На первый взгляд, все просто: пустота – это полное отсутствие… чего? Например, если в кофейной банке не осталось больше кофе, говорят, что банка пуста. Но это не так: банка заполнена воздухом. Можно герметично закрыть банку и выкачать из нее воздух, но и тогда она абсолютно пустой не станет. В ней по-прежнему будут действовать поля – гравитационное, магнитное, а они, хоть и не являются веществом, представляют собой форму существования материи.

Подобное положение дел заставляет задуматься о принципиальной возможности существования пустоты.


Торричеллиева пустота



«Природа не терпит пустоты» – это изречение Аристотеля много веков было аксиомой для науки. Одним из его подтверждений считался принцип работы насоса: когда поднимается поршень, под ним образуется пустота. Природа стремится немедленно заполнить ее чем-нибудь, поэтому за поршнем устремляется вода.

До известной степени этот принцип работал. Но в 1640 г. герцог Тосканский захотел украсить сад своего дворца, расположенного на холме, фонтаном. Воду предполагалось качать из пруда, который находился у подножья холма. Несмотря на все усилия мастеров, вода из фонтанной трубы так и не пошла. Никто не мог понять, что происходит: ведь «боязнь пустоты» должна была гнать воду на любую высоту!

Три года спустя придворный математик Э.Торричелли объяснил причину неудачи с помощью известного опыта: в чашку с ртутью опрокидывают трубочку, в которой тоже находится ртуть. «Живой металл» слегка опускается, образуя столб, а над ним – пустота, получившая название торричеллиевой.

Благодаря этому опыту было не только открыто атмосферное давление, но и опровергнута идея о мифической «боязни пустоты». Правда, торричеллиева пустота тоже не было полностью пустой, ее заполняли испарения ртути, но для своего времени достаточно было и этого: пустота вполне может существовать в природе.

Пустота с точки зрения разных наук



Учитывая неоднозначность понятия пустоты, каждая наука вкладывает в это слово свое значение, и даже существуют разные термины для обозначения пустоты.

Один из таких терминов – вакуум, что в переводе с латыни означает «пустой». Так называют пространство, где отсутствует вещество, но присутствуют поля. От физического вакуума следует отличать технический вакуум – пространство, заполненное сильно разреженным газом. Такое бывает, например, в электронно-лучевых трубках, пылесосе или в вакуумной упаковке для продуктов.

В астрономии термином «войд», который тоже переводится с английского языка как «пустота», обозначают пространство, где нет ни звезд, ни галактик. Но и такое пространство не бывает абсолютно пустым: в нем могут быть протогалактические облака, а также темная материя.

Есть понятие пустоты и в информатике. По-другому это называется нулевым указателем и представляет собой переменную, не ссылающуюся на какой-либо объект.