Некоторые ученые делали попытки создать общую теорию движения жидкостей. Но они, как и все математики начала XIX века, излишне усложняли доказательства бесконечными формулами и уравнениями и исследовали лишь частные случаи.
Николай Егорович, размышляя над выбором темы для своего первого научного исследования, решил работать в этой области и попытаться создать общую теорию «Кинематики[10] жидкого тела», как он называл тему своей магистерской диссертации.
Ежедневно, закончив подготовку к лекциям, садился он за диссертацию и работал далеко за полночь. Летом, живя в Орехове, он трудился целыми днями.
Одно горестное событие чуть было не подорвало надолго его силы: умер его любимый брат Володя. Он заболел дифтеритом. Спасти его не могли. Тогда еще не была изобретена противодифтерийная сыворотка.
Смерть брата очень огорчила Николая Егоровича. Лишь в работе находил он утешение. Почти до утра горел теперь свет в его кабинете, пока тихонько, в мягких туфлях, не приходила Анна Николаевна и молча не задувала лампу.
Наконец долгожданный день защиты диссертации настал.
Еще с вечера Мария Егоровна приготовила брату чистую крахмальную сорочку, тщательно отутюжила сюртук. Рано утром вся семья была на ногах. Анна Николаевна с няней отправились на рынок закупать провизию для торжественного обеда. Верочке позволили ради исключительного дня пропустить уроки в гимназии.
Сидя за чаем, Николай Егорович просматривал газету «Московские ведомости». Он искал там извещения о защите своей диссертации. Как нарочно, попадалось все не то: то объявление о сдаче внаймы квартиры с конюшней и сараем, то сенсационное сообщение о «рыбном дожде в деревне Бейбулатовой». Но вот наконец и объявление, которое он искал:
«Императорский Московский университет сим объявляет, что кандидат Жуковский 23 сего октября, в четверг, в 2 часа пополудни, в новом здании университета, в публичном заседании физико-математического факультета, будет защищать диссертацию под заглавием: „Кинематика жидкого тела“, написанную им на получение степени магистра математических наук».
Вскоре вошел новый друг семьи Жуковских, профессор механики Федор Евплович Орлов.
— Пора, пора, Николай Егорович! Собирайтесь, ваша защита первая.
Начались сборы. Николай Егорович ходил по всем комнатам и в волнении терял то носовой платок, то ключи.
Няня побежала за извозчиком.
— Побольше смелости, Николай Егорович! Вы так прекрасно владеете своим предметом, защита не представит для вас трудности, — ободрял Орлов Жуковского.
Зал был полон студентами университета и Технического училища, собрались многие профессора. Пришел и Репман. Среди студентов Николай Егорович заметил бледную от волнения Сашеньку Заблоцкую. В первом ряду сидели оппоненты Жуковского — маститый профессор физики Столетов, профессора Слудский и Цингер.
Сначала Николай Егорович очень волновался, но постепенно увлекся. Просто и ясно изложил он основы своей работы и под общие аплодисменты закончил:
— Я старался сделать изложение по возможности простым, предпочитая, где было можно, геометрические соображения аналитическим. Надеюсь, что мой скромный труд не останется бесполезным.
Следует сказать, что с первых шагов научной деятельности Николай Егорович в своих исследованиях стремился доказывать выдвигаемые им положения двояко. Во-первых, путем математических вычислений, прибегая к методу высшей математики (анализу), которым он владел в совершенстве. Но одновременно широко применял — и обычно предпочитал им пользоваться — геометрический метод, основанный на наглядном графическом изображении движения точки в пространстве.
Диссертация Николая Егоровича была признана учеными одной из наиболее выдающихся работ того времени в области гидродинамики. Эта его первая капитальная работа показала, какие глубокие знания в математике и механике успел он приобрести, насколько оригинален его метод изложения, насколько исчерпывающе углубляется он в решение поставленной перед собой задачи.
Первая работа Жуковского явилась основой многих его последующих трудов. Содержавшимися в этой работе данными о движении несжимаемой жидкости широко пользуются вплоть до настоящего времени ученые, работающие в области гидродинамики и аэродинамики.
Счастливый и радостный вернулся он домой. Анна Николаевна обняла сына. Верочка и Мария Егоровна плакали от радости. Перед Николаем Егоровичем сияли счастьем родные серые глаза Сашеньки.
10
Кинематикой называют раздел механики, в котором изучается движение тел без учета действующих на них сил. Кинематика жидкостей составляет часть гидромеханики.