Статьи и речи - Максвелл Дж.К.
Скачать (прямая ссылка):
между прямым и косвенным влиянием не всегда удается строго провести,
потому что влияние на окружающую духовную среду само уже нередко
составляет часть самостоятельной работы. Тем явственнее можно проследить
в мире естественных наук, где исследователь и предмет исследования далеко
отстоят друг от друга, как каждый выдающийся исследователь навсегда
вносит свое имя в историю науки не только собственными открытиями, но и
открытиями, к которым он побуждает других.
Конечно, каждый ученый, для которого физика - не описание отдельных
человеческих переживаний, а исследование объективной природы, приходит к
убеждению, что если бы все страны мира были бы полностью лишены
культурных связей друг с другом, развитие физики в них прошло бы в
основном один и тот же путь, и что, следователь-
231
но, в общем вовсе не потребовалось бы взаимного влияния ученых отдельных
стран. За это говорит и тот факт, что крупные физические или технические
открытия производились в разных местах независимо, по мере создания для
этого объективных предпосылок. В той мере, в какой естествоиспытатели в
разных странах не зависят друг от друга, они работают самостоятельно.
Но все же в каждой отрасли науки имеются отдельные выдающиеся личности,
богом одаренные натуры, влияние которых распространяется далеко за
пределы своей страны, непосредственно углубляя и ускоряя исследования во
всем мире. К таким натурам принадлежит Джемс Клерк Максвелл, столетие со
дня рождения которого мы сегодня празднуем. Хотя мы и не должны
сомневаться в том, что все, что он создал во всех областях физики, было
бы и без него рано или поздно добыто наукой, все же ему принадлежит не
только слава первооткрывателя многого, но и заслуга поощрения своих
коллег во всех странах мира, а также избавления их от мучительных, быть
может, обходных путей и бесполезной работы.
Великие мысли Максвелла не были случайностью: они, естественно, вытекали
из богатства его гения; лучше всего это доказывается тем обстоятельством,
что он был первооткрывателем в самых разнообразных отраслях физики, и во
всех ее разделах он был знатоком и учителем.
В физических теориях в последнее время сформировались два, по существу
противоположных подхода, и именно со времен Максвелла они все четче стали
обособляться: это физика дискретных частиц и физика непрерывного. Они
примерно, но не вполне точно соответствуют прежнему делению на физику
материи и физику эфира. В каждой из этих областей Максвелл поощрительно
влиял своими плодотворными идеями на ход развития науки. Если хотеть
попытаться описать его значение для развития науки в Германии, то лучше
всего это сделать, поставпв вопрос о влиянии, оказанном Максвеллом на его
немецких коллег, которые одновременно с ним или непосредственно после
него стали руководителями в своей науке.
Начнем с корпускулярной физики. Она пришла еще из древности, но пережила
свое возрождение и модернизацию в середине прошлого столетия с
возникновением кинетической теории газов, что последовало сразу за
открытием механического эквивалента тепла. Примечательно и то,
23?
что не только в разных странах, но и в различных местах одной страны эту
теорию самостоятельно развивали различные исследователи, почти
одновременно в Англии - Джоуль и Ватерстон, в Германии - Крениг и
Клаузиус,
Максвелл тоже рано увлекся этой гипотезой - тогда новой, казавшейся
чрезвычайно смелой и энергично оспаривавшейся позитивистами всех видов,
как опасное заблуждение. По этой гипотезе, как давление, так и тепло
какого-либо газа объясняются быстрыми движениями отдельных, беспорядочно
проносящихся молекул, сталкивающихся то между собой, то со стенками
сосуда. Однако Максвелл сейчас же прибавил к тем выводам, которые
извлекли его предшественники из связи между средней скоростью молекулы,
давлением и удельной теплотой газов, еще один своеобразный, существ енный
и далеко идущий. Он поставил вопрос о величине скорости отдельной,
произвольно взятой молекулы, и ответ на этот вопрос стал основой новой
отрасли науки - статистической физики. Потому что, само собой разумеется,
ответ может быть получен только в виде вероятностного закона, т. е.
такого закона, который указывает, при многократных повторениях одного и
того же испытания, сколько из произвольно взятых молекул обладают
определенной скоростью. Максвеллу удалось первым сформулировать такой
вероятностный закон, который назван его именем - закон распределения
скоростей. Он доказал, что этот закон совпадает с известным законом
погрешностей Гаусса, если допустить, что три пространственные
составляющие вектора скорости независимы друг от друга.
По-разному восприняли это открытие немецкие ученые. Крениг, по-видимому,
не занимался детально законом распределения скоростей. Клаузиус, хотя и
уделил ему достаточное внимание, но не придавал более глубокого значения.
Он пытался доказать, что действие закона ограничивается случаем,
рассматриваемым Максвеллом, когда молекулы взаимодействуют как упругие
