Первый научный труд четырнадцатилетнего школьника

В истории человечества случаются удивительные совпадения: в августе 1831 г. выдающийся английский физик М. Фарадей открыл явление электромагнитной индукции, ознаменовавшее начало новой эпохи в истории электромагнетизма, и почти в то же время, в июне, в Эдинбурге в семье члена Эдинбургского Королевского общества Джона Клерка Максвелла родился сын Джеймс – будущий великий физик, придавший открытиям Фарадея строгую математическую форму, заложивший основы современной электродинамики и радиоэлектроники.

До 10 лет Джеймс, рано лишившийся матери, жил в шотландском имении отца, одном из чудесных уголков природы, на берегу реки, окруженной полями и озерами. Отец и сын были большими друзьями, отличались скромностью и доброжелательностью. С ранних лет отец прививал сыну интерес к естествознанию, к явлениям природы. В отличие от многих своих сверстников Джеймс увлекся астрономией и наблюдал в подаренную отцом зрительную трубу небесные светила; в будущем этому загадочному, неведомому миру он посвятит многие свои научные исследования. Одновременно Джеймс много читает, запоминая самое интересное – до конца жизни он мог прочесть на память стихи разных лет.

Получив хорошее домашнее образование, Джеймс в 1841 г. поступил в Эдинбургскую академию, среднее учебное заведение типа классической гимназии, известное как «школа для избранных». Полгода спустя Джеймс вместе с отцом посетили Эдинбургское Королевское общество, где были выставлены первые «электрические машины», с которыми будет тесно связана вся последующая жизнь юноши. В пятом классе Джеймс увлекается геометрией и математикой, изготавливает из картона разнообразные многогранники-пирамиды, кубы, познавая красоту геометрических фигур. Его способности были отмечены преподавателями и одноклассниками. Оказалось, что такие фигуры, как квадрат, круг, эллипс могут быть описаны математически.

Бесконечные поиски привели юношу к идее рисования овалов, украшавших погребальные урны этрусков. С помощью «забавного ниточного циркуля» и булавок мгновенно получается овал. Отец и знакомый художник с удивлением отметили, что ранее не знали столь простого способа. Вскоре известный член Шотландской академии наук признал, что придуманный Джеймсом метод построения многофокусных фигур ранее был неизвестен и поэтому заслуживает представления как открытие на заседании Эдинбургского Королевского общества. Четырнадцатилетний мальчик в черной курточке стал автором научной статьи в «Трудах Эдинбургского Королевского общества». Особое удивление вызвало утверждение специалистов, что метод Джеймса оказался более простым, чем предложенный в свое время Декартом метод построения многогранных фигур.

Бесспорно, этот эпизод сыграл немалую роль в развитии таланта Максвелла, проявившегося позднее в оригинальном физическом и математическом объяснении многих явлений. Неслучайно научная статья Джеймса открывала первое двухтомное собрание его научных трудов.

В формировании мощи интеллекта Максвелла, его все более возрастающей веры в неограниченные возможности познания неизвестных явлений природы посредством математических расчетов исключительную роль сыграла захватывающая история открытия планеты Нептун в 1846 г. Налицо было убедительное доказательство силы закона тяготения Ньютона и его теории движения планет.

В 1821 г. молодой английский астроном Дж. Адамс заинтересовался публикациями таблиц о движении планеты Уран, которые указывали на влияние на это движение неизвестного небесного тела, по-видимому, планеты. В результате многолетних вычислений звездных координат предполагаемого нахождения планеты он установил область космического пространства, в котором можно обнаружить эту планету с помощью мощного телескопа. Будучи патриотом своей страны, Адамс хотел, чтобы открытие загадочной планеты непременно было сделано английским астрономом, и чтобы она носила английское название и была «присоединена» к английской короне. Зафиксировав свои вычисления в специальном меморандуме в 1841 г., Адамс решил обратиться за помощью к главному королевскому астроному и только в 1845 г. передал свои материалы а Гринвичскую обсерваторию для сведения других английских астрономов, не знавших о его работе.

Другое по технологическим наукам

Автомобиль и власть
В каждой стране, большой или малой, есть особый гараж – он обслуживает высших руководителей государства. Автомобили, в которых ездят монархи и президенты, должны работать безотказно, а водители – вести машины уверенно и быть готовыми с честью выйти из любой сложной ситуации. Такой гараж есть ...