Гук Роберт

Гук Роберт

Хук (Hooke) (1635—1703), английский естествоиспытатель, разносторонний учёный и экспериментатор, архитектор. Открыл (1660) закон, названный его именем. Высказал гипотезу тяготения. Сторонник волновой теории света. Улучшил и изобрёл многие приборы, установил (совместно с Х. Гюйгенсом) постоянные точки термометра. Усовершенствовал микроскоп и установил клеточное строение тканей, ввёл термин «клетка».

* * *

ГУК Роберт

ГУК (Хук) (Hooke) Роберт (1635—1703), английский естествоиспытатель, разносторонний ученый и экспериментатор, архитектор. Открыл (1660) закон, названный его именем. Высказал гипотезу тяготения. Сторонник волновой теории света. Улучшил и изобрел многие приборы, установил (совместно с Х. Гюйгенсом) постоянные точки термометра. Усовершенствовал микроскоп и установил клеточное строение тканей, ввел термин «клетка».
* * *
ГУК (Hooke) Роберт (18 июля 1635, Фрешуотер, о. Уайт — 3 марта 1703, Лондон) английский физик, астроном, ботаник и изобретатель, один из ярчайших представителей науки 17 века, один из создателей и деятельный член Лондонского королевского общества (см. ЛОНДОНСКОЕ КОРОЛЕВСКОЕ ОБЩЕСТВО), его секретарь в 1677—83 гг., профессор Лондонского университета.
Первые годы
Гук родился в семье настоятеля церкви Всех Святых. Ребенок был тщедушным и хилым, но, вопреки опасениям близких, он выжил. Потеряв в 1648 отца, Гук был определен учеником художника Питера Лели (см. ЛЕЛИ Питер) 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 г. 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.
Переезд в Оксфорд
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 (см. БОЙЛЬ Роберт). 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 и начало 1660-х гг. 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 (см. ГЮЙГЕНС Христиан).
В 1662 Оксфордский университет присвоил Гуку степень магистра искусств, и он был назначен куратором экспериментов Королевского общества. Это общество тогда еще только формировалось. В 1663 Гук составил устав Королевского общества, а 3 июня был избран его членом, а впоследствии (1677) — секретарем.
В 1664 г. 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 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 (см. ИРИСОВАЯ ДИАФРАГМА) и целый ряд новых метеорологических приборов».
Не нужно думать, что деятельность Королевского общества встречала всеобщее одобрение. Даже великий Джонатан Свифт (см. СВИФТ Джонатан) в «Путешествии Гулливера» довольно ядовито высмеивал академиков в образе полусумасшедших обитателей Академии в Лагадо.
«Микрография»
В 1665 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 г. он спорит с Я. Гевелием (см. ГЕВЕЛИЙ Ян), 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 гг. особо можно выделить исследования по теории упругости, основным результатом которых явился знаменитый закон Гука (см. ГУКА ЗАКОН). 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.
Гук и Ньютон
В 1672 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 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 спор о приоритете в вопросе о законе всемирного тяготения (см. ВСЕМИРНОГО ТЯГОТЕНИЯ ЗАКОН). 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 серию опытов по его изучению, несмотря на огромную перегруженность работой.
Последние годы
Ведь ему приходилось заниматься и не одними научными проблемами. В 1665 в страшном пожаре выгорела значительная часть Лондона. Восстановительными работами после пожара руководил выдающийся английский архитектор Кристофер Рен (см. РЕН Кристофер), 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 на заседании Королевского общества доложил Эдмонд Галлей (см. ГАЛЛЕЙ Эдмунд), 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.