Страница 6 из 66
Физика его влекла более всего. Он очень пристрастно относился к своим работам в области оптики. Правда, ему не удалось открыть тайну голубизны неба, перламутра утренних и вечерних зорь. Этого не сделал ни Ньютон, ни лорд Рэлей, занявшийся той же проблемой после Ньютона и Гёте. Эта загадка обрела ясность лишь в нашем веке благодаря работам советского академика Мандельштама. Но во времена Гёте никто не подозревал, насколько этот вопрос сложен.
В оптике Гёте считал свою работу безапелляционной. Его современники так не думали, и это было источником страдания для честолюбивого и привыкшего во всём быть первым Гёте.
В чём же была слабость гётевской теории цвета? Она, увы, не была ни точной, ни убедительной — осталась на уровне ощущения. Она не подсказала ни одного количественного определения световых явлений, не поддавалась математической интерпретации, не подчинялась объективной логике. Да Гёте и не пытался облечь её в математическую форму: он этого просто не умел. И сознавал это. Он писал (правда, по другому поводу: в ответ на письмо минералога Наумана, приславшего ему своё сочинение по кристаллографии): «Ваша рукопись пришла в весьма удобное время, и я тотчас же принялся за неё и прочёл с удовольствием до стр. 45. Но здесь я очутился у предела, указанного богом и природой моей индивидуальности.
Я ограничен словом, речью и образом в теснейшем смысле и совершенно не способен обращаться в какой бы то ни было форме с цифрами и знаками, которыми высокоодарённые умы легко владеют».
Гёте не огорчался своей математической неполноценностью, он считал, что кто-нибудь из молодых матема —
тиков дополнит его систему и придаст ей необходимую законченность. Но молодые с этим не торопились. Они были заняты более глобальным делом — пересмотром взглядов на природу света. Начало XIX столетия — кульминация борьбы между корпускулярной и волновой теориями света. Волновая теория лидировала и вносила всё большую ясность в вопрос о природе света, в частности цвета, и гётевские рассуждения на этот счёт выглядели более чем наивными на фоне нового развития оптики.
Но Гёте не думал их пересматривать. Надежду на поддержку возбудило в нём начинание Петербургской академии наук, которая в 1826 году объявила конкурс на соискание премии за работу по сравнению достоинств различных оптических теорий. Этот конкурс выявил много новых имён, маститый Гёте проиграл и здесь. Его теорию никто не защищал.
Петербургская академия наук в вопросах оптики опиралась на авторитет своего члена, академика Эйлера, который одним из первых применил волновую теорию света для объяснения цвета. Ещё в 1746 году Эйлер опубликовал работу «Новая теория света и цветов», где объяснял связь цвета с длиной волны света. Он утверждал, что максимальная длина волны соответствует красным лучам, минимальная — фиолетовым. Это справедливо по сей день.
Волновая теория света резко изменила взгляды физиков на природу цвета. Но это осталось за пределами интересов Гёте.
Семидесятисемилетний, остывший, перенесший последнюю любовь, как болезнь, Гёте не в силах предпринять пересмотра своей работы. За плечами — шестидесятилетний творческий путь, труды разбросаны, вряд ли равнодушная рука займётся их объединением. И Гёте, выразив надежду, что начинание Петербурга принесёт плоды и для теории о цвете, отдаёт последние силы Собранию сочинений, вновь обращается к любимцам юности «Вильгельму Мейстеру» и «Фаусту», пишет «Годы странствий».
Так Гёте вошёл в историю великим поэтом, но не великим физиком. Сам Гёте, однако, расценивал себя иначе. Он считал учение о цвете самым ценным своим вкладом в общее дело. Незадолго до смерти он признался своему секретарю Эккерману: «У меня нет иллюзий по поводу того, что я создал как поэт. При мне жили отличные поэты, ещё лучшие жили до меня и такие же будут жить после меня. А то, что я в моем столетии являюсь единственным знающим правду в трудном учении о цвете, этим я могу немного гордиться, и я имею поэтому чувство превосходства над многими…»
Доза вмешательства
Из-за того что учение Гёте о природе цвета не выдержало натиска всё новых и новых открытий, физики стали недоверчиво относиться ко всем его физическим работам. Это было несправедливо (Гёте болезненно переживал бойкот: «Величайшая мука не быть понятым»), потому что оптические работы Гёте сыграли в истории положительную роль.
Пытаясь доказать свою правоту в споре с Ньютоном, Гёте поставил ряд полезных экспериментов и, несмотря на ошибочность исходной позиции, обогатил верными наблюдениями и выводами такие науки, как физиология и психология зрения.
Полезной оказалась и критика Гёте корпускулярной теории цвета Ньютона. Гёте одним из первых обратил внимание на то, что эта теория не объясняет ряд оптических эффектов, а значит, она неполноценна. Конечно, Гёте даже в помыслах не ведал о квантах и никаких конструктивных решений по усовершенствованию или пересмотру ньютоновской теории предложить не мог, но своими нападками он подогрел спор, обострил внимание к вопросу, привлёк силы других учёных.
Дискуссия всегда полезна для развития науки, и здесь критика Гёте сыграла важную, положительную роль.
Что касается теории цвета самого Гёте, то историк науки Розенбергер назвал её «полезной по своим последствиям ошибкой». Что же он имел в виду? Какую пользу принесли будущим учёным заблуждения Гёте?
Они подчеркнули, какую важную роль в работе физика играет его научное мировоззрение. Ведь Гёте не верил Ньютону не из духа противоречия. Не потому, что он установил неправильность опыта Ньютона по разложению белого цвета. Гёте был предубеждён против этого опыта с самого начала. Он не верил в него потому, что по своему мироощущению был антиподом Ньютона.
Гёте рассматривал природу как единый организм, многообразный, многоликий и неделимый. Такая точка зрения дала ему право обвинять Ньютона в разрушении этого единства. По мнению Гёте, Ньютон насилует природу. Вырывая луч из целого потока света, втискивая его в щель, преграждая ему путь призмой, Ньютон нарушает естественную структуру света. Гёте считал, что луч света после всех этих манипуляций уже не тот, первозданный, что резвился на просторе.
И насилие над природой мстит человеку. То, что наблюдал Ньютон в тёмной комнате с закрытыми ставнями, не есть общее явление природы. Это иллюзия; принудительная, созданная насильственно ситуация. Так рассуждал Гёте. Пусть Ньютон выйдет на зелёный луг, на берег моря. Пусть внимательно посмотрит перед собой: на стволы деревьев — в солнечный день они чуть тронуты багрянцем, на морскую ширь — на освещённой стороне волны кажутся зелёными, на теневой — пурпурными.
Разве Ньютон может создать такое искусственно?
И может ли объяснить строго научно все эти эффекты, давно знакомые пейзажистам?
Гёте был прав — цветовое многообразие природы действительно не воспроизводилось и не объяснялось современной ему наукой. И протест Гёте против разрушения целой картины ради частности, общего впечатления ради деталей тоже имел под собой веское основание. И восходил к мироощущению древних. Их мудрый завет гласит: в процессе познания человек не должен забывать, что в драме бытия он не посторонний — актёр и зритель одновременно…
В своём отношении к изучению природы Гёте вольно или невольно оказался сразу в двух противоположных периодах времени: в прошлом и будущем. Потому что вопрос о пределах вмешательства человека в природу возник снова, уже после Гёте, на более высоком уровне познания.
Это случилось в ХХ веке, когда физики приступили к изучению микромира. И убедились, что, вторгаясь со своими приборами в жизнь атомов и молекул, они нарушают естественный ход событий, делают невозможным сохранение наглядности при изучении этого мира.
Как это перекликается с опасениями Гёте! Гёте лишь боялся, что вторжение в плоть света нарушит его истинную структуру и не даст истинного понимания. А учёные XX века, проникнув в микромир, обнаружили, что в мире элементарных частиц экспериментальное вмешательство приводит к возможности точного измерения лишь одной стороны явления в ущерб другой. Скажем, можно определить скорость электрона, но нельзя одновременно зафиксировать его расположение. И наоборот, можно засечь в какое-то мгновение его место, но не узнаешь ничего о скорости. Можно измерить энергию частицы, но чем точнее должен быть результат, тем больше времени приходится затрачивать на его получение. Значит, получается не мгновенное, а усреднённое значение энергии. При этом всякая попытка ускорить измерение влечёт падение точности.