12) Отсюда же ясна причина того поразительного опыта, о котором м-р Гук сообщает в своей «Микрографии». Если поставить один за другим два прозрачных сосуда с двумя прозрачными жидкостями, синей и красной, то вместе они кажутся совершенно непрозрачными. Один сосуд пропускает только красные, другой только синие лучи, потому через оба вместе не могут пройти никакие лучи.

13) Я мог бы добавить еще много примеров такого рода, но закончу общим заключением, что цвета естественных тел происходят только от различной способности тел отражать одни виды света в ином количестве, чем другие…»

И только в конце, детально описав свойства света и цветов, Ньютон делает вывод о его корпускулярной структуре: «.Мы видели, что причина цветов находится не в телах, а в свете, поэтому у нас имеется прочное основание считать свет субстанцией.»

Хотелось бы отметить, что, несмотря на всю убедительность своих доводов, Ньютон сопровождает это утверждение оговоркой: «.Не так легко, однако, с несомненностью и полно определить, что такое свет, почему он преломляется и каким способом или действием он вызывает в нашей душе представление цветов; я не хочу здесь смешивать домыслы с достоверностью».

Как видим, все свои положения Ньютон подкрепляет опытами, многие из которых были весьма сложны. Подробные описания многих опытов приведены в «Лекциях по оптике». Возможно, они и отвратили от профессора Ньютона большинство студентов. Интересно пофантазировать, насколько популярны были бы лекции ученого, если бы он мог на них демонстрировать свои эксперименты.

Приведенные фрагменты из доклада Ньютона интересны не только тем, что описывают оптические открытия ученого и его взгляды. Даже больший интерес представляет принципиально новый подход, который Ньютон использует в решении своей научной задачи. Если Пифагор, Аристотель, да и Галилей выдвигали научные гипотезы и затем искали им подтверждения, то Ньютон делает теоретические выводы из практически полученных результатов. Он, пожалуй, стал первым ученым, который начал всесторонне использовать такой подход, и не только в работах по оптике, но и практически во всех своих исследованиях.

Работу «Новая теория света и цветов» отдали на рассмотрение комиссии. В нее вошли Бойль, астроном Сет Уорд и Роберт Гук. Напряженность, возникшая в отношениях между Гуком и Ньютоном, с успехом компенсирует отсутствие событий в личной жизни нашего героя. О Роберте Гуке, одном из крупнейших ученых времен Ньютона и человеке, сыгравшем в его жизни немалую роль, мы не можем не рассказать подробнее.

Роберт Гук

Гук был несколько старше Ньютона. Он родился в 1635 году, в семье священника на острове Уайт, расположенном в проливе Ла-Манш. Гук был очень слабым и болезненным ребенком и поэтому не получил систематического образования. В 1648 году его отец умер и мальчик переехал в Лондон, где стал учеником довольно известного художника Питера Лели. Учиться у художника ему не нравилось, но в будущем, когда он делал иллюстрации к своим научным трудам, приобретенные в детстве умения пригодились.

В 1649 году Роберт поступил в одну из вестминстерских школ. Только теперь он приступил к полноценной учебе. И тут случилось нечто необыкновенное. Мальчик проявил удивительные способности, особенно в математике. Например, за неделю он проштудировал первые шесть книг «Начал» Евклида. Немалые таланты Гук демонстрировал и в других предметах. Так, помимо общепринятой тогда латыни, он изучил греческий и древнееврейский языки, а также научился играть на органе.

В 1653 году Гук переехал в Оксфорд, где поступил в колледж Церкви Христовой. Он не только учился в колледже, но и выполнял обязанности церковного хориста. Поступление в Оксфорд стало важнейшим событием в жизни ученого. Именно здесь он впервые познакомился с серьезной наукой и страстно увлекся ею. Уже в 1654 году он стал ассистентом молодого, но получившего известность химика и физика Роберта Бойля. Сотрудничество двух талантливых молодых людей быстро превратилось в дружбу, которую они сохранили до конца жизни.

Вскоре Роберт Бойль познакомил своего помощника с деятельностью «Невидимого колледжа». Гук даже выполнял в нем некие организаторские функции.

В 1662 году он получил степень магистра искусств. К этому времени молодой ученый уже сделал несколько значительных открытий и изобретений. Он опубликовал работу о движении жидкостей по капиллярам. Сконструировал новый воздушный насос. С помощью этого насоса он открыл закон, согласно которому при постоянной температуре произведение давления на объем данной массы газа постоянно. Этот закон был опубликован в книге Бойля. Хотя Бойль указал истинного первооткрывателя закона, сейчас он известен под названием закон «Бойля - Мариотта». Также многие исследователи причисляют к числу достижений Гука в этот период изобретение часового механизма с использованием пружины. В наше время трудно сказать, Гуку или Гюйгенсу принадлежит приоритет этого изобретения.

Изобретения и исследования Гука, деятельность в «Невидимом колледже» сделали его имя известным среди ученых Англии. Сразу же после получения научной степени молодому ученому было предложено место куратора экспериментов в основанном за два года до этого Лондонском Королевском обществе. Но деятельность Гука не ограничивалась подготовкой и проведением экспериментов, особенно на первых порах. Дело в том, что к тому времени Королевское общество еще не имело четкой структуры. Среди многочисленных талантов Гука не последнее место занимал и организаторский. К 1663 году он написал устав Общества и был избран его членом. На протяжении почти всей дальнейшей жизни Гук участвовал в руководстве работы Общества, определял приоритеты его деятельности, писал программы исследований, планировал те или иные работы.

В 1664 ученый Гук был приглашен на должность профессора Грешемовского колледжа[47], на территории которого он получил квартиру, где и прожил до конца своих дней.

Уже в 1665 году Гук был пожизненно утвержден в занимаемой должности куратора экспериментов Королевского общества. Такой чести он удостоился не зря. Гук, безусловно, был самым выдающимся экспериментатором своего времени. В обязанности куратора входила регулярная еженедельная подготовка и демонстрация экспериментов, связанных с достижениями в самых различных областях естествознания. Естественно, что для такой работы просто изобретательности было недостаточно. Были необходимы глубокие познания, позволяющие следить за появлением новых теорий, данных и открытий в различных отраслях науки. Энциклопедическая образованность, талант изобретателя и редкое трудолюбие Гука позволяли ему прекрасно справляться с этими непростыми обязанностями на протяжении 35 лет. Вот цитата из «Истории Королевского общества»: «Гук произвел перед Обществом удивительное разнообразие экспериментов, например относительно действия вакуума, о силе артиллерийского пороха, о термическом расширении стекла. Между прочими вещами он показал первый действительный микроскоп и множество открытий, сделанных с его помощью, первую ирисовую диафрагму и целый ряд новых метеорологических приборов».

Кроме того, Гук проводил собственные исследования, писал научные труды, преподавал, консультировал изготовителей различных приборов и инструментов. Он занимался не только научной и околонаучной деятельностью. Во время эпидемии чумы большинство ученых поспешило перебраться в провинцию, но Гук остался в столице. Восстановление города было поручено архитектору Кристоферу Рену — одному из руководителей Королевского общества и другу Гука. Ученый, не оставляя своих основных обязанностей, принял активное участие в восстановительных работах, длившихся 4 года. В этот период времени Гук спал в среднем по 3-4 часа в сутки.

В 1665 году он издал обширный труд «Микрография», в котором описал свои изобретения в области усовершенствования оптических инструментов, в основном микроскопов. Гука смело можно называть одним из основоположников научной микроскопии. «Микрография», помимо технической части, включала подробные описания 57 микроскопических наблюдений и 3 телескопических. Ученый изучал микростроение животных и растений. Исследуя под микроскопом тонкий срез пробки, он открыл клеточное строение тканей. Сам термин «клетка» тоже был придуман Гуком. К числу астрономических открытий ученого относится обнаружение Большого красного пятна на Юпитере. Также в «Микрографии» он излагает результаты изучения некоторых окаменелостей, что позволяет назвать его одним из основоположников палеонтологии. «Микрография» была проиллюстрирована гравюрами, выполненными самим автором.