Человечество неверно истолковывало важный закон физики в течение 300 лет

В 1687 году Исаак Ньютон записал на пергаменте свои знаменитые законы движения, возможно, надеясь, что они будут обсуждаться и анализироваться даже три столетия спустя. Закон инерции, первый из трех фундаментальных законов, долгое время считался основой классической физики. Однако недавняя интерпретация его первоначальной версии предполагает, что на протяжении 300 лет мы, возможно, неправильно понимали намерения Ньютона.
Дэниел Хук, философ языка и математики из Технологического института Вирджинии, обратил внимание на эту ошибку интерпретации, пытаясь «восстановить истину» после обнаружения того, что он называет «неуклюжим переводом» в первой английской версии «Начал» Ньютона 1729 года. Философ утверждает, что неправильный перевод латинского слова привел к неточной интерпретации первого закона движения, также известного как закон инерции, как показывает исследование Кембриджского университета.
Неверное толкование слова изменило смысл закона
Ньютон сформулировал свои универсальные принципы на латыни, которые позже были переведены, обсуждены и обсуждены многочисленными учеными и исследователями. Хук отметил, что перевод латинского слова «quatenus» был неправильным, поскольку оно интерпретировалось как «если только» вместо «в той степени, в которой». Хотя на первый взгляд это кажется незначительным лингвистическим нюансом, эта разница существенно меняет понимание закона.
В классической интерпретации закон инерции описывает, как объект остается в покое или продолжает двигаться по прямой, если на него не действует никакая внешняя сила. Однако новая интерпретация Хука предполагает, что Ньютон не имел в виду описание объекта в отсутствие внешних сил (чего, кстати, не существует в нашей Вселенной, поскольку гравитация и трение всегда присутствуют), а, скорее, утверждал, что каждое изменение импульс тела обусловлен внешними силами.
Кому-то эта поправка может показаться просто вопросом семантики, но Хук считает, что восстановление точности слов Ньютона важно для лучшего понимания того, что пытался выразить математик-первопроходец. В своем блоге Хук объяснил, что «восстановление этого забытого слова (в той степени, в которой) возвращает одному из фундаментальных принципов физики его первоначальную славу». Хотя эта деталь была обнаружена еще в 1999 году двумя другими учеными, поправка так и не получила широкого признания.
Почему эта реинтерпретация важна?
Многим эти дебаты могут показаться простой академической дискуссией. Однако правильная интерпретация закона инерции имеет важные последствия для того, как мы понимаем динамику движения в нашей Вселенной. Если бы мы рассмотрели классическую интерпретацию, мы бы в конечном итоге спросили, почему Ньютон написал закон о телах, свободных от внешних сил, когда такая ситуация практически невозможна. Любое тело во Вселенной подвержено гравитации и другим внешним силам.
Хук отмечает, что Ньютон проиллюстрировал этот закон конкретными примерами, такими как волчок, который постепенно замедляется из-за трения о воздух. Таким образом, Ньютон показывает нам, что его закон применим и к телам, на которые действуют силы, то есть к тем, которые существуют в реальном мире, где внешние силы вездесущи. Эта точка зрения была чрезвычайно революционной в то время, поскольку она демонстрировала, что все тела во Вселенной, будь то звезды, планеты или повседневные объекты, управляются одними и теми же физическими законами.
Джордж Смит, философ, специализирующийся на трудах Ньютона, отметил, что основная цель первого закона движения — вывести существование сил. Это означает, что Ньютон описывал не гипотетическое отсутствие сил, а то, что любое изменение направления или скорости объекта является результатом внешних сил.
Каковы последствия для физики?
Хотя новая интерпретация Хука не меняет фундаментально физику в том виде, в каком мы ее знаем, она лучше проясняет мышление, лежащее в основе закона инерции. Хук утверждает, что любое изменение скорости или направления, от роя атомов до вращения галактик, регулируется законом Ньютона. Это новое понимание может заставить нас снова почувствовать связь с самыми дальними уголками космоса, показывая, что движение земных объектов и небесных тел управляется одними и теми же принципами.
Хук признает, что его новую интерпретацию будет нелегко принять, особенно после трех столетий изучения и повторения одной и той же интерпретации. Некоторые считают это слишком «диким и нетрадиционным», чтобы воспринимать его всерьез, а другие считают его настолько очевидным и правильным, что с ним даже не стоит спорить. Несмотря на эти расхождения во взглядах, Хук надеется, что это разъяснение поможет лучше понять первоначальные намерения Ньютона.
В заключение, эта новая интерпретация отдает должное вниманию Ньютона к деталям и показывает, что даже самые прочные принципы науки могут выиграть от тщательного изучения исторического и лингвистического контекста. Такое исследование напоминает нам, что наука — это непрерывный процесс обучения и переоценки, в котором даже самые фундаментальные законы могут быть заново открыты и поняты в новом свете.