Михаил Васильевич Ломоносов. 1711-1765

«Положим, что при самом сильном морозе, под арктическим кругом, ударится сталь о кремень. Мигом выскочит искра, т. е. материя теплоты. Положим, что зажигается большая куча пороху», — записывал Ломоносов (Заметка № 182). Откуда же тогда берется пресловутая «теплотворная материя»? «Животное тело непрерывно испускает теплоту, но никогда не принимает ее в себя; следовательно, теплота не зависит от сосредоточения посторонней материи, а есть некоторое состояние тела» (Заметка № 212).

«Не следует выдумывать много разных причин там, где достаточно одной; таким образом, раз центрального движения корпускул достаточно для объяснения теплоты, так как оно может увеличиваться до бесконечности, то не следует придумывать других причин», — записывает он (Заметка № 121). Ломоносов все более и более укрепляется в мысли, что причину теплоты надо искать в состоянии собственной материи тела, а не в притекающей к нему извне при загадочных обстоятельствах. Он высказывает эту мысль в своей работе «О нечувствительных частицах тел» почти одновременно с приведенными заметками. Для него становится ясно, что если «никакое изменение тел не может происходить без движения», то и теплота состоит в движении, «преимущественно во внутреннем движении собственной материи».

Теперь уже Ломоносов ищет и собирает доводы против общепризнанной теории «теплотвора». Он находит их прежде всего в наблюдениях над состоянием тел под воздействием теплоты. В физических и особенно химических явлениях, происходящих при нагревании тел, таится много загадок «Некоторые тела в нагретом виде ковки, в охлажденном — хрупки, в расплавленном — прозрачны, в застывшем — непрозрачны», — записывает он (Заметка № 118). Как согласовать это разнообразие в изменении тел при нагревании с теорией извне притекающей однородной «теплотворной материи»? Неужто одна и та же посторонняя тепловая материя способна произвести столь различные превращения тел?

Отчего снег, смешанный с солью, становится холоднее, и при этом всё же тает, а вода в окружающем его сосуде превращается в лед? И тут что-то неладно с «теплотворной материей»! И Ломоносов записывает: «Снег, тая от соли, делается холоднее; поэтому, если бы теплота представляла собой концентрированную теплотворную материю, то, несомненно, теплотворная материя скорее изгонялась бы в противоположное тело, т. е. в воду, и оно делалось бы теплее, а не превращалось бы в лед» (Заметка № 122).

Если вес металла увеличивается при обжигании оттого, что в него входит «теплотворная материя», как думают сторонники этой теории, то почему же когда обожженный металл или окалина остывают, то вес остается прежним, увеличенным? Или застрявшая в металле «теплотворная материя» «забыла о своей природе», тогда как ей надлежало бы оставлять тело все время теплым, пока она в нем находится или пока тело остается более тяжелым, чем прежде. Вдобавок само восстановление окалин до металлов, когда они снова теряют приобретенный вес, производится тем же огнем, что и окаливание. Почему же, спрашивает Ломоносов, «один и тот же огонь то внедряет в тела свою теплотворную материю, то изгоняет ее оттуда?»

7 декабря 1744 года Ломоносов закончил и представил в академическую Конференцию свою диссертацию: «Физические размышления о причинах теплоты и холода». 21 и 25 января 1745 года он докладывал ее профессорскому собранию. Взгляды его к тому времени окончательно установились. Он решительно отвергал теорию «теплорода»!

Горячность, с какой адъюнкт Ломоносов защищал выставленные им положения, озадачивала академиков-иностранцев, ценивших прежде всего свое собственное мнение и совершенно не приученных к тому, чтобы молодой ученый, да еще русский, так смело выступал по важнейшим вопросам науки.

Особенно сильное впечатление произвело на них то, что Ломоносов не посчитался даже с авторитетом Роберта Бойля и позволил себе заметить, что тот во время своих опытов «не всё достаточно учел», да и сами эти опыты «не свободны от подозрения», так как «автор при них не присутствовал, а часто поручал их выполнение какому-то работнику». Ломоносов оспаривает выводы Бойля и указывает на их противоречивость.

В протоколе заседания Конференции от 25 января 1745 года по поводу диссертации Ломоносова было записано, что хотя, по мнению академиков, «похвально прилежание и желание господина адъюнкта заняться теорией теплоты и холода, но им кажется, что он слишком рано взялся за дело, которое, по видимому, пока еще превышает его силы». Приведенные им «доказательства», с помощью которых он пытается частью установить, частью опровергнуть различные внутренние движения тел, отнюдь недостаточны, а главное, на что наставительно указывалось адъюнкту, «чтобы он не старался порицать Бойля, весьма знаменитого в ученом мире». «Г-н адъюнкт уверял, что он это сделал без умысла», — отмечает протокол.