Лестница успехов

Можно себе представить гордость юноши, когда он впервые отправился на заседание Академии, открытое только для избранных. Апартаменты Академии находились в первом этаже Лувра и выходили окнами на широкий внутренний двор. Нужно было подняться по лестнице Генриха II, потом пройти через бывший зал Правительства, разбитый на небольшие комнаты с коридором между ними, шириной шагов в двенадцать, и отсюда в зал Генриха II, в котором происходили заседания Академии. Пройдя через следующий зал Семи каминов, посетитель доходил до комнат, отведенных для опытов анатомов и механиков. Зал Семи каминов был разделен тогда на две комнаты, в одной из которых красовались скелеты крупных четвероногих — слонов и верблюдов, — большие земные и небесные глобусы и находилась часть библиотеки. В другой комнате помещалась основная часть библиотеки. В 1785 г. «его величество милостиво пожаловал» Академии подвал, в котором велел устроить кунсткамеру, доступную для публичного обозрения.

Знакомство с Бошаром де Сароном, состоявшееся при содействии Даламбера, вскоре помогло Лапласу улучшить свое положение и найти в лице Бошара издателя своих трудов, а через одиннадцать лет получить место экзаменатора в Королевском корпусе артиллеристов; это место занимал раньше известный математик Безу, и оно давало приличное жалование. Смерть Безу позволила Лапласу улучшить свое материальное обеспечение. Ко времени знакомства с Лапласом Бошар де Сарон имел за спиной длинный ряд государственных должностей. Он был сведущим математиком и астрономом, опубликовал ряд научных работ и в 1779 г. был назначен в Академию наук почетным членом. Бошар де Сарон принимал участие в вычислениях астрономов и иногда давал им средства на опубликование трудов или на приобретение новых инструментов. Кроме Лапласа покровительством Бошара де Сарона пользовались и другие астрономы.

В начале 1776 г. военная школа, куда пять лет назад Даламбер устроил Лапласа, была реорганизована, и Лаплас должен был оставить свою должность. Однако ему назначили (вероятно, не без хлопот с его стороны) пенсию в размере 600 ливров «за услуги, оказанные в качестве профессора-математика».

В 1785 г. Лаплас был назначен пенсионером на место скончавшегося Леруа, т. е. стал полноправным членом Академии наук. Назначение Лапласа пенсионером состоялось в связи с новой реорганизацией Академии. По королевскому указу от 23 апреля 1785 г. Академия наук была разбита на восемь разрядов: геометрии, астрономии, механики, физики, анатомии, химии и металлургии, ботаники и агрономии, естественной истории и минералогии. В каждый разряд назначалось по три пенсионера и по три сотрудника. Кроме них, назначались непременный секретарь и казначей, двенадцать почетных академиков и двенадцать нештатных сотрудников. Как и раньше, восемь мест сотрудников было оставлено для иностранцев. В разряд механики были назначены пенсионерами Лаплас и два аббата — Боссю и Рошон. В разряд геометрии, куда первоначально метил Лаплас, среди других назначили Борда и Кузеня. Разряд астрономии составили Лемонье, Лаланд и Лежантиль (пенсионеры), Кассини и Дажеле (сотрудники). Друг Лапласа — астроном Байи попал в разряд физики, а среди химиков близкими ему людьми являлись пенсионер Лавуазье и сотрудник Бертолле. Вскоре Лавуазье был назначен директором Академии.

Еще в самом начале пребывания в Академии наук Лаплас написал свою основную работу по вопросу об устойчивости Солнечной системы; она имела значение не только для астрономии, но дала богатую пищу и для философской дискуссии. Попутно он выполнил ряд ценных работ по чистой математике и физике.

Работы Лапласа по чистой математике, сравнительно немногочисленные, относятся к двум периодам; к ранней молодости (1771—1777) и к поздним годам (1809). Они касаются преимущественно теории интегрирования уравнений в частных производных. Некоторые из предложенных им методов применяются до сих пор и носят имя Лапласа.

Другие работы Лапласа по математике, о которых речь пойдет ниже, связаны с теорией тяготения и с теорией вероятностей. Они касались теории определителей, теории алгебраических уравнений и теории конечных разностей. Гораздо важнее была развитая им теория потенциала и открытие шаровых функций, играющих теперь большую роль в естествознании.

Среди второстепенных работ Лапласа хорошо известны его исследования теплоты и электричества, проведенные им совместно с Лавуазье, с которым он в период 1779—1784 годов был очень близок.

Гениальный родоначальник современной научной химии был богатым человеком, имел собственную лабораторию и не жалел средств на производство опытов в таком масштабе и с такой точностью, которые не снились его предшественникам.

Лавуазье, поддерживаемый Бертолле, Фуркруа и Гиттоном де Морво, вел горячую и упорную борьбу с защитниками старых взглядов, унаследованных от алхимии и мистицизма. До какой степени разгорались страсти в этой борьбе, можно судить по тому, что в Германии был торжественно сожжен портрет Лавуазье, как вредного научного шарлатана. Лаплас не только решительно поддерживал великого химика своими трудами и авторитетом, но и лично оказывал на него огромное влияние.

Лаплас и Лавуазье занялись вопросом о так называемой скрытой теплоте плавления, т. е. о том количестве тепла, которое надо затратить, чтобы твердое тело перевести в жидкое состояние. Они же определяли теплоемкость тел, т. е. количество тепла, которое нужно сообщить телу, чтобы единицу его массы нагреть на один градус. Для определения теплоемкости тел они устроили прибор — «ледяной калориметр», до сих пор иногда употребляющийся наряду с более совершенным калориметром Бунзена (предложен лет на восемьдесят позднее). Этим прибором Лаплас и Лавуазье измерили теплоемкость ряда тел и, кажется, это был единственный случай, когда Лаплас соприкоснулся вплотную с наблюдением и экспериментом. Вероятно, лабораторная часть работы лежала практически на Лавуазье и его помощниках. Их данные по расширению твердых тел были первыми пригодными для практики. Для измерения самого расширения они впервые применили зрительную трубу. Эти опыты долгое время, однако, не привлекали внимания ученых.