«Микрография: или некоторые физиологические описания мельчайших тел, сделанные с помощью увеличительных стекол, с наблюдениями и исследованиями по этому поводу»

By the Council of the ROYAL SOCIETY of London

for Improving of Natural Knowledge.

Постановлено: Книга, написанная магистром искусств Робертом Гуком, членом сего Общества, под заглавием «Микрография, или некоторые физиологические описания мельчайших тел, сделанные с помощью увеличительных стекол, с наблюдениями и исследованиями оных», должна быть напечатана Джоном Мартином и Джеймсом Аллестри, печатниками вышеупомянутого Общества.

23 ноября 1664 г.

БРОУНКЕР, Президент Королевского общества.

МИКРОГРАФИЯ: ИЛИ НЕКОТОРЫЕ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОПИСАНИЯ МЕЛЬЧАЙШИХ ТЕЛ, СДЕЛАННЫЕ С ПОМОЩЬЮ УВЕЛИЧИТЕЛЬНЫХ СТЕКОЛ, С НАБЛЮДЕНИЯМИ И ИССЛЕДОВАНИЯМИ ОНЫХ.

Р. ГУКОМ, членом КОРОЛЕВСКОГО ОБЩЕСТВА.

Не можешь ты видеть так остро, как Линкей,

Но не пренебрегай тем, чтобы лечить глаза, если они больны. Гораций. Послания, кн. 1.

ЛОНДОН, напечатано Джо. Мартином и Дж. Аллестри, печатниками КОРОЛЕВСКОГО ОБЩЕСТВА, и продается в их лавке у «Колокола» на кладбище собора Св. Павла. 1665 г.

TO THE

KING.

ГОСУДАРЬ,

Смиреннейше возлагаю сей малый дар к Вашим Королевским стопам. И хотя он сопровождается двумя недостатками — ничтожностью автора и самого предмета, — я черпаю ободрение в величии Вашего милосердия и Вашего знания. Первым я научен тому, что Вы можете простить самых дерзких преступников, а вторым — тому, что Вы не сочтете малейшее творение Природы или Искусства недостойным Вашего наблюдения. Среди многих благ, сопровождавших счастливое восстановление Вашего Величества и Ваше правление, не последним является то, что философия и экспериментальное знание процветают под Вашим Королевским покровительством. И как спокойное благоденствие Вашего царствования дало нам досуг для занятий сими трудами тишины и уединения, так справедливо, чтобы плоды их были возвращены Вашему Величеству в знак признательности. Есть, Государь, и другие Ваши подданные, члены Вашего Королевского общества, ныне занятые более благородными делами: совершенствованием мануфактур и земледелия, приумножением торговли, пользой мореплавания; во всем этом им помогает поощрение и пример Вашего Величества. Среди всех этих великих замыслов я осмеливаюсь представить то, что более соразмерно малости моих способностей, и предложить некоторые из наименьших среди всех видимых вещей тому Могущественному Королю, который установил империю над лучшим из всех невидимых вещей сего мира — умами людей.

Вашего Величества покорнейший и послушнейший подданный и слуга,

ROBERT HOOKE.

TO THE

ROYAL SOCIETY.

После моего обращения к нашему Великому Основателю и Покровителю я не мог не счесть себя обязанным, ввиду тех многих обязательств, которые Вы на меня возложили, предложить эти мои скромные труды сему ПРЕВЕЛИКОМУ СОБРАНИЮ. Вам было угодно ранее принять эти грубые наброски. С тех пор я добавил к ним некоторые описания и некоторые мои собственные догадки. А потому, вместе с ВАШИМ принятием, я должен также просить ВАШЕГО прощения. Правила, которые ВЫ предписали самим себе в ВАШЕМ философском продвижении, кажутся лучшими из тех, что когда-либо применялись. И в особенности — правило избегать догматизирования и принятия любой гипотезы, не обоснованной и не подтвержденной экспериментами в достаточной мере. Этот путь кажется наиболее превосходным и может уберечь как философию, так и естественную историю от прежних искажений. Говоря это, я, возможно, осуждаю свой собственный курс в сем трактате, в котором могут встретиться выражения, кажущиеся более категоричными, чем позволяют ВАШИ предписания; и хотя я желаю, чтобы их понимали лишь как догадки и вопросы (что ВАШ метод не вполне запрещает), но если даже в них я преступил меру, подобает мне заявить, что сделано это было не по ВАШИМ указаниям. Ибо в высшей степени неразумно, чтобы ВЫ несли бремя вины за мои догадки, видя, что ВЫ можете получить столь малую выгоду для своей репутации от поверхностных наблюдений

ВАШ покорнейший и вернейший слуга

ROBERT HOOKE.

ПРЕДИСЛОВИЕ.

Великая прерогатива человечества перед другими созданиями состоит в том, что мы способны не только созерцать творения Природы или просто поддерживать ими свою жизнь, но и обладаем силой рассматривать, сравнивать, изменять, помогать им и улучшать их для различных целей. И как это является особой привилегией человеческой природы в целом, так она способна быть настолько усовершенствованной с помощью Искусства и Опыта, что некоторые люди превосходят других в своих наблюдениях и выводах почти так же, как они превосходят зверей. Благодаря добавлению таких искусственных инструментов и методов может быть в некотором роде возмещен ущерб и несовершенство, которые человечество навлекло на себя по небрежности, невоздержанности, а также преднамеренному и суеверному пренебрежению предписаниями и правилами Природы, вследствие чего каждый человек, как из-за врожденного и сопутствующего ему искажения, так и из-за своего воспитания и общения с людьми, весьма склонен впадать во всякого рода ошибки.

Единственный путь, который ныне остается нам для восстановления некоторой степени прежних совершенств, представляется в исправлении операций чувств, памяти и разума, поскольку именно на очевидности, силе, целостности и правильном соответствии всех их должен обновляться весь свет, которым должны направляться наши действия, и устанавливаться вся наша власть над вещами.

Посему весьма достойно нашего рассмотрения вспомнить их различные недостатки, дабы мы могли лучше понять, как их восполнить и с помощью каких средств мы можем расширить их силу и обеспечить выполнение ими своих частных обязанностей.

Что касается действий наших чувств, мы не можем не заметить, что во многих отношениях они значительно уступают действиям других созданий, а в лучшем случае далеки от того совершенства, на которое, по-видимому, способны. И эти немощи чувств возникают из двойной причины: либо из несоразмерности объекта органу, вследствие чего бесконечное множество вещей никогда не может проникнуть в них, либо из ошибки в восприятии, когда многие вещи, попадающие в их пределы, не воспринимаются должным образом.

Подобные слабости можно обнаружить и в памяти; мы часто позволяем многим вещам ускользнуть от нас, хотя они заслуживают того, чтобы быть удержанными, а из того, что мы сохраняем, большая часть является либо легкомысленной, либо ложной; если же что-то является хорошим и существенным, то с течением времени оно либо стирается, либо, в лучшем случае, оказывается настолько подавленным и погребенным под более пустыми понятиями, что, когда возникает нужда в них, их ищут напрасно.

Поскольку два главных основания столь обманчивы, неудивительно, что все последующие труды, которые мы строим на них — рассуждение, заключение, определение, суждение и все другие ступени разума, — подвержены тому же несовершенству, будучи в лучшем случае либо тщетными, либо неопределенными. Так что ошибки рассудка соответствуют двум другим, будучи дефектными как в количестве, так и в качестве его знания; ибо пределы, которыми ограничены наши мысли, малы по сравнению с необъятным пространством самой Природы; некоторые ее части слишком велики, чтобы быть постигнутыми, а некоторые слишком малы, чтобы быть воспринятыми. И из этого должно следовать, что, не имея полного ощущения объекта, мы должны быть весьма хромыми и несовершенными в наших представлениях о нем и во всех пропорциях, которые мы на нем строим; отсюда мы часто принимаем тень вещей за субстанцию, малые подобия за хорошие сравнения, сравнения за определения; и даже многие из тех, которые мы считаем наиболее твердыми определениями, являются скорее выражениями наших собственных ошибочных представлений, нежели истинной природы самих вещей.

Последствия этих несовершенств проявляются по-разному, в зависимости от темперамента и расположения умов разных людей: одних они склоняют к грубому невежеству и тупости, а других — к самонадеянному навязыванию своего мнения другим и уверенному догматизированию в вопросах, в которых невозможно дать никакой гарантии.

Таким образом, вся неопределенность и ошибки человеческих действий происходят либо из узости и блужданий наших чувств, из ненадежности или заблуждений нашей памяти, из ограниченности или опрометчивости нашего рассудка, так что неудивительно, что наша власть над естественными причинами и следствиями улучшается столь медленно, видя, что мы должны бороться не только с неясностью и трудностью вещей, над которыми мы работаем и размышляем, но даже силы наших собственных умов сговариваются предать нас.

Поскольку таковы опасности в процессе человеческого разума, средства от них могут исходить только из реальной, механической, экспериментальной философии, которая имеет то преимущество перед философией дискурса и диспутов, что, тогда как та главным образом стремится к тонкости своих дедукций и заключений, не уделяя особого внимания первичному фундаменту, который должен быть хорошо заложен на чувствах и памяти, эта же стремится к правильному упорядочиванию их всех и к тому, чтобы сделать их полезными друг другу.

Первое, что должно быть предпринято в этой важной работе, — это бдительность в отношении недостатков и расширение власти чувств.

Для чего требуется, во-первых, чтобы был произведен скрупулезный выбор и строгая проверка реальности, постоянства и достоверности тех частностей, которые мы допускаем: это первое основание, с которого должна начинаться истина, и здесь должна быть применена самая суровая и беспристрастная тщательность; накопление всего без какого-либо внимания к очевидности или пользе приведет лишь к тьме и путанице. Мы не должны поэтому оценивать богатство нашего философского сокровища только по количеству, но главным образом по весу; самые вульгарные примеры не должны быть оставлены без внимания, но прежде всего должны быть приняты самые поучительные; следы Природы должны быть прослежены не только в ее обычном течении, но и тогда, когда она, по-видимому, вынуждена прибегать к уловкам, делать множество поворотов и изгибов и использовать своего рода искусство, пытаясь избежать нашего обнаружения.

Следующая забота, которую следует проявить в отношении чувств, — это восполнение их немощей инструментами и, так сказать, добавление искусственных органов к естественным; это в одном из них было в последние годы осуществлено с колоссальной пользой для всех видов полезного знания благодаря изобретению оптических стекол. С помощью телескопов нет ничего столь отдаленного, что не могло бы быть представлено нашему взору; и с помощью микроскопов нет ничего столь малого, что могло бы ускользнуть от нашего исследования; отсюда для рассудка открывается новый видимый мир. Этим средством небеса открыты, и в них появляется огромное количество новых звезд, новых движений и новых явлений, для которых все древние астрономы были совершенно чужими. Этим Земля сама, которая лежит так близко к нам, под нашими ногами, показывает нам совершенно новую вещь, и в каждой малой частице ее материи мы теперь созерцаем почти такое же разнообразие созданий, какое мы были способны ранее перечислить во всей Вселенной.

Представляется не невероятным, что с помощью этих вспомогательных средств тонкость состава тел, структура их частей, различная текстура их материи, инструменты и способ их внутренних движений и все другие возможные проявления вещей могут быть открыты более полно; все то, что древние перипатетики довольствовались охватывать двумя общими и (если не объяснять далее) бесполезными словами: «материя» и «форма». Отсюда может возникнуть много удивительных преимуществ для приумножения оперативного и механического знания, к которому этот век кажется столь склонным, ибо мы, возможно, будем способны разглядеть все тайные действия Природы почти таким же образом, как мы видим те, что являются продуктами Искусства и управляются колесами, двигателями и пружинами, которые были изобретены человеческим умом.

В этом роде я представляю здесь миру свои несовершенные попытки; которые, даже если они не окажутся значительными в ином отношении, я надеюсь, могут быть в некоторой мере полезны для главного замысла реформации в философии, если только тем, что покажут, что для этого требуется не столько сила воображения, или точность метода, или глубина созерцания (хотя добавление их, где они могут быть получены, должно неизбежно произвести гораздо более совершенную композицию), сколько искренняя рука и верный глаз, чтобы исследовать и записывать сами вещи такими, какими они являются.

И я прошу моего читателя позволить мне набраться смелости и заверить его, что в нынешнем состоянии знания человек, квалифицированный так, как я стремился быть, — только решимостью, честностью и ясными намерениями правильно использовать свои чувства, — может рискнуть сравнить реальность и полезность своих услуг истинной философии с услугами других людей, которые обладают гораздо более сильными и острыми спекуляциями, но не воспользуются тем же методом через чувства.

Правда в том, что наука о Природе уже слишком долго была лишь работой мозга и фантазии: теперь настало время, чтобы она вернулась к простоте и основательности наблюдений над материальными и очевидными вещами. О великих империях говорят: лучший способ сохранить их от упадка — это вернуть их к первым принципам и искусствам, на которых они начинались. То же самое, несомненно, верно и в отношении философии, которая, блуждая далеко в невидимые понятия, почти полностью разрушила себя, и она никогда не может быть восстановлена или продолжена, иначе как возвращением на те же чувственные пути, по которым она следовала вначале.

Если поэтому читатель ожидает от меня каких-либо непогрешимых дедукций или достоверности аксиом, я должен сказать в свое оправдание, что те более сильные произведения ума и воображения выше моих слабых способностей; или если бы они таковыми не были, я не стал бы использовать их в настоящем предмете передо мной: всякий раз, когда он обнаружит, что я рискнул сделать какие-либо малые догадки о причинах вещей, которые я наблюдал, я умоляю его смотреть на них только как на сомнительные проблемы и неопределенные предположения, а не как на неоспоримые заключения или вопросы неопровержимой науки; я не представил здесь ничего с намерением привязать его рассудок к неявному согласию; я настолько далек от этого, что желаю ему не полагаться абсолютно на эти наблюдения моих глаз, если он обнаружит, что они противоречат будущим глазным экспериментам трезвых и беспристрастных исследователей.

Что касается меня, то я достиг своей цели, если эти мои малые труды будут сочтены пригодными занять некоторое место в большом запасе естественных наблюдений, в обеспечении которого занято так много рук. Если я внес самые скромные основания, на которых другие могут воздвигнуть более благородные надстройки, я буду вполне удовлетворен; и вся моя амбиция состоит в том, чтобы я мог служить великим философам этого века так же, как создатели и шлифовщики моих стекол служили мне; чтобы я мог подготовить и снабдить их некоторыми материалами, которые они впоследствии смогут упорядочить и использовать с лучшим мастерством и с гораздо большей выгодой.

Следующие средства в этом универсальном исцелении ума должны быть применены к памяти, и они должны состоять из таких указаний, которые могут информировать нас, какие вещи лучше всего сохранять для нашей цели и какой способ их расположения является наилучшим, чтобы они могли не только храниться в безопасности, но и быть готовыми и удобными для того, чтобы в любое время быть представленными для использования, как того потребует случай. Но я не буду здесь предвосхищать себя в том, что могу сказать в другом дискурсе, в котором я сделаю попытку предложить некоторые соображения о способе составления естественной и искусственной истории, а также о таком расположении и регистрации ее частностей в философские таблицы, которые могут сделать их наиболее полезными для выведения аксиом и теорий.

Последнее, действительно, является самым рискованным предприятием, и все же самым необходимым; а именно — позаботиться о том, чтобы суждение и разум человека (которые являются третьей способностью, подлежащей исправлению и улучшению) получили такую помощь, чтобы избежать опасностей, которым они по природе наиболее подвержены. Несовершенства, которые я уже упомянул, которым они подвержены, относятся либо к охвату, либо к качеству их знания; и здесь трудность тем больше, чтобы то, что может считаться средством для одного, не оказалось разрушительным для другого, чтобы, стремясь расширить наше знание, мы не сделали его слабым и неопределенным; и чтобы, будучи слишком скрупулезными и точными в отношении каждого его обстоятельства, мы не ограничили и не стеснили его слишком сильно.

В обоих случаях следует придерживаться срединных путей, ничего не упуская, и все же подвергая все зрелому обсуждению: никакие сведения от людей всех профессий и частей света не должны быть пренебрегаемы, и все же все они должны быть столь строго проверены, чтобы не оставалось места для сомнения или нестабильности; должна практиковаться большая строгость в допущении, большая тщательность в сравнении и, прежде всего, большая медлительность в дебатах и осторожность в определении. Рассудок должен упорядочивать все низшие службы низших способностей; но все же он должен делать это только как законный господин, а не как тиран. Он не должен посягать на их обязанности и не должен брать на себя занятия, которые принадлежат любой из них. Он должен следить за нерегулярностями чувств, но не должен идти впереди них или предотвращать их информацию. Он должен исследовать, расставлять и распоряжаться банком, который отложен в памяти: но он должен быть уверен, что делает различие между трезвой и хорошо собранной кучей и экстравагантными идеями и ошибочными образами, на которые он может иногда наткнуться. Так много звеньев, от которых зависит истинная философия, и если хоть одно из них будет ослаблено или слабо, вся цепь находится под угрозой распада; она должна начинаться с рук и глаз и продолжаться через память, чтобы быть продолженной разумом; и она не должна останавливаться на этом, но должна снова вернуться к рукам и глазам, и так, путем непрерывного прохождения по кругу от одной способности к другой, она должна поддерживаться в жизни и силе, насколько тело человека поддерживается циркуляцией крови через различные части тела: руки, ноги, легкие, сердце и голову.

Если бы однажды этот метод соблюдался с усердием и вниманием, нет ничего, что лежало бы в пределах власти человеческого ума (или, что гораздо более эффективно, человеческого трудолюбия), чего мы не могли бы достичь; мы могли бы надеяться не только на изобретения, равные изобретениям Коперника, Галилея, Гильберта, Гарвея и других, чьи имена почти забыты, которые были изобретателями пороха, морского компаса, книгопечатания, офорта, гравирования, микроскопов и т.д., но и на множество таких, которые могут далеко превзойти их: ибо даже те открытия, по-видимому, были продуктами какого-то подобного метода, хотя и несовершенного; чего же тогда можно ожидать от него, если он будет тщательно преследуем? Разговоры и споры о доводах вскоре превратились бы в труды; все прекрасные мечты о мнениях и универсальных метафизических природах, которые придумала роскошь тонких умов, быстро исчезли бы и уступили место твердым историям, экспериментам и делам. И как вначале человечество пало, вкусив от запретного Древа Познания, так мы, их потомки, можем быть отчасти восстановлены тем же путем, не только созерцая и размышляя, но и вкушая те плоды естественного знания, которые никогда еще не были запрещены.

Отсюда мир может быть поддержан разнообразием изобретений, может быть собран новый материал для наук, старый улучшен, а их ржавчина стерта; и как именно благодаря пользе чувств мы получаем все наше мастерство в делах Природы, так и они сами могут быть чудесно облагодетельствованы этим и могут быть направлены к более легкому и точному выполнению своих обязанностей; не исключено, что мы можем обнаружить, в чем наши чувства несовершенны, и так же легко найти способы их исправления.

Усилия искусных людей были наиболее сосредоточены на помощи глазу, и за этим последовало много благородных произведений; и отсюда мы можем заключить, что открыт путь для продвижения операций не только всех других чувств, но даже самого глаза; то, что уже было сделано, не должно нас удовлетворять, но скорее побуждать нас идти дальше и пытаться совершить большие вещи теми же и иными путями.

Не исключено, что могут быть изобретены еще несколько других вспомогательных средств для глаза, гораздо превосходящих уже найденные, как те превосходят невооруженный глаз, такие, с помощью которых мы, возможно, сможем обнаружить живых существ на Луне или других планетах, фигуры составляющих частиц материи и частные схематизмы и текстуры тел.

И как стекла высоко продвинули наше зрение, так не невероятно, что могут быть найдены многие механические изобретения для улучшения наших других чувств: слуха, обоняния, вкуса, осязания. Не невозможно услышать шепот на расстоянии фурлонга, так как это уже было сделано; и, возможно, природа вещи не сделала бы это более невозможным, даже если бы этот фурлонг был умножен в десять раз. И хотя некоторые известные авторы утверждали, что невозможно слышать через тончайшую пластину слюды, я знаю способ, с помощью которого довольно легко услышать, как кто-то говорит через стену толщиной в ярд. Еще не было тщательно исследовано, насколько могут быть улучшены отоакустические приборы, ни какие другие способы могут существовать для обострения нашего слуха или передачи звука через другие тела, кроме воздуха: ибо что это не единственная среда, я могу заверить читателя, что я с помощью натянутой проволоки распространял звук на весьма значительное расстояние в одно мгновение, или с движением, казалось бы, столь же быстрым, как движение света, по крайней мере, несравненно более быстрым, чем то, которое в то же время распространялось через воздух; и это не только по прямой линии, но и по линии, изогнутой под многими углами.

И другие три не столь совершенны, чтобы усердие, внимание и многие механические приспособления не могли также высоко улучшить их. Ибо поскольку чувство обоняния, по-видимому, создается быстрым прохождением воздуха (пропитанного испарениями и истечениями различных пахучих тел) через хрящевые меандры носа, поверхности которых покрыты весьма чувствительным нервом и увлажнены транссудацией из решетчатых отростков мозга и некоторых прилегающих желез, а также влажным паром легких, жидкостью, подходящей для восприятия этих истечений, и путем адгезии и смешивания этих паров с этой жидкостью, и тем самым воздействуя на нерв, или, возможно, путем проникновения в соки мозга, таким же образом, как я в следующих наблюдениях намекнул на прохождение частиц соли через кожу тритонов и лягушек. Поскольку, говорю я, обоняние, по-видимому, создается каким-то таким путем, не невероятно, что некоторое приспособление для заставления большого количества воздуха быстро проходить через нос могло бы так же сильно способствовать чувству обоняния, как любое препятствование этому прохождению притупляет и разрушает его. Я провел несколько испытаний, как по препятствованию, так и по содействию этому чувству, и в некоторых преуспел согласно ожиданиям; и действительно, мне кажется, что оно способно быть улучшено для суждения о конституциях многих тел. Возможно, мы сможем тем самым также судить (как, по-видимому, делают другие создания), что является здоровым, что ядовитым; и, одним словом, каковы специфические свойства тел.

Могут быть также найдены некоторые другие механические способы ощутимого восприятия истечений тел; несколько примеров чего, если бы это было здесь уместно, я мог бы привести из минеральных паров и испарений; и кажется не невозможным, что с помощью некоторых таких улучшенных способов можно было бы обнаружить, какие минералы лежат погребенными под Землей, без хлопот копать для них; некоторые вещи, подтверждающие эту догадку, можно найти у Агриколы и других писателей о минералах, говорящих о растениях, которые склонны процветать или чахнуть в этих парах.

Могут ли также те пары, которые, по-видимому, исходят из Земли и смешиваются с воздухом (и так осаждают некоторые водные испарения, которыми он пропитан), быть обнаружены каким-либо способом до того, как они произведут эффект, кажется трудным определить; однако нечто подобное я способен обнаружить с помощью инструмента, который я сконструировал, чтобы показать все минутные вариации в давлении воздуха; с помощью которого я постоянно нахожу, что до и во время дождливой погоды давление воздуха меньше, а в сухую погоду, но особенно когда дует восточный ветер (который, пройдя над обширными участками суши, тяжел земными частицами), оно гораздо больше, хотя эти изменения варьируются согласно весьма странным законам.

Инструмент таков. Я подготавливаю довольно вместительную колбу AB с узким горлышком около двух с половиной футов длиной DC; на конец этого D я надеваю небольшое изогнутое стеклянное или медное сифонное устройство DEF (открытое в D, E и F, но закрываемое цементом в F и E, по мере необходимости), чей стержень F должен быть около шести или восьми дюймов длиной, но его отверстие не более полудюйма в диаметре, и весьма ровное; я прочно скрепляю их вместе с помощью весьма твердого цемента, а затем вставляю все стекло ABCDEF в длинную доску или раму таким образом, чтобы почти половина головки AB могла лежать погребенной в вогнутой полусфере, вырезанной в доске RS; Схема 1. Рис. 1. затем я помещаю его так на доске RS, как выражено на первом рисунке первой схемы; и закрепляю его очень прочно и устойчиво в этом положении, так чтобы вес ртути, которая впоследствии должна быть помещена в него, не мог ни в малейшей степени потрясти или сдвинуть его; затем, проводя линию XY на раме RT, так чтобы она могла разделить шар на две равные части, или чтобы она могла пройти, как бы, через центр шара. Я начинаю с этого и делю всю остальную часть доски в сторону UT на дюймы, а дюймы между 25 и концом E (который не должен быть более чем на два или тридцать три дюйма удален от линии XY) я подразделяю на десятичные доли; затем, затыкая конец F мягким цементом или мягким воском, я переворачиваю раму, помещая головку вниз, а отверстие E вверх; и с помощью небольшой воронки я наполняю все стекло ртутью; затем, затыкая небольшое отверстие E пальцем, я часто выпрямляю и переворачиваю все стекло и раму, и тем самым освобождаю ртуть и стекло от всех пузырьков или участков скрытого воздуха; затем, переворачивая его, как прежде, я наполняю его доверху чистой и хорошо процеженной ртутью, и, приготовив небольшой шарик довольно твердого цемента, сделанного от тепла очень мягким, я вдавливаю его в отверстие E и тем самым закрываю его очень быстро; и чтобы обезопасить этот цемент от вылета впоследствии, я обвязываю его куском кожи, который намазан внутри цементом и обмотан вокруг него, пока цемент горячий: закрепив его таким образом, я осторожно выпрямляю снова стекло следующим образом: я сначала опускаю раму ребром, пока край RV не коснется пола или не ляжет горизонтально; а затем в этом положении на ребре поднимаю конец RS; я делаю это, чтобы, если случайно окажется какой-либо воздух, скрытый в небольшой трубке E, он мог подняться в трубку F, а не в трубку DC: выпрямив его таким образом и повесив его за отверстие Q или закрепив перпендикулярно любым другим способом, я открываю конец F и с помощью небольшого сифона вытягиваю ртуть так долго, пока не обнаружу, что ее поверхность AB в головке касается точно линии XY; в это время я немедленно убираю сифон, и если случайно она опустилась несколько ниже линии XY, вливая осторожно немного ртути в F, я поднимаю ее снова до желаемой высоты, этим приспособлением я делаю все чувствительное поднятие и опускание ртути видимым на поверхности ртути в трубке F, и едва ли какое-либо в головке AB. Но поскольку действительно есть некоторое небольшое изменение и верхней поверхности, я нахожу с помощью нескольких наблюдений, насколько она поднимается в шаре и опускается в трубке F, чтобы сделать расстояние между двумя поверхностями на дюйм больше, чем оно было прежде; и мера, на которую она опускается в трубке, есть длина дюйма, на который я должен разметить части трубки F или доски, на которой она лежит, на дюймы и десятичные доли: разметив и разделив его таким образом, я имею большое колесо MNOP, чей крайний обод разделен на двести равных частей; это с помощью определенных небольших столбиков закреплено на раме RT, способом, выраженным на рисунке. В середине этого, на задней стороне, в удобной раме, помещен небольшой цилиндр, чья окружность равна удвоенной длине одного из тех делений, которые, как я нахожу, соответствуют дюйму подъема или опускания ртути: этот цилиндр I подвижен на очень тонкой игле, на конце которой закреплен очень легкий указатель KL, все это так уравновешено на оси или игле, что ни одна часть не тяжелее другой: затем вокруг этого цилиндра намотан небольшой клубок шелка с двумя небольшими стальными пулями на каждом его конце GH; одна из них, которая несколько тяжелее, должна быть такой большой, чтобы свободно двигаться туда и сюда в трубке F; с помощью этого приспособления каждое малейшее изменение высоты ртути будет сделано чрезвычайно видимым движением туда и сюда небольшого указателя KL.

Но это лишь один способ обнаружения истечений Земли, смешанных с воздухом; могут быть, возможно, многие другие, свидетель тому — гигроскоп, инструмент, с помощью которого различаются водянистые пары, летучие в воздухе, которые сам нос не способен найти. Это я описал в следующем трактате в описании бороды дикого овса. Другие есть, могут быть обнаружены как носом, так и другими путями также. Таким образом, дым горящего дерева чувствуется, видится и достаточно ощущается глазами: пары горящей серы чувствуются и обнаруживаются также разрушением цветов тел, как, например, побелением красной розы: и кто знает, не может ли трудолюбие человека, следуя этому методу, найти способы улучшения этого чувства до такой же степени совершенства, как оно есть у любого животного, а возможно, и выше.

Не невероятно также, что наш вкус может быть очень сильно улучшен, либо путем подготовки нашего вкуса к телу, как, например, после поедания горьких вещей вино или другие винные напитки ощущаются более чувствительно; либо путем подготовки тел к нашему вкусу; как растворение металлов кислотными жидкостями делает их пригодными для вкуса, которые были прежде совершенно безвкусными; таким образом свинец становится слаще сахара, а серебро горче желчи, медь и железо — отвратительнейшими на вкус. И действительно, дело этого чувства — обнаруживать присутствие растворенных тел в жидкостях, помещенных на язык, или в общем обнаруживать, что жидкое тело имеет какое-то твердое тело, растворенное в нем, и что они собой представляют; любое приспособление, которое делает это открытие, улучшает это чувство. В этом роде смеси химических жидкостей дают много примеров; как сладкий уксус, который пропитан свинцом, может быть обнаружен таковым путем вливания небольшого количества алкалического раствора: горькая жидкость аквафортис и серебра может быть обнаружена как заряженная этим металлом путем помещения в нее некоторых пластин меди: не невероятно также, что могут быть множества других способов обнаружения частей, растворенных или растворимых в жидкостях; и что есть это открытие, как не своего рода вторичное вкушение.

Не невероятно также, что чувство осязания может быть высоко улучшено, ибо, будучи чувством, которое судит о более грубых и сильных движениях частиц тел, оно кажется способным быть улучшенным и поддержанным очень многими путями. Таким образом, для различения тепла и холода, погодное стекло и термометр, которые я описал в этом следующем трактате, чрезвычайно совершенствуют его; с помощью каждого из которых проявляются малейшие вариации тепла или холода, которые самое острое чувство не способно различить. Это часто далее продвигается также с помощью зажигательных стекол и тому подобного, которые собирают и объединяют излучающее тепло. Таким образом, шероховатость и гладкость тела становятся гораздо более ощутимыми с помощью микроскопа, чем самой нежной и деликатной рукой. Возможно, врач мог бы, с помощью нескольких других осязаемых свойств, обнаружить конституцию тела так же хорошо, как с помощью пульса. Я привожу в пример только эти, чтобы показать, какая возможность может быть для многих других, и какая вероятность и надежды были на их нахождение, если бы этот метод соблюдался; ибо обязанности пяти чувств — обнаруживать либо тонкие и любопытные движения, распространяющиеся через все прозрачные или совершенно однородные тела; или более грубый и вибрационный пульс, передаваемый через воздух и все другие подходящие среды, будь то жидкие или твердые: или истечения тел, растворенных в воздухе; или частицы тел, растворенных или растворимых в жидкостях, или более быстрое и сильное трясущее движение тепла во всех или любом из них: что бы ни способствовало каким-либо образом любому из этих видов критериев, дает способ улучшения какого-то одного чувства. И какое множество их встретил бы прилежный человек в своих исследованиях? И это только для помощи и продвижения чувствительной способности.

Далее, что касается памяти, или удерживающей способности, мы можем быть достаточно проинструктированы из письменных историй гражданских действий, какая большая помощь может быть оказана памяти при совершении записи вещей, наблюдаемых в естественных операциях. Если врач поэтому считается более способным в своей способности, потому что он имел долгий опыт и практику, воспоминание о которых, хотя, возможно, весьма несовершенное, регулирует все его последующие действия: что следует думать о том человеке, который имеет не только идеальный регистр своего собственного опыта, но и состарился с опытом многих сотен лет и многих тысяч людей.

И хотя в последнее время люди, начав осознавать это удобство, кое-где регистрировали и печатали некоторые немногие столетия, все же по большей части они записаны очень хромо и несовершенно, и, я боюсь, много раз не столь правдиво, они, по-видимому, многие из них, предназначены более для остенирования, чем для публичного использования: ибо, не говоря уже о том, что они, по большей части, опускают те опыты, которые они сделали, в которых их пациенты потерпели неудачу, очень легко заметить, что они все время гиперболически восхваляют свои собственные предписания и поносят предписания других. Несмотря на все это, эти виды историй в целом считаются полезными даже для самого способного врача.

Чего нельзя ожидать от рациональной или дедуктивной способности, которая снабжена такими материалами, и теми, что так легко адаптированы и расположены для использования, что в одно мгновение, как бы, тысячи примеров, служащих для иллюстрации, определения или изобретения почти любого исследования, могут быть представлены даже взору? Как близки к природе аксиом должны быть все те предложения, которые проверяются перед столь многими свидетелями? И как трудно будет для любой, пусть даже самой тонкой ошибки в философии, ускользнуть от обнаружения после того, как она выдержала прикосновение и столь многие другие испытания?

Какого рода механический способ и физическое изобретение также требуется, которые не могли бы быть найдены этим путем? Изобретение способа нахождения долготы мест легко выполняется, и то с таким совершенством, как желается, или с такой точностью, как широта мест может быть найдена в море; и, возможно, еще и с большей достоверностью, чем та, которая была до сих пор найдена, как я очень скоро свободно проявлю миру. Способ полета в воздухе кажется в основном непрактичным по причине недостатка силы в человеческих мышцах; если бы поэтому это могло быть восполнено, было бы, я думаю, легко сделать двадцать приспособлений для выполнения обязанности крыльев: какие попытки также я сделал для восполнения этого дефекта, и мои успехи в этом, которые, я думаю, являются совершенно новыми и не незначительными, я расскажу в другом месте.

Не невероятно также, что химики, если бы они следовали этому методу, могли бы найти свой столь искомый алкахест. Какой универсальный растворитель, который растворяет все виды сернистых тел, я обнаружил (что не было прежде замечено как таковое), я показал в шестнадцатом наблюдении.

Какое колоссальное разнообразие изобретений в анатомии дал этот последний век, даже в наших собственных телах, в самом сердце, которым мы живем, и мозге, который является местом нашего знания о других вещах? Свидетель тому — все превосходные работы Пекке, Бартолина, Биллиуса и многих других; а дома — доктора Гарвея, доктора Энта, доктора Виллиса, доктора Глиссона. В небесных наблюдениях мы далеко превзошли всех древних, даже самих халдеев и египтян, чьи обширные равнины, высокие башни и чистый воздух не дали им таких больших преимуществ перед нами, какие имеем мы над ними благодаря нашим стеклам. С помощью которых они были очень сильно превзойдены знаменитыми Галилеем, Гевелием, Гюйгенсом; и нашими собственными соотечественниками, мистером Руком, доктором Реном и великим украшением нашей церкви и нации, лордом-епископом Эксетера. И чтобы не говорить больше об воздушных открытиях, был сделан чудесный прогресс благородным двигателем самого прославленного мистера Бойля, которого мне подобает упоминать со всей честью, не только как моего частного покровителя, но и как покровителя самой философии; которую он каждый день увеличивает своими трудами и украшает своим примером.

Успех всех этих великих мужей и многих других, а также кажущаяся ныне столь очевидной значимость большинства их и множества иных изобретений, которые с начала мира словно бы попирались ногами и оставались незамеченными вплоть до этих последних пытливых веков (что служит доводом в пользу того, что впереди нас может ждать еще множество подобных открытий), побуждают меня рекомендовать такие занятия и следование им с помощью подобных методов джентльменам нашей нации, чей досуг позволяет им взяться за это, а достаток их состояний — совершить необычайные вещи на этом поприще. И я предлагаю этот род экспериментального знания не только как предмет высокого восторга и услады ума, но даже как материальное и ощутимое удовольствие. Столь обширно разнообразие объектов, которые подпадут под их наблюдение, столь много существует различных способов обращения с ними, столь велико удовлетворение от обнаружения новых вещей, что я осмелюсь сравнить то довольство, которое они обретут, не только с удовольствием от созерцания, но даже с тем, которое большинство людей предпочитает самим чувствам.

И если они соизволят почерпнуть хоть какое-то ободрение из столь скромных и несовершенных трудов, как мои, то, основываясь на собственном опыте, я могу заверить их, без всякого высокомерия, что не было еще ни одного исследования или задачи в механике, которые я до сих пор ставил перед собой, но которые я не смог бы тотчас же проверить на возможность осуществления с помощью определенного метода (который я, возможно, объясню при другом удобном случае); и если это так, то столь же легко придумать различные способы их выполнения. И в самом деле, с помощью этого метода в механике можно совершить не меньше, чем в геометрии с помощью алгебры. И я нисколько не сомневаюсь, что тот же метод столь же применим к физическим исследованиям и столь же способен найти и пожать там столь же обильный урожай изобретений; и, право, нет, кажется, столь бесплодного предмета, который при таком хорошем возделывании не мог бы быть значительно улучшен.

Для продолжения этого метода в физических исследованиях я здесь и там собрал горсть наблюдений, при сборе большинства из которых я пользовался микроскопами и некоторыми другими стеклами и инструментами, совершенствующими чувства; этот путь я избрал здесь не потому, что нет множества полезных и приятных объектов для наблюдения, еще не собранных и достаточно очевидных без помощи искусства, а лишь для того, чтобы содействовать использованию механических вспомогательных средств для чувств, как при изучении уже видимого мира, так и для открытия многих других, доселе неизвестных, и чтобы заставить нас, подобно великому завоевателю, сокрушаться о том, что мы еще не покорили один мир, когда существует так много других, подлежащих открытию, ибо каждое значительное усовершенствование телескопов или микроскопов открывает нашему взору новые миры и terra incognita.

Использованные мною стекла были нашего, английского производства, но хотя они и были весьма хороши в своем роде, все же они были далеки от того, чего можно было бы ожидать, если бы мы смогли однажды найти способ изготовления эллиптических стекол или стекол какой-либо более правильной формы; ибо хотя как микроскопы, так и телескопы в их нынешнем виде увеличивают объект примерно в миллион раз по сравнению с тем, как он виден невооруженным глазом, однако апертуры объективов столь малы, что через них проходит очень мало лучей, и даже из этих немногих столь многие являются ложными, что объект кажется темным и нечетким. И, право, эти неудобства кажутся неотделимыми от сферических стекол, даже когда они изготовлены наиболее точно; но способ, который мы до сих пор использовали для этой цели, столь несовершенен, что, возможно, приходится изготовить десять штук, прежде чем одна получится сносно хорошей, и большинство из этих десяти, возможно, каждая отличается по качеству от другой, что является доводом в пользу того, что используемый до сих пор способ, по крайней мере, весьма ненадежен. Таким образом, эти стекла имеют двойной дефект: во-первых, очень немногие из них изготовлены в точности правильно; во-вторых, даже из тех, что являются лучшими среди них, ни одно не пропускает достаточное количество лучей, чтобы увеличить объект сверх определенной величины. Единственными средствами против этих неудобств, которые я до сих пор встречал, являются следующие.

Во-первых, для микроскопов (где объект, который мы рассматриваем, находится близко и в пределах нашей досягаемости) лучший способ сделать его ярким в стекле — это направить на него большое количество света с помощью выпуклых стекол, ибо благодаря этому, хотя апертура и очень мала, через нее хлынет такое множество лучей, что объект при этом сможет выдержать увеличение вдвое большее, чем без них. Способ сделать это таков. Я выбираю комнату, в которой открыто только одно окно на юг, и на расстоянии около трех или четырех футов от этого окна, на столе, я помещаю свой микроскоп, а затем располагаю либо круглый стеклянный шар с водой, либо очень глубокое прозрачное плоско-выпуклое стекло (чья выпуклая сторона обращена к окну) так, чтобы большое количество лучей собиралось и направлялось на объект. Или, если светит солнце, я помещаю небольшой кусочек промасленной бумаги очень близко к объекту, между ним и светом; затем с помощью хорошего большого зажигательного стекла я собираю и направляю лучи на бумагу так, чтобы через нее на объект проходило очень большое количество света; однако я дозирую этот свет так, чтобы он не опалил и не сжег бумагу. Вместо этой бумаги можно использовать небольшой кусочек зеркального стекла, одна из сторон которого сделана шероховатой путем трения о плоский инструмент с очень мелким песком; если тепло будет направляться на него не спеша, он выдержит гораздо большую степень нагрева и, следовательно, значительно усилит удобный свет. Всеми этими средствами свет солнца или окна может быть направлен на объект так, чтобы сделать его вдвое светлее, чем он был бы без этого, и притом без всякого неудобства от ослепления, которое прямой солнечный свет очень склонен создавать у большинства объектов; ибо благодаря этому свет распределяется столь равномерно, что все части освещены одинаково; но когда на него падает прямой солнечный свет, отражения от некоторых немногих частей становятся столь яркими, что они заглушают вид всех остальных, а сами они также, из-за неравномерности света, становятся нечеткими и выглядят лишь как сияющие пятна.

Но поскольку свет солнца, а также свет окна постоянно меняются, и многие объекты невозможно рассматривать достаточно долго, чтобы тщательно изучить их; к тому же зачастую погода бывает столь темной и облачной, что в течение многих дней подряд ничего нельзя рассмотреть; а также потому, что ночью встречается много объектов, которые, возможно, не так удобно хранить до дня, поэтому, чтобы получить и направить достаточное количество света на объект ночью, я придумал и часто использовал этот способ.

Schem. 1.

Fig. 5.

Я раздобыл небольшой пьедестал, такой, как описан на пятом рисунке первой схемы, на небольшой колонне AB, на которой были два подвижных плеча CD, которые с помощью винтов EF я мог закрепить в любой части колонны; на нижнем из них я поместил довольно большой стеклянный шар G, наполненный чрезвычайно прозрачным рассолом, закупоренный, перевернутый и закрепленный так, как видно на рисунке; из стороны этого плеча выходило другое плечо H, со многими шарнирами; к концу которого было прикреплено глубокое плоско-выпуклое стекло I, которое с помощью этого плеча можно было перемещать туда и сюда и фиксировать в любом положении. На верхнем плече была помещена небольшая лампа K, которую можно было перемещать по концу плеча так, чтобы установить в подходящее положение для пропускания света через шар: с помощью этого инструмента, должным образом установленного, как показано на рисунке, с помощью небольшого пламени лампы можно направить на объект столь большой и удобный свет, какой он только может выдержать; и будучи всегда постоянным и доступным в любое время, я нашел его наиболее подходящим для рисования изображений тех малых объектов, которые мне случалось наблюдать.

Ни один из всех этих способов (хотя они намного превосходят любые другие, использовавшиеся кем-либо, кого я знаю) не дает достаточной помощи, но после определенной степени увеличения они снова оставляют нас в затруднении. Отсюда было бы весьма желательно, чтобы был придуман какой-то способ изготовления объектива такой формы, которая удобно выдерживала бы большую апертуру.

Что касается телескопов, то единственное улучшение, на которое они, по-видимому, способны, — это увеличение их длины; ибо, поскольку объект удален, нет и мысли о том, чтобы дать ему больше света, чем он имеет; и поэтому, чтобы увеличить апертуру, стекло должно быть отшлифовано по сфере очень большого радиуса; ибо благодаря этому, чем длиннее стекло, тем большую апертуру оно выдержит, если стекла одинаково хороши в своем роде. Поэтому шестифутовое стекло выдержит гораздо большую апертуру, чем трехфутовое, а шестидесятифутовое стекло пропорционально выдержит большую апертуру, чем тридцатифутовое, и будет превосходить его настолько же, насколько шестифутовое превосходит трехфутовое, как я экспериментально наблюдал на одном стекле такой длины, изготовленном мистером Ричардом Ривзом здесь, в Лондоне, которое выдерживает апертуру более трех дюймов в поперечнике и при этом делает объект пропорционально большим и четким; тогда как существует очень мало тридцатифутовых стекол, которые выдержат апертуру более двух дюймов в поперечнике. Таким образом, что касается телескопов, если предположить, что у нас есть очень готовый способ изготовления их объективов с точно сферическими поверхностями, мы могли бы, увеличивая длину стекла, увеличивать объект до любой заданной величины. И для выполнения обоих этих действий я не могу представить себе способа более легкого и более точного, чем с помощью следующего механизма, посредством которого любые стекла, какой бы длины они ни были, могут быть быстро изготовлены. Он кажется наиболее легким, потому что с помощью одного и того же инструмента можно с осторожностью отшлифовать объектив любой необходимой длины или ширины, и это с очень небольшими или вовсе без хлопот при настройке механизма, и без большого мастерства у шлифовщика. Он кажется наиболее точным, ибо до самого последнего штриха стекло регулирует и исправляет инструмент до его точной формы; и чем дольше или больше инструмент и стекло обрабатываются вместе, тем точнее оба они будут соответствовать желаемой форме. Далее, движения стекла и инструмента пересекают друг друга таким образом, что нет ни одной точки на поверхности того или другого, которая не имела бы тысяч перекрестных движений, воздействующих на нее, так что ни в инструменте, ни в стекле не может образоваться никаких видов колец или желобков.

Устройство механизма состоит лишь в том, чтобы заставить концы двух больших оправок двигаться так, чтобы их центры могли находиться на любом удобном расстоянии друг от друга, и чтобы оси оправок, лежащие обе в одной и той же плоскости, могли встречаться друг с другом под любым заданным углом; оба эти требования могут быть очень хорошо выполнены с помощью механизма, описанного на третьем рисунке первой схемы: где AB обозначает балку токарного станка, закрепленную перпендикулярно или горизонтально, CD — две бабки, закрепленные на расстоянии около двух футов, EF — железная оправка, чья сужающаяся шейка F вращается в приспособленной сужающейся латунной втулке; другой конец E вращается на острие винта G; в удобном месте этого вала закреплено H — шкивное колесо, а в конец его, который выходит через бабку C, ввинчено кольцо полого цилиндра K или какой-то другой удобно сформированный инструмент, такой ширины, какая будет сочтена наиболее подходящей для размера стекол, для которых он должен быть использован: например, для объективов длиной от двенадцати до ста футов кольцо может быть около шести дюймов в поперечнике, или, в самом деле, несколько больше для тех более длинных стекол. Было бы также удобно и не очень накладно иметь четыре или пять различных инструментов; например, один для всех стекол длиной от дюйма до фута, один для всех стекол длиной от фута до десяти футов, другой для всех от десяти до ста, четвертый для всех длиной от ста до тысячи футов; и если любопытство когда-нибудь зайдет так далеко, то один для всех длин от тысячи до десяти тысяч футов; ибо, в самом деле, принцип таков, что если предположить, что оправки хорошо сделаны и имеют хорошую длину, и предположить, что при их обработке и полировке используется большая осторожность, я не вижу причин, почему стекло длиной в тысячу, да что там, в десять тысяч футов, не могло бы быть сделано так же хорошо, как и стекло длиной в десять футов; ибо причина та же, если предположить, что оправки и инструменты сделаны достаточно прочными, чтобы они не могли гнуться; и предположить, что стекло, из которого они изготовлены, способно к такой большой регулярности в своих частях в отношении преломления: этот полый цилиндр K должен содержать песок, и, будучи быстро приводимым во вращение туда и сюда с помощью небольшого колеса, которое можно приводить в движение ногой, служит для шлифовки стекла: другая оправка сформирована так же, как эта, но она имеет ровную шейку вместо сужающейся, и вращается во втулке, которая с помощью винта и шарнира, сделанного как M на рисунке, может постоянно регулироваться по изнашивающейся или уменьшающейся шейке: в конец этой оправки ввинчен патрон N, на котором с помощью цемента или клея закреплен кусок стекла Q, который должен быть сформирован; середина этого стекла должна быть помещена точно на край кольца, а линейка OP должна быть установлена и закреплена (с помощью определенных деталей и винтов, способ чего будет достаточно очевиден из рисунка) под таким углом, который необходим для формирования такой сферы, какой задумано быть стеклу; геометрическое обоснование чего, будучи достаточно ясным, хотя и не учитывавшимся ранее, я, ради краткости, опущу. Эта последняя оправка должна быть сделана (с помощью предыдущей или какого-либо другого колеса) так, чтобы она также вращалась очень быстро, благодаря чему при этих двух перекрестных движениях стекло не может не быть (если используется осторожность) обработано до в точности сферической поверхности.

Но поскольку мы уверены, исходя из законов преломления (которые я экспериментально обнаружил таковыми с помощью инструмента, который я сейчас опишу), что линии углов падения пропорциональны линиям углов преломления, то если бы стекла могли быть изготовлены таких видов форм или каких-то других, подобных тем, которые изобрел и продемонстрировал несравненный Декарт в своих философских и математических трудах, мы могли бы надеяться на гораздо большее совершенство оптики, чем то, которое можно разумно ожидать от сферических стекол; ибо хотя, при прочих равных условиях, мы обнаруживаем, что чем больше объективы телескопов и чем короче объективы микроскопов, тем лучше они увеличивают, однако оба они, помимо таких определенных размеров, становятся бесполезными из-за определенных неудобств; ибо будет чрезвычайно трудно изготовить и использовать трубу длиной более ста футов, и будет столь же трудно осветить объект, находящийся на расстоянии менее сотой доли дюйма от объектива.

Я пока не предпринимал никаких попыток такого рода, хотя знаю два или три способа, которые, насколько я пока обдумал, кажутся очень вероятными и могут побудить меня сделать попытку, как только у меня будет возможность, о чем я, возможно, в будущем сообщу миру. В промежутке я опишу инструмент, о котором я только что упомянул, с помощью которого преломление всех видов жидкостей может быть измерено наиболее точно, чтобы дать любознательным возможность провести дальнейшие испытания такого рода, какие они сочтут необходимыми для любых своих намеченных опытов; и показать им, что законы преломления — это не просто умозрительные понятия.

Schem. 1.

Fig. 2.

Инструмент состоял из пяти линеек, или длинных кусков, помещенных вместе, по способу, выраженному на втором рисунке первой схемы, где AB обозначает прямой кусок дерева длиной около шести футов и двух дюймов, около трех дюймов в поперечнике и полтора дюйма толщиной, на задней стороне которого был подвешен небольшой отвес на нити, натянутой сверху донизу, с помощью которого этот кусок был установлен в точности вертикально и очень прочно закреплен; в середине этого куска было сделано отверстие или центр, в который помещался один конец полой цилиндрической латунной коробки CC, сформированной так, как я сейчас опишу, и мог очень легко и точно перемещаться туда и сюда; другой конец этой коробки вставлялся в отверстие, сделанное в небольшом плече DD, и перемещался в нем; в эту коробку была закреплена длинная линейка EF, длиной около трех футов и трех или четырех дюймов, и на расстоянии трех футов от вышеупомянутых центров PP было прорезано отверстие E, пересеченное двумя маленькими нитями, а на его конце был закреплен небольшой прицел G, а на задней стороне его было закреплено небольшое плечо H с винтом для фиксации его в любом месте на линейке LM; эта линейка LM перемещалась на центре B (который находился ровно на расстоянии трех футов от среднего центра P), и линия, проведенная через середину ее LM, была разделена линией хорд на шестьдесят градусов, и каждый градус был подразделен на минуты, так что, поместив пересечение нитей в E на любую часть этой разделенной линии, я тотчас узнавал, какой угол образуют две линейки AB и EF друг с другом, и, поворачивая винт в H, я мог зафиксировать их в любом положении. Другая линейка RS также была сделана почти таким же образом, только она не была закреплена к полой цилиндрической коробке, а с помощью двух маленьких латунных плеч или ушек перемещалась на ее центрах; ее также, с помощью перекрестных нитей в отверстии S и винта в K, можно было закрепить на любом делении другой линии хорд того же радиуса, начерченной на NO. И таким образом, угол, образованный двумя линейками AB и RS, был также известен. Латунная коробка CC в середине была сформирована очень похоже на фигуру X, то есть это была цилиндрическая коробка, плотно закрытая с обоих концов, из которой часть как боковых сторон, так и дна была вырезана, так что коробка, когда к ней была присоединена трубка, могла содержать воду, когда она наполнена наполовину, и могла бы также, не переливаясь через край, выдержать наклон под углом, равным углу наибольшего преломления воды, и не более, не переливаясь. Линейка EF была закреплена очень прочно к трубке V, так что трубка V направляла длину линейки EF, а коробка и линейка перемещались на штифте TT, чтобы образовать любой желаемый угол с линейкой AB. Дно этой трубки V было закрыто небольшим кусочком в точности плоского стекла, которое было помещено в точности перпендикулярно линии направления, или оси линейки EF. Штифты TT также были просверлены с небольшими отверстиями через ось, и через эти отверстия была натянута и закреплена небольшая проволока. Также была небольшая оловянная трубка, свободно надетая на конец V и доходящая до прицела G; использование которой заключалось лишь в том, чтобы не пропускать никакие ложные лучи света через дно V, допуская прохождение только тех, которые пронзали прицел G: Все вещи были помещены вместе способом, описанным на рисунке; то есть, линейка AB была закреплена перпендикулярно, я наполнил коробку CC водой или любой другой жидкостью, преломление которой я намеревался испытать, пока проволока, проходящая через ее середину, не была едва покрыта: затем я переместил и зафиксировал линейку FE под любым заданным углом и поместил пламя свечи прямо против прицела G; и, глядя через прицел I, я перемещал линейку RS туда и сюда, пока не замечал, что свет, проходящий через G, как бы покрыт или разделен темной проволокой, проходящей через PP: затем, поворачивая винт в K, я фиксировал ее в этом положении: И через отверстие S я наблюдал, какой градус и его часть пересекаются перекрестными нитями в S. И это давало мне угол наклона APS, отвечающий углу преломления BPE: ибо поверхность жидкости в коробке будет всегда горизонтальной, и, следовательно, AB будет перпендикуляром к ней; угол, следовательно, APS будет измерять или быть углом наклона в жидкости; далее EPB должен быть углом преломления, ибо луч, который проходит через прицел G, проходит также перпендикулярно через стеклянную диафрагму в F, и, следовательно, также перпендикулярно через нижнюю поверхность жидкости, прилегающую к стеклу, и поэтому не испытывает никакого преломления, пока не встретится с горизонтальной поверхностью жидкости в CC, которая определяется двумя углами.