50 гениев, которые изменили мир

Иовлева Татьяна Васильевна

Отношения же с ее братьями Артуром и Эдуардом у Ньютона не сложились: он им не понравился, а Исаак, в свою очередь, не собирался добиваться ничьей симпатии и часто провоцировал своих оппонентов. Несмотря на физическую слабость, он обладал сильным духом, который способствовал его победам в многочисленных драках. Кроме того, постоянное соперничество подвигло Исаака на новый подвиг – чтобы доказать свое превосходство, он решил во что бы то ни стало обойти всех учеников класса в успеваемости. И он в короткие сроки стал лучшим учеником школы. Теперь обучение из тягостной повинности превратилось в душевную потребность. Для Исаака наступило счастливое время открытия у себя новых способностей и пристрастий. Его всерьез увлекла возможность что-то изобретать и конструировать. Так, он мог свободно сделать деревянные часы. Мечтой Ньютона в то время

было воспроизвести в дереве и ткани недавно построенную в Грэнтэме ветряную мельницу. Исаак облазил сооружение сверху донизу, разобрался во всех механизмах и уже через две недели водрузил свое детище на крыше аптекарского дома. Ньютон с удовольствием отметил, что мельничка работает и при слабом ветре. Но теперь пред ним стояла новая задача – сделать так, чтобы она работала и в полный штиль. Для этого ему удалось приспособить мышь, пойманную им в силок собственной конструкции. Одна за другой последовали новые технические игрушки Ньютона: небольшая коляска, колеса которой вращались при помощи механизма, приводимого в действие седоком; лампадки, сделанные из гофрированной, медленно сгорающей бумаги; а также модель солнечных часов.

Дом аптекаря, наполненный склянками с различными жидкостями, немало способствовал и занятиям химией. Ньютон увлекся странными реакциями, происходящими при смешивании разных веществ, и, к большому неудовольствию Кларка, постоянно экспериментировал.

Кроме всего прочего, Исаака привлекало рисование. Через короткое время в доме не осталось чистых стен: всевозможные птицы, звери, корабли и люди появлялись в самых неподходящих местах. Вся мансарда также была увешена картинками Ньютона в самодельных рамах.

Несколько лет учебы в школе стали для Ньютона временем замечательных открытий, годами познания себя и первых опытов. Но в 1659 г. Анна Эйскоу вызвала сына домой. В семье не хватало мужчины, и она искренне надеялась на то, что Исаак станет подлинным хозяином своего достояния: имений, земель и скота. Но вопреки ожиданиям матери молодой человек не проявлял ни малейшего интереса к хозяйствованию, был рассеян и часто ссорился с родственниками и слугами, внося сумятицу в привычный уклад жизни обитателей Вулсторпа. Ньютон был рад, когда его оставляли в покое и позволяли удалиться в свою «студию», где он, забившись в угол, часами что-то мастерил и делал пометки в рабочем блокноте. Естественно, подобное поведение возмущало Анну. Исаака понимал лишь мастер Стокс, его грэнтэмский учитель, который всем доказывал, какой непростительной ошибкой будет для молодого Ньютона похоронить свой талант в деревенской глуши. Он настаивал на возвращении Исаака в школу и обещал подготовить его к поступлению в университет. В итоге Анна сдалась. Ньютон вернулся в Грэнтэм и поселился у Стокса.

Он с увлечением принялся за учебу: штудировал Библию, грамматику, геометрию, древнюю историю, древнегреческий язык, много читал, постоянно делая пометки в своих записных книжках, в которых было много рисунков, набросков телескопов, оптических экспериментов, алхимических символов, подробностей анатомического строения человека и животных. Огромное впечатление в то время произвела на Ньютона книга Дж. Уилкинса «Математическая магия». Он жадно искал другие сочинения писателя. Следующей стала книга «Открытие нового мира на Луне», направленная на защиту Коперниковой системы.

Большой интерес проявлял Ньютон и к вопросам, связанным с созданием универсального языка и новой фонетической системы, различными системами стенографии, передачей информации посредством секретных шифров. Кроме того, Исаак предпринял попытку создать полную классификацию вещей и понятий – и даже составил каталог, разделенный на 16 рубрик. В блокнотах, которые Ньютон именовал «Садом», можно встретить и другие записи: проект реформы фонетической системы, первые черновики полного словаря английского языка, вечный календарь, астрономические таблицы, решения несложных геометрических задач. Многие записи указывают на то, что в это время Ньютон окончательно понял: знание – реальная и необоримая сила, которая дает власть над вещами и людьми. Отныне его целью стало овладение знаниями и познание истины.

В 1661 г. Исаак поступил в Тринити-колледж Кембриджского университета. Несмотря на то что Ньютон принадлежал к состоятельной семье, в учебное заведение его зачислили как «сабсайзера» – беднейшего студента, получавшего право на учебу прислуживая. Через некоторое время он стал «сайзером», однако это

ничего не изменило в его положении «отверженного». Впрочем, сложившаяся ситуация сыграла весьма положительную роль в его судьбе. В отличие от других студентов, прожигающих жизнь в многочисленных тавернах, Исаак усердно учился. В 1664 г. он стал «сколером» (школяром) и впервые получил стипендию. Ньютон с головой ушел в учебу и часто проводил за письменным столом ночи напролет, забывая о сне и еде. В его кембриджских блокнотах появился анализ теории Декарта – в молодом ученом проснулась страсть к математике. Исаак постоянно экспериментировал с кривыми, осями и центрами, постепенно приходя к все новым и новым открытиям. Крупнейшим достижением Ньютона в 1664–1665 гг. стала разработка биномиального разложения для какого угодно целого положительного показателя.

Молодой ученый сразу же нашел применение своему открытию: записал ряды для выражения сегмента и сектора круга, синуса, арксинуса, логарифмической функции. С помощью рядов Ньютон мог теперь изучать свойства функций, делать приближенные вычисления. Следует отметить, что в алгебре ряды были не менее важны, чем десятичные дроби в арифметике.

В 1665 г. Ньютон получил ученую степень бакалавра. Его влекли новые горизонты, неведомые тайны, и он чувствовал себя способным решить проблемы, которые веками волновали человечество.

Последующие два года, во время эпидемии чумы, Ньютон находился в Вулсторпе. Это время стало наиболее продуктивным в его научном творчестве: именно тогда сложились те идеи, которые впоследствии привели его к созданию дифференциального и интегрального исчислений, к изобретению зеркального телескопа (собственноручно изготовленного им в 1668 г.); здесь Ньютон провел опыты над разложением света и открыл закон всемирного тяготения. Надо сказать, мысли о том, что у материи существует некоторая притягательная сила, сосредоточенная в центре Земли, давно посещали ученого. Яблоко, упавшее на его глазах в траву (а не на голову, как гласит легенда), заставило его задуматься над увиденным, как он задумывался над всем, что его окружало. В результате Исаак вывел закон, который вовсе не снизошел на ученого как некое божественное озарение. Чтобы прийти к нему, Ньютону необходимо было смести завалы старой аристотелевской философии, принять философию «механическую», а затем в чем-то отвергнуть и ее, сделать правильные умозаключения из сопоставления земных и небесных движений, разработать теорию и неоднократно подтвердить ее совпадением рассчитанных и реальных небесных явлений. В то же время ученому необходимо было противостоять неизбежной критике картезианцев и других философов-современников.

В 1668 г. Ньютону была присвоена степень магистра, а спустя год он получил должность профессора почетной лукасианской физико-математической кафедры. Молодой ученый усердно готовился к лекциям. Их основной темой стали многочисленные опыты ученого в области оптики. Он трудился над изготовлением и усовершенствованием зеркального телескопа. В 1671 г. ему удалось создать новую модель – больших размеров и лучшего качества. Демонстрация телескопа произвела на современников такое сильное впечатление, что в 1672 г. Ньютон был избран в Лондонское королевское общество. Новые звания улучшили и материальное положение ученого, что, в свою очередь, способствовало развитию его таланта. Исаак мог позволить себе покупать интересующие его книги, инструменты, ставить необходимые опыты.

В работе «Новая теория света и цветов» (1672 г.) Ньютон высказал свои взгляды о «телесности света» (корпускулярную теорию света). Эта работа вызвала бурную полемику среди ученых. Отвечая на их возражения, Ньютон выдвинул гипотезу, сочетавшую корпускулярные и волновые представления о свете. Затем он развил ее в сочинении «Теория света и цветов», в котором описал опыт с кольцами Ньютона [3] и установил периодичность света. Многолетние оптические исследования Ньютона нашли отражение в его фундаментальном труде «Оптика», увидевшем свет в 1704 г. К этому времени он уже являлся президентом Лондонского королевского общества.

3

Ньютона кольца – интерференционные полосы равной толщины в форме колец, расположенные концентрически вокруг точки касания двух поверхностей (двух сфер, плоскости и сферы и т. д.). Впервые описаны Ньютоном в 1675 г.