 |
| Фото: sciencealert.com |
Когда Исаак Ньютон в 1687 году начертал на пергаменте свои ныне знаменитые законы движения, он мог только надеяться, что мы будем обсуждать их три столетия спустя.
На латыни Ньютон изложил три универсальных принципа, описывающих, как движение объектов управляется в нашей Вселенной, которые были переведены, записаны, обсуждены и подробно обсуждены.
Но, по мнению философа языка и математики, мы могли интерпретировать точную формулировку Ньютона его первого закона движения с самого начала немного неправильно.
Философ Технологического института штата Вирджиния Дэниел Хук захотел «прояснить ситуацию» после того, как обнаружил то, что он называет «неуклюжим неправильным переводом» в оригинальном английском переводе «Латинских принципов» Ньютона 1729 года.
Основываясь на этом переводе, бесчисленное количество ученых и преподавателей с тех пор интерпретировали первый закон инерции Ньютона как означающий, что объект будет продолжать двигаться по прямой или оставаться в покое, если не вмешается внешняя сила.
Это описание работает хорошо, пока вы не поймете, что внешние силы постоянно действуют, что Ньютон наверняка учел бы в своей формулировке.
Пересмотрев архивы, Хук понял, что это распространенное перефразирование представляло собой неверную интерпретацию, которая оставалась незамеченной до 1999 года, когда два ученых обратили внимание на перевод одного латинского слова, которое было упущено из виду: quatenus, что означает «настолько», то не иначе.
Для Хука это имеет решающее значение. Вместо того, чтобы описывать, как объект сохраняет свой импульс, если на него не действуют никакие силы, Хук говорит, что новое прочтение показывает, что Ньютон имел в виду, что каждое изменение импульса тела – каждый толчок, падение, поворот и рывок – происходит из-за внешних сил.
«Вернув это одно забытое слово [насколько] обратно на место, [эти учёные] вернули одному из фундаментальных принципов физики его первоначальное великолепие», — объясняет Хук в сообщении в блоге, описывающем свои выводы, академически опубликованные в исследовательской работе 2022 года.
Однако эта важнейшая коррекция так и не была реализована. Даже сейчас ему может быть трудно набрать силу, несмотря на тяжесть столетий повторения.
«Некоторые считают мое чтение слишком диким и нетрадиционным, чтобы воспринимать его всерьез», — замечает Хук. «Другие думают, что это настолько очевидно правильно, что с этим едва ли стоит спорить».
Обычные люди могут согласиться, что это звучит как семантика. И Хук признает, что новая интерпретация не изменила и не изменит физику. Но внимательное изучение собственных сочинений Ньютона проясняет, о чем думал математик-новатор в то время.
«Много чернил было пролито на вопрос, для чего на самом деле нужен закон инерции», — объясняет Хук, который, будучи студентом, был озадачен тем, что имел в виду Ньютон.
Если мы возьмем общепринятый перевод объектов, движущихся по прямым линиям, пока сила не заставит их действовать иначе, тогда возникает вопрос: зачем Ньютону писать закон о телах, свободных от внешних сил, если в нашей Вселенной такого нет; когда гравитация и трение всегда присутствуют?
«Вся суть первого закона состоит в том, чтобы сделать вывод о существовании силы», — сказал Джордж Смит, философ из Университета Тафтса и эксперт по трудам Ньютона, журналистке Стефани Паппас для журнала Scientific American.
Фактически, Ньютон привел три конкретных примера, чтобы проиллюстрировать свой первый закон движения: самым проницательным, по мнению Хука, является волчок, который, как мы знаем, замедляется по сжимающейся спирали из-за трения воздуха.
«Приводя этот пример, — пишет Хук, — Ньютон ясно показывает нам, как Первый Закон, в его понимании, применим к ускоряющимся телам, на которые действуют силы, то есть он применим к телам в реальном мире».
Хук говорит, что эта пересмотренная интерпретация раскрывает одну из самых фундаментальных идей Ньютона, которая была совершенно революционной в то время. То есть планеты, звезды и другие небесные тела управляются теми же физическими законами, что и объекты на Земле.
«Каждое изменение скорости и каждый наклон направления, — размышляет Хук — от роя атомов до вращающихся галактик, — управляется Первым законом Ньютона».
Заставляя всех нас снова почувствовать связь с самыми дальними уголками космоса.
No comments:
Post a Comment