«Натурфилософия Уильяма Гильберта и его предшественников»

Материалы Музея истории и техники: Статья 8

Натурфилософия Уильяма Гильберта и его предшественников. У. Джеймс Кинг

Автор: У. Джеймс Кинг

НАТУРФИЛОСОФИЯ

УИЛЬЯМА ГИЛЬБЕРТА

И ЕГО ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ

Еще несколько десятилетий назад считалось, что физические науки зародились в XVII веке: механика — с такими людьми, как Галилео Галилей, а магнетизм — с такими, как елизаветинский врач и ученый Уильям Гильберт. Однако историки науки проследили многие концепции механики XVII века вплоть до Средневековья. В данной работе объяснение магнитного железняка и его сил, данное Гильбертом, сравнивается с объяснениями, которые можно найти в Средние века и ранее. Из этого сравнения следует, что Гильберта лучше всего понимать не столько как глашатая новой науки, сколько как реформатора старой. Об авторе: У. Джеймс Кинг — куратор отдела электричества Музея истории и техники Национального музея США при Смитсоновском институте.

В 1600 году английский врач Уильям Гильберт опубликовал книгу о магнитном железняке. Озаглавленная «О магните» (De magnete), [1] она традиционно считается заложившей фундамент современной науки об электричестве и магнетизме. Данное эссе представляет собой попытку исследовать основания для такой традиции путем определения того, в чем заключался оригинальный вклад Гильберта в эти науки, и прояснить, в каком смысле его можно считать зависимым от более ранних работ. Таким образом, можно будет дать более точную оценку его положения в истории науки.

Figure 1.—William Gilbert's Book on the Loadstone, Title Page of the First Edition, from a Copy in the Library of Congress. (Photo courtesy of the Library of Congress.)

Один из критериев значимости книги в истории науки можно применить практически сразу. Ряд историков указывают на внедрение чисел и геометрии как на водораздел между современным и средневековым пониманием природы. Так, А. Койре рассматривает архимедизацию пространства как одну из необходимых черт развития современной астрономии и физики. [2] А. Н. Уайтхед и Э. Кассирер связывают этот переход с измерением и квантификацией силы. [3] Однако очевидное отсутствие [4] таких методов в «О магните» затрудняет рассмотрение Гильберта как основателя современной науки об электричестве и магнетизме в этом смысле.

Существует и другой смысл, в котором можно утверждать, что трактат Гильберта положил начало современным исследованиям в этих областях. Ему часто приписывают введение индуктивного метода, основанного на твердых фактах, в противовес методам и содержанию средневекового аристотелизма. [5] Никакая наука не может основываться на ошибочных наблюдениях, и, безусловно, значительная часть «О магните» была посвящена опровержению фантастических рассказов и оккультных симпатий римлян, средневековых авторов и эпохи Возрождения. Однако давайте также помнить, что Гильберт добавил мало новых эмпирических фактов фундаментального характера к предыдущим наблюдениям над магнитным железняком. Экспериментальная работа Гильберта была в значительной степени расширением труда Петруса Перегрина «О магните» 1269 года [6] и развитием таких работ, как «Новое притяжение» Роберта Нормана, [7] в которой автор обсуждал, как можно экспериментально показать склонение и наклонение магнитной стрелки, и таких, как «Рассуждение о вариации компаса или магнитной стрелки» Уильяма Боро, [8] в которой автор предлагал использовать магнитное склонение и наклонение для навигационных целей, но считал, что о них известно слишком мало. О том, что другие мореходные нации рассматривали возможность использования свойств магнитного компаса для решения своих навигационных проблем таким же образом, можно судить по работе Симона Стевина «О нахождении гаваней» (De havenvinding). [9]

Вместо новой экспериментальной информации главным вкладом Гильберта в натурфилософию стало то, что было раскрыто в названии его книги — новая философия природы, или физиология, как он называл ее вслед за древними греками. Попытка Гильберта систематизировать массу эмпирической информации и умозрений, исходивших от ученых и ремесленников, от составителей карт и изготовителей инструментов, сделала его «отцом магнитной философии». [10]

Книга Гильберта «О магните» не была первой попыткой определить природу магнитного железняка и объяснить, как он может влиять на другие магнитные железняки или железо. Для греческой философии типично, что одно из первых упоминаний о магнитном железняке касается не его свойств, а проблемы того, как эти свойства объяснить. Аристотель [11] сохранил решение первого из ионийских физиологов: «Фалес также... по-видимому, полагает, что душа в некотором смысле является причиной движения, поскольку он говорит, что камень обладает душой, так как он вызывает движение железа». Платон обратился к аналогичному анимистическому объяснению в своем диалоге «Ион». [12] Такое анимистическое решение пронизывало многие более поздние объяснения.

То, что механическое объяснение также возможно, было показано Платоном в его «Тимее». [13] Он утверждал, что, поскольку пустоты не существует, во всем пространстве должен быть пленум. Движение этого пленума может увлекать за собой объекты, и таким образом можно было бы объяснить притяжения, подобные тем, что обусловлены янтарем и магнитным железняком.

Другое механическое объяснение основывалось на постулируемой тенденции атомов перемещаться в пустоту, а не на несуществовании последней. Лукреций пересказал это эпикурейское объяснение в своей поэме «О природе вещей». [14] Атомы магнитного железняка отталкивают воздух и стремятся вызвать образование пустоты за пределами магнитного железняка. Структура железа такова, что оно, в отличие от других материалов, может быть вытеснено в это пустое пространство теснящимися атомами воздуха за его пределами.

Гален [15] вернулся к квазианимистическому решению, отрицая аргумент Эпикура, который он изложил несколько иначе, чем Лукреций. Можно сделать вывод, что Гален придерживался мнения, что все вещи обладают в большей или меньшей степени симпатической способностью притягивать к себе свое специфическое, или собственное, качество. [16] Магнитный железняк — лишь неодушевленный пример того, что обнаруживается в питательных органах живых существ.

Одним из немногих авторов, чьи объяснения магнитного железняка Гильберт упоминал с одобрением, является Фома Аквинский. Хотя средневековая схоластическая философия Фомы кажется чуждой нашему образу мышления, она послужила фоном для многих концепций Гильберта, а также для концепций его предшественников, и для нашего обсуждения будет полезно кратко рассмотреть философию томизма и прояснить ее терминологию на данном этапе. [17]

В схоластической философии все существа и субстанции являются коацервацией (скоплением) неоформленной материи и оформляющей формы. Форма — это то, что придает бытие материи и отвечает за «virtus», или силу, вызывающую изменение, поскольку материя сама по себе инертна. Более того, формы могут быть постигнуты интеллектуально, откуда можно познать природу существа или субстанции. Любое объяснение явлений должно основываться на этих врожденных природах, ибо только если известна природа субстанции, можно понять ее свойства. Неодушевленные природы определяются путем наблюдения, абстракции и индукции или классификации. [18]

Природа субстанции каузально предшествует ее свойствам, в то время как определение природы логически предшествует этим свойствам. Таким образом, то, что мы называем теорией субстанции, выражается в ее определении, а ее свойства могут быть выведены из этого определения.

Мир Фомы Аквинского — это не статический мир, а мир аристотелевских движений количества (изменение размера), качества (изменение) и места (локомоция). Другой вид изменения — это изменение субстанции, называемое возникновением и уничтожением, но это мутация, происходящая мгновенно, а не движение, требующее времени. При мутации сущностная природа заменяется новой субстанциальной формой.

Все эти изменения мотивированы каузальной иерархией, которая простирается от Первопричины, «Dator Formarum» (Дателя форм), или Творца, к отдельным интеллектуальным субстанциям, которыми могут быть ангелы или демоны, к небесным телам, являющимся «generantia» (порождающими) субстанциальных форм элементов, и, наконец, к четырем первичным качествам (сухое и влажное, горячее и холодное) субстанциальных форм. Акцидентальные формы мотивируются субстанциальными формами через посредство четырех первичных качеств, которые могут действовать только при материальном контакте.

Единственными каузальными агентами в этой иерархии, познаваемыми через чувства, являются осязаемые качества. Обычно первичные качества не наблюдаются напрямую, а только другие качества, составленные из них. Одной из проблем схоластической философии было включение в эту систему действующих агентов других качеств, таких как качества тяжести и легкости, которые отвечают за движение вверх и вниз.

Помимо каузальной иерархии форм, естественный мир Фомы Аквинского существовал в субстанциальной и пространственной иерархии. Все субстанции, будь то элемент или смесь элементов, занимают место в этой иерархии в силу своей природы. Если бы материал был удален из своего надлежащего места, он стремился бы вернуться обратно. Таким образом достигается естественное движение земли вниз и естественное движение огня вверх.

Местное движение также может быть вызвано «небесной силой» (virtus coeli), порождающей новую форму, или через качественное изменение — альтерацию. Поскольку каждый элемент и смесь имеют свое собственное естественное место в иерархии материальных субстанций, и это место определяется их природой, изменения природы из-за изменения формы могут вызывать местное движение. Если до изменения субстанция находится на своем естественном месте, то после она может там не оказаться, и если нет, то будет стремиться переместиться на свое новое естественное место.

Следует отметить, что схоластическое объяснение движения неодушевленных предметов включало действие и претерпевание активного внешнего движителя и пассивную способность быть движимым. Отсюда определение движения, которое Декарт [19] позже высмеивал: «motus est actus entis in potentia prout quod in potentia» (движение есть акт сущего в возможности, поскольку оно в возможности).

Мы видели выше, что «motor essentialis» (сущностный двигатель) для земных изменений — это «небесная сила» (virtus coeli). Таким образом, действующим источником всякого движения и изменения являются небеса и небесные силы, в то время как Земля и ее обитатели становятся фокусом или пассивным получателем этих действий. Таким образом, схоласты пересказали в философских терминах драму геоцентрической Вселенной.

Хотя изменение или движение обычно осуществляется через вышеупомянутую каузальную иерархию, не всегда необходимо, чтобы актуализация проходила от Первопричины вниз через каждую ступень иерархии, заканчиваясь в качествах отдельного существа. Некоторые ступени могли быть пропущены: например, тело человека находится под прямым влиянием небесных тел, его интеллект — под влиянием ангелов, а его воля — под влиянием Бога. [20] Другим примером эффектов, не производимых через осязаемые первичные качества, является влияние Луны на воды океана, вызывающее приливы, или силы магнитного железняка над железом. Такие каузальные отношения, при которых некоторые звенья нормальной каузальной цепи были обойдены, называются оккультными. [21]

Хотя Фома Аквинский упоминал магнитный железняк в ряде мест как нечто, чья природа и оккультные свойства хорошо известны, это всегда было в качестве примера или косвенной ссылки. У Фомы нельзя найти систематического рассмотрения магнитного железняка, но ссылок достаточно, чтобы дать довольно четкое представление о том, что он считал природой магнита.

В одном из своих ранних сочинений Фома Аквинский утверждал, что магнит притягивает железо, потому что это является необходимым следствием его природы. [22]

Отвечаю: следует сказать, что всем вещам естественным образом присущи некоторые начала, посредством которых они могут не только совершать собственные действия, но и делать их соответствующими своей цели, будь то действия, которые следуют из вещи в силу природы ее рода, или следуют из природы вида, как магниту свойственно падать вниз в силу природы своего рода, а притягивать железо — в силу природы вида. Поскольку же в вещах, действующих по необходимости природы, началами действий являются сами формы, из которых проистекают собственные действия, соответствующие цели...

В силу своей родовой формы магнитный железняк подвержен естественному движению места вверх и вниз. Однако «сила» (virtus) его специфической формы позволяла ему производить другой вид движения — он мог притягивать железо к себе.

Обычно «сила» (virtus) субстанции ограничивается теми контактными эффектами, которые могут быть произведены формой, действующей через активные качества одной субстанции на относительно пассивные качества другой. Фома Аквинский утверждал, что магнитный железняк является одним из тех минералов, оккультные силы формы которого выходят за пределы первичных качеств. [23]

Ибо форма элемента не имеет никакого действия, кроме того, которое совершается через активные и пассивные качества, являющиеся диспозициями телесной материи. Форма же минерального тела имеет некоторое действие, превосходящее активные и пассивные качества, которое следует за видом из влияния небесного тела, как то, что магнит притягивает железо, а сапфир лечит нарыв.

То, что эта оккультная сила магнитного железняка является результатом прямого влияния «небесной силы» (virtus coeli), было более подробно изложено в его трактате о душе. [24]

Что, конечно, можно понять из собственных действий форм. Ибо формы элементов, которые являются низшими и наиболее близкими к материи, не имеют никакого действия, превосходящего активные и пассивные качества, такие как редкое и плотное и другие подобные, которые представляются диспозициями материи. Выше них находятся формы смешанных тел, которые, помимо вышеуказанных действий, имеют некоторое действие, следующее за видом, которое они получают от небесных тел; как то, что магнит притягивает железо не из-за тепла или холода, или чего-то подобного, а из-за некоторого участия в небесной силе. Выше этих форм находятся души растений, которые имеют сходство не только с самими небесными телами, но и с двигателями небесных тел, поскольку они являются началами некоторого движения, при котором некоторые вещи движут сами себя. Выше них далее находятся души животных, которые уже имеют сходство с субстанцией, движущей небесные тела, не только в действии, которым они движут тела, но и в том, что они сами по себе познавательны, хотя познание животных относится только к материальному и материально...

Фома Аквинский поместил форму магнита и его силы в иерархию форм, промежуточную между формами неодушевленного мира и формами органического мира с его иерархией растительных, животных и разумных душ. Таким образом, форма магнитного железняка выше формы железа, которое может действовать только через свои активные и пассивные качества, но ниже растительной души, обладающей силами роста от «небесной силы» (virtus coeli). Это похоже на сравнение Галеном сил магнита с питательными силами органических тел.

В своем комментарии к «Физике» Аристотеля Фома Аквинский объяснил, как железо движется к магниту. Оно движется под воздействием некоторого качества, сообщенного железу магнитом. [25]

Притягивающим, следовательно, называется то, что движет другое к себе. Двигать же что-либо по месту к себе случается трояко. Одним способом, как движет цель; откуда и цель называется притягивающей, согласно тому поэтическому изречению: «влечет каждого его влечение»: и таким образом можно сказать, что место притягивает то, что естественным образом движется к месту. Другим способом можно сказать, что нечто притягивает, потому что движет его к себе, некоторым образом изменяя, из какового изменения случается, что измененное движется по месту: и таким образом магнит называется притягивающим железо. Ибо как порождающее движет тяжелое и легкое, поскольку дает им форму, посредством которой они движутся к месту, так и магнит дает некоторое качество железу, посредством которого оно движется к нему. И что это верно, видно из трех вещей. Во-первых, потому что магнит не притягивает железо с любого расстояния, а с близкого; если бы железо двигалось к магниту только как к цели, как тяжелое к своему месту, оно стремилось бы к нему с любого расстояния. Во-вторых, потому что, если магнит натереть чесноком, он не может притягивать железо; как если бы другие вещи препятствовали его альтерирующей силе или даже изменяли ее в противоположную сторону. В-третьих, потому что для того, чтобы магнит притянул железо, нужно сначала натереть железо магнитом, особенно если магнит мал; как если бы железо получало от магнита некоторую силу, чтобы двигаться к нему. Так, следовательно, магнит притягивает железо не только как цель, но также как движущее и изменяющее. Третьим способом называется притягивающим то, что движет к себе только местным движением. И так здесь определяется притяжение, когда одно тело притягивает другое так, что притягивающее движется вместе с тем, что притягивается.

Как «порождающее» (generans) земных изменений движет легкое и тяжелое в другое место, внедряя новую форму в субстанцию, так и магнит движет железо, запечатлевая в нем качество, посредством которого оно движется. В силу нового качества железо оказывается не на своем естественном месте и движется соответствующим образом. Фома Аквинский доказал, что магнитный железняк действует как вторичное «порождающее» тремя способами: (1) магнитный железняк производит эффект не с любого расстояния, а только из близкого положения (показывая, что это движение обусловлено не только местом), (2) натирание магнитного железняка чесноком действует так, как если бы оно препятствовало или изменяло «силу магнита» (virtus magnetis), и (3) железо должно быть правильно ориентировано по отношению к магнитному железняку, чтобы быть приведенным в движение, особенно если магнитный железняк мал. Таким образом, железо движется магнитом не только к месту, но и путем изменения и альтерации: происходит не только изменение локомоции, но и изменение альтерации. Более того, источником этого изменения в железе являются не небеса, а магнитный железняк. Соответственно, магнитный железняк мог вызывать изменение в другой субстанции, потому что мог влиять на природу другой субстанции.

Примерно в то время, когда Фома Аквинский писал свое письмо «Об оккультных действиях природы» (De operationibus occultis naturae) некоему рыцарю, Петрус Перегрин писал из военного лагеря письмо, в котором показывал, как с помощью магнитного железняка можно производить некоторые относительно новые эффекты. Его больше интересовало то, что он может сделать с магнитом, чем объяснение этих эффектов. Однако он обсуждал это достаточно подробно, чтобы можно было обнаружить, что его объяснение магнитных явлений было в основном схожим с объяснением его современника Фомы Аквинского.

Перегрин основывал свое обсуждение магнитного железняка на его природе и анализировал магнитные явления в терминах изменения альтерации. При магнитном притяжении природа железа изменяется путем запечатления в нем нового качества, [26] и магнитный железняк является агентом, который делает железо того же вида, что и камень. [27]

...Ибо необходимо, чтобы то, что уже превращено из двух в одно, было того же вида, что и агент; чего не было бы, если бы природа выбрала это невозможное.

Это запечатленное сходство с агентом, как понял Перегрин, является не полюсом той же полярности, а противоположным полюсу, который его индуцирует. Чтобы произвести этот эффект, сила более сильного агента доминирует над более слабым пациентом и запечатлевает силу более сильного на более слабом, так что они становятся подобными. [28]

...В каковой аттракции камень более сильной силы является агентом; более слабой же — пациентом.

Еще один пример альтерации происходит при изменении полярности намагниченного железа, когда сближают два подобных полюса. Опять же, более сильный агент доминирует над более слабым пациентом, и железо сохраняет сходство с последним агентом. [29]

...Причина этого — запечатление последнего агента, смешивающего и изменяющего силу первого.

В этой ассимиляции агента пациентом производится другой эффект: агент не только стремится ассимилировать пациента к себе, но и соединиться с ним, чтобы стать одним и тем же. Говоря о движении к соединению, он пишет: [30]

Причину же этой вещи я считаю происходящей таким путем: ибо агент стремится свое претерпевающее не только ассимилировать себе, но и соединить, чтобы из агента и претерпевающего стало одно, по числу. И это ты можешь испытать на этом чудесном камне таким образом... Агент, следовательно, как видишь опытом, стремится свое претерпевающее соединить с собой; это же происходит по причине сходства между ними. Необходимо, следовательно... силой притяжения, чтобы стала одна линия из агента и претерпевающего, согласно этому порядку...

Природа магнита как активной причины стремится к осуществлению, и, поскольку он действует наилучшим образом, на который способен, он действует так, чтобы сохранить сходство противоположных полюсов. [31]

Природа же, которая стремится к бытию, действует наилучшим образом, каким может, выбирает первый порядок действия, в котором лучше сохраняется тождество, чем во втором...

Таким образом, противоположные полюса стремятся соединиться, когда разрезанный магнит собирают вновь.

Подобно Фоме Аквинскому, Перегрин утверждал, что магнит получает свои силы с небес. Но он далее уточнил это, заявив, что различные силы от различных частей небес втекают в их аналог в магнитном железняке — от полюсов небес сила втекает в полюса магнита. [32]

Более того, когда железо или камень поворачивается как к южной части, так и к северной... мы вынуждены полагать, что не только из северной части, но и из южной сила втекает в полюса камня, больше, чем из мест залегания... Все же меридиональные круги сходятся в полюсах мира; почему полюса магнита получают силу от полюсов мира. И из этого явно видно, что он движется не к Полярной звезде, так как там не сходятся меридиональные круги, а в полюсах; ибо Полярная звезда всегда находится вне меридионального круга любого региона, кроме двух раз за полное обращение небосвода. Из этого, следовательно, ясно, что части магнита получают силу от частей неба.

и аналогично для других частей небес и других частей магнитного железняка. [33]

Остальные же части камня ты можешь по праву считать удерживающими влияние от остальных частей неба, так что ты должен полагать, что не только полюса камня получают влияние и силу от полюсов мира, но и весь камень от всего неба.

Физическое доказательство таких влияний было приведено Перегрином на основе движений магнитного железняка. То, что полюса магнитного железняка получают свою силу от полюсов небес, следует экспериментально из северо-южной ориентации магнитного железняка. То, что не только полюса, но и весь магнитный железняк получает силу от соответствующих частей небес, следует из того факта, что сферический магнитный железняк, будучи «правильно сбалансированным», следовал бы за движением небес. [34]

Что я советую тебе испытать таким образом: ... И если тогда камень движется согласно движению неба, радуйся, что ты постиг чудесную тайну; если же нет, то пусть недостаток приписывается твоей неопытности, а не природе. В этом же положении, или способе расположения, я считаю, силы этого камня сохраняются должным образом, а в остальных положениях неба его сила, полагаю, скорее подавляется или ослабляется, чем сохраняется. С помощью этого инструмента ты будешь избавлен от всяких часов; ибо с его помощью ты сможешь знать восхождения в любой час, в который пожелаешь, и все другие расположения неба, которые ищут астрологи.

Поскольку небеса движутся вечно, сферический магнитный железняк должен быть «perpetuum mobile» (вечным двигателем).

Еще одним из ученых, чье объяснение магнитного железняка Гильберт отметил с одобрением, был кардинал Николай Кузанский. [35] Его ссылки на него были не такими прямыми, как у Фомы Аквинского, но он несколько раз использовал его как образ, чтобы дать микрокосмический пример отношения Бога к своему творению. Из этого можно сделать вывод, что он объяснял сверхъестественное движение магнита и железа запечатленными качествами, где небеса были агентом для магнитного железняка, а магнитный железняк — агентом для железа.

В работе «Идиот о мудрости» (Idiota de sapientia) кардинал использовал образ магнита и железа, чтобы дать конкретный пример своего «совпадения противоположностей» (coincidentia oppositorum), чтобы проиллюстрировать, как вечная мудрость в неоплатоническом смысле может в то же время быть началом или причиной бытия, его дополнением, а также его целью. [36]

Если бы ты, следовательно, во всяком желании интеллектуальной жизни обратил внимание на то, от кого интеллект, через что он движется и к чему, ты бы обнаружил в себе, что сладость вечной мудрости есть та, которая делает твое желание столь сладким и восхитительным, что ты с неизреченным чувством стремишься к ее постижению, как к бессмертию твоей жизни, как если бы ты обратил внимание на железо и магнит. Ибо железо имеет в магните некое начало своего истечения; и пока магнит своим присутствием возбуждает тяжелое и весомое железо, железо с чудесным желанием стремится даже сверх движения природы, по которому оно должно стремиться вниз согласно тяжести, и движется вверх, соединяясь в своем начале. Ибо если бы в железе не было некоего естественного предвкушения самого магнита, оно не двигалось бы к магниту больше, чем к другому камню; и если бы в камне не было большего наклонения к железу, чем к меди, не было бы того притяжения. Имеет, следовательно, наш интеллектуальный дух от вечной мудрости начало интеллектуального бытия, каковое бытие более соразмерно мудрости, чем другое неинтеллектуальное. Отсюда излучение или вливание в святую душу есть желательное движение в возбуждении.

В силу принципа, который течет от магнита к железу — который потенциально находится в железе, ибо железо уже имеет к нему предвкушение, — возбужденное железо может превзойти свою тяжелую природу и сверхъестественно двигаться, чтобы соединиться со своим началом. Взаимно, магнитный железняк имеет большее притяжение к железу, чем к другим вещам. Подобно тому как сила притяжения исходит от магнитного железняка, так и Божество является источником нашей жизни. Подобно тому как принцип, внедренный в магнит, движет железо против его тяжелой природы, так и Божество возвышает нас над нашей животной природой, чтобы мы могли исполнить свою жизнь. Как железо движется к магнитному железняку, так и мы движемся к Божеству как к цели и концу нашей жизни.

В работе «О мире веры» (De pace fidei) Кузанский [37] снова использовал железо и магнит как пример движения, противоречащего природе и превосходящего ее. Он объяснил это сверхъестественное движение тем, что оно обусловлено сходством между природой железа и магнита, а это, в свою очередь, аналогично сходству между человеческой духовной природой и божественной духовной природой. Как железо может двигаться вверх к магнитному железняку, потому что оба имеют сходные природы, так и человек может превзойти свою собственную природу и двигаться к Богу, когда его потенциальное сходство с Богом реализовано. Другим образом, использованным Кузанским, было сравнение Христа с магнитной стрелкой, которая берет свою силу с небес и показывает человеку его путь. [38]

Елизаветинский англичанин Роберт Норман также обратился к Божеству, чтобы объяснить чудесные эффекты магнитного железняка. [39]

Ныне, следовательно... многие изощряли свой ум, да, и притупляли его, как я свой, и все же в конце концов были вынуждены прибегнуть к краеугольному камню: я имею в виду Бога: который... дал Добродетель и силу этому Камню... чтобы указывать одну верную точку, по своей собственной природе и влечению... и той же добродетелью Стрелка поворачивается на своем собственном Центре, я имею в виду Центр своей Круговой и невидимой Добродетели... И, конечно, я придерживаюсь мнения, что если бы это было обнаружено в Сферической форме, простирающейся вокруг Камня в Великом Круге, и мертвое тело Камня посреди него: Чей центр есть центр его вышеупомянутой Добродетели. И это я отчасти доказал и сделал видимым, чтобы это можно было увидеть таким же образом, и если Бог пощадит мне жизнь, я произведу здесь дальнейший Опыт.

Опять же, можно сделать вывод, что небеса сообщают направляющий принцип железу, которое действует под влиянием этой Высшей Причины.

Одним из пунктов, выдвинутых в аргументе Фомы Аквинского о движении, обусловленном магнитным железняком, было то, что существует предел «силы» (virtus) магнитного железняка, но он не уточнил его природу. Норман уточнил томистскую концепцию границы, сделав ее сферической по форме, предвосхитив «сферу действия силы» (orbis virtutis) Гильберта.

Философия природы Гильберта не уходит далеко от схоластической философии, за исключением отхода от нее в логической последовательности. Как заботой Аристотеля и Фомы Аквинского было понять бытие и изменение путем определения природы вещей, так и Гильберт стремился написать логос физиса, или природы, магнитного железняка — физиологию. [40] Эта физиология не была формально организована в определения, полученные путем индукции из опыта, но, тем не менее, существовал тот же поиск квинтэссенции магнитного железняка. Как только узнаешь эту природу, можно понять все свойства магнитного железняка.

Гильберт описал природу магнитного железняка в терминах бытия, которые были приняты среди его ученых современников. Это была та же онтология, которой схоластика учила веками — доктрина формы и материи, которую мы уже обнаружили у Фомы Аквинского и Николая Кузанского. Так, мы находим Ричарда Хукера, [41] замечающего, что форма дает бытие и что «форма в других созданиях есть вещь, соразмерная душе в живых созданиях». Фрэнсис Бэкон, [42] говоря об отношениях между причинами и видами философии, сказал: «Физика — это наука, которая имеет дело с действующими и материальными причинами, в то время как Метафизика имеет дело с формальными и конечными причинами». Джон Донн [43] кратко выразил проблему схоластической философии:

Эти сумерки двух лет, не прошлых и не будущих, / Некая эмблема меня... / ...из материи и формы в смятении, / Чье «что» и «где» в диспуте есть...

Как мы увидим, Гильберт продолжил ту же традицию, но его интерпретация формы и формальной причины была гораздо более антропоморфной, чем у его предшественников.

Гильберт начал свое «О магните» с изложения естественной истории той части Земли, с которой мы знакомы. [44]

Объявив происхождение и природу магнитного железняка, мы считаем необходимым сначала дать историю железа также... прежде чем мы перейдем к объяснению трудностей, связанных с магнитным железняком... мы лучше поймем, что такое железо, когда разовьем... каковы причины и материя металлов...

Его трактовка происхождения минералов и горных пород в основном совпадала с трактовкой Аристотеля, [45] но он несколько отошел от перипатетической доктрины четырех элементов: огня, воздуха, воды и земли. [46] Вместо этого он заменил их парой элементов. [47] (Если бы отказ от четырех аристотелевских элементов был более ясным, можно было бы считать это частью его отказа от геоцентрической Вселенной, но он не определил свою позицию достаточно четко.) [48]

Согласно Гильберту, первичным источником материи являются недра Земли, где испарения и «spiritus» (дух) поднимаются из недр Земли и конденсируются в земных жилах. [49] Если конденсации, или гуморы, гомогенны, они составляют «materia prima» (первичную материю) металлов. [50] Из этой «materia prima» могут быть произведены различные металлы [51] в зависимости от конкретного гумора и специфицирующей природы места конденсации. [52] Чистейшая конденсация — это железо: «В железе земля находится в своей истинной и подлинной природе». [53] В других металлах мы имеем вместо земли «конденсированные и фиксированные соли, которые являются выцветами земли». [54] Если конденсированное испарение смешивается в жиле с уже присутствующими инородными землями, оно образует руды, которые должны быть выплавлены, чтобы освободить исходный металл от шлака с помощью огня. [55] Если эти испарения случайно попадают в открытый воздух, вместо того чтобы конденсироваться в земле, они могут вернуться на землю в виде (метеорного) железного дождя. [56]

Гильберт действительно писал новую физиологию, как в древнем смысле этого слова, так и в современном. Процесс формирования металлов имел много биологических оттенков, ибо это был своего рода металлический эпигенез. [57] «Внутри земного шара скрыты принципы металлов и камней, как на поверхности земли скрыты принципы трав и растений». [58] Во всех случаях «spiritus» действует как семя и кровь, которые одухотворяют и питают надлежащую утробу при порождении животных. [59] «Брат железа по утробе», [60] магнитный железняк, формируется таким образом. Как эмбрион определенного вида является результатом специфицирующей природы утробы, в которую было помещено родовое семя, так и вид металла является результатом определенного гумора, конденсирующегося в конкретной жиле в теле Земли.

Гильберт развил эту биологическую аналогию дальше, приписав металлам процесс распада после достижения зрелости. Как только эти твердые материалы сформированы, они будут дегенерировать, если их не защитить, образуя в результате земли различных видов. [61] «Кора земли» [62] производится этим процессом роста и распада. Если эти земли пропитаны гуморами, образуются прозрачные материалы. [63]

Как мы увидим ниже, конечной причиной этой внутренней и поверхностной жизни является движение Земли, каковое одушевление является выражением магнитной души этой сферы. [64] Как жизнь животных является результатом постоянной работы сердца и артерий, [65] так и суточное движение Земли приводит к постоянному порождению минеральной жизни внутри Земли. В отличие от Аристотеля, [66] делавшего движение небес причиной непрерывного изменения, Гильберт сделал движение Земли отдаленной причиной. [67] Однако, в отличие от постоянной циклической трансмутации субстанций у Аристотеля, здесь есть только возникновение и распад.

Гильберт сделал ряд последовательных обобщений, чтобы прийти к индукции, что форма магнитного железняка является микрокосмической «anima» (душой) формы Земли. [68] После сравнения свойств магнитного железняка и железа его первым шагом в этой индукции было то, что два материала, встречающиеся повсюду, [69] являются единоутробными: [70] «Эти два ассоциированных тела обладают истинной, строгой формой одного вида, хотя из-за внешне различного аспекта и неравенства одной и той же врожденной потенции они до сих пор считались разными...» Хорошее железо и хороший магнитный железняк более подобны, чем хороший и плохой магнитный железняк, или хорошая и плохая железная руда. [71] Более того, они обладают одной и той же потенцией, [72] ибо врожденная потенция одного может быть передана другому: [73] «Более сильный укрепляет более слабого, не как если бы он передавал свои собственные субстанции или расставался с чем-то из своей собственной силы, ни как если бы он впрыскивал в другого какую-либо физическую субстанцию; но скорее дремлющая сила одного пробуждается силой другого без затрат». В дополнение, потенция может быть передана только другому. [74] Наконец, они оба имеют одну и ту же историю:

Мы видим, что как лучший магнит, так и железная руда посещаются, так сказать, одними и теми же недугами и болезнями, действующими одинаково и с одними и теми же признаками, сохраняемыми одними и теми же средствами и защитными мерами, и так сохраняющими свои свойства... они оба портятся под действием едких жидкостей, как будто от яда [75]... каждый спасается от порчи, если его хранить в опилках другого. [Итак]... форма, сущность и вид суть одно. [76]

Любое различие между собственно магнитным железняком и собственно железом обусловлено различием в фактической силе магнитной добродетели: [77] «Слабые магнитные железняки — это те, что обезображены шлаковыми металлическими гуморами и примесями инородной земли, [отсюда можно заключить] они дальше удалены от матери-земли и более вырождены».

Второй индукцией Гильберта было то, что они являются «истинными и сокровенными частями земного шара», [78] то есть, что они являются кусочками «materia prima» (первичной материи) всего, что мы видим вокруг себя. Ибо они «по-видимому, содержат в себе потенцию земного ядра и его самых сокровенных внутренностей». [79] Откуда, в философии Гильберта, земная материя элементов не была пассивной или инертной, [80] как у Аристотеля, а уже обладала магнитными силами магнитного железняка. Будучи наделенной свойствами, она была, в перипатетических терминах, простым телом.

Если эти куски собственно земли до распада являются магнитными железняками, то можно перейти к следующей индукции, что сама Земля является магнитным железняком. [81] И наоборот, террелла (магнитная модель Земли) обладает всеми свойствами Земли: [82] «Каждый отдельный фрагмент Земли демонстрирует в несомненных экспериментах весь импульс магнитной материи; в своих различных движениях он следует за земным шаром и общим принципом движения». [83]

Следующей индукцией, которую сделал Гильберт, было то, что, как магнит обладает вертицильностью (направленностью) и поворачивается к полюсам, так и Земля-магнитный железняк обладает вертицильностью и поворачивается на оси, фиксированной в направлении. [84] Теперь он мог обсуждать движения магнитного железняка в целом, в терминах его природы, точно так же, как аристотелик обсуждал движение элементов в терминах их природы.

Но прежде чем дойти до этого пункта в своем аргументе, Гильберт отвлекся, чтобы классифицировать различные виды притяжений и движений, которые производят элементы. В частности, он отличил электрическое притяжение от магнитной коиции (магнитного взаимодействия) и указал на основные черты электрического притяжения. Поскольку результирующие движения были разными, сущностные природы электрических и магнитных субстанций должны были различаться.

Гильберт начал свое рассмотрение движения с обсуждения притяжения янтаря. Все достаточно легкие твердые тела [85] и даже жидкости, [86] но не пламя или воздух, [87] притягиваются натертым янтарем. Тепло от трения, [88] но не от посторонних источников, таких как солнце [89] или пламя, [90] производит это «аффектирование». С помощью детектора, смоделированного по образцу магнитной стрелки, который мы назвали бы электроскопом, но который он называл «versorium», [91] Гильберт смог расширить список веществ, которые притягивают подобно янтарю. [92] Эти вещества Гильберт назвал «electricae» (электрическими). [93]

Возможно, в результате экспериментальной проверки таких утверждений, как утверждение Фомы Аквинского о влиянии чеснока на магнитный железняк, Гильберт обнаружил, что вклинение даже самого незначительного материала (кроме жидкости, такой как оливковое масло) экранирует притяжение электрических тел. [94] Следовательно, притяжение обусловлено материальной причиной, и, поскольку оно невидимо, оно обусловлено истечением (эффлювием). [95] Оно должно быть намного разреженнее воздуха, [96] ибо если бы его плотность была плотностью воздуха или больше, оно бы отталкивало, а не притягивало. [97]

Источник истечений можно было вывести из свойств электрических тел. Многие, но не все электрические тела прозрачны, но все они тверды и могут быть отполированы. [98] Поскольку они сохраняют вид и свойства жидкости в твердой массе, [99] Гильберт пришел к выводу, что они получают свой рост в основном из гуморов или являются конкрециями гуморов. [100] При трении эти гуморы высвобождаются и производят электрическое притяжение. [101]

Этот гуморальный источник истечений был обоснован Гильбертом рядом способов. Электрические тела теряют свою способность к электрическому притяжению при нагревании, и это происходит потому, что гумор был вытеснен. [102] Тела, которые примерно поровну состоят из земли и гумора или в основном из земли, были деградированы и не проявляют электрического притяжения. [103] Тела, такие как жемчуг и металлы, поскольку они блестящие и, следовательно, должны состоять из гуморов, также должны испускать истечение при натирании, но оно густое и парообразное, без каких-либо притягательных сил. [104] Сырая погода и влажный воздух могут ослабить или даже предотвратить электрическое притяжение, ибо это препятствует истечению гумора у источника и, соответственно, уменьшает притяжение. [105] Заряженные тела дольше сохраняют свои силы на солнце, чем в тени, ибо в тени истечения конденсируются сильнее, и поэтому скрывают эмиссию. [106]

Все эти примеры, казалось, оправдывали гипотезу о том, что природа электрических тел такова, что материальные истечения испускаются при натирании электрических тел, и что истечения разреженнее воздуха. Гильберт осознавал, что до сих пор он не объяснил электрическое притяжение, а лишь то, что тягу можно экранировать. Тяга должна объясняться контактными силами, [107] как утверждали Аристотель [108] и Аквинский. [109] Соответственно, он заявил, что испускаемые истечения, или «spiritus», [110] «захватывают тела, с которыми они соединяются, охватывают их, как будто своими руками, и приводят их в соединение с электрическими телами». [111]

Можно увидеть, как осуществляется это объединяющее действие, если рассмотреть объекты, плавающие на воде, поскольку твердые тела могут притягиваться к твердым телам через жидкую среду. [112] Влажное тело, касаясь другого влажного тела, не только притягивает его, но и перемещает, если другое тело мало, [113] в то время как влажные тела на поверхности воды притягивают другие влажные тела. Влажный объект на поверхности воды стремится к соединению с другим влажным объектом, когда поверхность воды поднимается между ними: они сразу же «подобно каплям воды или пузырькам на воде, соединяются». [114] С другой стороны, «сухое тело не движется к влажному, как и влажное к сухому, но, скорее, они, по-видимому, удаляются друг от друга». [115] Более того, сухое тело не движется к сухому краю сосуда, в то время как влажное устремляется к влажному краю. [116]

С помощью свойств такой жидкости Гильберт мог объяснить неупорядоченное сближение, которое он называл коацервацией (скоплением). [117] Различные тела имеют различные истечения (эффлювии), и поэтому происходит коацервация различных материалов. Таким образом, в философии Гильберта воздух был земным истечением и отвечал за неупорядоченное движение объектов к Земле. [118]

Аналогия между электрическим притяжением и жидкостями является весьма конкретной, однако в основе этого образа лежит гипотеза, которую трудно вписать в механическую систему, основанную на контактных силах. Это предположение о том, что при надлежащих условиях тела стремятся сблизиться, чтобы участвовать в более полном единстве. [119] Шаги электрического притяжения описывались как происходящие на двух разных уровнях абстракции: сначала происходит физический контакт через истечение или «spiritus», который физически соединяет два объекта. Затем, в результате этого контакта, объекты каким-то образом чувствуют, [120] что возможна более тесная гармония, и движутся соответственно. Гильберт называл движение, которое следовало за контактом, притяжением. Однако это движение не означало того, что мы назвали бы силой: [121] оно не соответствовало напрямую толчку или тяге, но следовало из того, что можно было бы назвать постижением возможности более полного участия в формальном единстве. Физическое единство благодаря «spiritus» было прелюдией к формальному органическому единству, так что влага (humor) есть «rerum omnium unitore» (объединитель всех вещей). Позицию Гильберта лучше всего можно увидеть в следующем: [122]

Spiritus igitur egrediens ex corpora, quod ab humore aut succo aqueo concreverat, corpus attrahendum attingit, attactum attrahenti unitur; corpus peculiari effluviorum radio continguum, unum effecit ex duobus: unita confluunt in conjunctissimam convenientiam, quae attractio vulgo dicitur. Quae unitas iuxta Pythagorae opinionem rerum omnium principium est, per cuius participationem unaquaeque res una dicitur. Quoniam enim nullo actio a materia potest nisi per contactum, electrica haec non videntur tangere, sed ut necesse erat demittitur aliquid ab uno ad aliud, quod proxime tangat, et eius incitationis principium sit. Corpora omnia uniuntur & quasi ferruminantur quodammodo humore ... Electrica vero effi via peculiaria, quae humoris fusi subtilissima sunt materia, corpuscula allectant. Aër (commune effluvium telluris) & partes disjunctis unit, & tellus mediante aëre ad se revocat corpora; aliter quae in superioribus locis essent corpora, terram non ita avide appelerent.

Electrica effluvia ab aëre multum differunt, & u aër telluris effluvium est, ita electrica suahabent effluvia & propria; peculiaribus effluviis suus cuique; est singularis ad unitatem ductus, motus ad principium, fontem, & corpus effluvia emittens.

Подобная гипотеза вновь появится в его объяснении магнитного притяжения.

Следуя традиции средневековых схоластов, Гильберт начал свое исследование природы магнитного железняка с указания различных видов движения, обусловленных магнитом. Пять видов (помимо движения вверх и вниз) таковы: [123]

(1) коиция (коиция (магнитное взаимодействие), в просторечии называемая притяжением) — побуждение к магнитному единству.

(2) дирекция (направленность) к полюсам Земли, и вертицильность (направленность) и постоянство Земли в назначенных пределах мира.

(3) вариация, отклонение от меридиана, каковое движение мы называем испорченным.

(4) деклинация, опускание магнитного полюса ниже горизонта.

(5) круговое движение, или революция.

Из пяти перечисленных им изначально, три не являются основными. Вариацию и деклинацию он позже объяснил как обусловленные неровностями поверхности Земли, в то время как дирекция или вертицильность — это упорядочивающее движение, которое предшествует коиции. [124] Это оставляет только коицию и революцию в качестве основных движений. Как они вытекают из «собирательной природы магнитного железняка, можно увидеть, когда рассмотрено истечение форм».

Коиция (он не рассматривал революцию в этом месте) отличалась от той, что обусловлена другими притяжениями. Существует два и только два вида тел, которые могут притягивать: электрические и магнитные. [125] Гильберт уточнил свою позицию, утверждая, что не существует даже магнитного притяжения, [126] а вместо этого имеет место взаимное движение к союзу, которое он назвал коицией. [127] При электрическом притяжении существует отношение действия-страдания причины и следствия с внешним агентом и пассивным получателем; в то время как при магнитной коиции оба тела действуют и подвергаются воздействию, и оба движутся вместе. [128] Вместо агента и пациента в коиции [129] существует «conactus» (совместное действие). Коиция, как обозначало латинское происхождение термина, всегда является согласованным действием. [130] Это можно увидеть на примере движений двух магнитных железняков, плавающих на воде. [131] Взаимное движение при коиции было одной из причин отказа Гильберта от машины вечного двигателя Перегрина. [132]

Магнитная коиция, в отличие от электрического притяжения, не может быть экранирована. [133] Следовательно, она не может быть телесной, ибо свободно проходит сквозь тела [134] и особенно через магнитные тела; [135] на этом основании можно понять действие якоря. [136] Поскольку коицию нельзя предотвратить экранированием, она должна иметь нематериальную причину. [137]

Тем не менее, если не допускать оккультного действия на расстоянии, изменение должно быть вызвано контактными силами. Гильберт разрешил парадокс сочетания контактных сил с силами, которые нельзя экранировать, перейдя на более высокий уровень абстракции для объяснения магнитных явлений: он рассматривал контакт как контакт формы с материей.

Хотя Гильберт отмечал, что причина магнитных явлений не подпадает ни под одну из категорий формальных причин аристотеликов, он не отрекся по этой причине от средневековой традиции. На самом деле существует много сходств между объяснением сил магнитного железняка Гильбертом и объяснением Фомы Аквинского. Магнитная коиция не обусловлена ни одной из родовых или видовых форм аристотелевских элементов, ни первичными качествами любого из их элементов, ни небесным «generans» (порождающим началом) земных изменений. [138]

Relictis aliorum opinionibus de magnetis attractione; nunc coitionis illius rationem, et motus illius commoventem naturam docebimus. Cum vero duo sint corporum genera, quae manifestis sensibus nostris motionibus corpora allicere videntur, Electrica et Magnetica; Electrica naturalibus ab humore effluviis; Magnetica formalibus efficientiis, seu potius primariis vigoribus, incitationes faciunt. Forma ilia singularis est, et peculiaris, non Peripateticorum causa formalis, et specifica in mixtis, est secunda forma, non generantium corporum propagatrix; sed primorum et praeciporum globorum forma; et partium eorum homogenearum, non corruptarum, propria entitas et existentia, quam nos primariam, et radicalem, et astream appellare possumus formam; non formam primam Aristotelis; sed singularem illam, quae globum suum proprium tuetur et disponit. Talis in singulis globis, Sole, lunas et astris, est una; in terra etiam una, quae vera est ilia potentia magnetica, quam nos primarium vigorem appellamus. Quare magnetica natura est telluris propria, eiusque omnibus verioribus partibus, primaria et stupenda ratione, insita; haec nec a caelo toto derivatur procreaturve, per sympathiam, per influentiam, aut occultiores qualitates; nec peculiari aliquo astro: est enim suus in tellure magneticus vigor, sicut in sole et luna suae formae; frustulumque; lunae, lunatice ad eius terminos, et formam componit se; solarque; ad solem, sicut magnes ad tellurem, et ad alterum magnetem, secundum naturam sese inclinando et alliciendo. Differendum igitur de tellure quae magnetica, et magnes; tum etiam de partibus eius verioribus, quae magneticae sunt; et quomodo ex coitione difficiuntur.

Вместо этого он объявил, что это обусловлено формой, которая является естественной и присущей тому элементу, который он сделал первичным компонентом Земли. [139]

Чтобы понять его аргумент, давайте кратко вспомним перипатетическую теорию элементов. В этой натурфилософии каждый элемент или простое тело представляет собой комбинацию пары из четырех первичных качеств, которые придают форму зачаточной материи. Эти качества являются инструментами элементарных форм и определяют свойства элемента. Таким образом, элемент огня — это соединение качеств горячего и сухого, и субстанциальная форма огня действует через эти качества. Аналогично для других элементов, земли, воды и воздуха: их формы определяют надлежащее место для каждого элемента и естественное для каждого элемента движение к этому месту. [140]

Гильберт ранее заявлял, что первичная субстанция Земли является элементом. Поскольку это элемент, у него есть естественное для него движение, и это движение — магнитная коиция. Как аристотелик считал, что субстанциальная форма элемента, огня, действует через качества горячего и сухого и вызывает движение вверх, так и Гильберт утверждал, что субстанциальная форма его элемента, чистого магнитного железняка, действует через магнитные качества и вызывает магнитную коицию. Это движение обусловлено его первичной формой и является естественным для элемента земли. [141] Оно вложено во все надлежащие и невырожденные части Земли, [142] но ни в какой другой элемент. [143]

Для средневекового философа «generantia» (порождающие начала) оккультных сил магнитного железняка — это небесные тела. Гильберт, однако, наделил Землю этими небесными силами, которые были помещены в Землю в начале [144] и заставляли все магнитные материалы соответствовать ей как физически, так и формально. [145] Такие магнитные силы являются свойством всех частей Земли; [146] они придают Земле ее вращательное движение [147] и удерживают Землю вместе, несмотря на это движение. [148]

Действительно, каждое из главных звездных тел — Солнце, Луна, звезды и Земля — обладает такой формой или принципом, уникальным для него самого, который заставляет его части не только соответствовать ему, но и вращаться. [149] Таким образом, если удалить кусок Луны из этого тела, он будет стремиться выровняться относительно Луны, а затем вернуться на свое надлежащее место; и фрагмент Солнца аналогично стремился бы вернуться после надлежащей ориентации. [150] Более того, существует более широкомасштабное, хотя и более слабое, взаимное действие небесных тел, так что существует причинная иерархия этих специфических согласующих сил. Форма Солнца выше формы низших глобусов и отвечает за порядок и регулярность планетных орбит. [151] Подобным образом Луна отвечает за приливы океана. [152]

Благодаря причинной иерархии форм магнитный железняк приобретает свои магнитные силы от Земли. [153] Как у Земли есть свои естественные части, так и у камня. [154] Хотя геометрический центр терреллы является центром магнитных сил, [155] объекты стремятся двигаться не к центру, а к ее полюсам, [156] где магнитная энергия наиболее заметна. [157] Однако, в некотором смысле, энергия везде одинакова: сила (virtus) распределена по всей массе магнитного железняка, [158] и все части направляют силы к полюсам. [159] Полюса становятся «тронами» магнитных сил. [160] С другой стороны, направляющая сила сильнее там, где коиция слабее, и, соответственно, вертицильность наиболее выражена на экваторе. [161]

Сила магнитного железняка зависит от его формы и массы. Полосовой магнит обладает большими силами, чем сферический, потому что он стремится концентрировать магнитные силы больше на концах. [162] При заданной чистоте и форме, чем тяжелее магнитный железняк, тем больше его сила. [163] Магнитный железняк имеет максимальную степень магнитной силы, которая не может быть увеличена. [164] Однако более слабые могут быть усилены более сильными. [165] Аналогично, форма и вес железа определяют магнитную силу при коиции. [166]

Формальные силы магнитного железняка исходят от него во всех направлениях, [167] но у них есть граница, которую Гильберт назвал «сферой действия силы (orbis virtutis)». [168] Форма этой «сферы действия силы» определяется формой камня. [169] Это нечувствительное истечение аналогично распространению света, который обнаруживает свое присутствие только благодаря непрозрачным телам. [170] Аналогично, магнитные формы исходят из камня [171] и могут обнаружить свое присутствие только путем коиции с другим магнитным железняком или путем «пробуждения» магнитных тел внутри «сферы действия силы». [172] Ненамагниченное железо, попадающее в «сферу действия силы», изменяется, и магнитная сила обновляет форму, которая уже потенциально присутствует в железе. [173] Формальная энергия извлекается не только из камня, но и из железа. [174] Это не порождение или изменение в смысле нового привнесенного качества, а изменение в смысле энтелехии или активации потенциально присутствующей формы. [175] Тела, намагниченные при попадании в «сферу действия силы», в свою очередь, имеют собственное истечение. [176] Железо также может получать вертицильность непосредственно от Земли без вмешательства обычного магнитного железняка. [177] Такая вертицильность может быть вытеснена и аннулирована присутствием другого магнитного железняка. [178]