Анатоль Абрагам - Время вспять

• Название: Время вспять
• Автор: Анатоль Абрагам
• Издательство: "Наука". Физматлит
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 1991
• ISBN: 5-02-014712-5

Я знаю профессора Анатолия Израилевича Абрагама очень давно как выдающегося физика-теоретика и необычайно интересного человека. Три его монографии, переведенные на русский язык, принадлежат к лучшим книгам, посвященным магнитному-, резонансу и ядерному магнетизму. Даже первая из них, вышедшая почти 30 лет тому назад, до сих пор является настольной книгой тех, кто работает в этой области. Его научные исследования являют собой теснейшую связь теории и Эксперимента и нашли международное признание. Особенно ярким является многолетний цикл работ, начавшийся с создания метода динамической поляризации ядер («солид эффект») и завершившийся открытием ядерных ферро — и антиферромагнетиков. Нейтронографические исследования этих состояний, казавшиеся на первый взгляд невозможными, были успешно проведены благодаря существованию «изобретенного» Абрагамом ядерного псевдомагнетизма. Абрагам является блестящим оратором, при выступлениях как с чисто научными лекциями, так и со спичами на банкетах. Наконец, он очень интересный собеседник. Он прекрасно без всякого акцента говорит по русски — не только потому, что он родился и прожил первые 10 лет своей жизни в Москве, но и потому, что он продолжает читать современные русские журналы и книги.

Узнав, что Абрагам написал автобиографию и даже переводит ее на русский язык и получив первые главы ее, я тут же начал их читать, получил огромное удовольствие и решил приложить свои усилия, чтобы эта книга как можно скорей стала доступной широкому кругу советских читателей. Широкому кругу потому, что она должна быть интересна не только физикам и не только ученым. Это связано прежде всего с тем, что Абрагам очень много путешествовал (это автор отразил в заглавии книги). Читатель найдет в ней описание школьной жизни в Москве в начале 20-х годов, привыкание к парижскому лицею, переживания автора во время оккупации Франции фашистскими войсками. Автор подробно рассказывает о разных типах Высших школ (Grandes Ecoles) во Франции. Особенно интересно описание сохранившихся старинных обычаев английских университетов (Оксфорд). Живо написаны и впечатления о путешествиях в США, Канаду и страны Дальнего Востока. Очень актуальна глава «Запад и Восток».

Для ученых всех специальностей интересны соображения (большей частью критические) об организации образования и об организации и финансировании науки в разных странах. Абрагам занимал почти все административные посты в Комиссариате по атомной энергии во Франции, был членом Координационного Совета ЦЕРН'а. Он подробно рассказывает, что такое Коллеж де Франс, профессором которого он является, и как выбирают во французскую Академию наук (Абрагам член Академии с 1973 года). Абрагам встречался с очень большим числом выдающихся людей (не только ученых), краткие, но яркие образы которых даны в книге.

Вся книга пронизана характерным для Абрагама чувством юмора, что доставляет читателю особенное удовольствие. Он собрал большую коллекцию анекдотов про всех крупных физиков. Абрагам очень широко образованный человек, в его книге много цитат из произведений русских и иностранных авторов. Иногда, чтобы понять о чем идет речь, мне приходилось обращаться к энциклопедии. В таких случаях я писал примечания, чтобы избавить некоторых читателей делать то же самое.

Наконец, читателям-физикам я хочу сказать, что они получат кроме тех удовольствий, о которых я уже писал, большое удовлетворение от чтения чисто физических рассуждений, в которых автор исключительно наглядно объясняет весьма сложные физические понятия, связанные как с изложением существа своих собственных открытий, так и некоторых других физических проблем.

В заключение, следует подчеркнуть незаурядный литературный талант Абрагама. Он пишет своеобразным языком. И не потому, что забыл русский язык или не владеет современным языком. Это своеобразие доставляет особенное удовольствие, когда вчитаешься в книгу всерьез. Однако, оно доставило трудности редакторам книги. Трудно было удержаться, чтобы не переделать отдельные фразы. Полностью это стремление преодолеть не удалось.

---

Затем я обратился к книгам Буаса (Bouasse). Хочу сказать здесь несколько слов об этом злом гении французской физики, который свирепствовал много лет. Буас занимал кафедру физики в университете Тулузы. Слава Богу, его скверный характер помешал ему занять кафедру в Париже, где он принес бы еще больше вреда. Он написал большое число толстых томов, главным образом, по акустике, электричеству и магнетизму, о которых говорил: „Надо полагать, мои книги хороши, раз столько людей их покупают“, что казалось логичным. Я пользовался некоторыми из них. Для инженеров и преподавателей физики они были бы неплохи, если бы не были испорчены невероятным невежеством в области современной физики и бешеной ненавистью к ее создателям. Он не признавал существование не только квантов, но и электронов. Что касается теории относительности, то даже имя Эйнштейна он произносил с пеной у рта и называл его иронически „второй Ньютон“ (ирония была неуместной). Его узкий консерватизм, безграничный шовинизм и ненависть к парижским коллегам находили выход в зажигательных предисловиях, которыми он украшал свои творения. Буас оказал вредное влияние на целые поколения инженеров и учителей и даже на некоторых профессоров университетов. Он несет тяжелую ответственность за отсталость многих разделов французской физики.

Давно я заглядывался на полках библиотеки на двухтомный ТРУД, роскошно изданный, увы, по-немецки, — „Электродинамику“ Я. И. Френкеля. Мне пришло в голову, что должно существовать издание на русском языке, и я решил его приобрести. Отец, будучи теперь с нами, не мог мне его прислать из России. Но мне помог муж его сестры Раисы, который работал переводчиком на разные языки. Он достал мне каталог советских научных книг и выписал те, в которых я нуждался. Я уже сказал, что они были очень дешевы. Стоимость „Электродинамики“ Френкеля составляла лишь 20 % немецкого издания. Таким образом я приобрел много русских книг или, вернее, книг на русском языке, потому что многие из них были переводами с иностранных языков.

„Электродинамика“ Френкеля оказалась многословной и местами трудно понимаемой, но блестящей и вдохновляющей. (Бедному Леону Блоху было далеко до Френкеля.) Я провел над ней несколько месяцев. По теории относительности я приобрел книгу Эддингтона „Пространство, время, тяготение“ — прелестную популяризацию, какие только англосаксы и умеют делать. И, что еще важнее, его же „Математическую теорию относительности“ для более серьезного изучения. Одновременно в Коллеж де Франс я посещал лекции по тензорному исчислению, которые читал Леон Бриллюэн (Lйon Brillouin).

Оставались кванты. И я все кружил вокруг да около, не решаясь шагнуть в их мир, — так велика была репутация трудности и отвлеченности этой науки. К тому же, я рассуждал так: „Раз квантовая механика поставила под сомнение все предыдущие понятия физики, их необходимо осмыслить, чтобы знать, что именно она перевернула вверх ногами“. Такая скрупулезность была конечно, достойна уважения, но я на ней далеко не уехал. В прошлой главе я рассказал, как изучение книги Евгения Блоха „Старая и новая теория квантов“ помогло мне сдать экзамен по математической физике, но для этого требовалась только старая теория, поэтому я все еще стоял, как заколдованный, лишь на пороге новой. Та же добросовестность толкала меня на более тщательное изучение старой квантовой теории перед тем, как погрузиться в новую. Абсурдная добросовестность! Если старая теория в форме, данной ей Бором и Зоммерфельдом, действительно очень проста, то она делается очень сложной и очень шаткой при попытке ее углубить. Вот когда я нуждался в совете опытного руководителя! Но такого не было рядом. Находясь в этом состоянии духа, я приобрел русский перевод книги Макса Борна 1923 года „Теоретическая атомная физика“, в которой с помощью очень сложных вычислений Борн пытался выжать из старой теории все, что она содержала, и даже больше.

Наконец я понял, что пришла пора нырнуть в новую теорию квантов. Но и теперь, боясь „холодной воды“, я начал со странной книги, написанной неким Брику (Bricout), доцентом литехникума, со странным названием „Микроэнергетика“. Книга сулила безболезненное посвящение в тайны новой квантовой теории. Однако Брику^ не успел причинить мне большого вреда. Выходя из библиотеки с Брику^ под мышкой, я столкнулся с моим Перреном, который, как всегда, куда-то спешил. Я ухватился за редкую возможность сообщить ему, что начал изучать Брику. „Кого?“ — спросил он. „Брику“, — повторил я. „Зачем?“ — спросил он и исчез. Это положило конец Брику^ и во имя справедливости я должен был бы записать этот краткий разговор, как еще один совет моего руководителя.

Наконец я набрался ума и взялся за книги де Бройля. Я был приятно поражен, найдя первую же из них — „Волновую механику“ — вполне удобоваримой, хотя порой и излишне сложной. Вторая, и самая лучшая из них, — „Квантование в новой механике“ — очень хороша! Зато третья — „Магнитный электрон“, где изложена теория Дирака, — плоха.

*Для того, кто знает, в чем дело, скажу, что де Бройль доказывает тензорный характер операторов, которые можно построить с помощью матриц Дирака, страшно неуклюже, выписывая матрицы Дирака в явной форме.*

После этого я легко закончил вторую часть книги Евгения Блоха.

Еще три книги дополнили мою квантовую культуру, Первой был объемистый двухтомник того же Я. И. Френкеля „Волновая механика“. Френкель был блестящим теоретиком, который предложил массу новых идей, многие из которых оказались плодотворными, как, например, дефект в кристаллах, который носит имя дефекта Френкеля. Это в его книге я увидел в первый раз выражение „газ фононов“, который, привыкнув ко множеству опечаток в советских изданиях, я сначала прочел как „газ фотонов“.

Вторая книга была написана советским физиком Фоком для научных работников. Я сделаю здесь небольшое примечание о Фоке, который был одним из основателей советской теоретической физики и блестящим учителем, как я скоро убедился.

*Фоку принадлежит важное улучшение приближенного метода вычисления электронных волновых функций, предложенного английским физиком Хартри (Hartree). В этом приближении каждый электрон движется в среднем поле, производимом остальными электронами. Вычисление должно быть самосогласованным, т. е. таким, чтобы вычисленное с помощью полученных волновых функций значение среднего поля снова совпало с тем, с которого начали. Недостатком метода Хартри было отсутствие учета неразличимости электронов Фок ввел эту неразличимость и показал, что его, волновые функции были наилучшими в том смысле, что давали наилучшее, т. е. самое низкое, значение энергии.*

(Читатель вправе удивиться этому неожиданному взрыву эрудиции, но она мне понадобится позже в рассказе о защите моей диссертации в Оксфорде в 1950 году.)

Возвращусь к книге Фока. Она была чудом ясности и краткости. На двухстах страницах она давала читателю все необходимое для использования квантовой механики, а не для обожания, как было принято у нас. Не могу лучше описать впечатление, которое книга Фока произвела на меня, не сказав, что я сразу решил ехать в СССР, чтобы работать под руководством Фока. Теперь я точно не помню, когда этот безумный проект зародился в моей бесталанной головушке, в 1937 или 1938 году. Я обсуждал его с товарищами, и все завидовали моему знанию русского языка, которое открывало передо мной такие заманчивые возможности. Отец, который сохранил свой советский паспорт и редко высказывался отрицательно о СССР, на этот раз сказал мне очень решительно, что, если я непременно хочу покончить с собой, есть много менее неприятных способов самоубийства. Он, очевидно, знал то, что мне было неизвестно. Хотя я мало в чем соглашался с ним, но на этот раз я его послушался. Оглядываясь теперь на прошлое и имея в виду все то, что произошло во Франции два года спустя, не так уж легко решить, где было больше шансов остаться в живых, но, пожалуй, я выбрал не худшее.

Третьей книгой была монография Дирака „Принципы квантовой механики“. Могу кратко выразить то, что я думаю об этой книге, следующими словами: „Это величайшая книга, когда-либо написанная о физике.“ Это очень математическая книга, но математика в ней незаметна. Дирак создает впечатление, что он почти не знает математики и постепенно изобретает сам понятия, в которых нуждается. Можно для примера назвать его дельта-функцию, из которой пятнадцать лет спустя мой друг Лоран Шварц (Laurent Schwartz) сделал „порядочную женщину“, узаконив ее своей теорией „распределений“ (distributions). Помню, как на одной из своих лекций в Институте Анри Пуанкаре, после войны, Дирак беспокоился о сходимости одного бесконечного ряда. „Стареет“, — шепнул я своему соседу.

* После Вейля (Weyl) и Вигнера (Wigner) стало известно, что теория групп является краеугольным камнем квантовой механики; Дирак в своей книге с невозмутимым бесстыдством использует группу перестановок, создавая впечатление, что никогда не слышал о ней раньше. С каким величием он раз и навсегда кладет конец диспуту между квантовой и волновой механикой, вводя с самого начала свою абстрактную формулировку, благодаря которой сам диспут становится излишним. Наконец, всего на тридцати страницах он дает изложение релятивистской теории электрона, которое безжалостно сводит к нулю усердие де Бройля в его книге.*