Техника - молодёжи 1948-07, страница 25

В. БОЛХОВШИНОВ

Рис. Л. СМЕХОВА и | С ЛОДЫГШЩ

(Продолжение^!)

ВЕЛИКОЕ СОДРУЖЕСТВО ТЕОРИИ С ПРАКТИКОЙ

Математика — это всеобщий язык, на котором говорят точные науки. Математика вооружает и наблюдателя и экспериментатора умением анализировать явления природы. Она дает методы, помогающие из груды накопленных цифр и фактов выводить формулы, запечатлевающие закономерности этих явлений.

Математические уравнения, отразившие в себе какой-нибудь сложный процесс, дают возможность до тонкости изучить его и предугадать его развитие.

Математика — не только замечательное орудие расчета и исследования. Порой она помогает ученым опережать и наблюдения и опыт.

Планеты Нептун и Плутон были открыты «на кончике пера» — анализом математических уравнений движения других планет. Уравнения математиков предсказали существование радиоволн и внутриатомной энергии.

Ссужая своими методами все науки, математика непрерывно совершенствует свои методы в соответствии с новыми задачами, выдвигаемыми естествознанием. Передовую математику творили люди, прекрасно знакомые с современным им естествознанием и чутко прислушивавшиеся к запросам практики.

Именно такими людьми были русские математики. Они *явили миру высочайшие «примеры математического творчества и блистательные образцы приложения абстрактных математических теорий к -вопросам естествознания.

Основоположник русской науки, Ломоносов не занимался разработкой специальных математических проблем. В его разносторонней деятельности почетное место заняли работы по обоснованию применения математических методов в естествознании.

Ломоносов называл математику «правительницей всех мыслительных изысканий». Русский ученый написал «Теорию электричества, разработанную математическим путем». Знаменательной вехой в развитии химии стала книга Ломоносова «Элементы математической химии», написанная им в 1741 году. Химия до Ломоносова была скорее искусством, чем наукой. Русский ученый первым проложил математике путь в химию, превращая ее тем самым в строгую, точную науку. Как высокий завет звучат слова Ломоносова, призывавшего пронизать математикой даже такую науку, как геология.

Замечательным математиком был современник Ломоносова—Эйлер. Эйлер стал верным сыном усыновившей его страны. Весь свой гений он отдал делу служения России. Русская техника стала питательной средой для его теоретических изысканий. Велика была его привязанность к России, В нем Ломоносов видел своего надежного друга, понимавшего его, поддерживавшего его в борьбе, которую приходилось вести русскому гению со многими невежественными иностранцами, окопавшимися © Академик наук.

Разрабатывая вопросы, выдвигаемые русской наукой и техникой, Эйлер занимался и механикой, и оптикой, и гидравликой, и артиллерией. Но всюду прежде и раньше всего он был математиком. Решению всякой задачи, будь то вопрос о грузоподъемности корабля или о траектории снаряда, Эйлер придавал математическую ясность и обобщенность.

Вся жизнь Эйлера была творчеством-, могучим » непрерывным. Когда Эйлер умер, один его современник сказал: «Эйлер прекратил вычислять к жить». После Эйлера осталось 865 сочинений.

¹ Начало см. в № 6.

Перу Эйлера принадлежит математическая теория движения Луны. Этим трудом он далеко продвинул вперед сложнейшую проблему предвычисления траектории спутницы Земли. Решая небесную задачу, Эйлер думал о Земле. Его теория дала возможность составить лунные таблицы, столь нужные для ориентирования кораблей в море. Она имела огромное значение для развития мореплавания.

Многие работы Эйлера касаются исследования вопросов механики сплошных сред. Огромное практическое значение имела и имеет его «Морская наука», в которой он показал, как можно математически решать вопросы гидродинамики, как рассчитывать скорость и грузоподъемность судов, и т. д.

Занявшись артиллерией, Эйлер первый дал формулу зависимости скорости полета снаряда от сопротивления воздуха. Оптике Эйлер посвятил 60 работ. Ему принадлежит теория расчета ахроматических линз, помогающая создавать совершенные телескопы, зрительные трубы, фотографические объективы и иные «приборы.

Особое место в наследии Эйлера занимают его математические труды. Теория диференциальных уравнений, которые являются могучим средством математического исследования самых разнообразных вопросов, обязана Эйлеру великим множеством открытий. Эйлер создал новый раздел в математике — вариационные исчисления. Занявшись теорией чисел, Эйлер и в ней заложил краеугольные камни, на которых зиждется эта область математики.

На наследстве Эйлера воспитывались многие поколения мировых ученых. Великий французский астроном Лаплас говорил: «Читайте, читайте Эйлера. Он учитель нас всех».

В первой половине XIX века в России вспыхивает новый математический гений —гений Михаила Васильевича Остро-градского. Многое из того, что вошло в золотой фонд науки, вышло из-под пера этого замечательного ученого. Могучий и широкий ум Остроградского не замыкался в пределах чистой математики. Великолепно владея современным ему естествознанием, Остроградский и в физических науках запечатлел неизгладимый след своей деятельности.

Труды ученого уже при его жизни стяжали ему заслуженную славу в ученом мире и в России и на Западе. «Становись Остроградским» — такими словами напутствовали в России в те времена молодых людей, поступающих в высшие учебные заведения.

"Великие труды совершил Остроградский, явив блистательные образцы соединения высоких математических теорий с проблемами естествознания, но многое из содеянного им западная наука старается замолчать.

В наследстве русского математика есть замечательная формула, в которой Остроградский в математических символах запечатлел открытый им_ч принцип наименьшего действия— всеобщий принцип механики. Но на Западе об этой победе нашего соотечественника не вспоминают.

Занявшись вариационным исчислением, Остроградский в 1834 году публикует статью о вычислении вариаций кратных интегралов, дав в нем строгое и изящное решение этой труднейшей проблемы. Но Парижская академия «ие заметила» появления его классической работы. В 1840 году она присудила французскому математику Саррюсу премию за работу, посвященную той же теме, что и статья Остроградского.

Любопытно заметить, что Саррюс, как потом было установлено, порядком напутал в своем труде.

Во всех учебниках по математическому анализу приводится формула, дающая возможность производить вычисление кратного интеграла. Эта формула сводит задачу к вычислению другого, более простого интеграла — интеграла с меньшей кратностью, чем заданный. Это одна из важнейших

23