Георгий Гамов - Приключения Мистера Томпкинса

• Название: Приключения Мистера Томпкинса
• Автор: Георгий Гамов
• Издательство: Бюро Квантум
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 1993

В данную книгу включены два научно-популярных произведения известного американского физика и популяризатора науки — повесть «Мистер Томпкинс в Стране Чудес», не без юмора повествующая о приключениях скромного банковского служащего в удивительном мире теории относительности, и повесть «Мистер Томпкинс исследует атом», в живой и непринужденной форме знакомящая читателя с процессами, происходящими внутри атома и атомного ядра. Книга предназначена для школьников, студентов и всех, кто интересуется современными научными представлениями.

---

— Если все теперь сжимается, не следует ли ожидать, что вскоре огромные скалы, заполняющие вселенную, сблизятся и раздавят нас? — с беспокойством спросил он профессора.

— Вы совершенно правы, так и произойдет, — спокойно ответил профессор,

— но я думаю, что еще до того, как это произойдет, мы оба распадемся на отдельные атомы из-за необычайно высокой температуры. Это миниатюрная копия картины конца большой Вселенной, все смешается в однородный шар раскаленного газа и только после того, как наступит стадия нового расширения, начнется новая жизнь.

— Ничего себе перспектива! — пробормотал мистер Томпкинс. — В большой Вселенной у нас было до ее конца, как вы упоминали, миллиарды лет, а здесь все происходит слишком быстро для меня! Мне жарко даже в пижаме!

— Пижаму лучше не снимать, — посоветовал профессор. — Все равно этим не поможешь. Лучше лечь и наблюдать за происходящим вокруг, пока вы сможете.

Мистер Томпкинс ничего не ответил. Жара становилась нестерпимой. Пыль, сильно уплотнившаяся, стала собираться вокруг него, и он почувствовал себя как бы завернутым в мягкое теплое одеяло. Мистер Томпкинс сделал движение, чтобы освободиться из этого кокона, и рука его неожиданно оказалась в холодном воздухе.

— Уж не проделал ли я дыру в негостеприимной вселенной? — было его первой мыслью. Он хотел спросить об этом профессора, но того нигде не было. Вместо ставшей уже привычной скалы мистер Томпкинс различил в предрассветной мгле смутные очертания гостиничного номера. Он лежал на кровати, плотно завернутый в шерстяное одеяло, выпростав из-под одеяла одну лишь руку.

— Новая жизнь начнется с расширения! — подумал он, вспомнив слова старого профессора. — Слава Богу, мы все еще расширяемся!

И мистер Томпкинс направился в ванную, чтобы принять утренний душ.

Глава 6 Космическая опера

Когда утром за завтраком мистер Томпкинс поведал профессору о своем сне, приснившемся прошлой ночью, тот выслушал его весьма скептически.

— Коллапс нашей Вселенной, — заметил он, — разумеется, был бы весьма драматическим концом, однако скорости разбегания галактик настолько велики, что переживаемая нами стадия расширения никогда не перейдет в коллапс, наша Вселенная будет неограниченно расширяться, а распределение галактик в космическом пространстве становиться все более разреженным. Когда все звезды, образующие галактики, погаснут из-за исчерпания ядерного топлива, наша Вселенная превратится в набор холодных и темных скоплений небесных тел, рассеянных в бесконечных просторах.

Впрочем, некоторые астрономы думают иначе. Они выдвигают теорию так называемой космологии стационарного состояния, согласно которой Вселенная остается неизменной во времени: она существовала примерно в том же состоянии, в каком мы видим ее сегодня, в бесконечно далеком прошлом и будет существовать в таком же состоянии в бесконечно далеком будущем. Разумеется, такая теория великолепно согласуется со старым добрым принципом Британской империи — сохранять в мире статус кво, однако я склонен думать, что теория стационарного состояния неверна. Кстати сказать, один из создателей этой новой теории — профессор теоретической астрономии Кембриджского университета — написал оперу о стационарной Вселенной, премьера которой состоится в Ковент-Гарден на следующей неделе. Почему бы вам не заказать билеты для Мод и для себя и не послушать столь необычную оперу?

Через несколько дней после возвращения в Лондон с южного побережья, где, как это часто бывает, стало холодно и пошли дожди, мистер Томпкинс и Мод сидели в удобных креслах красного бархата, ожидая, когда взовьется занавес и начнется опера.

Прелюдия была исполнена в темпе precipitevol issimevolmente, и дирижер дважды менял свой воротничок, прежде чем прелюдия подошла к концу. Наконец, когда занавес рывком поднялся, все, кто находился в зале, вынуждены были закрыть глаза руками — столь ослепительно ярким светом была залита сцена. Потоки света, изливавшиеся со сцены, вскоре заполнили весь зрительный зал от партера до балкона самого верхнего яруса, превратив его в один ослепительный океан света. Но вот свет стал постепенно меркнуть, и мистер Томпкинс внезапно обнаружил, что как бы плавает в темном пространстве, освещенном множеством быстро вращающихся крошечных горящих факелов, напоминающих огненные колеса, используемые при фейерверках. Музыка невидимого оркестра сменилась звучанием органа, и мистер Томпкинс увидел неподалеку от себя человека в черной сутане и белом воротничке, который носят священнослужители. Взглянув в либретто, мистер Томпкинс узнал, что это был аббат Жорж Леметр из Бельгии, который первым предложил теорию расширяющейся Вселенной (эту теорию нередко называют теорией «Большого Взрыва»).

Первые куплеты из арии Леметра мистер Томпкинс помнит и поныне:

О, Aiome prreemorrdialel
All-containeeng Atome!
Deessolved eento fragments exceedeengfy small
Galaxies forrmeeng,
Each wizprrimal energy!
Ot rradioactif Atome!
Ot all-containeeng Atome!
O, Univairrsale Aiome —
Worrk of Z'Lorrd!
Z long evolution
Tells of mightyfirreworrks
Zat ended een ashes and smouldairreeng weesps.
We stand on z'ceendairres
Fadeengsuns confironteengus,
Attempteeng to rremembairre
Z'splendeurofz brigine,
Q, Univairrsale Atome —
Worrkof Z'Lorrd [5]

(О, Атом первичный!
Бессодержательный Атом!
Распавшись на мельчайшие осколки,
Ты образуешь галактики,
Каждую — со своей первичной энергией!
О, радиоактивный Атом!
Всесодержительный Атом!
О, Атом Единый —
Творение Господа!
Долгая эволюция
Говорит нам о чудовищных фейерверках,
Заканчивавшихся пеплом и тлеющими углями.
Мы стоим на пепелище,
И потухшие солнца смотрят на нас,
Стоим, пытаясь вспомнить
Великолепие начала мира.
О, Атом Единый —
Творение Господа!)

После того как отец Леметр закончил свою арию, откуда ни возьмись появился высокий мужчина, который (судя по либретто) оказался русским физиком Георгием Гамовым, вот уже три десятилетия проводящим свой отпуск в Соединенных Штатах. Вот что он запел:

Good Abbe, ourrunderrstandink
It is same in many ways.
Univerrse has been expandink
Frrom the crradle of its days.
Univerrse has been expandink
Frrom the crradle of its days.
You have told it gains in motion,
Irregrret to disagrree,
And we differr in ourr notion
As to how it came to be.
And we differr in ourr notion
As to how it came to be.
It was neutrron fluid-neverr
Primal Atom, as you told.
It is infinite, as everr
It was infinite of old.
It is infinite, as everr
It was infinite of old.
On a limitless pavilion
In collapse, gas met its fate,
Yearrs ago (some thousand million)
Having come to densest state.
Yearrs ago {some thousand million)
Having come to densest state.
All the Space was then rresplendent
At that crrucialpoint in time.
Light to matterr was trranscendent
Much as meterr is, to rrhyme.
Light to matterr was trranscendent
Much as meterr is, to rrhyme.
For each ton ofrradiation
Then of matterr was an ounce,
Till the impulse t 'warrd inflation
In thatgrreatprrimeval bounce.
Till the impulse t 'warrd inflation
In that grreat prrimeval bounce.
Light by then was slowly palink,
Hundrred million yearrsgo by…
Matterr, over lightprrevailink,
Is in plentiful supply.
Matterr, overlightpirevailink,
Is in plentiful supply.
Matterr then began condensink
(Such are Jeans 'hypotheses).
Giant, gaseous clouds dispensink
Known asprrotogalaxies.
Giant, gaseous clouds dispensink
Known as prrotogalaxies.
Prrotogalaxies were shatterred,
Flying outward thrrough the night
Starrs werreforrmedfrom them, andscattemd
And the Space was filled with light.
Starrs werreforrmedfrrom them, andscattered
And the Space was filled with light
Galaxies arre everrspinnink,
Starrs will burrn to final sparrk.
Till ourr univerrse is thinnink
And is lifeless, cold and dank.
Till ourr univerrse is thinnink
And is lifeless, cold and darrk.

(Славный отче, наши представления
Во многом совпадают.
Вселенная расширяется
С самого рождения.
Вселенная расширяется
С самого рождения.
Но вы утверждаете, что она все прибавляет в движении.
К сожалению, не могу с вами согласиться.
Расходимся мы и в наших представлениях
По поводу того, как это может произойти.
Расходимся мы и в наших представлениях
По поводу того, как это может произойти.
Сначала была нейтронная жидкость,
А не первичный Атом, как вы утверждаете.
Она простиралась бесконечно
И существовала бесконечно давно.
Она простиралась бесконечно
И существовала бесконечно давно.
Под бесконечным шатром
В коллапсе газ последовал своей судьбе,
И давным-давно (несколько тысяч миллионов лет назад)
Перешел в состояние с наибольшей плотностью.
И давным-давно (несколько тысяч миллионов лет назад)
Перешел в состояние с наибольшей плотностью.
Все космическое пространство наполнилось нестерпимым блеском
В той критической точке во времени.
Свет преобладал над материей,
Как метр над рифмой.
Свет преобладал над материей,
Как метр над рифмой.
На каждую тонну излучения
Приходилась унция материи,
Пока не последовал импульс к расширению —
Сильнейший первичный толчок.
Пока не последовал импульс к расширению —
Сильнейший первичный толчок.
Затем свет стал медленно меркнуть,
И длилось это сотни миллионов лет…
Материя стала преобладать над светом
И весьма основательно.
Материя стала преобладать над светом
И весьма основательно.
Затем материя начала конденсироваться
(Таковы гипотезы Джинса).
Образовались гигантские газовые облака,
Известные как протогалактики.
Образовались гигантские газовые облака,
Известные как протогалактики.
Протогалактики разбились вдребезги
И разлетелись в ночи.
Из них образовались звезды и рассеялись,
И все космическое пространство наполнилось светом.
Из них образовались звезды и рассеялись,
И все космическое пространство наполнилось светом.
Галактики будут безостановочно вращаться,
Звезды выгорят до последней искорки,
Вселенная наша будет становиться все разреженней,
Пока не превратится в безжизненную, холодную и темную пустыню.
Вселенная наша будет становиться все разреженней,
Пока не превратится в безжизненную, холодную и темную пустыню.)

Третью арию, запавшую в память мистеру Томпкинсу, исполнил автор оперы, внезапно материализовавшийся из ничего в пространстве между ярко сиявшими галактиками. Он вынул из кармана едва народившуюся галактику и запел: