МАЙЕР (Mayer), Юлиус Роберт (1814—78), врач, физиолог, открыл закон сохранения и превращения энергии. Майер родился в Гейльбронне в семье местного аптекаря. В 1838 окончил медицинский факультет Тюбингенского университета, после чего работал в качестве клинического врача. В 1840—41 Майер, будучи корабельным врачом, совершил путешествие на остров Яву. Во время этого путешествия он сделал физиологическое наблюдение, приведшее его затем к открытию закона сохранения и превращения энергии. Наблюдение это заключалось в том, что венозная, обычно темная кровь человека, попавшего из умеренного климата в тропики, становится почти столь же красной, как и артериальная. Это указывало на то, что в тропиках изменяется процесс сгорания, происходящий в организме. М. связал это явление с изменением разности между температурой тела и средней температурой среды, когда человек попадает в тропики. Эта мысль привела его к рассмотрению баланса между потреблением организма и его работой, а затем и к установлению закона сохранения и превращения энергии. Первые идеи о законе сохранения и превращения энергии Майер высказал в статьях: «О количественном и качественном определении сил» (1841) и «Замечания о силах неживой природы» (1842). Более развернуто и обоснованно М. развил эти идеи в работах: «Органическое движение в его связи с обменом веществ» (1845) и «Замечания о механическом эквиваленте теплоты» (1851). В первых двух статьях М. дал скорее логическое обоснование закона сохранения и превращения энергии, опираясь на т. н. закон достаточного основания. Согласно этому закону, ничто в мире не происходит без основания, без причины. Причина же всегда равна действию (Causa aequat effectum). И наоборот: действие всегда возникает в меру исчерпания причины. «Это первое свойство всех причин, — пишет М., — мы называем неразрушимостью» («Замечания о силах неживой природы»). Наряду с неразрушимостью М. видит второе существенное свойство всех причин в способности принимать различные формы. Отсюда он делает вывод, что «причины суть (количественно) неразрушимые и (качественно) способные к превращениям объекты». Такими неразрушимыми, способными к превращениям, невесомыми объектами и являются, по М., силы (в отличие от неразрушимых и способных к превращениям, но непроницаемых и весомых объектов — материи). Таким образом, сила, по М., не есть абсолютный неисчерпаемый источник движения, она является только звеном в бесконечной цепи превращения и по мере возникновения действия сама исчерпывается. Возникшее действие само становится источником другого действия и так без конца. Таким образом, Майер принимает трактовку силы, данную Лейбницем; из этого понятия силы в дальнейшем развилось понятие энергии. Одновременно Майер критикует понятие силы ньютонианцев.
Сила, по М., может принимать качественно различные формы. Сила падения, движение, теплота, электричество, химические процессы, явления органического порядка — все это суть качественно различные формы сил, превращающиеся друг в друга при неизменных количественных соотношениях. В этом и заключается закон сохранения и превращения сил в трактовке М. (или энергии в позднейшей терминологии). М. считает все силы специфичными и отказывается от сведения их друг к другу. Таким образом, М. выступает как противник механистической теории сведения всех физических процессов к механическим, ярко выраженной другим основателем закона сохранения энергии — Гельмгольцем — в его работе «О сохранении силы» (1847).
М. решительно выступил против господствовавшего в его время взгляда на теплоту, электричество, магнитизм и т. д. как на нек-рые невесомые жидкости, друг с другом никак не связанные. К этому Майера обязывало признание качественно различных взаимопревращающихся сил.
«Не существует никаких нематериальных материй». «Мы прекрасно сознаем, — пишет М., — что ведем борьбу с укоренившимися и канонизированными крупнейшими авторитетами гипотезами, что мы хотим вместе с невесомыми жидкостями изгнать из учения о природе все, что осталось от богов Греции» («Органическое движение»). М. сделал, следовательно, все выводы из своего открытия закона сохранения и превращения энергии и пошел значительно дальше многих физиков, среди части к-рых взгляд о вещественности теплоты продержался вплоть, до конца 60-х гг. 19 в. Не менее важна и принципиальна борьба Майера против идеализма в биологии. В то время такой крупнейший ученый, как Ю. Либих, придерживался взглядов, что все процессы в организме направляются особой жизненной, витальной силой, к-рая производит в организме теплоту из ничего, направляет ход органического процесса и т. д. Применяя к организму закон сохранения и превращения энергии, М. выступает против взглядов Ю. Либиха, указывая, что аксиоматической истиной является положение, что «в жизненном процессе происходит лишь превращение вещества и силы, а отнюдь не их создание». Борясь с витализмом, М. отлично сознавал его реакционное значение в науке: «Вследствие допущения такого гипотетического действия „жизненной силы“ исключается возможность всякого дальнейшего исследования и делается невозможным применение законов точных наук к изучению жизненных явлений; признающие эту „жизненную силу“, в противоречии с духом прогресса, который проявляется в современном естествознании, возвращаются к хаосу необузданной игры фантазии».
М. не только обосновал логически и опытным путем закон сохранения и превращения силы (энергии), но и произвел теоретическое вычисление механического эквивалента теплоты, основываясь на известном факте расширения воздуха при нагревании. Не совсем точные исходные данные, бывшие в его распоряжении, привели его к установлению механич. эквивалента теплоты, равного 367 кг-м/кал.; позднее, из более точных измерений Реньо, М. нашел более точную, близкую к современной величину эквивалента (425 кг-м/кал.). — М. пытался осмыслить все процессы природы с точки зрения открытого им закона. Так, рассматривая солнце как единственный в конечном счете источник всякой силы (энергии) на земле, М. задался вопросом об источнике теплоты самого солнца и впервые высказал гипотезу о том, что таким источником является живая сила метеорных потоков, падающих на солнце («Beiträge zur Dynamik des Himmels», 1848). Наблюдая потребность растения в солнечном свете, а также тот факт, что растение сравнительно меньше нагревается солнечными лучами, чем мертвое тело, М., опять-таки на основе открытого им закона, высказал предположение, что солнечный свет находит в растении другое применение, чем в мертвом теле. Это и было доказано позднее великим русским физиологом К. А. Тимирязевым. В своей последней статье «Über Auflösung» М. стремился углубить понимание закона сохранения и превращения сил, поставив вопрос о причинах и условиях, при которых происходит превращение силы из одной формы в другую. Отыскивая эти причины, Майер создал теорию о существовании особых освобождающих сил, которые не являются причиной данного действия, но являются причиной перехода другой силы в действие, т. е. они как бы освобождают эти силы, вынуждая их превращаться в действие. Эта теория Майера не получила дальнейшего развития.
Открытие М. и его богатые идеи не были оценены по заслугам его современниками. Первая статья М. «О количественном и качественном определении сил», посланная в «Poggendorffs Annalen der Physik», не была напечатана Поггендорфом и увидела свет только в 1881. Вторая статья «Замечания о силах неживой природы» не обратила на себя внимания физиков. Ряд позднейших работ М. вынужден был печатать на собственный счет. Физики, особенно английские, долгое время не признававшие значения трудов М., позднее стали оспаривать его приоритет в открытии закона сохранения и превращения энергии, противопоставляя ему работы Джоуля. Травля и споры о приоритете привели Майера к меланхолии и покушению (весной 1850) на самоубийство, приведшее его к хромоте. В 1852—53 Майер находился в больнице для душевнобольных, куда был помещен без достаточного к тому основания. В этот наиболее тяжелый период его жизни (1851—62) М. не опубликовал ни одной работы. Только в конце своей жизни (начиная с 1869) он вновь начал почти ежегодно публикацию научных статей, посвященных главным образом разработке применения открытого им закона к различным явлениям. Эти статьи не имели такого научного значения, как первые его статьи начала 40-х гг.
Борьба против Майера в физике велась по двум направлениям. Ряд физиков (Пфафф, Зейфер и др.) вообще отрицал справедливость открытого М. закона, считая, что источник движения — сила — является неисчерпаемым. Другие же (Гельмгольц), признав закон сохранения и превращения энергии справедливым, дали ему чисто количественную трактовку, подчеркивая тождественность всех видов энергии и ее сохраняемость, а не качественную специфичность различных форм энергии и превращаемость их друг в друга. Работы М. были оценены по заслугам только основоположниками диалектического материализма. Энгельс в «Диалектике и естествознании» писал: «Количественное постоянство движения было высказано уже Декартом и почти в тех же выражениях, что и теперь... (Кл[аузиусом],... Майером). Зато превращение формы движения открыто только в 1842 г., и это, а не закон количественного постоянства, есть как раз новое» (Энгельс, Диалектика природы, в книге: Маркс и Энгельс, Сочинения, том XIV, стр. 449). Сравнивая работы Гельмгольца («О сохранении силы») и Майера по этому вопросу, Энгельс дает более высокую оценку работам последнего: «Но в этом сочинении (Гельмгольца. — Ред.) не находится ровно ничего нового для уровня науки в 1847 г...., вторая работа Майера от 1845 г. уже опередила это сочинение Гельмгольца. Уже в 1842 г. Майер утверждал „неразрушимость силы“, а в 1845 г. он, исходя из своей новой точки зрения, сумел сообщить гораздо — более гениальные вещи об „отношениях между различными физическими процессами“, чем Гельмгольц в 1847 г.» (Энгельс, там же, стр. 540). Энгельс подчеркивает огромную важность открытого Майером закона сохранения и превращения энергии, который, наряду с двумя другими великими открытиями (открытие органической клетки и теории развития организмов Дарвина), стал опорой материалистического мировоззрения в естествознании. — Следует отметить, что М., будучи стихийным материалистом в естествознании, тем не менее является эклектиком по своим философским взглядам: по его статьям разбросаны и религиозные и агностические высказывания.
Наиболее полное собрание сочинений Майера издано J. J. Weyrauch’ом в двух томах (Stuttgart, 1893): -«Die Mechanik der Wärme» и «Kleinere Schriften und Briefe». На рус. из. издан сб.: Майер Р. Закон сохранения и превращения энергии. Четыре исследования 1841—1851, под ред., с вводной ст. и примеч. А. А. Максимова, М. — Л., 1933.
Лит.: Dühring Е., Robert Mayer, der Galilei des 19 Jahrhunderts, Chemnitz, 1880.