Открытие законов науки — это очень сложное и трудное дело, совершаемое обычно большим коллективом ученых и требующее многолетней предварительной работы. Закон, как было сказано раньше, есть связь, отношение между явлениями. Значит, чтобы его открыть, необходимо сначала накопить множество наблюдений над отдельными явлениями. Закон науки есть обобщение огромного количества фактов. Без накопления фактов его невозможно познать.
Так, чтобы открыть закон тяготения, надо было наблюдать много случаев падения различных тел. Но этого мало. Необходимо было найти, что имеется общего во всех этих случаях. Общее же, как оказалось, заключается в том, что все тела падают в одном направлении — к центру Земли. Но и этого было недостаточно. Надо было поставить в связь падение тел вблизи земной поверхности, то есть их движение к центру нашей планеты, с движением Земли вокруг Солнца. После этого возникла догадка, что движение Земли (и других планет) вокруг Солнца, а также движение тел вблизи поверхности Земли и их падение на землю совершается под влиянием одной и той же силы — силы тяготения. Далее было высчитано, что эта сила действует прямо пропорционально произведению масс притягивающихся друг к другу тел и обратно пропорционально квадрату расстояния между ними. Значит, чем тяжелее и массивнее тело, тем больше сила тяготения, которая движет его. Эта сила действует на расстоянии, но, чем больше расстояние, тем слабее ее действие.
В дальнейшем вычисления в астрономии, многочисленные применения закона тяготения в технике, иначе говоря, практическое использование этого закона подтвердило правильность открытия Ньютона.
Возьмем еще пример. Трудами физиологов XIX и XX столетия были открыты два основных закона высшей нервной деятельности: закон возбуждения и закон торможения.
Для их открытия потребовалась прежде всего масса наблюдений над поведением высших животных и человека. Многочисленными наблюдениями были отмечены общие для всех случаев особенности поведения организма при возбуждении. Например, при виде пищи усиливается деятельность слюнных желез, выделение желудочного сока и другие явления.
Раньше не видели связи между деятельностью органов чувств и мозга и работой желез. Ряд физиологов высказал догадку о существовании этой связи. А потом это было доказано. Мозг животного, получая сигналы о появлении пищи или врага, дает «приказ» соответствующим органам «приготовиться», возбуждает их и вообще регулирует их деятельность.
Долгое время люди не понимали природы сна. На почве этого непонимания возникло много суеверий, особенно вокруг сновидений. Считали, что во сне «душа» улетает из тела и странствует где-то, что во сне человек может беседовать с умершими людьми, что сны могут предсказывать судьбу и так далее.
Современная научная физиология развеяла эти сказки. При каких условиях наступает сон? Он наступает не только после утомительной физической работы, но и в результате длительного монотонного раздражения нервной системы. Например, люди легко засыпают в вагоне под монотонный стук колес или после того, как они долго глядят в окна вагона на проносящиеся мимо пейзажи.
Утомляя зрение мельканием блестящего предмета или слух монотонными звуками, можно вызвать искусственный сон (гипноз).
Утомление клеток мозга приводит к тому, что они выключаются из работы, отдыхают. Возбуждение нервной системы, связанное с деятельным состоянием организма, сменяется торможением, отдыхом нервных клеток.
Сновидения же происходят при неглубоком сне, когда мозг отдыхает не полностью. Сновидения — это следы прежних впечатлений, возбуждений. Они как бы всплывают со дна нашего сознания на поверхность, пользуясь тем, что во сне мозг не регулирует наших впечатлений, не отбирает их. Днем мозг отбирает лишь то, что нам нужно практически. Так, на улице мы видим много лиц, но не запоминаем их, потому что это не вызывается практической необходимостью. Во сне же мы можем увидеть незнакомое лицо, след которого незаметно для нас остался в нашем сознании. Днем мозг обеспечивает определенную последовательность, порядок мыслей и представлений, во сне же это регулирование отсутствует. Связи между представлениями беспорядочны, перепутаны. Поэтому во сне могут представляться самые невероятные и фантастические вещи. Таким образом, в сновидениях нет ничего загадочного и сверхъестественного.