Биография великана

Телескопом Ньютона заинтересовалась английская академия наук — Лондонское Королевское общество. Осмотрев трубу, академики по достоинству оценили изобретение: Ньютон был избран членом Королевского общества. Вскоре он представил обществу свою первую работу, называвшуюся «Новая теория света и цветов».

«Гипотез я не измышляю»

На протяжении всей жизни Ньютон много раз возвращался к вопросу о свойствах световых лучей, но печатал мало и неохотно. Его тяготила необходимость отвечать на многочисленные возражения, часто объясняющиеся невежеством читателей или же нежеланием понять смысл его работ. «Я убедился, — с горечью писал он, — что либо не следует сообщать ничего нового, либо придется тратить все силы на защиту своего открытия».

Первый доклад Ньютона не только знакомил мир с неизвестными до того свойствами света, но и являлся наглядной иллюстрацией могущества экспериментального метода.

Как и его великие предшественники, Ньютон решительно опровергает заблуждения средневековой науки. Но если бессмертные «Диалоги» Галилея были шедевром научной публицистики, предназначенной для широкого круга читателей, то Ньютон свои труды адресовал непосредственно ученым. Понять их подчас было нелегко.

Автор прекрасно понимал значение математики для построения строгой научной теории. «Я надеюсь на этом примере показать, — писал он в „Лекциях по оптике“, — что значит математика в натуральной философии (так тогда называли физику. — Б. К.), и побудить геометров ближе подойти к исследованию природы, а жадных до естественной науки сначала выучиться геометрии, чтобы первые не тратили все свое время на рассуждения, бесполезные для жизни человеческой, а вторые — старательно выполнявшие до сих пор свою работу превратным способом, — разобрались в своих надеждах, чтобы философствующие геометры и философы, применяющие геометрию, вместо домыслов и возможностей, восхваляемых всюду, укрепляли науку о природе высшими доказательствами».

Уже в старости, в 1704 году, Ньютон подытожил свои оптические исследования в книге, которая называлась «Оптика, или трактат об отражениях, преломлениях, изгибаниях и цветах света». Трактат был напечатан по-английски, имел большой успех и трижды переиздавался при жизни Ньютона. В нем излагалось учение о свете, учение, значительно сохранившее свое значение до наших дней.

Что же было сделано Ньютоном в оптике?

Он первый открыл, что белый свет — это смесь лучей разного цвета. Окрашенные лучи, наблюдаемые после прохождения солнечного света через стеклянную призму, существуют в луче и до того, как он упал на призму. Последняя только разделяет их.

А что говорили об этом схоласты? Вот как думал Аристотель: «Цвет есть видимая граница в ограниченном теле»; «свет есть качество прозрачного, а цвет его граница». Согласитесь, не легко понять, что хотел сказать «учитель». Цвета тел возникают, по мысли Аристотеля, от смешения света солнца с «темнотою». Добавьте к свету определенное количество «темноты» — возникнет красный цвет; уменьшите или увеличьте количество «темноты» — возникнут другие цвета.

Нет, возражает схоластам Ньютон, «красное тело… кажется всегда красным, как в сумерках, так и в ярчайший полдень». И опровергает ложные утверждения не только остроумными возражениями, но и постановкой тщательно продуманных и безукоризненно осуществленных опытов.

Именно в оптических опытах впервые встречается знаменитое выражение «experimentum crucis», которое затем прочно утвердилось в науке и которое употребляется и сейчас, когда речь идет об опыте, долженствующем однозначно решить какой-либо спорный вопрос, то есть быть последним и безапелляционным судьей при оценке каких-либо научных предположений. Это пережившее три столетия название возникло от латинского слова «crucis», что означает «крест». Такие кресты ставили на разветвлениях дорог, чтобы они указывали путешественнику правильный путь.

В этих работах Ньютон убедительно показывает, каким замечательным помощником при построении научной теории является опыт. В его исследованиях опыт — это мудрый учитель или советник, выводящий пытливого ученика на верную дорогу к нахождению истины.

Заканчивая первый доклад Королевскому обществу, Ньютон с твердым убеждением заявляет: «Я не буду смешивать домыслов с достоверностями». Позднее эта мысль превратилась в гордый девиз ученого: «Hypotheses non fingo» — «Гипотез я не измышляю». Именно поэтому он так неохотно высказывает свое мнение о природе света.

Свет можно было представлять или как поток мельчайших частиц световых корпускул, или как волны, подобные волнам, бегущим по поверхности пруда от упавшего в него камня. Как предполагалось сторонниками второй точки зрения, световые волны распространяются в особом веществе — световом эфире.