Ньютон

Карцев Владимир Петрович

Сейчас, в конце XX века, трудно оценить сенсационность и необычность этой маленькой статьи Ньютона. Но самые глубокие умы семнадцатого столетия быстро разглядели в небольшом письме «сумасшедшие идеи», приводящие в конце концов к взрыву устоявшихся и привычных представлений, которые, в свою очередь, лишь недавно одержали верх над аристотелевской метафизикой.

И вызов, содержащийся в этой небольшой статье, был принят. Нужно было поставить на место этого тридцатилетнего, ничем ещё себя не зарекомендовавшего кембриджского профессора. Для противников новой доктрины страшным было лишь одно — она была неуязвима для метафизической критики — критики с общих философских позиций. Ответом на неё могли быть только конкретные факты или конкретные выводы из фактов. Для того чтобы опровергнуть

Ньютона, нужно самому придумать эксперименты, самому проделать их, провести критическое сопоставление. А это гораздо труднее, чем измышлять гипотезы.

Но невозможно свести различие лишь к ньютоновским экспериментам, даже столь изощрённым. Наука семнадцатого столетия полна экспериментальных работ — о необходимости их толковали и Гильберт, и Бэкон, и Галилей, а позже и Бургаве, и Нолле. Бесчисленны экспериментальные научные трактаты XVII–XVIII веков по механике, химии, магнетизму и электричеству, авторы которых также избегали гипотез, и накапливали факты, полагая, что наука равна эксперименту. А эксперимент Ньютона органически сочетался с теоретическим объяснением, нахождением универсальных причин, выводом физических закономерностей с предсказанием нового. Это не просто эксперимент, а эксперимент, составляющий неотъемлемую часть ньютоновского метода исследования.

Ньютон стал знаменитостью. Однако известность несла ему не только венец славы, но и терновый венец, о котором он размышлял в детстве. Его радужное настроение сменилось глубокой депрессией. Он старался замкнуться в своей скорлупе, не желая ввязываться в многочисленные споры, на которые его открыто вызывали. Он не был приспособлен для этих ожесточённых баталий, для бесконечных словопрений и фехтования цитатами из классиков. Но его упорно выволакивали каждый раз на свет божий, заставляя снова и снова отражать очередные критические удары.

КРИТИКА

Своим решением Королевское общество решило внимательно ознакомиться со статьёй Ньютона и дать на неё отзыв. Отзыв был написан Гуком и оглашён им же на заседании 15 февраля 1672 года. В отзыве, чрезвычайно лестном и превозносящем Ньютона за его великие открытия в области цветов, автору воздаётся глубокое уважение.

«Я изучил исследование господина Ньютона о цветах и преломлении лучей и был немало порадован» — так он начинается. Суть возражений Гука вскрывается позже. Больной чахоткой Гук — в Королевском обществе считали, что он не оправится, — просидел над отзывом несколько часов подряд. Это было для него подвигом усидчивости. В отзыве было высказано чрезвычайно сильное возражение Ньютону, ответить на которое удалось лишь через сотни лет.

Гук напал на весьма узкое место в Ньютоновой теории — утверждение о том, что в луче белого света содержатся все цвета. По мнению Гука, утверждать так равносильно тому, что говорить о наличии всех музыкальных тонов в воздухе органных мехов или струнах смычковых инструментов. Куда проще, считал Гук, объяснить разложение белого цвета в призме искажением в ней простого волнового движения. Он пишет: «Признаюсь, я не вижу ни одного неопровержимого аргумента, который смог бы убедить меня в определённости сказанного. Ибо все эксперименты и наблюдения, которые я проделал до сих пор, и даже те самые эксперименты, о которых пишет он, мне кажется, доказывают одно: белый свет — это не что иное, как импульс или движение, проникающее через однородную и прозрачную среду, и что цвет — это не что иное, как возмущение этого света при передаче импульса другой прозрачной среде, например, при преломлении, что чернота и белизна есть не то иное, как обилие или недостаток невозмущённых лучей света, и что цвета… суть не что иное, как эффект искажённого хода движения, вызванного преломлением. Однако, как бы ни был я убеждён в своей гипотезе (которую я не выдвинул бы без предварительного проведения нескольких сотен экспериментов), я всё же был бы рад получить от господина Ньютона предложение об experimentum crucis, который мог бы отвратить меня от неё. Но то, о чём он пишет, не вызовет поворота в моём понимании, поскольку одно и то же явление может быть объяснено как его гипотезой, так и моей, причём без

каких-либо трудностей или особого обучения. Я берусь указать и другие гипотезы, отличные от его и моей, которые будут давать тот же эффект. Не хотел бы быть понятым так, что я выступаю против его теории, поскольку она — лишь гипотеза; я с максимальной готовностью соглашаюсь с ней в каждой её части и считаю её весьма тонкой, остроумной и способной разрешить все явления цветов, но я могу думать о ней только как о гипотезе, отнюдь не столь определённой, как математическое доказательство».

Прослушав отзыв Гука и переслав его Ньютону, общество решило, если Ньютон, конечно, не возражает, напечатать его в «Философских трудах», но сделать это позже, после статьи Ньютона, «поскольку господин Ньютон может счесть неуважением публикацию резкого опровержения его исследования, которое было встречено в обществе столь громкими аплодисментами всего лишь несколько дней назад».

Казалось бы, ничто — ни мемуар Ньютона, ни отзыв Гука, ни реакция Королевского общества — не предвещало бури, которой, возможно, страстно желал бы секретарь общества Ольденбург, давно недолюбливавший Гука и находивший множество способов отравить ему настроение.

Ньютон — Ольденбургу, Кембридж

20 февраля 1672 года

«Сэр, я получил Ваше [письмо] от 19 февраля. Просмотрев замечания Гука по поводу моего исследования, я был обрадован тому, что даже столь проницательный рецензент не смог сказать ничего, что могло бы хоть в какой-то части ослабить его. Поскольку я придерживаюсь пока что прежнего суждения, я не сомневаюсь, что даже при более пристрастном изучении будет с определённостью обнаружена та правда, которую я утверждаю…

В письме монсеньора Гюгениуса (так в латинизированной форме в письме назван Гюйгенс. — В.К.) есть несколько ценных и остроумных замечаний. В том, что он говорит относительно полировки параболических коноидов посредством геометрических правил, я с ним не спорю и отчаиваюсь вместе с ним; но я не сомневаюсь, что это можно до некоторой степени облегчить с помощью совершенных механических устройств. Вот пока всё от Вашего верного слуги

И. Ньютона.»

Как видно из письма, на статью поступил отзыв и от Гюйгенса. Относительно теории цветов Гюйгенс не спорил — она показалась ему «остроумной», хотя, как он говорил, нужно было «ещё посмотреть, как она согласуется с экспериментами». С другой стороны, Гюйгенс, развивавший мысли Декарта по поводу природы света и разработавший вместе с Гуком волновую теорию света, не мог согласиться с Ньютоном, критиковавшим гипотезу двух первичных цветов — красного и синего, с помощью которых якобы можно было создать все остальные. Это основная причина того, что через три месяца его суждения в оценке Ньютоновой работы несколько меняются.

Гюйгенс — Ольденбургу

«…То, что Вы опубликовали в последнем номере «Трудов», во многом усиливает его доктрину цветов. В то же время причина цвета может быть и несколько иной, и мне кажется, что он должен быть удовлетворён тем, что его достижения со временем могут стать гипотезой. Кроме того, если бы то, что лучи света в их первоначальном состоянии были некоторые красными, некоторые синими и так далее, было правдой, то было бы очень трудно объяснить на механических принципах, в чём же состоит это различие цветов».

Гюйгенс необычайно прозорлив — для объяснения потребовались сотни лет.

Ньютон долго обдумывал свой ответ Гуку — почти полгода. Его ответ — образец полемического мастерства. Уходя от главного и фактически неотразимого вопроса Гука, Ньютон сосредоточил внимание на слабых сторонах высказываний самого Гука. Интереснее всего то, что Ньютон вопреки множеству его толкователей совершенно не выступает, как и его учитель Барроу, категорическим сторонником одной из двух альтернативных теорий природы света и вовсе не является убеждённым сторонником корпускулярной гипотезы. Более того, создаётся впечатление, что Ньютон хотел бы создать компромиссную теорию света, примиряющую корпускулярную и волновую гипотезы, устраняющую их недостатки и объединяющую достоинства.