Гук Роберт

Роберт Гук родился 18 июля 1635 года в городке Фрешвотер на о. Уайт в семье настоятеля церкви Всех Святых. Ребенок был тщедушным и хилым, но, вопреки опасениям близких, он выжил. Потеряв в 1648 году отца, Гук был определен учеником художника Питера Лели и переехал в Лондон.

Гук впоследствии отзывался о времени обучения довольно неодобрительно (он не любил запах красок и, кроме того, считал, что глупо платить за обучение тому, чему можешь научиться и сам). Однако, в дальнейшем, когда он иллюстрировал свои труды, плоды учебы очень пригодились.

Четырнадцати лет Гук поступил в Вестминстерскую школу Башби, где проучился до 1653 года Он оказался блестящим учеником. Рассказывают, что он за неделю изучил 6 книг геометрии Евклида. В школе Гук изучил латинский — язык научного общения того времени, а также греческий и древнееврейский и даже научился играть на органе.

Важным событием в жизни Гука был переезд в Оксфорд, где он стал студентом колледжа Крайст-черч (Церкви Христовой) и хористом в церкви этого колледжа, а через год ассистентом, а потом и ближайшим сотрудником Роберта Бойля. В это же время Гук знакомится с участниками Оксфордского «Невидимого колледжа» — это было первым опытом научно-организационного общения, которому суждено было в дальнейшем занять важное место в его жизни.

Конец 1650-х и начало 1660-х годов принесли Гуку первые значительные успехи. Он изобрел весьма удачный воздушный насос, опубликовал трактат о капиллярных движениях жидкостей и придумал пружинный привод механизма карманных часов; впоследствии это породило спор о приоритете с Гюйгенсом.

В 1662 году Оксфордский университет присвоил Гуку степень магистра искусств, и он был назначен куратором экспериментов Королевского общества. Это общество тогда еще только формировалось. В 1663 году Гук составил устав Королевского общества, а 3 июня был избран его членом, а впоследствии (1677) — секретарем.

В 1664 году на Англию обрушилось бедствие — чума. Многие поспешили уехать из Лондона. Гук остался в Лондоне.

Незадолго перед этим он стал профессором Грешемовского колледжа и получил квартиру в его здании, а в январе 1665 года был пожизненно избран куратором экспериментов Королевского общества. Должность куратора была почетной, но далеко не простой. Нужно было готовить и демонстрировать новые эксперименты. Куратор не только не получал вознаграждения, но должен был нести и затраты. Хотя Гук вовсе не был богат, он охотно выполнял эту работу, которая, помимо всего прочего, помогала его собственным исследованиям, а также создавала ему авторитет почетного и полезного клиента-консультанта у мастеров, изготовлявших приборы и инструменты. Вот как писали о его работе в «Истории Королевского общества»: «Гук произвел перед Обществом удивительное разнообразие экспериментов, например относительно действия вакуума, о силе артиллерийского пороха, о термическом расширении стекла. Между прочими вещами он показал первый действительный микроскоп и множество открытий, сделанных с его помощью, первую ирисовую диафрагму и целый ряд новых метеорологических приборов».

Не нужно думать, что деятельность Королевского общества встречала всеобщее одобрение. Даже великий Джонатан Свифт в «Путешествии Гулливера» довольно ядовито высмеивал академиков в образе полусумасшедших обитателей Академии в Лагадо.

В 1665 году вышел из печати капитальный труд Гука — «Микрография». Это было не только изложение результатов принципиально нового применения микроскопа как исследовательского инструмента. Книга гораздо шире и глубже. В ней описано 57 «микроскопических» и 3 «телескопических» эксперимента. Гук исследует растения, насекомых и животных и делает важнейшие открытия, касающиеся не только отдельных органов, но и клеточного строения тканей.

Рассматривая окаменелости, Гук, фактически, выступил как основатель палеонтологии.

Гук снабдил книгу превосходными, выполненными им и представляющими самостоятельный и научный, и даже художественный интерес гравюрами.

Автор «Микрографии» выдвигает оригинальные идеи, касающиеся света, тяготения и строения материи. Он постоянно изобретает. Так, он придумывает вычислительную машину, которая позволяет выполнять любые арифметические действия, усовершенствует прибор для исследования магнитного поля Земли.

Нередко он вступает в дискуссии с другими учеными. Так, в 1674 году он спорит с Я. Гевелием, отстаивая идею использования телескопов в угломерных инструментах. Порой, приходится признать, дискуссии бывают слишком резкими, особенно когда дело касается вопросов приоритета.

Из работ второй половины 1670-х годов. особо можно выделить исследования по теории упругости, основным результатом которых явился знаменитый закон Гука. Если, например, рассматривается удлинение проволоки под воздействием определенной силы, то этот закон формулируется так: относительное удлинение (т.е. увеличение длины, отнесенное к первоначальной длине), пропорционально величине этой силы, обратно пропорционально сечению проволоки и зависит от того, из какого материала она изготовлена. Гук даже понял, что такой закон справедлив только в случае малых деформаций.

В 1672 году членом Лондонского Королевского общества был избран Исаак Ньютон, но вовсе не как величайший из физиков-теоретиков, а как создатель удачного зеркального телескопа (Гук, заметим, также изготовил телескоп-рефлектор).

В течение многих лет отношения между Ньютоном и Гуком почти постоянно оставались напряженными. Иногда расхождения касались частных вопросов. Так, в 1679 году возник спор «о фигуре кривой, которую будет описывать падающее тело». Но чаще они затрагивали фундаментальные проблемы. Из них особо резкими были те, что касались представлений о физической природе света. Ньютон выдвинул и отстаивал теорию, согласно которой свет представляет собой поток особых частичек — световых корпускул. Гук же полагал, что свет состоит из очень быстрых и коротких вибрационных движений некоторой прозрачной среды, через которую он проходит. Таким образом, уже здесь возникла дискуссия между сторонником корпускулярного и волнового механизма. Со временем этот спор достиг такого накала, что Ньютон принял твердое решение: пока жив Гук, не публиковать никаких работ по оптике. Тяжело переживали обе стороны разгоревшийся в 1686 году спор о приоритете в вопросе о законе всемирного тяготения. По-видимому, Гук действительно сам понял, что сила притяжения обратно пропорциональна квадрату расстояния между телами, и он обвинил автора знаменитых «Начал» в плагиате. Он написал в Королевское общество, что давно знал о притяжении между телами, но загруженность другими работами не позволила ему заняться этой проблемой обстоятельнее.

Впрочем, многие исследователи считают, что даже если он и знал «закон обратных квадратов», однако лишь Ньютон не только правильно определил закон взаимодействия, но, сформулировав основные законы механики, объяснил на их основе движения планет, приливы и отливы океана и вообще открыл новую страницу в книге науки. Что же касается Гука, то он действительно не только постоянно интересовался проблемой тяготения, но и провел начиная с 1671 года серию опытов по его изучению, несмотря на огромную перегруженность работой.

Ведь ему приходилось заниматься и не одними научными проблемами. В 1665 году в страшном пожаре выгорела значительная часть Лондона. Восстановительными работами после пожара руководил выдающийся английский архитектор Кристофер Рен, ближайшим помощником и другом которого был Гук. Напряженнейшая работа (спать удавалось не более трех-четырех часов в сутки) растянулась на четыре года, и можно лишь поражаться, как Гуку удавалось совмещать ее с научными и другими трудами. Правда, эта работа несколько улучшила материальное положение Гука, но за это приходилось платить здоровьем, и без того не блестящим.

Постепенно слабея, Гук не только продолжал работу, но и включал в нее все новые области. Он заинтересовался устройством мускулов и начал придумывать их механические модели, получил степень доктора медицины, занялся изучением янтаря и читал об этом лекции, прочитал также лекцию о причинах землетрясений.

Последним изобретением больного и почти ослепшего Гука был морской барометр. Об этом изобретении в феврале 1701 года на заседании Королевского общества доложил Эдмонд Галлей, который уже четверть века назад вошел в круг близких друзей ученого.

Роберт Гук, один из самых разносторонне одаренных людей своего времени, скончался в своей квартире в Лондоне в Грешемовском колледже 3 марта 1703 года.

Автор: В.И. Григорьев