Жан-Батист Био

Биография

После блестящего окончания курса в коллегии Людовика Великого 19-летний Био поступил в военную службу и участвовал в действиях Северной армии. В сентябре 1794 года Конвентом был утвержден закон об организации школы, получившей впоследствии название Политехнической школы, во главе которой стоял, хотя и не считался президентом, известный геометр Монж. Био по возвращении из армии поступил в числе первых слушателей в эту школу. Политические страсти того неспокойного времени проникли и в Политехническую школу и мешали правильному ходу занятий. Ученики школы принимали участие 13 вандемиера IV года в инсуррекции против правительства и были арестованы; в их числе находился и Батист. Ему угрожало по меньшей мере исключение, но заступничеством Монжа и эта опасность была устранена.

Вскоре, после успешного окончания курса наук, Батист был назначен профессором в Центральную школу в Бове, а в 1800 году занял кафедру математической физики в Коллеж де Франс и выбран в члены-корреспонденты математического отделения Института; через три года после того он стал действительным членом этого учёного учреждения. Основаниями к его выбору послужили тринадцать мемуаров и два следующих сочинения: «Analise de la M?canique c?leste de Laplace» (Париж, 1808, in 8) и «Trait? analytique des courbes et des surfaces du second degr?» (Париж, 1802, in 8). Вскоре он написал проникнутое республиканским духом «Essai sur l’histoire g?n?ral des sciences pendant la R?volution» (Париж, 1803, in 8), сочинение, доставившее ему большую литературную известность; когда Институт был приглашен участвовать в провозглашении Наполеона Бонапарта императором, Био смело протестовал против вмешательства учёного общества в чисто политические дела.

В августе 1804 г. Био с Гей-Люссаком поднимался на воздушном шаре, причём они достигли высоты 3 400 метров. В следующем году он сопровождал Декандоля и Бонплана в горы Юра и Альпы, а в 1806 году поступил в число членов Бюро долгот. Био отправился в Испанию в сопровождении молодого тогда учёного Араго для окончания геодезических измерений дуги меридиана, проходящего через Францию и Балеарские острова. Эта работа, закончившаяся измерением большого треугольника, соединяющего острова Ивицу и Форментеру с берегом Испании, сопровождалось большими практическими затруднениями, о которых так живо рассказывает Араго в своей «Histoire de ma jeunesse». Большая доля трудностей выпала на долю Араго, который остался в Испании один во время военных затруднений, а Био вернулся в 1807 году во Францию; однако был случай, когда жизнь Био подвергалась в бытность его в Испании серьёзной опасности.

В 1808 и 1809 годах он определил длину секундного маятника в Бордо и Дюнкирхене. В 1809 г. Био был назначен профессором астрономии.

В 1817 г. он совершил поездку в Шотландию и на Шетландские острова, опять с геодезической целью; в следующем году для продолжения той же работы он опять ездил в Дюнкирхен, а в 1824 и 1825 гг. в Италию, Сицилию, Форментеру и Барселону. Важные заключения, к которым привело его изучение всех данных, полученных им во время вышеперечисленных его поездок, заключались в том, что действие земного притяжения не одинаково на одной и той же параллели и что оно изменяется неравномерно вдоль одного и того же меридиана. Эти результаты были изложены им в «Записке о фигуре Земли» (M?moire sur la figure de la terre), представленной им Академии наук в 1827 году.

Астрономия, геодезия, математика

Другие главнейшие его работы по астрономии и геодезии: «Recueil d’observations g?odesiques, astronomiques et physiques, ex?cut?es en Espagne et en Ecosse, en collaboration avec Arago» (Париж, 1821, in 4°); «Recherches sur plusieurs points de l’astronomie ?gyptienne, appliqu?e aux monuments astronomiques trouv?s en Egypte» (Париж, 1823); «Recherches sur l’ancienne astronomie chinoise» (Париж, 1840 г., in 4); «Trait? ?l?mentaire d’astronomie physique» (Париж, 1805, 3 т., 1841). По математике и механике, кроме вышеупомянутого «Trait? analytique des courbes», Био написал: «Recherches sur l’int?gration des ?quations diff?rentielles partielles et sur les vibrations des surfaces» (Париж, 1803); «Notions ?l?mentaires de Statique».

Физика

Био был замечателен ещё и как физик, и в особенности заслуживают внимания его исследования некоторых случаев поляризации света. Первым его мемуаром по этому предмету (в 1812 г.) был «M?moire sur de nouveaux rapports entre la r?flexion et la polarisation de la lumi?re par les corps cristallis?s» (M?m. de l’Inst., section des sciences, т. XII). За этим мемуаром следовало до тридцати других, посвящённых изучению связи между частичным строением тел и свойствами света, проходящего через эти тела, названными поляризацией света. Био обрабатывал различные части физики не только в специальных мемуарах, но и в написанных им курсах физики: «Trait? de physique exp?rimentale et math?matique» (4 т., Париж, 1816); «Pr?cis ?l?mentaire de physique exp?rimentale» (Париж, 1817; 3-е изд., 2 тома, 1823). Важнейшие открытия Био по оптике: свойство турмалина раздвоять лучи света, поляризовать их и поглощать один из них; законы вращения плоскости поляризации кварцем и различными жидкостями. Это последнее послужило средством для открытия сахаристых веществ в соках различных растений и разделения сахара по оптическим свойствам на две разновидности. Вращение плоскости поляризации получило также применение в медицине для диагноза диабета. Био особенно дорожил этими изысканиями, написал историю своего открытия со всеми его последствиями и приложениями в мемуаре, помещенном в «Annales de Chimie et de Physique» (1860). Био вместе с Саваром определил, путём опыта, закон действия проводника, по которому проходит гальванический ток, на магнитную стрелку. Его курсы физики, заглавия которых приведены выше, отличаются ясностью и глубокой обдуманностью изложения. Вряд ли можно найти другой курс, который мог бы сравниться с его «Pr?cis ?l?mentaire» в отношении самостоятельности разработки как плана, так и всех частей физики. Его идеи о частичных силах, о нематериальности теплоты, работы по теплопроводности, обработка математическим путем опытов над расширением тел от теплоты, над распределением магнетизма в магнитах и многое другое, а в особенности гипотезы о свойствах световых частиц показывают, как он стремился все части современной ему физики усвоить и оформить до такой степени, что читателю кажется, будто они — оригинальные открытия Био. Его гипотезы для объяснения запутанных явлений поляризации света, пополняющие ньютоновскую теорию истечения света (см. Теория света, Свет), необыкновенно остроумно придуманы и хотя уже довольно задолго до нашего времени теория света Ньютона совсем вычеркнута из науки, тем не менее, нельзя не отдать дани удивления необыкновенной находчивости Био в отыскании средств к поддержанию в своё время жизненности этой теории. И в этом была огромная польза для науки, потому что теории Био вызвали новые усилия партизан теории светового эфира, которые и дали ей решительное преобладание. Сам Био хотя и признавал успехи своих противников, не сдался на их доводы и не признал волнообразных колебаний эфира даже и в третьем издании своей «Физики».

Разнообразие трудов

Было бы трудно перечислить все двести пятьдесят или триста мемуаров, статей и заметок научных, литературных и биографических, написанных Био, потому здесь приводится ещё лишь несколько заглавий его разнообразных трудов, которые были им помещаемы в M?moires de l’Institut и разных других учёных журналах. В Biographie universelle de Michaud им написаны биографии — Декарта, Франклина, Галилея и Ньютона; отдельно изданы жизнеописания Лапласа, Флемстеда и др. Все его критические и биографические статьи и путешествия собраны в отдельном издании: «M?langes scientifiques et litt?raires» (Париж, 3 тома, 1858). Из отдельно изданных трудов надо отметить: «M?moire sur la vraie constitution de l’atmosph?re terrestre» (Париж, 1841); «Tables barom?triques portatives» (1811); «Discours sur Montaigne» (1812); «Lettres sur l’approvisionnement de Paris et sur le commerce de grains» (Париж, 1835). Последний по времени его труд (1861), касающийся астрономии у индийцев и китайцев, был им предпринят в память безвременно скончавшегося его сына Эдуарда Констана, астронома и синолога. Разнообразие сочинений Био показывает, как много вопросов и предметов занимали его, и он был вправе сказать в старости: «я любил многое в течение моей жизни». Радикальные воззрения его юности мало-помалу изменились и даже преобразовались до такой степени, что дали возможность графу Шамбору писать о Био на другой день после его смерти: «он был первоклассным учёным, христианином первых времен и одним из самых преданных моих друзей».