У Уильяма Томсона практика и фундаментальная наука были неразрывны.
Фото с сайта www.britannica.com
Есть такая фундаментальная проблема – соседство, взаимодействие и соперничество «двух культур», по определению английского физика и писателя Чарльза Перси Сноу. Носителями одной культуры являются ученые, другой – писатели. Но, как бы ни были несхожи способы видения в науке и в искусстве, нередко можно наблюдать, как эти два рода деятельности умудряется совмещать один и тот же человек.
24 июня исполняется 100 лет со дня рождения аргентинского писателя Эрнесто Сабато, который умер в этом году, немного не дожив до этого юбилея. Он был не только романист, эссеист и художник, но еще и физик, занимался изучением космической радиоактивности. А сборник эссе Сабато назывался «Индивид и вселенная». В самом этом заглавии – соединение естественно-научного взгляда с гуманитарным.
Дело, конечно, не только в таких примерах, когда двум культурам сразу принадлежит один человек. Естественная наука имеет такие аспекты, которые чрезвычайно важны для формирования общей картины мира. Родившийся 26 июня 1824 года английский физик Уильям Томсон, он же лорд Кельвин (ум. 1907), сочетал в своей деятельности теорию и практику, конструирование электроприборов и математику. Он разработал абсолютную температурную шкалу (градусы по Кельвину), а самое главное – был одним из основателей термодинамики. Кельвин сформулировал (независимо от немецкого ученого Клаузиуса) знаменитый второй закон термодинамики, согласно которому естественным процессом в природе является рассеяние энергии, переход тепла от более нагретого тела к менее нагретому. В обратном направлении передача тепла может быть лишь принудительной. Для философского взгляда на мироустройство это связано с понятием энтропии, то есть степени беспорядка. Она, как показал Кельвин, в изолированной системе не может уменьшаться. Другими словами, хаос неумолим.
От второго закона термодинамики здесь уместно перейти к третьему. 25 июня 1864 года родился немецкий ученый, один из основателей физической химии Вальтер Нернст (ум. 1941), который шел как бы по следу Кельвина – изучал процесс охлаждения вещества до абсолютного нуля. И пришел к выводу, что этот последний недостижим. Что опять-таки небезразлично с философской точки зрения.
Любопытно, что интересы Нернста не ограничивались физикой и химией. В юности он собирался посвятить себя поэзии, и, хотя это намерение не осуществилось, объемность картины мира у ученого вряд ли достижима без его умения чувствовать и понимать гуманитарный контекст естественно-научных представлений.
Случай Нернста в этом отношении далеко не единственный. Английский астрофизик Фред Хойл, родившийся 24 июня 1915 года (ум. 2001), был еще и писатель-фантаст, а также автор научно-популярных книг и философской работы «Происхождение Вселенной, происхождение религий». Да и вообще деятельность Хойла соединяет элементы собственно научные и философские, ведь космогонии без этого не бывает. Как известно, в этой последней есть две теории происхождения Вселенной – «Большой взрыв» и стационарная модель. Последняя была выдвинута именно Хойлом (наряду с астрономом Голдом и математиком Бонди). И сама эта проблематика располагает к таким формам изложения, которые выходят за пределы научных жанров. Перу Хойла принадлежит, например, фантастический роман «Черное облако»; там в Солнечную систему вторгается скопление светонепроницаемого газа, которое оказывается формой разумной жизни...
Что здесь первично, а что вторично – вопрос, ответ на который довольно очевиден. Конечно, у Хойла вектор творческого мышления направлен от науки к фантастике. Но и художественная словесность, как показывает история культуры, многое подсказывает ученым. И не в последнюю очередь тогда, когда рождаются термины.
В современной физике есть такое понятие – кварки. Это фундаментальные частицы, то есть такие, которые, простите за неловкость определения, элементарнее элементарных. Открыл их американский физик Мартин Перл, он родился 24 июня 1927 года. А само слово «кварки» – совершенно ненаучного происхождения. Оно заимствовано другим американским ученым, Мюрреем Гелл-Манном, из романа Джеймса Джойса «Поминки по Финнегану». Там упоминаются «три кварка», смысл и первоисточник этой фразы неясны и имеют разные объяснения, но существенно то, что кварков, как вначале предполагали, существует три. Кстати, научные труды Перла непосредственно связаны с космологией и двумя соперничающими теориями, упомянутыми выше. Кварки и другие столь же невообразимые объекты, которые удалось обнаружить Перлу, свидетельствуют в пользу «Большого взрыва». Хотя никто еще не сказал, что этот вопрос решен окончательно.
Но, как бы то ни было, Сноу был безусловно прав, когда тревожился о трудностях взаимодействия «двух культур». Потому что писатели, для коих он не жалел нелестных слов, способны дать ученым очень многое.