Ирина Радунская - Проклятые вопросы

• Название: Проклятые вопросы
• Автор: Ирина Радунская
• Издательство: Московские учебники
• Жанр: Физика
• Год: 2005
• ISBN: ISBN 5-7853-?????????

В науке, как и в искусстве, есть ряд вопросов, вечных вопросов, над которыми бьются поколения учёных. Они называют их проклятыми вопросами. Познаваем ли мир? Может ли разум овладеть секретами природы? Что есть истина? Можно ли запланировать открытия? Как стимулировать в человеке творческое начало? Что усиливает творческую отдачу?

В книге Ирины Радунской «Проклятые вопросы» читатель встретится с разнообразными научными проблемами. Узнает, как возникли многие новые науки и насколько углубились и расширились рамки старых; как меняются аспекты и задачи ядерной физики и космологии, физики элементарных частиц и лазерной техники, нелинейной оптики и спектрального анализа; какие перемены в нашу жизнь внесут высокотемпературные сверхпроводники; что за секреты скрываются в недрах сверхновых звёзд; как влияют достижения физики ядерного магнитного резонанса на прогресс медицины.

А главное, читатель узнает, как учёные приходят к открытиям, какой ценой достаются прозрения тайн природы.

В этой книге, как в своих прежних книгах «Безумные идеи», «Превращения гиперболоида инженера Гарина», «Крушение парадоксов», «Кванты и музы», «Аксель Берг — человек XX века», трилогии «Предчувствия и свершения» — («Великие ошибки», «Призраки», «Единство») и «Квинтэссенция», автор рассказывает о развитии идей, о перипетиях индивидуального и коллективного творчества учёных. О какой бы области науки ни велась речь, основное внимание сосредоточено на героическом, напряжённом труде физиков, математиков, астрономов, космологов, астрофизиков, труде, который во все времена служил фундаментом прогресса человечества, основой цивилизации, источником наших знаний об окружающем мире, инструментом дальнейшего совершенствования человеческого разума.

---

Но для того чтобы Яноши мог представить на суд своих современников труд под многозначительным названием «Теория относительности, основанная на физической реальности», должно было пройти немало лет. Прежде чем стать одним из самых авторитетных учёных наших дней, ему предстояло учиться — и он отправился в Германию, где Гитлер ещё не произвёл трагическую ревизию немецкой науки и в немецких университетах можно было слушать лекции таких замечательных учёных, как Шрёдингер, Блеккет, Кольхерстер; Яноши предстояло стать начинающим физиком — и он стал ассистентом Кольхерстера.

И тут для него взошла вторая путеводная звезда.

Родилась физика космических лучей. Она увлекла многих учёных — не только тем, что могла помочь изучить космос, макромир. Главное, она открывала дорогу в микрокосмос, в царство атома, населённое ещё не ведомыми людям планетами — элементарными частицами. Как мы знаем, огромный вклад в эту область физики внёс русский физик, молодой тогда Дмитрий Скобельцын, основоположник советской школы космиков. Он проводил виртуозные эксперименты в камере Вильсона, он первым наблюдал пролёт через камеру космической частицы, он предложил и методику наблюдений. Повторяя его эксперимент, учёные всего мира учились работать с космическими частицами.

Космическая частица раскалывала атом, как щипцы орех; оставалось посмотреть, из чего состоит этот орешек. Никаким другим способом в те времена расколоть ядро атома не представлялось возможным. На Земле не умели получать снаряды такой мощности, как космическая частица. Даже речи не возникало о строительстве ускорителей. И никаких элементарных частиц, кроме электрона и протона, учёные не знали. Космическая частица могла стать первым проводником в микромир.

По этой дороге и пошёл Лайош Яноши после окончания университета. Его захватили трудности, которые возникли с первых же шагов этой увлекательнейшей области физики. Все понимали, что цель исследований — наблюдение и изучение взрыва от встречи космической и земной частиц материи. Но никто не знал, где произойдёт этот взрыв! Напрашивались три линии поведения: исследователю предоставлялась возможность либо гоняться за своеобразной «бабочкой» с сачком по всему земному шару. Либо сидеть и ждать, когда она пролетит под носом у исследователя. Либо — это и захватило Яноши — надо было организовать нужный эксперимент самому, поймать космическую частицу в нужном месте и в нужный момент, заставить её полностью проявить себя. В общем, надо было придумать, как разыграть «спектакль» по заранее намеченной программе.

Постепенно становилось ясно, что уникальный пролёт через прибор космической частицы можно перевести в разряд более простых: ловить не первичную космическую частицу, а тот ливень частиц, который она вызывает в атмосфере. Физики начали придумывать для этого самые различные способы, строили сложные приборы, целые системы счётчиков, часто разнесённых на огромные расстояния друг от друга, снова отправлялись в дальние путешествия и даже поднимались на воздушных шарах.

Яноши, ставший ассистентом Кольхерстера, начинает работать над созданием особых систем счётчиков космических частиц со свинцовыми фильтрами. Изменяя толщину этих фильтров, ему удаётся проследить цепную реакцию рождения элементарных частиц во всей её полноте. Яноши многое прояснил в процессе распада атомного ядра, определил мощность исходного излучения, законы распространения космических ливней. Он становится одним из ведущих учёных в области физики космических лучей. Его эксперименты создают ему репутацию виртуоза сложных физических измерений. Его называют критиком эксперимента. Когда наблюдения не поддаются однозначному толкованию, к нему идут за диагнозом. Он готовит две книги по теории и практике работы с космическими частицами, книги, которые станут настольными для всех изучающих эту область. Их особая ценность — в тесном слиянии искусного эксперимента и глубокой теории. Они демонстрируют, что в такой области исследований, как физика космических лучей, мало быть опытным, находчивым, изобретательным экспериментатором. Надо уметь подтвердить увиденное расчётом, то есть овладеть самым современным математическим аппаратом. И чтобы разобраться в законах микромира, нужно безупречно пользоваться методами теории относительности Эйнштейна.

Так слились воедино два потрясения юности — впечатление от парадоксальности теории относительности и мечта раскрыть тайну космического излучения. Слились, переплелись, стали основой научной деятельности Яноши.

К пятидесятым годам Яноши, ставший уже профессором в знаменитом Дублинском университете в Ирландии, приобрёл международный авторитет.

СИНУС ЕСТЬ СИНУС?

И тут его налаженная, устроенная жизнь резко меняется. Он уезжает в разорённую, опустошённую долгой фашистской диктатурой страну, родную Венгрию. Уезжает на пустое место. Уезжает начинать всё сызнова.

Бросить кафедру в солидном университете? Начинать всё сначала на пороге зрелости? Как может позволить себе это солидный человек, обременённый семьёй? Мало кто из коллег понимал поступок венгерского учёного. Но Яноши возвратился на родину. Он не мог не откликнуться на зов народного правительства Венгрии, призвавшего находящихся в эмиграции учёных помочь возродить национальную науку.

На родине Яноши обрёл зрелость, его индивидуальность окрепла. Он смог приступить к осуществлению главного дела жизни — к созданию своей концепции строения мира. Эта работа требовала особого мужества. Она была необычной не только из-за сложности самой проблемы, но из-за атмосферы, которая её окружала.

Яноши разбирает те же вопросы, которым посвящена теория относительности Эйнштейна. Вокруг многих великих творений человеческого духа часто возникают как бы две противоборствующие стихии. Одни стараются сохранить эти творения в неприкосновенности, в первозданном виде, другие рассматривают их как трамплин для нового скачка.

То же произошло и всё ещё происходит с теорией относительности.

Если вначале многим она казалась бредом, а наиболее непримиримые даже требовали «отменить» Эйнштейна, то после её признания произошёл крен в другую сторону: к каждому её положению стали относиться как к святыне — с благоговением, боясь что-то изменить или нарушить. И действительно, после создания теории относительности в неё не были внесены какие-либо существенные изменения. И хотя появились новые экспериментальные данные, новое отношение к некоторым проблемам, новые космологические модели, каждого, кто пытался что-то додумать по-своему или изменить в теории относительности, считали чуть ли не еретиком.

Многие и меня считают еретиком, — говорит без улыбки Яноши, — но это результат неполной информации о моих научных взглядах. Ничего еретического я не утверждаю. Просто некоторые воображают, что мир ведёт себя так, как вытекает из придуманных людьми законов. В действительности ему дела нет до наших фантазий! Верны лишь те законы, которые подтверждаются реальностью. Как это проверить? Надо контролировать теорию экспериментом. Без этого физика — сплошной идеализм. Ничего в наших трактовках окружающего мира не должно опираться на домыслы — только на опыт. Пример — теория относительности Эйнштейна. Она родилась из фактов. А потом начались кривотолки, словесный туман. Мы, его последователи, далеко не единодушны в своём понимании структуры мира…

Посмотрите первые два тома собрания сочинений Эйнштейна, изданных в Советском Союзе. К слову сказать, прерывает свою мысль Яноши, — столь полно труды Эйнштейна изданы только в вашей стране. Так вот, — продолжает он, — Эйнштейн, физик уникальной прозорливости, создал не догмы, а лишь формализмы, которые должны сочетаться с экспериментом. Но он не боялся фантазировать о вещах, ещё не обнаруженных опытом. Он и после создания Общей теории относительности не боялся говорить об эфире как о носителе всех событий в мире. Да, эфир никогда никем не был обнаружен. Да, эфир много раз отменялся, и его не называют иначе как пресловутый. Но многие учёные использовали его в своих моделях мира как строительный материал, как «известь», что ли. Даже обойдясь в теории относительности без эфира, Эйнштейн не исключал его окончательно из картины мира. Это помогало ему проводить качественный и количественный анализ событий. Конечно же, он жаждал ясности, определённости, истинного эксперимента и шёл на умозрительные предположения только из-за бессилия современного эксперимента. А его учёние возвели в догму, которую якобы нельзя развивать. Это ошибка!

Теория относительности Эйнштейна, этот удивительный продукт человеческого разума, неиссякаемый источник творчества!

— Вы думаете, она будет развиваться? — спрашиваю я.

— Не может не развиваться, — сердится Яноши. — Во-первых, потому, что не все явления, обнаруженные возросшей мощью экспериментальной науки наших дней, объясняются с её помощью, а более зрелой космологической теории всё ещё нет. Во-вторых, ни теперь, ни тем более при её возникновении не было и нет единого толкования многих её положений. Вокруг них всё ещё клубятся яростные споры. И в-третьих, в ней потенциально заложено больше возможностей, чем мог предположить и использовать сам автор…