Тайны великих открытий
Шрифт:
При этом происходит и синтез нового знания со старым, его "ассимиляция". Эта ассимиляция может доставлять эстетическое удовольствие не меньшее, чем картина или музыка. "Ничего не может быть приятнее умения ассимилировать новое со старым, разоблачать загадочность не-обычного и связывать его с обычным. Победоносное ассимилирование нового со старым есть типичная черта всякого интеллектуального удовольствия. Жажда такого ассимилирования и составляет научную любознательность", — писал Джемс, комментируя творческую работу Ч. Дарвина. К этому можно добавить, что и анализ, т. е. разложение сложного и непонятного явления на простые понятные элементы,
"Сложное сделать простым, простое сделать привычным, привычное сделать приятным", — писал К. Станиславский.
Процесс познания человеком окружающего мира — это тоже анализ и синтез: разложение неизвестного на части, опознавание каждой части с помощью аналогов и синтез уже опознанного в новое единство — в теорию, учение, формулировку: Такому методу познания учат в школах — к сожалению, не в наших.
Немецкая школа — со времен А. Дистервега и И. Гербарта — основывается во многом именно на анализе и синтезе.
Чему учил реформатор немецкой школы Гербарт?
1. Ясности. Детей учат выделять изучаемый предмет из окружающих предметов. На этом этапе используется анализ — разложение сложного объекта на составные части.
2. Ассоциациям. Это значит, что к полученным в результате анализа частям явления подбираются уже знакомые аналоги.
3. Системе. Этот принцип означает установление связей между понятиями, формулирование общих законов. Другими словами, ученик учится извлекать закономерности, осуществлять синтез.
4. Методу. В первую очередь это означает искусство применения полученных знаний на практике.
Заметим, что Гербарт не создал нечто совершенно оригинальное — он, скорее, подытожил немецкий педагогический опыт, в значительной мере основанный на немецком научном наследии, в том числе и философском. Анализ и синтез — это из философии, философии еще древних греков. XIX век стал подлинным триумфом немцев в химии в первую очередь именно потому, что эта наука требует скрупулезного анализа и умелых обобщений. Одним из величайших химиков всех времен всегда будет считаться "отец органической химии" Ю. Либих — человек, создавший неорганические удобрения и тем самым спасший быстро растущее население Европы от массового голода. Имена немецких химиков Г. Гесса и К. Клауса заслуживают, чтобы их особо помнили и чтили в России — эти академики были учителями основоположников русской химии А.А. Воскресенского и Н.Н. Зимина.
Перед Первой мировой войной больше половины всех химических предприятий мира принадлежали немцам — и именно поэтому Германия решилась ввязаться в мировую войну Война была намечена на 1915 год (по данным русской разведки, сообщенным Колчаком на допросе), выстрел в Сараеве сорвал планомерную подготовку, но если бы этого не произошло, мир сейчас мог бы быть иным.
Мы привыкли, что анализ и синтез — это философские понятия. Однако у немцев они были настоящим оружием.
Хотя оружием они были и у кое-кого в России.
В 1884 году французскому инженеру Полю Вьелю удалось найти способ получения бездымного пороха. Это не демаскировало позицию стрелка и устраняло нагар на стволах, следовательно — уменьшало износ. Естественно, Франция своим секретом ни с кем не делилась. Однако русскому химику Д.И. Менделееву удалось этот секрет разгадать, а при помощи хорошо проведенного анализа даже создать лучший порох. Существует легенда, что Менделеев якобы раскрыл секрет
Но на разгадке тайны пороха великий химик не остановился. Его удивляло, что по взрывчатым веществам не было сделано теоретических обобщений, которые позволили бы найти оптимальный состав пороха. Существовал целый ряд взрывчатых веществ, созданных Абелем, Дьюаром, Бертло, Собреро, Мунро и Шимозой, выпускались порох Максима, порох Вьеля, баллистит Нобеля, кордит Абеля и Дьюара; каждый изобретатель рекламировал свое творение, но никто из них не мог научно доказать, что его взрывчатое вещество действительно является самым лучшим.
И потому Менделеев решил сделать обобщение сам. Но для этого обобщения (то есть синтеза) требовалось предварительно провести детальный анализ.
Подробности его работы для нас очень важны, поскольку позволяют понять научный метод ученого.
Прежде всего Менделеев поставил своей целью создание идеального взрывчатого вещества. Этот этап можно назвать ЭТАПОМ ТОЧНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЦЕЛИ. Научный анализ должен начинаться именно с этого.
Вторым этапом был АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ. Исходным материалом являлось взрывчатое вещество, способное при воздействии внешней причины быстро превращаться в газ. Взрывчатое вещество тем мощнее, чем больше отношение объема вещества к объему газов, образующихся при таком превращении. Чтобы оценить силу взрывчатых веществ, Менделеев предложил характеристику "V 1000", за которую принимался объем газов, образующихся при превращении тысячи весовых частей взрывчатого вещества (этап ЧИСЛЕННОЙ ОЦЕНКИ; тоже важное условие научного анализа).
Далее Менделеев определил граничные условия для взрывчатых веществ: при их превращении должны выделяться только газы, не разрушающие материала орудия (ЭТАП ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГРАНИЧНЫХ УСЛОВИЙ). А это сводит количество элементов, пригодных для порохов, до четырех: водород, азот, кислород и углерод (ЭТАП ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА).
Далее снова последовал ЭТАП ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГРАНИЧНЫХ УСЛОВИЙ. Менделеев определил верхний теоретический предел для химических взрывчатых веществ. Самым сильным из них был бы полимер водорода — если бы он мог существовать. Для него "V 1000" было бы равно рекордно большой величине — 1000. Для азота же такой полимер был бы гораздо слабее — его "V 1000" составляет всего 71,4.
Далее Менделеев приступил к изучению различных смесей из выбранных четырех элементов — ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ. Самым простым из соединений является соединение азота с водородом; азотистоводородная кислота является сильной взрывчаткой, ее "V 1000" равно 93, а ее аммиачная соль еще сильнее: "V 1000" = 133,3. Однако они разлагаются не постепенно, а всей массой, детонируют, что приводит к появлению дыма. Свойством же гореть более-менее медленно обладают лишь смеси, содержащие одновременно "горящие" (водород, углерод) и "сжигающие" (кислород) элементы.