Интернет-журнал "Домашняя лаборатория", 2007 №6
Шрифт:
— Высота этой планки!
Где проводить совещания
В ближайшем будущем всё труднее окажется выбирать место для проведения совещаний. Мы могли бы дать в этом отношении кое-какие советы, но прежде хотели бы получить, наконец, разъяснение: устраиваются ли эти совещания с высоконаучными целями или же это чисто развлекательные мероприятия. Пока это нам не ясно. Если окажется, что мы собираемся ежегодно, чтобы как следует повеселиться эти 10 дней, то давайте отменим тогда эти скучные доклады, надоевшие экскурсии и перенесём совещания на лето.
Но если нам укажут, что Совещания —
1. Кунгурская пещера на Урале. Проводить совещания по ядерной спектроскопии в пещерах очень полезно, так как низок фон ионизирующих излучений. Кунгурская пещера в этом отношении особенно хороша, поскольку она ледяная и естественный уровень радиоактивности в ней должен быть ниже обычного. Постоянная низкая температура в пещере будет способствовать бодрому настроению участников и полностью исключать сонливость даже во время обзорных (!) докладов.
2. Долина гейзеров на Камчатке. Очень тёплое местечко. Необыкновенные явления природы — гейзеры будут вызывать у участников желание размышлять на различные научные темы, в том числе, может быть, и на ядерно-спектроскопические. Земля там всё время немного трясётся, что будет тоже мешать сну во время заседаний. Одновременно можно решить проблему регламента, расположив трибуну докладчика над гейзером, который действует регулярно через каждые 5 минут.
3. Атомный ледокол «Ленин». Тут и объяснять нечего. Ясно, что ядерная спектроскопия имеет к нему непосредственное отношение. Желательно зафрахтовать ледокол в тот период, когда он переколет в куски весь лёд в Арктике, и его будут перегонять в Южное полушарие.[246]
* * *
Когда физика-теоретика просят рассчитать, скажем, устойчивость обычного стола с 4-мя ножками, он довольно быстро приносит первые результаты, относящиеся к столу с одной ножкой и к столу с бесконечным числом ножек. Остальную часть своей жизни он безуспешно решает общую задачу о столе с произвольным числом ножек.
Как работает физик-теоретик
В. Березинский
Я всегда думал, хотя и опасался высказывать эти мысли вслух, что теоретик не играет никакой роли для физики. При теоретиках это говорить опасно. Они убеждены, что эксперименты нужны только для того, чтобы проверять результаты их теоретических выводов, хотя на самом деле всё обстоит как раз наоборот: законы устанавливаются экспериментально, а теоретики их только потом объясняют.
А объяснить, как известно, они могут любой результат.
Однажды мы закончили важный эксперимент по определению соотношения между двумя физическими величинами А и В. Я бросился к телефону и позвонил знакомому теоретику, который занимался тем же вопросом.
— Володя! Закончили! А оказалось больше В!
— Это совершенно понятно. Вы могли и не делать вашего опыта. А больше В по следующим причинам…
— Да нет! Я разве сказал: А больше В? Я оговорился — В больше А!
— Тогда это тем более понятно. Это вот почему…[247]
Теоретиками обычно становятся неудачники-экспериментаторы. Ещё студентами они замечают, что стоит им просто на пять-десять минут остановиться около любого прибора — и его можно даже не проверять, а прямо нести на свалку. Это преследует их всю жизнь. Однажды после семинара известный немецкий теоретик Зоммерфельд сказал своим слушателям: «А теперь посмотрим, как действует прибор, построенный на разобранном нами принципе». Теоретики гуськом просочились за Зоммерфельдом в лабораторию, поснимали очки и понимающе уставились на прибор. Слегка побледневший Зоммерфельд торжественно включил рубильник… Прибор сгорел.
В работе всех теоретиков есть одна общая черта — они работают по-разному. Не подумайте, что я хочу сказать что-нибудь хорошее об их работе. У меня этого и в мыслях нет. Теоретики классической физики работали допотопными методами. Они начинали работу сначала стайками, потом в одиночку разбредались по переулкам и тропинкам и подолгу глазели на всё, что попадалось на глаза: чирикал воробышек — смотрели на воробышка, плеснула рыбка в реке — ложились на живот и следили за рыбкой. Такой способ им был очень по душе, потому что все теоретики страшные бездельники, но тщательно скрывают это. Назовись теоретиком, и ничегонеделание становится напряжённым обдумыванием темы. Но вы думаете, что это на самом деле так? Вы верите, например, что Ньютон специально сидел под деревом и ждал, когда на него упадёт яблоко, чтобы открыть закон всемирного тяготения? Ничего подобного! Он просто отлынивал от работы. И я уже не говорю, что это по крайней мере непорядочно — открыть закон благодаря яблоку, а всю заслугу приписать себе.
Но в наши дни такой метод работы признан безнадёжно устаревшим. Теперь теоретики предпочитают начинать работу с конца. И началось это с Эйнштейна.
В конце XIX века американский физик Майкельсон экспериментально (заметьте, экспериментально!) установил, что луч света нельзя догнать. С какой бы скоростью вы ни бежали вслед за лучом, он всегда уходит от вас со скоростью 300 тысяч километров в секунду.
Засучив рукава, теоретик-классик принялся за работу: поставил мягкое кресло под ночным небом и устремил немигающий взор на блистающие звёзды. Но сколько он ни смотрел, путного объяснения опыту Майкельсона дать не мог. А Эйнштейн начал с конца: предположил, что свет обладает таким свойством, и всё тут. Теоретики подумали немного — одни десять, другие двадцать лет, кто сколько мог, — и сказали: «Гениально!»
Как бы то ни было, теперь вы видите, что в основе теоретической работы лежат ясные, упрямые и понятные экспериментальные факты. Уже в середине работы теоретик основательно запутывает и затемняет их всяческими рассуждениями и математическими формулами, а к концу он может свободно выуживать из этого моря математики те выводы, которые он собирался получить с самого начала. Лучше всего, если эти выводы нельзя проверить экспериментально.
Вообще теоретики очень любят рассматривать принципиально ненаблюдаемые эффекты. Например, Дирак предположил, что существует сплошное море электронов с отрицательной энергией, которое нельзя заметить. Но если выудить из этого моря один электрон, то на его месте окажется дырка, которую мы принимаем за положительно заряженный электрон — позитрон.
Салам рассказывает, что подобные идеи не удивительны для Дирака. Он передаёт историю, которую до сих пор рассказывают в Кембридже. Дирак, будучи ещё студентом, участвовал в математическом конкурсе, где в числе других была и такая задача. Подлинного её текста у меня нет под рукой, поэтому я излагаю её своими словами.
Три рыбака ловили рыбу на уединённом острове. Рыбка бодро глотала наживку, рыбаки увлеклись и не заметили, что пришла ночь и спрятала под своим покровом гору наловленной рыбы. Пришлось заночевать на острове. Двое рыбаков быстро заснули, каждый прикорнув под своей лодкой, а третий, немного подумав, понял, что у него бессонница, и решил уехать домой. Своих товарищей он не стал будить, а разделил всю рыбу на три части. Но при этом одна рыба оказалась лишней. Недолго думая, он швырнул её в воду, забрал свою часть и уехал домой.