Читать онлайн «Курс истории физики». Страница 38

За этим набатным колоколом разразился пожар Великой французской революции (1789—1794), обеспечившей победу буржуазии над феодальным дворянством.

Наряду с политическими революциями в XVIII в происходила и экономическая промышленная революция, в результате которой ремесленный способ производства был вытеснен фабрично-заводским Именно в этом столетии начался процесс капиталистической индустриализации Он начался в Англии и вошел в историю под названием «Промышленный переворот в Англии» Маркс считал началом переворота дату изобретения,, английским изобретателем Джоном Уайяттом (1700—1766) первой прядильной машины (1733) Действительно, промышленный переворот начался в хлопчатобумажном производстве с изобретения прядильной машины Однако от изобретения Уайятта до организации первой прядильной фабрики, оборудованной машинами, лежал длительный и трудный путь Уайятт, Харгривс и другие изобретатели не добились успеха Ловкий предприниматель парикмахер Ричард Аркрайт (1732—1792) сумел поставить на практические рельсы изобретение прядильной машины, построив в 1771 г первую прядильную фабрику, оборудованную запатентованными им машинами Аркрайт стал первым фабрикантом Англии, родоначальником современных промышленных «тузов»

фабрика потребовала универсаль ного двигателя В крепостнической России на алтайских заводах гениаль ный русский механик Иван Иванович Ползунов (1728—1766) думал о том, что бы «пресечь водяное руководство» и перейти от привязанного к реке водяного колеса к тепловому двигателю— «огненной машине»

Такие машины были известны с на чала XVIII в (Ньюкомен, 1705) Это были по существу пароатмосферные насосы, применявшиеся для откачки воды из шахт, для подачи воды в фонтаны увеселительных парков. Ползунов построил пароатмосфер-ную машину непрерывного действия с автоматическим впуском и выпуском пара и инжектированием холодной воды для образования вакуума. К сожалению, преждевременная смерть изобретателя (машина испытывалась уже после его кончины) и неблагоприятные условия в феодальной России помешали довести интересное и важное начинание до конца. Изобретение Ползунова было надолго забыто.

Универсальный паровой (а не пароатмосферный) двигатель с отделением конденсатора от рабочего цилиндра и непрерывным действием был создан английским изобретателем Джемсом Уаттом (1736—1819). Паровые машины работали на многих фабриках и заводах Англии, приводили в движение колеса пароходов (фультон, 1807). Создавались первые паровозы. Наступала эпоха пара.

Таким образом XVIII в. в истории общества обеспечил победу капитализма над феодализмом и положил начало эпохе промышленного капитализма в Европе и Америке.

Процесс развития капитализма происходил неравномерно и в каждой стране по-своему. Так, в молодой буржуазной республике США капиталистическая «свобода» и буржуазная демократия сочетались с рабовладением и работорговлей. В России в результате петровских реформ создавалась промышленность и развивалась внутренняя и внешняя торговля на основе крепостного строя и помещичьего хозяйства. Сильны были феодальные порядки в раздробленной Германии, Австрии и Италии. Характерно, что именно в этих странах наука отставала от английской и французской науки, а после победы французской революции наука в области точного естествознания во франции заняла ведущие позиции.

Петр I хорошо понимал значение науки для интенсивно развивающегося государства. Во время своих заграничных поездок он знакомился с организацией науки в Лондоне и Париже. Он поддерживал контакт с виднейшим представителем немецкой науки Лейбницем, советовался с ним по вопросу организации высшего научного учреждения в России. К тому времени сложились два основных типа таких учреждений: Лондонское Королевское общество и Парижская Академия наук. Лондонское Королевское общество, хотя и называлось Королевским, было объединением частных лиц, вносивших членские взносы на расходы общества по постановке экспериментов, по изданию печатных материалов, переписке и т. д. Ньютон, как несостоятельный человек, был при избрании его членом общества освобожден от уплаты членских взносов по поданному им заявлению.

Иное дело Парижская Академия. Она содержалась на средства короля, академики получали «пенсион» и, таким образом, являлись королевскими служащими. Петр I выбрал в качестве образца парижский вариант. Но ему хотелось, чтобы академия решала задачу подготовки национальных научных кадров. Его указ предписывал учредить при академии гимназию и университет.

Однако академики не очень стремились выполнять педагогические обязанности, и академические учебные заведения влачили жалкое существование. В конце концов преподавание сосредоточилось в специальных средних и высших учебных заведениях, не связанных с академией. Так, в 1755 г. в Москве по инициативе Ломоносова был организован университет, ныне носящий имя своего великого основателя.

Проблема подготовки национальных кадров в первые годы существования академии решалась плохо. Немало энергии потратил М.В.Ломоносов, чтобы добиться изменения положения к лучшему. В академии долгие годы ведущую роль играли немцы, и борьба русских и «иноязычных» ученых пронизывает всю историю Академии наук до Октября.

Указ Петра I об учреждении Академии наук был подписан 28 января 1724 г. Ровно через год после подписания указа Петр I умер, и академия начала работать уже при его преемниках. Это время было очень неблагоприятным для успешного развития академии. Дворцовые перевороты, смена временщиков поглощали все внимание правящей верхушки, которую академия мало интересовала.

Собравшиеся в 1725 г. в Петербурге ученые составили сильный научный коллектив, из которого особую известность получили Д. Бернулли (1700-1782) и Л. Эйлер (1707-1783). Даниил Бернулли и Леонард Эйлер были не только крупными математиками, но и естествоиспытателями, оставившими глубокий след в механике и физике. Широта научных интересов Эйлера поразительна: он занимался различными областями математики, механики, астрономии, физики, техники и даже сельского хозяйства. Его интересовали проблемы логики, философии, статистики. Каталог его сочинений содержит около 900 названий.

Даниил Бернулли является автором знаменитой «Гидродинамики», вышедшей в 1738 г. Оттуда вошло в учебники известное «уравнение Бернулли»; здесь был дан вывод закона Бойля — Мариотта на основе кинетической модели газа.

Широкой известностью пользовались в свое время физики Бильфингер и Крафт. Последний основал в академии физический кабинет, в котором сам начал экспериментировать. Ему принадлежит одна из первых калориметрических формул для определения температуры смеси горячей и холодной воды.

Академия наук с 1728 г. начала издавать научный журнал «Commentarii», сразу завоевавший широкую известность в научных кругах. В «Комментариях» Петербургской Академии наук считали за честь печататься видные зарубежные ученые. Научное лицо Петербургской Академии наук с первых лет ее существования определилось: она начала работать как первоклассное научное учреждение. Однако неблагоприятные политические условия тяжело отразились на работе молодой академии. Один за другим академики уезжали за границу, уехали Бернулли и Эйлер, Герман и Крафт. Академическими делами самовластно распоряжалась академическая канцелярия, которой командовал пронырливый библиотекарь Шумахер. В таком состоянии нашел академию будущий первый русский академик Михаил Васильевич Ломоносов.

Биография Ломоносова достаточно хорошо известна, хотя в ней еще есть немало белых пятен. Только недавно установлено место его рождения; деревня Мишанинская, вблизи Холмогор, Архангельской губернии. День его рождения датируется «Михайловым днем» (8 ноября старого стиля) 20 ноября 1711 Г.Ломоносов был сыном крестьянина-помора Василия Дорофеева. Мы не знаем точно, под влиянием каких обстоятельств родилась у молодого сына рыбака страсть к науке. Сам Ломоносов называл «вратами своей учености» «Грамматику» Мелетия Смотрицко-го и «Арифметику» Леонтия Магницкого. В истории русской культуры и науки эти книги, из которых одна была своеобразной энциклопедией церковнославянского языка, а другая — энциклопедией математических наук, занимают видное место и характеризуют уровень науки и просвещения в России, достигнутый к началу XVIII столетия.

Эти книги и, по всей вероятности, беседы с бывалыми людьми пробудили в Ломоносове жажду знания, и зимой 1730 г. он отправился в Москву учиться. В 1731 г. он поступил в тогдашнее высшее учебное заведение — Заиконоспасскую духовную академию в Москве. Впоследствии Ломоносов сам описывал трудные условия, в которых в течение пяти лет проходило его учение.

Рис. 20. Страница 'Арифметики' Магницкого