Читаем Жизнь науки онлайн бесплатно

ИНСТИТУТ ИСТОРИИ ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ И ТЕХНИКИ

КЛАССИКИ НАУКИ

THE LIFE OF SCIENCE

Arranged and commented by Professor S. P. KAPITZA

PUBLISHING house «nauka»

MOSCOW 1973

жизнь

НАУКИ

Составитель и автор биографических очерков профессор С. П. КАПИЦА

ИЗДАТЕЛЬСТВО «НАУКА» МОСКВА 1973

Серия «КЛАССИКИ НАУКИ»

Серия основана академиком С. И. Вавиловым

Редакционная коллегия:

И. Г. Петровский (председатель),

академик

академик А. А. Имшенецкий, академик Д. А. Казанский, академик Б. М. Кедров, член-корреспондент АН СССР Б. Н. Делоне, профессор Ф. Л. Петровский, профессор Л. С. Полак, профессор Н. А. Фигуровский, профессор И. И. Шафрановский

Ответственный редактор академик Л. А Арцимович

© Издательство «Наука», 1973 г.

История знаний отражена в самой науке, и в словах творцов науки содержится ключ к пониманию ее развития.

Эта книга - результат систематического отбора вступлений к трудам классиков естествознания. Предисловия потому привлекли наше внимание, что именно там, в начале монографии или мемуара, обращаясь к широкому кругу лиц, ученый объясняет цель, значение и метод своей работы. Автор окончил, быть может, главный труд своей жизни, труд, благодаря которому он более всего известен. Все последствия его работы нам теперь хорошо знакомы: они вошли в систему наших знаний, и это избавляет от конкретной необходимости знакомиться с основным содержанием его сочинения в процессе нашего образования или практической работы.

Составитель обратился к работам, ставшим опорными в развитии наших представлений о мире, трудам, с которых началась новая ступень познания, часто новая отрасль науки. В основе современного естествознания лежит физика, и ее развитию, в первую очередь развитию механики, отдано должное. Свое место здесь нашли и основополагающие работы по астрономии и геологии, химии и биологии, математике.

Материал расположен хронологически, и его организация по разделам науки и времени ясна из содержания. Вступления - предисловия, иногда введения, приведены полностью, за исключением немногих, особо отмеченных ниже случаев. Как правило, дано предисловие к первому изданию: опыт показывает, что именно этот текст, написанный одним движением души, точно и непосредственно передает мысли и чувства автора в момент наивысшего творческого подъема.

Сборник охватывает время от эпохи Возрождения до наших дней; наследие ученых Древнего мира, Средневековья, а также Востока оставлено в стороне. Ввиду историко-научного характера настоящего издания в него не включены вступления к сочинениям ныне здравствующих ученых. Вступлениям к трудам каждого из ученых предпосланы краткие биографии, а сборник в целом снабжен аннотированным именным указателем.

Образ развития естествознания, который дает примененный подход, его возможности и ограничения рассмотрены в заключении. Здесь мы только отметим, что избранное, естественно, не может представить исчерпывающей картины развития науки. Не все этапы отмечены такими первоисточниками, не ко всем классическим трудам написаны интересные вступления. Но такие пробелы случаются реже, чем это может вначале показаться. Больше того, можно думать, что систематическое обращение к предисловиям дает исследователю подход к познанию объективного хода развития наших знаний. Представительность и, в известной мере, однородность отобранных вступлений, несомненно, обязана и единству тех требований, которые ставят перед автором как объем, так и поэтика вступления.

Антология вступлений дает удивительное по яркости, доступности и полноте представление о методе точных наук. Мы видим работу живой мысли, диалектику законов познания природы, основанную на наблюдении и опыте, на взаимосвязи теории и практики. Во фрагментах, обладающих замечательной цельностью лучших образцов научной прозы, мы увидим отражение личности автора и печать времени, иногда заблуждения гения: перед нами проходит жизнь науки.

Общедоступная летопись науки, ее автобиография, обращена к читателю, рожденному в эпоху научно-технической революции. Ему она должна показать, как на протяжении всего нескольких веков трудами ученых разных стран и различных школ шаг за шагом создавалась система миропонимания, давшая человечеству современную власть над природой.

От составителя

I. Эпоха Возрождения

Коперник (9). О вращениях небесных сфер. Шесть книг (10). Везалий (17). О строении человеческого тела (18). Гилберт (29). О магните, магнитных телах и о большом магните - Земле (30).

II. Естествознание XVII века

Галилей (33). Механика (35). Звездный вестник (38). Беседы и математические доказательства, касающиеся двух новых отраслей науки (40). Кеплер (43). Новая астрономия (45). Гарвей (63). Анатомическое исследование о движении сердца и крови у животных (64). Декарт (66). Геометрия (67). Начала философии (68). Герике (78). Новые так называемые магдебургские опыты о пустом пространстве (79). Гук (84). Микрография (85). Гюйгенс (87). Маятниковые часы (88). Трактат о свете (90). Ньютон (92). Математические начала натуральной философии (94). Оптика (100).

III. Физика и математика XVIII века

Эйлер (101). Механика (102). Введение в анализ бесконечно малых (107). Бернулли (112). Гидродинамика (113). Ломоносов (114). Вольфианская экспериментальная физика (115). Д. Аламбер (118). Динамика (119). Лагранж (122). Аналитическая механика (123). Гальванн (126). Трактат о силах электричества при мышечном движении (127). Монж (128). Начертательная геометрия (129). Лаплас (132). Изложение системы мира (133). Небесная механика (134). Аналитическая теория вероятностей (139).

IV. Физика XIX века

Френель (141). Мемуар о дифракции света (142). Фурье (150). Аналитическая теория тепла (151). Карно (160). Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу (161). Ампер (166). Теория электродинамических явлений, выведенная исключительно из опыта (167). Гамильтон (171). Общий метод в динамике (172). Фарадей (175). Экспериментальные исследования по электричеству (176). Гельмгольц (179). О сохранении силы (180). Томсон (184) Томсон и Тэйт. Трактат о натуральной философии (185). Максвелл (189). Трактат об электричестве и магнетизме (190). Рэлей (196). Теория звука (197). Кирхгоф (199). Лекции по математической физике. Механика (200). Больцман (201). Лекции по теории газов (202). Герц (205). Принципы механики, изложенные в новой связи (206). Лоренц (211). Опыт построения теории электрических и оптических явлений в движущихся телах (212). Гиббс (217). Элементарные принципы статистической механики, разработанные в связи с рациональным обоснованием термодинамики (218).

V. Химия

Лавуазье (223). Начальный учебник химии (224). Дальтон (233). Новая система химической философии (234). Берцелиус (237). Учебник химии (238). Либих (243). Химия в приложении к земледелию и физиологии (244). Менделеев (249). Основы химии (251). Вант-Гофф (254). Очерки по химической динамике (255). Льюис (263). Льюис и Рандалл. Термодинамика и свободная энергия химических соединений (264). Льюис. Валентность и строение атомов и молекул (268). Хиншелвуд (269). Кинетика реакций в газовой фазе (270). Структура физической химии (271).

VI. Общая биология

Линней (273). Виды растений (274). Гумбольдт (278), Идеи о географии растений (279). Ламарк (282). Философия зоологии (283). Кювье (292). Рассуждение о переворотах на поверхности земного шара и об изменениях, какие они произвели в животном царстве (293). Дарвин (296). Происхождение видов (298). Мендель (302). Опыты над растительными гибридами (303). Вейсман (304). Зародышевая плазма. Теория наследственности (305). Де Фриз (311). Теория мутаций (312). Моргай (318). Структурные основы наследственности (319). Фишер (322). Генетическая теория естественного отбора (323). Кольцов (327). Организация клетки (328).

VII. Физиология и патология

Галлер (333). Элементы физиологии человека (334). Мюллер (344). Руководство по физиологии человека (345). Шванн (346). Микроскопические исследования о соответствии в структуре и росте животных и растений (347). Вирхов (352). Лекции по целлюлярной патологии (353). Сеченов (357). Рефлексы головного мозга (358). Бернар (362). Введение к изучению опытной медицины (363). Пастер (366). Исследование болезни шелковичных червей (368). Исследование о ниве (371). Мечников (373). Невосприимчивость в инфекционных болезнях (374). Павлов (384). Двадцатилетний опыт объективного изучения высшей нервной деятельности (поведения) животных. Условные рефлексы (385). Шеррингтон (391). Интегративная деятельность нервной системы (392).

VIII. Вселенная и Земля

Кант (403). Всеобщая естественная история и теория неба (404). Геттон (416). Плейфер. Изложение геттоновой теории Земли (417). Докучаев (419). Русский чернозем (420). Вегенер (423). Возникновение материков и океанов (424). Циолковский (429). Исследование мировых пространств реактивными приборами (430). Вернадский (432). Биосфера (433). Очерки геохимии (435). Хаббл (439). Наблюдательный подход к космологии (440). Пози (442). Пози и Брейсуэлл. Радиоастрономия (443).

IX. Математика

Гаусс (445). Арифметические исследования (446). Коши (450). Курс алгебраического анализа (451). Лобачевский (454). О началах геометрии (455). Буль (457). Математический анализ логики (458). Пуанкаре (460). О кривых, определяемых дифференциальными уравнениями (461). Новые методы в небесной механике (463). Гильберт (467). Математические проблемы (468). Основания геометрии (476). Рассел (478). Основы математики (479). Вейль (484). Теория групп и квантовая механика (485). Классические группы, их инварианты и представления (486). Бурбаки (489). Элементы математики. Теория множеств (490). Нейман (498). Нейман и Моргенштерн. Теория игр и экономическое поведение (499). Нейман. Вычислительная машина и мозг (508).

X. Физика XX века

Склодовская-Кюри (509). Исследование радиоактивных веществ (509). Дж. Томсон (513). Прохождение электричества через газы (514). Резерфорд (516). Радиоактивность (517). Планк (521). Теория теплового излучения (522). Бор (525). О строении атомов и молекул (526). Атомная физика и человеческое познание (528). Перрен (530). Атомы (531). Эйнштейн (539). К электродинамике движущихся тел (540). Основы общей теории относительности (542). Брэгг У.Г. (543). Брэгг У. Г. и Брэгг У. Л. Х-лучи и строение кристаллов (544). Зоммерфельд (546). Строение атома и спектры (547). Шреднигер (550). Труды по волновой механике (551). Что такое жизнь с точки зрения физики (555). Мандельштам (558). Предисловие к книге А. А. Андронова, А. А. Витта, С. Э. Хайкина. Теория колебаний (559). Ландау (564). Курс теоретической физики. Механика (565). Ферми (567). Элементарные частицы (568). Паули (571). Теория относительности (572).

Заключение

Библиография

Именной указатель

Николай Коперник родился в Торуни на Висле. Его отец, богатый краковский купец, умер, когда Николаю было 10 лет; воспитанием и прекрасным образованием Коперник в значительной мере обязан брату своей матери Лукашу Ваченроде. Коперник сначала учился в знаменитом Краковском университете; свое образование он продолжил в старинных университетах Италии, изучая юридические науки в Болонье и медицину в Падуе. В Ферраре он получил степень доктора канонического права, а в Риме Коперник сам читал лекции по математике. После почти десятилетнего пребывания в стране Возрождения и гуманизма, в ведущих научных центрах того времени, Коперник вернулся на родину. В Фромборке он был избран каноником - членом капитула (церковного совета) при епископе, которым к тому времени стал его дядя Ваченроде.

Коперник принимал активное участие в делах управления Вармии, небольшого Церковного княжества на севере Польши, в сложное время борьбы за независимость с Тевтонским орденом. Помимо дипломатических поручений Коперник занимался финансовыми делами и врачебной практикой. Он написал небольшой трактат по экономике, в котором указал на вытеснение полноценной монеты неполноценной, закон, который в теории денежного обращения обычно связывают с именем Грешема. Коперник также издал в переводе с греческого на латинский «Нравственные, сельские и любовные письма» Феофилакта Симокатты, византийского писателя VII века. Однако основное внимание он уделял астрономии, и как астроном Коперник был хорошо известен Европе. Так, при подготовке проекта реформы календаря советники Ватикана запрашивали его мнение.

 Первое изложение новой гелиоцентрической системы Коперник дал в рукописи, ныне известной как «Малый комментарий», написанной и распространенной в 1510-1514 гг. Основное сочинение Коперника - его книга «О вращениях небесных сфер». Над ней он работал до конца жизни, обрабатывая наблюдения, главным образом, других авторов. Сам Коперник наблюдал мало; более того, своему ученику Рэтику он как-то заметил, что при общем несовершенстве теории планетных движений пока нет необходимости в уточнении наблюдений, и главная цель состоит в создании основ картины мира. По преданию, уже на смертном одре Коперник увидел первый оттиск своей книги, изданной под присмотром Рэтика в Нюрнберге. Через 73 года после появления книга Коперника была внесена Ватиканом в Индекс запрещенных изданий (с примечанием «Впредь до исправления»), где она числилась до 1822 г. После Коперника должна была рухнуть вся система мировоззрения, основанная на Земле и человеке как центре мира, и именно с его работами мы связываем начало освобождения мысли людей от оков схоластики и догмы.

 Мы приводим обращенное к Папе Павлу III предисловие, с которого Коперник начинает свое сочинение «О вращениях небесных сфер», и вступление автора к первой из шести книг. 

Μηδεϛ άγεωμέτρητοϛ είσίτω[1]

СВЯТЕЙШЕМУ ПОВЕЛИТЕЛЮ ВЕЛИКОМУ ПОНТИФИКУ ПАВЛУ III

 ПРЕДИСЛОВИЕ НИКОЛАЯ КОПЕРНИКА К КНИГАМ О ВРАЩЕНИЯХ