Геннадий Шингарев - Мальчик на берегу океана

Обсуждались всевозможные темы: новости астрономии и медицины, вес воздуха и природа комет, недавно открытое сэром Уильямом Гарвеем кругообращение крови в человеческом теле и странный вид Сатурна: по бокам этой планеты видны какие-то придатки… События Английской революции нарушили регулярность этих встреч, большинство членов колледжа были сторонниками низложенного короля. Одно время собрания происходили в Оксфорде, на квартире Бойля. После восстановления монархии они возобновились в столице. Тогда-то и появилась в журнале заседаний, на первой странице, запись, которую я приведу здесь почти целиком:

Нижепоименованные персоны собрались, по их обыкновению, в Грешэм-колледже прослушать лекцию м-ра Рэна… После чего, согласно их обычаю, сошлись вместе для общей беседы. И там, среди прочих подлежащих обсуждению предметов, предложен был проект устроения сообщества с целью поощрения опытных наук. И так же, как в иных странах ученые люди объединяются в добровольные академии ради усовершенствования разного рода знаний, так и они, собравшиеся здесь, изъявили готовность содействовать таким способом преуспеянию экспериментальной философии. Для каковой цели определено сей компании собираться впредь каждую неделю по средам в три часа пополудни… А на случай возможных расходов, то чтобы каждый принимаемый в члены вносил 10 шиллингов, а далее платил бы по одному шиллингу в неделю».

Такова была история возникновения «Лондонского Королевского общества для усовершенствования естественных наук», и таково его точное название. В списке учредителей значилось 12 человек. Собственно говоря, свою громкую вывеску Общество получило немного позже, когда членом кружка пожелал стать сам «британский Цезарь» — Карл II. Наука входила в моду, король и сам был не прочь прослыть философом (у него даже была собственная лаборатория). Один за другим вышли три указа: Обществу было обещано покровительство короны, пожалованы привилегии и доходные земли.

Вскоре в типографии Мартина и Олстри, «печатников Королевского общества», увидел свет первый научный труд, изданный на средства Общества, — книга Гука «Микрография, или Некоторые физиологические описания мельчайших телец при помощи увеличительных стекол с их наблюдением и обсуждением». Трактат Гука продавался, среди всякой всячины, в мелочной лавке «У колокола», рядом с собором св. Павла.

Наконец, тогда же, в конце февраля 1665 года, произошло еще одно событие. Секретарь Общества Генри Ольденбург сдал в печать первый номер научного журнала, издаваемого Королевским обществом. Это была тетрадка в 16 страниц под заголовком: «Философические Труды, содержащие отчет о новейших предприятиях, изысканиях и делах изобретательных людей во многих важных частях света». Сейчас первые выпуски этих трудов хранятся, как величайшая драгоценность, в книжных музеях мира. Нам не раз еще придется их перелистывать.

«Сэр, дабы выполнить мое последнее обещание Вам, я без лишних подробностей сообщу Вам, что в начале 1666 года (в каковое время я занимался шлифовкой стекол иных форм, чем сферические) я достал треугольную призму, чтобы с нею произвести знаменитое явление цветов. Для этого, затемнив комнату и проделав небольшую дыру i оконных ставнях для пропускания солнечного света, я поместил мою призму там, где входил свет, так что он мог преломляться к противоположной стене. Сначала зрелище живых и ярких красок, получавшихся при этом, доставляло мне приятное удовольствие. Но затем, внимательно присмотревшись к цветам, я был озадачен тем, что они удлиняются наподобие полосы: ведь я ожидал, что пятно света на стене будет круглым.

Я сравнил длину цветной полосы с ее шириной и нашел, что длина приблизительно в пять раз больше. Разница была столь очевидной, что возбудила во мне сильнейшее любопытство узнать: отчего это происходит?»

Исаак Ньютон, 29-летний сумрачный человек с узким лицом и складкой между бровями, выронил гусиное перо из худых пальцев и, поднявшись, начал ходить по комнате. Две недели назад, в день своего рождения, он стал fellow, членом Лондонского Королевского общества. Известие это и обрадовало, и смутило Ньютона. Настал конец его одиночеству. Пора было обнародовать свои идеи, и если до сих пор он не решался это сделать, то теперь обстоятельства, положение члена Общества вынуждали его вынести плоды своих трудов на суд настоящих ученых. «Я хотел бы доложить Королевскому обществу об одном физическом открытии, которое, собственно, и привело меня к сооружению телескопа…», — робко обмолвился он в ответном письме секретарю, когда тот известил его об избрании.

Пока что он был известен им как изобретатель зеркального телескопа. Но не телескоп был целью его трудов. Ньютон был даже несколько удивлен тем, что его прибор имел такой успех. Он не придавал ему большого значения, хоть и потратил на него уйму времени и сил. Гораздо сильней его занимали теоретические вопросы оптики.

Он вернулся к столу. Обмакнул перо. Его послание к Ольденбургу растянулось на несколько десятков страниц. Это была «Новая теория света и цветов», первый законченный мемуар Ньютона — само собой, на латинском языке. Секретарь получил его в конце января. Строки из письма Ньютона, которые я привел выше, — это и есть начало его мемуара.

Уже из этих первых строк ясно, о чем идет речь. «Знаменитое явление» — это дисперсия света при прохождении через трехгранную призму. Оно было действительно знаменитым: все покупали в оптических лавках эти призмы и любовались радужным спектром. Помнится, еще в детстве мы заучили волшебную фразу, помогающую запомнить порядок цветов спектра — от красного до фиолетового: «Каждый Охотник Желает Знать, Где Сидит Фазан».

Но почему, в самом деле, белый, лишенный окраски луч, преломившись, расходится столбиком и становится разноцветным? Ньютон поставил на пути цветного луча экран — кусок картона с отверстием — и выделил красную часть спектра. Она оставалась красной, что бы он с ней ни делал — пропускал через подкрашенную воду, преломлял через другую призму. И то же происходило с другими частями спектра: ни один цвет, если его исследовали отдельно, более не менялся. Но когда Ньютон поместил впереди первой призмы еще одну и сквозь нее прошли лучи всех цветов, оттуда вышел белый бесцветный луч.

Теперь мы постигаем все это в школе, а тогда опыты Ньютона были сенсационной новинкой. Правда, о разложении света знал еще Галилей. Однако Ньютон на этом не остановился. Он пропустил свет через три призмы: две были совмещены, так что получился параллелепипед, а третья стояла отдельно. На стене вновь появился спектр. Экспериментатор медленно вращал параллелепипед, следя за цветным зайчиком на стене. Когда грани параллелепипеда заблестели, нижняя часть спектра на стене стала бледнеть. Сначала пропал «фазан» — фиолетовый цвет, потом «сидит» — синий. Ньютон продолжал вращение, и цвета бледнели и исчезали один за другим по порядку, в котором они располагались в спектре; последним пропал красный. Он догадался, что, отражая свет от граней, он постепенно отнимал лучи, обладающие большей степенью преломляемости.