Предчувствия и свершения. Книга 1. Великие ошибки

Случилось так, что, проводя опыты с разложением света, Ньютон пользовался призмами не только из стекла, но и наполненными водой. Все опыты без исключения убеждают его: процесс разложения белого света зависит не от материала призм, а только от их формы. Это не так, но учёный, готовя водяные линзы, добавлял к дождевой — самой прозрачной — воде свинцовый сахар. Эта добавка делала её ещё более прозрачной. Однако Ньютон не учёл, что добавка свинца увеличит плотность воды, и она по оптическим свойствам станет близкой к стеклу.

«Значит, надо отказаться от использования в телескопах любых линз и искать радикально другое решение», — подумал Ньютон. Он пришёл к мысли применить в телескопах зеркало и создал свой зеркальный телескоп. Ошибка привела к открытию, а самого Ньютона — к славе. Наверно, подобные случаи дали право физику Блэккету сказать: «Ошибки могут таить в себе важные открытия».

Но ошибка в науке, особенно ошибка, допущенная гением, не могла не иметь и отрицательных последствий.

Ньютон, уверенный в тщательности и точности всех своих экспериментов и вынужденный многократно доказывать их безупречность, полемизировать с сомневающимися и отвергать возражения других исследователей, по существу, мешал нахождению истины в этой конкретной области.

Через несколько лет малоизвестный бельгийский учёный Люкас повторил опыты Ньютона и получил иной результат, как мы теперь знаем, более правильный. Он работал с «лёгкими» призмами и не пользовался свинцовым сахаром для просветления воды. Поэтому его призмы разлагались между собой, и экспериментатор смог уловить разницу в их способности преломлять свет.

Однако Ньютон упорно отрицал результаты Люкаса, хотя сам и не повторял более опытов с призмами.

Так Ньютон не только прошёл мимо важного открытия, но и задержал развитие одного из направлений оптики — учения о дисперсии.

До конца жизни упорствовал Ньютон в своей ошибке.

Первый его зеркальный телескоп был прибором-малюткой: длина — всего 15 сантиметров, зеркало — диаметром в 2,5 сантиметра, — и давал он не очень хорошее изображение. Но был прост и дёшев и почти не уступал по силе увеличения более крупным линзовым телескопам. До нас не дошёл этот приборчик, сделанный молодым Ньютоном, но другой, с пятисантиметровым зеркалом, послуживший непосредственной причиной избрания Ньютона членом Королевского общества, сохраняется до сих пор как реликвия — это национальная гордость Англии.

Как ни малы эти первые зеркальные телескопы Ньютона, они являются предками всех крупнейших современных телескопов, в том числе гиганта с пятиметровым зеркалом на горе Маунт Паломар и непревзойдённого шестиметрового рефлектора Зеленчукской обсерватории.

Гениальная непоследовательность Декарта

Возглавив совсем молодым человеком кафедру математики Тринити-колледжа, Ньютон уделял этой науке не очень много сил. Он читал лекции по оптике, а также готовил к изданию сборник лекций по оптике своего предшественника профессора Барроу.

Углубившись в одну из самых древних наук, Ньютон с удивлением обнаруживает, сколько в ней недосказанного, неубедительного, приблизительного. Пожалуй, только Декарт отважился внести в неё количественный критерий, задумался о связи следствий и причин. До него оптика представляла собой набор отдельных фактов, объединённых лишь геометрическим описанием Евклида. Если учёные могли ответить на вопрос о том, как возникают оптические изображения, то вопрос, почему это происходит так, а не иначе, решился поставить лишь Декарт.

Декарт ясно понимал значение оптики для общего развития науки, он хотел улучшить зрительную трубу и продолжить астрономические исследования Галилея. Так возник его труд «Диоптрика».

В первой главе он намерен объяснить все известные свойства света и вывести ещё не известные. Но при этом он полностью отступает от своей превосходной программы. Он опирается не на опыт, а на аналогии, на поверхностные аналогии: луч света аналогичен палке, при помощи которой слепец получает представление о предметах; это некое движение или некое действие, которое идёт от светящегося тела к глазам; как два потока сусла, вытекая из двух отверстий в чане с виноградом, не смешиваются, так два потока тонкой материи, исходящей из Солнца к нашим глазам, не возмущают друг друга и не возмущаются обычной материей; световой луч подобен брошенному мячу.

Говоря о природе света, Декарт рассуждает о толчках эфира и вводит гипотезу светового флюида, подобно тому как для объяснения электричества и магнетизма он вводит соответствующие электрический и магнитный флюиды.

Всё это далеко от ясности и отчётливости. Но Декарт, жонглируя сравнениями луча света то с палкой слепца, то с потоком жидкости, то с мячом, рассматривает все известные ему оптические явления. Понять это не смогли даже его ближайшие ученики.