Main menu:

Метод Галилея

В Европе работы Архимеда, переведенные на латынь итальянским математиком Тарталья, получили широкуюГалилей известность во второй половине XVI в. Как отмечает в своей книге «Этюды о Галилее» французский историк Александр Койр, Галилей стал последователем Архимеда: «Научным дебютом Галилея был трактат «Маленькие весы», посвященный исследованию гидростатического равновесия. Свою первую должность профессора математики в университете города Пизы Галилей получил благодаря работе по определению центра тяжести тел. Эта работа как по замыслу, так и по исполнению полностью соответствует подходу Архимеда. И если Галилей смог выйти за рамки существовавшего в то время учения о «побудительных причинах» движения, то лишь благодаря тому, что осознанно и решительно стал последователем Архимеда, противопоставляя образ мышления Архимеда, как представителя древнегреческих атомистов системе взглядов Аристотеля».

Галилей первым отчетливо выделил два аспекта физики Архимеда: поиск простых и общих математических законов, эксперимент как основа для подтверждения этих законов. В трактате «Беседы и математические доказательства, касающиеся двух новых отраслей науки» Галилей объясняет, как он пришел к постулату, гласящему, что свободно падающее тело должно двигаться с постоянным ускорением:

Наконец, к исследованию естественного ускоренного движения нас непосредственно привело внимательное наблюдение того, что обычно имеет место и совершается в природе, которая стремится применять во всяких своих приспособлениях самые простые и легкие средства: так, я полагаю, например, что никто не станет сомневаться в невозможности осуществить плавание или полет легче и проще, нежели теми способами и средствами, которыми пользуются благодаря своему природному инстинкту рыбы и птицы.

Поэтому, когда я замечаю, что камень, выведенный из состояния покоя и падающий со значительной высоты, приобретает все новое приращение скорости, не должен ли я думать, что подобное приращение происходит в самой простой и ясной для всякого форме.

Но простота в математическом отношении - это всего лишь руководящий принцип, судьей в последней инстанции является эксперимент:

Итак, примем пока изложенное как постулат, абсолютная правильность которого обнаружится впоследствии, когда мы ознакомимся с выводами из этой гипотезы, точно согласующимися с данными опыта.

Галилей прекрасно понимал, что цели философии Аристотеля и физики Архимеда по существу различны. Последователи Аристотеля стремились выяснить причины явлений, тогда как задачей Архимеда был поиск простых математических аксиом, следствия которых подтверждались бы экспериментом:

В своей книге «Ареопагитика, или речь в защиту свободной печати» (1644) Мильтон писал, что «разыскал и посетил знаменитого Галилея, престарелого пленника инквизиции». Марджори Николсон в книге «Мильтон и телескоп» утверждал, что наблюдения неба в телескоп «произвели на него (Мильтона) незабываемое впечатление; они нашли многократные отражения в его зрелых произведениях, побуждая к чтению и размышлениям. Эти впечатления легли в основу его поэмы «Потерянный рай» - первой космологической поэмы нашего времени, действие которой разворачивается на фоне межзвездного пространства».

Галилей подчеркивал еще одно важное различие между физикой и философией. Во вступительных параграфах второй части «Бесед» он противопоставляет суждениям о движении в «книгах, написанных философами», собственные математические результаты. И далее продолжает:

Справедливость этих положений, а равно и многих других, не менее достойных изучения, будет мною в дальнейшем доказана. Тем самым открывается путь к весьма обширной и важной науке, элементами которой будут эти наши труды. В ее глубокие тайны проникнут более проницательные умы тех, кто пойдет дальше.

Галилей не проявляет здесь ложной скромности - он не страдал этим недостатком. Почти каждая страница его произведений доносит до читателя дух научного поиска - непрерывной, нескончаемой работы, в результате которой найденные ответы всегда порождают новые вопросы.