Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Byesov L.M. Istoriya nauky i tekhniky / Бєсов Л.М. Історія науки і техніки.pdf
Скачиваний:
507
Добавлен:
23.02.2016
Размер:
10.8 Mб
Скачать

НАУКОВА РЕВОЛЮЦIЯ ХVІІ СТОЛIТТЯ

Особливості наукової революції

Термін «наукова революцiя» став звичним у спiлкуваннi вчених i спеціалістів. Виникнення у ХVІІ ст. природознавства було глибочезною науковою революцією (після першої iнтелектуальної революцiї античного свiту). Вона здiйснила великий вплив на iсторію людства. 3 цього періоду наука набула історичної сили i науковi знання почали займати місце попереду техніки. У цей період наукова уява про навколишнiй свiт стала у рiзку суперечнiсть з вiковими творіннями релiгiйних, фiлософських, або щодених уявлень. Наукова революція ХVІІ ст. внесла докорiнний злам iдей про будову Всесвіту і мiсце в ньому людини. Це був закономірний процес у розвитку науки. Перiод спокійного розвитку змiнився вибуховою хвилею наукової творчості. Вчені торкнулись незайманих полей дослiдження.

Наукова революцiя мала свої особливості. (Ці особливості властиві для всіх наукових революцій). Якi ж вони?

Перша особливiсть наукової революцiї проявилась в тому, що вона мала яскраво виражений творчий характер. Старi знання не руйнувались, а висвітлювались новим розумiнням.

Другою особливiстю наукової революції є те, що старі знання, зберігаючись у науцi, “перетворювались” згiдно нових уявлень i одержали новi пояснення. У період наукової революцiї нове створюється, переробляючи старе. Несподiвано виявляється, що у старому вже давно визрівали елементи нового. Таким чином, наукова революція не є миттєвий переворот. Нове не зразу входить у науку i одержує визнання.

Третя особливість наукової революпії – одночасна поява протягом 1–3 поколінь великої кількості талантовитих осiб. Вони пiднімають цiлий пласт знань на величезну висоту i тривалий час не мають собi рiвних.

I нарешті четверта особливiсть наукової революцiї – наявнiсть соцiальних і політичних умов, якi сприяють появi творчого потенцiалу.

Вказанi особливості наукової революцiї ХVІІ ст. найбільш яскраво проявились у розвитку фiзико-математичних наук. Вона огортає обширний відрiзок iсторичного шляху. Тому не можна вважати, що наукова революцiя є феноменом ХVІІ ст. Цiлком правомірним вважати розвиток науки у вказаному періоді як завершальний етап наукової революцiї. Її започаткував польський мислитель Микола Коперник. Вiд нього і розпочалось подолання застою і безплідності науки, боротьба проти аристотелiзму. Головні

154

напрямки цього процесу від Коперника пролягають через творчість Іоганна Кеплера (1571–1630 рр.), Галілео Галілея (1564–1642 рр.), Рене Декарта (1596–1650 рр.) i Ісаака Ньютона (1643–1727 рр.). Сутність відкрить згаданих осiб i визначає, в основному, змiст цього розділу. Однак вважати, що причиною наукової революції стали результати і науковi досягнення вказаних гігантiв, було б не зовсім правильно.

Безперечно, згаданi iмена – це лише невелика частина видатних осiб, якi зводили будівлю наукової революцiї. Тому буде справедливим показати, хоча б частково, стан розвитку інших наук.

В науці перiоду, який ми вивчаємо, знову спостерігається розквіт натуральної філософiї. Її представниками є Джіроламо Кардано (1501–1576 рр.), Бернардіно Телезiо (1509–1588 рр.), Франческо Патріці (1539–1597 рр.), Томмазо Кампанелла (1568–1639 рр.), Джордано Бруно (1548–1600 рр.). Як i попередники античного світу, вони значною мірою сприяли пiдготовцi грунту для прийняття нової картини Всесвiту, в якiй вже не було місця ні аристотелівському космосу, ні аристотелiвськiй фізиці.

Iдеологом нової науки став англієць Френсис Бекон (1562–1626 рр.). Проголошений ним iндуктивний метод дослiджень вiдіграв значну роль у подальшому прогресі науки. Бекон вiдкрив нову епоху

внауцi і здобув перемогу над Аристотелем. Він рiшуче виступив проти догматичної спадкоємностi останнього. У своїй книзi «Новий органан» Бекон заявив, що в основi науки має бути дослідження, яке,

всвою чергу, є її критерiєм. Цим він перегукується зі своїм спiввiтчизником ХІІІ ст. Роджером Беконом.

Відзначимо, що розумiння Природи цими філософами здебiльшого носило фантастичний характер. Астрологiя i алхiмiя посiдали значне місце в науці, очевидним був їх вплив на її прогрес. Є певний внесок i вчених iнших галузей науки.

Ми вже згадували, що лiкарю-практику з Нiмеччини Парацельсу належить прiоритет уведення в практику нових лiкiв, в тому числi i хiмiчних препаратів. Його дiяльнiсть вiдноситься до початку ХVІ ст.

Головним досятненням Симона Стевіна (1548–1620 рр.) з Нідерландів є уведення десяткових дробiв. Воно вiдображено у його книзах «Десятина» (1585) і «Математичні коментарі», у 5-ти томах (1605-1608 рр.). У першій роботі викладено десятичну систему мір і десяткові дроби. Ним уведено від’ємні корені рівнянь, сформовані умови існування кореня у даному інтервалі і запропоновано спосіб його наближеного обчислення.

Лiкар з Лондона Уільям Гiльберт (1544–1603 рр.) є основоположником науки про електрику. Він встановив, що магніт завжди має два полюси – північний і південний, що одноіменні

155

Еванджеліста Торрічеллі. Досліди з

полюси відштовхуються, а різноіменні – притягуються. Вивчаючи магнітні властивості намагніченої кулі за допомогою магнітної стрілки, зробив висновок, що вони відповідають магнітним властивостям Землі, тобто остання є великим магнітом. Виходячи з цього, пояснив нахил магнітної стрілки. Завдяки Гільберту вчення про електрику збагатилось рядом відкрить, спостережень, приладів. Після нього магнітні явища вивчались дуже повільно і протягом понад 100 років мало що нового було отримано. Виступаючи з критикою вчення Аристотеля, сприяв розповсюдженню в Англії ідей геліоцентричної системи Коперника.

Серед чудових вчених i мислителiв ХVІІ ст. Еванджеліста Торрiчеллi (1608– 1647 рр.) – учень Галілея. Його дослідження – з пневматики і механіки. Він збагатив наукц відкриттям атмосферного тиску, чим спростував

думку про те, що «природа лякається пустоти». Знаменитий дослiд по виявленню атмосферного тиску прискорив прогрес науки i техніки. Сам факт отримання пустоти, або вакуума, став прологом того, що «пустота» стала об’єктом досліджень, а врештірешт це привело до її практичного використання, зокрема у повітряному насосі. А математичні дослідження циклоїди стали прологом до відкриття Гюйгенса у цій галузi.

Не можна не відзначити i Блеза Паскаля (1623–1662 рр.) з його знаменитою теоремою про шестикутник, який вписаний у конiчний перерiз. Ним сформована одна з основних теорем проективної геометрії (теорема Паскаля). Займався вiн дослiдженням циклоїди, iнтегруванням, обчисленням безкінечно малих. У 1645 р. винайшов лiчильну машину для виконання чотирьох арифметичних дій, «арифметичний трикутник», що утворений біномiнальними коефiцiєнтами i використовується в теорії iмовiрності. Повторюючи досліди Торрічеллi, Паскаль доказав, що за допомогою барометра можна робити замiри висот. Вiн довів iснування зв’язку мiж показниками барометра i змiнами у погодi. Паскалем відкрито закон, що тиск, який дiє на рiдину, передається в усі сторони перпендикулярно i рiвномiрно. Цей закон він супроводжує цiкавими

156

викладками, які мiстяться в його книзі «Трактат про рiвновагу рiдин». Продемонстрував пружність повітря, довів, що воно має вагу. Відкрив, що показання барометра залежать від вологості і температури повітря, і тому його можна використовувати для прогнозування погоди.

У цьому ж ряду вчених згадаємо i 0тто фон Герiке (1602–1686 рр.). Відомим вiн став з того часу, коли винайшов насос і провів досліди визначення тиску повiтря у вiдкачених посудинах, експериментально довівши його пружність, визначив щільність повітря, його звукопровідність. Геріке побудував одну з перших електростатичних машин у вигляді кулі, яка могла обертатись навколо залізного стрижня, як навколо осі. Побудував перший водяний барометр і використав його для прогнозування погоди. Вивчав магнітні явища.

I, безперечно, згадаємо старшого сучасника Ньютона Роберта Бойля (1627–1691 рр.). Його внесок у розвиток природознавства неабиякий. Своїми ідеями вчений започаткував, про що ми вже згадували, формування хімії як самостійного розділу природознавства.

Ім’я Едмона Маріотта (1620–1684 рр.) пов’язане з уведенням експериментальної фiзики у Францiї. Вiн був спiвавтором закону Бойля–Марiотта. Експериментально підтвердив формулу Торрічеллі відносно швидкості витікання рідини, досліджував висоту підйома води у фонтанах, склав таблиці залежності висоти підйома від діаметра отвору. Довів збільшення об’єму води при замерзанні. Виявив сліпу пляму в оці, досліджував кольори, зокрема кільця навколо Сонця і Місяця, вивчав райдугу, дифракцію світла, показав відмінність між тепловими і світовими променями. Виготовив багато фізичних приладів.

І, нарешті, Денi Папен (1647–1714 рр.) – учень i асистент Гюйгенса. Його внесок у розвиток пневматичних пристроїв започаткував той етап прогресу, коли наука стала служити технiці i визначати її стрiмкий розвиток.

Ми не маємо змоги зробити огляд усiх досягнень, якi відносяться до перiоду наукової революцiї. Обмежимось згаданими іменами. Але з наведеного можемо зробити висновок, що наукова революцiя не є миттєвий переворот і тільки у галузі фізикоматематичних наук. Логiчна сила відкрить декiлькох поколiнь вела до того, щоб нове «втілювалось» у свiдомiсть людей, змінювало уяву про емпiричнi знання. З другого боку – наукова революцiя – це вiдкриття в багатьох галузях науки i знань. У сукупностi вони i формують свiтогляд, погляд людини на навколишню Природу на відмінність вiд винаходiв, що впливають на революцiйні перевороти у техніці і на виробництві.

157

Головні напрямки наукової революції, які ми розглянемо, проходять через творчість Коперника, Кеплера, Галілея, Декарта, Ньютона. Їх гострий розум проникнув у мало вивчену галузь картини про Всесвіт. Вiдкриття цих вчених надали можливість сформулювати фiзичну картину свiту. Вона зв’язала воєдино точнi математичнi закони земної фiзики i гелiоцентричну модель Всесвiту. 3аслуга в цьому, безперечно, належить Ньютону.

3 появою фiзичної картини Всесвіту людина пізнала, що Земля обертається навколо Сонця разом з iншими планетами. Цей факт i багато наслiдкiв можна було перевiрити рiзними методами i скрiзь знаходити в усьому збiг з реальнiстю. Це науково обгрунтоване явище було покладено в основу свiтогляду i вiдповiдало науковiй iстинi. Незважаючи на це, аж до початку ХVІІ i навiть до початку ХVІІІ століть, до широкого розповсюдження робiт Коперника, Кеплера, Галiлея Декарта i Ньютона могли триматись у свiдомостi вчених i iншi уявлення, що були складовою частиною наукового свiтогляду.

Сучаснi дослiдження показали, що багато так званих нових iдей пiсля Птолемея частково, або в цiлому висувались задовго до наукової революцii. Але вони не мали істотного виливу на розвиток науки. Так, iдея в галузі космології про безкрайнiсть Всесвiту, яка підготувала вчення Бруно і за яку його було спалено, вважається однiєю з основних результатiв наукової революцiї. Він є автором математичних трактатів, одним з попередників космології Коперника і дослідного природознавства. Ідея про безкрайність Всесвіту була висунута одним з видатних представників неоплатонізма Миколою Кузанським (1401–1464 рр.) за сто рокiв до Коперника.

Так само своєрiдне поняття «iнерцiального» руху планет було запропоноване ще у ХІV ст. Миколою Оремом (1325–1382 рр.). Вiн – видатний представник Паризької школи, розвинув окремi iдеї Мертонського коледжу 0ксфордського унiверситету. 3окрема, iдея Томаса Брадвардiна (1290–1349 рр.) про введення поняття миттєвої швидкостi, спроби введення загальної мiри для колового i прямолiнiйного руху та доповнення цим «iнерцiального» руху планет. Але i такi iдеї не дали будь-яких iстотних висновкiв, якi можна було б порiвняти з тими, що проголосив Галiлей.

Історiю науки ХVІІ ст. правильно було б подiлити на три перiоди (етапи). Перший перiод розпочався в серединi ХVІ ст. і продовжувався приблизно за першу третину ХVІІ ст. Наступний період умовно можна назвати серединою розвитку науки. Цей перiод

– всього декiлька десятиліть. I, нарештi, останнiй перiод. Вiн продовжується з другої половини ХVІІ i до ХVІІІ столiття. Умовно приймемо, що перший перiод збiгається з життям Галiлея. Другий – з життям Декарта. Третій – з життям Ньютона.

158