CASTLE.PRI.EE

Записи с меткой «Ферма»

После учреждения Академий, почти наступила эпоха полного процветания. Однако Ферма из принципа всё испортил. Он прицепился к модели, с помощью которой Декарт объяснял хорошо известное преломление света. Декарт считал скорость света безконечной. Для объяснения преломления манипулировал продольной и поперечной составляющими этой скорости.

Ферма засомневался в безконечности света, а к преломлению у него возникли вопрсы. Ферма любил создавать и преодолевать трудности. Вот как лихо он выкрутился. Ферма направился обедать, и как бычно, срезал путь через газон. Его осенила идея, согласно которой, природа всегда действует по кратчайшему пути. Это справедливо и для случая преломления, если под «кратчайшестью» здесь понимать максимальную легкость, т.е. наименьшее сопротивление.

Пришлось Ферма критически переосмыслить безконечность скорости света. Это позволило ему сформулировать свой принцип: свет – сачок, из всех возможных путей идёт по пути, который можно пройти в кратчайшее время. Добавив к этому гипотезу о том, что скорость света в среде постоянна и уменьшается с увеличением плотности среды.

Ферма вывел закон преломления и остолбенел: его формула совпадала с формулой Декарта! Радостный, он сразу же помчался к картезианцам и на одном дыхании всё им вывалил. Но те, вместо того, чтобы подпрыгнуть от радости, процедили: «Позвольте Вам заметить, что ваш принцип подразумевает, что свет ведёт себя сознательно. Он, попав на границу раздела сред, должен заранее знать, как преломляться, чтобы затратить наименьшее время. Что Вы на это скажете?»

Ошеломленный Ферма поплёлся восвояси, и думал: «Вот что я на это скажу. Ещё в начале двадцать первого века физики будут искать ответ на это возражение». Однако другое объяснение отсутствовало, и принцип Ферма появился в физике.

Словно по волшебству, тут же появились астрономические данные в пользу конечности скорости света. Сначала отличился Олаф Ремер. Удивительно, но в литературе существует много версий того, как это ему удалось. Больше всего поражает своей проницательностью версия авторов советского учебника по физике для средней школы, конца 70-х годов.

Там говорится, что Ремер, наблюдая затмения спутника Юпитера, заметил, что при вхождении в тень, спутник казался слегка красным, а при появлении из тени – слегка фиолетовым. Дальше, Ремеру осталось совсем плевое дело – понять, что это буйство красок вызывается, вместо ошибок наблюдения, конечностью скорости света. Ещё требовалось сообразить, как эту скорость рассчитать. Всё это, по мнению авторов учебника – пустяк, даже для последнего советского двоечника.

Поэтому весьма странно, что такая элементарщина встретила поначалу жуткое сопротивление в научных кругах. Даже Кассини, который инициировал наблюдения спутников Юпитера, публично снял с себя ответственность за выводы Ремера. Лишь Галлей, в промежутке между наблюдениями своей кометы, вступился за Ремера

Чуть позже, востроглазый Брэдли утёр нос Кассини. Он придумал, что скорость света, идущего от звёзд, векторно складывается с орбитальной скоростью Земли. Это назвали астрономической аберрацией. Разе такое поведение скорости света допустимо для величины, называющей себя безконечной. Так что картезианцам уже можно было заявлять о самороспуске.

Краткое изложение отрывка из книги «С чего начинается физика» А.А. Гришаева.