Статьи и речи

Иллюстративные опыты могут быть самого различного рода. Некоторые могут быть использованием самых обычных действий из области обыденной жизни, другие — тщательно организованными демонстрациями некоторых явлений, имеющих место лишь при особых условиях. Однако они не имеют того общего, что их целью является представить некоторые явления студенту таким образом, чтобы он мог ассоциировать с ними соответствующую научную идею. Если он усвоил эту идею, то иллюстративный опыт выполнил своё назначение.

С другой стороны, в исследовательских опытах это не является главной целью. Правда, люди, не знакомые ещё с результатами опыта, могут считать исследовательским такой опыт, главной целью которого является наблюдение того, что случится при определённых условиях, но в экспериментальных исследованиях, в строгом смысле этого слова, конечной целью является измерение чего-то такого, что мы уже наблюдали, получение численного значения некоторой величины.

Опыты такого рода, заключающие какие-либо измерения, и являются истинным делом физической лаборатории. В каждом опыте мы должны сначала приучить наши чувства к явлению, но, не останавливаясь на этом, должны выяснить, какие из его основных свойств поддаются измерению и какие измерения требуются для полного описания явления. Мы должны произвести затем эти измерения и вывести из них искомый результат.

Эта характеристика современных экспериментов — то, что они заключаются главным образом в измерениях,— настолько бросается в глаза, что, по-видимому, распространилось мнение о том, что через несколько лет все основные физические постоянные будут с достаточной точностью определены и единственным оставшимся для учёных занятием будет достижение при дальнейших измерениях следующих десятичных знаков.

Если таково действительное положение вещей, к которому мы приближаемся, то наша лаборатория станет, быть может, знаменита своей добросовестной работой и совершенством экспериментального мастерства; но она будет не на месте в университете и должна быть скорее отнесена к ряду знаменитых мастерских нашей страны, где подобное умение направлено на более полезные цели.

Но мы не вправе так думать о непостижимых богатствах творения или о неиспытанной ещё продуктивности тех смелых умов, в которые будут продолжать изливаться эти богатства. Возможно, что в некоторых областях исследования, открывающихся тем грубым наблюдением, которые можно сделать без искусственных приёмов, великие исследователи прошлого действительно завладели почти всем ценным и что оставленные ими крохи подбираются скорее из-за своей таинственной непонятности, нежели ради истинной, присущей им ценности. Но история науки показывает, что даже в течение этой фазы своего развития, в которой она посвящает себя уточнению численных измерений давно знакомых ей величин, она подготовляет материалы для подчинения новых областей, которые остались бы неизвестными, если бы наука довольствовалась грубыми методами своих ранних пионеров. Я мог бы привести примеры из любой отрасли науки, показывающие, как работа над тщательными измерениями была вознаграждена открытиями новых областей исследования и развитием новых научных идей. Так, история науки о земном магнетизме даёт нам достаточный пример того, что можно сделать «объединёнными опытами», какие мы и надеемся когда-нибудь произвести в нашей лаборатории.

На знаменитого путешественника Гумбольдта произвело глубокое впечатление научное значение объединённых усилий наблюдателей всех национальностей для точного измерения земного магнетизма; и мы главным образом обязаны его научному энтузиазму, его высокой репутации, его широкому влиянию тем, что он побудил принять участие в этом предприятии не только отдельных учёных, но и правительства большинства цивилизованных наций, в том числе и нашей. Но фактической разработкой плана и организацией, при которых вся работа наблюдателей должна была дать наилучший результат, мы обязаны великому математику Гауссу, работавшему в Гёттингенской магнитной обсерватории вместе с Вебером, будущим основателем науки об электромагнитных измерениях. В этой работе им помогало искусство изготовлявшего приборы механика Лейзера. Эти люди, однако, работали не одни. Многие учёные объединили свои усилия, изучили способ употребления новых инструментов и новые методы постановки опытов; и в каждом европейском городе можно видеть в определённо установленное время, как они сидят в холодных деревянных сараях, припав глазом к зрительной трубе, внимательно прислушиваясь к часам и отмечая карандашом в записной книжке мгновенное положение подвешенного магнита.

Таким образом было осуществлено бэконовское представление об «объединённых опытах», разрозненные научные силы превращены в регулярную армию, соревнование и зависть сделались неуместны, так как полученные любым из наблюдателей результаты не имели никакой цены, не будучи объединены с результатами остальных.