ВВЕДЕНИЕ
Наука едина потому,
что едина природа.
Природа… Все существующее входит в это всеобъемлющее понятие. В том числе человек, познающий окружающий мир.
История человечества, развитие его познавательной способности сопровождались расширением и уточнением научных понятий, в том числе такого фундаментального понятия, как природа.
Вряд ли можно согласиться с мнением некоторых экологов, что «природа» — это просто синоним понятия «дикая природа», некая первозданная среда, еще не испытавшая воздействия человека, не тронутая земледелием, животноводством, промышленностью.
В древности человек не отделял себя от окружающего мира, не противопоставлял себя и себе подобных остальной природе. Тогда каждый ученый изучал все и учил всему. Но постепенно, по мере увеличения объема знаний произошло разделение интересов. Оно совпало с формированием рабовладельческих обществ. Неравенство между людьми породило неравенство профессий. Возникли понятия высших и низших наук.
Высшие науки — те, что мы теперь относим к гуманитарным областям знания и искусству, а также грамматика — продукт «чистого» разума, стихосложение, риторика. Геометрия и арифметика родились на почве реальности, когда землемер размечал участки земли шагами, а торговец по пальцам считал товар. Постепенно они стали даже более абстрактными, чем правила стихосложения, и были зачислены в ранг высших наук.
Медицина, механика, архитектура и то, что теперь относится к естественным наукам, наукам о природе, и к технике, были провозглашены низшими науками, занятием, недостойным свободного гражданина. Это считалось уделом рабов и простолюдинов, «пошлым ремеслом».
Лишь на заре эпохи Возрождения вновь появился универсал, который своим примером мог бы разрушить эти предрассудки, ликвидировать искусственные границы между областями знания. Леонардо да Винчи не получил систематического образования, но достиг величайших высот во всех областях науки и в искусстве. Но и он не уничтожил предвзятости. Дифференциация наук и специализация ученых все более углублялись. Коперник, Браге, Кеплер посвятили себя астрономии. Тарталья, Виетта и другие — математике.
Последним универсалом был Ломоносов, одинаково преуспевавший в естественных и гуманитарных науках, в технике и литературе, в организации науки.
К тому времени величайшие ученые стали на путь специализации. Галилей занимался преимущественно механикой и астрономией. Ньютон ограничился физикой, математикой и оптикой. Гюйгенс — механикой и оптикой. Лейбниц отдавал все силы математике. Лавуазье — химии…
Так оно шло и породило горькую поговорку: «Узкий специалист знает всё ни о чем, а широкий специалист не знает ничего, но обо всем».
В наши дни стало очевидно, что искусственные границы препятствуют развитию знаний. Природа многогранна, ее можно и нужно изучать с различных сторон. Но она едина, поэтому едина и наука. Все попытки пренебречь таким единством тормозят прогресс.
Книга «Единство» ставит целью показать наиболее яркие перекрестные связи между различными дисциплинами, связи, которые привели к важнейшим открытиям современности.
Читатель узнает, как периодическая таблица химических элементов — величайшее творение Менделеева (посвятившего себя химии, в его время весьма обособленной, специальной науке) — оказалась неразрывно связанной с космологией и ядерной физикой, термодинамикой и теорией элементарных частиц. Творец периодической таблицы элементов, выражающей один из основополагающих законов природы, не мог знать, куда приведет дорога его поисков. Не мог предположить и того, что не химики, а физики XX века подарят миру новый элемент и назовут его менделевием. И это новое вещество, как и другие неведомые химикам элементы тяжелее урана — кюрий, эйнштейний, фермий, лоуренсий, курчатовий, нильсборий, — будет получено искусственно. Но не с помощью химической реакции, этого давнего, испытанного инструмента в получении новых веществ, а «изготовлено» на основе рекомендаций квантовой физики. Мечта алхимиков осуществилась…
Читатель наверняка будет удивлен, узнав, что многие важные сведения о свойствах элементарных частиц сегодня получены не физиками на основе экспериментов с этими частицами, а космологами, сумевшими заглянуть в далекое прошлое, отстоящее от нас на миллиарды лет. Там они познакомились с биографией кирпичиков мироздания.
Мы сосредоточимся на космологии, науке о Вселенной, имеющей огромное философское значение и одновременно превратившейся в своеобразную физическую лабораторию.