Сила тяготения, которая имеет место

Лишь в точке

Соприкосновения

Либо очень близко

От этой точки

Малые частицы материи сильно притягиваются друг к другу в точке соприкосновения либо очень близко к этой точке, но уже на незначительных, расстояниях эта сила вдруг ослабева­ет и становится ничтожной; на­пример, частицы воды, едва соприкоснувшись с другой частицей, образуют каплю, а находясь даже на малом расстоянии, они не воздействуют друг на друга. Подобного не наблюдается в частицах воздуха, огня и света. Почему же эти флюиды не образуют капель? Ведь, как предполага­ется, тяготение действует равно во всех частицах материи? Ведь нельзя сказать, что частицы данных флюидов никогда не соприкасаются,— это было бы бездоказательно; по-видимому, здесь существует какая-то тайна, в которую нам не дано проникнуть. Я отнюдь не утверждаю, что из этого можно заключить, будто частицы воздуха, огня и света не притягивают друг друга, я просто утверждаю, что мы знаем еще недостаточно, чтобы равно применить этот принцип ко всем частицам материи. Если он является общим, он не всегда производит одинаковое действие; его действие изменяется в различных случаях, и он так изме­няется, что потребуется очень много опытов, чтобы признать его действующим повсеместно. Я приведу Вам несколько примеров тяготения, действующего на не­большом расстоянии.

Примеры такого тяготения

Два гладких зеркальных стекла, чис­тых и сухих, соединяются друг с другом так, что разъединить их мож­но лишь с усилием. То же происходит и в вакууме, а это доказывает, что такое сцепление никоим образом нельзя отнести за счет давления окружающего воздуха. Положите между этими стеклами тонкую шелковинку — для того чтобы их разъединить, потребуется меньше уси­лий. Разделите их двумя или тремя кручеными нитями — препятствие уменьшится. Это будто бы доказывает, что взаимопритяжение этих стекол уменьшается по мере того, как они становятся дальше друг от друга. Погрузите твер­дое тело в жидкую среду и потихоньку приподнимите его. Жидкость останется на нем, образуя тонкую пленку флюи­дов между твердым телом и поверхностью жидкости. Поднимите твердое тело выше — пленка отделится и отпадет; это произойдет потому, что притяжение, приподнявшее его, уступает тяжести.

114

115

Как различии действие тяготения в зависимости от различных обстоятельств

Я но стану говорить Вам об опытах, которые будто бы доказывают, что притяжение отклоняет лучи света от прямой линии. Не буду также гово­рить ни о притяжении, вызываемом магнетизмом, ни о притяжении, вызываемом электричеством,— о видах притяжения, кото­рые действуют на больших расстояниях; все это мы рас­смотрим в свое время. Я удовлетворюсь лишь указанием на то, что во всех этих случаях оказывается, что нет ничего менее единообразного, нежели законы, которым подчинено тяготение, и, по-видимому, чем больше мы проведем опытов, тем больше мы убедимся, что данный принцип не является общим, так как его действие должно быть различным сообразно с различными обстоятельст­вами.

Но чтобы узнать, как он действует при всех различных обстоятельствах, следовало бы все их рассмотреть. Однако боюсь, что мы никогда полностью всего не узнаем. Нам остается только прервать наше рассуждение.

Как ньютонианцы

объясняют тяготением твердое и жидкое состояние

Тем не менее, исходя из данного малоизученного принципа, ньютонианцы стали объяснять твердость, жидкое состояние, жесткость, мяг­кость, эластичность, растворимость, ферментацию и т. д. Вкратце попытаюсь изложить Вам ход их рассуждения. Вы видели два притяжения: одно — действующее пропорционально квадрату расстояния, дру­гое — действующее лишь в точке соприкосновения или, во всяком случае, исчезающее на очень малом расстоянии. Вот это второе притяжение подходит к атомам, т. е. к мельчайшим частицам, из которых, как предполагается, состоят тела. Поскольку эти частицы притягиваются лишь в точке соприкосновения, сила их притяжения должна быть пропорциональна соприкасающимся поверхностям, а части, сколько-нибудь удаленные от поверхности, ничем не способствуют сцеплению.

Однако поверхность малого тела [относительно его объема] больше поверхности более крупного тела [отно­сительно его объема]. Например, в наперстке Вы видите шесть равных граней. Поместите их одну на другую и рассматривайте их как одно тело, вдвое большее, чем первое; Вы заметите, что грани соотносятся не так, как массы. Ведь в наперстке, который вдвое больше, их не

116

будет двенадцать, т. с. вдвое больше шести,— их будет только десять. Когда-нибудь геометрия докажет Вам эту теорему; сейчас достаточно привести Вам наглядный пример.

Итак, рассмотрим атомы с плоскими поверхностями и со сферическими. Первые сильно сцепляются, так как со­прикасаются во всех точках своей поверхности; вот это и есть твердые тела.

Другие соприкасаются лишь в бесконечно малой точке, они почти не сцепляются, и из них образуются флюиды, части которых уступают малейшему усилию.

Жесткость

Изменим форму атомов — изменится структура тел. Станет больше или

Мягкость

Эластичность

меньше пустот, и внутренние поверхности будут со­прикасаться большим или меньшим количеством частей. В результате тела станут более или менее жесткими. Предположим, что тело сжато какой-либо тяжестью таким образом, что элементарные частицы, удаленные от первой точки их соприкосновения, соприкасаются в других точках и, сцеп­ляясь в положении, отличном от первоначального, остают­ся в этом положении. Тело, легко принимающее любую форму, которую ему придают, называют мягким телом. Но если давление, достаточное для нарушения первого контакта, было недостаточным для создания второго, частицы, как только прекратится давление, вновь вернутся в прежнее положе­ние. Таково явление эластичности.

Растворение

Брожение и кипение

Если частицы жесткого тела, по­груженные в жидкость, взаимопри-тягиваются с силой, меньшей, нежели та, с которой их притягивают частицы жидкости, оно растворится и рас­пространится в малых частях. Это и есть растворение. Если эластичные корпускулы плава­ют в жидкости и взаимопритягивают-ся, они сталкиваются и отклоняются. Таким образом, беспрерывно притягиваясь и отталки­ваясь, они будут перемещаться по всем направлениям, все ускоряя свое движение. Вот так происходит бро­жение и кипение.

Недостатки этих объяснений

Все эти объяснения чрезвычайно искусны, изобретательны, хитроум­ны, и даже в большей степени, неже­ли все то, что было выдумано до ньютонианства. Но мы не

117

находим здесь той очевидности, которая следует из согласо­вания рассуждения с наблюдением, и в данном случае ньютонианцы воображают и измышляют прежде, чем рас­суждают.

Почему мы рассматриваем притяжение как причину движения небесных тел? Потому что наблюдение и рас­суждение согласуются; и одно и другое доказывает наличие законов, согласно которым действует данный принцип. Но когда мы рассматриваем частицы материи, мы больше не можем с точностью определить эти законы. А если мы не можем их определить, то каким же образом увериться, что притяжение — единственная причина явле­ний? Может быть, это так и есть, но, не зная, как она действует, как нам в этом убедиться? Когда нет наблюдения, нет и правил для верного рассуждения.

Действие притягиваемых тел либо обратно пропор­ционально квадрату расстояния, либо ощутимо лишь в точке соприкосновения. Отчего такое различие? Я согла­сен, что при изменении обстоятельств один и тот же прин­цип должен изменяться согласно законам, также изме­няющимся. Но, повторяю, что это за изменение обстоя­тельств и какое изменение оно должно внести в законы? Вот что следовало бы точно уяснить, прежде чем рас­суждать о явлениях. По-видимому, есть лишь один прин­цип, но является ли этим принципом тяготение? А может быть, это что-либо другое? Мы этого не знаем.

Допустим, что это тяготение, но уже доказано по крайней мере то, что нам неведом первый закон, лежащий в основе тяготения. Ведь это не закон квадрата, поскольку он не имеет места по отношению к частицам; это и не закон соприкосновения, поскольку он не проявляется в движениях тел, которые вращаются над нами; ни тот, ни другой не единообразны и не универсальны. Значит, су­ществует более общий закон, а все остальные — всего лишь следствия. Какой же это закон? Нам придется открывать более общий принцип, чем тяготение, или по крайней мере более общий закон, чем все те, которые мы наблюдали. Пусть строят гипотезы, раз их очень любят строить, но, главное, пусть произведут опыты, и, возможно, мы придем к новым открытиям. Ньютон в такой мере расширил преде­лы наших знаний, что можно надеяться еще более расши­рить их; и было бы столь же смелым утверждать, что впредь уже ничего нельзя открыть, сколь неразумным было бы считать, что все уже открыто.