Вы, разумеется, шутите, мистер Фейнман!
Шрифт:
Еще мне нравилось наблюдать за всякими насекомыми. Лет в тринадцать у меня была книга о них. В ней говорилось, что стрекозы безвредны, что они не кусаются. Между тем, в нашем соседстве все твердо знали — эти «штопальные иглы», как мы их называли, когда они начинают кусаться, безмерно опасны. Так что если мы играли под открытым небом, — в бейсбол или еще во что — и вокруг нас принималась порхать стрекоза, все стремглав мчались в укрытие, размахивая руками и крича: «Штопальная игла! Штопальная игла!».
Как-то раз я сидел на пляже, читая ту самую книгу, в которой говорилось, что стрекозы не кусаются. Прилетела штопальная игла, все вокруг завопили и побежали кто куда, только я и остался сидеть на месте. «Не бойтесь! — сказал я. — Штопальные иглы не кусаются!».
Тут она опустилась на мою ступню. Новый крик, суматоха — как же, на моей ноге сидит штопальная игла. А я, этакое ученое диво, утверждаю, будто она меня не укусит.
Вы, конечно, уверены — история эта кончается тем, что стрекоза меня укусила, но нет. Книга оказалась права. Хотя страху я натерпелся изрядного.
Был у меня и микроскоп ручной. Я снял с игрушечного микроскопа увеличивающую трубку и получил возможность держать ее в ладони, как обычную лупу, при том, что этот микроскоп обеспечивал увеличение в сорок-пятьдесят раз. При определенной осторожности удавалось и фокусировку удерживать. Так что я мог разглядывать разные разности прямо на улице.
Так вот, уже учась в Принстоне, я однажды достал этот микроскоп из кармана, чтобы разглядеть ползавших по плющу муравьев. И даже вскрикнул, в такое волнение привело меня увиденное. А увидел я муравья и растительную тлю из тех, о которых заботятся муравьи, — когда растение начинает иссыхать, они переносят тлей на другое. За это муравьи получают от тлей наполовину переваренный ими растительный сок, называемый «медвяной росой». Все это я знал — мне отец рассказывал, — однако увидел впервые.
Итак, я увидел тлю и, разумеется, к ней подошел муравей и принялся обхлопывать ее лапками со всех сторон — шлеп, шлеп, шлеп, шлеп, шлеп. Страшно интересно! А потом на спинке тли выступила капля жидкости. В увеличенном виде она выглядела как большой, красивый, поблескивающий шарик, из-за поверхностного натяжения жидкости походивший на надувной. Микроскоп был не из лучших, так что хроматическая аберрация его линз слегка окрашивала каплю — зрелище потрясающее!
Муравей взял шарик в передние лапки, снял с тли и держал его. В таком масштабе мир оказывается настолько другим, что вы можете взять шарик воды и держать его! Скорее всего, лапки муравьев покрыты каким-то жировым или сальным веществом и потому они пленку поверхностного натяжения воды не прорывают. Следом муравей поднес каплю ко рту и отправил ее прямиком в живот. Очень интересно было наблюдать за тем, как это происходит!
В моей принстонской комнате было эркерное окно с U-образным подоконником. Однажды на нем появились муравьи. И мне вдруг стало любопытно — как они отыскивают то, что им требуется? Как узнают, в какую сторону двигаться? Могут ли, подобно пчелам, сообщать друг другу, где находится еда? Обладают ли каким-либо ощущением геометрии пространства?
Все это было любительщиной, ответы давно известны, но я-то их не знал, поэтому первым делом закрепил над подоконником веревочку и подвесил на ней сложенный вдвое кусок картона с сахаром внутри. Идея состояла в том, чтобы изолировать сахар от муравьев, не дать им возможности найти его случайно. Я намеревался держать все под контролем.
Затем я нарезал полоски бумаги, сложил их посередке вдоль, чтобы переносить с их помощью муравьев с одного места на другое. Полоски эти я уложил в двух разных местах: одни рядом с сахаром (висящим на веревке), другие поближе к муравьям. Я просидел у подоконника всю вторую половину дня, читая и посматривая на муравьев, пока один из них не забрел на мою полоску. Тут-то я и перенес его к сахару. Так я поступил еще с несколькими. Потом один из них зашел на полоску, лежавшую рядом с сахаром, и я перенес его назад.
Мне хотелось понять, сколько пройдет времени до того, как другие муравьи получат сообщение о моем «перевозочном средстве». Начиналось все очень неспешно, но затем ускорилось, и я, как безумный, переносил муравьев туда и обратно.
А потом, когда процесс этот наладился и утвердился, я вдруг начал переносить муравьев от сахара в другое место. Вопрос стоял так: додумается ли муравей до того, чтобы вернуться туда, откуда его только что утащили, или пойдет на старое место?
Спустя некоторое время, муравьев, направлявшихся в первое место (из которого их переносили к сахару), почти не осталось, зато их было много во втором, они рыскали там в поисках сахара. Из этого я заключил, что покамест они пытаются попасть туда, откуда их только что перенесли.
В другом опыте я разложил по подоконнику предметные стеклышки микроскопа и добился того, что муравьи переходили по ним к сахару, который я разместил на подоконнике и обратно. А затем, заменяя старое стеклышко новым или переставляя их, я сумел доказать, что геометрическое восприятие пространства у муравьев отсутствует: они не могли сообразить, где теперь что находится. Если они ходили к сахару одной дорогой, а между тем существовала другая, более короткая, муравьи ее никогда не обнаруживали.
После перестановки стеклышек стало также совершенно ясно, что муравьи движутся по некоему следу. Я поставил множество довольно простых опытов, которые позволили выяснить, за какое время этот след выветривается, легко ли его стереть и так далее. Я обнаружил также, что след этот не содержит указаний направления. Если я снимал муравья со следа кусочком бумаги, несколько раз поворачивал этот кусочек по кругу и возвращал муравья на след, он мог пойти в неверном направлении и узнать об этом, только когда ему попадется навстречу другой муравей. (Позже, в Бразилии, я увидел муравьев-листорезов и повторил этот опыт с ними. Вот эти муравьи могли, сделав несколько шагов, определить, направляются ли они к пище или от нее — предположительно их след содержал определенный рисунок запахов: А, Б, пропуск, А, Б, пропуск и так далее.)
В какой-то момент я попытался заставить муравьев ходить по кругу, однако мне не хватило терпения, чтобы добиться своего. Думаю, нет никаких причин, мешающих этому — было бы терпение.
Одно из затруднений при постановке моих опытов заключалось в том, что, стоит на муравья дохнуть, как он тут же ударяется в бегство. Возможно, это инстинктивная реакция, защищающая муравьев от определенных животных, которые поедают их или чем-то тревожат. Не знаю, что их беспокоило — тепло, влажность или запах моего дыхания, — однако, перемещая во время опытов муравья, я всегда затаивал дыхание и даже смотреть старался в сторону.