Уолтер Гратцер - Эврики и эйфории. Об ученых и их открытиях

• Название: Эврики и эйфории. Об ученых и их открытиях
• Автор: Уолтер Гратцер
• Издательство: КоЛибри, Азбука-Аттикус
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 2011
• ISBN: 978-5-389-00746-8

Знания всегда давались человечеству нелегко. В истории науки было все — драматические, а порой и трагические эпизоды соседствуют со смешными, забавными моментами. Да и среди ученых мы видим самые разные характеры. Добрые и злые, коварные и бескорыстные, завистливые и честолюбивые, гении и талантливые дилетанты, они все внесли свой вклад в познание мира, в котором мы живем.

Уолтер Гратцер рассказывает о великих открытиях и людях науки честно и объективно, но при этом ясно: он очень любит своих героев и пишет о них с большой симпатией. В этих небольших историях много юмора и знания человеческой природы, а потому они интересны всем — и людям, далеким от науки, и тем, кто связал с ней свою жизнь.

---

Как мы знаем, вскоре всем стало ясно, что Сцилард был прав. Его биографы убеждены, что разница во взглядах Сциларда и Ферми отражает разницу их мировоззрений: “По сути, для Ферми наука и жизнь были тождественны, тогда как Сциларду наука казалась предметом приложения усилий, тесно переплетенным с политикой и личными амбициями” Ужиться вместе настолько разным людям было трудно. Когда, к примеру, Ферми стал руководителем проекта по сооружению первого атомного реактора, где предстояло проверять возможность цепных реакций, он часто подгонял своих рабочих, а однажды, не выдержав, сам закатал рукава и принялся затаскивать тяжелые графитовые блоки в здание. Сцилард же с отвращением относился к какому бы то ни было физическому труду, и его уговорить помочь рабочим не удалось. Ферми тогда сильно разозлился на Сциларда. Этот эпизод надолго их рассорил.

Lanouette W., Szillard В., Genius in the Shadows. A Biography of Leo Szillard (Scribner, New York, 1993)

Как Герц открыл радиоволны

В 1886 году Генрих Герц, чьим именем названа единица частоты (в Герцах измеряют, к примеру, число электромагнитных колебаний в секунду), был молодым профессором Университета Карлсруэ, тихой учебной заводи, где он вел курсы вроде метеорологии для агрономов. Располагая минимумом средств и не слишком веря в успех, он прилагал все усилия, чтобы в университете велись хоть какие-то научные исследования. Его самого занимало электромагнитное излучение и в особенности теория Максвелла. Летом 1886-го он женился, и в день его великого открытия, в ноябре того же года, жена Герца, весьма интересовавшаяся его работой, оказалась у него в лаборатории. Герц приспособил индукционную катушку, чтобы генерировать гигантские искры в зазоре между парой небольших сфер на концах металлических стержней. Это была довольно обычная установка для демонстрационных опытов, однако Герц внес в нее кое-какие усовершенствования: стержни были длиннее, а сферы на концах, служившие конденсаторами, где накапливался заряд, больше, чем обычно. Ширину зазора можно было варьировать, а реостат (проводник с переменным сопротивлением) регулировал разность потенциалов в зазоре. Доведя сопротивление реостата до нуля, чтобы вызвать разряд, Герц с удивлением заметил, что слабые искры не прекращают проскакивать. На скамье рядом с прибором лежала еще одна металлическая катушка с парой контактов, куда были насажены сферы, а между ними оставлен зазор для искрового разряда. Во время работы с индукционной катушкой Герц (или, может, его жена) заметили не только ослепительную вспышку между сферами того контура, который катушка подпитывала, но и едва различимые искры в катушке поодаль (которая не была никуда подключена). Ученому выпал редчайший шанс. Как впоследствии писал он сам, “невозможно было прийти к этому явлению, основываясь только на теории”.

Тогда Герц осознал, что странное и необъяснимое происшествие — знак чего-то нового. Совсем немного времени потребовалось, чтобы заключить, что контур-приемник реагировал именно на колебания тока в искровом промежутке первого контура, и измерить частоту колебаний с помощью простейшего стробоскопа — вращающегося зеркальца. Герц показал, что он наблюдал вовсе не явление индукции, как предполагал вначале: до катушки-детектора добиралось излучение, которому для этого приходилось пройти сквозь всю комнату. Длина волны излучения была невероятно большой, зато путешествовало оно со скоростью света. Так был открыт путь к радио и всему, что за ним последовало. До технологической революции, вызванной его открытием, Герц не дожил: вскоре он умер от заражения крови в возрасте 36 лет. Случилось это в Бонне — ученый переехал туда, поскольку ему предоставили более высокую должность в Боннском университете. Вот что Герц писал родителям незадолго до смерти:

Что бы со мной ни стряслось, не печальтесь. Наоборот, вам стоит слегка гордиться — ведь я из тех избранных, которым отведено прожить недолго и при этом ровно столько, сколько следует. Я не выбирал себе такую судьбу, но, раз она мне досталась, следует ею довольствоваться; и, если бы мне дали право выбирать, я, возможно, ее бы и выбрал.

Это напоминает слова Энрико Ферми, который умер — и тоже обидно рано — спустя 70 лет. “Столь ранняя смерть не слишком меня беспокоит, — заявлял Ферми, — поскольку большую часть того, на что я был способен, я сделал”.

Обнаружение радиоволн — пример синхронного открытия, какие часто встречаются в истории науки. Идеи носятся в воздухе. Англичанин Оливер Лодж наблюдал электромагнитное излучение в том же году, что и Герц. Однако вместо того, чтобы написать статью, он отправился покорять Альпы, собираясь по возвращении подготовить работу к печати.

Но было уже поздно: в Лондоне его поджидало известие о статье Герца. Удивительно, но, похоже, Лодж не слишком тогда расстроился.

Воспоминания сестры Генриха Герца: Hertz Johanna, Heinrich Hertz: Memoirs, Letters, Diaries (San Francisco Press, San Francisco, 1977); а также: Susskind Charles, Heinrich Hertz: A Short Life (San Francisco Press, San Francisco, 1995).

О Божественном лукавстве

Филипп Госсе (1810–1888), выдающийся биолог, блестящий популяризатор естественной истории и член Королевского общества, искренне пытался примириться с теорией Дарвина. Суровый человек строгих викторианских нравов, он не тратил времени на легкомысленные поступки и даже, как правило, на собственную семью. Вот запись из его дневника: “Привезли зеленую ласточку с Ямайки. Е. разродилась сыном”.

Как христианский фундаменталист и член аскетической секты, называемой Плимутским братством, Госсе был глубоко обеспокоен очевидными расхождениями между палеонтологическими свидетельствами и библейской хронологией. После долгих лет терзаний он нашел решение этой проблемы, а также и многих других, возникших в результате его разнообразных исследований, и в 1857 году опубликовал плоды своих раздумий в книге, которую назвал “Омфалос”, что с древнегреческого переводится как “Пуп” Госсе так назвал свою книгу, поскольку его чрезвычайно занимал вопрос, имелась ли сия анатомическая особенность у Адама, ведь он, в отличие от своих потомков, не был рожден женщиной. Суть теории Госсе сводилась к тому, что творение Господа должно было нести внешность пред-существующего. Таким образом, есть настоящее, или “диахроническое” время, а по воле Господа к нему добавилось иллюзорное, его поток и выносит нам останки доисторических существ, которые Госсе изучал с неподдельным интересом. О том, как отнеслись в обществе к этой книге, рассказывает сын Госсе Эдмунд, писатель-романист (и единственный ребенок ученого: лаконичная дневниковая запись, приведенная выше, зафиксировала именно его появление на свет):

Теория, к великому негодованию моего отца, была весьма поверхностно пересказана журналистами в таком примерно духе: Господь скрыл в камнях древние кости, чтобы подтолкнуть геологов к неверию. Если быть честными, сие неизбежно и со всей логической строгостью следовало из желания воспринять буквально миф о сотворении мира за семь дней. То есть каждый изъян в замкнутой картине мироздания следовало трактовать, имея в виду, что сотворенные сущности являют нам ложные свидетельства таких событий в прошлом, которые на самом деле никогда не происходили. Так, например, утверждалось, что у Адама при рождении определенно имелись зубы и волосы, как у вполне взрослых, проживших десятки лет человеческих особей, то есть он был сотворен взрослым сразу. Адам — хотя сэр Томас Браун и отрицал это — наверняка имел и пуп, хотя пуповина никогда не соединяла его с матерью.

Ни от одной книги, наверное, не ждали такого успеха по выходе в свет, как от этого фанатичного, непреклонного и чудного тома. Отец жил как в лихорадке — вот-вот его сногсшибательный труд выйдет из типографии! “Омфалос”, думал он, положит конец шумным научным спекуляциям, бросит геологию в надежные объятия Писания и заставит львов возлечь с агнцами. Пусть, допускал он, несогласие геологических фактов с первыми главами Книги Бытия будет все возрастать. В этом некого винить. Мой отец, и только он, владел разгадкой тайны, он один обладал ключом, который тихо отомкнет замок геологической головоломки. Великодушным жестом он протягивал его атеистам и христианам одновременно. Книга должна была стать универсальным лекарством, системой интеллектуальной терапии, способной исцелить от всех болезней века. Но что это? Атеисты и христиане дружно глянули на нее, посмеялись — и отбросили прочь.

Той унылой зимой, когда почтальоны начали приносить первые письма, немногочисленные и равнодушные, а также газеты с обзорами, многочисленными и презрительными, отец тщетно ждал одобрения от разных церквей, тщетно — одобрения ученого сообщества, тщетно — благодарность от “тысяч мыслящих людей”, которые, как он убедил себя, непременно на него посыплются. Сведения воедино откровений Писания и геологических выводов не принимал никто. Дарвин хранил молчание, юный Хаксли отозвался о книге пренебрежительно, и даже Чарльз Кингсли, от которого отец ждал самой высокой оценки, писал, что не может “отказаться от заработанных тяжелым и медленным трудом убеждений, накопившихся за двадцать пять лет занятий геологией, и поверить, что Господь запечатлел на камнях чудовищную и ненужную ложь”. Когда последовали все эти события, а другие, наоборот, не последовали, наши утренние чаепития сделались мрачными, гнетущими и холодными. Поэты зовут такое непроглядным мраком. Он сгущался день за днем — по мере того, как надежды и уверенность в себе растворялись в разреженных облаках разочарования. Отец не был к этому готов. Прежде он был любимцем публики и прессы, а теперь испытывал горечь страшного поражения.