Краткая история эфира
17
потому что «...Первоначала вещей в пустоте необъятной мятутся» [10].
Таким образом, эфир имеет достаточно древнюю историю, восходя к самым началам известной истории культурного человечества.
Рене Декарт (1596-1650) в существенно более поздние времена вновь поставил вопрос о существовании материи, сплошь заполняющей все пространство и ответственной за перенос световых волн. Декарт объяснял образование материи вообще и планет в частности свойством вихрей эфира, состоящего из множества круглых частиц. В некоторых своих работах [11] Декарт пытался конструировать механические модели физических явлений, иногда противоречивые. Однако главной отличительной особенностью работ Декарта является то, что он пытался отыскать внутренний механизм физических явлений.
Исаак Ньютон (1643-1727) несколько раз менял свою точку зрения относительно структуры эфира, а также о самом факте его существования [12-14]. Однако, в конце концов, Ньютон высказался достаточно определенно и в своих последних работах взгляды на эфир совершенствовал, развивал, но не менял кардинально. Ньютон считал возможным «вывести из начал механики и все остальные явления природы», полагая, что «все эти явления обусловливаются и некоторыми силами, с которыми частицы тел вследствие причин, покуда неизвестных, или стремятся друг к другу и сцепляются в правильные фигуры, или же взаимно отталкиваются и удаляются друг от друга». В работе «Оптика или трактат об отражениях, преломлениях, изгибаниях и цветах света» [12] Ньютон развивает, в частности, мысль о возможности превращения света в вещество и обратно.
Ньютон задался целью найти единый закон, из которого вытекали бы все кеплеровские законы небесной механики [13]. Такой закон был им найден и назван Законом всемирного тяготения. Ньютон много сил положил на то, чтобы найти физические причины тяготения и пытался привлечь для этой цели эфир - среду, заполняющую все мировое пространство. Одним из вари¬
18
Глава 1.
антов было представление эфира в виде газа, подобного воздуху, но более тонкого и более упругого.
В письме Р.Бойлю об эфире, написанном 28 февраля 1679 г., Ньютон излагает пять предложений, уточняющих его представление об эфире [14, с. 41-43].
1) Предполагается, что по всему пространству рассеяна эфирная субстанция, способная к сжатию и расширению и чрезвычайно упругая, «одним словом, - пишет Ньютон, - во всех отношениях похожая на воздух, но только значительно более тонкая».
2) Предполагается, что эфир проникает во все тела, но в порах тел он реже, чем в свободном пространстве, и тем реже, чем тоньше поры.
3) Предполагается, что разреженный эфир внутри тел и более плотный вне их переходят друг в друга постепенно и не ограничиваются резкими математическими поверхностями.
4) Предполагается, что при сближении двух тел эфир между ними становится реже, чем прежде, и область постепенного разрежения простирается от поверхности одного тела к поверхности другого. «Причина этого в том, - пишет Ньютон, - что в узком пространстве между телами эфир уже не может двигаться и перемещаться туда и сюда столь свободно».
5) Из четвертого предложения следует, что при сближении тел и при разрежении эфира между ними при тесном сближении должно появиться сопротивление этому и стремление тел отойти друг от друга. Такое сопротивление и стремление разойтись будут возрастать при дальнейшем сближении вследствие все большего разрежения промежуточного эфира, но, наконец, когда тела сойдутся так близко, что избыток давления внешнего эфира, окружающего тела, над разреженным эфиром между телами станет настолько большим, что превозможет сопротивление тел к сближению, то избыток давления заставит тела с силою сблизиться и очень тесно сцепиться друг с другом».
Нужно заметить, что Ньютон многое предвосхитил на качественном уровне в определении свойств эфира, хотя и путал плотность эфира (разрежение) с давлением в нем.
