Лаплас и его ученики

Относясь к своим соперникам в области науки с плохо скрываемой ревностью, Лаплас был прост и внимателен к молодежи, которая его постоянно окружала. После Лапласа осталась блестящая школа механиков, астрономов и математиков, завершавших сравнительно мелкие недоделки его теорий или развивавших дальше его идеи.

Уже отмечалось, как усиленно покровительствовал Лаплас своим молодым сотрудникам: Бувару, Пуассону и отчасти Араго. Исключительным было его отношение к Био, впоследствии крупнейшему физику и историку науки. Эти люди, окружавшие Лапласа, были различны и по происхождению, и по складу характера. Скромный, тихий, усидчивый Бувар, подвижные, решительные и энергичные Араго и Био.

Пуассон, как и Бувар, был выходцем из народа. Его отец — солдат ганноверских войск — дезертировал, не выдержав издевательства над ним офицера, на которого он не мог найти управы. Отец Пуассона, принимавший активное участие в революции, смог определить сына в Политехническую школу. Экзаменуя учеников по небесной механике, Лаплас задал как-то одному из них очень трудную задачу и поразился ответу, содержавшему совершенно новое и изящное решение вопроса. Этим учеником оказался Пуассон. С тех пор Лаплас, а за ним Лагранж и другие профессора обратили внимание на юношу, который в 1800 г., двадцати лет от роду, представил два блестящих сочинения по математике. Через два года он уже был профессором Политехнической школы, а в 1806 г. сменил самого Фурье. Лаплас привлек его к работе в Бюро долгот. Из учеников Лапласа Пуассон более всех других повлиял на последующее развитие науки (небесной механики, теоретической физики, механики и др.).

Жан Био, оставивший нам наиболее теплые воспоминания о Лапласе, был на четверть века моложе своего учителя. Биография его очень проста. После блестящего окончания коллежа Людовика, он поступил в 1793 г. канониром в северную революционную армию и участвовал в битве при Гондшуме. Когда его направили из армии в Политехническую школу, он быстро выделился среди учеников.

Знакомство Био с Лапласом состоялось вскоре после окончания молодым ученым Политехнической школы. Био горел страстным желанием проникнуть в тайны движения небесных светил. Это было нелегкой задачей уже по одному тому, что соответствующие работы, частично противоречащие друг другу, были разбросаны по изданиям различных академий. Даже талантливый Био ощутил себя среди этих разрозненных фактов, как мальчик, заблудившийся в лесу.

К своей радости, Био узнал, что Лаплас предпринял огромный труд по созданию своей «Небесной механики», где должно было появиться ясное и систематическое изложение всего достигнутого в этой области. Первый том уже находился в печати, остальные, к огорчению Био, должны были выйти значительно позже.

Био решается лично написать знаменитому академику письмо с просьбой присылать ему корректуры сочинения, по мере того как они будут готовиться. Хотя к тому времени революция несколько сгладила пропасть между патентованными учеными и скромным учителем математики, каким был тогда Био, его надежды на внимание знаменитого геометра все же могли показаться дерзкими.

Био был польщен тем, что Лаплас ответил на его письмо «вежливо и почтительно, как если бы он обращался к настоящему ученому». Впрочем, такова была лишь форма письма, по существу же это был отказ. Лаплас писал, что не может удовлетворить просьбу Био, потому что знакомство с его работой по частям могло бы дать повод «ложно понять его труд, который может быть понятен публике только в целом».

Огорчение Био не уменьшило его настойчивости, и он снова обратился к автору «Небесной механики». Био писал (крайне скромно), что он не имеет никаких ученых заслуг и не принадлежит к той публике, которая способна критиковать, а является рядовым читателем, желающим только учиться. Био добавил, что, внимательно изучая предмет по корректуре и проверяя все вычисления, он сможет обнаружить и устранить опечатки — постоянного врага всех авторов, в особенности тех, кто усиленно пользуется формулами.

Настойчивость и скромность Био обезоружили Лапласа. Он ответил очень тепло, поддерживая научный энтузиазм молодого человека, и переслал ему все, что к этому времени было напечатано или набрано из его рукописи.

Био жадно набросился на изучение труда, открывшегося для него раньше, чем о нем узнал мир. Целые дни проводил он над его изучением, исправляя опечатки и ломая голову над лапласовскими «отсюда легко видеть».

С исправленными корректурами Био стал лично ездить в Париж (тогда это было посложнее, чем в наш век электропоездов) и нередко обращался к Лапласу со своими затруднениями. Случалось, что и сам автор должен был основательно поразмыслить над тем, как он получил гот или иной вывод, но чаще несколько минут размышления восстанавливали ход доказательств, в свое время показавшихся ему «очевидными». Лаплас принимался терпеливо объяснять Био свои выводы, и случалось, что он получал их иным путем, чем первоначально, тем более, что он никогда не упускал из виду педагогической стороны дела. Однажды Лаплас целый час сосредоточенно восстанавливал цепь своих рассуждений, прежде чем ему это удалось. Если бы Лаплас изъял из своего творения все эти «легко видеть», то «видеть», правда, стало бы легче, но носить «Небесную механику» стало бы тяжелее. Получилось бы не пять огромных, сплошь наполненных формулами томов, а восемь или десять, и кто знает, успел ли бы он закончить этот труд до своей смерти.

Чрезвычайно интересны обстоятельства, при которых Лаплас впервые представил Био в Академию.

Вскоре после их знакомства Био нашел в «Петербургских комментариях» один род геометрических задач, которыми занимался Эйлер, давший частное или косвенное решение некоторых из них. Био нашел общее и прямое решение тех же самых вопросов и этим сделал, как ему казалось, удачный шаг вперед в новой для него области.

Поехав в Париж, Био захватил свою работу, чтобы показать ее Лапласу для отзыва. Лаплас очень внимательно выслушал Био. Он спросил его об общем методе и подробностях решения задачи, причем в его словах сквозило некоторое удивление. В заключение Лаплас сказал: «Мне кажется, все это имеет значение. Приходите ко мне завтра утром с вашим сочинением, я с удовольствием ознакомлюсь с ним».

На другое утро точно в назначенный час Био уже стучался в дверь своего учителя. Приветливо встретив гостя, хозяин провел его в кабинет и, прочитав всю рукопись, сказал: «Это очень почтенный труд; вы напали на истинный путь, ведущий к прямому решению всех вопросов этого рода. Но заключение, к которому вы приходите в конце, слишком далеко от найденных вами результатов. Вы встретили непредвиденные трудности, может быть, превосходящие средства анализа при том состоянии, в котором он находится теперь».

Лаплас умел выслушивать научные возражения, и ему пришлось терпеливо убеждать молодого человека, не желавшего признать, что заключительная часть его работы не вполне удачна. В конце концов Био уступил — не авторитету, как он говорит, но силе доказательств собеседника. «Ну вот, так-то лучше, — сказал Лаплас, — все остальное в порядке; представьте завтра ваше сочинение в Академию, а после заседания заходите ко мне обедать. А пока — пойдемте завтракать».

На другой день Био по совету Лапласа отправился в Академию и с разрешения президента стал заранее выписывать на доске формулы и чертежи для заседания. Первым на заседание пришел Монж. Био являлся его любимым учеником и был уверен, что Монжу доставят большое удовольствие успехи его лучшего слушателя. Подойдя к Био, Монж заговорил прямо о теме его доклада: очевидно, Лаплас предупредил его так же, как и президента.

Вскоре зал наполнился академиками, и у доски собрались лучшие математики Франции — среди них Лаплас, Лагранж и Лакруа. Явился и генерал Бонапарт, только что вернувшийся из Египта и усиленно посещавший тогда Академию как член математического разряда. Био был очень удивлен, когда Бонапарт, рассмотрев заготовленные чертежи, неожиданно сказал: «Эти чертежи мне знакомы».

Выступая первый раз перед высоким собранием, Био мало думал о военных подвигах, власти и политике Наполеона. Гражданин Бонапарт тревожил его гораздо меньше, чем гражданин Лагранж. Как отнесся к его докладу Лагранж? Только присутствие Лапласа и вера в его авторитетную защиту придали дебютанту нужную уверенность.

Доклад прошел хорошо, и даже суровый критик Лагранж поздравил юношу с удачным началом. Его метод решения задач все признали новым и оригинальным.

Заседание окончилось. Двое ученых шагали к дому Лапласа, где их встретила хозяйка дома. Едва Био успел раскланяться с ней, как Лаплас, взяв его под руку, сказал:

П. Лаплас (старинная гравюра)

— Пойдемте-ка на минутку ко мне в кабинет, мне надо вам кое-что показать.

В кабинете Лаплас достал из кармана ключ и открыл им маленькую конторку, стоявшую около камина. Био с удивлением следил за тем, как Лаплас вынул из ящика и молча передал ему потемневшую от времени тетрадь. В тетради заключались все те задачи Эйлера, которыми занимался Био, и все они были решены тем способом, автором которого только что был признан гость Лапласа.

Оказалось, что Лаплас уже много лет тому назад открыл этот способ решения и встретился с теми самыми затруднениями, которые указывал накануне. Он надеялся победить их со временем и до сих пор никому, кроме Бонапарта, не говорил о своей работе. Не сказал он о ней и Био, когда тот принес ему свое открытие как нечто совершенно новое.

Это — единственный известный нам случай, когда Лаплас отказался от своего первенства в пользу другого.

Конечно, Лаплас мог бы уведомить Био о своем открытии в тот же день, когда они об этом впервые заговорили, но Лаплас дал своему молодому другу полную возможность сначала получить удовлетворение от своего открытия и признания его ученым миром. Некоторым вознаграждением за разочарование Био в новизне своего открытия служило то, что он самостоятельно и независимо пришел к тому же открытию, что и величайший ученый его времени.

Лаплас взял с Био слово не говорить никому о том, чем начинающий ученый стал ему обязан, и продолжал молчать о своем открытии. Это событие стало известным лишь через четверть века после смерти Лапласа, когда Био, будучи уже глубоким стариком, счел себя вправе публично высказать благодарность учителю, способствовавшему началу его научной карьеры.

Из рассказов Араго видно, что Лаплас всегда был окружен молодыми учеными и относился к ним просто и внимательно. В живой беседе он проводил с ними иногда целые часы, обсуждая результаты исследований и намечая планы будущих работ. Лаплас входил и в личные интересы своих сотрудников, старался продвинуть их вперед, обеспечить материально. Как председатель Бюро долгот, Лаплас добивался от правительства средств для наилучшего снабжения астрономо-геодезических экспедиций, никогда не забывая обеспечить наилучшими условиями молодых участников этих трудных экспедиций, например тех же Араго и Био.

Лаплас постоянно требовал только, чтобы к научному труду люди относились со страстью, настойчивостью, не теряя времени даром и черпая новые силы из сочинений своих великих предшественников.

В некоторых случаях Лаплас был по-своему отзывчив и к равным себе по славе коллегам. Известно, например, что Лаплас пользовался своим положением для оказания помощи знаменитому немецкому математику и астроному Гауссу. Лаплас живо интересовался прекрасными работами Гаусса и, по-видимому, никогда не завидовал его успехам. Узнав, что Гаусс назначен директором Геттингенской обсерватории, но все еще не получает даже полагающегося ему нищенского жалованья, Лаплас принял все меры, чтобы улучшить трудное материальное положение своего иностранного собрата. Это было в те годы, когда Наполеон, подчинив себе всю Германию, обложил ее и без того обнищавшее население огромными контрибуциями. Лаплас горячо описал Наполеону заслуги Гаусса перед астрономией и просил его оказать ученому материальную помощь. Просьба подействовала, и Наполеон из награбленных им миллиардов велел предложить Гауссу пособие в 2 тысячи франков. Несмотря на плохое состояние своих дел, Гаусс отказался принять деньги и приложить руку к дележу награбленного с его же родного народа. Узнав об отказе Гаусса, Лаплас в письмах стал уговаривать его не отказываться от денег, пытаясь доказать, что эти деньги «чисто французского происхождения». Но переубедить Гаусса было невозможно. Национальная гордость Гаусса помешала Лапласу осуществить свое филантропическое намерение.