Капиллярность

Широкая поверхность воды устанавливается в уровень, все ее точки находятся на одной высоте. Положим теперь, что в нее вертикально погружена стеклянная трубка, открытая с обоих концов, и по причине своего малого диаметра называемая капиллярной или волосной. Вода поднимется гораздо выше своего уровня. Если вместо воды употребим ртуть, то она в волосной трубке уже опустится ниже ее общего уровня.

Кажется, что эти явления не были известны древним, но новейшие наблюдатели давно уже их знали и даже опытами открыли их общие законы. Клеро первым пробовал объяснить капиллярность посредством общих формул равновесия, но не успел в своем предприятии. Лаплас был счастливее его и своими теоретическими формулами восхождение жидкостей в трубках различных диаметров выразил до сотых долей миллиметра. Труд Лапласа возбудил удивление в ученом мире и был поставлен вровень с его счастливейшими соображениями относительно системы мира.

Пуассон думал иначе и по смерти знаменитого автора «Небесной Механики» под именем «Теории капиллярности» издал сочинение, основания которого совершенно различны от оснований Лапласа. Основание Пуассона можно выразить таким образом: «Начиная от поверхности, жидкости имеют различные плотности на различных глубинах, их плотности также различны на различных расстояниях от стенок трубок. В этих-то изменениях плотности жидкостей, на которые Лаплас не обращал внимания, заключается истинная, единственная причина перемен уровня в волосных трубках».

Спрашивается: каким образом формулы Лапласа, в которых опущена истинная, единственная причина явления, дают числовые величины согласно с наблюдениями? Признаюсь, что тут виден математический скандал, который должен быть уничтожен учеными, имеющими время и дарования, необходимые для разрешения тяжбы между такими умами, каковы были Лаплас и Пуассон.

В то время, когда каждый ученый не выходил из круга своих занятий и безрассудно пренебрегал исследованиями других предметов, химик Бекхер сказал о физиках: «Как вы хотите, чтобы они открыли что-нибудь полезное и важное? Они лижут только поверхность тел». Этот упрек нельзя отнести к труду Пуассона о капиллярности, потому что наш знаменитый товарищ основал свои вычисления на различии внутреннего устройства жидкости от их устройства на поверхности. Правда, что это различие должно оказывать свое действие в толстотах почти исчезающих, и, кажется, существование его не может быть доказано опытом, но оптические явления, разнообразные до бесконечности, способны доставить средства для проверки теории Пуассона наблюдениями, о которых я не могу говорить подробно за недостатком времени.