Китайская физика. Опережала ли традиционная наука Запад?

Магнетизм. Первое упоминание о магнетите (магнитном железняке) и его способности притягивать железо встречается у авторов в 6–3 вв. до н. э. С магнетитом, представляющим собой сложный оксид железа, китайцы познакомились, используя его в качестве руды для выплавки железа. Поэтому магнетит («цы-ши», буквально «любящий камень») считался «матерью» железа. Соответственно, свойство притяжения объяснялось наличием в нем «материнской любви», то есть в точности так же, как и древними греками, которые тоже оперировали в своих объяснениях любовными мотивами, но без привлечения родственных чувств. Для китайцев родственность была очень важна и вводя резонансный «отклик» между подобными вещами (универсальная конструкция в китайской науке) они допускали действие на расстоянии без видимого посредника. Правда, далее они ввели представление о некой пневме («ци»), проникающей всюду и осуществляющей таинственную связь с вещами в согласии с их «откликами». Китайские ученые иногда утверждают, что это предвидение магнитного поля, введенного спустя 1500 лет Фарадеем. Не зная природы магнетизма китайцы тем не менее широко его применяли. С ранних времен китайские аптеки каждый вид порошка, при толчении которого используется железная ступка, подвергали обработке магнетитом, чтобы удалить могущую попасть в него железную пыль. Магнетит также использовался в традиционной китайской медицине при хирургических процедурах извлечение частиц железа из глаза. Но самое знаменитое применение магнетита, которое Китай подарил миру, – это, конечно, компас. О способности ориентации магнетита по направлению север – юг стало известно с эпохи Сражающихся царств. Древнейший китайский компас, который вырезался из магнетита, назывался «ведающий югом» («сы-нань»). Первые упоминания о нем относятся к 4 в. до н. э., но столь древние компасы не сохранились. Как мы уже упоминали в 4-той главе, самый древний компас (магнитная ложка на блюде), хранящийся в музее, изготовлен всего тысячу лет назад в эпоху Сун.

Подводя итог беглого обзора традиционной физики Китая, мы видим, что все её даже выдающиеся достижения были получены без предшествующего теоретического анализа, использования математических формул, а только путем внимательного наблюдения за работой многочисленных прикладных устройств, создаваемых путем проб и ошибок огромным числом ремесленников и купцов Поднебесной. Ученые-конфуцианцы мало интересовались «у-ли-сюэ» и интерпретировали её результаты только как демонстрацию общих идей учения о музыкально-числовой структуре космоса, взаимозависимости инь-ян, резонансе родственных структур и прочих премудростях нумерологии. Этот подход был эффективен для первоначального развития простых технологий, но со временем достиг предела своих возможностей, требовалось более глубокое проникновение в природу мира – стала необходимой наука, а её первый рычаг, пользуясь которым её только и можно было создать, – научная механика – так и не возникла в Китае.

Современная физика

С середины прошлого века китайские имена стали упоминаться в связи с оригинальными физическими исследованиями. Большинство авторов физических работ были либо эмигрантами, либо их натурализованными потомками. Возникло странное сочетание «китайский американский физик», которое стало массовым, поскольку большинство таких ученых либо обучались в США, либо родились там, либо отказались от гражданства КНР. Со временем Китай обзавелся своими университетами, выпускающими физиков, и занял лидирующие позиции в сфере образования – его университеты считаются одними из лучших в Азии. Но даже сегодня китайские студенты составляют до трети от общего числа иностранных студентов в американских вузах, а этнические китайцы – до половины всех сотрудников в американских лабораториях; на долю людей с китайскими фамилиями приходится до 10 % регистрируемых в США патентов. Китайские студенты обучались и обучаются и в других университетах Запада. Большой вклад в этот процесс усвоения Китаем современной физики внес СССР, даже первый китайский доктор физико-математических наук (1959 год), академик Китайской академии наук, президент Научно-технического университета Китая (1988–1993) Гу Чао-хао (1926–2012) окончил механико-математический факультет МГУ. Этнических китайцев среди нобелевских лауреатов шестеро (четверо – уроженцы Китая), все добились успеха, работая на Западе.

Физики Китая – лауреаты Нобелевской премии по физике

Более показателен список китайских физиков, не получивших столь высокую награду, но занимающих видное место в мировой физической табели о рангах – упомянем только часть имен.