Техника - молодёжи 1986-11, страница 24

Техника - молодёжи 1986-11, страница 24

ности. «Науки довольствуют врожденное и вкоренное в нас любопытство; художества снисканием прибытка увеселяют. Науки художествам путь показывают; художества происхождение наук ускоряют. Обои общею пользою согласно служат»

В данном случае понимать сущность «художеств» или искусств следует широко, как это толковалось еще со времен Древней Греции. Ведь, учитывая греческие корни слов, искусство, ремесло, мастерство, умение — все это составляет нечто единое и называется... «техне» или «технос»! Таким образом, для Ломоносова «художества» означали то, что мы понимаем как техническую деятельность, ремесло, а также художественное творчество в современном понимании этого слова.

Во времена Ломоносова занятия поэзией или отвлеченной наукой считались более благородными, высокими, чем «художества», в основе которых лежит рукоремесло. Мы теперь понимаем, насколько такое отношение тормозило прогресс и научных, и технических знаний. Однако почти у всех выдающихся мыслителей XVIII века было на этот счет иное мнение.

Инструменты науки. В науке, как известно, самое главное — способность открыть новую, неожиданную проблему. Затем собрать и обобщить факты, провести эксперименты. А гипотезы и теории, объясняющие полученные результаты, обычно меняются со временем, по мере накопления новых данных и идей.

Приступая к исследованиям, Ломоносову подчас приходилось создавать или усовершенствовать приборы применительно к какой-либо теоретической цели. Его самобытная беспокойная мысль нередко не могла удовлетвориться готовыми решениями, привычными инструментами. Поэтому он вводил усовершенствования, улучшал многие приборы, в том числе даже такие распространенные в его время, как микроскоп и телескоп... О сути его нововведений скажем позже, пока подчеркнем именно теоретическую, научную подоснову его интереса к изобретению, скажем, оптических приборов. «Изыскание причины цветов...— писал он,— мне всегда было приятнее всех физических исследований, особливо же для того, что оно больше зависит от химии, моей главной профессии».

Характерно, что первое же сочинение Ломоносова, представленное академии в 1741 году по возвращении из-за границы, было «Рассуждение о като-птикодиоптрическом зажигательном инструменте».

Суть этого изобретения: параллельные солнечные лучи улавливаются зеркалами и направляются в одну точку через линзы. На это указывает и название прибора, которое на современный лад можно перевести так: зеркально-линзовый или отражающе-преломляю-щий. На схеме, выполненной Ломоносовым, изображена система плоских

зеркал, наклоненных под разными углами к световому потоку; линзы «сгущают» лучи в центре прибора.

Казалось бы, в этом изобретении нет никакой новизны: и зеркала, и линзы, и законы отражения и преломления лучей были в его время хорошо известны. И все-таки никем еще не делались и не предлагались инструменты из большого числа собирательных линз и зеркал. Для «сгущения» солнечных лучей употреблялись отдельные вогнутые зеркала и линзы диаметром до одного метра, а то и чуть больше. Изготовление их требовало высокого мастерства. А в приборе Ломоносова улавливался значительно более широкий световой поток, причем с использованием обычных зеркал и линз.

Чтобы убедиться в принципиальной возможности такого прибора, Ломоносов провел эксперименты с плоским зеркалом и линзой. Опыт был удачным («Я смотрел на это с восторгом»,— писал он). Оставалось только реализовать идею, и в центре прибора могли быть достигнуты «жар поистине поразительный и никогда не виданный, и одновременно ужасающие действия, открывающие тайны природы». Эти слова Ломоносова ясно показывают, что свое изобретение он предполагал использовать не только для практических нужд, но и для научных целей.

Однако описание прибора, прочитанное академиком Г. В. Крафтом, надолго застряло в академическом архиве, откуда было извлечено только в мае 1785 года и передано академикам «для прочтения дома». В сентябре оно обсуждалось на собрании Академии наук.

«Большинство решило, что следует попробовать, не может ли представленная машина быть практически выполненной. Поэтому следует обязать содержащихся Академией мастеров сделать ее, после чего не будет никого, кто бы не признал пользу этого изобретения». Увы, дальнейшая судьба прибора неизвестна.

Символично, что, взявшись за «оптическую» тему, Ломоносов стремится тщательно ее разработать, предельно расширяя области ее применения, заглядывая подчас в такие дали и глубины, оценить которые удается многие десятилетия и даже века спустя.

Один из примеров тому — «ночезри-тельная труба» Ломоносова. Исходя их полюбившейся идеи «сгущения» света, он предложил академии прибор, позволяющий различать предметы в сумерках. В общем, это была подзорная труба с крупным объективом и малым окуляром. «Из всех опытов явствует,— записано в протоколе,— что предмет, поставленный в темную комнату, различается через эту трубу яснее, чем без нее». В одном варианте перевода (протокол велся на латыни) имеется нелестное замечание: «Академики Гришау и Попов объявили, что они в инструменте признают новым только рукоятку». Правда, академик С. И. Вавилов впоследствии оспорил этот перевод, пола

гая, что речь идет о новизне цели, назначения трубы. Однако надо все-таки признать, что сам по себе прибор не отличался новизной, а теоретические его основы, предполагавшиеся Ломоносовым, оказались ошибочными. И хотя последнее обстоятельство вызвало ряд недоразумений, о чем будет сказано ниже, сам факт, что, опережая время, русский ученый размышлял о приборе ночного видения, знаменателен.

Описание и теоретическое обоснование «ночезрительной трубы» Ломоносова подверглось обстоятельной критике со стороны крупного физика, академика Ф. У. Эпинуса. Он доказал, что контрастность предметов, видимых в подзорную трубу, не увеличивается. Академики согласились с доводами Эпинуса. Возмущенный Ломоносов стал подозревать, что тут не обошлось без заговора его недоброжелателей.

Самое удивительное в этой истории то, что Ломоносов, допустив теоретическую ошибку, оказался прав по существу, практически. Ведь он опирался на эксперименты. Действительно, в сумерках с помощью подзорной трубы лучше различимы не только дальние, но и ближние предметы. Однако дело тут не в «сгущении света», а в физиологических особенностях зрительного восприятия человека. Известно, что в сумерках очень слабое изображение воспринимается в прямой зависимости от его размеров — от небольших световых пятен сигнал в мозг не поступает.

По мнению историка науки И. Б. Ли-тинецкого, «не зная физиологической оптики, Ломоносов это положение гениально предугадал». С этим выводом трудно согласиться. В данном случае не было «гениального предвидения». Напротив: очевидна теоретическая ошибка. Но поучительно другое. Ученый не теоретизировал абстрактно, а поставил для себя оригинальную научно-техническую задачу и сделал ряд соответствующих опытов. Убедившись, что они дали положительные результаты, постарался найти этому объяснение.

Техническая химия. «Один опыт я ставлю выше, чем тысячу мнений, рожденных только воображением»,— так утверждал Ломоносов. Об этом свидетельствует история изобретенных им оптических и других приборов, его занятия лабораторной (технической, по его формулировке) химией.

По словам историка науки Б. Н. Мен-шуткина, «Ломоносову приходилось в физико-химических опытах преодолевать громадные трудности: техника соответствующих определений была совершенно не выработана; он должен был изобретать приборы для производства опытов и самые методы исследований». Более того, Ломоносову пришлось создавать специальное исследовательское учреждение — первую в нашей стране химическую лабораторию (1748 г.). И во всех своих начинаниях он сумел добиться успехов.

Не без юмора отзывался Ломоносов о тех бездумных продолжателях алхи-

22