Александр Унцикер - Особенности американского мышления. Закат физики в западной цивилизации

Неутолимая жажда знаний

У истоков современного естествознания стояли астрономические наблюдения за ночным небом – чистая форма человеческого любопытства. До конца XIX века астрономия 58 58 Например, Американское астрономическое общество AAS было основано только в 1899 году. практиковалась в основном в Европе. Там открытие Урана и Нептуна завершило наблюдения за Солнечной системой, а о существовании галактик уже подозревал Иммануил Кант. Все это было выражением исследовательского духа, который хочет понять мир без мысли о применении или даже выгоде.

Две вещи наполняют разум… благоговением, чем чаще… мысль занята ими: звездное небо надо мной и нравственный закон внутри меня.

Влиятельным представителем этого образа мышления был Александр фон Гумбольдт, пионер целостного взгляда на окружающую среду, чья главная работа « Космос» была направлена на изображение « природы как целого, движимого и одушевленного внутренними силами». Настоящий эрудит, он внес свой вклад в физику, геологию, минералогию, ботанику, зоологию, климатологию, океанографию, астрономию и химию. С 1799 по 1804 годы он предпринял экспедицию в Центральную и Южную Америку, которая сделала его ведущим научным авторитетом, «современным Аристотелем».

После новаторской работы Ньютона, который остался без фактического преемника в Англии, Лейбниц, Гельмгольц, Эйлер и Лагранж углубили математические основы механики, что послужило основой для дальнейшего развития физики. В конце XVIII века были основаны США, как уже упоминалось, при решающем участии Бенджамина Франклина, который, кстати, писал сатирические сочинения, как Галилей.

Томас Джефферсон, третий президент США, пригласил Гумбольдта, вернувшегося в Европу в 1804 году, на обед в Вашингтоне. Государственный деятель был впечатлен знаниями Гумбольдта 59 59 Вульф (1016), loc. 2254. , но особенно оценил его информацию о Южной Америке и соответствующий картографический материал, который был полезен для него самого. Президенты США и сегодня испытывают трудности с европейскими картами…

Поиск элементарных законов природы

Важное открытие волновой природы света принадлежит трем разносторонним личностям: голландцу Христиану Гюйгенсу (1629—1695), Томасу Янгу (1773—1829) и Августу Френелю (1788—1827). Однако открытие второй фундаментальной силы природы – электромагнетизма – получило свое полное развитие лишь в XIX веке. Наряду с Кулоном в авангарде были французские теоретики, особенно Андре-Мари Ампер, которого также вдохновляло его невероятное любопытство. В 1787 году, в возрасте двенадцати лет, вундеркинд Андре-Мари уже проработал все 20 томов «Энциклопедии» Дидро и д'Аламбера, одного из главных трудов эпохи Просвещения, в котором были сосредоточены практически все знания того времени.

Однако связь между электричеством и магнетизмом была открыта только в 1820 году, благодаря легендарному наблюдению Ханса Кристиана Орстедта 60 60 Джан Доменико Романьози уже опубликовал эксперимент в 1802 году, но он остался незамеченным. за отклонением магнитной иглы под действием электрического тока. Сенсационные новости из Копенгагена распространялись как лесной пожар. Ампер впервые смог описать это явление в теоретической форме, а упомянутый выше Майкл Фарадей раскрыл более глубокую систематику связи в нескольких экспериментах, которые он тщательно документировал.

После предварительной работы Вильгельма Вебера 61 61 Максвелл часто ссылался на Вебера, который разработал свою собственную теорию; стоит упомянуть и исследования Андре Коха Торре де Ассиса. , который вместе с Карлом Фридрихом Гауссом построил первый телеграф в Геттингене, шотландец Джеймс Клерк Максвелл наконец сформулировал теорию электродинамики, которая выявила обширную симметрию электрического и магнитного поля. Это было огромное достижение абстракции, которое позже, в математических разработках, таких как дифференциальная геометрия, стало еще более очевидным. Следует также упомянуть ирландца Уильяма Романа Гамильтона, который в 1843 году изобрел четырехмерное обобщение комплексных чисел (кватернионы), с помощью которого Максвелл сформулировал свою теорию. Однако то, что в те времена называлось передовыми математическими исследованиями, всегда имело конкретную связь с физикой.

Уравнения Максвелла, как и, пожалуй, немногие другие вещи, вызывают восхищение тем, как разнообразные природные явления описываются простейшими математическими структурами. Венцом достижений стало доказательство электромагнитных волн Генрихом Герцем в Карлсруэ в 1886 году. Существование этих волн следует непосредственно из уравнений, а их скорость соответствует скорости света. Таким образом, электромагнетизм был объединен с оптикой, и последние сомнения в волновой природе света были устранены.