Всемирная история в десяти томах. Том 4

Зарождение и укрепление в борьбе со схоластикой новых принципов научного исследования знаменовало начало эпохи бурного развития физики. Помимо механики, в громадной степени двинутой вперёд работами Галилея, начинают быстро развиваться и другие разделы физики. Важные открытия делаются в механике жидких и газообразных тел. Ученик Галилея Торичелли (1608—1647) разработал некоторые вопросы гидродинамики, начал изучение атмосферного давления и создал ртутный барометр. Знаменитый французский учёный Паскаль (1623—1662) успешно продолжал изучение атмосферного давления и окончательно доказал, что столб ртути в барометре поддерживается именно атмосферным давлением. Кроме того, он открыл названный его именем закон о передаче давления в жидкостях и газах.

Быстро развивается также и оптика. В конце XVI и начале XVII в. были изобретены микроскоп и телескоп. Одновременно начинается успешная разработка Кеплером, Декартом и другими учёными теоретической оптики (открыт закон преломления света и т. д.).

Для быстрого развития экспериментальной физики в XVII в. характерно возникновение учёных обществ, ставивших перед собой задачу основанного на опыте изучения природы. Вопросы естествознания входили в круг занятий возникшего в 1603 г. в Риме общества учёных под названием «Академия зорких» (буквально — «рысей»). Членом этого общества был Галилей. В середине XVII столетия возникают общества учёных-естествоиспытателей во Флоренции, Париже, Лондоне.

Развитие математики

Подъём научной мысли и потребности развивающихся наук о природе (особенно астрономии и механики) в более совершенных методах математического исследования привели в XVI—XVII вв. к быстрому развитию также и математики.

В это время закладываются основы современной алгебры. Уже математики древней Греции и особенно средневекового Востока были знакомы с элементами алгебры, например, умели решать уравнения первой и второй степени. Теперь быстро следуют одно за другим новые открытия в этой области математического знания. Несколько итальянских математиков, в том числе Кардано (1501—1576), к середине XVI в. разрабатывают способ решения уравнений 3-й степени (формула Кардано). Один из учеников Кардано открывает способ решения уравнений также и 4-й степени. В целях облегчения сложных вычислений (особенно в астрономии) изобретаются в начале XVII в. логарифмы. Первые таблицы логарифмов (Непера) вышли в свет в 1614 г.

Вместе с тем — что было особенно важным — вырабатывается система определённых математических символов для записи алгебраических выражений и производства алгебраических действий, без чего было невозможно дальнейшее развитие алгебры. До тех пор буквы употреблялись в алгебре — да и то далеко не всегда — лишь для обозначения искомых неизвестных величин. Алгебраические же действия записывались посредством слов при помощи сложных и громоздких фраз. В результате этого было практически невозможно в общем виде записывать и решать алгебраические задачи. Уравнения составлялись и решались только лишь с определёнными числовыми коэффициентами. В промежуток времени с XV до середины XVII в. во всеобщее употребление входят определённые знаки для записи алгебраических действий (знаки сложения, вычитания, возведения в степень, извлечения корня, равенства, скобок и т. д.). Кроме того, вводятся буквенные обозначения не только для неизвестных, но и для всех других величин. Благодаря этому последнему нововведению, связанному с именем французского математика Виета (или Виет, 1540—1603), впервые создаётся возможность в общей форме ставить и решать алгебраические задачи (появляются алгебраические формулы). Алгебраическая символика получила дальнейшее развитие в трудах Декарта, который придал ей почти современный вид. В частности, он ввёл принятые теперь знаки для обозначения неизвестных величин (последние буквы латинского алфавита — х, у, z).

Одновременно с алгеброй развивается и тригонометрия, которая постепенно из подсобной дисциплины астрономии превращается в особый раздел математической науки. Наравне с дальнейшим развитием существовавших ещё ранее отраслей математики в рассматриваемый период происходит зарождение некоторых совершенно новых её разделов, неизвестных предшествующему периоду.

Рене Декарт создал аналитическую геометрию, в которой посредством метода координат была установлена связь между геометрией и алгеброй. Математики первой половины XVII в. Ферма, Кавальери, Декарт, Кеплер, Торичелли и др. разработали некоторые отдельные вопросы анализа бесконечно малых величин, подготовив почву для создания дифференциального и интегрального исчисления во второй половине этого столетия (Ньютон и Лейбниц).