Безумные идеи. Радунская И.Л.

Ирина Радунская
БЕЗУМНЫЕ ИДЕИ
МОСКВА — 2006
ВМЕСТО ВВЕДЕНИЯ
ГЛАВА
1
Вод, в которые я вступаю, не пересекал еще никто.
Данте
ПРОЗРЕНИЕ ИЛИ ЗАБЛУЖДЕНИЕ?
Двадцатое столетие застало ученых в
приятном заблуждении. Им казалось, что
они знают все или почти все об окружающем мире. Вдохновение Галилея, прозорливость Ньютона освободили человеческий разум от паутины, сотканной из ошибочных
утверждений древних схоластов и искусственных представлений средневековья. Плечами гигантов была поднята стройная система человеческих знаний. Фундаментальная
наука о неживой природе – физика – вскрыла главнейшие законы, охватывающие, как
думалось, все стороны жизни вселенной.
Это величественное здание, получившее название классической физики, казалось, вмещало в себя разгадки всех раскрытых и еще
не раскрытых тайн природы.
На рубеже XX века это благополучие
подверглось серьезному испытанию.
6
Б ЕЗУМНЫЕ ИДЕИ
Классическая физика оказалась скомпрометированной
тем, что она не смогла объяснить ряд вновь открытых фактов.
Она стала в тупик перед простым нагретым телом. Каждый школьник знает, что, сунув кусок вещества в огонь, его
можно довести до красного и даже белого каления. Любое
раскаленное вещество, если только оно не разрушится при
нагреве, будет светиться. И чем выше его температура, тем
более яркий свет оно излучает. Даже цвет звезд зависит от
их температуры. Но когда ученые попытались понять, почему цвет излучения не зависит от их состава, формулы отказались дать однозначный ответ. Они отзывались об этом
явлении самым противоречивым образом и только сбивали
ученых с толку.
Попытки описать математически, как энергия нагретого тела излучается в пустое пространство, кончались разочарованием. Уравнения не давали ничего похожего на действительность. Из всех расчетов получалось: тепло так быстро улетучивается в окружающее пространство, что всего
топлива, имеющегося на Земле, не хватит, чтобы вскипятить чайник! Это, конечно, противоречит опыту.
Опыт, верховный судья науки, отвергал все попытки
построить теорию излучения. Классическая термодинамика и электродинамика, хорошо справлявшиеся с описанием
сложнейших природных процессов, позволяющие описать
работу всех известных машин, оказывались бессильными
перед этой, казалось бы, простой задачей.
Проблемой занялся Макс Планк, берлинский профессор, уже завоевавший себе известность трудами по термодинамике. И он тоже начал танцевать от печки, исходя из
привычной предпосылки: энергия от нагретого тела переливается в окружающее пространство так же непрерывно,
как воды реки в океан.
Но и усилия Планка приводили к тем же обескураживающим выводам. Да, действительно, нагретое тело испускает лучи всех цветов: красные, зеленые, фиолетовые. Фиолетовые лучи очень жадные, они отбирают у тела и уносят с
В МЕСТО ВВЕДЕНИЯ
7
С НЕБА НА ЗЕМЛЮ
ГЛАВА
2
Радость видеть и понимать есть самый
прекрасный дар природы.
Эйнштейн
ЗАГАДКА НЕБЕСНОЙ ЛАЗУРИ
Почему небо голубое? ...
Нет такого человека, который не задумался над этим хоть раз в жизни.
Объяснить происхождение цвета неба
старались уже средневековые мыслители.
Некоторые из них предполагали, что синий
цвет – это истинный цвет воздуха или какого-нибудь из составляющих его газов. Другие думали, что настоящий цвет неба черный – такой, каким оно выглядит ночью.
Днем же черный цвет неба складывается с
белым – солнечных лучей, и получается...
голубой.
Сейчас, пожалуй, не встретишь человека,
который, желая получить голубую краску,
стал бы смешивать черную и белую. А было
время, когда законы смешения цветов были
еще неясны. Их установил всего триста лет
54
Б ЕЗУМНЫЕ ИДЕИ
назад Ньютон.
Ньютон заинтересовался и тайной небесной лазури. Он
начал с того, что отверг все предшествующие теории.
Во-первых, утверждал он, смесь белого и черного никогда не образует голубого. Во-вторых, голубой цвет – это
совсем не истинный цвет воздуха. Если бы это было так, то
Солнце и Луна на закате казались бы не красными, как это
есть в действительности, а голубыми. Такими выглядели бы
и вершины отдаленных снежных гор.
Представьте, что воздух окрашен. Пусть даже очень
слабо. Тогда толстый слой его действовал бы как окрашенное стекло. А если смотреть сквозь окрашенное стекло, то
все предметы покажутся такого же цвета, как это стекло.
Почему же отдаленные снежные вершины представляются
нам розовыми, а вовсе не голубыми?
В споре с предшественниками правда была на стороне
Ньютона. Он доказал, что воздух не окрашен.
Но все же загадку небесной лазури он не разрешил. Его
смутила радуга, одно из самых красивых, поэтичных явлений
природы. Почему она неожидан но возникает и столь же неожиданно исчезает? Ньютон не мог удовлетвориться бытовавшим суеверием: радуга – это знамение свыше, она предвещает хорошую погоду. Он стремился отыскать материальную причину каждого явления. Нашел он и причину радуги.
Радуга – это результат преломления света в дождевых
каплях. Поняв это, Ньютон сумел вычислить форму радужной дуги и объяснить последовательность цветов радуги.
Его теория не могла объяснить лишь возникновение двойной радуги, но это удалось сделать лишь три века спустя
при помощи очень сложной теории.
Успех теории радуги загипнотизировал Ньютона. Он
ошибочно решил, что голубая окраска неба и радуга вызываются одной и той же причиной. Радуга действительно вспыхивает, когда лучи Солнца пробиваются сквозь рой дождевых
капель. Но ведь голубизна неба видна не только в дождь! Напротив, именно в ясную погоду, когда нет даже намека на
C
НЕБА НА ЗЕМЛЮ
55