Текст книги "Фарадей"
Автор книги: Моисей Радовский
Жанр:
Биографии и мемуары
сообщить о нарушении
Текущая страница: 7 (всего у книги 10 страниц)
Жена Фарадея рассказывает: «Михаил был одним из старейших членов Зоологического общества, и зоологические сады приносили ему весьма большую пользу, когда он бывал умственно переутомлен. Животные были для него источником интереса, и мы, точнее я, любили говорить о времени, когда мы будем жить на таком расстоянии от Зоологического сада, что можно будет пешком туда дойти. Ибо я очень боялась, что он [Фарадей] не сможет продолжать жить в Институте при этих постоянных покушениях на его досуг и мысли».
Но никакие развлечения не могли восстановить все более и более истощавшиеся силы Фарадея. Тиндаль, вспоминая об этом периоде жизни своего друга, отмечает, что «к этому времени его огонь почти потух, его сила укротилась, но и раздражительности и недовольства не. было следа». Об этом свидетельствуют и записи в дневнике, который вел Фарадей (в 1841 году) во время поездки по Швейцарии, предпринятой для отдыха и улучшения здоровья. Приведем некоторые из этих путевых заметок.
Понедельник 5-го [июля]
Прибыли в Кельн в 7 часов вечера. День выдался прекрасный. Поездка доставила нам много удовольствия. Местность не представляет ничего особенного – плоская, удобная для железной дороги, которую сейчас проводят до Кельна. Остановились в отеле «Кельнская башня». Прошли через мост. Рейн – очень интересен и красив. Осматривали собор (удивительно!), ратушу и т. п. Купили немного одеколону у одного из тридцати «настоящих» фабрикантов. Мы с Джорджем [18]18
Шурин Фарадея.
[Закрыть]не без труда нашли магазин, который оказался не тем, что нам был нужен. «Настоящий» же был столь очевиден, что показался подозрительным.Вторник 6-го
В шесть часов утра сели на пароход и теперь находимся в Кобленце, куда мы прибыли в 4 часа. Погода все время была хорошая, но сейчас пошел дождь. «Семь холмов» и Драхенфельс очень красивы и все над ними также. Как раз сейчас Эренбрейтштейн озарен заходящим солнцем и горит, как в огне. Ходили смотреть Мозель и мост через него.
Среда 7-го
Из Кобленца уехали, на пароходе в 6 часов. Это самая красивая часть Рейна – изумительно! А эти замки! Какие сцены можно было наблюдать здесь в старые времена!
Четверг 8-го
Утро застало нас все еще на пароходе, так как плыть против течения очень трудно. Река очень широка, много островов и разливов. Берега плоские и неинтересные, но растительность богатая. Около половины пятого достигли Страсбурга и остановились в хорошей гостинице. Осматривали изумительный собор, рыночную площадь, прекрасные старые дома и аистов на их крышах: был вечер, аисты возвращались, и я видел, как они спускались на высокие остроконечные кровли. Собор был превосходен, окружающие постройки необыкновенно подходили к нему по стилю. Великолепные облака и освещение. Сегодня хорошая погода, но несколько раз шел дождь.
Пятница 9-го
Ходили по городу. Аисты очень интересны, особенно когда вылетают из гнезд. Рынки все чрезвычайно оживлены. На рыбном рынке продается живая рыба, плавающая в плоских сосудах с водой. Когда рыба продана, ее взвешивают в сетях и затем убивают ударом. Приготовленные лягушки в изобилии; задние лапки надеты на тонкие прутики и продаются пучками, а туловище отдельными связками, но их не так много…
Находясь уже в Швейцарии, Фарадей записал:
Понедельник 19-го
Прекрасный день. Прогуливался с дорогой Сарой по берегу озера до Обергофена по красивейшим виноградникам. Женщины и мужчины усиленно заняты обрезкой винограда, удалением листьев и усиков с плодоносных веток. Кладбище оказалось очень красивым, а простота небольших мемориальных столбиков, воздвигнутых на могилах – весьма привлекательна. Тот, кто был слишком беден, чтобы установить медную пластинку или хотя бы окрашенную дощечку, написал чернилами на бумаге дату рождения и смерти существа, останки которого здесь покоятся. Бумажка укреплена на дощечке и прибита на конце палки в голове могилы, причем бумага защищена небольшим выступом и навесом – таков скромный памятник. Но природа придала ему свой пафос. Под кровом надписи прикрепилась гусеница и провела здесь период своего, подобного смерти, состояния в виде куколки; достигнув затем окончательного вида, улетела с этого места своей дорогой, покинув здесь останки, напоминающие форму ее тела.
Понедельник 2-го августа, Интерлакен
Хороший, ясный день! Небольшая, очень приятная прогулка до павильона и холмов, откуда виды – великолепны. Юнгфрау на этот раз замечательно красива, особенно утром, когда она покрыта рядами облаков, причем снег был прекрасно виден между ними; вечером же Юнгфрау дает прекрасную гамму оттенков от основания до вершины, в зависимости от света, падающего на отдельные части. На одно мгновение вершина была красиво залита золотым цветом, тогда как средняя часть оставалась совершенно голубой, а снег в ущельях – особого, голубовато-зеленого цвета.
Некоторые из ледников были ним ясно видны, а в телескоп я мог заметить в различных местах трещины и складки, а также обрывы, откуда обрушились лавины.
…Здесь сушат на солнце фрукты: вишни, яблоки, груши. Для этой цели их рассыпают на столах, окруженных слегка выступающими палочками. Эти столы окрашены в черный цвет, чтобы они могли поглощать солнечные лучи и нагреваться.
Здесь весьма развито изготовление гвоздей; для наблюдателя это очень изящная и красивая процедура. Я люблю мастерскую кузнеца и все относящееся к кузнечному делу. Мой отец был кузнецом…
Записи, которые Фарадей вносил в дневник почти каждый день, нередко были пространны, хотя вообще охоты писать у него не было вовсе. Жена его, вынужденная вместо него отвечать друзьям, подчеркивала, что он совсем не расположен писать, так как это составляет для него большой труд. Дневник же Фарадей вел потому, что он, видимо, и в таком состоянии не мог оставаться без какого-либо занятия.
Путешествие по Швейцарии, длившееся около трех месяцев, принесло благоприятные результаты. Он почувствовал себя лучше и, вернувшись в Англию, даже приступил к работе, но в ближайшие два-три года (1842–1844) ничего примечательного не сделал. Такая непродуктивность более всего угнетала Фарадея, и он стал склоняться к преувеличению серьезности своего состояния.
Одному из своих корреспондентов он писал: «Вчера я получил ваше письмо и тронут вашим дружеским проявлением интереса к человеку, который чувствует, что его цель на свете уже позади, ибо каждое письмо застает меня все более и более отчужденным от мирских интересов». Эти строки были написаны в феврале 1843 года. Те же мотивы встречаются и в письмах более позднего периода.
Здесь уместно привести некоторые места из письма, относящегося к концу 1844 года. Оно адресовано одной светской даме, которая весьма самоуверенно добивалась того, чтобы Фарадей принял ее в ученицы и повторил с ней все свои знаменитые опыты. Ответ Фарадея действительно подтверждает, что он не проявлял никогда раздражительности или недовольства. Вместо того, чтобы просто отчитать эту чрезмерно притязательную лэди, дав ей понять, что у него имеются дела поважнее, он написал ей длинное письмо, в котором всячески просил его извинить за то, что не может выполнить ее просьбу, которую он считает достойной похвалы. «Вы не должны сомневаться в том, – писал Фарадей, – что я был бы счастлив притти вам на помощь в ваших стремлениях, но природа против вас. Вы молоды, у вас здоровый ум и здоровый организм. Я же стар и чувствую, что уже сделал все, что мог. Вы будете приобретать знания и расширять свой кругозор; я же, быть может, достиг немного большей зрелости в мышлении, но зато чувствую упадок сил и вынужден постоянно суживать свои планы и сокращать свою деятельность. В моих мыслях бродит много прекрасных открытий, которые я раньше надеялся и теперь еще желаю осуществить, но когда я обращаюсь к работе, то теряю всякую надежду, потому что вижу, как медленно она подвигается вперед за недостатком времени и сил. Я не хотел бы, чтобы вы поняли меня превратно. Я не говорю, что ум отказывается работать; я говорю только, что психо-физические функции, координирующие работу ума и тела, слабеют, в особенности память. Отсюда – значительное сокращение количества производимой мною работы. В силу этого я должен был значительно изменить характер своей жизни и работ. Я прекратил сношения с товарищами по специальности, ограничил число своих исследований (которые быть может привели бы к открытиям), и, против желания моего, должен сказать, что не осмеливаюсь взяться за то, что вы предлагаете, – за повторение собственных экспериментов. Вы этого не знаете, вам и незачем знать, но я не хочу скрывать от вас, что часто вынужден обращаться к своему домашнему врачу с жалобами на головную боль, головокружение и т. д., и что часто он приказывает мне бросить беспокойные мысли и умственную работу и отправиться к морю, чтобы ничего не делать». В 1845 году к Фарадею вернулась прежняя работоспособность. С присущей ему энергией он принялся за осуществление тех «прекрасных открытий, которые бродили в его мыслях». Но силы были уже не те. Все чаще и чаще ему приходилось уезжать на дачу в Брайтон «одновременно и для успокоения и для освежения головы».
«Я чувствую, – писал Фарадей своему другу Деляриву, – что если бы я не пожил здесь и не был бы осторожным, я не смог бы работать». Однако на деле Фарадей не был осторожен. В том же письме он отмечает, что так захвачен своим открытием, что едва может урвать время для еды.
В 1845 году им были сделаны два открытия, относящиеся к самым выдающимся в учении об электричестве и магнетизме. Первое, определявшееся им как «намагничивание света», в нынешней физической литературе носит название «магнитного вращения плоскости поляризации», а второе было явлением диамагнетизма.
Неоднократно отмечалось, что в своей научной деятельности Фарадей руководствовался твердым убеждением в единстве сил природы и что это убеждение определяло направление его изысканий. Все его основные исследования, начиная с 1831 года, были предприняты именно для установления новых фактов, подтверждающих естественно-научную установку, которой он придерживался. Исследования в области электромагнитной индукции («превращение магнетизма в электричество»), тождества электричеств, единства химических и электрических сил и т. д., – все эти достижения Фарадея были исключительным вкладом в учение об единстве сил природы. И со свойственной ему неутомимостью он добивался все новых и новых открытий.
Трактаты «Намагничивание света» и «Освещение магнитных силовых линий» были плодом многолетних трудов Фарадея и явились новым шагом в опытах по установлению единства сил природы.
Еще задолго до знаменитых «Опытных исследований по электричеству» Фарадей пытался установить непосредственную связь между светом и электричеством, о чем имеется запись в его дневнике, датированная 10 сентября 1822 года. Попытка эта оказалась безуспешной. Безрезультатными были и опыты в этом направлении, поставленные в мае 1833 года. Но неуспех, даже много раз повторявшийся, никогда не побуждал Фарадея оставлять начатое им дело. Он был способен десятилетиями вынашивать идею и неустанно добиваться ее осуществления. Упорство в работе, столь необходимое каждому исследователю, было ему присуще, пожалуй, больше, чем кому бы то ни было. Этой особенности, быть может, он больше всего обязан во всей своей научной карьере.
Источником, питающим упорство Фарадея, была его методологическая установка. «Хотя мои опыты [над влиянием электричества и магнетизма на свет] были неудачны, – писал Фарадей, – но все же, исходя из философских соображений, я был твердо убежден, что эти явления должны существовать».
В успехе 1845 года значительную роль сыграли его работы по оптическому стеклу. В начальных опытах Фарадей пытался выяснить, не оказывает ли электролитическая жидкость, при прохождении тока, влияния на поляризованный свет. Получив отрицательные результаты, он в дальнейшем экспериментировал с прозрачными кристаллами, пока, наконец, не решил испытать свое стекло, которое отличалось особой тяжеловесностью. В последнем случае Фарадей добился благоприятных результатов. Он заставил поляризованный свет проходить через стекло, находившееся в магнитном поле, и обнаружил, что плоскость поляризации светового луча, направленного вдоль магнитных силовых линий, поворачивается на некоторый угол, причем угол, поворота тем больше, чем сильнее магнитное поле. Таким образом связь между световыми и магнитными, а следовательно, и электрическими, явлениями была установлена.
Новое достижение Фарадея немедленно привлекло всеобщее внимание. Не успел он опубликовать свой доклад, как в прессе появились сообщения о новом открытии. Не без удовольствия Фарадей отмечал, что в некоторых случаях сообщения эти были составлены вполне точно. Деляриву он, например, писал: «Я могу отослать вас к субботнему номеру «Таймса» (от 29 ноября), где имеется очень хороший отчет о докладе. Я не знаю, кто именно поместил его, но он составлен хорошо, хотя и коротко».
Интересно также письмо, полученное Фарадеем, по поводу его открытия, от миссис Марсет, автора «Бесед по химии», служивших, начальным источником знаний для Фарадея, тогда еще мальчика.
«Дорогой м-р Фарадей!
Сегодня утром я прочла в «Атенеуме» сообщение о публично об'явленном вами открытии относительно тождества невесомых веществ, как-то: теплоты, света и электричества. Я в данный момент держу корректуру «Бесед по химии» для нового издания и поэтому взяла на себя смелость просить вас сообщить мне, где бы я могла получить правильный отчет об этом открытии. Боюсь, что оно слишком сложно и трудно, чтобы его можно было обработать для моих юных учеников, но все же я не могу решиться выпустить новое издание без всякого упоминания о нем. Я намеренно задержала и корректуру «Бесед об электричестве», которые исправляла сегодня утром, до получения вашего ответа, в надежде включить его в эти гранки».
Можно себе представить, какое удовольствие испытывал Фарадей, читая это письмо. Четыре десятилетия отделяли его от того времени, когда он начал заниматься самообразованием. Но он не переставал считать Марсет своей учительницей и все время питал к ней чувство глубокой благодарности. Сохранилось письмо от 2 сентября 1858 года, которое Фарадей написал Деляриву по поводу смерти Марсет.
«То, что вы мне сообщили, глубоко опечалило меня во всех отношениях, так как миссис Марсет была мне добрым другом, как, вероятно, и многим другим людям. В 1804 году, тринадцати лет отроду, я поступил в учение к книготорговцу и переплетчику. Пробыл я у него восемь лет и все время был занят переплетением книг. По окончании работ я черпал из этих книг первые свои знания. Две книги были мне особенно полезны, – это, во-первых, «Британская Энциклопедия», из которой я получил первые понятия об электричестве, и, во-вторых, «Беседы по химии» миссис Марсет, положившие начало моим познаниям в этой науке… Можете представить мое восхищение, когда я лично познакомился с Марсет. Как часто я обращался к прошедшему и сравнивал его с настоящим, как часто я думал о моей первой учительнице, посылая ей какое-нибудь из моих сочинений как благодарственную жертву, и эти чувства меня никогда не покинут…»
Доклад Фарадея Королевскому обществу, озаглавленный «Намагничивание света и освещение магнитных силовых линий», был прочитан 20 ноября 1845 года, а 6 декабря он представил новый мемуар «О магнитном состоянии всякого вещества», в котором было изложено второе открытие – явление диамагнетизма, заключающееся в том, что полюс магнита обладает свойством отталкивания некоторых веществ.
До этого в мире науки было известно, что одни тела притягиваются магнитом, а на другие он не оказывает никакого действия. Фарадей обычно экспериментировал с очень сильными магнитами. При их помощи он многократно действовал на различные вещества, но кроме обычных явлений ничего не замечал. Когда же он проделал опыт со стеклом своего состава, то обнаружил необычайное явление – стекло начало удаляться от полюса магнита.
Подобное явление наблюдали и другие ученые, но Фарадей об этом не знал, так как должного внимания оно на себя не обратило, да и авторы этого открытия видимо не придавали ему особого значения. Фарадей всесторонне исследовал новое явление и установил, что все твердые и жидкие тела подвержены магнитному влиянию (при соответственной силе магнита). «Каждое вещество, – писал Фарадей, – принадлежит к классу магнитных или диамагнитных». Магнитнымион называет в данном случае те тела, которые притягиваются полюсом магнита (в настоящее время принято называть эти тела парамагнитными)» а диамагнитнымите, которые им отталкиваются.
После яркой вспышки, оживившей деятельность Фарадея и увенчавшейся двумя великими открытиями, творчество его снова начало угасать, и следующий выдающийся труд был осуществлен лишь в 1851 году.
Настоящим бичом для Фарадея была потеря памяти. Особой памятью он не отличался никогда и поэтому вел постоянный дневник, куда подробнейшим образом записывал свои мысли и опыты. Жалобы на плохую память встречаются у него еще в начале научной деятельности. Но с момента тяжелого заболевания потеря памяти стала граничить с катастрофой. В 1843 году он писал: «Память исчезла, а это, подобно глухоте, заставляет человека уйти в самого себя». Его письма пестрят и более тяжелыми высказываниями: «Моя голова так слаба, что я не знаю, правильно ли я пишу слова»…
В одну из подобных тяжелых минут Фарадей следующим образом описывает свое состояние: «Шесть недель я работал, чтобы получить какие-либо результаты, и я действительно получил их, но все они отрицательные. Рассматривая свои старые заметки, я убедился, что все эти результаты получены мною еще восемь или девять месяцев назад, а я совершенно забыл про них. Мне это очень неприятно. Я говорю не о работе, а о забывчивости, ибо работа без памяти действительно бесцельна…» Но даже и в таких безрадостных случаях Фарадей никогда не впадал в пессимизм: «Я не жалуюсь, – подчеркивается двумя строками ниже, – а только об'ясняю».
Эти строки написаны в ноябре 1849 года, когда Фарадею было 58 лет. Еще не все цели на его жизненном пути были им достигнуты. В 1851 году он представил Королевскому обществу двадцать восьмую и двадцать девятую серии «Опытных исследований по электричеству». В них изложены выношенные им в течение многих лет идеи о магнитных силовых линиях.
В самом начале работ над исследованием связи электрических и магнитных явлений Фарадей создал себе представление о силовых линиях «как об изображении магнитной силы». Оно вытекало из его общих идей о реальности магнитного поля и помогло ему разобраться в самых сложных явлениях электричества и магнетизма. Важность этого представления была очевидна, и Фарадей принялся за серьезную его разработку.
«Изучение этих линий, – писал Фарадей, – многократно оказывало большое влияние на мой ум и приводило меня к различным результатам, доказывающим на деле пользу и плодотворность этого представления». Дальнейшее развитие науки показало всю справедливость рассуждений Фарадея. Они лежат в основе современных методов трактовки магнитного поля. Электротехника наших дней совершенно не может вести рассмотрение физических процессов в электромагнитных механизмах, не опираясь на фарадеевское представление о «физических линиях магнитной силы».
Последняя, тридцатая, серия «Опытных исследований по электричеству» написана в 1855 году. Она касается магнитных явлений в их зависимости от кристаллической формы, температуры и т. п. Серия эта не включена в III том «Опытных исследований по электричеству», так как она была опубликована через год после его выхода.
Фарадей и современники. Смерть
«Опытные исследования по электричеству» история науки признает величайшим вкладом в учение об электричестве. Все, занимавшиеся историей физики, считают, что труды Фарадея заложили основы современных представлений об электричестве, одной из основных отраслей естествознания, изучавшейся им около полувека.
Однако практическое значение его открытий выявилось лишь через много лет после его смерти; так, например, первые электромагнитные генераторы промышленного типа – машины Грамма и Гефнер-Альтенека – появились в 70-х годах прошлого столетия. При жизни же Фарадея его труды рассматривались главным образом с точки зрения научной, вне всякого практического их приложения, хотя ранние изобретатели электромагнитных машин прекрасно понимали, что создаваемая ими новая отрасль техники – электротехника – вырастает на основе великих открытий Фарадея.
Фарадей жил в эпоху «предистории» электротехники. Ни ему, ни его современникам не суждено было стать свидетелями проникновения электрического тока, генерируемого электромагнитнымгенератором, во все отрасли народного хозяйства. Все это предвидели, как мы указывали выше, лишь основоположники научного социализма.
Научное же значение работ Фарадея выявлялось немедленно после их опубликования. Не было ни одного сколько-нибудь значительного органа, который бы сразу же не отзывался на его исследования, а самые выдающиеся журналы Европы и Америки просто перепечатывали появлявшиеся статьи Фарадея. Не было также ни одной научной организации, которая не присвоила бы ему почетного звания. Фарадей к концу жизни имел 97 почетных дипломов от различных ученых учреждений и обществ.
Однако было бы неправильно думать, что Фарадей жил в атмосфере всеобщего признания. Безусловно принимались только его экспериментальные исследования, теоретические же труды, как уже отмечалось, одобрялись далеко не всегда, вызывая выступления многочисленных критиков. Неоднократно делались даже попытки изобразить Фарадея как ученого, правда, весьма крупного, но для истории науки ценного лишь экспериментальными исследованиями. В этом отношении больше всего постарались противники из идеалистического лагеря, которым Фарадей наносил сокрушительные удары в неутомимой борьбе за материалистические воззрения в области естествознания.
Указывалось также – как на недостаток – на пренебрежение Фарадея математическим методом изложения. Действительно, в трех об'емистых томах его «Опытных исследований по электричеству», трактующих о самых сложных проблемах учения об электричестве и магнетизме, не содержится ни одной математической формулы. Это казалось настолько необычным, что противники Фарадея обвиняли его не только в незнании математики, но и в том, что ему чуждо всякое математическое мышление. Подобное обвинение не имело никаких оснований. Современники Фарадея, работавшие над проблемами электричества, как раз широко пользовались математическим методом, и Фарадей превосходно знал все их работы. Еще в начале научной деятельности, когда он делал первые самостоятельные шаги в своих исследованиях по электричеству, он прекрасно разобрался во всех теориях электромагнетизма, из которых теория Ампера является образцом применения математики в области физики. Что же касается утверждения, что Фарадею чуждо было математическое мышление, то оно разоблачается словами великого ученого, первоклассного мастера применения математических методов к физическим проблемам, Клерка Максвелла, который в своей интерпретации идей Фарадея перевел его сочинения на математический язык.
«Способ, – писал Максвелл, – который Фарадей использовал для своих линий сил при координировании явлений электрической индукции, показывает, что он был математиком высокого порядка и таким, у которого математики будущего смогут перенять ценные и плодотворные методы».
Фарадей принципиально держался того взгляда, что самые сложные факты можно изложить простым языком, не прибегая к «языку иероглифов», как называл он язык формул и математический способ изложения физических трактатов в письме к Максвеллу. Письмо это относится к 1857 году, т. е. написано через два года после окончания Фарадеем последней серии «Опытных исследований». Он спрашивает Максвелла: «Когда математик, взявшийся за исследование физических действий и их результатов, пришел к своим собственным выводам, то не могут ли они быть выражены обыкновенным языком столь же полно, ясно и определенно, как и посредством математических формул». И дальше Фарадей подчеркивает: «Я всегда находил, что вы могли бы передать мне совершенно ясное представление о ваших заключениях, которые – хотя и не давая полного понимания [последовательных] шагов процесса [вашего мышления] – дали бы мне в руки результаты, стоящие ни выше, ни ниже истины, и такие ясные в своих очертаниях, что я мог бы думать и работать, исходя из них».
Такое отношение Фарадея к математическому методу является несомненно реакцией на чрезмерное увлечение многих ученых этим методом, приводившее часто к тому, что в погоне за изяществом математической формулы утрачивалось внимание к физическому содержанию трактуемого вопроса. Это вредное течение, имея уже длительную историю, дошло еще и до наших дней. На протяжении ряда веков оно вызывает упорное сопротивление со стороны ученых-материалистов, являясь частью идеалистического направления в естествознании и грозя сведением полноценной науки к голому математическому формализму. В. И. Ленин, в своей книге «Материализм и эмпириокритицизм», подвергая уничтожающей критике так называемый «физический идеализм» подчеркивает, что в работах многих физиков, в результате их идеалистической точки зрения, «материя исчезает», остаются одни уравнения» [19]19
И в наши дни, несмотря на явные успехи материалистического мировоззрения в области естествознания, формально-математический метод находит приверженцев. Академик В. Ф. Миткевич, например, в речи, произнесенной 22 ноября 1931 года в Академии наук СССР на торжественном заседании, посвященном столетию открытия электромагнитной индукции, вынужден был констатировать, что, «разрыв между указанными Фарадеем путями физического мышления и формально-математическими методами рассмотрения физических явлений… достиг в последнее время своего апогея». Не следует, однако, представлять себе, что сторонники материалистических воззрений вообще восстают против применения математики в физике. В той же речи В. Ф. Миткевич подчеркивает: «Не подлежит никакому сомнению, что математика есть великое орудие, которым физик наших дней может и должен пользоваться при изучении явлений природы. Но зачем же заменять физическую мысль формально-математической символикой и на этом успокаиваться, как будто задачи науки об основных явлениях реального мира состоят именно в построении отвлеченных символических схем».
[Закрыть]( Ленин. Сочинения, т. XIII, стр. 252).
Фарадей был конечно не против математики вообще, а против внешней формы, может быть очень остроумной и тонкой, но лишенной физического содержания. Мы уже видели, что Максвелл считал Фарадея глубоким математиком. Другой крупный ученый, знаменитый немецкий естествоиспытатель Герман Гельмгольц, основательно изучивший творчество Фарадея, пришел к тем же выводам. В речи, посвященной развитию взглядов Фарадея на электричество, он сказал: «С тех пор как Клерк Максвелл дал нам математическое истолкование идей Фарадея в методически обработанной научной форме, мы, конечно, видим, какая строгая определенность и глубокая точность выводов скрывается за словами Фарадея, которые казались его современникам такими темными и неопределенными. И в высшей степени интересно видеть, какое большое число теорем, методическое доказательство которых требует применения высших сил математического анализа, нашел он как бы инстинктивно, при посредстве некоторого рода внутреннего созерцания, не выводя ни одной математической формулы».
Необходимо отметить, что способностью излагать свои мысли способом Фарадея, т. е. просто, ясно и без трудных математических формул, обладали очень немногие, и этим Фарадей отличается от других великих физиков.
Для об'яснения этого качества Фарадея как физика необходимо указать, что к физике он пришел через химию. Это отметил известный немецкий химик Юстус Либих. «Я слышал, – писал он, – что представители математической физики жаловались, будто отчеты Фарадея о его работах были трудны для чтения и понимания, что они часто походили на выдержки из дневника. Однако вина заключалась в них самих, а не в Фарадее. Для физиков, которые пришли к физике по пути химии, статьи Фарадея звучат, как прекрасная музыка».
Но, подобно прекрасной музыке, труды Фарадея не становятся понятными целиком и без всякого труда: они неизменно требуют внимания и всестороннего проникновения. Такой замечательный ум, как Гельмгольц, не сразу мог постигнуть глубокое содержание работ Фарадея. «Я слишком хорошо помню, – писал Гельмгольц, – как часто я сам сидел, безнадежно рассматривая одно из его описаний линий сил, их числа и напряжения, или стараясь понять предложения, в которых гальванический ток обозначается как оси силы и т. п.». В этом случае математика и оказалась тем великим орудием, пользуясь которым Максвелл сделал ясными идеи Фарадея. «Необходим был Клерк Максвелл, – признает Гельмгольц, – второй человек, обладавший той же глубиной и самостоятельностью воззрений, чтобы выполнить – в обычных формах систематического мышления – великое здание, план которого Фарадей начертал в своем уме, ясно видел перед собой и старался сделать ясным для своих современников».
Указанные выше ученые, говоря о творчестве Фарадея вообще, в действительности имели в виду лишь одни его «Опытные исследования по электричеству». Правда, эта часть работ Фарадея является самой значительной, как по количеству написанных им мемуаров, так и по времени, вниманию и энергии, которые он им уделял; не подлежит сомнению, что именно эта группа его трудов является основной его всем том, что оставил Фарадей. В «Опытных исследованиях по электричеству» он развил свои естественнонаучные воззрения; здесь изложены те его идеи, которые питали и продолжают питать физиков-материалистов. Но все же это только часть работ Фарадея. Занимался он целым рядом других вопросов физики, не говоря уже о химии, которой отдал много сил и времени. Еще в 1827 году он выпустил первое издание (всего их было три) «Chemical Manipulations». Другие работы составили целый том, который был назван Фарадеем «Experimental Researches in Chemistry and Physics».
Прежде чем перейти к тому периоду жизни Фарадея, когда громадный труд его «Опытных исследований» был уже завершон, т. е. ко времени после 1855 года, необходимо остановиться на одной чрезвычайно важной стороне «Исследований», а именно – на идеях Фарадея, приведших его к определенному представлению о законе сохранения и превращения энергии. Установление этого закона является одним из самых важных достижений науки XIX века. Его значение одинаково велико как для теоретического естествознания, так и для техники, которая основывает на нем все расчеты.
Закон этот, между прочим, навсегда покончил с бесплодной идеей о perpetuum mobile (вечное движение), служившей на протяжении веков камнем преткновения для многих талантливых изобретателей, искренно веривших, что можно изобрести машину, порождающую непрерывное, «вечное» движение. Известно, например, что знаменитый русский изобретатель И. П. Кулибин в течение почти всей жизни (умер 83-х лет) не переставал «изобретать» двигатель, который, раз получив извне начальное движение, сохранил бы его «до истрения своих частиц». Хуже всего было то, что некоторые крупные ученые не сомневались, что проблема «вечного движения» осуществима. Кулибин утверждает, что он беседовал с Л. Эйлером – одним из наиболее выдающихся ученых XVIII века – и тот высказал ему свое убеждение, что когда-нибудь движение это «откроется». Закон сохранения энергии твердо установил, что энергия из ничего рождаться не может, что она может только превращаться из одного вида в другой.