Капля
Шрифт:
Вскоре после передачи стали приходить письма телезрителей. Писем было много, и каждое по-своему интересно и неожиданно.
Автор одного из писем сообщал, что он пишет книгу, которая посвящена изложению науки о каплях. Называться книга будет «Сталагмология», что в переводе на русский язык означает «каплеведение». Автор письма с похвалой отзывался о моем фильме и просил прислать ему несколько кинограмм, которые он хотел бы поместить в качестве иллюстрации в соответствующей главе «Сталагмологии».
Письмо меня заинтересовало, и мне захотелось познакомиться с человеком, которому надлежит стать основателем новой
Меня встретил немолодой человек, некогда занимавшийся научной деятельностью в области биологии. Он рассказал о том, что образ капли его привлекает еще с юности, что в его картотеке числится множество статей, которые прямо или косвенно посвящены капле, и что его память хранит много наблюдений над каплями. Он рассказал и о том, что некогда ему довелось, вернее, посчастливилось сделать важную научную работу, в которой объектом исследования была капля. Я ему тоже рассказал кое-что о каплях, чего, он, нефизик, не знал.
Начался разговор о сталагмологии. Я говорил о том, что не совсем понимаю правомерность такой науки. Да, действительно, о каплях известно много, и вещество в «капельной» форме изучали представители многих наук. Да, действительно, о каплях можно рассказать уйму интересного, и капля, пожалуй, один из самых совершенных образов, созданных природой. И все же все это в совокупности не составляет науки, основанной на прочном фундаменте аксиом и основных законов, без которых наука немыслима. Мой собеседник многие годы лелеял мысль о сталагмологии, и ему было очень трудно согласиться с моими рассуждениями. Он не возражал, а просто не соглашался.
Итак, по-моему, сталагмология — не наука, нет такой науки. Отдельные свойства капель, процессы, связанные с ними, к наукам имеют прямое отношение, но в совокупности самостоятельной науки не составляют. Во время того трудного разговора со старым ученым я вспомнил слова физика Феймана, одну из тех фраз, которые неожиданными блестками вкраплены в самые трудные страницы «феймановских» лекций по физике. Он пишет: «Не все то, что не наука, уж обязательно плохо. Любовь, например, тоже не наука. Словом, когда какую-то вещь называют не наукой, это не значит, что с ней неладно: просто не наука она и все».
Предлагаемая книжка очерков о каплях не «сталагмология» и не «предтеча» науки с таким звучным названием. В ней собраны рассказы о физических законах, управляющих поведением капли, о ее красоте и о людях, которым образ капли подсказал решение сложных и важных задач из различных областей науки.
Капля — это кусочек мира, в котором мы живем и который мы стремимся узнать. Капля — быть может, дождевая — подсказала ученым идею модели атомного ядра и один из лучших способов наблюдения за движением элементарных частиц материи. Капля, летящая в дождевом потоке и падающая на речную гладь, или росинкой сидящая на паутине, или набухающая на кончике сосульки во время весенней капели,— это очень красиво и поэтично, и не случайно многие поэты и художники восторгались каплей. Я считаю, что творчество поэтов и ученых питается из одного источника — умения смотреть, видеть и удивляться. И кто знает, сколько еще будет увидено и понято благодаря капле?
Недавно встретилась мне великолепная книга о спелеологах — людях, изучающих пещеры, подземные каналы и коридоры,
А вот что написано о капле в «Толковом словаре» Даля. Слова «капля» нет, есть «капать», а «капля» — в качестве одного из множества производных слов. Они в словаре занимают места больше, чем находящиеся поблизости «капелла», «капитан», «капкан», «капрал» и «каприз», вместе взятые. «Капля» обросла множеством сентенций. Кто-то глубокомысленно заметил, что «океан начинается с капли», а кто-то — что «капля воды обладает всеми свойствами воды, но бури в ней заметить нельзя».
Много лет мечтал я написать книжку очерков о капле. Снимал кинофильмы, запоминал встречавшиеся стихи, в которых были строки о капле, сохранял короткие записи об историях, связанных с каплей. Готовился к книге, но не писал, что-то сковывало меня. И вот недавно встретилась мысль, которая придала мне решимость. Мысль о том, что писать книгу надо хотя бы для того, чтобы освободиться от иллюзии, что можешь написать ее.
Итак, книжка очерков о капле. Не «Сталагмологии», а книжка очерков.
КАПЛЯ В НЕВЕСОМОСТИ
В условиях невесомости все выглядит так же, как и в условиях весомости, за исключением отсутствия веса, в связи с чем в условиях невесомости все выглядит не так, как в условиях весомости.
Ответ на экзамене по физике
Опыт Плато
Жозеф Антуан Фердинанд Плато, профессор Гентского университета по кафедре физики и анатомии, в течение жизни занимался множеством различных проблем, которые, судя по всему, считал значительно более важными, чем поставленный им опыт с невесомой каплей. Но история рассудила иначе и прочно соединила его имя именно с этим опытом. Опыт широко известный, классический, демонстрируемый почти во всех лекционных курсах по физике. В прозрачный сосуд наливается водный раствор спирта, и затем туда с помощью пипетки вводится капля масла. Концентрацию раствора можно сделать такой, чтобы плотность раствора и масла была одинаковой. В этом случае капля масла, не растворяющаяся в спиртовом растворе, вне зависимости от ее объема, приобретет форму сферы и повиснет в растворе. Аналогичный опыт можно поставить, воспользовавшись соленой водой и кусочком жидкой эпоксидной смолы или анилина,— результат будет тот же.
Сферическая форма капли в опыте Плато объясняется тем, что вследствие равенства плотности вещества капли и среды капля оказывается в невесомости, и поэтому ее форма определяется только стремлением к уменьшению поверхностной энергии на границе капля — среда.
В последние годы в связи с развитием космонавтики возрос интерес к поведению жидкости в невесомости. Возникло научное понятие «гидродинамика невесомости». Плато, пожалуй, следует считать пионером этой науки. Он первый, оставаясь приверженным Земле, поставил жидкость в условия невесомости, «отключив» тяготение для одной капли.