Айзек Азимов – Путеводитель по науке. От египетских пирамид до космических станций




Скачать 12.22 Mb.
НазваниеАйзек Азимов – Путеводитель по науке. От египетских пирамид до космических станций
страница1/99
Дата29.11.2012
Размер12.22 Mb.
ТипДокументы
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   99
Айзек Азимов – Путеводитель по науке. От египетских пирамид до космических станций





ASIMOV'S GUIDE TO SCIENCE

Айзек АЗИМОВ

ПУТЕВОДИТЕЛЬ ПО НАУКЕ

ОТ ЕГИПЕТСКИХ ПИРАМИД ДО КОСМИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ

ББК 72.3 АЗ 5

Охраняется Законом РФ об авторском праве. Воспроизведение всей книги или любой ее части воспрещается без письменного разрешения издателя. Любые попытки нарушения закона будут преследоваться в судебном порядке.

Оформление художника И.А. Озерова

Азимов Айзек

А35 Путеводитель по науке. От египетских пирамид до космических станций / Пер. с англ. — М.: ЗАО Центрпо- лиграф, 2006. — 788 с.

ISBN 5-9524-1191-6

Москва

2006


В этой книге знаменитый писатель-фантаст и популяризатор науки рассказывает о великих изобретениях и открытиях ученых. Вы узнаете, как развивалась наука на протяжении всей истории человечества. Как был изобретен маятник и что такое цепная реакция. И как люди, используя накопленные знания, создали магнитную ленту, фотографию, транзистор и, наконец, водородную бомбу.


ББК 72.3

© Перевод,

ЗАО «Центрполиграф», 2006 © Художественное оформление, ISBN 5-9524-1191-6 ЗАО «Центрполиграф», 2006


ОГЛАВЛЕНИЕ

Часть первая ФИЗИЧЕСКИЕ НАУКИ

Перевод с английского JI.A. Игоревского (гл. 1—4);

В.М. Абашкина (гл. 5—9)

Айзек АЗИМОВ 1

ПУТЕВОДИТЕЛЬ ПО НАУКЕ 1

О форме и размерах 59

Магниты 105

Внутри ядра 197

Радиоактивность 272

Часть вторая 280

БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ 280

Витамины 439

Приложение МАТЕМАТИКА В НАУКЕ 518



Глава 1 ЧТО ТАКОЕ НАУКА?

Все начинается с любопытства.

Любопытство, непреодолимая тяга к познанию, не присущие мертвой материи. Оно также несвойственно и некоторым формам живого организма. Дерево, где бы мы его ни встретили, не проявляет любопытства относительно окружающей его среды. Также любопытства не проявляет губка или устрица — ветер, дождь и морские течения приносят им все, что необходимо для существования. Если же провидение насылает на них огонь, яд, хищников или паразитов, они умирают так же стоически, как жили.

Постепенно некоторые организмы значительно продвинулись в контроле над окружающей средой. Способный двигаться организм не должен был бесстрастно дожидаться пищи.

Это означало, что в мир проникло приключение и любопытство. Индивидуум, который колебался, решая, следует ли начинать охоту за пищей, и был чрезмерно консервативен в исследованиях, — голодал.

У одноклеточной простейшей не может быть сознательной воли и чувственных желаний, присущих нам, при этом она вырабатывает отнюдь немалое количество энергии, пусть всего лишь позволяющей исследовать окружающую среду в поисках пищи. И это проявление любопытства, неотделимое от жизни, очень близко нам.

Постепенно организмы становились сложными, их органы чувств, совершенствуясь, сделались более тонкими. Наряду с этим усложнилась нервная система.

Отсюда следует, что способность получать, хранить и объяснять сообщения из внешнего мира может опережать насущную в них потребность. Организм в какое-то мгновение может перенасытиться пищей и не испытывать опасности. Что тогда делать дальше?

Устрица, например, могла бы впасть в оцепенение. Но высшие организмы демонстрируют сильный инстинкт к исследованию окружающей среды. Пустое любопытство — можем мы сказать. Но сколько бы ни глумились над этим, определяем интеллект любопытством. Собаки в моменты досуга будут лениво сопеть, настораживаясь звуками, которые мы не способны услышать, поэтому мы считаем их более разумными, чем кошки, которые в моменты досуга ухаживают за собой или, роскошно вытянувшись, засыпают. Чем более развит ум, тем больший стимул дает он для изучения, и тем больше мы любопытствуем. Обезьяна — символ любопытства. Ее маленький мозг всегда чем-либо занят. И в этом отношении, как и во многих других, человек — всего лишь суперобезьяна.

Человеческий мозг — самая уникальная живая материя в познанном мире, и ее способность получать, систематизировать и хранить данные в объеме, значительно превышающем жизненные потребности, удивительна. Подсчитано, что на протяжении жизни человек может осознать до 15 триллионов информационных сообщений.

Именно благодаря этому излишку мыслительной способности мы страдаем такой мучительной болезнью, как скука. Когда человек попадает в ситуацию, при которой у него нет возможности использовать свой ум на что-либо большее, чем минимальное выживание, он постепенно начинает испытывать неприятные симптомы, вплоть до серьезных умственных расстройств.

И это означает, что у здравомыслящего человека есть сильное и непреодолимое любопытство. Если он лишен возможности удовлетворить любопытство в тот момент, когда это действительно ему необходимо, то в конце концов найдет способ сделать это — пусть даже прискорбным способом, к которому мы относимся с предостережением. Помните: «Любопытство убило кота».

Могучая сила любопытства, порой использованного во вред, отражена в мифах и легендах человечества. У греков существует легенда о Пандоре и ее сосуде. Пандора была первой женщиной. Она получила сосуд, который ей было запрещено открывать. Проигнорировав запрет, она открыла крышку и обнаружила, что сосуд полон несчастий, болезней, ненависти и всех людских пороков, которые тут же распространились по миру людей.

Библейская история искушения Евы достаточно ясно (для меня, во всяком случае) говорит о том, что у змея была наилегчайшая работа. Он, должно быть, сэкономил слова соблазна: любопытство заставило Еву попробовать запретный плод. Если вам под силу понять Библию аллегорически, можете отождествить змея с внутренним принуждением. На картине, где Ева стоит под деревом с запретным плодом в руке, змея, обвившаяся вокруг ветви, и есть то самое любопытство.

Любопытство, как и любая другая человеческая потребность, может быть бесчестно использована. Вторжение в чужие тайны придало слову «любопытство» его дешевое и неприятное значение. Тем не менее оно по-прежнему олицетворяет одно из самых прекрасных свойств человеческого разума — желание знать.

Это желание впервые проявилось в попытках найти ответы на вопросы, связанные с практическими житейскими потребностями человека: как сеять и перерабатывать урожай, как придать нужную форму ядрам и стрелам, как ткать одежду? Но когда эти навыки были освоены и практические потребности осуществлены, люди задумались: а что дальше? Жажда познания побудила к более сложным видам деятельности.

Ясно, что изящные искусства, предназначенные для того, чтобы удовлетворить духовные потребности, были рождены в агонии скуки. Безусловно, кто-то может легко найти более приземленные объяснения изящного искусства. Например, картины и статуэтки — не одно лишь изобилие очарования, но и религиозные символы. Однако вряд ли кто-то возразит, что предмет сначала рождается, а затем используется.

Сказать, что изящные искусства возникли ради удовлетворения чувств прекрасного, значит взглянуть на проблему не с того конца. Стремление при совершенствовании к красоте любого вида деятельности последует неизбежно. Но даже если этого не случилось бы, высокое искусство все равно возникло.

Не только производство предметов изящного искусства приятно занимает мысли. Изучение или оценка работы оказывает подобную же услугу аудитории. Великое произведение искусства поистине прекрасно, потому что вызывает восторг, который не без труда можно испытать иным способом.

Но если увлечение изящным искусством позволяет занять досуг, то оно порождает такое неудобство, как потребность не только в активном, творческом уме, но и в хорошей физической подготовке. А ведь как заманчиво предаться игра ума, использовать только ум без всяких физических способностей! И конечно же такая деятельность полезна. Это стремление к знаниям вовсе не имеет целью использовать их с какими-либо практическими результатами, а для его собственной пользы.

Таким образом, желание знать ведет к легкому и эффективному овладению умом — от приобретения знаний полезных к достижению знаний эстетических, к «чистым» знаниям.

В процессе познания человек ищет ответы на такие вопросы, как «Высоко ли небо? Почему падает камень?». Это — явное любопытство, бесполезное и, возможно, наиболее сильное. В конце концов, какая нам разница, насколько высоко небо или почему падает камень. Высокое, как и низкое, небо не вредит нашей обыденной жизни, а что касается камня, то знание причины, по которой он падает, не поможет нам избежать удара или смягчить удар, который способен доставить нам боль. Однако всегда найдутся люди, которые задают такие глупые вопросы и пытаются ответить на них без всякой явной необходимости заставлять работать свой мозг.

Очевидный способ решить подобные задачи — дать эстетически удовлетворяющий ответ, проведя аналогии с тем, что уже понятно и правдоподобно. Выражение «выдумать» лишено романтизма. Древним народам нравилось считать процесс открытия вдохновением муз или откровением небес. В любом случае было ли это вдохновением, откровением или чем-то вроде творческого мышления, их объяснения в значительной мере зависели от аналогии. Удар молнии вселяет ужас и несет разрушение, подобное тому, которое достигается оружием, и это — фантастически ужасная сила. У такого оружия обязательно должен быть управляющий, причем соответствующего масштаба. Таким образом, удар молнии совершается с помощью молотка Тора или сверкающего копья Зевса. Всем остальным земным оружием владеет человек.

Так был рожден миф. Силы природы олицетворены и становятся божественными. Легенды переплетаются друг с другом, изменяются и совершенствуются поколениями мифотворцев до тех пор, пока оригинальные версии не утрачиваются. Некоторые мифы постепенно упростились до хороших историй, тогда как другие получили этическое содержание, став значительными в рамках религии.

Как искусство может быть изящным или конкретным, так и мифология. Мифы могут быть сохранены из-за их эстетического очарования или приспособлены к использованию человечеством. Например, в древние времена фермеры были весьма обеспокоены проблемой непостоянства дождя. Животворный дождь льется с неба на землю, представляя очевидную аналогию сексуального акта, являясь воплощением и неба и земли. Поэтому человек нашел простое объяснение непостоянству или продолжительному отсутствию дождей. Земная богиня или бог неба в зависимости от событий дня были либо довольны, либо оскорблены. Как только нашлось объяснение причин, фермеры придумали средства умилостивить богов. Изобрели соответствующие обряды.

Греческие мифы — наипрелестнейшие и наиболее утонченные произведения нашей литературы. Мифотворцы наделяли богов сверхчеловеческой силой, — но в своей непредсказуемости Зевс, Дионис и Гера оставались простыми людьми — легкомысленными, капризными, эмоциональными, способными вспылить по пустякам. Пока Вселенная оставалась под контролем таких безответственных и непредсказуемых божеств, не существовало ни малейшей надежды на взаимопонимание. Но в новом представлении греческих мыслителей более поздних поколений Вселенная стала машиной, управляемой непреклонными законами. Греческие философы посвятили себя захватывающему интеллектуальному труду, пытаясь узнать, что же представляют собой законы природы.

Первый, кто преуспел на этом поприще, согласно греческой традиции, был Фалес Милетский, живший приблизительно в 600 году до нашей эры, с чьим именем связывают почти невозможное число открытий поздние греческие писатели. Возможно, он первый принес собранные вавилонянами знания в греческий мир. Его наиболее захватывающее достижение — предсказание затмения 585 года до нашей эры, которое действительно случилось.

Пускаясь в интеллектуальные изыскания, греки предполагали, что природа будет справедлива и при корректном вмешательстве откроет свои тайны, не изменив существующего положения вещей. Они были преисполнены ощущением, что найденные природные законы будут постижимы. Этот греческий оптимизм никогда не покидал человечество.

Доверяя справедливой игре природы, исследователь нуждался в регулярной системе, с тем чтобы вывести из изученных фактов основные законы. Прогрессировать, переходя от одного пункта к другому в рамках установленных правил дискуссии, означает использовать причинно-следственные связи. Разумный человек, ведя исследование, может прибегать к интуиции для получения ответов, но он должен быть уверен в правильности логики, проверяя свои теории. Возьмем простой пример: бренди и вода, виски и вода, водка и вода, ром и вода — все это опьяняющие напитки. Кто-то может сделать поспешное заключение, что опьяняющий фактор должен быть свойством этих напитков, содержащих воду. Рассуждение неверно, ошибка в логике пусть и не сразу, но обнаруживается. Но в более запутанных случаях ошибку заметить куда труднее.

Обнаружение ошибок и прослеживание неверных идей в рассуждениях забавляло мыслителей с греческих времен до наших дней. И конечно же мы обязаны наираннейшими основами логики Аристотелю из Стагир, который в IV столетии до нашей эры первым предложил правила точного рассуждения.

Существует три основы интеллектуальной игры человека против природы. Во-первых, вы должны собрать наблюдения относительно нескольких аспектов природы. Во-вторых, должны систематически выстроить эти наблюдения — так ими легче оперировать. Например, в карточной игре, когда игроки договариваются о мастях и о порядке ставок, это не влияет на ход игры, но позволяет легче достичь логики. В-третьих, вы должны вывести из наших систематизированных наблюдений некоторых принципов. Например, мы можем наблюдать, что мрамор погружается в воду, а дерево держится на поверхности, железо тонет в воде, а перо плавает на поверхности, ртуть погружается в воду, а оливковое масло держится на поверхности и т. д. Если мы сведем все тонущие предметы в один список, а в другой запишем все плавающие и взглянем на характерную черту, отличающую предметы одной группы от предметов другой, то сделаем заключение, что тяжелые предметы тонут в воде, а легкие держатся на поверхности.

Греки назвали свой метод излучения философией — «любовью мудрости» или, другими словами, «желанием знать».

Наиболее блестящих успехов они достигли в геометрии. В основе их лежали два метода — суммирование и обобщение.

Приведем пример. Египетские землемеры нашли практический способ создать прямой угол. Они разделили веревку на двенадцать равных частей и сложили в виде треугольника, в котором три части сформировали одну сторону, четыре части вторую и пять частей третью сторону. Прямой угол оказался там, где трехъединичная сторона присоединяется к четырехъединичной. Не существует ни одной записи, как египтяне открыли этот метод, и, очевидно, их интерес не зашел дальше, чем практическое его использование. Но любопытные греки продолжали искать причину, по которой треугольник содержит прямой угол. В ходе анализа они поняли, что само физическое построение было случайным, не важно, был ли треугольник сложен из веревки, полотна или деревянных дощечек. Все заключалось в свойствах прямых линий, встречающихся под углами. Представляя идеальные прямые линии, независимые от любой физической конкретизации и существующие только в воображении, они создали метод, называемый абстрактным, — отметая несущественные и рассматривая только свойства, необходимые для решения проблемы.

Греческие геометры пошли дальше, отыскивая общие решения групп проблем, вместо того чтобы рассматривать проблемы индивидуально. Например, они на опыте обнаружили, что прямой угол появился в треугольниках не только со сторонами длиной 3, 4 и 5 единиц, но также и с длиной 5, 12 и 13 и 7, 24 и 25. Но это были просто числа без всякого значения. Могут ли несколько найденных общих свойств описать все прямоугольники? Тщательным рассуждением греки показали, что треугольник будет правильным, только если длина всех сторон соответствовала отношению х2 + у2 = z2, где
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   99

Похожие:

Айзек Азимов – Путеводитель по науке. От египетских пирамид до космических станций iconБюллетень новых поступлений в нтб кузгту за август 2007 года
Азимов, Айзек. Путеводитель по науке. От египетских пирамид до космических станций. М. Центрполиграф, 2007. 788 с. Чзтн
Айзек Азимов – Путеводитель по науке. От египетских пирамид до космических станций iconАйзек Азимов Выбор катастроф ocr: Phiper «Айзек Азимов»: Амфора; 2002 isbn 5 94278 135 4
Оригинал: Isaac Asimov, “a choice of Catastrophes: The Disasters That Threaten Our World”
Айзек Азимов – Путеводитель по науке. От египетских пирамид до космических станций iconКускочева Александра Научный Карпова Светлана Сергеевна история и геометрия египетских пирамид
Массу чудесных находок дали ее гробницы и храмы. Но самым большим чудом Египта, поражавшим людей ещё в древности, были пирамиды эти...
Айзек Азимов – Путеводитель по науке. От египетских пирамид до космических станций iconИнформационный бюллетень №5 новых книг, поступивших в мае 2008 г
Азимов, Айзек Популярная анатомия [Звукозапись]: строение и функции человеческого тела/ А. Азимов; пер с англ. О. Сидоровой; читает...
Айзек Азимов – Путеводитель по науке. От египетских пирамид до космических станций iconАртур Кларк Одд Сулумсмуен Петер Братт Гарри Гаррисон Джо Холдеман Роберт Шекли Волфганг Келер Айзек Азимов Адам Сыновец Лайош Мештерхази Ингмар Бергман
Шекли Волфганг Келер Айзек Азимов Адам Сыновец Лайош Мештерхази Ингмар Бергман Альберто Ванаско Боб Шоу Рэй Бредбери Яцек Савашкевич...
Айзек Азимов – Путеводитель по науке. От египетских пирамид до космических станций icon«Клуб Любителей Фантастики»
Роковая кукла. Сборник фантастических романов. Азимов Айзек, Хайнлайн Роберт, Саймак Клиффорд
Айзек Азимов – Путеводитель по науке. От египетских пирамид до космических станций iconАйзек Азимов, Роберт Силверберг Приход ночи
Представьте себя жителем планеты, над которой сотни лет стоит бесконечный день, а ночь и звезды превратились в легенду. Но вот ученые...
Айзек Азимов – Путеводитель по науке. От египетских пирамид до космических станций icon«В начале»: Государственное издательство политической литературы; 1989 isbn 5 250 00383 4
Известный американский писатель фантаст и популяризатор науки Айзек Азимов комментирует с научной точки зрения библейскую картину...
Айзек Азимов – Путеводитель по науке. От египетских пирамид до космических станций icon«В начале»: Государственное издательство политической литературы; 1989 isbn 5 250 00383 4
Известный американский писатель фантаст и популяризатор науки Айзек Азимов комментирует с научной точки зрения библейскую картину...
Айзек Азимов – Путеводитель по науке. От египетских пирамид до космических станций iconАзимов А. Расы и народы: Ген, мутация и эволюция человека / А. Азимов, У. Бойд
Азимов А. Расы и народы: Ген, мутация и эволюция человека / А. Азимов, У. Бойд. М.: Центрполиграф, 2003. 206с.: ил. (Научно- популярная...
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib.znate.ru 2014
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница