11.5.2. Годы расцвета

В 1639 г. Э. Паскаль получил от кардинала Ришелье должность финансового интенданта в Руане, куда и переехал с детьми на постоянное жительство. Будучи добросовестным чиновником, он много времени тратил на арифметические подсчеты денежных сумм. Видя это и желая помочь отцу, 10-летний Блез решает построить арифметическую машину для этих подсчетов. Работа над ней заняла несколько лет, и, наконец, в 1645 г. эта машина, названная позднее «паскалевым колесом» (она содержала большое количество зубчатых колес и выполняла простейшие действия арифметики над 5-значными числами), была представлена к производству и продаже. К настоящему времени сохранилось 8 ее экземпляров. Слава о машине прокатилась по всей Европе, и, невзирая на ее высокую стоимость (около 100 ливров), ее охотно покупали.

Как уже говорилось выше, первой попыткой создания арифмометра была конструкция сотрудника Кеплера Вильгельма Шиккарда, разработанная на 20 лет ранее, однако она не была доведена до рабочего состояния и реально не использовалась по назначению. Поэтому именно Паскаля принято считать изобретателем арифмометра. После демонстрации арифмометра в Люксембурге многие стали называть Блеза «французским Архимедом», имея в виду архимедов «небесный глобус». В процессе работы над арифмометром Паскаль столкнулся с возникновением отрицательных чисел (при вышитании большего числа из меньшего), однако не принял или не понял их права на существование. Так что и гении могут ошибаться.

Следующее научное увлечение Б. Паскаля связано со знаменитым «итальянским экспериментом» Вивиани и Торричелли, обнаружившими существование т.н. «торричеллиевой пустоты». Блез придумал и осуществил ряд экспериментов, подтвердивших мнение Торричелли о том, что эта пустота действительно ничем не заполнена. В 1648 г. по его плану был проведен опыт на высокой горе близ его родного города. Уровни ртути у подножья горы и на ее вершине (1,5 км) отличались на 8,25 см. Это окончательно убедило Паскаля в том, что воздух имеет вес, и он даже вычислил вес всей земной атмосферы. По существу он изобрел альтиметр и даже барометр. Развивая это направление, Паскаль пришел к формулировке своего знаменитого «закона Паскаля» о всестороннем давлении внутри жидкости. Он же изобрел и построил демонстрационный макет гидравлического пресса. Как и при изобретении арифмометра, здесь ему пришлось неоднократно доказывать свой приоритет, в том числе и по отношению к Декарту, который заявлял о своем идейном авторстве ставшего знаменитым «опыта на горе». Неудивительно, что на состоявшейся вскоре после "опыта" встрече Декарта с Блезом, они проявили взаимную неприязнь, чему способствовало и их религиозное расхождение (Декарт был протестантом, а Паскаль – католиком - янсенистом).

Изложение своих работ по гидростатике Паскаль дал в «Трактате о равновесии жидкостей», написанном в 1653 г., но опубликованном в 1663 г. – уже после смерти автора. Поднятые Блезом «проблемы пустоты», вызвали большой резонанс во многих странах Европы, апофеозом которого стал знаменитый опыт магдебургского бургомистра Отто Герике, проведенный 8 мая 1654 г. В этом опыте 16 лошадей «раскрывают» полушария вакуумированного бронзового шара, демонстрируя огромную силу атмосферного давления, сжимающую полушария.

Помимо таланта физика-экспериментатора Блез обладал и ярко выраженным талантом инженера-изобретателя. Так именно им были изобретены такие хорошо известные конструкции, как «яйцо Колумба» и обыкновенная тачка, которую сперва так и называли – «паскалева тачка».

К этому времени в семье Паскалей произошли перемены. В 1651 г. умирает отец, а через 2 года младшая сестра Блеза Жаклин уходит в монастырь. Он остается один в доме, но, благодаря своей известности, бывает на раутах, где познакомился с кавалером де Мере, увлекавшимся игрой в кости и математикой. Как уже давно было замечено, в этой игре при одновременном бросании 2-х или 3-х костей частота выпадения заданной суммы очков зависит от конкретной комбинации очков на костях. Уже Галилей подметил и оценил эту неравноценность. Однако более серьезно подобные задачи стал ставить и частично решать именно кавалер де Мере, который и предложил своему новому знакомому задуматься над ними, т.к. у разных авторов получались разные результаты. Блез, в свою очередь, написал об этих задачах Пьеру Ферма, который также заинтересовался ими и стал независимо от Паскаля строить решения, в результате совпавшие с паскалевыми. Убедившись в этом, Блез пишет П.Ферма: «Я хотел бы раскрыть Вам свою душу – так я рад тому, что встретились наши мысли. Я вижу, что истина одна – и в Тулузе и в Париже». Этот факт убедил и прочих математиков, что исчисление вероятностей является точной наукой. Так Паскаль и Ферма стали родоначальниками этой науки.

В 1654 г. Паскаль опубликовал свой широко известный «Трактат об арифметическом треугольнике», который с этого времени получил общее признание как «треугольник Паскаля», хотя был известен еще в древности, а в XVI в. был переоткрыт М. Штифелем (знал его и Тарталья). К сожалению, он не выписал из него общего коэффициента в разложении степени бинома, который впоследствии стал называться «бином Ньютона».

Несмотря на свою фантастическую увлеченность наукой, Паскаль был совсем не чужд общечеловеческих интересов и радостей и , естественно, был неравнодушен к женскому обществу. И однажды, находясь в провинции Пуату, на одном из раутов познакомился с сестрой губернатора Шарлоттой Роанез, которая произвела на него большое впечатление и вызвала взрыв эмоций. Однако природная застенчивость и неуверенность в себе не позволили ему сблизиться со светской красавицей, и его влюбленность осталась чисто платонической. Тем не менее, она подвигла его на сочинение «Рассуждение о любовной страсти» (1652), в котором автор попытался на основе своего скромного опыта дать логический анализ любовной страсти и ее возможных исходов, основываясь на принципе: «можно сколько угодно скрываться, но каждый человек любит». Для себя же он этот вопрос решил однозначно, полностью отказавшись от попыток завести семью (возможно ввиду все ухудшающегося состояния здоровья).