А-П

П-Я

А  Б  В  Г  Д  Е  Ж  З  И  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Э  Ю  Я  A-Z

 

Он может рассказать о неведомой внутренней структуре тел и даже помог уже в обнаружении подделок – да, да – к примеру, при экспертизе сахара!
Эти слова Джеймсу запомнились. И когда в лаборатории Николя бушевали еще краски спектра, когда Николь демонстрировал с восторгом, как поляризованный луч «чувствует», когда образец нагревают или механически напрягают, мысли Джеймса были уже далеко. Он видел то, чего не увидели другие, – поляризованный луч можно было использовать для определения внутренних напряжений в нагруженных твердых телах.
Итак – проникнуть туда, куда нельзя было проникнуть раньше. Внутрь твердого тела, где «власть человека», как выразился Николь, «столь же велика, как власть сиамского короля в Англии».
И может быть, тут Джеймс позавидовал тому, что нет у него этих тяжелых полированных «николей», и придется воспользоваться ему несовершенными «турмалиновыми щипцами», дававшими окрашенный луч. Но это уже не могло остановить его.
Некоронованный король шотландской физики Брюстер утверждал, что быстро охлажденное, неотпущенное, с сохраненными внутренними напряжениями стекло и некоторые другие материалы должны давать эффект двойного лучепреломления за счет различия упругости в различных направлениях. Когда луч света падает на такой материал, он расщепляется на два луча, один из которых идет в направлении меньшей упругости, другой – в направлении большей.
А раз так, то изучение пути лучей можно использовать для определения упругости среды в разных направлениях, для обнаружения напряжений в прозрачных материалах типа желатина и неотпущенного стекла. Таким образом, исследование механических напряжений можно свести к оптическому исследованию. Два луча, разделившиеся в напряженном прозрачном материале, будут взаимодействовать, рождая характерные красочные картины.
Эти красочные картины помогут проверить формулы сопротивления материалов.
Для изготовления деталей сложной формы Джеймс решил использовать желатин из рыбьего клея. Он залил его в горячем состоянии в пространство между двумя концентрическими цилиндрами. Когда желатин остыл, Джеймс вынул его из формы и отполировал – получилась толстостенная твердая прозрачная труба, вполне пригодная для испытаний на кручение и для одновременных оптических исследований в поляризованном свете.
Закрепив этот цилиндр, Джеймс мог немного сдвигать в направлении вращения его внутреннюю поверхность. В стенках цилиндра возникали напряжения.
Величину их можно было рассчитать теоретически. Но и более того – напряжения можно было видеть! Для этого цилиндр нужно было рассматривать в поляризованном свете. (В самый разгар этих занятий Джеймс получил от дяди Роберта посылку, а в ней переложенный заботливо в мягкие ткани драгоценный подарок Николя – два «николя», сделанные им самим!)
В поляризованном свете сечение цилиндра представляло собой радужное кольцо, перекрещенное двумя темными полосами. Джеймсу удалось зарисовать эту картину акварелью и показать, что каждая линия ее имеет большой смысл и значение. Так же, как и расстояние между кольцами. И как закономерность смены цветов.
Джеймс показал, что цветные картины носят вполне закономерный характер и могут быть использованы для расчетов, для проверки выведенных ранее формул, для выведения новых. Оказалось, что некоторые формулы неверны, или неточны, или нуждаются в поправках.
И более того, Джеймсу удалось вскрыть закономерности в тех случаях, где раньше не удалось ничего сделать из-за математических трудностей.
Прозрачный и нагруженный треугольник из неотпущенного стекла дал Джеймсу возможность исследовать напряжения и в этом, не поддававшемся расчету случае.
«Радуга» теперь не скрашивала унылую простоту концентрических кругов. Линии одинакового цвета – изохромы – следовали причудливой игре внутренних перенапряжений и рождали красивые, но отнюдь не простые фигуры. Линии наиболее сильных напряжений – изоклины – давали возможность построить кривые направлений сжатия и растяжения. Получившаяся система траекторий напряжений позволяла вычислить главные напряжения.
Красивые цветовые картины приводили к прозаическим, но очень полезным формулам и цифрам. Гармония и в этот раз, как и тогда, когда Джеймс рисовал свои овалы, закономерно приходила к алгебре...
...Если предыдущий доклад – «Теория кривых качения» – сделал в Эдинбургском королевском обществе от имени Джеймса профессор Келланд, то этот, новый – «Равновесие упругих тел», прочесть за него было и неудобно, да и просто трудно!
Девятнадцатилетний Джеймс Клерк Максвелл впервые поднялся в 1850 году на трибуну Эдинбургского королевского общества. Его доклад не мог остаться незамеченным: слишком много нового и оригинального содержал он.
Джеймс доложил обществу свое решение четырнадцати задач из области сопротивления материалов. Он определил математически напряжения, возникающие от усилий и нагрева в полых цилиндрах, стержнях кругового сечения, тонком круглом диске, в полых сферах, плоских треугольниках. Несколько задач уже были решены раньше – Джеймс, не зная этого, решил и их. Несколько были решены Джеймсом более точно, чем раньше. Некоторые решены заново.
Все – «проверено светом».
И более того – с помощью поляризованного света удалось решить задачи, которые ранее считались неразрешимыми из-за непреодолимых математических трудностей.
Красивые акварели, стоящие рядом с Джеймсом на пюпитре, – зарисовки «цветных картин», сделанные им, открывали науке новый, неизвестный ранее перспективный метод исследования. Метод фотоупругости.
Это было главное. Но все оценили и то, что девятнадцатилетний юноша, впервые появившийся перед ними сегодня, попутно решил добрый десяток сложнейших задач из области сопротивления материалов.
Да, в науке это был уже не мальчик, а достойный муж.
В тот год Британская ассоциация собиралась в Эдинбурге. Много собралось в Эдинбурге знаменитых физиков – Фарадей, Тиндаль, Брюстер, Николь, Стокс, Томсон. Джеймс Клерк Максвелл чинно сидел где-то в последних рядах вместе с отцом и дядей Джоном Кеем, рядом с Питером, Бобом и Аланом. Много было прослушано интересного, Джеймс жадно впитывал новые идеи, учился на слух. Лишь однажды не сдержался – пустился в яростный, бескомпромиссный спор с докладчиком – первым физиком Шотландии, автором закона, носящего его имя, изобретателем калейдоскопа Давидом Брюстером. Спор касался теории цветов: Брюстер утверждал, что смешение голубого и желтого цветов дает зеленый, а Джеймс, тысячекратно наблюдавший сложение этих цветов и имевший свой взгляд на это, спорил с ним.

Можно лишь довообразить детали этого спора, ибо никаких документов не сохранилось. Можно представить себе, как какой-нибудь эдинбуржец, пришедший на конгресс Британской ассоциации как на редкое развлечение, удивленно подняв брови, спросит у своего внимательно слушающего этот спор соседа:
– А кто этот юноша?
А сосед, не в силах оторваться от спора, уважительно скажет:
– Это ученик Форбса, из Клерков, Максвелл-юниор! – И помедлив, внимательно и серьезно глядя на соседа: – Надежда нашей шотландской науки!
Да, Джеймса стали понемногу признавать. И не только его коллеги-студенты – его авторитет среди них с первого дня был непререкаем. Его странности уже не были объектом насмешек, как в школе; юные таланты, собранные в Эдинбургском университете, лучше разбирались в сути вещей, в их смысле, ценности и значении. О странностях Джеймса ходили слухи, он становился знаменитостью с совершенно неожиданной стороны.
– Вот тот, черноволосый, – это Джеймс Клерк Максвелл, из Клерков.
– Он никогда не пробовал вина!
– Он ездит в третьем классе – любит жесткие сиденья.
– Не надевает крахмальных рубашек.
– А вы послушайте его мрачные шутки!
– У него вид, как будто он боится что-нибудь сломать.
– Он говорит загадками.
– Он делает открытия даже в полоскательнице для пальцев!
– Он будущий великий шотландский физик.
ЧТЕНИЕ
Джеймс чувствовал, что он быстро продвигается вперед, в каком-то смысле даже становится популярным и известным, и неправдой было бы сказать, что ему это было неприятно. Он отнюдь не был безразличен к успеху, похвалам и славе.
Но промелькнувшая еще в детских письмах самокритичность, способность поставить себя на место других, не дает ему предаться утехам тщеславия. Джеймс прекрасно понимал, что у него все еще недостаточно знаний. Он заказывает массу книг (то, что отец – человек со средствами, здесь очень кстати, ибо книги дороги), берет книги сразу в нескольких библиотеках, они путешествуют за ним громоздким багажом. За три года, проведенных в Эдинбургском университете, он прочел «Математический анализ логики» Джорджа Буля, «О природе вещей» Лукреция, «Исчисление бесконечно малых» Ньютона, «Алгебру» Келланда, «Механику» Поттера, «Меморабилии» Ксенофонта, «Диалоги» Эвклида, труды Цицерона, Еврипида, Геродота, «Лекции» Юнга, «Принципы механики» Виллиса, «Механику и технику» Мосли, «Теплоту» Диксона, «Оптику» Муаньо. «Теорию теплоты» Фурье, «Описательную геометрию» Монжа, «Оптику» Ньютона, «Дифференциальное исчисление» Коши, «Научные мемуары» Тейлора, «Критику чистого разума» Канта, «Левиафана» Гоббса, «Лексикон» Данбара, труды Бернулли и множество иных книг, которые никак нельзя причислить к развлекательной литературе.
Все эти книги требуют вдумчивых размышлений, оценки, отзыва, нехолодного душевного отклика, и Джеймс откликается – он комментирует их, обсуждает с отцом, Питером, Льюисом и Форбсом. Главное, что черпается из этих книг, – конечно, научные сведения. Все, что можно проверить, проверяется. Читаются в основном оригинальные сочинения – компилятивные используются для справок, и Джеймс не устает повторять, что следует читать только первоисточники – только в них можно усмотреть момент зарождения идеи и процесс ее развития, и только тогда знание усваивается наиболее полно. Откликами о прочитанном, о том, что волновало Джеймса Клерка Максвелла, что он хотел прочесть, что читал и что черпал из книг, наполнены его письма к уехавшему учиться в Оксфорд Льюису. Льюис Кемпбелл решил посвятить свою жизнь греческой философии.
Джеймс поверял Льюису самые заветные свои мысли – о боге и дьяволе, о человеке и природе, о прочитанных книгах и придуманных им философских доктринах, о своих планах.
О планах(на лето 1850 г.)
1. Классики. Еврипид – для Кембриджа (он уже решил для себя продолжать учение в Кембридже, но никто, кроме Льюиса, не знал об этом), Греческое евангелие Цицерона и еще что-нибудь по-латыни.
2. Математика – Проблемы Райли и тригонометрия – для Кембриджа, свойства эллипсоида и других тел для практики по сферической тригонометрии.
3. Физика. Простые проблемы механики – научиться с легкостью решать их. Общая оптика. Для эксперимента – кручение и изгиб стеклянных и металлических брусков, самому делать желатин, неотпущенное стекло, изучить строение глаз животных, играть с «дьяволом».
4. Метафизика. Кантовская «Критика чистого разума» на немецком; читать «с целью согласовать мысли автора с мыслями сэра В.Гамильтона».
5. Моральная философия. Метафизические принципы моральной философии. Прочесть «Левиафана» Гоббса, с его моральной философией, как произведение единственного человека, четко определившего свои мысли.
Удивительно, что даже в 1850 году, когда гений Джеймса уже столь уверенно заявил о себе, когда его коллеги и друзья, и само Эдинбургское королевское общество, и Британская ассоциация признали его, когда идеи и исследования по физике потоком шли из-под его пера и из его лаборатории, участь Джеймса отнюдь не была еще решена из-за противоречия чувств, возникших у отца, – Джеймс был у него столь же один, сколь и он у Джеймса, и бедный мистер Джон Клерк Максвелл с ног сбился, стремясь найти правильные решения.
С одной стороны, Джеймс явно перерос уже Эдинбургский университет, и ему следовало бы продолжить учебу в Кембридже. С другой стороны, Кембридж был так далек от Эдинбурга, Гленлейра и Максвелла-старшего.
Делается даже такая пустая попытка, как склонить Джеймса к отцовской карьере – в коллегии адвокатов, в Парламент-хаусе. Джеймс не без интереса проглатывает подсунутые ему юридические трактаты, проглатывает их, комментирует... и равнодушно отставляет.
«Про» было одно, зато «контра» – сколько угодно. Например, слабое здоровье Джеймса.
Может быть, эта некоторая слабость физическая была неизбежной платой за усиленную работу мозга, забирающего все себе? Ведь тогда, когда Джеймс жил на природе в имении, и позже, когда он еще не блистал в Эдинбургской академии, он был отменно здоров и крепок. Лишь позже, с резким усилением умственной нагрузки, здоровье его стало подвергаться первым испытаниям. Болезни ушей, зубов, а потом и глаз – Джеймс заработал своим неуемным чтением близорукость, правда несильную, – стали первыми вестниками его более серьезных болезней.
Много было и других «контра»:
Опасности английских университетов, особенно Кембриджа.
Безбожие, а если религия, то англиканская – немыслимая вещь для пресвитерианина.
Одиночество за сотни километров от отца, родственников.
Сам Джеймс, казалось, не участвовал в этих событиях. Он не говорил ни «да», ни «нет», но в ответ на предложения многочисленных знакомых последовать карьере отца он задумчиво и тихо отвечал, что «его волнуют иные законы», и все же не отказывался, не обижал никого – принципы моральной философии грозили сослужить здесь плохую службу непротивления злу. Он, казалось, готов был поступиться даже физикой ради того, чтобы не увидеть на глазах своего обожаемого отца тяжелых слез расставания. Друзья и родственники, понимающие экстраординарность одаренности Джеймса, уговаривали Максвелла-старшего, среди них профессора Форбс, Маккензи – муж тети Изабеллы, Хью Блекбурн – муж Джемимы, декан Рамзай из Глазго.
Под их влиянием мистер Максвелл-старший заколебался. Преимущества его как состоятельного человека, не обязанного посещать службу, были сейчас благоприятны для Джеймса – отец потратил уйму времени, не жалел его нисколько, желая всесторонне обсудить вопрос. Чаши весов сдвинулись с равновесного состояния, когда оказалось, что единственный оставшийся в Эдинбурге приятель Джеймса – Роберт Кемпбелл, брат Льюиса, уезжает, и это твердо решено, уезжает учиться в Кембридж. К тому времени Льюис учился в Оксфорде, Питер и Алан Стюарты – в Кембридже. Джеймс оставался один, и это было уже невыносимо для него.
У него было мало друзей, но он ими необычайно дорожил. Боб Кемпбелл явился последней каплей, перетянувшей в сторону Кембриджа. Отец, сраженный окончанием заговора молчания, согласился.
Встал вопрос о колледже – в какой нужно было идти и готовиться Джеймсу? Лучше всего было, конечно, идти в Тринити-колледж – колледж святой Троицы, где учился Алан Стюарт. Неплохи были Кийс и Питерхаус, где учился Тэт. Форбс настаивал на самом дорогом – Тринити, но расчетливый Джон Клерк Максвелл настоял на Питерхаусе – он был самый дешевый, и в нем даже новички могли получить комнату.
Кембриджский вариант стал приобретать вполне реальные очертания...

Часть II. КЕМБРИДЖ: ПИТЕРХАУС, ТРИНИТИ-КОЛЛЕДЖ. 1850-1856
Жаден разум человеческий. Он не может ни остановиться, ни пребывать в покое, а порывается все дальше.
Френсис Бэкон
ПЕРВАЯ НОЧЬ В КЕМБРИДЖЕ
Майкельмас-семестр в Кембридже начался уже 1 октября, а Максвеллы – старший и младший – были все еще в Эдинбурге и, казалось, не могли смириться с предстоящей разлукой, ждали, что жизнь подскажет еще какое-нибудь решение, оставляющее сытыми волков и нетронутыми овец, но не нашлось такого решения. Лишь через полмесяца после начала занятий выкуплены были билеты на междугородный «Комодор», и вот уже покатился он долгой пыльной дорогой на юг, миновал недавно построенный Робертом Стефенсоном железнодорожный мост – виадук, соединивший Шотландию с Англией. Можно было бы уже чуть не весь путь проехать по железной дороге, но экономный мистер Джон предпочел наружные холодные места в дилижансе. Переезд тянулся долго, точно Максвеллы и здесь старались взять что-то из последних совместных дней и минут.
Одну ночь, осеннюю и холодную, провели в Питерсборо. Утром до отправления дилижанса осмотрели собор, окруженный прекрасными плакучими ивами, а в дилижанс тем временем набились глостерские, говорившие о том, что земля скоро вздорожает, часть перейдет в руки самой королевы Виктории и стоимость ее будет чуть не тридцать шиллингов за акр («как хорошая книга», подумал Джеймс). В Эли тоже осмотрели собор «так подробно, как какие-нибудь архиепископы», забрались на самую верхушку, на балюстраду, и увидели «землю как море».
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38