В. СТЕПАНОВ, кандидат технических наук

НАУКА НА ПЕРЕЛОМЕ

8 июня 1741 года, после почти пятилетнего отсутствия, в Россию возвратился молодой, тридцатилетний ученый Михай-ло Васильевич Ломоносов. Командированный Академией наук за границу^ для усовершенствования в науках, он вполне достиг своей цели. Лекции первоклассных профессоров, чтение научных трудов крупнейших ученых, посещение рудников, шахт и заводов в соединении с неутомимой любознательностью и гигантской работоспособностью сделали из него европейски образованного человека. Ломоносов возвращался на родину, обогащенный глубоким знанием новейших достижений науки, полный сил и желания работать, как писал он сам: «для пользы отечества, для приращения наук и для славы Академии».

Ломоносов прекрасно понимал, что «ни во время войны государству надежного защигцения, ни во время мира украшения без вспоможения наук приобрести невозможно», и со всей серьезностью подходил к предстоящей ему научной деятельности. Критическим взором оценивал он приобретенный им научный багаж. Не все в нем одинаково удовлетворяло его.

Знакомство с математикой и механикой доставило ему наибольшее удовлетворение. К началу XV столетия обе науки достигли уже высокого совершенства. В отличие от других естественных наук они получили значительное развитие еще в древности. Ведь без помощи астрономии—механики небесных светил — скотоводческие и земледельческие племена не могли определять время наступления дождливых и засушливых сезонов, а без механики земных тел — устраивать каналы для орошения полей и воздвигать постройки.

В эпоху Ломоносова¹ жизнь поставила перед этими древними науками новые задачи.

Ремесленные мастерские и мануфактуры все больше оснащались простейшими станками и машинами. Постройка их требовала уже весьма глубокого знания механики твердых тел, а широкое использование в качестве двигателей водяных мельниц заставило заняться разработкой механики тел жидких. Ко времени Ломоносова законы механики были выражены с помощью точных математических формул, и Михайло Васильевич никогда не уставал восхищаться безупречной точностью и стройностью этой науки.

Зато остальные разделы физики оставляли желать многого. Они явно отставали от запросов практической жизни. Бурно расширявшаяся промышленность заставляла искать новые способы для приведения в движение все более и более сложных станков. Отдельные изобретатели уже ломали головы над усовершенствованием первых примитивных паровых машин. А наука была почти беспомощна в теоретическом истолковании большинства важнейших свойств тел. Ученые объясняли их присутствием в телах особых, таинственных и неуловимых, невидимых и неосязаемых, сверхтонких и все проникающих материй — жидкостей.

Тяжесть тел они объясняли присутствием особой «материи тяжести», упругость — «материей упругости», электрические и магнитные свойства —. «электрической» и «магнитной материями». Теплоту тел они сводили к присутствию «теплотворной материи», а распространение света приписывали передвижению мельчайших частичек особо тонкой «световой материи». Все эти странные для нас теории в свое время создавались крупнейшими учеными и не плохо объясняли известные им факты. Но ibot открывались новые явления, которые никак нельзя было объяснить старыми теориями. Казалось бы, следовало отказаться от неправильных, устаревших взглядов. Но в книгах ученых всего мира попрежне-му описывались невесомые материи, хотя уже накащщва* лись факты, говорящие о том, что материя б$з веоа существовать не мо>кет. _w

\ Еше меньше удовлетворяло Ломоносова изучение химии. На нее в то время смотрели, как на искусство разлагать сложные тега на составные части, а из последних вновь спивать Ложные т§Ла. В учебниках химии описывались различные оперли Изложений и соединения тел и пере.

числились все известные тогда вещества минерального, растительного и животного происхождения. Химия была не наукой, а именно «искусством» — ремеслом, не опирающимся на прочный теоретический фундамент.

А между тем именно от физики й химии ожидала «вспоможения» растущая промышленность — металлургия и пиротехника, красильные и мыловаренное производства и другие. Жизнь властно требовала ускоренного развития физики и химии, превращения их в такие же точные науки, как механика. Но для этого нужно было роренным образом пересмотреть их теоретические основы и объявить решительную борьбу устаревшим воззрениям. Нужен был гениальный ученый, способный сделать в физике и химии то, что сделали Коперник и Кеплер в астрономии, Галилей и Ньютон — в механике. Таким ученым оказался Ломоносов.

ВНУТРЕННЕЕ СЛОЖЕНИЕ ТЕЛ

«Мы считаем излишним призывать на помощь для отыскания причин упругости воздуха ту своеобразную блуждающую жидкость, которую очень многие —по обычаю века, изобилующего тонкими материями, — применяют обыкновенно для объяснения природных явлений. Мы> довольствуемся тонкостью и подвижностью самого воздуха и ищем причину упругости в самой материи его».

Так писал Ломоносов в диссертации «Попытка теории упругой силы воздуха» — и эти слова можно отнести ко всем его работам. Ибо везде он решительно выступал против таинственных «тонких материи» и ставил своей целью объяснять все свойства тел их собственной внутренней природой. К постижению этой внутренней природы тел и стремился прежде всего Ломоносов.

Еще философы древности пытались понять и объяснить атомным строением тел способность рыбы раздвигать воду при движении, свойства твердого тела становиться жидким при нагревании, а жидкости — испаряться. Без представления об атомах —мельчайших, не видимых для нас частичек, из которых построены все тела,— нельзя дать единое объяснение всем этим фактам. Так две тысячи лет назад в науке появилась атомная гипотеза.

Забытая потом надолго, атомная гипотеза возродилась в XVII столетии и с тех пор не выходила из круга внимания ученых. Она стала даже своего рода «модой», и почти каждый ученый считал долгом создать «собственную» атомную гипотезу* Ученые усердно описывали мельчайшие составные частицы тел, наделяя их по своему вкусу самыми разнообразными свойствами. Одни считали их вихревыми кольцами, другие — абсолютно твердыми шариками. Если у одних они были материальными частицами, то у других — непротяженными и нематериальными сущностями. Их рассматривали либо совершенно гладкими и отличающимися только размерами, либо одинаковыми по размерам, но снабженными остриями,, крючьями, отверстиями, с помощью которых они соединяются друг с другом.,

Фантазия авторов находила широкое поле деятельности и нередко заслоняла то ценное, что имелось в их гипотезах. Но что хуже всего—все эти гипотезы прекрасно уживались со старыми воззрениями. И если прежде просто говорили, что, например, теплота обусловливается особой теплотворной материей, то теперь дополнительно описывались атомы этой материи. Атомная гипотеза на первых порах была только новым платьем, в которое рядили старые воззрения; она не поднялась еще до создания новых воззрений. Ломоносов был ц^рвым ученым, дерзнувшим на это.

Р своих трудах он пользовался строго математическим методом. Он не дает слишком большой воли фантазии. Он начинает с описания наблюдений над действительными фактами и, обобщая их, высказывает аксиомы — истины очевидные, не требующие доказательства. Основываясь на аксиомах* он формулирует и доказывает теоремы и разбирает все вытекающие из них следствия. А эти следствия проверяет опытами. Тем самым Ломоносов не дает фантазии увлечь себя в область беспочвенных измышлений: факты, от кото-