Текст книги "Нильс Бор"
Автор книги: Даниил Данин
Жанр:
Биографии и мемуары
сообщить о нарушении
Текущая страница: 22 (всего у книги 39 страниц)
В самом деле: из окна мансарды, а оно выходило в сторону Феллед-парка – Гейзенберг нередко наблюдал фигуру худющего кембриджца, удалявшегося в зеленую глубину-тишину парковых рощ и полян. Впрочем, зелеными долго оставались только поляны, точно засеянные неувядающими травами, а древесные аллеи быстро пропитывались осенней желтизной и, начав редеть, все дольше позволяли следить за одинокой фигурой.
Она привлекала внимание. Случайные встречные, разминувшись с нею, немного погодя оглядывались, будто их вдруг осеняло, что мимо прошло существо не совсем обычное. Ничего броского. Но в узкой вытянутости этой фигуры была отчетливая замкнутость, словно нежелание занимать собою пространство. И в чистых глазах под светлыми бровями – невозмутимая молчаливость. Не угрюмая, а, напротив, приветливая.
Молодой иностранец нравился в институте всем. Но Гейзенберг – был он лишь на год старше « – провожал глазами фигуру юнца с такими чувствами, каких никто не мог бы с ним разделить.
…Появление Дирака на Блегдамевей в сентябре 26-го года почти совпало с отъездом Шредингера. Причинной связи между их визитами в Копенгаген не было. Просто дни паломничества к Бору рано или поздно ожидали всех теоретиков-квантовиков. Поль Дирак к своим двадцати четырем годам уже бесспорно вошел в их первую шеренгу. Бор полагал, что дираковский вариант квантовой теории микромира был способен «по своей общности и законченности конкурировать с аппаратом классической механики». А исходный толчок к возникновению этого варианта был дан, по убеждению Гейзенберга, в тот июльский день 25-го года, когда Дирак услышал об его идеях на заседании Клуба Капицы в Кембридже.
Дирак (в Оппенгеймеровской лекции 1970 года): В то время я был исследователем, не имевшим никаких других обязанностей, кроме исследовательских. Я благодарен судьбе, что родился вовремя: будь я старше или моложе на несколько лет, мне не представились бы столь блестящие возможности. Казалось, все благоприятствовало мне…
Благом оказалось даже то, что он, молоденький инженер-электрик из Бристоля, не сумел угодить своим перовым боссам («недостаточно сообразителен и вообще странноват»). И даже то, что у него сложились трудные отношения с мрачновато-деспотическим отцом (учителем французского языка). Это заставило его сменить отчий дом в Бристоле на холостяцкое жилье в Кембридже, а —прикладную науку – на теоретическую физику. И все же ему, начинающему, посчастливилось не настолько, чтобы уже в июле 25-го года от самого Гейзенберга услышать о новых идеях.
Уверенный в этом Гейзенберг в действительности ошибался. Юный Поль тогда еще просто не был вхож в Клуб Капицы. Будь он поразговорчивей, маленькая ошибка давно бы развеялась. Однако он ее развеял лишь в преклонные годы, попав под перекрестный допрос историков. Не только на озере Комо, но и до конца своих дней Бор не подозревал, что это он нечаянно помог безвестному Дираку впервые приобщиться к новым идеям. А было так… Осенью 25-го года, вслед за тем, как осмелевший Гейзенберг заехал наконец в Копенгаген с корректурой своей статьи, Бор тотчас отправил ее в Кембридж Ральфу Фаулеру, хотя и знал, что тот уже все знает. Вероятно, Бору захотелось, чтобы о поворотном событии в теории атома скорее проведал Резерфорд – и не по слухам, а по тексту подлинника. Но было очевидно, что без комментариев зятя-теоретика сэр Эрнст, не затрудняясь, объявит галиматьей физическую теорию, в которой А*В отчего-то не равняется В*А! Короче, Фаулеру предлагалась роль адвоката. Показал ли он рискованную статью великому тестю или нет, не так уж важно. Зато приобрело непредвиденную важность, что он показал ее своему молодому ученику из Бристоля.
Дирак (историкам): …Сначала я эту статью не сумел оценить. Отложил в сторону… А потом, когда вернулся к ней, мне вдруг стало ясно, что это первоклассная вещь. И я принялся разрабатывать ее изо всех сил… Бор и Паули на озере Комо еще не знали, что и Дирак, подобно Максу Борну, пережил ту же задержку на старте – «что за притча эта нелепая формула умножения в механике наблюдаемых величин?!». Однако в отличие от других он, Дирак, подобно Бору, решил, что тут-то и заключена «главная особенность новой теории» (это его собственные слова). И на ней, а не на идее наблюдаемости, основал он свой вариант квантовой механики.
Ральф Фаулер настоял на внеочередной публикации его работы в последнем выпуске «Трудов» Королевского общества за 1925 год. И легко представить, что ему это удалось лишь благодаря Резерфорду, тогдашнему президенту общества. В год 1926-й П.-А.-М. Дирак вступал уже знаменитостью среди физиков.
…Для Гейзенберга успех его погодка из Кембриджа с самого начала явился радостью необыкновенной: Дирак шел вслед за ним! Потому-то, когда осенью 26-го года кембриджский молчальник приехал на полугодовую стажировку к Бору, одно его присутствие на Блегдамсвей поощряло Гейзенберга к упорству в дискуссиях на мансарде. Но если он сверх того надеялся еще и на поддержку кембриджца, то напрасно…
В институте все очень скоро убедились, что Поль Дирак был решительно непригоден для четырех вещей: обычного приятельства, многословного говорения, спортивного соперничества и научного соавторства. Впоследствии, когда историки его разговорили, он дважды повторил о себе Томасу Куну и Эугену Вигнеру: «Я – интроверт», прибавив, что таким человеком – «замкнутым в своем внутреннем мире» – он был всегда.
Нечто незнакомое копенгагенцам пришло вместе с ним на Блегдамсвей. Он вспоминал: «Я чувствовал себя воистину революционером». Но его революционность была бесшумной: «Пусть каждый развивает собственные идеи» (и это дираковские слова). Дирак держался нерастворимым кристаллом в кипящем растворе. Он жил один. Работал один. Ходил один. И не испытывал одиночества. Впоследствии он не помнил точно, кто еще тогда трудился в институте рядом с ним. И даже «не очень много Гейзенберга» отметилось в его памяти! И только «очень много Бора» навсегда сохранилось в его душе.
Дирак: …Там все определяла личность Бора. Думаю, что без него там вообще не было бы ничего. И я находился под сильнейшим впечатлением от разговоров с ним.
Томас Кун: А что в этих разговорах вас особенно впечатляло?
Дирак: Он был глубоким мыслителем и действительно размышлял обо всем на свете… Нет, он не занимался метафизическими проблемами. Но его интересовали проблемы, не имевшие отношения к науке вообще. Ну вот, например: когда двое гангстеров вытаскивают револьверы и хотят друг друга убить, но ни один из них не осмеливается выстрелить – как найти этому объяснение? Бор искал его и нашел… Это психологический вопрос: если вы сначала принимаете решение стрелять и затем стреляете, это более медленный процесс, чем выстрел в ответ на внешний стимул. И пока вы решаете нажать курок, другой увидит это и выстрелит первым.
Томас Кун: А не навела ли Бора на эту проблему его любовь к киновестернам?
Дирак: Не знаю… Но говорят, что гангстерам это правило знакомо. И, сойдясь лицом к лицу, ни один из них не осмеливается на первый выстрел.
В институте провели экспериментальную проверку боровской гипотезы: купили детские пистолеты и устраи-вали внезапные «гангстерские встречи» с Бором. Он доказал, что при прямой угрозе неизменно успевал выстрелить раньше нападавших.
Долго еще шестидесятилетний Дирак, точно приоткрыв в душе обычно закрытые шлюзы, позволял свободно выразиться своему былому удивлению перед психологической содержательностью наблюдений Бора. Историки даже решили, что молчальник вообще разговорился.
Томас Кун: Многое ли вы рассказывали ему о своих исследованиях – о том, как идут они?
Дирак: Говорил по преимуществу Бор, а я слушал. Это больше мне подходило, ибо я не очень люблю… Он мог не договаривать, чего он не любит. …Это было наследием детства – не слишком счастливого. Отец-швейцарец, давший ему тройное французское имя Поль Адриенн Морис, требовал, чтобы мальчик разговаривал с ним только по-французски. А мальчику это было трудно. И дабы не мучиться, он стал молчать. И чтобы не разоблачилось притворство, он научился молчать и по-английски. «Это началось очень рано», – сказал он Эугену Вигнеру. Учившийся молчать в ту пору жизни, когда другие учатся говорить, он незаметно научился и быть без других.
И вот, увлеченный проникновенностью Бора, он не догадывался, что ее завоеванием была сама дружеская близость, возникшая между ними на исходе 26-го года. «Там не было никого, с кем я сдружился бы так, как с Бором».
Маргарет Бор (историкам): Да, Нильс очень любил Дирака. Но, конечно, он относился к нему тогда скорее как отец к сыну; сказывалось различие в возрасте… Много лет спустя Нильсу было очень приятно услышать от Поля, что самым любимым временем для него навсегда остались дни первого приезда в Данию… Я не думаю, чтобы Дирак вообще любил кого-нибудь больше, чем моего мужа.
Тогда произошло маленькое чудо: с некоторых пор Дирак стал появляться на дорожках Феллед-парка и на улицах города не один!
Они бродили вдвоем, сначала по осеннему, потом по зимнему Копенгагену. И приветливому молчальнику были желанны эти прогулки с единственным копенгагенцем, не просившим у него в обмен на собственную духовную щедрость решительно ничего. Оба не теряли в этом спокойном общении своей внутренней сосредоточенности. Потому и не теряли, что у старшего она всегда хотела высказаться в монологе, а у младшего всегда хотела избежать диалога.
В часы тех прогулок Бор отдыхал от споров с Гейзенбергом, но Дирак ошибался, думая, что Бор рассказывает ему о ненаучных проблемах.
Сегодня – гангстеры в двусмысленном положении с их яростным желанием убить и невозможностью безнаказанно решиться на это… В другой раз – спекулятивные операции на бирже с неожиданным доказательством, что при случайной купле-продаже вероятность выигрышей выше, чем при доверии к официальной информации… А в третий раз – раздумье о трости в руке и нелегкий вопрос, где при ощупывании дороги гнездится источник осязания – в нижнем или верхнем конце трости, когда она свисает к земле свободно и когда рука сжимает ее крепко?.. За гангстерами, за биржей, за тростью, как за иносказаниями в поэзии, скрывались для Бора все те же неразрешенные проблемы устройства нашего знания:
– как совмещаются в единой картине несовместимые начала? (Гангстеры.)
– как соотносится неопределенность случая с точной причинностью? (Биржа.)
– где кончается измерительный прибор и начинается измеряемая реальность? (Трость.)
А в глубине этих иносказаний прорисовывались для него пока еще неясные черты объединяющего принципа, что делал равно истинными разные варианты механики микромира – механики волн-частиц.
Как тонко понял Бор ни на кого не похожего юнца из Кембриджа! Философические раздумья без прямого участия физики и математики были не для Дирака:
– Вопрос, реальны волны или нет, был не из тех, что меня беспокоили, так как он относился, на мой взгляд, к области метафизики.
Но тут не звучало гейзенберговской враждебности к волновому инакомыслию. С Дираком не надо было бороться. Его мысль следовало обеспокоить тем, что ее не беспокоило. И Бор нашел для этого ключ иносказаний.
…Так, отдыхая в покорной немоте дираковского дружелюбия, сосредоточенность Бора продолжала трудиться «в области метафизики». А Дирак не улавливал причины боровского бесконечного варьирования одних и тех же мотивов. Как-то он сказал Бору с улыбкой, что мама-англичанка учила его правилу: «Сперва все обдумай, а потом уж говори». Нет, он не был столь невежлив, чтобы сказать это по поводу их тогдашних – так нравившихся ему – бесед. Это сказалось в шутку по поводу страсти Бора к многократным переделкам научных текстов. (И сказалось позже, потому что в то время Бор статей не писал.) Но все равно Дирак еще не знал того, что давно усвоили на Блегдамсвей ветераны, и лучше других – полгода назад уехавший Крамерс.
«Мой метод работы, – записал голландец фантастическое признание Бора, – мой метод работы заключается в том, что я стараюсь высказать то, чего я, в сущности, высказать еще не могу, ибо просто не понимаю этого!»
И о чем бы в часы дневных прогулок с Дираком ни произносился долгий – иногда длиною в десять миль – непредсказуемый монолог, мысль Бора при этом втайне пробиралась по темной лестнице на институтскую мансарду, где в изнурительных диалогах с другим юнцом назревал неминуемый взрыв…
Глава четвертая. ГОЛОВОКРУЖЕНИЕ
Ничто так не связывает ищущих, как безысходность спора. Хочется непрерывного поединка. Часа друг без друга прожить нельзя. Но и вместе быть уже невозможно…
В Копенгагене длилась зима, успевшая незаметно превратить год тысяча девятьсот двадцать шестой в двадцать седьмой. Прошли рождественские каникулы – начался новый семестр. И в середине февраля настал наконец критический день.
Бесшумно падал снег. Взрыв был не громче. (На мансарде не вылетели стекла.) Вечером, поднимаясь наверх, Бор вдруг приостановился – на большее не решается почтительно смиренное воображение, – приостановился посреди лестничной тишины и повернул обратно. Гейзенберг, уже слушавший за своею дверью его шаги, не сразу сообразил, что они начали удаляться. Случившееся дошло до него, когда шаги совсем замерли в колодезной глубине безлюдного за поздним часом здания. И тогда его охватила тревога этого внезапного освобождения.
Он бросился памятью назад – в их сегодняшнее говорение после семинара… Была черная доска в опустевшей аудитории. Белый виток спирали на доске – путь электрона в туманной камере. И рядом – перечеркнутые белыми крестами формулы. И сильные пальцы Бора, крошащие палочку мела. И в голосе нота подавленной нервозности: «Это снова не ответ, пора согласиться, что мы не понимаем чего-то главного!» И отчужденный взгляд в сторону. Вспомнилось и собственное ощущение капелек пота на лбу – от бессильного и тоже подавленного раздражения. И безулыбчивость их нечаянного столкновения в дверях, когда оба, выходя, с вежливостью невпопад уступали друг другу дорогу…
За окном мансарды в черной белизне вечернего снегопада исчез Феллед-парк. Оказалось, что в наступившем освобождении не было свободы. Не умея согласовать случившееся с бесконечной терпеливостью Бора, Гейзенберг коротко успокоил себя: «Ничего, погода лыжная – в Норвегии все разрешится».
Утром он увидел Бора в вязаной шапочке и толстом свитере. У ворот стояло такси. Бор уезжал в Норвегию один. Недавнее приглашение отправиться туда вдвоем и выходить на лыжах примиряющее понимание отменялось! И что всего менее походило на Бора – отменялось единовластно, без обсуждения.
Гейзенберг (историку): Ему захотелось побыть и подумать в одиночестве. И я полагаю, он был прав…
Впервые бог знает с какого времени дни Бора проходили без диалогов и монологов. В снегах Норвегии он оставался с утра до вечера своим собственным собеседником-ассистентом. Но ни утрами, ни вечерами – в тепле долинных и горных пристанищ – он ничего не записывал. И на дневных привалах не рисовал – лыжной палкой по снежному насту – ни схем, ни формул. Для его размышлений не нужен был язык символов – достаточно было слов.
Открытие, к которому он шел по снежной целине, не сумело бы явиться в минутном озарении. История с формулой Бальмера тут повториться не могла. Вынашивая оправдание квантовой теории за ее посягательства на ценности классического миропонимания – оправдание полное, а не по частным претензиям! – он, как адвокат, готовящийся к процессу, взвешивал в уме все обстоятельства дьявольски запутанного дела. (Едва ли он представлял себе, что философско-физический процесс против механики микромира будет идти десятилетия и ему до конца жизни придется все снова и снова держать свою защитительную речь.)
Мысль его начинала издалека.
Галилей… Ньютон… Всемогущие уравнения классической механики, позволяющие проследить от точки к точке, от мгновенья к мгновенью всю историю любого движущегося тела – в будущее и в прошлое – стоит только изменить в этих уравнениях знак времени с + на —. Великолепная самонадеянность Лапласа: дайте физику точные значения координат и скоростей всех частиц вселенной в данный момент, и он предскажет состояние мира в любой иной момент, близкий или далекий. Логически принудительная картина железной необходимости – однозначного детерминизма: если вы сегодня плачете или смеетесь, это было задано расположением и скоростями всех атомов еще в незапамятные времена первозданного хаоса. Исходные данные – начальные условия движения – определяют единственным образом все, что должно случиться. Возможное и существующее совпадают. Это только кажется нам, что в физических событиях есть выбор вариантов. А в действительности мы лишь скрашиваем законами случая – игрой вероятностей – свою неосведомленность в детальной истории происходящего. Мы утверждаем, что равновероятно вытащить из новой колоды карту черной или красной масти. И в среднем во многих пробах это предсказание хорошо оправдывается. Но какая масть появится на сей раз, никто не скажет. А между тем всем ходом вещей в природе заранее предопределено, что эти пальцы в этот момент вытащат из этой колоды эту карту. Каждое событие – скрещение необходимых причинных рядов. И в принципе – не на деле, но в принципе – любое событие может быть расследовано до конца. Вот уж в чем никогда не сомневалась классическая физика!..
Однако сомнение именно в этом целиком захватило воображение Бора в дни норвежского уединения. Новым было не это сомнение, а то, что оно стало решающим для оправдания квантовой картины микромира.
В тех раздумьях физика превращалась в философию. Не потому ли и сбежал он тогда из Копенгагена – от споров с чистым теоретиком, что тут все решалось в более глубоком споре с самим собою? Надо было окончательно прощаться с ОСНОВОЙ вековечной философии природы: с классическим детерминизмом.
Короче и физичней: с однозначной причинностью.
Это прощание началось давно – в пору его Трилогии. Теперь подошло к концу. И он бесповоротно прощался с этой старой иллюзией всего природоведения, как физик-философ, единый в двух лицах: отыскивал коренную – физическую! – ПРИЧИНУ «беспричинности».
Так представляется его умонастроение в снегах Норвегии…
Квантовый постулат уже сам по себе делал однозначную причинность неправдоподобной. Он выражал присущую атомным процессам целостность, как говаривал Бор в то время. Непроследимость квантовых скачков – их разовость – не оставляла надежд на плавно-причинное описание процессов в микромире. Из-за утраты непрерывности переставали работать классические уравнения.
Атом, испускающий световой квант, нельзя было с полдороги вернуть в первоначальное состояние. Не существовало «полдороги». Обнаружилось, что жизнь атома проходит под девизом: или сразу все (переход в новое устойчивое состояние), или вообще ничего (сохранение прежней устойчивости). А когда нет постепенности, исчезает преемственность. И атом не хранит памяти о своей истории. Он как бы всегда нов.
Это можно выразить еще так… Физике неизвестно старение атомов и элементарных частиц. Известны лишь их превращения. Природа нашла вернейший способ уберечь материю от увядания: освободила от прошлого ее первоосновы. Вечность материализуется не в неизменности материи, а в том, что все происходящее в ее глубинах происходит всякий раз, как в первый раз!
И все же, показав, что обычная причинность неправдоподобна, квантовый постулат еще не создавал уверенности, будто она никак не может быть свойственна микромиру.
Недоверчивый противник мог возразить:
– Да, согласен, квантовые скачки-переходы непроследимы. Но отчего бы им не совершаться всякий раз единственным путем – в строгой зависимости от начальных условий скачка? Это как прыжок через пропасть в темноте: был прыгун на одной стороне, очутился на другой, а траектория его прыжка осталась неведомой. Но ведь была же она? И зависела от точки отталкивания и от скорости тела в тот исходный момент. Мы лишь не умели засечь эти начальные условия во тьме. Отчего же не предположить, что могут быть доподлинно известны и начальные условия любого квантового скачка? А тогда в микромире как в макромире: законы случая только выручают нас из беды неосведомленности. И не стоит называть спонтанными – внутренне присущими атому – вероятности разных квантовых событий. И приписывать волнам вероятности реальный физический смысл. Разумно ли несовершенство наших теорий объявлять отражением устройства природы? Да, квантовый постулат доказан. И уравнения для скачка не напишешь. Ну и пусть! А в принципе даже квантовый постулат оставляет место для однозначного хода событий – для классической причинности.
Воображаемый противник был прав. Да и не такой уж он был воображаемый: образ Эйнштейна вставал перед Бором за белой сетью снегопада. Правота противника заключалась не в его доводах, а в другом: чего-то явно не хватало квантовой механике, чтобы с доказательностью противостоять этим доводам.
Бор получувствовал, полузнал: весь опыт физики микромира протестовал против такого легкого возврата к лапласовской картине, раз и навсегда расчисленной вселенной.
Вспомнилось на мгновенье, что эпохой Лапласа были наполеоновские времена. Подумалось о философических беседах маленького императора с автором «Системы Мира». Но отчего же могла Наполеону нравиться эта система? Получалось, что даже его беспримерная смелость на Аркольском мосту и разбитый сервиз в переговорах с Кобленцем не были ни его волей, ни его дипломатической игрой, а игрой и волей уравнений механики! Вопреки психологической унизительности этой логики для повелителя Европы непререкаемый деспотизм такой «Системы Мира» льстил его собственному непререкаемому деспотизму. Бор с улыбкой подумал, что квантовая механика не удостоилась бы одобрения Наполеона.
Это пришло в голову так – между прочим. Нужны же были для мысли необязательные отвлечения…
Но чего же все-таки не хватало квантовой механике, чтобы физическая невозможность классической причинности прояснилась до конца? Пока еще можно было, хотя бы умозрительно, утверждать, что природе известны начальные условия квантовых переходов, да только мы их не знаем, пока еще МОЖНО было говорить ЭТО, никакие доводы не опровергли бы классика.
А что, если этого говорить нельзя?
Не обходится ли природа на микроуровне своего бытия БЕЗ ОПРЕДЕЛЕННЫХ НАЧАЛЬНЫХ УСЛОВИЙ движения? Вот когда бы ЭТО открылось! Тогда становилось бы принципиально абсурдным горделивое обещание Лапласа: дайте мне точные значения координат и скоростей всех тел вселенной в данный момент, и я предскажу вам будущее мира.
Нельзя дать того, чего нет! То, что принято называть классическим детерминизмом, теряло бы последнюю опору…
О каких бы странностях атомного мира Бор тогда ни размышлял, неизменным фоном для его раздумий служило окрепшее в дискуссиях со Шредингером и Гейзенбергом убеждение в реальности волн-частиц. Следовать законам движения классических материальных точек эти микрокентавры не могли. Тысячи раз он думал об этом. А сейчас, естественно, явилась мысль: не лишены ли они из-за своей двойственности, эти детальки микромира, ВПОЛНЕ ОПРЕДЕЛЕННЫХ координат и скоростей?!
То было ясное предчувствие еще не сформулированного математически фундаментального физического закона. …Хотя не случилось в снегах Норвегии минуты открытия, однако же была минута, когда перед Бором замаячила эта мысль. И в равномерном беге лыжного времени та минута заслуживала быть как-то отмеченной. Она заслуживала зарубки на лесной тропе. Или охотничьего рожка в тишине. Словом, чего-то похожего на выстрел крепостной пушки, отметившей в Комо приход полуденной минуты, когда семь месяцев спустя – в сентябре того же 27-го года = Бор рассказывал Паули о течении своих февральских раздумий. (Нам-то остается строить только условную версию происходившего, удобную для нашего скромного понимания.)
Голос Паули:
– А холодно было в Норвегии?
Голос Бора:
– Холодно? Ты знаешь, я не заметил… Голос Паули:
– Я так и думал.
Около двух лет назад, как раз когда в июле 25-го года писал он о ГОТОВНОСТИ К РЕВОЛЮЦИОННОЙ ЛОМКЕ, Бору захотелось расчистить от лишних зарослей поляну перед Вересковым домом. Все его мальчики, кроме Годовалого Эрнеста, принимали в этом участие. В час отдыха ребята уселись на спиленном дереве, а он предложил им подумать над шутливой побасенкой.
– Представим себе кота, которого нет на свете, сказал он. – Ничего удивительного, если у такого кота есть два хвоста, не правда ли? Но у настоящего кота наверняка на один хвост больше, чем у кота, которого нет. Значит, у настоящего кота три хвоста! Где тут ошибка?
Он чуть было не сказал «логическая ошибка». Однако удержался: даже старшему, Кристиану еще не исполнилось девяти. Итак, просто: где тут ошибка? Раньше других соскочил с дерева трехлетний Oгe. Он протянул руки и, глядя на свои пустые ладошки, сказал: «Папа, вот кот, которого нет на свете. А где два хвоста?» (Тут бы следовало увидеть предзнаменование: то был блестящий экспериментальный ответ будущего теоретика.11)
Бор очень любил эту историйку. И вспоминал ее в снегах Норвегии. Возражающие против странностей квантовой механики не замечали, что их классические доводы бывали равносильны просьбе представить себе двухвостого кота, которого нет на свете. Таким котом были классические частицы – шарики, а двумя хвостами – точные координаты и точные скорости. Меж тем эксперименты, совсем как маленький Oгe, протягивали из микромира пустые ладони: там не было классических шариков. И спрашивали: а где одновременно измеренные координаты и скорости?
Этот простенький вопрос задавала антиклассическая формула: А • В не равняется В • А… Она ведь указывала на пары несовместимых измерительных операций. Тут был теоретический ЗАПРЕТ на ОДНОВРЕМЕННОЕ проведение в атомном мире таких измерений. (Помните: кабы их одновременное проведение было возможно, не играл бы роли их порядок.) Сразу пришла догадка с разгадкой: а не относится ли такая несовместимость именно к измерению начальных условий движения в микромире?
Да, разумеется, ответ был готов: с первых шагов новой механики – у Вернера Гейзенберга, у Макса Борна, у Поля Дирака – неперестановочная формула умножения получалась прежде всего для случая, когда А – измерение координаты электрона, а В – его скорости. Но это же и есть начальные условия движения, каких всегда просила для своих предсказаний классическая механика! А их-то, оказывается, и нельзя узнать ОДНОВРЕМЕННО. Вообще нельзя. В принципе. Другими словами, самой природе они одновременно в точности неизвестны.
Непостижимо! А Бор не испытал волнения, достойного восклицательного знака. Для работы его воображения, уже навсегда удивленного двойственностью волн-частиц, тут все было естественно: волнообразность микрокентавров мешала частицам быть частицами со строго определенным местоположением и единственным вариантом движения. Из двоякого естества первооснов материи он теперь, после многолетней внутренней борьбы, готов был бестрепетно выводить любые следствия.
…Пустые ладошки трехлетнего Oгe.
Так уж устроен микромир, если рассказывать об его устройстве на языке макромира – с помощью всех этих давно известных слов: координата… скорость… частица-волна… причинность… случайность… непрерывность… скачок…
Сколько раз он говорил и писал об ограниченной пригодности в микромире образов и понятий, рожденных повседневным опытом человечества! Однако эта ограниченность не уменьшала могущества разума и в познании глубин природы. Не загадочно ли? Он готов был повторить вслед за Эйнштейном, что самое непостижимое состоит в постижимости мира. Какою же великой силой обладает выработанный веками язык наших представлений!
Теперь эта проблема ЯЗЫКА нашего познания возвысилась в глазах Бора чуть ли не до ранга главенствующей. В немоте норвежского одиночества он весь был в словах, как в снегах. В обвалах слов. И в безмолвии заснеженных долин, лишенный собеседника во плоти, он придумывал контрдоводы за него:
– А почему новое знание надо выражать обязательно на старом языке? Физикам надлежит показать, как устроен микромир не в макроописании, а на самом деле!
Этот атакующий голос заставлял задуматься над одним принудительным свойством любого научного опыта. Точно ребенку, Бор мысленно разъяснял недовольному коллеге, что такое эксперимент. (А через два десятилетия повторил это в тех же выражениях философски искушенным читателям журнала «Диалектика», пожалуй, более искушенным, чем он сам, ибо, по свидетельству Леона Розенфельда, Бор никогда не читал ни Гегеля, ни гегельянцев, ни трудов по диалектической логике… Как то бывало со многими истинными учеными и до, и после него, Бора привело к тонкой диалектичности мышления само изучение закономерностей природы.)
– …Слово «эксперимент» может, в сущности, применяться, – повторил он, – для обозначения лишь такого действия, когда мы в состоянии рассказать другим, что нами проделано и что нам стало известно в итоге.
Этого-то и не рассказать иначе, как на языке реальностей МАКРОМИРА. К их числу принадлежат ВСЕ наши средства наблюдения. Незримые и неосязаемые, микропроцессики усиливаются в эксперименте до зримых и осязаемых – поддающихся описанию и анализу. И лишь под маской этих макрособытий физики могут различать лицо микромира. Черту за чертой.
…В час вечернего снегопада за окнами горной ски-хютте, одной из лыжных хижин, какие не встречаются в равнинной Дании, прорисовалась в его памяти черная доска с белыми треками электронов и ожила сцена размолвки с Гейзенбергом. Они тогда тем и занимались, что в несчетный раз пробовали разглядеть под зримой маской туманного следа скрытые черты электрона, летящего сквозь камеру Вильсона.
Тут был типичнейший эффект усиления: электрон тратил энергию на превращение встречных атомов в заряженные ионы, а ионы становились центрами тумано-образования – на них оседали капельки влаги. Череда этих капелек и создавала видимый трек. Был он белой линией толщиною всего в доли миллиметра. Но даже такая малая толщина в сотни миллиардов раз превышала размеры самого электрона-частицы. Внутри своего макроследа электрон летел, как муха, – нет, как вирус! – в Симплонском туннеле. И было бы сверхопрометчиво утверждать, что белая линия на лабораторной фотографии показывала траекторию электрона. Она ни в малейшей степени не отвечала на классический вопрос – где он находился и куда двигался в каждый момент своего полета. Она, эта линия, не только не опровергала, а демонстративно доказывала ненаблюдаемость электронных траекторий. И заодно – ненадежность представления об орбитах в атоме. «Траектория» – это понятие решительно не годилось для описания того, что происходило с электроном – частицей-волной.








