Гельмгольц   (Часть 3)

Избранные места из книги:
Гельмгольц (1821 – 1894). — М.: Наука, 1966.
Лебединский А.В., Франкфурт У.И., Френк А.М.

В Гейдельберге Гельмгольц преподавал главным образом физиологию, но уже в 1862 г. начал читать для студентов всех факультетов обзоры общих достижений естественных наук. «Общие и специальные университетские курсы Гельмгольца, — говорил в 1891 г. профессор Московского университета Ф. П. Шереметевский, — отличались всегда, при отсутствии внешнего блеска, глубиной мысли, основательностью эрудиции; общедоступные — при тех же достоинствах — богатством и разнообразием содержания. Таковы его знаменитые курсы, посвященные обзору «Общих результатов естествознания», в Гейдельбергском университете для слушателей всех факультетов, в которых по семестрам чередовались темы биологические, вопросы по общей физики и космологии, — курсы единственные в своем роде, возможные только для Гельмгольца с его талантом, его громадной, чуть не всеобъемлющей, эрудицией, его глубоким философским образованием. Не могу не упомянуть мимоходом об его публичных речах, популярных лекциях. Предназначаемые обычно для аудитории довольно высокого, даже высшего уровня образования, при объективной строгости изложения, с печатью изящной красоты, они производят, даже в чтении, впечатление чудных научных импровизаций, увлекательных даже для специалиста» [Ф. П. Шереметевский. Гельмгольц как физиолог и значение его для психологии. В кн.: «Герман фон Гельмгольц». — М. 1892, стр. 107 – 108].

Очевидно, именно эти лекции по общим вопросам естествознания слушала и Софья Васильевна Ковалевская. В своих воспоминаниях она писала: «Чтобы полностью отдаться изучению этих излюбленных мною наук, я поехала в 1868 г. в сопровождении мужа в Гейдельберг. Здесь, с любезного дозволения тогдашнего проректора университета Коппа, мне было разрешено принимать участие в математических занятиях, и в продолжение трех семестров я слушала лекции по математике и физике у Дюбуа-Реймона, Гельмгольца, Кирхгофа и Кенигсбергера» [С. В. Ковалевская. Воспоминания и письма. М., Изд-во АН СССР, 1961, стр. 133]. Поскольку в Гейдельберге Гельмгольц ни физику, ни математику не читал, остается предположить, что речь идет либо о докладах, либо об отдельных обзорах по этим наукам.

В начале 60-х годов русский кружок в Гейдельберге был довольно многочисленным. В него входили химики Д. И. Менделеев и А. П. Бородин, физиологи И. М. Сеченов и Э. А. Юнге и даже украинская писательница Марко Вовчок, жившая в семье Т. П. Пассек, двоюродной сестры А. И. Герцена. «Русские разделяются на две группы,— писал Бородин из Гейдельберга,— ничего не делающие, то, есть аристократы: Голицын, Олсуфьевы и пр., и делающие что-нибудь, то есть штудирующие: эти держатся все вместе и сходятся за обедом и по вечерам. Я короче всех сошелся, конечно, с Менделеевым и Сеченовым — отличным господином, чрезвычайно простым и очень дельным» [Цит. по: О. Н. Писаржевский. Дмитрий Иванович Менделеев. М., Изд-во АН СССР, 1959, стр. 64]. Временами в Гейдельберге жил знаменитый хирург Н. И. Пирогов, командированный в Германию для присмотра за молодыми русскими учеными, направленными сюда для подготовки к профессорскому званию.

Позже здесь бывали физики М. П. Авенариус, впоследствии профессор Киевского университета, А. П. Шимков, позже профессор Харьковского университета, термохимик В. Ф. Лугинин, ставший профессором Московского университета. Учились в Гейдельберге в 60-х годах и знаменитые наши ученые: физик А. Г. Столетов и биолог К. А. Тимирязев. <…>

Но физиков и химиков, съехавшихся сюда со всех концов света (между прочим, в 1868 г. здесь учился и знаменитый впоследствии американский физик Д. В. Гиббс), привлекала главным образом слава Бунзена и Кирхгофа, великое открытие которых — спектральный анализ — еще гремело во всем мире. Иное дело физиологи и врачи. Их кумиром был Гельмгольц. Из немецких учеников этого периода можно назвать Т. В. Энгельмана, прославившегося исследованиями по физиологии нервной и мышечной системы, физиологии зрения, открывшего ассимиляцию углекислоты у пурпурных бактерий, и его ассистента Бернштейна, помогавшего в различных исследованиях. Весьма значительным был отряд русских физиологов и врачей, прошедших практику в гейдельбергской лаборатории Гельмгольца.

Из всех русских молодых ученых, работавших в гейдельбергской лаборатории Гельмгольца, наиболее выдающимся был, безусловно, великий физиолог Иван Михайлович Сеченов. Закончив в 1856 г. медицинский факультет Московского университета, Сеченов уезжает для усовершенствования в Германию. В Берлине он слушает физику у Магнуса, химию у Розе, гистологию у Гоппе-Зейлера, сравнительную анатомию у И. Мюллера, электрофизиологию у Дюбуа-Реймона. Весной 1858 г. он переезжает в Вену, где работает в лаборатории Людвига, теплые отношения с которым сохранились надолго. Весной 1859 г. Сеченов начинает свою работу в Гейдельберге, слушает курсы у Гельмгольца и Бунзена и работает в их лабораториях.

К Гельмгольцу он пришел с такой программой: 1) изучать влияние на сердце совместного раздражения обеих vagi, одного в центробежном, другого в центростремительном направлении; 2) изучать с помощью миографа Гельмгольца различие в скоростях сокращения разных мышц лягушки; 3) заниматься по его указанию каким-либо вопросом физиологической оптики; 4) проводить опыты с выделением газов из молока с помощью кровяного насоса Людвига. Первый вопрос Гельмгольца мало интересовал; проводить опыты с миографом и насосом было разрешено; что касается физиологической оптики, то Сеченову было предложено изучать влияние ультрафиолетовых лучей на различные среды глаза.

Вспоминая работу у Гельмгольца, Сеченов писал: «Что я могу сказать об этом из ряда вон выходящем человеке? По ничтожности образования приблизиться к нему я не мог, так что видел его, так сказать, лишь издали, никогда не оставаясь притом спокойным в его присутствии, что стесняло его самого. От его спокойной фигуры с задумчивыми глазами веяло каким-то миром, словно не от мира сего. Как это ни странно, но говорю сущую правду: он производил на меня впечатление, подобное тому, которое я испытал, глядя впервые на Сикстинскую Мадонну в Дрездене, тем более, что его глаза по выражению были в самом деле похожи на глаза этой Мадонны. Вероятно, такое же впечатление он производил и при близком знакомстве. Много позднее, когда он был уже в Берлине и, по слухам, очень часто бывал приглашаем Вильгельмом I, будто бы любившим беседовать с ним, я проездом через Лейпциг спросил Людвига, что может интересовать военного человека, Вильгельма I, в Гельмгольце. На это Людвиг ответил каким-то особенно нежным голосом: «Это ведь такое наслаждение слушать такие спокойные рассуждения, как его». В Германии его считали национальным сокровищем и были очень недовольны описанием одного англичанина, что с виду Гельмгольц похож скорее на итальянца, чем на немца.

Читал он некрасиво на штатных лекциях студентам-медикам, которые я слушал и которые читались элементарно, без всякой математики. Должно быть, скучал, потому что раз мне довелось быть на вечернем собрании Гейдельбергского ученого общества, в котором он описывал анализ звуков резонаторами начитал здесь даже весело, выбрав судьей присутствовавшего на этом сообщении глухого Бунзена, улыбавшегося доброй улыбкой, когда Гельмгольц вставлял ему в ухо резонатор.

В лаборатории (очень небольшой, с отдельной комнатой профессора и без отдельной комнаты для его тогдашнего ассистента Вундта) работало четыре человека: два офтальмолога — Юнге (мой товарищ) и Кнап, немец с очень косыми глазами, фамилии которого не помню (и который возился несколько месяцев с миографом Гельмгольца), и я. Вундт сидел неизменно весь год за какими-то книгами в своем углу, не обращая ни на кого внимания и не говоря ни с кем ни слова. Я не слышал ни разу его голоса. Гельмгольца мы видели мельком. Ежедневно он приходил один раз в рабочую комнату, обходил всех работающих, спрашивал каждого, все ли благополучно, и давал разъяснения, если таковые требовались.

Начал я работать с темы, данной мне Гельмгольцем; но прежде чем она была дана, он спросил меня, знаю ли я английский, и на утвердительный ответ дал мне прочитать трактат о флюоресценции Стокса. Тема заключалась в определении отношения прозрачных сред глаза к ультрафиолетовым лучам. Ранее этого им самим была констатирована флюоресценция сетчатки в этих лучах.

Кварцевые линзы и призмы имелись в лаборатории, но серебряного зеркала (для гелиостата), незадолго до того начавшего приготовляться по способу Либиха, еще не было; и Гельмгольц, зная, что я работаю у Бунзена, сказал мне, что я могу сделать его в лаборатории последнего. Должно быть, он сам сказал об этом Бунзену, потому что едва я заикнулся об этом, как Бунзен собственноручно схватил стеклянную пластинку, вычистил ее, посеребрил и в конце концов отполировал бархатной подушкой.

Свиные глаза я получал с бойни; и как только луч света от гелиостата, через рабочую комнату и маленькое окошечко в стене аудитории, был налажен, с первых же опытов была найдена сильная голубая флюоресценция хрусталика в ультрафиолетовых лучах. Когда я показал это явление Гельмгольцу, он, вместо свиного глаза поставив на путь света мой собственный, нашел, что и мой хрусталик флюоресцирует, и тотчас же заметил, что это очень удобный способ доказать плотное прилегание райка к передней поверхности хрусталика, т. е. отсутствие так называемой задней камеры глаза» [И. М. Сеченов. Автобиографические заметки. М., 1945, стр. 94 – 95].

Первое время Сегченов чувствовал себя в Гейдельберге хуже, чем в Вене у Людвига. Возможно, тут сказался и более сдержанный характер Гельмгольца и его подавленное настроение, связанное с горестными домашними обстоятельствами 1859 г. Тем не менее работа была выполнена успешно, полученные Сеченовым данные оказались более полными, чем у занимавшегося одновременно этой проблемой француза Реньо, и Гельмгольц остался доволен своим практикантом. Об этом свидетельствует и доставившее Сеченову много радости письмо Людвига к нему от 29 июля 1859 г.:

«Если Вы мне позволите, я бы хотел в учебнике упомянуть о сделанном Вами наблюдении. Гельмгольц писал Брюкке, что Вы открыли ясно выраженную флюоресценцию хрусталика... В заключение, мне приходится давать Вам советы. Это не так легко. Прежде всего позвольте сказать, что я буду счастлив, если Вы вернетесь в Вену и продолжите здесь свою работу зимой. Никто не будет радоваться Вашему приезду так, как я. Ио именно потому, что я заинтересован в Вашем возвращении, я боюсь, что из опасения показаться эгоистичным, я буду слишком усиленно советовать Вам приехать. Подумайте о том, что Вы поставили себе целью изучить химию; если это Вам не удастся в Гейдельберге, выбирайте другое место, но не нарушайте плана, который был очень хорош. ~ Кроме того, общение с Гельмгольцем очень многое дает; будущей зимой число точек (^прикосновения между ним и Вами, быть может, увеличится: уже теперь он мне пишет, что Вы ему нравитесь. Во всяком случае Вы там приблизитесь к кругу мыслей, в который мы Вас ввести не можем...» [Цит. по: X. С. Коштоянц. «И. М. Сеченов». М., 1950, стр. 38].

В тех же «Автобиографических заметках» Сеченов писал: «На занятия у Бунзена и на эту работу ушел весь летний семестр. Когда работа была написана и представлена Гельмгольцу, он нашел в ней следующее мое размышление: не играет ли голубая флюоресценция хрусталика роли в видении нами голубым воздуха. На это размышление он заметил: если бы это было так, то мы не могли бы видеть отчетливо ультрафиолетовой части спектра с его фраунгоферовскими линиями, потому что флюоресценция дает рассеянный свет; и измышление было таким образом изъято из употребления» [И. М. Сеченов. Указ. соч., стр. 96]. Статья «Флюоресценция прозрачных сред глаза у человека и некоторых млекопитающих животных» вышла в свет в 1859 г. одновременно на русском и немецком языках.

В феврале 1860 г. Сеченов вернулся в Россию, где после защиты диссертации, в том же году, получил должность адъюнкт-профессора Медико-хирургической академии в Петербурге. Во многих своих трудах Сеченов подчеркивал огромное значение Гельмгольца в становлении основных методов и направлений современной физиологии.

Еще из Берлина в 1857 г. он писал в рапорте Московскому университету: «Путь, которым идет современная физиология (небесплодный), требует знакомства с высшей математикой. Чтобы убедиться в этом, стоит только взглянуть в высокие физиологические труды Гельмгольца, замечательные произведения Дюбуа, Людвига, Фике и др...» [Цит. по: X. С. Коштоянц. «И. М. Сеченов», стр. 41].

В 1884 г.: «С тех пор как трудами Э. Г. Вебера и Фехнера внесена мера в чувствование, а великими исследованиями Гельмгольца перекинут мост из сферы элементарных ощущений в область представлений, с тех пор как под напором положительных фактов рушился миф о свободной воле, в виде самоопределяющей энергии, деятельность живого животного перестала стоять особняком в мире и вошла звеном в общую цепь превращений энергии на нашей планете» [И. М. Сеченов. Физиологические очерки. СПб., 1884, стр. 12].

В 1891 г. Сеченов написал большую статью: «Герман фон Гельмгольц как физиолог». Имя Э. А. Юнге, товарища Сеченова по Московскому университету и работе у Гельмгольца, уже упоминалось нами в связи с использованием офтальмоскопа в России. В Гейдельберг Юнге приехал почти, после трех лет работы в берлинской клинике Грефе уже с вполне сформировавшимися интересами. Здесь он выступил в обществе натуралистов и врачей с докладом «Каковы трудности офтальмологии?», а на офтальмологическом конгрессе — с сообщением о внутриглазном давлении. В том же 1859 г. он опубликовал в «Архиве» Грефе «Офтальмологические заметки». После возвращения на родину в 1860 г. он был назначен ординарным профессором Петербургской медико-хирургической академии, где возглавил первую в России самостоятельную кафедру офтальмологии. Здесь же им была организована новая глазная клиника. В 1861 г. совершил путешествие по Египту для изучения встречающихся там болезней глаз. Его дальнейшая многосторонняя деятельность значительно способствовала развитию офтальмологии в России. Собственно научных работ у него мало, но он стал учителем многих русских глазных врачей, вел большую лечебную и организационную работу, добиваясь открытия специальных кафедр офтальмологии в русских университетах.

Вскоре такие кафедры были организованы в Киеве, Харькове, Казани; большинство первых профессоров на этих кафедрах прошли через клинику Грефе в Берлине и лабораторию Гельмгольца в Гейдельберге. Из киевских офтальмологов наибольшей известностью пользовались А.В. Иванов и М.Э. Мандельштам. Закончив Московский университет в 1859 г., Иванов выехал для специализации сначала в Монпелье, затем в Висбаден, Вюрцбург и Гейдельберг, где работал у Кнаппа и Гельмгольца. В 1867 г. защитил диссертацию о нормальной и патологической анатомии хрусталика, а в 1872 г. стал профессором офтальмологии в Киеве. Участвовал в офтальмологических конгрессах в Париже в 1867 и 1868 гг., и в Гейдельберге в 1878 г. Основные научные интересы относились к патологии глаза, врачебной практикой почти не занимался из-за очень слабого здоровья.

Его коллега по кафедре Мандельштам окончил в 1862 г. Харьковский университет и после четырех лет практической работы выехал в Германию, где работал в Берлине у Грефе, в Висбадене — у знаменитого окулиста А. Пагенштехера, и в Гейдельберге — у Гельмгольца. Под руководством последнего он подготовил диссертацию «Применение офтальмометра к некоторым вопросам физиологической оптики», после защиты которой в Петербурге в 1868 г. был назначен приват-доцентом по офтальмологии в Киеве.

Если Иванов интересовался в основном анатомией глаза, то Мандельштам под влиянием своего учителя увлекался физиологической оптикой. Еще будучи в Германии, он опубликовал в «Архиве» Грефе несколько статей: «К офтальмометрии» (1865), «О чувствительности глаза к спектральным цветам» (1867). Его блестящие лекции пользовались огромной популярностью у студентов благодаря живости, увлекательности и доступности изложения, богатству содержания и замечательным демонстрациям. Несколько лет он руководил глазной клиникой университета.

В 1880 г. после смерти Иванова совет профессоров избрал его руководителем кафедры офтальмологии, но министр отказался утвердить еврея на эту должность. Тогда Мандельштам покинул университет совсем, занявшись научной и лечебной работой. В 1904 г. он был избран первым председателем вновь организованного Киевского офтальмологического общества.

Громадной, буквально легендарной известностью пользовался на юге России другой ученик Гельмгольца, Л. Л. Гиршман. Удостоившись в 1860 г. звания лекаря с отличием после окончания Харьковского университета, Гиршман уехал в Берлин, где слушал Вирхова и Дюбуа-Реймона, работал в клинике Грефе, а затем переехал в Вену, где его привлекли лекции Людвига и Брюкке и лаборатория последнего. Весной 1863 г. Гиршман направился в Гейдельберг для занятий у Кнаппа и Гельмгольца; одновременно занимался математикой у Кантора. Первые работы его у Гельмгольца относились к движениям человеческого глаза. Результаты этого исследования были отмечены Гельмгольцем в его статье «О нормальных движениях человеческого глаза», опубликованной в 1863 г. в «Архиве» Грефе.

В 1864 г. Гиршман стал ассистентом офтальмологической клиники Пагенштехера в Висбадене, но через полтора года вернулся в Гейдельберг, где под руководством Гельмгольца занимался вопросом о наименьшем угле зрения, о физиологии цветоощущений, о ксантопсии при отравлении сантонином (болезнь, при которой человек видит все в желтом свете). На съезде Гейдельбергского офтальмологического общества в 1865 г. представил заметку об астигматизме и был избран членом этого общества.

После защиты подготовленной у Гельмгольца диссертации «Материалы для физиологии Цветоощущения» в 1868 г. Гиршман был назначен приват-доцентом по кафедре теоретической хирургии Харьковского университета, а через несколько лет получил кафедру офтальмологии. Здесь он развернул большую педагогическую и врачебную деятельность, став одним из популярнейших врачей России.

В 1905 г. в знак протеста против исключения из университета участников студенческой сходки Гиршман ушел с кафедры, навсегда оставив созданную и тридцать лет им руководимую глазную клинику. На средства харьковской общественности была построена новая глазная клиника, где и работал Гиршман и его ученики. Государственный научно-исследовательский институт глазных болезней в Москве носит сейчас имя Гельмгольца, а Украинскому научно-исследовательскому институту глазных болезней в Харькове присвоено имя его талантливого ученика Л. Л. Гиршмана.

В Казани организатором кафедры офтальмологии был Е. В. Адамюк. После окончания Казанского университета в 1863 г. и специализации за границей, в том числе у Гельмгольца, он защитил диссертацию о внутриглазном давлении и в 1871 г. возглавил созданную им кафедру. Наиболее известны его работы по невралгии глаза, исследования по глаукоме.

Из других окулистов, работавших у Гельмгольца, можно еще отметить В. И. Добровольского, воспитанника Медико-хирургической академии, ученика Юнге. В 1868 – 1871 гг. он работал, кроме Гельмгольца, у Грефе в Берлине, у Дондерса в Утрехте, у Краузе в Геттингене и в ряде других мест. Занимался аномальной рефракцией и аккомодацией глаза, чувствительностью разных областей сетчатки к цветам. В 1871 г. участвовал в заседаниях Гейдельбергского офтальмологического общества и был избран его членом. Позже стал профессором офтальмологии в Медико-хирургической академии.

В Гейдельберге у Гельмгольца работали не только офтальмологи, но и физиологи. Трижды (29 апреля 1867 г., 31 марта 1870 г. и 8 июня 1871 г.) излагал Гельмгольц на заседаниях Берлинской академии наук результаты экспериментов, проведенных в его гейдельбергской лаборатории Н. И. Бакстом. Закончив в 1862 г. Петербургский университет, Бакст в течение нескольких лет специализировался за границей, в основном в Гейдельберге. Здесь и были выполнены его весьма тонкие опыты, послужившие темой для докладов Гельмгольца.

Первая серия опытов относилась к определению скорости распространения раздражения по моторным нервам живого человека. Еще в Кенигсберге Гельмгольц проводил подобные опыты, но полученные тогда результаты не были однозначными вследствие сильного влияния субъективных факторов, зависящих от психики исследуемого человека. После Гельмгольца этим вопросом занимались А. Гирш, Ф. Дондерс, Ф. Кольрауш и другие, но результаты сильно колебались (от 26 до 94 м/сек).

Значительно усовершенствовав методику эксперимента, Гельмгольц и Бакст показали, что эта скорость различна для разных нервов и сильно возрастает при повышении температуры. Поскольку в этих опытах был разработан точный метод регистрации коротких промежутков времени, Гельмгольц предложил Баксту провести серию опытов по определению времени, необходимого для осознания более или менее сложного изображения, полученного на сетчатке глаза. Эти опыты, послужившие темой для третьего сообщения академии, стали исходной точкой для очень важных изысканий Дондерса относительно продолжительности различных процессов в мозгу.

По возвращении в Россию Бакст читал физиологию в Петербургском университете, где вместе с Ф. В. Овсянниковым и И. Ф. Ционом организовали физиологический кабинет. Здесь научную работу велд не только преподаватели, но и наиболее способные студенты, например И. П. Павлов. В Петербурге Бакст продолжал заниматься физиологией нервной системы и в 1886 г. опубликовал книгу «Курс физиологии органов чувств». Помимо этого он был и видным общественным деятелем.

В 1863 г. к Гельмгольцу приехал из Вены от Людвига Ф. Н. Заварыкин, окончивший в 1859 г. Медико-хирургическую академию и занимавшийся три года в Петербурге физиологией у И. М. Сеченова. По возвращении в Петербург он получил кафедру зооанатомии и зоофизиологии на ветеринарном отделении академии, а позже — гистологии и эмбриологии на медицинском отделении. Был известен как высокоодаренный лектор. Несколько позже приехали в Гейдельберг В. И. Дыбковский, И. М. Догель и Ф. П. Шереметевский.

По возвращении на родину первый заведовал кафедрой фармакологии в Киевском университете и написал «Лекции по фармакологии», которые были лучшим руководством для нескольких поколений русских врачей. Догель стал заведовать той же кафедрой в Казанском университете; в Гейдельберге он написал работу «О влиянии хлороформа на движения зрачка»; известны его работы по физиологии нервной системы и кровообращения; имел много учеников. Шереметевский стал профессором физиологии в Московском университете. Опубликовал ряд работ по физиологии кровообращения; в 1891 г. прочитал в Москве доклад о Гельмгольце как физиологе.

Из других врачей, работавших у Гельмгольпа не подолгу, отметим В. Ф. Грубе, М. М. Воинова, В. П. Розова и Траутфеттера, занимавшегося там вопросом о расширении зрачка. Одним из последних русских сотрудников Гельмгольца в Гейдельберге был С.И. Ламанский, окончивший в 1860 г. Петербургский университет со званием кандидата естественных наук. Первое время он занимался физиологической оптикой и электрофизиологией, но затем полностью перешел на физику (возможно, под влиянием Гельмгольца, который в это время также полностью переключился да физику).

Когда Гельмгольц в 1871 г. уехал в Берлин, Ламанский последовал за ним, и уже в Берлинском физическом институте закончил работу «Распределение тепла в солнечном и известковом спектре», опубликованную в «Отчетах» Берлинской академии (1871) и в «Анналах» Поггендорфа (1872). Эта же работа послужила основанием для диссертации, защищенной им в Петербурге в 1872 г. Когда возник вопрос о приглашении Ламанского для чтения физики в Медико-хирургической академии, Гельмгольц прислал из Берлина лестную характеристику.

После этого Ламанский некоторое время читал физику в Академии и Варшавском университете, затем работал в Коллеж де Франс у известного французского физика Маскара и опубликовал ряд статей по флуоресценции. По возвращении из Парижа занимался в основном техническими приложениями физики, а в 1889 г. стал инспектором Главной палаты мер и весов. Ему принадлежат переводы с немецкого нескольких книг по физиологии и физике, в том числе популярного «Руководства к практическим занятиям по физике» Кольрауша и «Учения о цветах» Бецольда.

После всего сказанного ясно, почему имя Гельмгольца пользовалось таким уважением в России, почему его творчество нашло значительный резонанс среди русских физиологов и врачей (о работавших у Гельмгольца уже в Берлине русских физиках речь еще впереди) и почему его сочинения многократно издавались в нашей стране.

Очевидно, что первой работой Гельмгольца, переведенной на русский язык, была речь «О взаимодействии сил природы». Она была опубликована в 1864 г. в наиболее демократическом журнале «Современник», редактором которого был в то время Н. А. Некрасов. В 1865 г. в Харькове были изданы лекции «Закон сохранения силы». Переводчиком был известный харьковский врач и общественный деятель Г. С. Рындовский. Окончивший два факультета (историко-филологический и медицинский), ординарный профессор фармакологии, он читал в университете своеобразный курс энциклопедии медицины, был учредителем Харьковского ботанического сада и Харьковского музыкального общества.

В рецензии на книгу анонимный автор писал в «Журнале министерства народного просвещения»: «Означенная книга (в 117 страниц) есть перевод с английского шести лекций профессора физиологии Гейдельбергского университета Гельмгольца, читанных им в Королевском институте в Лондоне. В лекциях этих рассмотрен на основании новейших данных науки закон сохранения силы в приложении к различным отраслям естествоведения, именно: к строению солнечной системы, к образованию и теперешнему состоянию земного шара, к главнейшим процессам прозябания растений и к физической жизни животных. Предмет изложен автором с полным знанием дела, весьма занимательно и удобопонятно для всякого образованного человека. Перевод г. Рындовского правилен как по отношению к науке, так и языку, и потому книжка эта может быть рекомендована для гимназических библиотек» [«Журнал министерства народного просвещения». 1867, ч. 133, январь, отд. II, стр. 267].

На наш взгляд, все это снимает вопрос о том, был ли Гельмгольц хорошим учителем и сумел ли создать свою школу, что категорически отрицает Оствальд в своей книге «Великие люди». Предвзятое мнение Оствальда, очевидно, объясняется его стремлением втиснуть ученых в определенные категории с типично выраженными чертами. Назвав Гельмгольца классиком, он этим уже лишает его права на школу и хорошее чтение лекций.

Против утверждения Оствальда решительно выступали ученики Гельмгольца. По их воспоминаниям и высказываниям можно составить определенное впечатление о Гельмгольце-педагоге. Его лекции не отличались внешним блеском, он не пытался различными приемами привлекать моментальный интерес к развиваемой теме. В отличие от Кирхгофа, который, по словам Клейна, читал наизусть гладко обработанную рукопись и скорее позволял себе заглянуть в нее, чем отступить даже в малом, для Гельмгольца само чтение было творческим актом. Во время лекции слушатели могли следить за развитием мысли своего профессора, за логикой развития идеи от ее истоков к важным выводам.

Возможно, что такой стиль в сочетании с некоторой медлительностью и доставлял трудности для малоподготовленных студентов. При этом сам учитель считал, что его обязанность — обучать «светлые головы», которые должны будут развивать дальше наследие, полученное от своих учителей. Естественно поэтому, что когда ему приходилось читать элементарные курсы для начинающих, в его речи чувствовались усталость и безразличие. «Я слушал Гельмгольца,— писал тот же Оствальд,— несколько раз на обычных лекциях для медиков и других начинающих и могу сказать только, что по всем его усталым и безразличным движениям ясно было, что это не доставляет ему большого удовольствия. При этом содержание лекций отмечалось такой строгостью изложения и ясностью, что оно могло попасть в учебник без всяких изменений» [В Оствальд. Герман Гельмгольц. Пг, 1919, стр 43].

Это относится к 1885 году. Но вот что писал примерно в те же годы наш великий физик П. Н. Лебедев слушавший в Берлине у Гельмгольца теоретическую физику: «Кундт — художник и поэт, пылкий, реагирующий; он расшевеливает и поддерживает возбужденное настроение духа, а Гельмгольц ясно и просто говорит о первичной истине, о бесконечной красоте... Если раз физик в душе послушал Гельмгольца, то слишком тяжело с этим расстаться» [Архив АН СССР, ф. 702, оп. 1, № 8. Цит. по: П. П. Лазарев. Очерки истории русской науки. М.—Л., Изд-во АН СССР, 1950, стр. 140; А В Шугайлин Выдающийся физик-материалист П.Н. Лебедев Киев, 1957, стр 21].

Другой видный физик Е. Гольдштейн, бывший несколько лет ассистентом Гельмгольца в физическом институте в Берлине, где начал прославившие его имя работы по электрическим разрядам в разреженных газах, приведшие к открытию катодных и каналовых лучей, резко возражал против утверждения Оствальда, что Гельмгольц был малодоступным для учеников. Он пишет [«Die Naturwiss.». 1921, Bd. 9, Н. 35, S. 708-711], что просто не знал учителя, который более заботливо относился бы к ученикам. Появляясь в лаборатория ежедневно в 10 часов утра, он до 4 часов дня дважды посещал каждого практиканта, охотно помогая при встречавшихся затруднениях. Даже в тот день, когда у него в 6 часов утра умерла взрослая дочь, он в 10 появился в лаборатории. Уже в новом институте, где комнат было много, он посещал всех работавших и, поскольку его рабочая комната находилась в том же здании, был в их распоряжении до вечера.

Особенно выделяет Гольдштейн умение Гельмгольца прививать самокритичность и научную осторожность. Его ученики быстро отучались от скороспелых выводов, начинающие могли быть уверенными в результате только до первой встречи с учителем, который быстро находил либо брешь в рассуждениях, либо изъян в методе. После этого ставились новые опыты, результаты которых теперь уже казались абсолютно достоверными, но критика Гельмгольца опять разрушала эту иллюзию. И так продолжалось до тех пор, пока после многих месяцев работы ученик начинал понимать, что значит верный метод и безошибочное доказательство, и становился хорошим критиком собственных работ.

Но дело заключалось не только в критике, но и в помощи. Не навязывая своего мнения, руководитель лаборатории старался убедить работавшего, любил дискутировать. Решительно отвергал Гольдштейн и утверждение Оствальда о том, что Гельмгольц был тугодумом. Он пишет, что Гельмгольц очень быстро ориентировался, легко переходил от темы к теме. Даже в последние годы жизни достаточно было показать ему чертеж или начинать говорить о возникшей проблеме, как он тотчас же намечал решение.

Мнение Гольдштейна подтверждает и русский физик Р. А. Колли, работавший у Гельмгольца в Берлине в 1881 – 1882 гг. Об отношении Гельмгольца к ученикам Колли говорил: «Здесь также мало он скупился на сокровища своего всеобъемлющего ума. Сколько идей, даже сколько фактических сведений ходит по белу свету, которые, если проследить их к источнику, приводят к статьям, лекциям и устным беседам Гельмгольца...

Лет десять тому назад мне пришлось одну зиму работать под его руководством в Берлине. Экспериментальная работа, служившая темой, стояла в связи с законом сохранения энергии. Живо помню я беседы великого учителя. Правда, не всегда бывал он, как говорится, в ударе. Но если, заинтересовавшись той или другой стадией в ходе исследования, он примется, бывало, развивать тему, указывая на аналогию и связь данного вопроса с другими, иногда из совершенно чуждых областей, — не знаешь, чему более удивляться: обширности ли познаний, или глубине и оригинальности идей. Каждая такая беседа, в уме сколько-нибудь пытливом, оставляла впечатление существования еще массы новых вопросов, ждущих разрешения, новых тем для интересных экспериментальных и теоретических работ. Не мудрено поэтому, что в обширном Физическом институте, вмещавшем много десятков работающих, для каждого находилось интересное и подходящее дело. Физики, собравшиеся со всех концов света в институт на Neue Wilhelmstrasse, видели там перед собой примеры и руководство в истинно научных приемах исследования и потом распространяли по своим углам славу великого учителя» [Р. А. Колли. Сборник «Герман фон Гельмгольц» Публичные лекции, читанные в Московском университете. — М, 1892, стр. 83].

<…>

В последнем томе «Физиологической оптики» Гельмгольц попытался сформулировать основные положения своей теории познания. Еще в речи в Кенигсберге в 1852 г. он изложил основную концепцию в следующих словах: «... Ощущения света и цвета являются лишь символами отношений действительности. Они сходны с последней не больше и не меньше, чем имя человека или начертание имени с человеком самим. Одинаковостью или неодинаковостью своего проявления они сообщают нам о том, имеем ли мы дело с теми же или другими предметами и свойствами действительности, подобно тому как в рассказах о чужих людях и городах мы по именам и названиям устанавливаем, идет ли речь о тех же или других. Больше ничего они не дают. Об истинной природе отображаемых ими отношениях мы узнаем так же мало, как по именам и названиям о неизвестных людях и городах. Физик, который ближе узнает эти отношения действительности другими путями, выполняет роль того, кто путем описания знакомит нас с внешним видом и характером этих людей и городов».

Сравнивая символику языка с символикой чувственных восприятий, Гельмгольц подчеркивает, что первая совершенно произвольная, тогда как вторая не знает никаких языковых различий и диалектов и одинакова для всех людей. Потому, исключая больных, мы в состоянии понять наши ощущения, мы в состоянии вводить числовую меру для различных проявлений действительности (частота звука, длина световой волны, количество теплоты и т. д.). <…> «...Я обозначил ощущения как символы внешних явлений и я отверг за ними всякую аналогию с вещами, которые они представляют».

«Я думаю, следовательно, что не имеет никакого смысла говорить об истинности наших представлений иначе, как в смысле практической истины. Представления, которые мы себе составляем о вещах, не могут быть ничем, кроме символов, естественных обозначений для объектов, каковыми обозначениями мы научаемся пользоваться для регулирования наших движений и наших действий. Когда мы научаемся расшифровывать правильным образом эти символы, — мы оказываемся в состоянии, при их помощи, направлять наши действия так, чтобы получать желаемый результат...». <…> «Наши понятия и представления, — писал он, — суть действия, которые производят на нашу нервную систему и на наше сознание предметы, которые мы видим или которые мы себе представляем».

<…>Леклер отвергает материализм Гельмгольца во имя «критического идеализма». «Гельмгольц полагает,— пишет Леклер,—что восприятия нашего сознания дают достаточные опорные пункты для познания последовательности во времени и одинаковости или неодинаковости трансцендентных причин. Этого достаточно, по Гельмгольцу, для предположения закономерного порядка в области трансцендентного... Берклеевский бог... в качестве гипотетической причины закономерного порядка идей в нашем сознании по меньшей мере столь же способен удовлетворить нашу потребность в причинном объяснении, как и мир внешних вещей... Последовательное проведение теории символов... невозможно без щедрой примеси вульгарного реализма», понимая под этим материализм.

Это было сказано еще в 1879 г. Через двадцать лет махист Клейнпетер еще более ясно выразил свое неудовольствие Гельмгольцем: «Если мы проследим ход мысли Гельмгольца, то мы встретим следующие основные посылки:
1. Существуют предметы внешнего мира.
2. Изменение этих предметов немыслимо без воздействия какой-либо (принимаемой за реальную) причины.
3. «Причина, согласно первоначальному значению этого слова, есть то, что остается неизменным, как остающееся или существующее позади сменяющихся явлений, именно: вещество и закон его действия, сила» (цитата Клейнпетера из Гельмгольца).
4. Возможно вывести логически строго и однозначно все явления из их причин.
5. Достижение этой цели равнозначаще с обладанием объективной истиной, завоевание которой признается таким образом мыслимым...

Не трудно найти источник нашей неудовлетворенности Гельмгольцем, если мы вспомним столь прекрасные и ясные слова Маха. Ошибочное понимание слов: масса, сила и т. д.— вот чем грешит все рассуждение Гельмгольца. Ведь это же только понятия, продукты нашей фантазии, а вовсе не реальности, существующие вне мышления. Мы совершенно не в состоянии познавать какие-то реальности. Из наблюдений наших чувств мы вообще не в состоянии вследствие их несовершенства делать лишь один однозначный вывод.

Никогда не можем мы утверждать, что, например, при наблюдении известной скалы мы получаем одно определенное число, — всегда возможны, в известных границах, бесконечно многие числа, одинаково хорошо согласующиеся с фактами наблюдения. А познавать нечто реальное, лежащее вне нас, — это мы совсем уже не можем.

Предположите даже, что это было бы возможно и что мы познали реальности. Тогда мы оказались бы не вправе применять к ним законы логики, ибо они суть наши законы и применимы только к нашим понятиям, к нашим продуктам мысли. Между фактами нет логической связи, а лишь простая последовательность; аподиктические суждения тут немыслимы.

Неправильно, следовательно, говорить, что один факт есть причина другого, а вместе с этим утверждением падает вся дедукция Гельмгольца, построенная на этом понятии. Наконец, невозможно достижение объективной, т. е. существующей независимо от всякого субъекта истины, невозможно не только в силу свойств наших чувств, но и потому, что мы, будучи людьми, вообще не можем никогда составить никакого представления о том, что существует совершенно независимо от нас».

Отметим попутно, что толкование Гельмгольцем понятий масса, сила, материя вызывало неудовольствие и у Оствальда, увидевшего в его признании реальности существования молекул, атомов и элементарных зарядов опасность для энергетизма.

Существенное значение для теории познания имели изложенные в том же томе «Физиологической оптики» представления Гельмгольца о пространственном видении. Возражая против нативистического кантовского утверждения об априорности пространства, о врожденной способности человека к восприятию пространства, Гельмгольц показал, что эта способность приобретается опытом. Возражая кантианцам, он связывает пространственное видение с часто повторяемыми зрительно-двигательными актами, в результате которых между мышечными чувствами и зрительными эффектами возникают определенные устойчивые ассоциации, дающие основу для восприятия пространства.

Эти мысли натолкнули великого физика и физиолога на анализ основ геометрии. В мае 1866 г. он выступил с докладом «О действительных основаниях геометрии», а через два года в «Известиях Геттингенского научного общества» появилась обстоятельная статья «О фактах, лежащих в основании геометрии». Как пишет Гельмгольц, поводом для раздумий над представлениями о пространстве послужили исследования способа локализации положения в поле зрения. Поводом к опубликованию работы явился выход в свет диссертации Б. Римана «О гипотезах, лежащих в основании геометрии».

Многозначительно уже сопоставление названий обеих работ. Гельмгольц меняет только одно слово в названии: вместо римановских «гипотез» он ставит слово «факты», подчеркивая этим опытное происхождение аксиом геометрии. Более подробно на этом он остановился в своей статье 1876 г. «О происхождении и значении геометрических аксиом». Это позволило А. Эйнштейну назвать Гельмгольца основоположником воззрения, считающего геометрию физической наукой.

«Правда, — писал Эйнштейн в статье «Физика и реальность», — чисто логическое (аксиоматическое) представление последней обладает большой простотой и ясностью. Но зато оно вынуждено отказаться от представления связи между идеальным построением и чувственным восприятием, а ведь значение геометрии для физики базируется только на этой связи. Фатальная ошибка, что в основе эвклидовой геометрии и связанного с ней понятия пространства лежали потребности мышления, обусловлена тем, что эмпирическая основа, на которую опирается аксиоматическое построение эвклидовой геометрии, была предана забвению» [А. Эйнштейн. Физика и реальность. Сборник статей. М, изд-во «Наука», 1965, стр. 40].

Вернемся к гейдельбергской статье. Как пишет Гельмгольц, ближайшая цель, которую он перед собой поставил, состояла в том, «чтобы исследовать, какие особенности пространства принадлежат каждому зависящему от многих переменных непрерывно изменяющемуся многообразию, различия которого допускают количественное сравнение, и какие из них, напротив, не будучи обусловлены этим общим характером, свойственны только пространству» [«Об основаниях геометрии». Сборник классических работ по геометрии Лобачевского и развитию ее идей. М., 1956, стр. 367].

Анализ полученных Гельмгольцем результатов будет дан в одной из последующих глав, здесь лишь отметим, что хотя многие математики (Ф. Клейн, С. Ли и др.) предъявляли обоснованные претензии к строгости постановки задачи и доказательствам, эти результаты <…> оказали заметное влияние на развитие того направления в математике, которое подытожил Клейн в своей Эрлангенской программе.

По этому поводу известный советский математик В. Ф. Каган писал: «Первое течение пользуется широкой известностью. Свою идейную характеристику оно получило в 1872 г. у Клейна в Эрлангенской программе. Это — схема, которая после Гаусса, Лобачевского и Римана является важнейшим этапом в эволюции взглядов на сущность геометрии.

Согласно воззрениям Эрлангенской программы, в основе всякой геометрии лежит группа преобразований, выражающих движения пространства в самом себе. Геометрические величины суть инварианты этой группы, их разыскание, таким образом, составляет основную задачу геометрии. Геометрия сделалась только главой в общей теории групп непрерывных преобразований, и притом небольшой ее главой. Однако здесь нельзя не отметить, что родоначальником всего этого направления является Гельмгольц» [В. Ф. Каган. Очерки по геометрии. М., Изд-во МГУ, 1963, стр. 451].

<…>

После выхода в свет последнего тома «Физиологической оптики» и нового издания «Учения о звуковых ощущениях» Гельмгольц более не приступает к новым работам по физиологии: его все больше влечет к физике. Здесь его занимали главным образом две области: гидродинамика и теория электричества. Одновременно он начал переводить вместе с женой различные книги по физике с английского, в частности «Лекции по теплоте» и «Лекции о звуке» Тиндаля, «Лекции по натуральной философии» Томсона и Тэта.

В 1868 г. Гельмгольц обнародовал несколько своих гидродинамических работ. Берлинской академии он представил статью «О прерывных движениях жидкости», а в «Отчетах» Парижской академии напечатал две статьи: «О наиболее общем движении жидкости» и «О движении жидкости», а в следующем году сделал в Гейдельберге доклад «К теории стационарного течения в вязких жидкостях». После этого Гельмгольц перешел к электродинамике, результатом чего явились работы: «Об электрических колебаниям», «О законах непостоянного электрического тока в пространственно протяженных проводниках», «Об уравнениях движения электричества в покоящихся проводящих телах» и «О скорости распространения электродинамического действия».

Работу об электрических колебаниях при разряде конденсатора Гельмгольц доложил в 1869 г. в Инсбруке на очередном собрании немецких естествоиспытателей и врачей. На первом общем заседании всех секций он прочитал также обширный доклад «О целях и об успехах естествознания». В этой речи он ясно сформулировал основную цель механического материализма: «... все элементарные силы суть силы движущие, и поэтому конечная цель естественных наук заключается в изучении движений, лежащих в основании всевозможных изменений и причин, производящих эти изменения. Для достижения этой цели приходится прибегнуть к механике» [Гельмгольц. Популярные речи. Ч. I. СПб., 1898, стр. 84].

И дальше: «...Все силы природы могут быть измерены одной и той же механической мерой: все силы в отношении их работоспособности эквивалентны чисто механическим силам. В этом заключается первый значительный шаг, сделанный к разрешению обширной теоретической задачи, — свести все явления природы к движению» [Там же, стр. 87—88]. Это место речи часто цитировалось впоследствии как основной лозунг механического материализма. Его подробно разбирал, например Н. А. Умов в речи «Вопросы познания в области физических наук» [Н. А. Умов. Сочинения, т. III. M., 1916, стр. 60].

Основной задачей естественных наук Гельмгольц считает установление законов, отражающих объективно существующие в природе соотношения. Исходя из этого, он большую часть своего доклада посвятил закону сохранения энергии (кстати, в Инсбрукке он впервые встретился с Р. Майером, который присутствовал на его докладе). Другим вопросом, привлекшим внимание Гельмгольца, было эволюционное учение Дарвина, решительным адептом которого он себя объявил.

Перейдя в научной работе к чисто физическим вопросам, Гельмгольц, естественно, хотел перейти к физике и в своей педагогической деятельности. Еще весной 1868 г. он получил приглашение от Боннского университета занять освободившую в связи со смертью Плюккера кафедру физики. «В этом предложении,— писал он тестю,— есть много заманчивого для меня. В последние десять лет мои работы относились больше к физике, чем к чистой физиологии. Если бы я не был вынужден силой обстоятельств обратиться к доходной науке — медицине, я бы, вероятно, с самого начала устремился к физике. ...Однако я должен признать, что здешняя моя жизнь приятнее, удобнее и независимее, чем была бы в Бонне».

Более определенно он высказался в своем официальном ответе Боннскому университету: «Физика, собственно, была всегда наукой, которой я более всего интересовался. То, что я дал в физиологии, основано по существу на физике. Молодые люди, практическими работами которых я сейчас руковожу, по преимуществу медики и обладают не столь полной математической и физической подготовкой, чтобы воспринять то, что я считал бы наиболее ценным из тех вещей, которым мог бы их научить. С другой стороны, я вижу, что научная, именно математическая физика, в Германии у молодого поколения не идет вперед так, как бы следовало. Немного крупных имен в этой области, являющейся по существу основой всякого истинного естествознания, да и те либо принадлежат старикам, либо приближаются к старому поколению, а смена еще не подросла... Поэтому, если бы я мог оказать в этой области влияние на своих учеников, я дал бы здесь больше, чем в физиологии, где теперь выработалась прекрасная прогрессивная школа. Таким образом появилась бы цель, ради которой стоило бы взять на себя новую работу в новом положении, вместо того, чтобы спокойно идти дальше по уже проложенному пути».

<…>

Дело дошло до того, что Гельмгольц начал подумывать о возвращении в Гейдельберг. Может быть, такому настроению способствовали и упоминаемые в письмах жены столкновения со старыми берлинскими профессорами. Причины не упоминаются, но о них можно догадаться по тому, как Анна в своих письмах ругает философов, не знающих естествознания. Но постепенно и в Берлине образовался кружок более или менее близких друзей: в 1872 г. в Берлин переезжает Целлер, в 1875 г. — Кирхгоф; к ним можно присоединить старых знакомых: Дюбуа, Вирхова, Клаузиуса, а из новых — директора королевского музея Ольферга, математиков К. В. Борхарда, К. Вейерштрасса, Л. Кронекера, философа Дильтея и др.

Благодаря Анне дом Гельмгольцев в Берлине, как и в Гейдельберге, становится центром культурной жизни определенного круга ученых. Там часто звучала музыка, блестящим знатоком которой был хозяин. Из немецких музыкантов он был хорошо знаком с Р. Вагнером, в котором искал единомышленника в переходе на естественный нетемперированный строй. Слушали концерты А. Рубинштейна, а позже и его брата Николая. Из художников здесь бывали А. Менцель и А. Беклин. В 1872 г. старшая дочь Гельмгольца Кете вышла замуж за геолога Бранко, скоро Гельмгольц стал дедом маленькой Эдит. Но рождение дочери пагубно отразилось на здоровье Кете и через пять лет она умерла еще совсем молодой.

Как и в Гейдельберге, Гельмгольц много работал. Его интересуют проблемы электродинамики, термодинамики, аэродинамики, оптики и по-прежнему — теория познания. В разные годы в его лаборатории работали или слушали его лекции в университете такие известные впоследствии немецкие физики как Г. Герц, Л. Больцман, М. Планк, В. Вин, Руммер, А. Кениг, Дитеричи, Рихардс, Рубенс, Е. Гольдштейн, Рисс; русские — Н.Н. Шиллер, П. А. Зилов, Р. А. Колли, П. Н. Лебедев, Н.Н. Гезехус, А. П. Соколов, В. А. Михельсон; американцы — Роулэнд и Майкельсон, и многие другие.

Вот что говорит В. А. Михельсон о Гельмгольце как учителе: «Чтобы при пяти часовых лекциях в неделю прочесть эти Четыре части физики, разумеется, приходилось излагать лишь самое существенное и притом в довольно сжатом виде. Кроме того, надо заметить, что курс профессора Гельмгольца был рассчитан на слушателей, только начинающих заниматься физикой, и поэтому был элементарным в хорошем смысле этого слова. Тем не менее — или лучше сказать именно поэтому — курс этот представляет весьма большой интерес и для человека, уже специально посвятившего себя занятию физикой и особенно готовящегося к профессуре. Несмотря на некоторую негладкость в изложении, профессор Гельмгольц обладал в высокой степени талантом сказать многое в немногих словах, и поэтому курс его является чрезвычайно оригинальным.

В особенности интересны и при полной общедоступности весьма глубокомысленны были те лекции, в которых делались более или менее отвлеченные философские отступления и обобщения. Таковы были: общее введение, содержавшее указание о значении и положении физики среди других наук, и определение главных понятий, лежащих в основе ее, в особенности понятий «о законе» и «о силе», и, наконец, классификация различных отделов физики. Затем лекции, в которых говорилось о законе сохранения энергии и превращениях различных видов энергии одного в другой; лекция, посвященная рассмотрению законов термохимии, и лекция о волнообразных движениях вообще как введение в акустику, а также теория ледников и состояния внутренности земного шара.

Весь курс был обставлен прекрасными (хотя не роскошными), иногда весьма оригинальными опытами. В этом отношении особенно выдавались демонстрации законов качаний маятников, законов расширения газов и все без исключения опыты, относящиеся к акустике» [В. А. Михельсон. Собрание сочинений, т. I. M., 1930, стр. ХII – ХIII].

<…>

В 1872 – 1874 гг. в «Известиях Берлинской академии» появляются три его статьи под названием «К теории электродинамики». В них рассматриваются уравнения движения электричества в покоящихся и движущихся проводниках и дается критическое сопоставление результатов различных существовавших в тот период электродинамических теорий. Центральная проблема близко- и дальнодействия не могла быть к тому времени решена, поэтому Гельмгольц пытается определить, какие опыты необходимо ставить, чтобы иметь возможность сделать однозначный выбор между теорией близкодействия Фарадея — Максвелла и дальнодействия Вебера — Неймана. Поскольку замкнутые токи были к тому времени хорошо изучены и обе теории давали совпадающие с опытом результаты, Гельмгольц приходит к выводу, что ответ могут дать только незамкнутые токи, исследование которых значительно сложнее.

Поэтому наряду с теоретическими работами Гельмгольц ряд экспериментов проводит сам и дает аналогичные темы своим ученикам. Так, выпускнику Московского университета Н.Н. Шиллеру, работавшему в Берлине с 1871 г., принадлежат работы об измерении диэлектрической проницаемости в переменных полях, о диэлектрических свойствах концов разомкнутых токов в диэлектрике, об индуктивных токах в разомкнутых проводниках, об электрических колебаниях. После возвращения на родину Шиллер, будучи профессором Киевского университета, выполнил ряд основополагающих работ по аксиоматике второго закона термодинамики.

Исследования русского физика — Петра Алексеевича Зилова, работавшего в лаборатории Гельмгольца, относятся к измерению диэлектрической проницаемости жидкостей, изучению роли среды в электродинамических взаимодействиях, исследованию диэлектрической и магнитной поляризации. По возвращении в Россию он стал профессором Московского высшего технического училища, а затем Варшавского университета. Изданием журнала «Физическое обозрение» Зилов способствовал распространению и популяризации физических знаний в стране.

Деятельность Гельмгольца и его учеников значительно способствовала проникновению идей максвелловской электродинамики в Германию и Россию, а также их экспериментальному подтверждению. Конечно, решающую роль здесь сыграли опыты Герца, доказавшего реальное существование электромагнитных волн. Но об этом ниже.

В составленной при непосредственном участии Н. А. Умова речи одесский физик Г. Г. де Метц говорил: «Велико число его (Гельмгольца) работ по электричеству, и было бы утомительно перечислять их; достаточно будет указать то общее руководящее направление, которого он в них держался и которое особенно выразилось в его работе «Об уравнениях движения электричества в покоящихся проводящих телах». Здесь он задался вопросом, в какой мере согласуются различные гипотезы об электродинамических взаимодействиях с требованиями, которым должны подчиняться все физические явления с точки зрения сохранения энергии. С этой целью он соединил математические выражения этих гипотез в одну общую формулу и сверил ее следствия с принципом сохранения энергии.

Таким образом, ему удалось сразу отделить из числа научных гипотез об электродинамических взаимодействиях те, которые должны быть оставлены, от тех, которые должны были быть отброшены. К первым оказалась отнесенной и гипотеза Максвелла, в настоящее время обращающая на себя преимущественно внимание ученых, другая же гипотеза Вильгельма Вебера, появление которой оказало громадное влияние на развитие электродинамической теории, была отнесена к числу несогласных с принципом сохранения энергии и потому имеющей теперь лишь исторический интерес. Эта работа вызвала в Германии оживленный спор, в котором приняли живое участие К. Нейман, Ф. Цельнер, Риман, Клаузиус» [Г.Г. Метц. Hermann von Helmholtz. Речь, произнесенная в торжественном заседании Новороссийского общества естествоиспытателей 2 ноября 1891 г., Одесса, 1892].

<…>

Осенью того же года (1873) он все же совершил путешествие, но ограничился Веной, Флоренцией и Болоньей, где встретился с известным итальянским математиком Бельтрами. По возвращении в Берлин Гельмгольц занялся физической оптикой. Результатом его исследований явились две статьи, увидевшие свет в 1874 г.: «Теоретические границы разрешающей способности микроскопа» и «К теории аномальной дисперсии». Обе работы были фундаментальны и касались весьма злободневных в то время проблем. Это обстоятельство позволяет присоединить физическую оптику к тому длинному перечню наук, в которых имя Гельмгольца значится в числе создателей этих наук.

До 20-х годов XIX столетия единственной причиной несовершенства изображений в оптических приборах считали различного рода аберрации, хотя еще в начале века Вильям Гершель показал, что на качество изображения в телескопе влияет величина зеркала. Перенося рассуждения Гершеля на микроскоп, Горинг в 1829 г. впервые показал, что для микроскопа важно не только отчетливое воспроизведение формы и внешних очертаний предмета, но и способность различать тончайшие подробности строения. Эту способность он назвал проникающей силой микроскопа. Как Горинг, так и его последователи (Причард, Листер, Брюстер, Шевалье, Карпентер и др.) считали, что проникающая сила (по терминологии Карпентера — разрешающая сила) определяется только углом апертуры. Строя теорию микроскопа, они оставались в рамках геометрической оптики, надеясь найти в ней решение всех волновавших микроскопистов вопросов.

В 1873 – 1874 гг. в развитии теории микроскопа начинается новый период, связанный с именами Гельмгольца и Эрнста Аббе. Их работы появились почти одновременно. Они шли разными путями, но результаты в основном совпадали. Оба они исходили из того существенного факта, что для правильного понимания явления образования изображений геометрическая оптика недостаточна: основную роль здесь играет дифракция света.

Если первая статья имела большое практическое значение, то вторая, посвященная теории дисперсии, была связана с одной из наиболее острых проблем второй половины прошлого века. Теоретическое исследование дисперсии в рамках упругой волновой теории света требовало определенных допущений о характере движения эфира в целом, а также отдельных его частиц. В зависимости от принятых допущений строилась некоторая модель взаимодействия света с веществом, на основании чего выводились уравнения дисперсии. При этом возникал ряд трудностей как физического, так и математического порядка.

<…>

Приехав в Берлин осенью 1878 г., Герц почти сразу начал работать над темой, предложенной для студенческой премии. Речь шла об определении верхней границы инертной массы электричества по величине экстратоков. Герц получил премию, блестяще справившись с поставленной задачей и проявив незаурядные способности экспериментатора. В 1880 г. он стал ассистентом Гельмгольца в физическом институте Берлинского университета, в 1883 г. — доцентом в Киле, а в 1885 г. — ординарным профессором в Высшей технической школе в Карлсруэ. Здесь он «закончил серию блестящих исследований, тема которых была ему подсказана Гельмгольцем еще в Берлине.

В 1879 г. по просьбе Гельмгольца Берлинская академия наук предложила конкурсную задачу — «установить экспериментально наличие связи между электродинамическими силами и диэлектрической поляризацией». Но тогда Герц не видел путей к решению задачи и отказался участвовать в конкурсе, который остался безрезультатным. Лишь после того, как в 1887 г. Герц разработал генератор электрических колебаний, ему удалось решить и конкурсную задачу. В ноябре того же года он послал Гельмгольцу рукопись работы «Об индукционных явлениях, вызываемых электрическими процессами в диэлектриках» с просьбой представить ее академии. В ответ он получил лаконичную открытку «Рукопись получил. Браво! В четверг передам ее в печать». Это было экспериментальное доказательство существования электромагнитных волн.

«Я не мог не послать Вам работу, — писал Герц учителю, — так как она касается предмета, на разработку которого Вы сами меня когда-то нацелили, и который я всегда имел в виду, хотя раньше и не видел пути, который мог бы привести к однозначному результату. На этот раз надеюсь, что не ошибаюсь, считая исследования не вызывающими сомнения».

Между учителем и учеником сложились теплые дружественные отношения, продолжавшиеся до смерти Герца. В письмах родителям Герц постоянно упоминал о внимании к нему Гельмгольца, о вечерах, проведенных в его семье. В предисловии к третьему тому собрания сочинений Герца Гельмгольц писал: «Генрих Герц был, казалось, предназначен к тому, чтобы раскрыть перед человечеством многие новые, до сих пор скрытые тайны природы, но все надежды потерпели крушение из-за коварной болезни, которая, медленно, но неудержимо подкрадываясь, уничтожила эту столь драгоценную для человечества жизнь и жестоко разрушила все связанные с ней надежды... Моя боль была особенно сильна, ибо среди всех своих учеников я всегда рассматривал Герца как того, которому был наиболее близок круг моих научных идей. С ним, казалось, я мог связывать свои надежды на их дальнейшее развитие и обогащение» [Цит. по Г. Герц. Принципы механики, изложенные в новой связи. — М., Изд-во АН СССР, 1959, стр. 296 – 297].

<…>

В пасхальные каникулы 1881 г. ученый совершает очередное путешествие в Англию, где (вновь встречается со старыми знакомыми. Тиндалем, Г. Спенсером, Гексли, Роско, В. Томсоном Но наиболее важным событием во время этой поездки была его фарадеевская речь «Современное развитие взглядов Фарадея на электричество». Дав общий обзор состояния основных электродинамических теорий и решительно высказавшись в пользу концепции близкодействия Фарадея — Максвелла, Гельмгольц ставит задачу о необходимости экспериментального доказательства существования электромагнитных волн как факт, который должен окончательно решить вопрос о существе электродинамических явлений. Основная часть доклада посвящена анализу результатов, полученных при изучении электрохимических явлений Отметим здесь один из его выводов, высказанный как-то мимоходом, но оказавшийся чрезвычайно существенным для дальнейшего развития физики.

«Что постоянное отношение химических соединений зависит от существования неделимых атомов, может показаться гипотезой, но в настоящее время мы не знаем никакой другой достаточно ясной и разработанной теории, которая была бы в состоянии объяснить все наблюдаемые в химии факты так просто и последовательно, как атомистическая теория современной химии. Если применить эту гипотезу к электрическим процессам, то она, в соединении с законом Фарадея, приводит к поразительным следствиям Если мы допускаем существование химических атомов, то мы вынуждены заключить отсюда, что также и электричество, как положительное, так и отрицательное, разделяется на определенные элементарные количества, которые играют роль атомов электричества» [Гельмгольц. Популярные речи. Ч. I. СПб., 1898, стр. 124].

Осенью того же года Гельмгольц участвовал в первом Международном электрическом конгрессе в Париже. Вместе с В. Томсоном они были избраны вице-президентами конгресса. Основная цель конгресса — установление международной системы электрических единиц. Из Парижа Гельмгольц поехал во Флоренцию, затем посетил электротехническую выставку в Вене, где встретил нескольких старых друзей Кинигсбергера, Брюкке, Стефана.

В 1882 г прусский король пожаловал Гельмгольцу дворянство, чем очень обрадовал его жену. Что касается самого ученого, то он писал, что ему это в общем безразлично, но он рад, что впервые за сто лет дворянское звание в Пруссии дано не за политические или военные заслуги, а за научные труды. Тем не менее он стал подписываться фон Гелъмгольц.

В 1883 г Гельмгольц в Риме — на конгрессе Международного геодезического общества, почетным членом которого он был. Правда, он писал, что чувствовал себя там лишним, но ему доставило удовольствие посещение римских физических и химических лабораторий, особенно Блазерны и Канниццаро, а также посещение итальянских театров.

В 1885 г Гельмгольцу была присуждена первая медаль Грефе за изобретение офтальмоскопа. Для ее получения он посетил Гейдельберг. Сюда же он приехал через год на празднование 600-летия Гейдельбергского университета. Навеянные этим воспоминания и встречи со старыми друзьями несколько улучшили состояние здоровья ученого, который нередко теперь прихварывал.

<…>