Занимательное волноведение. Волнения и колебания вокруг нас

Камень в тени ивы, обычно торчавший из воды, почти целиком скрылся, едва угадываясь под водой. Поток воды устремлялся вокруг камня; его тихое журчание успокаивало. Казалось, вместе с потоком прочь уносятся все тревоги и волнения.

Как раз с подветренной стороны камня я обнаружил нашу старую знакомую — струйную стоячую волну. Не будь моя голова забита мыслями о волнах внутри потоков, я бы ее даже не заметил. В конце концов, вид у волны вполне заурядный — поток воды приподнимается и ныряет. Не занимательнее ветра в ивах.

Но тут я посмотрел на нее другими глазами. И мне показалось, что не так уж она и проста: в определенный момент бегущий поток как будто замирает. Только что вода поднималась и ныряла, образуя волну, и вот уже она исчезает. Однако сама-то волна остается, подпитываемая очередной порцией нескончаемого потока.

Может, вы и решите, будто я малость тронулся умом, но мне подумалось вот что: ну как этот вот волновой изгиб потока — на самом деле штука осязаемая, вещь сама по себе? Волна видима, на нее можно указать пальцем, о ней можно помыслить… И в то же время, это всего-навсего небольшое отклонение воды от основного курса. Мне показалось, что передо мной воплощение волны абстрактной. По правде говоря, о волнах внутри потоков рассуждать непросто. Кластерные решения, открытые системы, критические значения… Похоже, чем длиннее слова, тем они отвлеченней, тем сложнее постичь их смысл. Я буквально тонул в волнах. Волны увели меня в зыбкий мир умозрительного, и я нуждался в проводнике, который вернул бы мне твердую почву под ногами.

Придя домой, я стал искать телефон профессора философии, преподававшего нам в университете. А интересовало меня вот что: существовал ли такой мыслитель, который сказал о значении волны в потоке хоть что-то?

Оказалось, существовал — некий Гераклит, древнегреческий философ из досократиков, живший около 500 г. до н.э.

* * *

Свидетельств тому, что Гераклит написал о стоячих волнах хотя бы слово, нет; впрочем, о волнах как таковых он вообще не высказывался. Однако о реках и потоках у него кое-что есть. По крайней мере, ему приписывают несколько фраз на эту тему, хотя ни одна из Гераклитовых книг не сохранилась. Все, что мы знаем о его философии, дошло до нас через другие источники: цитата там, параграф здесь — всего лишь небольшие фрагменты, причем всегда в чьем-то пересказе.

Судя по дошедшим цитатам, Гераклит предпочитал выражаться загадками, неясными, многозначительными метафорами.[39] Он любил тезисы, содержащие внутреннее противоречие, вроде: «Путь вверх-вниз один и тот же», «Совместны у [окружности] круга начало и конец» или «Одно и то же в нас — живое и мертвое, бодрствующее и спящее, молодое в старое, ибо эти [противоположности], переменившись, суть те, а те, вновь переменившись, суть эти»^{81}. Неудивительно, что некоторые называли его Гераклитом Темным, или Мрачным.

Гераклит абсолютно все рассматривал с точки зрения изменений. Хотя пламя кажется чем-то определенным — оно ярко светит, подрагивает на ветру, — в действительности это процесс, видимая фаза перехода одного состояния в другое. То же самое можно сказать и о реке; Гераклит утверждал, что «дважды тебе не войти в одну и ту же реку, ибо притекает другая вода»^{82}. Дубовая балка под крышей лишь кажется чем-то постоянным, потому что ее изменения для нас не очевидны. Балка изменится через сотни лет, равно как и камень рассыплется в песок через тысячелетия. Подводя итог Гераклит философии Гераклита, Аристотель писал: «…но все и всегда движутся, только это скрыто от наших чувств»^{83}. Гераклит также указывал на то, что «солнце должно бы было ежедневно обновляться»^{84}, что кажется вполне разумным в наши дни, когда нам известно, что на солнце происходит непрерывный процесс термоядерного синтеза, в результате которого высвобождается энергия, и таким образом солнце в самом деле постоянно пребывает в состоянии изменения.

А вот слова гораздо более близкого нам по времени известного философа Бертрана Рассела: «Подобно философии, наука пыталась избежать учения о вечном потоке, найдя некий вечный субстрат среди изменяющихся явлений»^{85}. Другими словами, ученые склонялись над микроскопами в надежде отыскать хоть что-то, что остается неизменным посреди окружающих нас изменений. Сначала роль неделимых строительных кирпичиков возлагалась на атомы, но с открытием радиоактивности оказалось, что и атомы делятся. Какое-то время неизменными считались составлявшие атом электроны и протоны, ведь в процессе образования новых веществ они не изменялись, а лишь меняли свое положение. Такое мнение бытовало до тех пор, пока не выяснилось, что при столкновении и эти частицы расщепляются, выделяя чистую энергию — мощные выбросы электромагнитных волн. В итоге, в поисках неизменности, люди пришли к единственному оставшемуся неделимым веществу — энергии.