Доктор занимательных наук
Шрифт:
Книга достаточно полно характеризует многогранную творческую деятельность Я.И. Перельмана и будет, без сомнения, с интересом встречена советскими читателями.
Академик В.П. Глушко
Глава 1. Годы молодые
«Родился я в городе Белостоке»
Там, где воды рек Белой и Супрасли, сливаясь, впадают в Нарев, раскинулся Белосток - бывший уездный город Гродненской губернии. Основанный, по преданию, в 1302 году литовским князем Гедимином, он имеет славную историю. К началу XIX века Белосток стал крупным центром текстильной промышленности: одних лишь суконных фабрик в нем было 188. На окраинах дымили трубы кожевенных, литейных, красковаренных заводов. В Белостоке
Капитализм принес в город свои неизлечимые язвы и прежде всего резкий контраст условий жизни - особняки богатеев на Купеческой, Липовой и Николаевской улицах центра и жалкие хибарки рабочих на окраинах - в Хорощах, Кнышине, Песках… Из 80-тысячного населения Белостока 42 тысячи составляли рабочие и ремесленники. Бесправие, нищета, неграмотность, туберкулез, тяжелейший труд были их уделом. На весь город - три больницы, три библиотеки, три начальные школы и реальное училище. Зато кабаков и трактиров более сотни, а церквей, костелов и прочих молелен - почти три десятка.
В этом городе 22 ноября 1882 года в семье Исидора Перельмана, счетовода одной из суконных фабрик, родился второй сын - Яков. Семья снимала скромную квартиру и при мизерном жалованье отца с трудом сводила концы с концами. Особенно тяжко пришлось, когда в сентябре 1883 года скончался отец. Фабрикант Август Моэс, у которого Исидор Перельман прослужил более 20 лет, «пожаловал» вдове «пенсион» в размере 8 рублей в месяц. Этих средств, естественно, на жизнь не хватало, и мать - учительница начальной школы - вынуждена была давать частные уроки. Вся тяжесть содержания и воспитания сыновей пала на ее плечи. Несмотря на бедственное положение, она решила дать детям хорошее образование. С малых лет приобщила их к труду по дому, руководила чтением, помогала делать уроки и, владея французским и немецким языками, обучала им детей.
Старший сын Осип уже второй год учился в Белостокском реальном училище - единственном среднем учебном заведении города, когда 8-летний Яков пошел учиться в первый класс начальной школы. 18 августа 1895 года и он поступил в училище.
Оно славилось на весь Виленский учебный округ своими отменными учителями. Директор училища А.Е. Егоров преподавал естественные науки, и его уроки, как позднее вспоминал Яков Исидорович, «приводили реалистов в неописуемый восторг». Однажды учитель принес в класс говорящего скворца. Разгорелся жаркий спор о том, почему только некоторые птицы способны подражать человеческому голосу. Яков рассказал о попугаях и пояснил подражательные способности этих пернатых «особой имеющейся у них слуховой памятью». На другом уроке, отвечая на вопрос учителя о жалящих насекомых, реалист удивил одноклассников и педагога:
– Оса является держателем особого рекорда, ее жало, вероятно, самая тонкая и острая вещь в природе. Поэтому в момент, когда она прокалывает жалом кожу своей жертвы, развивается колоссальное давление в триста тысяч атмосфер…
На доске появился расчет, подтверждающий сказанное.
– Верно, - согласился Егоров.
– Откуда ты почерпнул эти сведения?
– Об осах я прочитал в книге Жана Фабра «Жизнь насекомых», а подсчеты сделал сам.
(Много лет спустя, в 1933 году, эта «осиная новелла» войдет в книгу Перельмана «Знаете ли вы физику?».)
Преподаватель чистописания Д.Ф. Чеботарев вырабатывал у реалистов каллиграфический почерк. Это стоило им бесконечных упражнений пером «рондо», и малейшая неточность в изображении той или иной литеры каралась ее десятикратным написанием. Перельман был обязан Чеботареву не только отличным почерком, но и сильной близорукостью, ибо приходилось часами просиживать за чистописанием при свете керосиновой лампы.
Любимыми предметами Якова были математика и физика. И не только потому, что они сравнительно легко давались ему. Главное заключалось в том, что их преподавали талантливые педагоги: математику (с черчением) - Е.Н. Бунимович, а физику - А.А. Мазлумов, оба окончившие Петербургский университет. Бунимович любил привлекать примеры из истории науки (прием, который впоследствии станет одним из краеугольных камней перельмановской системы занимательной популяризации), предлагал задачи, требовавшие логических размышлений. Якова восхищали уроки, на которых Бунимович демонстрировал приемы быстрого счета или устраивал «ристалища догадливых». Магические квадраты, числа-исполины и числа-карлики, определение числа
Как-то Бунимович вывел реалистов на Александровскую улицу и предложил им измерить высоту подвеса уличного фонаря.
– Очень просто!
– воскликнул один из учеников.
– Надо взять лестницу и рулетку…
– Браво!
– воскликнул учитель.
– Стало быть, и к Луне тоже будем приставлять стремянку?
Бунимович показал, как с помощью двух картонных прямоугольников и спички можно измерить высоту или удаленность любого предмета. (Подобных задач мы найдем немало в книгах Перельмана.)
Бунимович учил не только «цифирной премудрости», но и умению производить изящно вычисления. Достаточно взглянуть на любую математическую выкладку в книгах Якова Исидоровича, чтобы убедиться в его блестящем умении обращаться с числом. Вот только один пример. В «Занимательной физике» (13-е издание) рассказано о том, как с помощью легких воздушных пузырьков подняли со дна моря тяжелый, 3000-тонный, ледокол «Садко». 16 металлических понтонов, примененных эпроновцами для подъема затонувшего в Белом море корабля, имели массу по 50 тонн, и каждый из них вытеснял 250 тонн воды [5] . Следовательно, понтон обладал подъемной силою в 200 тонн. «Эпроновцы, - пишет Перельман, - заполнили понтоны водою и утопили их по обоим бортам «Садко». Затем водолазы крепко принайтовили их к корпусу ледокола и к стальным полотнищам, пропущенным под его днищем. После этого за работу принялся сжатый воздух. Он стал вытеснять воду из понтонов, те стали всплывать, потянув за собой на поверхность корабль. Каким же образом легкий, неосязаемый воздух смог поднять 3 000-тонную тяжесть? Вот расчет, который все объяснит:
5
[5] ЭПРОН – Экспедиция подводных работ особого назначения. Была основана в 1923 году для подъема затонувших судов и выполнения аварийно-спасательных работ. Существовала до 1941 года.
16 понтонов Ч 200 тонн = 3 200 тонн.
3 200 тонн - 3000 тонн = 200 тонн.
Как видим, подъемной силы понтонов хватило с избытком. Ледоколу «Садко» не оставалось ничего иного, как всплыть!»
Преподаватель физики А.А. Мазлумов был под стать своему коллеге-математику. Стремление сделать изложение предмета своего курса увлекательным, ни на йоту не нарушая научной строгости, являлось сущностью его педагогического метода. Как и Бунимович, он приучал реалистов к отысканию необычного в обычном, всячески поощрял их в таких упражнениях, побуждал к самостоятельной работе мысли, стремился привить интерес к физике, разбудить в учащихся любознательность. В результате очень скучно изложенный курс физики К.Д. Краевича (по его учебнику изучали этот предмет) становился упоительно интересным.
Особенно привлекательными были практические занятия, проводившиеся в хорошо оснащенном физическом кабинете училища. «Ассистентами» обычно были Яков Перельман и его товарищ Владислав Тыкоцкий. Мазлумов блестяще воскрешал старинные физические эксперименты, в которых принимали участие реалисты. Так был воссоздан опыт Ганса Эрстеда, демонстрировавший влияние электрического тока на магнитную стрелку компаса. При помощи стеклянной пластинки, горсти песка и смычка воспроизводились фигуры Хладни с попутным пояснением закона механических колебаний. Катушка Румкорфа с прерывателем Венельта позволяла наблюдать искусственную молнию, вызванную экстратоками размыкания. В сосуде с хорошо притертой крышкой, из которого выкачивали воздух, реалисты наблюдали свободное падение различных тел: пушинка и свинцовые дробинки падали в пустоте с одинаковой скоростью. Опыт Ньютона по разложению света и получению спектра возрождался в затемненном кабинете с помощью зеркала и призмы Николя. Во время одного из занятий ученик, сын местного священника, положил в том Библии свой нательный крест и поместил книгу перед экраном рентгеновской трубки. Крест почему-то плохо виднелся на экране. Тогда Яков, взяв учебник физики, положил в него стальной камертон. Он отчетливо отразился на экране.