Когда физики в цене

Классический тому пример: опыты с бета-распадом радиоактивных веществ не совпадали с законом сохранения энергии и импульса. Не усомнившись в фундаментальности этого закона, Паули начал искать причины несоответствия. Не обнаружив ошибок ни в постановке опыта, ни в методах его обработки и расчетах, он предсказал существование новой частицы с весьма необычными свойствами, такими, которые позволяют согласовать результаты опыта с законом сохранения. И все считали его теорию правильной, несмотря на неудачи многочисленных попыток обнаружения таких частиц. Через много лет эта новая частица — нейтрино — была обнаружена, и это стало новым триумфом науки, новым подтверждением незыблемости закона сохранения энергии и импульса.

Как известно, одной из важнейших работ Архимеда является его трактат «О плавающих телах». В нем он ставит и решает основные задачи гидростатики, столь необходимой при строительстве кораблей. В этой работе содержатся и знаменитый закон Архимеда, и другие истины, ставшие фундаментом гидростатики. Все эти истины поняты Архимедом интуитивно. Стевин, продолжая традицию, доказывает справедливость закона Архимеда без реального опыта, только на основе мысленного эксперимента и убеждения в том, что вечный двигатель невозможен. Для этого он сначала формулирует и доказывает следующую теорему: «Вода удерживает в воде любое положение».

Доказательство: «Если бы было иначе, и часть воды А не осталась бы на месте, а опустилась в Д, то вода, которая заняла бы ее место, также опустилась бы по той же причине. Таким образом, вследствие перемещения части А вода пришла бы в вечное движение, что является абсурдом».

Отметим характерную для Стевина четкость формулировки. Он считает невозможным отнюдь не факт вечного движения, а то, что некая материальная система могла бы самопроизвольно прийти в вечное движение вследствие неких скрытых причин («по той же причине»).

Он первый, причем с полной ясностью, сформулировал причины невозможности вечного двигателя и положил это в основу современной ему физики.

Мы, считающие закон сохранения энергии одной из главных основ современной науки, должны помнить о Стевине, о его цепной машине, о его простой и мудрой философии — глубокой убежденности в том, что чудес на свете не бывает. Мир познаваем, природа и техника опираются на законы, доступные человеческому разуму.

«Наука и жизнь» № 9, 1980 г.

Анатомия прогресса

(эпилог)

Атомный век… Ядерный, век химии, нейлона, лазеров, кибернетики, космоса… Каких только имен не даем мы XX столетию! И сколько имен еще у нас в запасе для эпохи НТР — научно-технической революции.

Но, наверное, самое точное, обобщающее название XX веку — век открытий.

Во все времена большие или малые сенсации потрясали воображение людей. Но прогресс науки и техники не мог не сказаться на процессе рождения открытий. Двадцатый век, особенно его вторая половина, внесли и в эту область свои решительные коррективы.

Изучая процесс образования кристаллов, ученые поняли, как сильно влияют условия среды на скорость роста кристаллов, на количество центров кристаллизации. Этот образ в какой-то степени иллюстрирует процесс рождения открытий.

Сегодня в сфере человеческого творчества сформировались факторы, которые меняют характер, эффективность исследований, увеличивают и ускоряют рост центров кристаллизации открытий.

Какие же это факторы? Пожалуй, один из самых важных, фактор номер один, возник в самое последнее время — это возможность штурма нерешенных проблем объединенными усилиями ученых разных направлений.

Вот несколько «горячих» точек созревания открытий: моделирование функций человеческого мозга, создание искусственного интеллекта, поиски оптимального метода обучения, основанного на постижении естественного хода мысли, разгадка механизма мышления — все эти проблемы решаются объединенными усилиями физиков, физиологов, педагогов, психологов, математиков, кибернетиков…

Под их дружным натиском в древних науках — педагогике, психологии, где были свои, и немалые, открытия, — зреет переворот, эпоха переоценки прежних ценностей…

Современность характеризуется не только объединением методов разных наук, но и сближением науки и искусства, переплетением художественного и научного анализа в понимании явлений жизни и природы, в создании техники, этой второй природы.

Не о приближении ли этого времени говорит творчество Скрябина? В слиянии музыкальных аккордов композитор ощутил дирижерскую руку математики и рядом с нотной дорожкой записал знаки придуманного им математического кода…

Не полифоничность ли интересов начала XX века нашла свое отражение в стихотворении-гипотезе Брюсова «Мир электрона»? «Быть может, эти электроны — миры, где пять материков, искусства, знанья, войны, троны и память сорока веков! Еще, быть может, каждый атом — Вселенная, где сто планет: там все, что здесь, в объеме сжатом, но также то, чего здесь нет. Их меры малы, но все та же их бесконечность, как и здесь; там скорбь и страсть, как здесь, и даже там та же мировая спесь…».