Особую роль в развитии естествознания в XVIII в. играла физика. При этом особое значение имела механика обычных и небесных тел, которая уже достигла довольно высокого уровня развития. «До восемнадцатого века, — писал Энгельс, — никакой науки не было; познание природы получило свою научную форму лишь в восемнадцатом веке или, в некоторых отраслях, несколькими годами раньше. Ньютон своим законом тяготения создал научную астрономию, разложением света — научную оптику, теоремой о биноме и теорией бесконечных — научную математику и познанием природы сил — научную механику»1.

Что из себя представляла механика и физика вообще в середине XVIII в.?

Обобщив работы Галилея, Гюйгенса и других ученых XVII в., Ньютон установил основы механики. В своих знаменитых «Началах натуральной философии» в 1687 г. он сформулировал основные понятия и законы механики. Он открыл закон всемирного тяготения и построил небесную механику, объяснив движение Солнца, Луны, планет и т. д. После Ньютона уже в XVIII в. начала развиваться аналитическая механика в работах Эйлера, Даламбера и других ученых — современников Ломоносова.

В XVIII в. существовала уже геометрическая оптика. Еще в древности были открыты закон прямолинейного распространения света и закон отражения, а позже в XVII в. и закон преломления. Уже были изобретены и применялись оптические приборы, телескопы, зрительные трубы, микроскопы, которые быстро совершенствовались. Было известно разложение белого света в спектр. Что касается теории света, то в XVII в. их существовало две: корпускулярная и волновая. Но после того как Ньютон высказался за корпускулярную теорию, последняя вытеснила волновую и ученые в основном стали следовать ей.

Теория тепловых явлений и теория электричества еще находились в стадии возникновения. Только в начале XVIII в. был изобретен пригодный для научной и практической работы первый измерительный аппарат для тепловых явлений, термометр. Но еще в середине XVIII в. было не совсем ясно, что он измеряет. Еще не оформились понятия температуры и количества теплоты. Что касается теплоты, то в XVII в. существовало два взгляда на ее природу. Согласно одному сущность теплоты заключается в невидимом движении атомов и молекул тела. Согласно другому существует материя тепла, теплород, присутствие которого проявляется в нагретости тела. В XVIII в. из этих двух теорий на первое место вышла теория теплорода.

Учение об электрических и магнитных явлениях находилось также в зачаточном состоянии. К середине XVIII в. было установлено только, что существует два рода электричества и что оно может распространяться по ряду веществ, которые назвали проводниками. Важным открытием середины XVIII в. было изобретение лейденской банки. Были изобретены также простейшие электрические машины, в которых электричество получалось с помощью трения. Что касается взглядов на природу электричества, то существовали различные представления об электрических жидкостях, о силах, действующих между ними. Закон Кулона еще не был открыт, хотя уже были высказаны мысли об аналогии между гравитационным взаимодействием и взаимодействием между электрическими зарядами.

Нужно, конечно, еще сказать об общих идеях в области физики, об общих представлениях и понятиях, которые играли важную роль в развитии этой науки.

Мы уже говорили, что в науке XVIII в. не было единства взглядов. Не было их и в физике. Физика конца XVII — начала XVIII в. ознаменовалась борьбой двух основных направлений, отзвуки которой еще звучали в середине XVIII в.

Эта борьба шла в основном между картезианцами2 — последователями французского философа и ученого XVII в. Декарта и ньютонианцами — сторонниками Ньютона.

Декарт и его последователи сыграли важную роль в искоренении средневековой схоластики и развитии естествознания в XVII в. Средневековая схоластика к этому времени уже никак не соответствовала непрерывно развивающимся новым знаниям об устройстве мира, о законах природы и т. д.

Декарт построил новую научную картину мира. Все пространство, по Декарту, заполнено материей, являющейся некоей идеальной жидкостью, которая находится в вечном движении. В результате движения в материи образуются отдельные частицы, из которых составляются вещи. Частицы бывают различных сортов, в частности, частицы вещества, из которых построены все весомые вещи, и частицы другого рода, заполняющие поры между частицами вещества. В частности, такими частицами являются частицы эфира. Пустоты Декарт не признавал, ее не существует. Все явления природы объясняются разнообразными движениями различных частиц. При этом общее количество движения во всей Вселенной остается всегда неизменным. Что касается взаимодействия между телами, то оно возможно только при контакте в виде удара, толчка или давления. Исходя из этих основных представлений, Декарт построил объяснение всем наблюдаемым явлениям, начиная от движения небесных тел и кончая явлениями, происходящими в живом организме.

Сначала учение Декарта очень импонировало всем передовым людям. Голландский ученый Гюйгенс, так писал об его учении: «Когда философия Декарта появилась, она очень нравилась тем, что высказываемое Декартом легко понималось, тогда как другие философы давали слова, ничего не говорившие пониманию, вроде качеств, субстанциональных форм, впечатляемых видов и т. п. Декарт более чем кто-либо целиком выбросил весь этот хлам. Но в особенности новая философия зарекомендовала себя тем, что Декарт не ограничился возбуждением отвращения к старой, а осмелился выставить доступные пониманию причины всего происходящего в природе. Демокрит, Эпикур и многие другие древние философы хотя и были убеждены, что все должно объясняться фигурою и движением тела и жидкой средой... не истолковали, однако, удовлетворительно ни одного явления».

Но при всем восхищении учением Декарта в его конкретных взглядах на окружающие явления быстро начали обнаруживаться слабости. Наука быстро развивалась, экспериментальные исследования природы приносили все новый и новый материал, устанавливались все новые и новые количественные закономерности в астрономии, механике, оптике и др. Теория же Декарта могла объяснить их только качественно. Основной удар учению Декарта был нанесен Ньютоном, который из наблюдений определил, что между небесными телами и телами вообще действует сила тяготения. Она действует на расстоянии независимо от какой-либо промежуточной среды. Говоря другими словами, он открыл закон всемирного тяготения, на основе которого построил небесную механику, объяснив движение Солнца, Луны, Земли, планет и т. д. Это была первая теория движения небесных тел во Вселенной, теория количественная, математическая, которая давала представление о механизме Солнечной системы. Ничего подобного наука еще не знала.

Создание этой теории было огромным шагом вперед в развитии науки и мировоззрения вообще. Но несмотря на все успехи этой теории, ряду ученых казалось, что в ней есть изъян, по поводу которого появились критические высказывания. Само собой напрашивался вопрос, как могут небесные тела, находящиеся на огромном расстоянии друг от друга, действовать одно на другое через пустоту без помощи какого-либо промежуточного агента. Словом, признание дальнодействующих сил тяготения казалось недопустимым приемом в науке, противоречащим всякому здравому смыслу.

И вот по вопросу о природе сил тяготения разгорелась дискуссия между картезианцами и последователями Ньютона. Некоторые ученые попытались дать «понятные» объяснения силе тяготения на основе гипотезы об эфире или других тонких неощутимых «материях», которые, как они полагали, заполняют все пространство, предполагаемое пустым. Но такой теории построить не удалось.

Спор между картезианцами и ньютонианцами длился довольно долго, но не привел картезианцев ни к какому положительному результату. Существование дальнодействующих сил было принято как факт. Объяснение же их в картезианском духе оказалось невозможным.

Когда в Академию пришел Ломоносов, то несмотря на победу ньютонианцев, отголоски этого спора еще были слышны. Среди академиков в Петербурге были еще противники дальнодействия. В частности, противником дальнодействия был Эйлер. Все же большинство по крайней мере смирилось с дальнодействием и отказалось строить какие бы то ни было механические модели, объясняющие наличие сил тяготения, следуя Ньютону, который по поводу объяснения существования сил тяготения заявил, что «он гипотез не измышляет».

Конечно, и у картезианцев и ньютонианцев было много общего. Прежде всего и для тех и для других был характерен механистический взгляд на явления природы. Все физические явления в конечном счете, по их мнению, объяснялась движением видимых тел или же малых ненаблюдаемых частичек атомов. Только первые все взаимодействия сводили к контактным, вторые верили в существование дальнодействующих сил. Затем в своем большинстве как картезианцы, так и ныотонианцы верили в атомистическое строение вещества. Только картезианцы отрицали существование пустоты, ньютонианцы же ее признавали.

Таким в общих чертах было положение в физической науке, когда Ломоносов впервые появился в стенах Академии и начал разбираться в этом положении. Безусловно, ему пришлось по душе отрицательное отношение к средневековым взглядам на природу, так характерным и для картезианцев, и для ньютонианцев. Ему также пришелся по душе механистический количественный подход к объяснению явлений природы, который был характерен для его времени и который в то время был естественным для науки. Что касается вопроса о дальнодействии, то Ломоносов сразу же стал противником «притягательных» сил, действующих на расстоянии. Обучение в духовной академии, «где он нашел только словопрения Аристотелевой философии», не могли не вызвать у него неприятия всего непонятного и принципиально необъяснимого. И естественно, что у него возникло отрицательное отношение к дальнодействующим силам, которые не получали никакого разумного объяснения. Мы увидим ниже, что все его научное творчество было пропитано таким отрицательным отношением.

 

  • 1. Маркс К., Энгельс Ф. Соч. — 2-е изд. — Т. 1, — С. 599.
  • 2. Слово «картезианцы» происходит от латинизированного имени Декарта Картезий.

Добавить комментарий

Plain text

  • HTML-теги не обрабатываются и показываются как обычный текст
  • Адреса страниц и электронной почты автоматически преобразуются в ссылки.
  • Строки и параграфы переносятся автоматически.
CAPTCHA
Этот вопрос задается для того, чтобы выяснить, являетесь ли Вы человеком или представляете из себя автоматическую спам-рассылку.