Ньютон проверил заново все, что было известно до него о природе света. И проделал огромное количество новых опытов.
Изучая прохождение света в различных телах, Исаак Ньютон не обошел и алмаз.
В любом труде, где так или иначе затрагивается углеродная природа алмаза, можно прочесть, что на горючесть алмаза указывал еще Ньютон. Как ни интересно подобное сообщение, исправно переходящее из книги в книгу и из статьи в статью, у него есть, по меньшей мере, один серьезный недостаток: оно вторично. Гораздо интереснее знакомство с самим первоисточником, ибо только он дает возможность проследить за ходом мысли великого челоьека. Вот что сказано в книге Ньютона «Оптика», изданной в 1704 г., а написанной, как установлено по ее рукописям, за двадцать лет до того, не позднее 1687 г. (значит: до флорентийских академиков):
«Если свет в телах распространяется быстрее, чем в пустоте, в отношении синусов, измеряющих преломление тел, то силы тел, заставляющие свет отражаться или преломляться, весьма точно пропорциональны плотности тел, за исключением маслянистых и серных, которые преломляют больше, чем другие тела той же плотности…
Хотя псевдотопаз, селенит, горный хрусталь, …обыкновенное стекло… и сурьмяное стекло — земляные каменистые щелочные твердые тела и воздух, который, вероятно, возникает из подобных же веществ при брожении, — субстанции, весьма отличающиеся одна от другой по плотности, однако по таблице их преломляющие силы находятся почти в одном и том же отношении к плотности… Также камфара, оливковое масло, льняное масло, терпентиновый спирт и амбра, которые суть жирные, серные и маслянистые тела, и алмаз, который, вероятно, есть также маслянистое сгустившееся вещество, обладают без значительных отклонений одинаковыми отношениями преломляющей силы к плотности».
Свое суждение Ньютон подтверждал добытыми в опытах цифрами:
«Воздух 5 208
Гипс (селенит) 5 386
Стекло 5 436
Горный хрусталь 5 410»
Но:
«Оливковое масло 12 607
Льняное масло 12 819
Терпентиновый спирт 13 222
Амбра (янтарь) 13 654
Алмаз 14556…»
Редактор и автор комментария к русскому изданию «Оптики», увидевшему свет в 30-х годах XX в., академик С. И. Вавилов сопроводил это место в работе Ньютона следующим замечанием: «По преломляющей способности алмаза Ньютон, таким образом, угадал углеродную природу алмаза».
«Угадал углеродную природу» это в наше время можно так пояснить открытие великого англичанина. Но сам Ньютон ничего еще не мог знать об углеродной природе алмаза — само понятие «углерод» еще не было сформулировано в те времена. Но, конечно же, вывод Ньютона был столь же смел, сколь и логичен: если десятки «каменистых» тел обладают преломляющей способностью около 5000, а «маслянистые» жидкости и твердый алмаз — 12 000—14 000, то единственное твердое тело, попавшее в компанию жидких, должно быть не чем иным, как «сгустившимся маслянистым веществом».
Теперь мы знаем, что алмаз — действительно, если пользоваться терминологией XVII в., «сгустившееся маслянистое вещество». Гениальное предвидение!
Да, но как быть с первой частью той же фразы, в которой Ньютон предполагает, что воздух есть, вероятно, разредившееся каменистое щелочное вещество — сродни стеклу или, скажем, горному хрусталю? Ведь это предположение базируется на том же самом основании — близости величины преломляющей силы, что и предположение о горючей природе алмаза. А на самом деле воздух состоит главным образом из других элементов. Общее в стекле и воздухе только некоторое, сравнительно небольшое количество кислорода, которое никак не определяет близости оптических свойств воздуха и стекла.
Получается, что из одинаковых фактов с помощью одного и того же логического рассуждения Ньютон вывел два следствия, одно из которых оказалось неверным. Не означает ли это, что неправомерны оба вывода и что подтверждение одного из них — чистая случайность, не имеющая ничего общего с логикой предсказаний?
Наверное, все же не означает! То, что Ньютон написал о воздухе неверно, но это никак не опровергает правильности того, что он сказал об алмазе. Просто подмеченная им закономерность — отнюдь не универсальная, не абсолютная истина. И распространение ее на свойства газов, подчиняющихся совершенно иным законам, чем жидкие и твердые Тела, было, гсак потом обнаружилось, неправомерным.