Магнетизм высокого напряжения. Максвелл. Электромагнитный синтез

Дэви поддерживал тенденцию среди ученых (по большей части принадлежавших к буржуазии) по-разному оценивать интеллект людей в зависимости от их расы и социального происхождения. При таких консервативных взглядах неудивительно, что Королевский институт превратился в конформистский центр, доступный только высшим слоям общества. Несмотря на эти препятствия, именно в такой обстановке процветала единственная субсидируемая лаборатория, где было проведено большинство открытий того времени. И хотя образовательная деятельность университета ограничивалась публичными лекциями, именно они привлекли внимание молодого ученика переплетчика по имени Майкл Фарадей — ученого-экспериментатора, который затем главенствовал в институте в течение более 40 лет. К сожалению, не было мест для сотен потенциальных Фарадеев, способных воспользоваться этой лабораторией. Так Англия потеряла множество прекрасных ученых.

Диссиденты появились в 1660 году, когда потухло пламя социальных и политических реформ, зажженное Кромвелем после победы в английской гражданской войне. С восстановлением королевской власти новое законодательство обязало все протестантские церкви (почитавшие Кромвеля) признать свое поражение и поклясться в верности монархии и англиканской церкви. Те, кто не принял данной клятвы, были названы диссидентами, и их жизнь практически превратилась в ад. Парламент издал серию законов, собранных позже в Кларендонском кодексе, согласно которым диссиденты лишались права работать на правительство или церковь и проводить собрания. Муниципальные чиновники должны были быть англиканцами, и никто из священников не мог изменить что-либо, установленное Церковью. Вследствие принятия этого кодекса более тысячи священников были изгнаны из своих приходов. В 1664 году появился и другой закон, который запрещал любое религиозное собрание с участием более пяти человек, если они не принадлежали к англиканской церкви. Наказанием было изгнание в колонии, кроме пуританской Новой Англии, где диссиденты, возможно, были бы приняты с распростертыми объятиями. Диссидентским преподавателям и священнослужителям запрещалось приближаться к городу по меньшей мере на восемь километров.

Условия жизни стали очень тяжелыми, что породило волну эмиграции в Америку или Голландию. Тем, кто остался, правительство предложило лишь один свободный путь: посвятить себя торговле и промышленности. Поэтому неудивительно, что в начале XVIII века большая часть промышленности находилась в руках у диссидентов и безжалостное преследование, которому они подвергались, способствовало развитию их свободомыслия. Школы, изначально задуманные для тех, кто хотел носить рясы, превратились в центры изучения инженерного дела и финансов. Именно те, кто обучался в подобных заведениях, развивали английскую технику.

Роза ветров — основа эмблемы англиканской общины, которая напоминает о распространении англиканского сообщества по всему свету. На фото — роза ветров, изображенная на полу Кентерберийского собора.

Значение Максвелла в истории научной мысли сравнимо со значением Эйнштейна (который основывался на нем) и Ньютона (влияние которого он уменьшил).

Иван Толстой, биограф Максвелла, «Джеймс Клерк Максвелл, биография» (1983)

Из-за всего этого в середине XIX века в Великобритании не использовалось слово «ученый». Физики и химики называли себя «философами природы», а биологи — «историками природы». Мало кто работал в науке профессионально, и многие занимавшиеся исследованиями были дилетантами, благородными людьми из обеспеченного класса с достаточными доходами для того, чтобы посвящать время любимому делу. Другие были священнослужителями, врачами, адвокатами и предпринимателями, для которых наука являлась хобби; это был случай отца Джеймса. Возможность зарабатывать себе на жизнь должностью в университете, обсерватории или в таких местах, как Королевский институт, была очень призрачной: мест было очень мало, и они редко оказывались свободны, поскольку их владельцы обычно занимали свои должности всю жизнь. Так что в те редкие случаи, когда место освобождалась, за него велась серьезная борьба, кроме того, подобная работа оплачивалась довольно скромно. В противоположность тому, что происходило во Франции, институционализация профессии ученого не получила большого развития. В максвелловской Англии науку считали интересной, но бесполезной. Возможно, поэтому историк Чарльз Гиллеспи сказал, что модель науки во Франции и в Великобритании можно описать как модель чиновника и модель волонтера.

Одна из причин столь второстепенной роли науки заключается в том, что значительные достижения промышленности и транспорта происходили от инженеров, имеющих небольшую или нулевую подготовку: Джеймс Ватт чинил инструменты, которые ломались в университете Глазго; Джордж Стефенсон, изобретатель паровоза, был неграмотным до 18 лет; и даже важный для морской навигации метод определения долготы был разработан не астрономом, а необразованным часовым мастером по имени Джон Гаррисон. Тогда зачем был нужен университет? Некоторые блестящие ученые смогли создать замечательные приборы: например, Чарльз Уитстон или Уильям Томсон изобрели хитроумные устройства для недавно появившегося телеграфа. Это оказалось экономически рентабельным предприятием благодаря усилиям офицера армии Уильяма Ф. Кука и Уитстона (профессора в Кингс-колледже в Лондоне), приложенным в 1837 году. Но данная история не изменила убежденности общества в том, что наука является отличным хобби для благородного человека, но в целом это несерьезное дело. Никто не понимал, что промышленность начнет по-настоящему пользоваться преимуществами научной специализации, когда университеты станут осуществлять ее. В будущем так и произошло. И Джеймс Клерк Максвелл лидировал в этом новом мире.

К счастью, молодому Джеймсу еще не надо было принимать решения. Он планировал поступление в Эдинбургский университет, чтобы изучать математику под руководством Филипа Келланда (преподавателя, который уже одобрил его первую научную работу), натуральную философию у Джеймса Форбса и логику у метафизика Уильяма Гамильтона. Вклад последнего в философию был скудным, но он неплохо преподавал, стимулируя появление у своих учеников здорового скептицизма. Итак, в 16 лет Максвелл поступил в университет, поскольку его ум был воодушевлен наукой и математикой, но он был готов изучать право, потому что ему не хотелось огорчать отца.

Шотландские университеты гордились тем, что сыграли главную роль в промышленной революции, и объявляли миру: их образование может сделать из любого молодого человека большого предпринимателя. Джеймс особенно интересовался уроками философии (тогда ее называли «ментальной философией») Гамильтона, очень харизматичного преподавателя, которого, как заметил Максвелл, иногда ответ на некоторые вопросы приводил к еще более глубоким вопросам. Влияние Гамильтона было очень сильным. Джеймс разделял позицию своего преподавателя, которая высмеивала все попытки доказать существование Бога: хотя знание и логика — незаменимые инструменты для исследования Вселенной, они бесполезны для нахождения причины, ее породившей. Однако Максвелл пребывал в полной уверенности, что его учитель ошибается, недооценивая математику. Это было так, потому что Гамильтон в значительной степени разделял позицию интеллектуального течения под названием «здравый смысл», которое отказывалось от любого метода, не следующего напрямую из наблюдаемых результатов: для последователей данного течения научный прогресс сводится к простому накоплению экспериментальных данных. С другой стороны, он также разделял идею Канта о том, что любое знание относительно: мы знаем не о «вещах в себе», а лишь об их отношениях с другими людьми. Эта идея проникла в научную мысль Максвелла. Он писал: