Экспериментальное обнаружение электромагнитных волн Генрихом Герцем
в мышлении большинства
естествоиспытателей в ущерб науке. Герц сохранял по отношению к нему
скептически-критическую позицию. Со своими творческими сомнениями он
выступает в «Принципах механики» почти собратом по духу великого
критического мыслителя Декарта, к идеальной картине механики которого
восходили его представления. Такой осторожный и самокритичный
исследователь, как Герц, никогда не устававший снова и снова проверять свои
экспериментальные наблюдения и уточнять их результаты, должен был
противиться любой попытке представить научные мнения неколебимыми. «Что
возникло из опыта, может быть опытом же и уничтожено», – так гласит один из
его девизов. Среди публикаций боннского периода следует назвать собрание
экспериментальных работ, появившееся в 1892 году под заголовком
«Исследования о распространении электрической силы». Это произведение
особенно ценно тем, что Герц подробно описывает в нем, как он пришел к
своим результатам. По словам Гельмгольца, мы обладаем «немногими подобными
документами внутренней психологической истории науки, и мы должны быть
исполнены величайшей благодарности автору за то, что он позволил нам так
глубоко заглянуть в лабораторию своей мысли и даже в историю своих ошибок».
В этом Герц резко противоположен таким физикам-экспериментаторам, как
Рентген, умолчавший об истории своего знаменитого открытия, или таким
теоретикам, как Планк, никогда не упоминавший о методе, при помощи которого
он нашел значение своих квантовых формул, не говоря уже о великом
математике Гауссе: его современники утверждали, что он делает пути,
которыми приходит к своим результатам, столь же неясными, как лиса,
заметающая хвостом свой след на песке. Как физик-экспериментатор Герц
работал в Бонне главным образом над вопросами, связанными с прохождением
катодных лучей через тонкие металлические пластинки. В 1892 году он
опубликовал фундаментальную статью «О прохождении катодных лучей через
тонкие слои металла». Здесь Герц продолжил исследования, которые десять лет
назад начинал в Берлине под влиянием работ Крукса и Гольд-штейна. Дело
главным образом было в том, чтобы решить, несут ли катодные лучи
электрические заряды, то есть корпускулярны ли они, или же обладают
волновой природой, как свет. Герц склонялся ко второму взгляду – с
оговоркой, что при катодных излучениях речь идет, по всей вероятности, о
продольных волнах в световом эфире: предположение, впоследствии оказавшееся
ложным. В этих опытах Герц иногда – обычно он экспериментировал один –
прибегал к помощи своего ассистента Филиппа Ленарда, который успешно
продолжил его опыты. Через тонкую алюминиевую фольгу, называемую «окном
Ленарда», он выпускал катодные лучи из вакуумной трубки на «свободу».
Теперь он мог вне прибора исследовать их ближе при помощи световой ширмы и
фотопластинки. При этом он пришел к важному открытию, что атомы не могут
быть непроницаемыми шариками, как их представляли до сих пор, но что их
масса должна быть собрана в крохотной частице пространства, занимаемой
атомом. Это представление легло в основу резерфордовской модели атома.
Ленард за свои ценные экспериментальные исследования был в 1905 году вторым
из немецких физиков – после Рентгена – удостоен Нобелевской премии. Герцу
не пришлось стать свидетелем научных успехов своего сотрудника. Но он
избежал также участи стать свидетелем падения Ленарда: его отвратительных
клеветнических выпадов против Рентгена я Эйнштейна, его проникнутой
шовинизмом «Немецкой физики» и всех его фашистских бесчинств. Последние
годы жизни великого физика были омрачены болезнью, которая, как считали,
началась с обычного флюса. Бесконечные операции приносили лишь временное
облегчение и давали возможность Герцу продолжать педагогическую
деятельность – хотя и с трудом, – но не вели к выздоровлению. В начале
декабря 1893 года он вынужден был отказаться от лекций. В день прихода
нового 1894 года смерть избавила исследователя, которому шел лишь 37-й год,
от непереносимых страданий, бороться с которыми тогда медицина не умела.
Запланированные и подготовленные Герцем эксперименты с искрами, во время
которых он хотел применить токи высокого напряжения, опасные для жизни,
остались неосуществленными. Подготовка к печати «Принципов механики», над
языком которой он работал до последнего дня, была закончена Ленардом.
Гельмгольц воздал должное труду своего величайшего ученика в предисловии.
Это была последняя дружеская услуга, которую он мог оказать ему и его
памяти, прежде чем – несколькими месяцами позже – оборвалась и его жизнь: в
тот черный 1894 год физическая наука в Германии потеряла Герца, Кундта и
Гельмгольца. Герц занимался академическим преподаванием лишь одно
десятилетие. Он умер слишком рано, как Сади Карно, основатель
термодинамики, как Френель и Фраунгофер, которые внесли столь значительный
вклад в оптику. Он умер молодым, подобно многим великим представителям
музыки, изобразительного искусства и литературы: Моцарту и Шуберту, Рафаэлю
и Ван Гогу, Клейсту и Георгу Бюхнеру. В предчувствии своей ранней смерти, 9
декабря 1893 года, Герц писал своим родителям: «Если со мной действительно
что-либо случится, Вы не должны печалиться, но Вы должны немного гордиться
и думать, что я принадлежу к тем избранным, которые живут мало и все-таки
достаточно. Этой судьбы я не хотел и не выбирал, но, раз она меня нашла, я
должен быть доволен». О характере этого неповторимого исследователя
Гельмгольц сказал: «Генрих Герц обеспечил себе своими открытиями долгую
славу в науке. Но память о нем будет жить не только благодаря его работам,
но и благодаря его личным достоинствам: его постоянной скромности,
радостной готовности признать чужие заслуги, неизменной благодарности,
которую он сохранил по отношению к своим учителям. Все это останется
незабываемым для тех, кто его знал. Он сам жаждал только истины, которой он
следовал с высочайшей серьезностью и с полной отдачей сил. Никогда не было
в его душе и тени тщеславия или личного интереса. Даже там, где он имел
бесспорное право воспользоваться открытиями, он был склонен молча отойти в
сторону». Печатные работы Герца и ставшие известными документы сообщают
мало о его общественных воззрениях и политической позиции. Если он, будучи
студентом в Берлине, восхищался «мужеством» старого кайзера, который в
открытом экипаже ехал с Мольтке среди «частью весьма сомнительно
выглядевшей массы», или, уже во времена своего ассистентства, радовался
выдаче офицерского патента, то это было лишним подтверждением того, что и
так очевидно: сын богатого гамбургского сенатора разделял социальные и
«национальные» предрассудки своего класса и не был противником прусского
милитаризма и партийным соратником Бебеля. Нельзя утверждать, что такие
взгляды были единственно возможными. Так молодой (он был на три года моложе
Герца) физик-экспериментатор Лео Ароне, преподававший в Берлинском
университете в качестве приват-доцента, пока прусское правительство не
лишило его права на преподавание из-за его политических убеждений и
деятельности в рядах марксистского рабочего движения, является примером
того, что представитель точных наук, происходящий из среды крупной
буржуазии, может быть «красным». Но это было исключение. Эпоха, когда
физики стали внимательно прислушиваться к общественной жизни и политике и
должны были содействовать делу прогресса, если они хотели оставаться
верными гуманистическим стремлениям своей науки, наступила позже.
Первооткрыватель электрических волн не испытывал еще необходимости делить
свое время «между политикой и уравнениями», как это делал создатель теории
относительности. Но и в случае, если бы Герцу пришлось пережить события,
свидетелем которых стал Эйнштейн, можно сомневаться, учитывая его
происхождение и воспитание, в возможности резкого полевения его взглядов.
Большим несчастьем для науки было то, что Герц, равно гениальный и
удачливый как теоретик высочайшей логической ясности и как скрупулезный и
наблюдательный экспериментатор, не смог принять участия в ее дальнейшем
развитии. Не подлежит сомнению, что этот ученый, счастливо соединивший в
себе достоинства теоретика и экспериментатора, этот глубоко творческий
мыслитель, который, по словам Гельмгольца, «соединял в себе все, что
требуется для разрешения сложнейших проблем науки», внес бы значительный
вклад в создание квантовой теории и теории относительности. Многое из того,
что впоследствии приобрело фундаментальное значение, заложено уже в работах
Герца. Но и то, что он успел совершить, принесло ему непреходящую научную
славу. Открытие электрических волн привело к развитию беспроволочного
телеграфа, который создан на основе экспериментов Герца. Радиовещание,
телевидение и радарная техника неотделимы от результатов его экспериментов.
Его имя получило всемирную известность, сохранившись в названии физической
единицы измерения. Методы, с помощью которых Герц осуществлял свои
оптические опыты с электромагнитными волнами, помогли более чем через
полстолетия создать радиоастрономию,
| |  скачать работу |
Экспериментальное обнаружение электромагнитных волн Генрихом Герцем |
