Для Гука было лестно и полезно сотрудничать со столь образованным и увлечённым научными экспериментами джентльменом. Но и Бойль, как быстро выяснилось, приобрёл не только друга и помощника, но и талантливого соавтора.
В 1658 году Гук построил наиболее совершенный для своего времени воздушный насос. Развивая и продолжая эксперименты немецкого физика Отто Герике, Бойль и Гук проводили опыты, изучая свойства воздуха.
Результаты этих работ представил Роберт Бойль в трактате «Новые физико-химические эксперименты, относящиеся к упругости воздуха и его эффектов. Произведены по большей части на новой пневматической машине» (1660). Было доказано, что воздух обладает упругостью, что звук не распространяется в пустоте (в безвоздушном пространстве), что для горения необходим газ, входящий в состав воздуха.
Это исследование раскритиковал философ Томас Гоббс. Он не придавал большого значения экспериментам, предпочитая логику здравого смысла. По его мнению, абсурдные заключения возникают по той причине, «что имена акциденций (случайных качеств. – Р.Б.) тел, расположенных вне нас, даются акциденциям наших собственных тел, как это делают те, кто говорит: …звук находится в воздухе».
В отличие от него, О. Герике утверждал: «Философы, которые держатся исключительно своих умозаключений и аргументов, не учитывая опыта, никогда не придут к надёжным и правильным выводам относительно явлений внешнего мира». И был прав.
Другой аргумент против выводов Бойля выставил французский физик Ф. Линус, не признававший у воздуха такого качества, как упругость, и возражавшего против гипотезы существования пустого пространства.
В то время под пустотой подразумевалось пространство идеальное, где нет буквально ничего, что не согласуется с логикой, как показал ещё Архимед. Но в опытах Бойля и Гука пустотой следовало считать максимально разряжённое воздушное пространство.
Ответом на критику стал мемуар Бойля «Защита доктрины, относящейся к упругости и весу воздуха» (1662). В нём был сформулирован вывод, сделанный на основе экспериментов: «сопротивление сжатию /воздуха/ удваивается с удвоением давления. В современном изложении: объём газа меняется пропорционально давлению при прочих постоянных параметрах. Бойль подчеркнул, что первым отметил эту закономерность его ассистент Роберт Гук.
В дневнике Гука была запись о том, что упругость воздуха находится в обратном отношении к объёму. Как справедливо утверждал А.Н. Боголюбов: «Закон Бойля-Мариотта, в сущности, является законом Гука, тем более что он лежит в основе всех работ последнего в этой области».
Французский физик аббат Эдам Мариотт открыл этот закон через 15 лет после Гука. Однако в истории науки, в учебниках физики по-прежнему речь идёт о законе Бойля-Мариотта. Пример несправедливости в науке – самой объективной области культуры.
Отчасти Роберту Гуку просто не повезло. Он не позаботился