ז'ורז'-לואי לה סאז' (Georges-Louis Le Sage)
ז'ורז'-לואי לה סאז' (בצרפתית: [lə saʒ]; 13 ביוני 1724 – 20 בנובמבר 1803) היה פיזיקאי מז'נבה, והוא ידוע בעיקר בזכות תיאוריית הכבידה שלו, המצאת הטלגרף החשמלי והקדמת התיאוריה הקינטית של הגזים. הוא היה תורם ל'אנציקלופדיה' (Encyclopédie) של דידרו.
חיים וחינוך
לה סאז' נולד בז'נבה. אביו, צאצא של תאודור אגריפה ד'אובינייה (Théodore Agrippa d'Aubigné), היה ז'ורז'-לואי לה סאז' מקוּש (Couches) שבבורגונדיה, ואמו הייתה אן מארי קאמפ (Anne Marie Camp). אביו, שהיה מחברם של מאמרים רבים במגוון נושאים, העסיק את בנו בלימודיו שלו מגיל צעיר, כולל יצירותיו של המשורר הרומי לוקרטיוס (Lucretius) בגיל 13. על פי פייר פרבו (Pierre Prévost) וכמה הערות על לה סאז', החינוך שקיבל מהוריו בשנותיו הראשונות היה קפדני מאוד, ולה סאז' הגיב לכך בהסתגרות ובהתבוננות בנושאים שונים. בניגוד לאביו, שלטענתו קיבל רק עובדות והיה בעל עניין מועט בהכללות, לה סאז' התעניין בעיקר בעקרונות כלליים ומופשטים.
לה סאז' רכש את השכלתו הסדירה הראשונה בקולג' של ז'נבה, שם יצר קשרי ידידות עם ז'אן-אנדרה דלוק (Jean-André Deluc). בנוסף לפילוסופיה, הוא למד מתמטיקה אצל גבריאל קרמר (Gabriel Cramer) ופיזיקה אצל ז'אן-לואי קלנדריני (Jean-Louis Calandrini). מאוחר יותר החליט ללמוד רפואה בבזל, שם גם נתן שיעורים פרטיים במתמטיקה. שם פגש לה סאז' את דניאל ברנולי (Daniel Bernoulli), שעבודתו על הטבע הקינטי של גזים השפיעה עליו מאוד. לאחר מכן עזב לה סאז' את בזל והמשיך ללמוד רפואה בפריז. לאחר שחזר לז'נבה, ניסה לה סאז' לעבוד כרופא, אך הדבר נמנע ממנו מכיוון שאביו היה יליד צרפת. שם הוא יצר קשרי ידידות עם שארל בונה (Charles Bonnet).
נגד רצון אביו, לה סאז' הקדיש את חייו למתמטיקה, ובפרט לחיפוש אחר המנגנונים של הכבידה. הוא ניסה להפוך לפרופסור למתמטיקה בז'נבה, אך לא הצליח לקבל את המשרה.
למרות שלה סאז' פרסם מעט מאמרים בחייו, הוא ניהל חילופי מכתבים נרחבים עם אנשים כמו ז'אן לה רון ד'אלמבר (Jean le Rond d'Alembert), לאונרד אוילר (Leonhard Euler), פאולו פריזי (Paolo Frisi), רוג'ר יוזף בוסקוביץ' (Roger Joseph Boscovich), יוהאן היינריך למברט (Johann Heinrich Lambert), פייר-סימון לפלס (Pierre Simon Laplace), דניאל ברנולי, פירמן אבאזי (Firmin Abauzit), לורד סטנהופ (Lord Stanhope) ועוד.
הוא נתן שיעורים פרטיים במתמטיקה, ותלמידיו, בהם לה רושפוקו (La Rochefoucauld), סימון לואיליה (Simon Lhuilier) ופייר פרבו, התרשמו מאוד מאישיותו. הוא היה כתב של האקדמיה הצרפתית למדעים וכן הפך לעמית בחברה המלכותית (Royal Society). לה סאז' מת בגיל 79 בז'נבה.
אופי ובריאות
לה סאז' תיאר את צורת המחשבה והעבודה שלו באומרו:
> נולדתי עם ארבע נטיות המותאמות היטב להתקדמות במדע, אך עם שני ליקויים גדולים בפקולטות הדרושות למטרה זו. 1. תשוקה עזה לדעת את האמת; 2. פעילות מוחית רבה; 3. כושר תפיסה נדיר (justesse); 4. רצון עז לדיוק ובהירות של רעיונות; 5. חולשה מוגזמת בזיכרון; 6. חוסר יכולת גדול לריכוז מתמשך.
לה סאז' סבל גם מנדודי שינה, וכתוצאה מכך לעיתים קרובות לא היה מסוגל לעבוד במשך ימים. בנוסף, בשנת 1762 עבר תאונה שהותירה אותו כמעט עיוור.
כדי לפצות על חולשת זיכרונו, הוא כתב את מחשבותיו על קלפי משחק – למעלה מ-35,000 קלפים עדיין מונחים בספריית ז'נבה. כתוצאה מנטיותיו הנפשיות, רבים ממאמריו נותרו לא גמורים ולא מפורסמים. לדוגמה: יצירתו העיקרית על כבידה; היסטוריה של תיאוריות כבידה; מסה על סיבות סופיות; והערה ביוגרפית על ניקולא פאטיו דה דויייה (Nicolas Fatio de Duillier). עם זאת, חלקם פורסמו לאחר מותו על ידי תלמידו פייר פרבו.
טלגרף
בשנת 1774 הוא מימש טלגרף חשמלי מוקדם. לטלגרף היה חוט נפרד עבור כל אחת מ-26 אותיות האלף-בית, וטווח הפעולה שלו היה רק בין שני חדרים בביתו.
Twenty questions, eight minutes on the clock, and a percentile measured against everyone who has taken it. No sign-up.
Take the IQ test →תיאוריה קינטית של גזים
לה סאז' ניסה גם להסביר את טבעם של הגזים. ניסיון זה זכה להערכה מצד רודולף קלאוזיוס (Rudolf Clausius) וג'יימס קלרק מקסוול (James Clerk Maxwell). מקסוול כתב: "תיאוריית ההתנגשות שלו פגומה, אך הסברו לכוח ההתפשטות של גזים" [כלומר, לחץ] "הוא מהותית זהה לזה שבתיאוריה הדינמית, כפי שהיא עומדת כיום." לה סאז' גם ציין בבירור שהוא לא היה הראשון שתיאר מנגנון כזה, והפנה ללוקרטיוס, גאסנדי (Gassendi), הרמן (Hermann) וברנולי.
כבידה
### היסטוריה
בצעירותו הושפע לה סאז' רבות מכתביו של המשורר הרומי לוקרטיוס ושילב כמה מרעיונותיו בהסבר מכני לכבידה, עליו עבד והגן בהמשך חייו. לה סאז' כתב באחד מכרטיסיו כי פיתח את המאפיינים הבסיסיים של התיאוריה, שנקראה מאוחר יותר תיאוריית הכבידה של לה סאז', כבר ב-1743. לאחר מכן, ב-15 בינואר 1747, כתב לה סאז' לאביו:
> אאורקה, אאורקה. מעולם לא חוויתי סיפוק רב כל כך כמו ברגע זה, שבו הרגע הסברתי בצורה קפדנית, על ידי החוק הפשוט של תנועה קווית, את חוקי הכבידה האוניברסלית, הפוחתים באותו יחס שבו ריבועי המרחק גדלים.
החשיפה הראשונה של התיאוריה שלו, "מסה על מקור הכוחות המתים" (Essai sur l'origine des forces mortes), נוצרה על ידו ב-1748, אך מעולם לא פורסמה. בשנת 1756 פורסמה אחת מחשיפותיו של לה סאז' לתיאוריה, וב-1758 הוא שלח חשיפה מפורטת יותר של התיאוריה לתחרות נוספת של האקדמיה הצרפתית למדעים. במאמר זה, שכותרתו "מסה על כימיה מכנית" (Essai de Chymie Méchanique), הוא ניסה להסביר הן את טבע הכבידה והן את הזיקות הכימיות. הוא חלק את הפרס עם מתמודד נוסף, אך תיאוריית הלכידות שלו מעולם לא התקבלה, ורק החלק העוסק בכבידה בתיאוריה נמצא כמעניין על ידי כמה מבני זמנו, כולל אוילר. חשיפת התיאוריה שהפכה נגישה לקהל רחב יותר הייתה "לוקרטיוס הניוטוני" (Lucrèce Newtonien), שבו פותחו במלואם ההקבלות למושגיו של לוקרטיוס. חשיפה נוספת של התיאוריה פורסמה מתוך הערותיו של לה סאז' לאחר מותו על ידי פרבו בשנת 1818, ונקראה "פיזיקה מכנית של ז'ורז'-לואי לה סאז'" (Physique Mécanique de George Louis Le Sage), אך היא אינה מכילה דבר שלא פורסם במאמרים קודמים.
### קודמיו של לה סאז'
לה סאז' לא היה הראשון להציע את מה שנקרא כיום "תיאוריית הכבידה של לה סאז'". אלו שתיארו את התיאוריה קודם לכן כוללים את פאטיו, קרמר ורדקר (Redeker). המידה שבה הושפע לה סאז' מקודמיו אלו היא נושא למחלוקת.
פאטיו
התיאוריה שנקראת כיום "תיאוריית הכבידה של לה סאז'" הוצעה במקור בשנות ה-90 של המאה ה-17 על ידי ניקולא פאטיו דה דויייה, ידידם של סר אייזק ניוטון (Sir Isaac Newton) וכריסטיאן הויגנס (Christiaan Huygens). פאטיו היה אישיות שווייצרית ידועה, והתיאוריה הקינטית של הכבידה הייתה תרומתו המדעית הבולטת ביותר, לה הקדיש חלק ניכר מחייו. לה סאז' אמר כי שמע על פאטיו לראשונה דרך אביו, מכיוון שאביו שמע את הנבואות של הסבנואים (camisards), ואמר לו שפאטיו היה בין נביאים אלו. אביו של לה סאז' היה בקיא בתחומים המדעיים שבהם עסק פאטיו, והוא חנך את לה סאז' במדעים. עם זאת, לה סאז' טען מאוחר יותר שאביו מעולם לא אמר לו שפאטיו יצר תיאוריית כבידה זהה לזו שלו. (לה סאז' גם הודה שהיה לו זיכרון גרוע באופן פתולוגי, כך שלא ברור אם זכרונו מדויק.) בכל מקרה, לה סאז' הצהיר שהוא לא ידע דבר על התיאוריה של פאטיו עד שנודע לו על כך על ידי מורו גבריאל קרמר ב-1749.
מספר שנים לאחר מותו של פאטיו (שהתרחש ב-1753), החל לה סאז' לנסות להשיג את ניירותיו של פאטיו כדי – לדבריו – להציל אותם משכחה, וגם עבור מסה שתכנן לכתוב על תולדות תיאוריות הכבידה. אחד ממאמריו של פאטיו נשלח ללה סאז' על ידי אבאזי ב-1758, ומאמרים אחרים הושגו על ידי לה סאז' בשנים 1766, 1770 ו-1785. הוא גם החל בכתיבת הערה ביוגרפית על פאטיו, אם כי לא השלים אותה, וניסה ללא הצלחה לפרסם חלק מכתביו של פאטיו. כתבי היד מז'נבה הופקדו בספריית ז'נבה על ידי פרבו לאחר מותו של לה סאז' והם עדיין שם.
לה סאז' כתב ללמברט ב-1768: "ניקולא פאטיו דה דויייה יצר תיאוריה ב-1689, שהיא כל כך דומה לשלי, שהיא נבדלת רק בגמישות, אותה הוא ייחס לחומר המעורר שלו". שם הוא תיאר את הדמיון הרב בין התיאוריות, אך טען בטעות שפאטיו הניח התנגשויות אלסטיות, למרות שאובדן המהירות של גופיפי הכבידה הודגש במפורש על ידי פאטיו כאלמנט מכריע בתיאוריה שלו. לה סאז' שלח במכתב לבוסקוביץ' את תחילת שירו הלטיני של פאטיו (שעוצב לפי לוקרטיוס) בנושא תיאוריית הכבידה שלו, ואמר לו שהוא רוצה לפרסם אותו, אך בוסקוביץ' לא הסכים, בטענה שיהיה קשה מדי לרוב האנשים להבין זאת אם יפורסם בלטינית.
לה סאז' היה מודאג מהאפשרות שאנשים יחשבו שהוא קיבל את הרעיון לתיאוריית הכבידה מפאטיו, מכיוון שהוא טרח להכין "אישור", ולהחתים עליו את המתמטיקאי פליידרר (Pfleiderer) והאסטרונום מאלה (Mallet) (שני חברים של לה סאז'), המצהירים כי, למעט עותק שנעשה על ידי אבאזי ב-1758, לה סאז' לא ראה אף מאמר של פאטיו לפני 1766, ובמאמרים אלו לא היה דבר שלא פותח על ידי לה סאז' בצורה מפורטת יותר.
ב"פיזיקה מכנית" שפורסמה על ידי פרבו לאחר מותו של לה סאז', פאטיו מוזכר בקשר למבנה הרשת של החומר, אך בהמשך נטען כי הוא (לה סאז') פיתח את רעיון מבנה הרשת כבר ב-1763, לפני שהיה ברשותו הניירות המקוריים של פאטיו. עם זאת, על פי התיאור של זהה (Zehe) לכתב היד של אבאזי מ-1758, מאמר זה מכיל את התיאור של פאטיו למבנה הרשת של החומר. באותו מאמר חזר לה סאז' על הטענה השגויה שפאטיו הניח התנגשויות "אלסטיות" – ולכן לא באמת סיפק הסבר תקף לכבידה. זהה ניסה להסביר את טענותיו התמוהות של לה סאז' לפיהן פאטיו הניח התנגשויות "אלסטיות" על ידי השערה שלה סאז' בוודאי לא למד את מאמריו של פאטיו לעומק.
באופן כללי, לה סאז' ופרבו טענו שהתיאוריה של לה סאז' עדיפה על זו של פאטיו, אך ניתוח עדכני ומפורט יותר של מאמרו של פאטיו על ידי זהה מראה שדווקא התיאוריה של פאטיו מפותחת יותר.
גבריאל קרמר, פרנץ אלברט רדקר
לדברי לה סאז', לאחר שיצר את החיבור הראשון שלו על כבידה, הוא עודכן ב-1748 על ידי פירמן אבאזי על תיאוריה דומה מאוד של גבריאל קרמר, שבמקרה היה מורו של לה סאז' בז'נבה. בשנים מאוחרות יותר לה סאז' הגיב בשתי דרכים שונות להאשמות שרעיונותיו על כבידה היו רק תוצאה של לימוד מאמריו של קרמר. ראשית, הוא טען שהחיבור הראשון שלו נכתב לפני שידע על התיאוריות של קודמיו. שנית, הוא טען שאפילו אם ידע על התיאוריה של קרמר, אין זה משנה, מכיוון שהתיאוריה של קרמר מעורפלת מדי וחסרת ערך מדעי. לה סאז' אכן האשים את קרמר בגניבת התיאוריה של פאטיו. (פאטיו עצמו העלה את אותה האשמה.)
בשנת 1751 לה סאז' התוודע גם לתיאוריה של פרנץ אלברט רדקר (Franz Albert Redeker). לה סאז' החל לכתוב היסטוריה של תיאוריות כבידה, שבה התכוון לתאר את התיאוריות של פאטיו ורדקר, אך מעולם לא סיים אותה.
סיכום
למרות שלה סאז' הודה שהוא לא היה הראשון להציע תיאוריה כזו, הוא תמיד אמר שהוא הראשון שהסיק את כל המסקנות מהתיאוריה, גם לאחר שהגיעו לידיו הניירות של קרמר, פאטיו ורדקר. לדוגמה, ב"לוקרטיוס הניוטוני" (1782) שלו, לה סאז' לא הזכיר אף אחד מקודמיו בשמו. הוא רק הצהיר ש"סביר" שרעיון פשוט כזה עלה בדעתם של אחרים בעבר, אך אם כן, הם "הציגו אותו בצורה מעורפלת וחסרת ביטחון". הוא המשיך ושאל רטורית מדוע אף אחד מקודמים משוערים אלו (שלטענתו אין לו ידע מוגדר עליהם) "לא דחף מסקנות אלו עד לסיומן ולא העביר את מחקריו". הוא הציע שהתשובה היא שלא הייתה להם השקפה ברורה על הנושא, הם לא תפסו בחוזקה את עקרונות התיאוריה, נתנו לעצמם להסתנוור על ידי סופיזמים מטעים, נכנעו לסמכותם של שמות גדולים, או "חסרו אהבת אמת מספקת או אומץ של שכנועם כדי לנטוש הנאות קלות ויתרונות חיצוניים כדי להקדיש את עצמם למחקרים שהיו בזמנו קשים ומעט מבורכים."
פרבו שיבח את ידידו לה סאז' על כך ש"נתן קרדיט בצורה דקדקנית לקודמיו בכל כתביו". עם זאת, למרות שלעיתים התייחס לאותם קודמים, הוא דיבר עליהם לעיתים קרובות בצורה מזלזלת – ראו את הערותיו ב"לוקרטיוס הניוטוני", והערכתו את קרמר כמעורפל מדי וחסר ערך מדעי. לורד קלווין (Lord Kelvin) וארונסון (Aronson) חזרו על שבחו של פרבו, בהתבסס רק על דבריו של פרבו.