"Циркуль" для овала. К юбилею Д.К. Максвелла

Когда нескольких выдающихся ученых современности попросили назвать трех величайших, на их взгляд, физиков всех времен, их мнения разделились, но ни один из них не забыл Максвелла. И действительно, трудно переоценить значение работ Джеймса Клерка Максвелла (1831-1879), чьи исследования не только легли в основу радио- и телевизионной техники, но и стали краеугольным камнем современного понимания материи.

Интересно, что уже в четырнадцатилетнем возрасте его имя стало известным среди английских ученых. Это произошло после того, как Джеймс побывал на лекции одного художника, посвященной связи искусства и математики, основным выводом которого было то, что человек может делать красивые вещи, зная только математику. Парень вышел из лекции потрясен: его захватила возможность делать красивые вещи с помощью геометрических понятий и приборов.

Каким образом древние этруски, не зная геометрии, строили совершенные овалы? Если круг можно строить с помощью циркуля, то каким должен быть "циркуль" для построения овала? Эти и другие вопросы не давали парню покоя.

После многонедельных размышлений Джеймс таки изобрел прибор для построения овала: вместо иглы обычного циркуля - две шпильки, вместо ножек циркуля, которые обеспечивают постоянство расстояния от любой точки окружности к центру круга, - замкнутая нить, что обеспечивает равенство суммы расстояний от точки на овале к обоим фокусам, а вместо грифеля циркуля - обычный карандаш.

Если фокус один, то устройство Джеймса превращается в "ниточный циркуль» - нить, которая одним концом обернутая вокруг шпильки, а другим - карандаша, служит за радиус окружности, которая строится. Если фокусов два, шпилек, соответственно тоже две, - появляется овал, а если фокусов больше - новые неизвестные фигуры ...

Находка парня была чрезвычайно простой и остроумной. И он, и его отец сначала думали, что такая простая вещь не могла не прийти еще кому-нибудь в голову. Отец Джеймса, чтобы развеять свои сомнения, обратился к художнику-лектору, который, только взглянув на «изобретение» юноши, сразу поспешил к знакомому профессору Эдинбургского университета мистера Форбса.

Профессор был настолько поражен, что, ознакомившись подробнее с новым методом построения многофокусных фигур, через месяц от имени четырнадцатилетнего парня лично сделал доклад в Королевском обществе.

Д.К.МаксвеллПосле доклада статья с фамилией Джеймса Клерка Максвелла вышла в "Трудах Эдинбургского королевского общества". Мало того, в комментарии к статье было указано, что метод построения фигур большого порядка берет свое начало у Декарта, причем "метод Декарта был более сложный, чем метод мистера Клерка Максвелла". Такое соседство фамилий было более чем значимым.

Интересно, что использование "шпилек и ниточек" в научной деятельности Максвелла на этом не закончилось: с их помощью он позже исследовал оптические явления. Удобные вещи всегда нам кажутся простыми, но, как говорится, простое изобрести очень сложно, а вот сложное - просто ...