Чернов - Лев Иванович Гумилевский

Бывая за границей, целые дни проводил он в различных технических музеях — осматривал машины и модели, посещал железоделательные заводы, писчебумажные фабрики, льнопрядильни, литейные. Всюду его интересовали механизмы, служащие для передачи работы пара, от устройства которых «много зависят и экономия в топливе и прочность машины». Здесь Чебышев убедился, что за семьдесят пять лет, с тех пор как появилась паровая машина, инженерам не удалось добиться полного разрешения задачи превращения качательного и вращательного движения в прямолинейное. Чебышев посмотрел на вопрос глазами чистого математика. Он поставил себе определить наивыгоднейшие из всех возможных размеры частей машины. Эта сугубо практическая задача — задача о построении наиболее совершенной и простой машины с наименьшей затратой материала — привела Чебышева к созданию теории функций, наименее уклоняющихся от нуля, — теории, доставившей ему всемирную славу.

Гениальный ученый, много сил отдавший разработке точных знаний, необходимых для практического приложения в жизни, не мог не стать истинным учителем Чернова в самом высоком и благородном смысле слова.

Как педагог Пафнутий Львович был нетерпелив, сердился и кричал на своих учеников, говорил и чертил слишком быстро, так что в конце концов отказался давать уроки, сочтя себя негодным педагогом.

Однако университетские курсы его были хотя и кратки, но содержательны, изложены общедоступно. Сложные математические выкладки он производил на доске, предоставляя студентам не только слышать, но и видеть. Величайшей же заслугой Чебышева как учителя русских математиков было то, что он умел наводить своих учеников на темы собственных их работ.

Многие годы в определенный день и час раз в неделю двери кабинета Чебышева были открыты для каждого студента и молодого ученого, желавшего сообщить учителю что-либо о своих собственных занятиях и получить совет знаменитого математика. Редко уходил от него кто-нибудь неудовлетворенным. Чернов всякий раз уносил с собой новые мысли, страстную охоту к продолжению своей работы.

Чебышев хорошо знал механизмы, с которыми имел дело Чернов в музее Технологического института, и Дмитрий Константинович на одной из лекций Чебышева задал профессору вопрос, давно занимавший его:

— Джемс Уатт сконструировал параллелограмм для превращения кругового движения в прямолинейное. Этот основной для паровых машин механизм вместо прямолинейного движения дает криволинейное, хотя строители машин уже полвека трудятся над его усовершенствованием! Замена одного движения другим вызывает вредные сопротивления, портит, изнашивает машину. Стоит ли заниматься поисками нового принципа преобразования движений или не стоит?

По принятому на лекциях Чебышева порядку вопрос Чернова был заготовлен заранее и заблаговременно одобрен слушателями.

Выслушав Чернова, Пафнутий Львович оживился необычайно.

— Вот именно, вот именно! — вскричал он, увлеченный предложенной темой. — Уатт, его современники и последующие поколения инженеров пробовали бороться с этим недостатком, идя ощупью, путем проб и ошибок, но существенных результатов не получили… Я посмотрел на дело совсем иначе, с новой точки зрения и добился успеха: я поставил вопрос так — создать механизмы, в которых криволинейное движение возможно меньше отклонялось бы от прямолинейного, и определить при этом наивыгоднейшие размеры частей машины…

Гениальный ученый не замедлил обратиться к доске, взял мел, охотно поданный ему Черновым, и начертил на основе разработанного им метода шесть новых конструкций приближенно-направляющих механизмов. Некоторые из них нашли себе практическое применение уже в современных Чернову приборах.

Самодвижущееся кресло, «стопоходящая машина», воспроизводящая шаги животного, всевозможные превращатели одних движений в другие, гребной механизм, регуляторы, счетные машины показывались на различных выставках Европы и Америки, где им были присуждены золотые медали.

Чебышев шел так далеко впереди своего времени, что только теперь, когда мы подошли вплотную к созданию быстроходных автоматически действующих машин, может быть вполне оценена его творческая деятельность как механика, как инженера будущего.

Разработанную Чебышевым «Теорию наилучшего приближения функций», доложенную в Академии наук в 1857 году, выдающийся французский ученый Жозеф Бертран назвал «чудом анализа».

Для Чернова это «чудо анализа» явилось предметным уроком на всю жизнь. В поисках решения трудных задач он никогда не забывал о возможности взглянуть на предмет с новой точки зрения.

Занятый на службе составлением каталога технического музея, Чернов при каждом описании экспонируемой машины, механизма, орудия невольно искал и нередко находил следы влияния теоретических соображений на геометрию орудия, на распределение действующих сил в машине или механизме.

Еще чаще обнаруживалось влияние эмпирически найденных форм на разработку теоретических построений.

Весенний и осенний семестры 1860 года положили начало глубокому теоретическому образованию Чернова не только в чистой и прикладной математике. Не меньше интересовала его общая, или неорганическая, химия, которую читал Александр Абрамович Воскресенский, получивший от многочисленных учеников своих почетное прозвание «дедушки русской химии».

А позже истинным откровением для Чернова явились лекции возвратившегося в начале 1861 года из заграничной командировки молодого доцента Дмитрия Ивановича Менделеева.

Менделеев жил в Гейдельберге, когда в 1860 году в Карлсруэ, небольшом немецком университетском городе, состоялся исторический Международный конгресс химиков.

Менделеев присоединился к русской делегации и стал одним из активных ее участников. Конгресс принял важнейшее для того времени постановление, определившее понятие об атоме и молекуле, об атомных весах и химических формулах.

Решениям конгресса и посвятил свои первые лекции Менделеев.

В наше время любой школьник уже понимает разницу между атомом и молекулой, или частицей, как тогда говорили. Знает он и о периодической системе Менделеева, и о структурной теории Бутлерова. Но в те годы, когда представление об атомах и молекулах, о периодической системе элементов, о структуре молекулы только еще создавалось, в потоке идей и фактов, химических открытий и новых понятий разобраться было нелегко.

Единой теории не существовало. Органическая и неорганическая химия развивалась совершенно отдельно друг от друга. В таком существенно важном вопросе, например, как атомный вес углерода, химики расходились настолько резко, что одни считали его равным 12, а другие — 6. Чтобы примирить спорящих, предлагали принимать первую цифру для углерода в органической химии, а вторую — в неорганической.

Не только вокруг этого вопроса шли ожесточенные споры и разногласия. Один, например, называл атомом химически сложного тела то, что другой называл молекулой.

На конгресс в Карлсруэ съехались химики со всех стран света. Как только дискуссия коснулась первого вопроса — об атомах и молекулах, — мирно настроенные до того члены конгресса вспыхнули, и начались малотолковые споры. Нередко в те времена они заканчивались разрывом дружеских отношений и прекращением знакомства на всю жизнь.

В первый день заседаний члены конгресса согласились только на том, чтобы избрать комитет из 30 человек и поручить ему выработать вопросы для постановки на голосование. Комитет, в который от русской делегации вошли Зинин, Шишков и Менделеев, собрался немедленно и быстро выяснил, что