Физика – моя профессия

Валерий делал затяжку.

– Казалось бы, каждому интеллигентному человеку должна быть противна эта откровенная мещанская проповедь. А вот подите… Все боятся возразить, подводят эту, с позволенья сказать, философию под все творения человеческого духа. Противно слушать Бэкона, что поэзия если и нужна, то лишь как отдых после трудов, а абстрактные знания полезны лишь потому, что их вскоре удастся превратить в дешевую колбасу. Как можно так говорить, как можно сводить все стремления человечества к желанию потуже набить брюхо? Только наука и искусство, лишенные практической направленности, обожествляют человека, возносят его над животными.

– Не говори глупостей! – кричали ему. – Голодному человеку не до чистого искусства, и размерами атома он не станет интересоваться. Сначала надо накормить людей, а потом уже думать об их душе.

Но в защиту Бэкона редко кто выступал. С Валерием соглашались… в принципе. Просто считали его заботы и волнения несвоевременными.

– Конечно, – говорили ему, – общество не мешает тебе заниматься искусством или чистой наукой. Но не жди за это горячей признательности от сегодняшнего мира, в котором для миллионов людей еще недостает хлеба и башмаков. Вот наступит золотой век…

Как-то, когда мы были с Валерием вдвоем, я робко спросил у него:

– Какие же тогда цели у науки, если это не создание полезных вещей?

– Цель науки – это открытие новых фактов и связей между явлениями, – последовал незамедлительно ответ. – Привести примеры?

Я кивнул головой.

– Хорошо. Вот тебе примеры из разных областей. Физик нашел, что электропроводность меди падает с увеличением температуры. Нашел впервые. Найден новый факт – наука стала богаче. Исследователь австралийской фауны нашел новый вид муравьев. Это другой пример бесспорного завоевания науки. Историк после просмотра большого числа оригинальных документов установил, что в кругах немецкого мещанства Великая французская революция была встречена неприязненно – вот тебе третий пример.

– И в этом цели науки? – удивился я.

– Нет. Установление новых, доселе неизвестных фактов – лишь фундамент науки. На долю же более способных, я бы сказал более зрячих, исследователей приходится работа по постройке верхних этажей здания науки. На основе фактов они ищут обобщения и устанавливают связи между явлениями, то есть открывают закономерности. Cкажем, после накопления большого материала об электропроводности веществ исследователь подмечает, что их Можно разбить на две группы: у одних электропроводность растет с температурой, а у других – падает. Дальше устанавливается, что вещества этих двух классов различаются характером электронного строения своих атомов. В свою очередь, и эти частные закономерности, постепенно накопившись, становятся основой более общих представлений о том, как связаны электрические свойства вещестра с их структурой.

– Ну, а в биологии, в истории?

– Совершенно то же самое. Без кропотливого труда армии исследователей не найти общих законов эволюции животного мира, не открыть закономерностей развития человеческого общества.

– Я понимаю. Но скажите, Валерий, если человек ищет пути для улучшения качества стали, разве он не занимается наукой?

– Я бы для такой работы подыскал другое слово, – отвечал он в раздумье. – Конечно, и здесь зачастую открывается много нового и интересного, но оно не является самоцелью.

– Вы что же, к такой деятельности относитесь с меньшим уважением? – Все во мне протестовало, я становился на защиту своего отца. Но обороняться не пришлось.

– Да бог с тобой, – отвечал он спокойно. – Превосходная, благороднейшая деятельность. Но доказывать ее необходимость – это ломиться в открытую дверь. А вот то, что бескорыстное стремление к познанию заслуживает не меньшего уважения, – вот этого очень многие не понимают.

И уже тогда мне стало ясно, что в слово «наука» многие вкладывают совсем разное содержание.

Поэтому нам надо договориться, какое содержание мы будем вкладывать в это понятие.

Я внимательно просмотрел газеты и журналы, прислушался к радио, поинтересовался мнением на этот счет людей, не имеющих ничего общего с наукой в любом понимании слова. Мне кажется, что слово «наука» очень расширилось. Когда говорят, что этот человек ученый или этот человек занимается наукой, – имеют в виду лишь одно: он обладает определенными знаниями и использует их в работе. Лишь меньшинство придает этому слову более узкий смысл: заниматься наукой – значит искать новое, неизвестное. Но и такое определение излишне широко. Чтобы не было недоразумений, разделим научную деятельность людей на три области: прикладные науки, гуманитарные науки и естествознание.

Любое исследование в области прикладных наук направлено к практической цели. Создание новой технологии производства, усовершенствование существующей, создание новых материалов, введение в обиход более быстрых и более удобных путей сообщения, увеличение урожайности почвы, создание новых медикаментов – эти задачи повседневно решаются технической физикой, технической механикой, химической технологией, агрономией, медициной и т. д.

Направление развития прикладных наук довольно очевидно. Оно диктуется практическими нуждами человечества, нуждами страны. Не хватает запасов энергии – значит, надо искать новые источники энергии: создается атомная промышленность. Мало шерсти и она дорога – следовательно, нужна мобилизация ученых на поиски дешевых и эффективных заменителей: создается промышленность синтетического волокна.

И так всегда!

Мир вещей окружает человека. Как подчинить их себе и заставить работать наилучшим образом? На эти вопросы отвечают прикладные науки.

Почему же вещи ведут себя так, а не иначе? Как взаимосвязаны события в мире вещей? Как устроен окружающий нас мир? На эти вопросы отвечают естественные науки. Понимание природы является их конечной целью.

Деление на естественные и прикладные науки – это не деление по областям знания. Физики, занимающиеся изучением законов рассеяния элементарных частиц; химики, исследующие закономерности разрыва химических связей; биологи, рассматривающие в электронный микроскоп строение хвостика бактериофага, – всех этих деятелей мы зачисляем в один отряд. Физик, конструирующий ядерный реактор; химик, улучшающий свойства полиэтилена; биолог-селекционер, выводящий новую породу животных, попадают при нашем делении в другую армию.

Не искусственное ли это деление? Разве не проще считать всех физиков физиками, а всех химиков химиками? Нет, нет и нет! Не только не проще, но ведет к заблуждениям.

Деление по областям знания сохраняется в значительной мере среди исследователей, занимающихся прикладной наукой. Но наша тема – естествознание. И мы не разберемся в основных тенденциях его развития, если по старинке будем строить заборы, отделяющие физиков от химиков и биологов.

Характерная особенность последних десятилетии как раз и состоит в стирании границ между отдельными главами естествознания. Изучение химических реакций, биологических процессов и явлений неживого мира осуществляется одними методами и исходит из общих теоретических позиций.

Показать, что все естествоиспытатели собрались под одно знамя, – одна из задач этой книжки.

Пояснив, что такое естествознание, попытаемся рассказать читателю о том, что собой представляет отдельное исследование в области естествознания.

Эти пояснения я собираюсь сделать на примере своей узкой профессии. А предварительно хотелось сказать несколько слов о том, как я ее выбрал.

Твердо я знал лишь одно: хочу заниматься наукой. Но какой?

Постепенно приходили негативные решения…

Пожалуй, первой была отброшена мысль заниматься техникой. Не потому, что мне казались ее задачи малопривлекательными. Совсем нет! А просто потому, что я почувствовал склонность к спокойному аналитическому размышлению. Логические скачки в исследованиях, неизбежные в прикладных науках с их лихорадочным стремлением к конечной цели, были мне не по вкусу. Не нашел я в себе и желания сразу видеть зримый результат своих трудов. Найденная новая идея казалась более ценной, чем построенный прибор.