Марио Льоцци
Механика у арабов
Уарабов, создавших огромную империю, после первого периода презрительногонедоверия к греческой культуре (им приписывают сожжение Александрийскойбиблиотеки в 640 г.) примерно с 750 г. наступил период увлечения ею. На первомэтапе ассимиляции, продолжавшемся немногим более столетия, труды греческихученых были переведены на арабский с греческого и сирийского языков. В это жевремя в новых столицах — Дамаске и Багдаде — были основаны школы по образцуалександрийской. После этого началось самостоятельное развитие арабской науки,интересы которой в первую очередь были направлены в область теологическихпроблем, а затем уже в область естественнонаучных.
Греческоепроисхождение науки естественным образом толкало арабских физиков кисследованию проблем механики и оптики — тех двух разделов физики, которые суспехом были развиты в Греции. Но, по-настоящему серьезным прогресс арабскойнауки был лишь в оптике.
Вобщей механике арабы следовали Аристотелю и не внесли в нее сколько-нибудьзначительных изменений. Не питаемое новыми идеями искусство арабских механиков,как и в Александрии, растрачивалось на создание игрушек, автоматов, часов сколесами и гирями. В X веке мусульманский мир внес некоторый вклад вгидростатику. Астроном Аль-Наиризи (в латинском написании — Анариций, ум. в 922г.) написал трактат об атмосферных явлениях. Его современник Аль-Рази (ум… в923 г.), живший в Багдаде, ввел в употребление гидростатические весы дляопределения удельного веса, что особенно интересовало арабских физиков ипривело к введению «рейтера» в точных весах.
Вчастности, известный математик и астроном Аль-Бируни (973—1048) определил сзамечательной точностью удельные веса 18 драгоценных камней и металлов. Крометого, он объяснил действие артезианских колодцев, связав его с принципомсообщающихся сосудов; следует сказать, что на Западе артезианские колодцы ещене были известны, они появились там лишь в 1126 г. в Лилье (Артуа).
Аль-Хазини,деятельность которого развертывалась между 1115 и 1121 гг., написалзамечательный трактат — «курс» средневековой физики, в который вошлитаблицы удельных весов твердых и жидких тел, описания опытов по взвешиваниювоздуха, наблюдения явления капиллярности, описание применения ареометра дляизмерения плотности жидкости. Однако влияние его на развитие западной физикивесьма сомнительно.
Университеты
Ещедо Аль-Хазини в арабском мире начался упадок физики, столь же быстрый, как и еевзлет. Но контакты с арабами и расцвет; экономической деятельности к томувремени привели к интеллектуальному пробуждению в Испании, Лотарингии, Франции,Шотландии. В Италии были созданы первые учреждения, служащие дляраспространения и расши¬рения знаний,— университеты. В 1100 г. университет вБолонье уже достиг славы. К этому времени приобрел известность и Парижскийуниверситет.
Пообразцу университетов Парижа и Болоньи были созданы университеты в Падуе (1222г.), Оксфорде (1229 г.), Кембридже, Неаполе, Риме и т. д. Примерно между 1125 и1280 гг. в Испании и Италии были переведены труды Аристотеля, Евклида иПтолемея, одностороннее изучение которых привело к развитию схоластики. В этовремя труды Архимеда и Герона почти наверняка еще не были известны, так что всеизучение механики было основано на трудах Аристотеля и «Проблемахмеханики», которые также приписывались Аристотелю.
Первые школы механики на западе
Следуетпризнать, что влияние этого периода на последующих физиков все еще спорно и, вовсяком случае, его вклад в современную физику весьма незначителен.
Первыйсущественный успех связан с именем Иордана Неморария, о личности которого почтиничего не известно: мы не знаем ни его национальности, ни даже времени жизни(обычно его относят к периоду между XI и ХШ веками). В библиотеках Франции былинайдены различные труды по статике, приписываемые Иордану, для которыххарактерно систематическое применение понятия gravitas secundum situm, т. е.изменения силы тяжести тела в зависимости от его положения. Иными словами,Иордан заметил, что сила, с которой тело давит на горизонтальную плоскость, накоторую оно опирается, уменьшается, если эту плоскость наклонить, и чем большеона наклонена, тем эта сила меньше. Здесь впервые появляется понятие осоставляющей силы тяжести тела в определенном направлении. Этот принципприводит Иордана к принципу виртуальных работ, который сформулирован в такомвиде; если определенный груз может быть поднят на определенную высоту, то груз,в k раз больший, можно поднять на высоту, в k раз меньшую.
ДругойИордан, быть может ученик первого, ввел понятие статического момента, котороебыло еще у Архимеда, и рассмотрел его применение к равновесию коленчатогорычага и к наклонной плоскости. Заметим, что в изданной в 1565 г. брошюреТартальи этому второму Иордану приписывается установление точного условияравновесия тела, опирающегося на наклонную плоскость. Интересно, что Тартальяпривел это положение как свое собственное в 1546 г. в труде «Проблемы иразличные изобретения».
ВXIII веке начались особенно усиленные продолжавшиеся в течение всегопоследующего XIV века долгие и скучные схоластические споры о физике Аристотеляи о критических замечаниях Филопона. Главными действующими лицами здесь былиАльберт Великий (1206—1280), Фома Аквинский (1226—1274), Уильям Оккам(1280—1347), Иоанн Буридан (1297—1358). Ценность их трудов прежде всего в том,что они широко распространили аристотелеву физику со всеми ее достоинствами инедостатками.
Изфактов, представляющих особый физический интерес, отметим, что АльбертСаксонский, преподававший в Сорбонне с 1350 по 1361 г., предпринял попыткуклассифицировать движения, различая движения поступательное и вращательное (дляпоследнего дано точное определение угловой скорости), равномерное и переменное.В его время и с его участием было создано понятие движения uniformiterdifformis, или, как мы его теперь называем, равномерно-переменного движения.
Наибольшийвклад в изучение равномерно-переменного движения в период средневековья внесНикола Орезм (ок. 1328—1388). Применив впервые в истории науки графическоепредставление движения, соответствующее современному методу координат, онустановил закон, используемый, и сейчас и связывающий дляравномерно-переменного движения пройденный движущимся телом путь со временем, затраченнымна его прохождение.
Одновременнос Парижской школой развертывалась деятельность в. Оксфорде, где, по-видимому,Уильям Гейтсбери (начало XIV века) ввел понятие ускорения, а Уильям Коллингемсформулировал общий закон нечетных чисел, характеризующий равномерно-переменноедвижение.
Позднейшимпоследователем Оксфордской школы был Доменико Сото (1494—1560), который вкомментарии к Аристотелю без какого-либо обоснования принимает, что движениепадающего тела является равномерно-переменным, и дает для пройденного падающимтелом пути закон, совпадающий) с современным.
Список литературы
Дляподготовки данной работы были использованы материалы с сайта www.portal-slovo.ru/