Техника - молодёжи 1972-09, страница 30

Техника - молодёжи 1972-09, страница 30

с исключительной дисциплиной творческого воображения. Для них аксиома невозможности стала волшебной палочкой, которая наводила на новые и новые результаты в механике.

Чего стоит одна только догадка голландца Стевина, современника Галилея. Если на деревянную призму набросить составленную из шариков замкнутую цепочку, получим систему, которая сама по себе не способна двигаться. Отбросим нижнюю, повисшую в воздухе часть цепи. Равновесие не нарушится. Но оно будет уже равновесием двух кусков цепочки, лежащих на скатах призмы. Веса кусков пропорциональны длинам скатов. Отсюда немедленно получаем закон равновесия грузов на наклонной плоскости.

«Постулат бессилия» на деле оказался источником могущества и силы мысли. Но в полной мере это поняли лишь в середине прошлого века. Тогда физики наконец-то поставили решительный вопрос: какими должны быть связи между атрибутами движения, чтобы «перпетуум-мобиле» оказался невозможным? И тут волшебная палочка помогла отыскать поистине бесценный клад — закон сохранения энергии.

Для гениального Сади Карно абсурдность вечного двигателя была отправной точкой при разработке основ учения о теплоте. Творцам термодинамики не пришлось менять стиль рассуждений Карно. В итоге эта ветвь физики выросла из признания трех начал. Два из них говорят о невозможности вечных двигателей 1-го и 2-го рода, третье — о невозможности охлаждать тела ниже температуры абсолютного нуля.

Создатель электромагнитной теории Максвелл оказался в полном одиночестве среди своих современников. Он тоже исходил из отрицательного положения: мгновенной передачи действия одного тела на другое не существует. А ведь тогда большинство теоретиков допускало такую возможность. Максвелл наложил на нее запрет. Не сделай он этого — кто знает, довелось ли ему познать радость великого открытия.

Интуиция большого ученого подсказывает: вот здесь тупик, в природе того-то и того-то не бывает. Исследователь меньшего масштаба часто не видит преграды и бездумно тратит силы в поисках ответов на пустые вопросы.

И так обстоит дело не в одной физике. Несмотря на колебания, Дарвин все же склонялся к мысли, что приобретенные организмом признаки не наследуются. Создатель эволюционного учения понимал: признай он обратное, и вся его теория эволюции рухнет. В дарвиновских письмах находим мы следы мучительных размышлений над биологическим принципом невозможности.

От подобного постулата отталкивался и основоположник научной геологии Ляйель. Он начал с того, что провозгласил: «На Земле никогда не действовали никакие силы, кроме тех, что действуют и поныне». Быть может, ему самому это утверждение казалось излишне категоричным. Но ведь Ляйель стремился вывести геологию из состояния, которое он сам называл «разгулом фантазии».

Принципы невозможности дисциплинируют воображение, не дают ему впадать в произвол. Недаром Эйнштейн именовал исходные предпосылки физической теории ограничительными. И добавлял: предпочтительнее те, что сильнее ограничивают. Автор теории относительности специально отметил сходство своего метода рассуждения с методом термодинамики. А сходен тип основных постулатов. И в том, и в другом случае они говорят не о том, что может, а о том, чего не может произойти.

Однако довольно исторических примеров. Как видим, верно найденные негативные принципы способны быть откровениями в науке. Они не только не ставят барьеров познанию, но, напротив, стимулируют его.

Познанье — скорбь? Нан на огне наштан Трещит по швам — тан сердце рвется в хаос, 9 Но страх познанья кончится, А там

Опять начнется радость, донтор Фауст/ Та радость будет высшей. Но усталость И вековечный страх мешают вам Из-под руин отрыть бессмертный храм, Хоть до него и фута не осталось.

Смертельно страшных шесть открыв дверей, Ученый мум захлопнул их скорей,

Седьмой те и носнуться побоялся,

А именно за ней рос чудный сад, Где пел источник, вспыхивал гранат

И свежий день задумчиво смеялся.

Вернемся теперь к постулату о пределах измерения пространства и времени. Далеко не все теоретики согласны с подобной идеей.

Иным увлекающимся физикам даже мысль о невозможности точного одновременного определения всех трех координат микрочастицы кажется слишком робкой. Они не хотят попасть в положение археолога, остановившего свои раскопки на расстоянии фута от бессмертного древнего храма (прекрасный образ, созданный фантазией поэтессы Н. Матвеевой).

И все же многих ученых не покидает ощущение, что в теории так называемых элементарных частиц не обойтись без нового фундаментального постулата, носящего характер запрета. Уж такова логика развития науки. Поэтому и предпринимаются попытки расширить положение, известное под названием принципа неопределенности. Оно говорит о том, что порознь координату и импульс частицы можно измерить как угодно точно, но одновременно этого сделать нельзя. На новом этапе теории, как полагают, станет неопределенным само понятие координат частицы.

Представления о небывалом, незнаемом на дороге не валяются. Еще Эйнштейн говорил: поиски основных аксиом идут ощупью, и один не верит в то, на что другой возлагает главные надежды. На первых порах исследователи разобщены, действуют в одиночку. Но впоследствии направления, кажущиеся резко различными, могут соединить усилия для создания единой общей картины.

Иногда принципы невозможности принимают за выражение идеалистической идеи о непознаваемости мира. Глубочайшая ошибка! Весь ход познания противоречит подобным утверждениям. Так что не стоит отчаиваться, когда физики находят какой-нибудь очередной предел. Ведь соотношение о границе разрешающей силы оптического микроскопа не помешало перешагнуть этот предел при помощи микроскопа электронного.

А что было бы, если бы теоретики не считались с принципами невозможности? Тогда ученые уподобились бы средневековым механикам, строящим мельницы в стоячей воде.

28