Текст книги "Играют ли коты в кости? Эйнштейн и Шрёдингер в поисках единой теории мироздания"

Автор книги: Пол Хэлперн

сообщить о нарушении

Текущая страница: 13 (всего у книги 26 страниц)

Благословение раввина Лука на создание единых теорий

После того как Эйнштейн представил общественности свою теорию объединения, он сразу ограничил контакты с постоянно растущим потоком папарацци. Его день рождения был не за горами, и он отчаянно пытался скрыться от репортеров. К большому разочарованию прессы, 12 марта, за два дня до своего пятидесятилетия, Эйнштейн решил улизнуть от официальных торжеств и спрятаться в уединенном месте. «Даже самые близкие друзья не знают о его местонахождении», – сообщала New York Times, отмечая, что вопросы о единой теории поля просто «свели его с ума»^{87}.

Каким-то образом один репортер, чье имя история не сохранила, все-таки отыскал убежище Эйнштейна и написал в газету отчет о празднике. Сообразительный журналист установил, что богатый друг Эйнштейна Франц Лемм, известный как «обувной король Берлина», по такому случаю одолжил ему свою виллу в лесном районе Гатова. Вдали от ослепительного блеска центра Берлина Эйнштейн спокойно отметил день рождения в кругу семьи.

Когда журналист вошел, Эйнштейн сосредоточенно всматривался в подаренный ему микроскоп, разглядывая каплю крови, выжатую из собственного пальца. Небрежно одетый в растянутый свитер, домашние брюки и тапочки, иногда останавливаясь, чтобы попыхтеть трубкой, он был воплощением детской непосредственности. Возможно, он вспоминал компас, подаренный ему в детстве. Среди других подарков были шелковый халат, трубки, табак и модель яхты, которую друзья собирались построить для него.

Пожалуй, самым необычным подарком была кукла, сделанная его падчерицей Марго. Она изображала раввина, держащего в каждой руке по луковице. Скульптура была страстью Марго, в особенности она любила вырезать образы священнослужителей. Создание фигурок для своего любимого отчима было для нее в радость. Гордая своей работой, она продекламировала стихотворение «Раввин Лук»^{88}.

«Раввин Лук, – объяснила Марго, – это выдающийся целитель. Лук, согласно традиционным еврейским поверьям, полезен для сердца». Годом ранее Эйнштейн прибегал к этому способу, восстанавливаясь после болезни. Фигурка изображала таинственного мудреца с волшебными луковицами, благословляющего Эйнштейна на долгую, здоровую жизнь и на создание еще большего количества единых теорий поля. Он поморщился при мысли, что ему придется штамповать все новые и новые теории объединения. Но это пророчество оказалось точным.

Когда Эйнштейн вернулся домой в Берлин, он обнаружил, что его ожидает целая гора подарков. Самым главным среди них было щедрое предложение от городских властей Берлина принять дом и землю недалеко от реки Хафель и системы озер, чтобы Эйнштейн мог наслаждаться безмятежным пейзажем и заниматься парусным спортом. Город предложил ему в бесплатное пользование особняк в обширном поместье Ной-Кладов, приобретенном недавно муниципалитетом у одного состоятельного аристократа. Однако когда Эльза приехала осмотреть резиденцию, бывший хозяин сообщил ей, что договор купли-продажи включает его право оставаться там на неопределенный срок. Не стесняясь в выражениях, он попросил ее отказаться от права собственности.

Краснея от стыда из-за неудачного подарка, городские власти попытались найти другое решение. После нескольких месяцев судебных тяжб о правах на собственность Эйнштейн взял дело в свои руки и купил собственную недвижимость в Капуте, вблизи Потсдама, прямо на пересечении двух озер: Швилов и Темплин. Он нанял молодого амбициозного архитектора, Конрада Ваксмана, чтобы тот спроектировал и построил комфортный деревянный дом в нескольких минутах ходьбы от леса и озер. Пока шло строительство, прибыл его долгожданный парусник, который он назвал «Дельфин» (Tiimmler). Когда дом был закончен и семья переехала в него, Эйнштейн чувствовал себя как в раю.

На берегу Швиловзее

Капут был идеальным местом для Эйнштейна: здесь он мог много гулять пешком и заниматься парусным спортом. Это позволило ему погрузиться в свои мысли и забыть о растущем спросе на его личное время. В своем уединении он был небрежен, насколько это было возможно: часто ходил босиком и в пижаме или без рубашки и никогда не одевался официально. Он намеренно не подключал телефон, так что те, кто его посещал, часто приезжали без предупреждения. Однажды, когда группа высокопоставленных лиц была у них в гостях, Эльза умоляла Альберта одеться прилично. Он отказался, заявив, что если они пришли увидеться с ним, то он сейчас к ним выйдет, а если они пришли, чтобы посмотреть на его одежду, то их следует проводить в гардеробную.

Одним из частых гостей в доме Эйнштейна, никогда не возражавшим против неформальной обстановки, был Шрёдингер, который точно также ненавидел официоз. В то время как профессора в немецких университетах той эпохи носили костюмы и галстуки, Шрёдингер почти всегда ходил в свитере. В жаркие летние дни он преподавал студентам, одетый только в брюки и рубашку с короткими рукавами. Однажды привратник не разрешил ему даже пройти в ворота университета, потому что он выглядел неопрятно. Одному студенту пришлось выручать Шрёдингера и убеждать привратника в том, что перед ним действительно профессор^{89}. Во время другого инцидента, по воспоминаниям Дирака, персонал отеля отказывался предоставить Шрёдингеру номер для проживания на Сольвеевском конгрессе, потому что тот выглядел как турист^{90}.

В июле 1929 года Прусская академия наук приняла Шрёдингера в свои ряды. Поскольку церемония была очень официальной, Шрёдингер оделся подобающим образом. Он прочитал речь о случайности в физике, заняв взвешенную позицию, не одобряя, но и не критикуя взгляды Гейзенберга и Борна. Он научился очень осторожно рассуждать на эту щекотливую тему. Таким образом, Шрёдингер призывал представителей обоих лагерей (и детерминистов, и сторонников индетерминизма) использовать его уравнение так, как они сами пожелают.

В общем, Шрёдингер был рад стать членом такой престижной организации, как Прусская академия наук. Тем не менее он поделился с Эйнштейном своим ощущением, что Академия – это весьма скучное место. Они оба предпочитали пешие прогулки и парусный спорт формальным встречам и заседаниям. Поэтому именно на лесных тропах и водных путях Капута они по-настоящему сблизились.

В своих прогулках по лесу и поездках на озера Эйнштейн и Шрёдингер пришли к пониманию общности их интересов. Пожалуй, только отсутствие у Шрёдингера интереса к музыке мешало им стать еще ближе друг другу, ведь Эйнштейну очень нравилось музицировать со своими ближайшими друзьями. В тот период их жизни они разделяли глубокое увлечение философскими основаниями физики. Каждый из них был более склонен рассуждать о том, насколько взгляды Спинозы или Шопенгауэра применимы к современной науке, чем о современных экспериментальных данных.

Тем не менее Эйнштейн был гораздо тверже в своей оппозиции к господствующей интерпретации квантовой механики. А вот отношение Шрёдингера было настолько переменчивым, что в своей речи в музее Мюнхена в мае 1930 года он практически принял интерпретацию Гейзенберга – Борна волнового уравнения, хотя и отказался от этого мнения несколько лет спустя.

Свою жесткую позицию Эйнштейн выразил в марте 1931 года в интервью, в котором опять подчеркнул, что убежден в фундаментальном значении причинности и находится в оппозиции к неопределенности. «Я очень хорошо понимаю, – сказал он с усмешкой, – что мои представления о причинности как части природы вещей могут быть расценены как признак старческого маразма. Однако я убежден, что понятие причинности является инстинктивно необходимым в вопросах, касающихся естественных наук… Я считаю, что теория Шрёдингера – Гейзенберга – это большой прогресс, и я убежден, что эта формулировка квантовых отношений ближе к истине, чем все предыдущие попытки. Я чувствую, однако, что статистический характер этой теории со временем исчезнет, поскольку это приводит к неестественному описанию природы»^{91}.

Столкновению взглядов двух друзей на вопросы причины и следствия был посвящен новостной сюжет в ноябрьском номере Christian Science Monitor 1931 года^{92}. В статье, вероятно, впервые упоминались точки зрения обоих физиков. В сюжете непоколебимая уверенность Эйнштейна в том, что закон причинности все еще применим, сравнивалась с убеждением Шрёдингера, что физикам нужно стать более открытыми к различным альтернативам, таким как перспектива акаузальности (отсутствия причинности). «Меняющиеся взгляды, – утверждал Шрёдингер, – могут преобразить наши подходы к описанию поведения природы, в том числе, возможно, придется признать закон причинности устаревшим».

Мы видим, что хотя оба ученых проявляли интерес к философии, Эйнштейн склонялся к более жесткой позиции Спинозы, согласно которой все мировые законы установлены с самого начала и могут быть выведены логически. Шрёдингер же придерживался более свободных взглядов, сформированных под влиянием восточных учений о пелене иллюзий, в которых истина представлена в постоянно изменяющейся точке зрения общества. То, что считается истинным сегодня, утверждал Шрёдингер, завтра может стать заблуждением. Поэтому не исключено, что мы, может быть, так никогда и не отыщем истину в последней инстанции.

Помимо интереса к философии и ее связи с наукой, двух физиков объединяли более приземленные проблемы. Ни тот ни другой не был счастлив в браке; у каждого был роман на стороне. Считая, что Эльза пытается его постоянно контролировать, Альберт искал способы этого избежать. Она огорчалась, когда он посещал концерты и театральные представления с Тони Мендель, сногсшибательной богатой вдовой, приезжавшей за ним на лимузине с водителем. Он также регулярно встречался с белокурой австрийской красоткой Маргарет Лебах, которую Эльза терпеть не могла^{93}.

Между Эрвином и Энни была очень крепкая дружба, но мало сексуальной страсти. Кроме того, они не могли иметь общих детей. Но они решили не разводиться, а сохранить свободный брак без обязательств. Им было слишком комфортно вместе, чтобы окончательно разбежаться.

В отличие от Эйнштейна, который жалел о проблемах в семейной жизни, Шрёдингер романтизировал свои многочисленные связи и вел дневник любовных подвигов. Некоторые из его романов длились многие годы. Однажды он влюбился в Ити Юнгер, молодую женщину, которую он учил математике. Их связь окончилась незапланированной беременностью. Хотя Шрёдингер очень хотел ребенка, он бы не оставил Энни. Против желания Эрвина Ити сделала аборт и ушла от него^{94}. Несмотря на то что этот роман слегка отрезвил Шрёдингера, он начал отношения с Хильде Марх, молодой женой знакомого физика из Инсбрука Артура Марха. Их страстные отношения в конечном итоге переросли во что-то наподобие второго брака.

Эйнштейн и Шрёдингер не осознавали, насколько хрупким и скоротечным окажется то время, которое они проводили вместе в Берлине и Капуте. Веселье, расслабленная атмосфера и открытость тех дней исчезнут без следа, как только нацисты подомнут под себя Веймарскую республику. Привыкшие к уютной праздной жизни, ученые будут вынуждены эмигрировать. Им больше никогда не придется вместе плавать под парусами по озерам Хафель.

Злые ветра и океанские бризы

Начало 1930-х годов в Германии было ознаменовано массовой безработицей и народными волнениями. Обвал американского фондового рынка в 1929 году вызвал цепную реакцию, которая привела к череде экономических кризисов во многих странах мира и затронула хрупкую послевоенную экономику Германии. Нацистское движение и другие ультраправые группы подняли волну национализма, чтобы использовать недовольство немцев условиями перемирия и призвать их к мести. Коммунисты и социалисты ответили требованиями отдать власть рабочим, чем напугали многих владельцев бизнеса и большую часть консерваторов, которые предпочли нацистов коммунизму как меньшее из зол. В Берлине сотни тысяч безработных от безысходности были готовы принять участие в политических движениях на обоих флангах политического фронта. Массовый митинг на Алексаидерплац, одной из главных площадей Берлина, полиция разогнала, окружив демонстрантов танками. Правые и левые партии боролись за голоса избирателей, слабые коалиционные правительства создавались и распускались.

Хотя Эйнштейн и не был активным сторонником какой-либо партии, как правило, он поддерживал прогрессивное социалистическое движение и выступал за расширение прав трудящихся. Он причислял себя к интернационалистам, считая национализм опасным. Как пацифист, он поддерживал Лигу противников войны. Эйнштейн всегда прямо заявлял о своих взглядах и не побоялся открыто выступить против нацистов. Хотя поначалу он считал поддержку нацистов обычным заблуждением, вскоре он пришел к выводу – еще до того, как они захватили власть, – что нацисты представляют серьезную угрозу. Шрёдингер, напротив, вообще не интересовался политикой и, как правило, старался избегать дискуссий на политические темы. Он не принимал нацистское движение всерьез, пока не стало слишком поздно.

В период экономического кризиса оба физика были обеспокоены своим финансовым положением и искали возможности работы за рубежом, по крайней мере, временной. Эйнштейну первому представился шанс. Он был рад получить приглашение поработать в Калифорнийском технологическом институте (Пасадена, штат Калифорния) зимой 1931 года и посетить обсерваторию Маунт-Вилсон, в которой Хаббл открыл расширение Вселенной. Жалованье в размере $7000, которое обещали Эйнштейну всего за два месяца, было невероятно щедрым по тем временам – оно составляло примерно полный годовой заработок профессора.

К тому времени Эйнштейну помогали два оплачиваемых ассистента: Хелен Дукас, секретарь, и Вальтер Майер, его «калькулятор» – математический помощник. Дукас обрабатывала поток корреспонденции Эйнштейна и вела календарь его выступлений. Майер выполнял рутинные математические расчеты, необходимые Эйнштейну для его исследований, особенно в области единой теории поля. Эйнштейн начал понимать, что Паули был прав, и идея телепараллелизма является физически нежизнеспособной. Поэтому он начал искать другие пути построения единой теории.

Перед отъездом на Западное побережье США Эйнштейн опубликовал в New York Times Magazine статью, упомянутую в третьей главе, в которой он поясняет свои взгляды на науку и религию и отстаивает концепцию бога, предложенную Спинозой. Статья вызвала жаркие дискуссии и помогла обратить внимание общественности на предстоящий визит Эйнштейна.

Огромные толпы людей, подобные тем, что приходят встречать короля или королеву, приветствовали прибытие Эйнштейна и его свиты в порт Сан-Диего 30 декабря 1930 года. Вместе с ним с корабля «Belgenland» сошли его жена, Дукас и Майер. Эльза стала прекрасным переводчиком; ее английский был гораздо лучше, чем у Альберта. А Майер был под рукой всякий раз, когда у Эйнштейна выдавалась свободная минутка для расчетов.

Знаменитый экспериментатор Роберт Милликен, декан факультета физики Калифорнийского технологического института, предложил Эйнштейну постоянное место. Но, учитывая его привязанность к Берлину – ив частности, к образу жизни, который он вел в Капуте, – переговоры были преждевременными. Тем не менее Эйнштейну нравилась Южная Калифорния, особенно красивые сады Пасадены и ее мягкий климат. Одним из наиболее ярких моментов его пребывания была встреча с Хабблом и визит в обсерваторию Маунт-Вилсон. Альберт и Эльза также познакомились с несколькими звездами Голливуда, в частности с Чарли Чаплиной. Будучи большим поклонником фильмов Чаплина, Эйнштейн удостоился чести быть его гостем на мировой премьере фильма «Огни большого города».

Следующей зимой Эйнштейна пригласили в Калифорнийский технологический институт (Калтех) еще на два месяца. Вопрос о постоянном контракте вновь стал актуальным. Учитывая все проблемы в Германии и пугающие перспективы политики нацистского правительства, Эйнштейн начал думать об эмиграции. Впрочем, к тому времени он получил и другие предложения, включая должность профессора в Оксфорде.

Обхаживая Эйнштейна, Милликен совершил одну роковую ошибку. Он познакомил Эйнштейна с Авраамом Флекснером, который приезжал в Калифорнийский технологический институт, чтобы обсудить создание Института перспективных исследований (IAS) в Принстоне, финансируемого состоятельными благотворителями, который должен был заняться фундаментальными исследованиями. В итоге Флекснер предложил Эйнштейну должность, которая поначалу предполагала только неполный рабочий день. Он обещал Эйнштейну колоссальное жалованье в размере $15 000 в год, что делало его одним из самых высокооплачиваемых профессоров физики в стране. Эйнштейн настаивал, в качестве дополнительного условия, чтобы вторую постоянную позицию предоставили Майеру для помощи в расчетах его единой теории поля. Флекснер был шокирован подобным требованием, но в конечном итоге уступил. Эйнштейн, в свою очередь, принял предложение о своем назначении в институт.

Примерно в тот же период Эйнштейн уделил время тому, чтобы выдвинуть Шрёдингера и Гейзенберга (именно в таком порядке) на Нобелевскую премию в области физики. Будучи лауреатом Нобелевской премии, Эйнштейн мог предлагать кандидатов для этой высокой награды. В его рейтинге Шрёдингер занял первое место, потому что, по его мнению, открытия Шрёдингера были более важны, чем результаты Гейзенберга. И тем не менее Эйнштейн проявил великодушие, номинировав Гейзенберга, учитывая противоборство их взглядов. Он понимал, что многие физики ставят их наравне как сооснователей квантовой механики. Поэтому он подумал, что логично будет включить в список обоих, но при этом учел личные предпочтения.

В декабре 1932 года Эйнштейны и их спутники отплыли в Южную Калифорнию для своего третьего и последнего визита в Калифорнийский технологический институт. Визит был горько-сладким, отчасти потому, что Милликен был раздосадован новым назначением Эйнштейна, и отчасти из-за понимания того, что Адольф Гитлер, который тогда был вице-канцлером в коалиции консервативной партии и нацистов, уже практически возглавил Германию. Когда они выходили из дверей их дома в Капуте, Альберт сказал Эльзе, что она видит этот дом в последний раз. Тем не менее он, должно быть, надеялся, что они все-таки смогут вернуться (судя по тому, что он писал берлинским коллегам о своих планах на будущий год).

По иронии судьбы, Милликен ранее получил от Эйнштейна согласие вскоре после прибытия выступить с речью, восхваляющей германо-американские отношения. Цель была в том, чтобы расположить к себе спонсоров. Не желая разочаровывать хозяев, Эйнштейн выступил с речью, которую он прочитал на английском языке (перевод его собственного текста). Он использовал эту возможность, чтобы поддержать идеи толерантности к оппозиционным политическим взглядам и религиозным убеждениям как в Соединенных Штатах, так и в Германии.

Упоминая США, Эйнштейн намекал на публичную жалобу реакционной группы под названием «Женская патриотическая корпорация» на то, что таким известным «революционерам», как Эйнштейн, разрешили въезд в страну. Хотя ничего из этого не вышло, ФБР завело на него досье, в которое десятилетиями собирало информацию о его патриотизме.

Словно в насмешку примерно неделю спустя после речи Эйнштейна о терпимости, 30 января 1933 года, президент Германии Пауль фон Гинденбург назначил Гитлера канцлером. Зная реальную расистскую и антисемитскую политику, за которой стояли сотни тысяч коричневорубашечников, вооруженных головорезов (также называемых СА или «штурмовиками»), захвативших бразды правления в свои руки, противники готовились к едкой полемике. Народ хотел знать, воплотит ли Гитлер свои слова ненависти в реальность или они останутся просто политическим приемом, призванным привлечь на свою сторону банды хулиганов?

Поджог Рейхстага

Немецкая политика в начале 1930-х годов была настолько переменчива, что многие аналитики считали, что канцлерство Гитлера будет очень коротким. Умеренные консерваторы спокойно ожидали, что он будет ориентироваться на поддержку рабочими коммунистов и станет двигаться по направлению к центру. Многие полагали, что на фоне улучшения экономической ситуации избиратели одумаются, выберут более здравомыслящих политиков и умерят свой экстремизм. После того как Гитлер приступил к исполнению своих обязанностей, даже Эйнштейн все еще питал некоторые надежды на возвращение в Берлин. А Шрёдингер, презиравший нацистов и их нетерпимость, поначалу вовсе не был обеспокоен сложившейся ситуацией.

Затем произошли события, которых ни один из ученых не ожидал. 27 февраля неизвестные подожгли Рейхстаг, здание парламента Германии. Хотя историки полагают, что преступниками, вероятнее всего, были члены СА, Гитлер сразу же заявил, что поджог Рейхстага совершили коммунисты. Парламент принял закон, который приостановил действие гражданского права и разрешил бессрочное задержание подозреваемых. Политиков-коммунистов и других представителей левых движений без промедления арестовали и в конечном итоге отправили в концентрационные лагеря. Новые выборы состоялись 5 марта. По их результатам нацисты составили крупнейшую парламентскую группу.

Ко времени поджога Рейхстага Эйнштейн пришел к выводу что он не сможет вернуться в Германию, пока нацисты будут у власти. Он написал Маргарет Лебах, что отменяет свой доклад, который должен был читать в Прусской академии наук, потому что боится возвращаться в страну. Из Пасадены он на поезде отправился в Нью-Йорк. В это время газеты сообщили о том, что нацисты обыскали его дом в Капуте. Это напугало Эйнштейна еще больше. На Манхэттене он выступил в нескольких организациях с осуждением действий нацистов, направленных на ограничение свобод граждан. Эти сообщения были подхвачены немецкой прессой, которая раскритиковала его за нелояльность режиму.

В Нью-Йорке Эйнштейн и его свита сели на борт «Belgenland» и отплыли обратно в Европу. Во время морского путешествия он написал вежливое письмо в Прусскую академию наук, в котором поблагодарил за предыдущую поддержку и попросил отозвать свое членство, сославшись на политическую ситуацию. Затем, по прибытии в Антверпен, Эйнштейн передал свой немецкий паспорт в консульство Германии и оборвал все связи с этой страной. Второй раз в жизни (первый – еще в студенчестве в Швейцарии) он стал человеком без родины.

К счастью, у Эйнштейна было много друзей в Бельгии и соседней Голландии, которые предложили ему помощь. Королева Елизавета, родившаяся в Баварии и после свадьбы породнившаяся с бельгийской королевской семьей, была особенно благосклонна к Эйнштейну. Он открыл банковские счета в Лейдене и Нью-Йорке, что оказалось крайне важным после того, как нацисты конфисковали все деньги, которые он хранил на своих счетах в берлинских банках. Несмотря на отсутствие дома и гражданства, у него было безопасное будущее за рубежом.

Эйнштейну повезло вовремя уехать из Германии. Закон о чрезвычайных полномочиях, принятый 23 марта немецким парламентом, отменял все права на инакомыслие, фактически предоставив Гитлеру всю полноту власти. Вскоре нацисты распустили все местные законодательные органы, наступив на страну железной пятой. Последующие двенадцать лет диктатуры будут самыми бесчеловечными в мировой истории.

Эйнштейны искали место для временного проживания, пока не будет подготовлена должность в IAS. Они сняли небольшой домик в Ле-Кок-сюр-Мер, на берегу Северного моря. Домик на побережье хотя и не был так же комфортен, как их дом в Капуте, оказался уютным прибежищем на несколько месяцев, проведенных в Бельгии в ожидании возможности уехать в Америку.

Это был во многих отношениях грустный период для Эйнштейна. Примерно в то же время, когда он был вынужден покинуть родину, двоих его близких постигла трагическая судьба. Его сын Эдуард, по прозвищу Тете, который блестяще успевал в школе и хотел стать психиатром, заболел шизофренией и был помещен в психиатрическую клинику в Цюрихе. Переписываясь с ним ранее о психологии и трудах Зигмунда Фрейда, Эйнштейн надеялся, что он сможет сделать хорошую карьеру, и сильно переживал, когда она была так бесславно прервана. Затем в сентябре 1933 года Пауль Эренфест, один из лучших друзей Эйнштейна, покончил жизнь самоубийством. Но перед тем как Эренфест покончил с собой, он застрелил своего собственного сына, Вассика, страдавшего синдромом Дауна, под бредовым предлогом избавить свою жену от трудностей по уходу за больным ребенком.

Холодный, унылый Атлантический океан вскоре отделит Эйнштейна от Европы и ее страданий Он будет следить за ситуацией, наблюдать за тем, как жизнь его бывших соотечественников становится все хуже и хуже Он никогда не забудет их ужасное положение, даже в своей вечной ссылке в Новом Свете. Хотя он уже никогда не вернется в Европу, его тоскующее сердце и горестные мысли навсегда останутся там.