Воровство и обман в науке - Сергей Бернатосян

Нащупав непосредственную связь между электрическими и магнитными процессами, Ампер в том же судьбоносном для него 1820 году впервые вышел экспериментальным путем на правило (он назвал его "правилом пловца**), которым теперь широко пользуются для определения направления магнитных полей в зависимости от направленности электрического тока. Только после всех этих открытий Ампер, располагая колоссальным подручным материалом, начал разрабатывать общую теорию электромагнетизма, предложив разделить это учение на электростатику и электродинамику. Свои взгляды на электромагнетизм он изложил в книге "Теория электродинамических явлений, выведенная исключительно из опыта", но на подлинный научный прорыв все же не решило*.

Опасаясь новой волны сопротивления, ученый остался в плену реакционных классических представлений ньютоновой физики, хотя вся совокупность фактов подталкивала к осознанию электромагнитных воздействий как сил совершенно нового типа, *к связанных с гравитацией, на которые законы Ньютона никак не распространялись.

Решился на прорыв Фарадей, увязав электрические процессы не с собственно магнитным полем, а с его изменениями. Это был как раз тот случай, когда исход решило слово. Фарадеева формулировка "изменение поля" прорвала путы традиционных представлений и освободила путь к истинному пониманию природы вещей.

Кому же мы должны отдать предпочтение и где искать истоки удач и неудач двух равных по силе ума исследователей, одержимых одной и той же научной идеей? При всем сочувствии к Амперу, ставшему жертвой научных столкновений и семейных неурядиц, конечно, Фарадею. Последний был просто незаурядной личностью. Он обладал редкой способностью добиваться блестящих успехов в любом деле, за которое когда-либо брался. Он отлично понимал, что естественные законы, как справедливо отмечала Анни Безант, "устанавливают лишь условия для деятельности, самую же деятельность они не предписывают, и человек всегда остается свободным внутри себя, хотя и бывает ограничен условиями той среды, в которой они происходят".

Проявления творческой натуры Фарадея — это всякий раз яркая демонстрация того, насколько сильно влияют на плодотворность научных занятий ученого его личностные, морально-психологические качества. Для решающего прорыва в будущее исследователю необходимо "обзавестись" такими фарадеевыми чертами, как готовность к самопожертвованию во имя большой и благородной цели, упорство и одержимость в достижении этой цели. Был у Фарадея и еще один "плюс", позволявший ему добиваться фантастической продуктивности там, где другие, не менее блестящие умы, подстерегала неудача. Это — умение проблемно рассматривать любые вопросы научного характера и умение доводить решение проблемы до логического конца.

Как же часто люди науки изменяют этому единственно надежному пути! Как часто исследователь производит определенное число опытов, исходя из которых можно понять, как действует природа, и, познав ее действия, вроде бы целенаправленно движется к результату. Но сам результат не дается, поскольку или имел место неверный посыл, или осталось несоблюденным одно из необходимых условий, или ошибка вкралась в расчеты. При точной постановке вопроса природа всегда бы ответила ему с той же неизменной точностью. Значит, этой точности ему как раз и не хватило!

Водород и кислород не дадут сегодня воду, а завтра синильную кислоту, огонь не будет сегодня жечь, а завтра замораживать. И если та же вода в один момент представляет собой жидкость, а в другой твердое тело, то это происходит лишь потому, что изменились условия, и стоит их восстановить, как неизбежно появится и прежний результат. Каждое новое сведение относительно законов природы по существу не новое ограничение, а новая сила, поддающаяся тому, кто знает, как ее применять.

С этой точки зрения Фарадей безусловно превосходил Ампера в способности охватывать проблему целиком, а такие качества личности, как воля, настойчивость и гражданское мужество, умноженные на прозорливость, позволяли ему не попадать в фатальное колесо неудач и почти всегда находиться на гребне научно-технического прогресса.

Значительно уступали Фарадею и другие ученые. Какие только головы не были задействованы, например, в реализации идеи создания электромотора! Сначала ею занимался Ганс Кристиан Эрстед, затем подключился Андре Мари Ампер, изучавший замеченный им процесс вращения батарейки с замкнутым электрическим током вблизи постоянного магнита. Затем Гемфри Дэви по совету Араго начал ставить эксперименты с электрической дугой, заставив ее, наконец, двигаться в поле магнитных сил.

Да и сам Араго, постоянно твердивший, что "нельзя говорить нельзя" в конечном итоге набрел на принцип, заложенный в современные МГД-генераторы: при прохождении электропроводящего газа через магнитное поле неизменно возникает электрический ток.

На основе всех этих воззрений венгерский физик Аньош Иштван Йедлик сконструировал несколько моделей нового двигателя. Начал его строить и С. даль Негро, но никто из них так и не довел дело до конца. И уж тем более не дошел до революционного научного вывода, открывшего золотую эру в практическом применении электродвигателей, который касался принципа использования силы, преобразующей электрическую энергию в механическую.

Для этого понадобился всеобъемлющий и въедливый ум Фа-радея, девизом которого было "наблюдать, изучать, работать", а не уходить, по меткому выражению академика А.А. Андронова, "завернув хвост колечком".

Всегда способный концентрировать научную волю Фарадей считал свои гениальные открытия рядовой вещью, согласуясь в этом с гениальным писателем Марком Твеном, утверждавшим, что создавать литературные произведения очень просто. "Достаточно иметь лишь бумагу и ручку, чтобы безо всяких усилий писать то, что приходит в голову, — отшучивался Твен, дабы отделаться от серьезных бесед о писательском мастерстве. — Хотя несколько хуже обстоит дело с тем, что именно приходит в голову". И, надо сказать, в этой его шутке доля истины была особенно очевидной.

Кто открыл теорию относительности?

Открытие явления электромагнитной индукции и сформулированная Максвеллом теория электромагнитного поля дали мощный импульс развитию дальнейших революционных событий в физике. На научном небосклоне взошла новая звезда огромной величины — ослепительная звезда Гендрика Антона Лоренца. Развивая учение Фарадея и опираясь на электромагнитную теорию Максвелла, он создает классическую электронную теорию, рассматривающую вкупе электрические, магнитные и оптические свойства веществ и электромагнитных явлений на основе движения дискретных электрических зарядов. Сложные математические выкладки этой теории получили название уравнений Лоренца — Максвелла.

Мы уже знаем, что идея дискретности электричества возникала в умах великих людей не раз. В разные времена ее выдвигали Фарадей и Франклин. Решительно высказывался за неё и отстаивал свой приоритет ирландский физик Джордж Джонстон Стоней, доказывавший, что именно им была дана количественная оценка минимального электрического заряда и предложено название "электрон".

Но понадобился гений Лоренца, чтобы с введением в теорию электричества дискретности связать воедино все явления и раскрыть единый электронный механизм. Это случилось в 1892 году, когда вышел в свет большой фундаментальный труд Лоренца "Электромагнитная теория Максвелла и ее приложение к движущимся телам". В этой работе уже заметны контуры будущей перспективной области знаний — электродинамики движущихся тел. Но что особенно важно: Лоренц уже тоща выдвигает ошеломляющую гипотезу о сокращении размеров движущихся тел в направлении движения Земли.

И сразу же он берется за поиск ответа на труднейший вопрос: как сопоставить изменения в кинетике этих тел с допущением полной невозможности определения величины абсолютного движения? Затем он оперирует уже со временем, по-разному протекающим для покоящихся и совершающих движение тел. Наконец, в статье "Электромагнитные явления в системе, движущейся со скоростью, меньшей скорости света", Лоренц математически определяет зависимость между пространственными координатами и временем в различных системах отсчета. Этот вывод напрямую ведет к положениям физической теории относительности, которые сразу же после Лоренца обнародывает Анри Пуанкаре.

Большой поклонник таланта Пуанкаре, академик A.A. Логунов, исследуя его труды, относящиеся к разработке теории относительности и законов релятивистской механики, в своих книгах "К работам Анри Пуанкаре" и "О динамике электрона" отмечает, что в работах Лоренца и не менее гениального француза "имеется почти все основное, что составляет содержание теории относительности". В то же время Логунов считает, что гипотеза Лоренца о сокращении движущихся тел принадлежит все-таки Пуанкаре, поскольку тот подтвердил ее расчетами, но великодушно отдал приоритет Лоренцу. По убеждению Логунова, Пуанкаре нашел в трудах своего предшественника, наряду с очевидным, такие откровения, которых там и в помине не было. "Он, вероятно, как никто другой, — замечал о Пуанкаре Логунов, — всегда крайне высоко ценил и отмечал каждого, кто дал толчок его мысли и доставил радость творчества. Ему абсолютно чужды личные приоритетные соображения… Заслуживает внимание то обстоятельство, что, развивая в своих статьях о динамике электрона совершенно новые идеи, исправляя и дополняя Лоренца, Пуанкаре максимальным образом отдает дань Лоренцу как первооткрывателю, предоставляя другим судить о его личном вкладе в создание теории относительности".