержать воду.
Позже Декарт подсказал Паскалю идею повторить опыт на большой высоте. Паскаль установил, что длина ртутного столба зависит от положения трубки над уровнем моря, а также от метеорологических условий. Сам факт, что ртуть в трубке не опускается, почти сразу был связан с существованием и давлением атмосферы. «Пустота» над поверхностью ртути была правильно интерпретирована как область со значительно большим разрежением, чем воздух у поверхности Земли.
Теперь мы вернемся к основной теме этой главы.
2.1. Рене Декарт (1596-1650)
Декарт родился во Франции, в семье юриста, потомка древнего дворянского рода. В 10-летнем возрасте он был отдан в иезуитский колледж (среднее учебное заведение) в городке Ла Флеш. Позже Декарт будет писать об этом колледже как об одной из лучших школ Европы. Исключительные способности юного Декарта в сочетании со слабостью здоровья были причиной того, что ректор освободил его от многих занятий, и обучение оставляло ему много свободного времени. Приобретенная в колледже привычка часами размышлять по утрам в постели сохранилась у него на всю жизнь. На склоне лет обстоятельства лишили его такой возможности (а точнее, Декарт сам себе организовал новые житейские трудности), одновременно ослабела его творческая сила. Причем, очень правдоподобно, что именно данный факт как раз и был первоисточником всех последующих проблем. Потом он заболел и вскоре умер. Таким образом, судьба Декарта предстает как бы материализацией его же философского тезиса, утверждающего тождественность мысли и физического существования.
Декарт окончил колледж в 1614 году, затем изучал право и медицину в университете города Пуатье, а потом четыре года служил в армии. В 1619 году в одну из ночей, по его собственному свидетельству, он испытал глубокое душевное потрясение, когда внезапно, озарением, ему открылись основные элементы новой философской системы. Дальше последовал уход из армии, девятилетнее путешествие по Европе с целью изучения фактов, иллюстрирующих найденные им принципы. В 1628 году в Париже он участвовал в собрании, происходившем в доме папского нунция, где случай заставил его впервые публично изложить свои взгляды. Выступление Декарта вызвало удивление присутствующих и восхищение силой его мысли. Многие друзья теперь требовали от него обнародовать метод, который он представлял как новую философию, более достоверную, чем общепринятая. Сам Декарт в своей книге «Рассуждение о методе» описывает возникшую ситуацию следующими словами: «Пример многих умов, которые брались за это (за основания философии. — М.В.Т.) прежде меня, но как мне казалось безуспешно, заставлял меня представлять себе дело окруженным такими трудностями, что я, может быть, долго еще не решился бы приступить к нему, если бы до меня не дошли слухи о мнении, будто я его успешно завершил. Не зная, что дало повод к такому утверждению... но имея достаточно совести, чтобы не быть принятым за большее, чем я есть на самом деле, я считал, что должен приложить все усилия, чтобы сделаться достойным сложившейся репутации». В те времена люди трудно писали и печатали свои книги, и часто требовался какой-то стимул для внешнего самовыражения. У Декарта, как мы видим, такой стимул возник с весьма неожиданной стороны.
В 1628 году Декарт переезжает в Голландию, страну наиболее подходящую, с его точки зрения, для уединенной спокойной работы, и пишет книги, лишь трижды с тех пор, всего на несколько месяцев, возвращаясь во Францию. Примерно через 20 лет он почему-то принимает странное решение круто изменить свою жизнь и отправляется в Швецию обучать 24-летнюю шведскую королеву основам картезианской (декартовой) философии. Можно представить себе мучения в зимнее время изнеженного французского аристократа; который должен был несколько раз в неделю по утрам, в кромешной темноте (а королева вставала в пять), отправляться на бессмысленный урок. Меньше, чем через год, это мероприятие заканчивается болезнью и смертью Декарта.
Роль Декарта в науке необычна. Ему принадлежат важные результаты в математике, но он не решил ни одной новой, конкретной трудной задачи. Он был увлечен идеей универсальной математики, полагая, что все проблемы могут быть сведены к решению алгебраических уравнений той или иной степени. Ему математика обязана введением алгебраических методов взамен эквивалентных геометрических построений и введением обозначений, близких к тем, которые используются сейчас (x, y, ... — неизвестные или «неопределенные количества», a, b, ... —коэффициенты в уравнениях, как буквенный способ исчисления произвольных отрезков). У него имеется ряд других математических достижений. Слова «декартовы переменные», «декартова система координат» — это рабочая терминология современных физиков и математиков. Но основная надежда Декарта на то что он нашел единственный, общий, универсальный прием математического исследования, конечно, не оправдалась. Возможность долго жить с такой идеей может появиться у человека, который не занимается решением конкретных задач.
