В этой работе содержатся и знаменитый закон Архимеда, и другие истины, ставшие фундаментом гидростатики. Все эти истины поняты Архимедом интуитивно. Стевин, продолжая традицию, доказывает справедливость закона Архимеда без реального опыта, только на основе мысленного эксперимента и убеждения в том, что вечный двигатель невозможен. Для этого он сначала формулирует и доказывает следующую теорему: «Вода удерживает в воде любое положение».
Доказательство: «Если бы было иначе, и часть воды А не осталась бы на месте, а опустилась в Д, то вода, которая заняла бы ее место, также опустилась бы по той же причине. Таким образом, вследствие перемещения части А вода пришла бы в вечное движение, что является абсурдом».
Отметим характерную для Стевина четкость формулировки. Он считает невозможным отнюдь не факт вечного движения, а то, что некая материальная система могла бы самопроизвольно прийти в вечное движение вследствие неких скрытых причин («по той же причине»).
Он первый, причем с полной ясностью, сформулировал причины невозможности вечного двигателя и положил это в основу современной ему физики.
Мы, считающие закон сохранения энергии одной из главных основ современной науки, должны помнить о Стевине, о его цепной машине, о его простой и мудрой философии — глубокой убежденности в том, что чудес на свете не бывает. Мир познаваем, природа и техника опираются на законы, доступные человеческому разуму.
«Наука и жизнь» № 9, 1980 г.
Анатомия прогресса
(эпилог)
Атомный век… Ядерный, век химии, нейлона, лазеров, кибернетики, космоса… Каких только имен не даем мы XX столетию! И сколько имен еще у нас в запасе для эпохи НТР — научно-технической революции.
Но, наверное, самое точное, обобщающее название XX веку — век открытий.
Во все времена большие или малые сенсации потрясали воображение людей. Но прогресс науки и техники не мог не сказаться на процессе рождения открытий. Двадцатый век, особенно его вторая половина, внесли и в эту область свои решительные коррективы.
Изучая процесс образования кристаллов, ученые поняли, как сильно влияют условия среды на скорость роста кристаллов, на количество центров кристаллизации. Этот образ в какой-то степени иллюстрирует процесс рождения открытий.
Сегодня в сфере человеческого творчества сформировались факторы, которые меняют характер, эффективность исследований, увеличивают и ускоряют рост центров кристаллизации открытий.
Какие же это факторы? Пожалуй, один из самых важных, фактор номер один, возник в самое последнее время — это возможность штурма нерешенных проблем объединенными усилиями ученых разных направлений.
Вот несколько «горячих» точек созревания открытий: моделирование функций человеческого мозга, создание искусственного интеллекта, поиски оптимального метода обучения, основанного на постижении естественного хода мысли, разгадка механизма мышления — все эти проблемы решаются объединенными усилиями физиков, физиологов, педагогов, психологов, математиков, кибернетиков…
Под их дружным натиском в древних науках — педагогике, психологии, где были свои, и немалые, открытия, — зреет переворот, эпоха переоценки прежних ценностей…
Современность характеризуется не только объединением методов разных наук, но и сближением науки и искусства, переплетением художественного и научного анализа в понимании явлений жизни и природы, в создании техники, этой второй природы.
Не о приближении ли этого времени говорит творчество Скрябина? В слиянии музыкальных аккордов композитор ощутил дирижерскую руку математики и рядом с нотной дорожкой записал знаки придуманного им математического кода…
Не полифоничность ли интересов начала XX века нашла свое отражение в стихотворении-гипотезе Брюсова «Мир электрона»? «Быть может, эти электроны — миры, где пять материков, искусства, знанья, войны, троны и память сорока веков! Еще, быть может, каждый атом — Вселенная, где сто планет: там все, что здесь, в объеме сжатом, но также то, чего здесь нет. Их меры малы, но все та же их бесконечность, как и здесь; там скорбь и страсть, как здесь, и даже там та же мировая спесь…».
И не интеллектуальной ли зрелостью современного человека, результатом объединения возможностей мысли и чувств, знаний и воображения объясняет поэт Леонид Мартынов в стихотворении «Седьмое чувство» возникновение у человека способности прогнозировать будущее?
«Тоньше и тоньше становятся чувства, их уже не пять, а шесть, но человек уже хочет иного — лучше того, что есть. Знать о причинах, которые скрыты, тайные ведать пути — этому чувству шестому на смену, чувство седьмое, расти! Определить это чувство седьмое каждый по-своему прав, может быть, это простое умение видеть грядущее въявь…».
Сегодня уже никого не удивляет, что писатели и поэты — равноправные участники научных исследований. Без помощи гуманитариев физики не научили бы электронно-вычислительные машины переводить с одного языка на другой. Инженеры не создали бы ЭВМ, пишущие стихи и прозу. Конечно, это не самоцель, но необходимость отточить интеллект наших партнеров- машин. В этом содружестве физиков и лириков — все возрастающее количество точек роста будущих сенсаций.
Кванты и музы сближаются все теснее… Все смелее и охотнее объединяют свои усилия люди разных творческих интересов для более полного понимания Вселенной и мира чувств, живой и неживой природы. Это, несомненно, важнейший фактор, стимулирующий прогресс.
Второй фактор, меняющий характер и скорость познания, мне кажется, надо искать в специфике современных фундаментальных исследований. Тончайший эксперимент, мощный математический аппарат, зрелая теория — вот орудия современных перспективных исследований.
Они обеспечивают почти непременный успех на путях познания нового. Заранее запрограммировать новую идею, открытие, конечно, невозможно. Но сегодня можно быть твердо уверенным: даже если данное научное направление не принесет ожидаемых результатов, предполагаемых достижений, оно наверняка приведет к неизвестным пока успехам, понадобится обществу сегодня или завтра.
Зрелость научных исследований наших дней — достаточно солидный залог обязательного успеха. Разве не красноречивый пример — генератор световых волн, рожденный, однако, не оптикой, а радиотехникой? Ведь именно при работе с радиоволнами, а не светом была создана квантовая электроника. «Надо всегда помнить, что исследование новых явлений может неожиданно привести к практически важным результатам», — говорит один из создателей квантовой электроники, академик, нобелевский лауреат А.М. Прохоров.
Этот пример — иллюстрация уже общеизвестного положения: наука стала производительной силой. Лазер, который возник из теоретических предпосылок, казалось бы, безнадежно далеких от практики, сегодня преобразует мир техники, промышленности, медицины, народного хозяйства. Этот же пример доказывает и такое важное положение: наука через технику и промышленность мощно влияет на всю экономику страны…
Фактор третий, увеличивающий вероятность открытий в современной науке и технике: высокий уровень квалификации рядовых ученых. Если в давние времена на научном горизонте ярким блеском выделялись отдельные светила — Аристотель, Архимед,
