утверждении, что и падение камня, и движение небесных светил являются следствием одного и того же закона природы – закона всемирного тяготения Ньютона. До тех пор, пока такие общие законы природы не найдены, до этих пор наука носит описательный характер и существенно ограничена в своей способности предсказывать.
Если наука не знает общих законов, то конкретное явление значит для нее не много. В этой своей стадии наука – беспорядочная груда фактов, куча кирпичей. Хотите забрать один из них или, наоборот, бросить в кучу еще один? Что же! Это нисколько не затрагивает остальное хозяйство. В этом случае дело обстоит как с географическими открытиями. Прибавится на карте еще одно озеро поперечником в сто километров или, напротив, будет обнаружено отсутствие ранее нанесенного, это нисколько не отразится на существовании других тысяч озер на земном шаре.
Но если общие законы найдены, проверены, если их следствия подтверждены на огромном числе примеров, тогда нетерпим даже один лишний или недостающий факт, нарушающий схему.
Все материальные тела притягиваются друг к другу с силой, обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними и пропорциональной произведению их масс, – так говорит закон всемирного тяготения. Все тела, все без исключения.
Поэтому если какой-нибудь камешек отказался бы падать на землю, то это его поведение сразу поставило бы под угрозу всё мироздание. Если разрешается капризничать камню, то нет основания быть уверенным и в завтрашнем восходе солнца. Существование исключения означает нарушение не только частного закона, но и общего закона природы. А значит, и допустима возможность нарушения всех следствий этого закона. Поэтому естествоиспытатель не имеет права пожертвовать любителям чудес даже самый маленький, самый вроде бы пустяковенький факт! Вернемся к примеру с чудесным озером Фундудзи.
Значит, зачерпнули из него водички, налили в бутылку и крепко закупорили. Всем известно, что в таких условиях воду можно хранить годами. Однако озеро-то чудесное! И вода через сутки испаряется. Как?
Ну что за докучливый вопрос! Если есть ответ, то это перестанет быть интересным, чуда не будет.
Но ведь несколько неловко на страницах печати признаваться в вере в чудеса. А мы и не признаемся. После того как факт будет изложен, мы лишь добавим, что он непонятен сегодня. Но не стоит беспокоиться, завтра наука найдет ему объяснение, поскольку горизонты ее, то есть науки, беспредельны.
Автора и редактора этой (и подобных) заметки нисколько не волнует то, что вещество состоит из молекул, что быстрая диффузия через толстые стенки сосуда невозможна.
Я надеюсь, что легкомыслие станет более очевидным, если я повторю рассуждения, сделанные только что по поводу взлетевшего в небо камешка.
Физика – это не груда беспорядочных фактов, а стройное здание, которое уже много десятилетий возводится армией ученых-строителей этаж за этажом. И особенность здания науки состоит в том, что ни один кирпичик не может быть удален: такая уж неприятная конструкция. Кажется, ну что стоит допустить существование описанной выше водички, которая может диффундировать через стенки стеклянного сосуда? Вроде бы невинный пустячок! А вот физики, эти начисто лишенные фантазии и поэтического вдохновения «сухари» морщатся и говорят: это собачий вздор. И непонятно романтику из страны околонаучной фантастики, что допущение возможности такой водички рушит всё естествознание, ликвидирует начисто какое бы то ни было понимание происходящих вокруг нас явлений.
Подумайте только, много десятков лет физики и химики изучают строение вещества. Знают, что вещество построено из молекул. Несмотря на невообразимую малость этих частичек, физики научились измерять их размеры и форму, подробно описывать скорость и характер их движения. Это делается превосходно разработанными методами. И такие данные установлены для тысяч веществ.
Физика знает, как молекулы одного вещества пробираются среди молекул другого. Это явление, которое называется диффузией, досконально изучено. Молекулы твердых и жидких веществ расположены очень плотно друг по отношению к другу. Пробраться молекуле водички сквозь молекулы стекла удастся с огромным трудом. Представьте себе битком набитый трамвай. Допустим (я понимаю, что это смелое предположение), что все граждане вежливо и со вниманием относятся друг к другу. Тогда одному из пассажиров удастся пробраться к выходу в том случае, если произойдет сложное перемещение – каждый из соседей потеснится на два-три сантиметра, эти сантиметры сложатся, и он протиснется на шаг вперед. Вот так движутся одни молекулы среди других.
Но в трамвае часто так не бывает и никогда не случается в мире молекул. Движутся они хаотично. Законы этого движения превосходно изучены и лежат в основе бесчисленного количества технологических процессов и природных явлений. Невыполнение этих законов хоть один раз означает для естествоиспытателя, что он не имеет логического основания пользоваться этими законами и во всех других случаях. А он это делал, и не только он один, а огромное число исследователей, и всегда с успехом. Мало того, исследователь понимает, что крушение законов диффузии приводит к ликвидации возможностей делать предсказание в любой области молекулярной физики. Законы диффузии сами являются следствиями из общих законов молекулярной физики, и их крушение означает гибель доброй половины физических знаний.
А почему нельзя допустить, что найдена особенная жидкость, которая не состоит из молекул?
Да по той же причине. Молекулярное строение жидкостей есть общий закон природы, и, приняв на веру один факт, я тем самым уже отрекся бы и от общего закона.
Если теперь читатель, несмотря на все мои объяснения, продолжает думать, что ничего особенного нет в том, что в каком-то случае закон природы отказал, как это бывает со стартером автомобиля, значит, виноват лишь я. Значит, я не сумел дать почувствовать, что наличие «законов» которые могут беспричинно нарушаться, означает невозможность существования науки, а значит, и всей жизни.
Поясним всё же, почему так смело и категорически физик отвергает видение через стену или узнавание цвета бумажки, вложенной в светонепроницаемую кассету. Бессмысленность факта, увы, серьезно излагавшегося в газетах и журналах, очевидна даже из самой формулировки задачи. Кассета непроницаема для света!
При таких условиях видение является абракадаброй. Что заставляет лист бумаги быть красным? Ответ на этот вопрос получен очень давно. Белый свет, скажем солнечный или свет электричегкпй лампы, представляет собой смесь разных цветов. Впервые это показал Ньютон, пропуская белый свет через стеклянную призму.
Когда свет встречается с веществом бумаги или любого другого тела, то наблюдаются три явления: свет проходит насквозь, свет поглощается, свет рассеивается (отражается).
Если мы видим бумагу красной, то это значит, что от нее отразились лучи красного участка спектра, а синие, зеленые и прочие лучи были поглощены веществом бумаги.
Прозрачное красное стекло кажется нам красным по другой причине – оно пропускает через себя только красные лучи.
Какие лучи отражаются, какие пропускаются тем или иным веществом, изучает огромная область физики, именуемая спектроскопией. Причина поглощения и рассеяния превосходно известна – она связана с электронной и атомной структурой молекул вещества.
Должно быть понятно даже самому наивному человеку, что цветная бумага, лежащая в светонепроницаемой кассете, просто не имеет цвета. До нее, во-первых, не дошел свет от источника (солнце, лампа и т. д.), во-вторых, если он до нее как-то и дошел, то, отразившись от нее, не вышел. Понятие цвета в темноте не имеет смысла. О цвете в темноте можно говорить не с большим успехом, чем о мелодичности непроигранной патефонной пластинки.
Но, может быть, человек обладает способностью судить об электронной структуре листа бумаги, заключенного в кассету?
Да нет, не получается.
Фундаментальный принцип атомной физики утверждает, что суждение об электронной структуре равносильно суждению об энергетических состояниях вещества. Ведь сведения об энергетических возможностях предмета могут быть получены только путем наблюдения переходов из одного его состояния в другое. А эти переходы и есть не что иное, как процессы излучения или поглощения света.
Так что ничего не поделаешь, информации об электронной структуре вещества надо в виде света пробираться через стенки кассеты. А свету взяться-то неоткуда!
