Страница 69 из 89
Можно только представить состояние Планка, раздираемого мучительным вопросом, как вывести науку из того "тупика", в который он завел ее своей "сумасбродной" идеей. Вот как передавал очевидец тех событий А.Ф. Иоффе в своей книге "Встречи с физиками": "Он (Планк. — С.Б.) всячески старался как можно меньше отходить от положений классической физики. Он отрицал квантовую природу самой лучистой энергии и хотел свести все к скрытому в глубинах атома механизму испускания света; с трудом только он согласился затронуть только акты поглощения". То есть Планк, представив на суд ученой общественности одну из самых величайших гипотез, когда-либо появлявшихся в человеческом сознании, сам оказался не готовым воспринять ее как принципиально новую, "переворотную", ничего не имеющую общего с классическими теориями.
Революционность гипотезы Планка оценили другие исследователи и, в первую очередь, Пауль Эренфест, "главный санитар" новых физических теорий, который более всех прилагал усилий, чтобы убедить в ее полной состоятельности заплутавшего в трех соснах автора. Планк признал собственную теорию позже, когда, по словам Эйнштейна, его идея стала основой всех исследований в физике XX века и мир убедился в том, что он "посадил физикам в ухо большую блоху". Однако, и признав теорию, он продолжал настаивать на добыче новых данных. "Первый повод к пересмотру какой-нибудь физической теории почти всегда вызывается установлением одного или нескольких фактов, которые не укладываются в рамки прежней теории. Факт является той архимедовой точкой опоры, при помощи которой сдвигаются с места даже самые солидные теории", — писал Планк.
Такой факт в распоряжение физиков на рубеже двух последних столетий предоставил Анри Беккерель, обнаруживший радиоактивность, хотя какое-то время это открытие казалось столь же неправдоподобным, как и предшествующее ему открытие рентгеновских лучей. При проведении опытов с радиоактивностью в течение нескольких лет физики наблюдали деление ядра урана, но всякий раз не верили своим глазам. Немецкий физик и радиомеханик Отто Ган и через четверть века пребывал в заблуждении, что разложение ядер урана на изотопы — чистейший абсурд. А когда его соотечественница, физикохимик Ида Ноддак обратилась к Гану с просьбой обсудить в научных кругах возможность распада ядра атома на несколько осколков при бомбардировке его нейтронами, тот весьма резко ответил, что, мол, если она не хочет потерять репутацию первоклассного химика (Ноддак заслужила ее открытием рения — последнего стабильного химического элемента), то ей необходимо сразу же избавиться от подобных глупых мыслей. Если бы он только мог, то через несколько лет непременно взял бы свои слова обратно!
Парадоксально, но Ган отрицал теорию расщепления ядра даже тогда, когда совместно со Штрассманом в 1938 году сам неоднократно наблюдал данное необычное явление. Эти эксперименты открыли новую эру в изучении ядерных процессов, предоставившую в распоряжение человечества огромный потенциал природы. Тем не менее Гану нелегко давалась ломка сознания.
Так, например, написав и опустив в почтовый ящик свою статью "О доказательстве возникновения щелочноземельных металлов при облучении урана нейтронами и их свойствах", адресованную в редакцию "НаШ^зБепзсЬаЛеп", он чуть было не вытащил ее обратно. Одновременно, пытаясь унять бунт разума и души, Ган отправил письмо в Стокгольм Лизе Мейтнер, вместе с которой работал еще до ее эмиграции из Австрии, где подробно описал зарегистрированное им необычное явление и поделился одолевавшими его сомнениями. Благодаря усилиям Лизы Мейтнер, а затем Отто Фриша, Нильса Бора и их страстным громогласным дискуссиям, ученый мир еще до опубликования сообщения Гана и Штрассмана узнал о ядерной реакции и признал этот факт как данность, в то время как Ган продолжал испепелять самого себя.
Говорят, что, когда Нильс Бор узнал от Отто Фриша об обнаруженном Ганом новом физическом явлении с огромным выделением энергии, он поначалу тоже окаменел и даже утратил дар речи. Первое, что он произнес, придя в себя и хлопнув ладонью по лбу, было следующее: "Как мы могли только это просмотреть!" А когда Бор, с трудом переварив сенсационную научную новость, преподнес ее коллегам на международной конференции по теоретической физике, то многие из присутствующих в шоке посрывались со своих мест и долго не могли успокоиться, в суматохе перебивая друг друга. Затем, забросив свои дела, все возжелали лично увидеть процесс ядерного расщепления и ринулись в лаборатории.
Да что говорить о метаниях и неверии в очевидное тогда еще совсем молодых ученых, когда такой маститый авторитет в физике, как Эрнест Резерфорд, до последних лет жизни сомневался в реальности практического использования энергии своего "детища" — атомного ядра. "Всякий, кто видит в превращении атома источник энергии, — выразил он в 1937 году за месяц до своей кончины свою точку зрения, — болтает чепуху". Не вязалось с его ученостью и "убийственное" заключение по поводу теории относительности: "Это всего-навсего чепуха, и не было особой нужды в ней для нашей работы".
Настоящий душевный кошмар пережил в конце двадцатых годов нашего столетия один из основателей квантовой механики Поль Дирак. Составив сложное волновое уравнение, описываюшее движение электрона, и решив его, Дирак теоретически вплотную подошел к вопросу о существовании первой из античастиц — позитрона. Но он никак не мог взять в голову, что такая античастица реально существует. Внутреннему противоборству Дирака пришел конец лишь в 1932 году, когда американский физик Карл Андерсон обнаружил в космических лучах позитроны, за что был удостоен Нобелевской премии. Вина или беда Дирака в том, что он сам отверг свою идею? Скорее, беда. Сделать открытие ему помешало безупречное знание классических законов физики, из пут которых он так и не смог освободиться.
Приемлема и другая версия. Дирак, подобно Планку и Кантору, стремясь выйти из-под мощного прессинга критики и не находя убедительных ответов на возражения оппонентов, намеренно изменил своему замыслу и стал вести себя как самый злейший враг самому себе. Неадекватно поступил и другой неоспоримый авторитет в области квантовой механики, Вольфганг Паули, вызвав бурю негодования на своего коллегу, когда созданная им теория электронов навела того на мысль о существовании позитронов.
Кстати, Вольфганг Паули, раздираемый внутренними противоречиями насчет "бытия" элементарных частиц нейтрона и нейтрино, в конце двадцатых годов текущего столетия пригласил к себе на работу в Цюрихский политехникум молодого и перспективного физика Р. Кронига, поставив перед ним единственную задачу: противоречить во всем его мыслям, взглядам и идеям. Странность? Да. Но вполне объяснимая. Из истории теоретической физики хорошо известно, что именно противодействие многих ученых, в том числе и Бора, позволило учению о квантах довольно быстро найти "неуловимую" элементарную частицу нейтрино. Не случайно же говорят, что в споре рождается истина. Разумеется. И произошло с другими, но и с самим собой. Вот так-то! Наводили молодые лбы тень на плетень, а затем энергично начинали с этой тенью бороться.
Представляя "изнутри" историю становления квантовой физики как науки, нельзя не упомянуть о событиях, связанных с открытием спина электрона. Чтобы построить полную модель атома, Вольфганг Паули чисто теоретически ввел для описания свойств электрона четвертое дополнительное квантовое число, о чем не замедлил сообщить в печати. Заметив эту статью и детально ознакомившись с ней, молодые физики, ученики Эренфеста из Лейденского университета Джордж Уленбек и Сэмюэл Гаудсмит, тотчас высказали предположение, что четвертое квантовое число дает представление о вращении электрона вокруг своей оси, и опубликовали в том же журнале свои соображения. (Правда, подобно Гану, чуть было не забрали обратно готовую к отправке корреспонденцию назад.)