Гюйгенс. Волновая теория света. В погоне за лучом - Давид Бланко Ласерна

Юноша воспользовался этой поездкой, чтобы побывать в Париже, где он провел четыре месяца. Его первые впечатления от города не включило бы в свои каталоги ни одно туристическое агентство. Вскоре после приезда Христиан писал своему старшему брату:

«Я еще не успел познакомиться ни с поэтами, ни с музыкантами и довольствуюсь прогулками с моими спутниками по грязным улицам, испускающим ужасный запах, ибо жители выливают содержимое своих ночных горшков из окна, всего лишь выкрикивая: «Осторожно, вода!» [...] У меня есть собственная комната, покрытая коврами от пола почти до потолка. На чердаке живут мыши и крысы, часто спускающиеся ко мне с визитом. Имеются и клопы, которые ночью причиняют мне множество неудобств: у меня весь лоб и руки покрыты их укусами».

Во время посещения замка Фонтенбло Христиан развлекался тем, что кормил крошками хлеба толстых карпов. Чтобы отвлечься от ночных атак клопов, он постоянно думал над загадкой, не дающей покоя лучшим астрономам Европы.

Сатурн оказался одной из самых сложных загадок нового космоса, постепенно открывающегося с помощью телескопов. Эта многоликая планета не давала покоя астрономам с того самого момента, как на нее обратил внимание Галилей в 1612 году. А 40 лет спустя молодой Гюйгенс предложил простое, изящное и совершенно неожиданное решение.

Как оказалось, Париж — это не только крысы, клопы и уличное зловоние. Гюйгенсу удалось встретиться здесь с музыкантами и поэтами, знакомства с которыми он так искал. Христиан так описывал причины, по которым его спутники, в том числе младший брат Лодевейк и кузен Луи Дубле, мечтали посетить столицу Франции:

«Один заявил, что приехал, чтобы научиться вести себя в благородном обществе; второй — чтобы познакомиться со знаменитостями; третий, напротив, интересовался красивыми зданиями и последней модой; четвертый просто хотел уехать подальше от дома. После долгих споров, часто довольно жарких, мы почти единодушно пришли к выводу, что, хотя здесь и большие заработки, они не стоят того, чтобы преодолевать такое огромное расстояние».

Из-за общего юмористического тона письма в нем не упоминалась пятая причина, которая и была вознаграждением за тяготы 500-километрового путешествия. Гюйгенс попал в Париж эпохи Grand Siecle — Великого века, когда как раз вошли в моду так называемые салоны. Однако наряду с литературными вечерами маркизы де Ментенон и мадемуазель де Скюдери свои собрания устраивали и ученые. Благодаря рекомендациям отца Христиан был введен в кружки Клода Милона и Абера де Монмора, которые впоследствии стали основой полноценных научных организаций с продуманной структурой и большими ресурсами, таких как Французская академия наук. В Королевской библиотеке, включавшей почти 20 тысяч томов, Гюйгенс познакомился с поэтом Жаном Шапленом, астрономами Адриеном Озу, Исмаэлем Буйо и Жилем Робервалем. Члены этой группы беспокойных искателей именовали друг друга самым благородным, по их мнению, титулом — математиками.

Всем известно, что секрет успешной карьеры заключается в полезных связях. Это правило работает и сейчас, а уж в научном сообществе XVII века, когда не существовало профессиональных журналов и главным источником информации служила переписка, оно было еще более безотказным. Личные знакомства имели огромное значение, так как позволяли быть в курсе последних открытий и исследований. Часто большие трактаты включали страницы, которые до этого пересылались по почте и успели пересечь пол-Европы. Переписываясь друг с другом, ученые исправляли ошибки, делились трудностями и рассказывали о своих гипотезах. В этих письмах упоминались самые разные новости, говорилось, что получателю или его знакомым были высланы такие-то книги или высказывались просьбы о пересылке работ, которые невозможно было получить другим способом. Один из самых ярких примеров такой переписки, больше похожей на совместное исследование, мы видим в письмах, которыми обменивались Блез Паскаль и Пьер Ферма. В четыре руки они создали основы современной теории вероятностей, отталкиваясь от задачи, которую поставил перед Паскалем Антуан Гомбо, или, как он себя называл, шевалье де Мере. Скорее всего, Гюйгенс узнал об этой задаче во время своего первого путешествия в Париж. Научные загадки притягивали его, как магнит, и юноша тут же задумался о решении. При этом Гюйгенс самостоятельно пришел ко многим выводам, уже сделанным Паскалем и Ферма, а также сформулировал оригинальные идеи, которые изложил со свойственным ему изяществом в работе De ratiociniis in ludo aleae («О расчетах в азартной игре»).

НЕНАСТОЯЩИЙ РЫЦАРЬ И ЯНСЕНИСТ

Французский математик Симеон Дени Пуассон (1781-1840) считал, что в основании теории вероятностей лежала «задача, связанная с азартными играми, которую задал светскому льву суровый янсенист». В результате этого необычного сотрудничества появилась новая область математики. Светским львом был шевалье де Мере (это скорее прозвище, чем титул), а в качестве сурового янсениста выступал Блез Паскаль. Задача же осталась в истории под названием задачи о разделении ставок и звучит следующим образом.

Двое игроков начинают азартную игру, в которой имеют одинаковые шансы на выигрыш. Они делают одинаковые ставки, выигрыш должен достаться победителю — тому, кто первым выиграет определенное количество партий подряд. Если вдруг игру придется прервать, как должны действовать игроки, чтобы разделить деньги наиболее справедливым образом?

Портрет Блеза Паскаля.

На сцену выходит Гюйгенс

Шевалье де Мере вдохновил еще более интенсивные исследования, предложив и смежные задачи. Так же поступили Паскаль, Ферма и многие другие, кому был известен предмет переписки. Не стал исключением и юный Христиан Гюйгенс. Каков был его вклад? Споры об этом ведутся до сих пор. Мы же приведем его собственные слова из письма к ван Схотену, которым открывался его труд «О расчетах в азартной игре»: «Необходимо заявить, с другой стороны, чтобы никто не приписал мне честь первого открытия, которая мне не принадлежит, что некоторые знаменитейшие математики Франции уже давно занимаются такими вычислениями. Однако эти мудрецы, хоть и бросили себе вызов и предложили множество очень сложных задач, держат свои методы решения в тайне. Поэтому мне пришлось самому исследовать весь этот предмет...» На сей раз Гюйгенс не стал тянуть с публикацией работы, как это бывало в других ситуациях, когда он из-за своей медлительности подчас терял право на первенство. Между его путешествием в Париж и изданием книги, которую он отправил ван Схотену в мае 1656 года, прошел всего год. Более полувека она оставалась единственным изданием по теории вероятностей. Таким образом, Гюйгенс заполнил большой пробел по этой теме, и его работа заняла место между первыми пробами Кардано и Галилея и великим трудом Ars Conjectandi («Искусство предположений») Якоба Бернулли.