История эфира

Для того, чтобы избежать ужасных последствий всеобщей относительности, Ньютон изобретает Абсолютное Пространство, существующее независимо от частиц материи, в котором положения тел имеют абсолютный смысл. Но если Материя для Ньютона уже не эквивалентна протяжению, если она и Пространство не сводятся одно к другому, то что же такое Материя? И здесь устами Ньютона говорит скептик, отрицающий декартову веру в возможности постижения природы разумом: «Объяснение этого должно быть более неопределенным». Он постулирует три самых общих свойства частиц материи:

они должны быть движимы,

они непроницаемы и, встречаясь друг с другом, отражаются по определенным законам,

они могут вызывать ощущения в сознании и могут двигаться сознанием.

Являются ли эти частицы телами в обычном понимании и каковы их детальные свойства, Ньютон отказывается обсуждать. Он говорит: «Так как мы уверены в нашей возможности двигать наши тела, то мы не можем отказать Богу в той же способности. Предположим, Он препятствует телам проникнуть в данную область пространства. Каким способом мы могли бы отличить такой участок пространства от тела?» Абсолютное пространство наполняется «определенным типом бытия, подобного во всем телам и чье создание мы не можем отрицать, поскольку оно во власти Бога, так что едва ли мы можем сказать, что это не тело». В итоге Бог заменяет эфир, но дает возможность действовать эфирным механизмам, которые Ньютон уже привык использовать.

К счастью, на этом уровне философские взгляды Ньютона не застывают. В наиболее явной форме следующий этап выражен в работе «Гипотезы, объясняющие свойства света» (1675), которая была послана в Королевское Общество вместе с описанием опытов по оптическим явлениям в тонких пленках.

Ньютон представляет себе природу как большую механическую систему в духе предшественников. Все пространство заполнено эфиром — средой, похожей на воздух, но гораздо разреженнее, тоньше и эластичнее. Он по-прежнему придерживается картины эфирного душа, в которой поток эфира к Земле толкает тела и вызывает видимость притяжения. Притяжение наэлектризованных тел он тоже объясняет с помощью эфирных токов, возникающих после того, как в результате трения испаряется часть эфира, конденсированного в электрических телах. Для объяснения оптических явлений Ньютону нужны вариации плотности. Эфир, согласно его представлениям, менее плотный в порах тел. Когда корпускулы света проходят сквозь эфир и встречают различные зоны плотности, они меняют .направление движения. Такой механизм позволяет Ньютону единообразно описывать законы преломления, отражения и явления в тонких пленках. Существенно, что при ударе света по границе раздела тел, которая одновременно является поверхностью перепада эфирной плотности, в эфире возникают волны. Эти волны не свет, но они влияют на распространение света. Двигаясь быстрее, чем световые корпускулы, они меняют условия последующего прохождения светового пучка. Поэтому, когда свет доходит до другого края тонкой пленки, он периодически встречает там либо зону разрежения, либо зону уплотнения. Такой механизм позволяет объяснить периодическое чередование световых полос, наблюдающееся в опытах. Таким образом, свет для Ньютона — это поток корпускул (мелких частиц), а отдельные явления в световых пучках, которые для своего естественного объяснения требуют представлений о волновой природе, он объясняет волнообразным процессом, «наведенным» в той среде, где двигаются корпускулы. (От таких эфирных механизмов для объяснения периодических эффектов в распространении света Ньютон не отказывался никогда. Позже это не помешало ему устранить эфир при описании других явлений.)