Юлдуз Халиуллин
Альберт Эйнштейн со своим хорошим приятелем и коллегой, австрийским физиком Паулем Эренфестом. Фото 1920 года
Масштаб личности научного гения Альберта Эйнштейна, безусловно, носит цивилизационно значимый характер. Выдающийся государственный деятель истекшего столетия президент США Ф.Д. Рузвельт, выступая по случаю 60-летия Эйнштейна, буквально заявил следующее: «В ХХ веке ни один другой человек не сделал так много для безмерного расширения области познанного и тем не менее ни один человек не был столь скромен, обладая властью, которой является знание, и ни один человек не был столь уверен, что власть без мудрости смертельно опасна».
Даже перед уходом из жизни, о чем он прекрасно знал, – аневризма брюшной аорты должна была вскоре привести к летальному исходу, – ум и душа великого гения умерялись скромностью. После очередного коллапса Эйнштейна перевезли в больницу. Когда врачи предложили сделать операцию, чтобы восстановить аорту (что было тогда маловероятно), Эйнштейн отказался. «Безвкусица – продлевать жизнь искусственным путем, – сказал он. – Я свое дело сделал, время уходит. И сделаю я это красиво».
Он распорядился, чтобы похороны были самыми скромными – на церемонии присутствовало всего 12 человек, среди них – его помощники: Отто Натан и Хелен Дукас и сын Ганс Эйнштейн и его верные . Эйнштейн настоял, чтобы его прах был развеян. Он не хотел, чтобы место его последнего упокоения стало объектом нездорового поклонения. Натан прочел несколько строф Гете, а затем отвез урну с прахом к реке Делавэр, чтобы развеять его там (как это принято в индуизме или как поступил материалист Фридрих Энгельс).
«Он был одиночкой, глубоко привязанным к человечеству, бунтарем, одаренным благоговением. И дерзкий клерк патентного бюро стал тем, кто сумел распознать мысли создателя Космоса, тем, кому удалось найти ключ к тайнам атома и Вселенной», – заключает свою книгу «Einstein: His Life and Universe» известный американский журналист Уолтер Айзексон.
Попытаемся взглянуть на научное окружение создателя Общей теории относительности (ОТО).
Друзья, однокашники, сподвижники
За истекшие 100 лет о творческой жизни Альберта Эйнштейна на различных языках мира опубликованы сотни книг и тысячи научных статей, прежде всего по различным аспектам ОТО и гравитации. Достаточно отметить, что архивные материалы Эйнштейна и материалы о нем, хранящиеся лишь в Иерусалимском Еврейском университете, насчитывают около 100 тыс. единиц, собранных и систематизированных главным образом его преданной секретаршей Хелен Дукас (1896–1982), охранявшей Эйнштейна днем и ночью, как Цербер. Она была соседкой великого физика по дому с 1930 года и до его смерти в 1955 году, а после смерти – попечительницей наследия и документов Эйнштейна вплоть до своей смерти.
Дукас в соавторстве с Хоффманом выпустила книгу с необычным названием «Albert Einstein: Creator and Rebel» («Альберт Эйнштейн: творец и бунтарь»), откуда можно почерпнуть много интересных подробностей об американском периоде жизни Эйнштейна, вплоть до анекдотов о нем или приписываемых ему. Книга начинается с категоричного заявления Эйнштейна: «За свою долгую жизнь я понял одну вещь: вся наша наука в сравнении с реальностью является весьма примитивной, однако она самое дорогое, что у нас есть».
Наиболее ценным источником по всем вопросам, безусловно, являются избранные сочинения Альберта Эйнштейна, выпускаемые издательством Принстонского университета одновременно на двух языках – на немецком (на языке оригинала) и в переводе на английский язык. За последние 20 лет выпущено 10 томов под названием «The Collected Papers of Albert Einstein». Изданные тома доведены пока лишь до 1920 года, то есть они никак не охватывают научную деятельность Эйнштейна последних 35 лет его жизни.
Во многих книгах и статьях подчеркивается, что Эйнштейн в поисках своих уравнений, «управляющих» Вселенной, – а все мы уже целый век живем по законам ОТО – якобы всегда был невозмутимым одиночкой, независимым в своих научных идеях, все прокручивал через собственное воображение и ни с кем не делился своими идеями. Но это совсем не так. У него почти всегда были близкие друзья, с которыми он активно делился своими научными идеями, и нередко споры с ними подталкивали его к кардинальным научным решениям. Прежде всего речь идет о его друзьях-единомышленниках из так называемой «Академии Олимпия». Она состояла всего из трех человек и была создана в Берне на стыке двух столетий румынским студентом-философом Морисом Соловиным совместно с Эйнштейном и Карлом Габихтом – математиком и изобретателем.
Морис Соловин (1875–1958) всю жизнь переписывался с Эйнштейном и стал лучшим издателем многих его работ во Франции на французском и немецком языках. Он был великолепным пропагандистом и популяризатором основных трудов своего друга, прежде всего ОТО; занимался обоснованием философской базы этой теории.
Любопытно также, что молодой патентный эксперт, наловчившийся в критическом анализе представленных «изобретений», Альберт Эйнштейн написал в свободные минуты несколько интереснейших писем к другому члену «Академии Олимпия», Карлу Габихту (1876–1958), своему немецкому другу, которые затем легли в основу нарождающейся специальной теории относительности (СТО). В другом письме к Габихту Эйнштейн сообщил, что намерен совершить революцию в физике. При этом заметил, что пока он четко не знает, как это произойдет, но скоро напишет пятую статью, где будет выведено соотношение между энергией и массой. Речь, видимо, шла о подступах к самому известному во всей мировой науке уравнению: E = mc2.
Самым близким другом Эйнштейна, пожалуй, был талантливый итальянский инженер Мишель Бессо (1873–1955), с которым он познакомился в Цюрихе, который последовал за Эйнштейном в Берн и поступил на работу в то же патентное бюро, где работал Эйнштейн. По оценкам многих исследователей, Бессо был главным резонатором идей Эйнштейна по специальной теории относительности. Они поддерживали тесные семейные связи: Бессо с женой оказывали всяческую поддержку Эйнштейну в тяжелые моменты жизни ученого, когда он занимался разводом с первой женой.
Отношения Эйнштейна и Бессо – это 60 лет дружбы, и они ушли из жизни почти одновременно. Через пару дней после своего 76-летия Эйнштейн узнал о смерти Мишеля Бессо, и в своем соболезновании членам его семьи он писал: «Он ушел из этого странного мира чуть раньше меня. Это ничего не значит. Для нас, верующих физиков, разница между прошлым, настоящим и будущим – только иллюзия, за которую мы упрямо держимся».
В течение многих лет, будучи еще учеником швейцарской гимназии в Арау, Эйнштейн поддерживал хорошие отношения с семейством Винтелер – практически он у них жил в течение ряда лет. Хозяин дома Йост Винтелер преподавал ему греческий язык и историю Европы. Их дочь Мари стала первой девушкой Эйнштейна, а ее сестру Анну он познакомил со своим другом Мишелем Бессо, за которого она и вышла замуж, и они стали образцовой супружеской парой для Эйнштейна.
Однокашник Эйнштейна по Цюрихскому политехникуму Марсель Гроссман (1878–1936) делился с ним своими безупречными конспектами математических лекций, которые Эйнштейн часто пропускал, за что получал даже устные выговоры от преподавателей по математике. Позже, когда Гроссман стал в Политехникуме профессором по геометрии, он консультировал Эйнштейна в тех областях математики, которые ему были необходимы для вывода уравнений ОТО.
Небезынтересно также, что профессор математики в Цюрихском политехникуме Герман Минковский (1864–1909), чьи уроки Эйнштейн часто пропускал, назвал его однажды «ленивым щенком». Однако позже Минковский помог Эйнштейну сформулировать математический аппарат специальной теории относительности в терминах четырехмерного пространства-времени.
Эйнштейн поддерживал хорошие отношения с австрийским физиком Паулем Эренфестом (1880–1933), особенно в те годы, когда тот занимал профессорскую должность в Лейдене. В доме Эренфеста он неоднократно встречался со своим кумиром Хендриком Лоренцом (1853–1928) – гениальным голландским физиком, чьи теории, по существу, проложили путь к созданию специальной теории относительности. Он был для Эйнштейна непререкаемым авторитетом в физике, как Юм и Мах в философии, чьи труды он изучал в молодые годы.
Среди английских друзей-ученых на первый план выдвигается, безусловно, крупный астрофизик и ярый пропагандист ОТО Артур Эддингтон (1882–1944). Это его наблюдения солнечного затмения 1919 года блестяще подтвердили предсказания Эйнштейна о том, насколько изгибается луч света под действием гравитации, проходя вблизи Солнца. Эйнштейн, как только получил из Лондона это долгожданное известие, пошел в лучший музыкальный магазин и купил себе новую скрипку и в тот же вечер сыграл Шуберта и Моцарта, своих любимых композиторов!
В течение почти полвека Эйнштейн состоял в интереснейшей личной переписке с выдающимся физиком и математиком Максом Борном (1882–1970), который пытался убедить Эйнштейна в правильности ряда положений квантовой механики, в частности, с принципом неопределенности, выдвинутым нобелевским лауреатом Вернером Гейзенбергом (1901–1976). Кстати, другой нобелевский лауреат австрийский физик-теоретик, один из создателей квантовой механики Эрвин Шрёдингер (1887–1961) так же, как Эйнштейн, испытывал дискомфорт от того, что новая теория базируется на неопределенности и вероятностях. На знаменитых Сольвеевских конгрессах (конец 20-х – начало 30-х годов ХХ века) он поддерживал Эйнштейна в его острых дискуссиях с представителями так называемой копенгагенской интерпретации квантовой механики.
Оппоненты по квантовой теории
Эйнштейн стоял у истоков создания квантовой механики. Накануне рождественских праздников 1900 года 42-летний Макс Планк в Берлине впервые произнес странное, но изящное слово «квант» и заявил, что свет, возможно, испускается порциями в виде потока квантов. 26-летний эксперт швейцарского бюро патентов Альберт Эйнштейн поспешил поддержать Планка: провозгласил физическую реальность квантов.
Выдающийся немецкий физик Макс Планк (1858–1947), один из первых нобелевских лауреатов за работы по квантовой физике, был авторитетом для Эйнштейна. Со своей стороны, консервативный прусский ученый стал первым покровителем Эйнштейна, пригласив его в качестве профессора в Берлинский университет. Эйнштейн из рук Планка получил золотую медаль имени Планка. Теплые дружеские отношения взаимного уважения сохранились между ними вплоть до прихода к власти в Германии нацистов.
Выдающийся датский физик и один из создателей квантовой механики Нильс Бор (1885–1962) на Сольвеевских конгрессах и других международных форумах активно оппонировал Эйнштейну, когда тот яростно возражал против его «копенгагенской интерпретации» квантовой механики. Однако они на протяжении многих лет поддерживали дружеские отношения, с большим уважением относились друг к другу с момента их первой встречи в Берлине в 1920 году и до конца жизни.
Эйнштейн неоднократно признавался, что на него глубокое впечатление производит прорыв, совершенный Бором при объяснении структуры атома. Они почти одновременно стали лауреатами Нобелевской премии: Эйнштейн – в 1921 году, Бор – в 1922 году. Они вели бесконечные споры по фундаментальным проблемам квантовой теории. «Никогда еще не было столь содержательных интеллектуальных дебатов», – утверждал по этому поводу английский философ Сноу.
Другим оппонентом Эйнштейна по квантовой теории был молодой немецкий физик Вернер Гейзенберг – один из пионеров квантовой механики, который сформулировал принцип неопределенности. Эйнштейн долгие годы оспаривал этот принцип, суть которого заключается в том, что мы наблюдаем не мир как таковой, а мир плюс воздействие наблюдателя; даже у атомных частиц нет независимых от наблюдателя координат. Эйнштейн полагал, что принцип Гейзенберга и некоторые другие положения квантовой механики подрывают веру в строгое выполнение во Вселенной принципа причинности.
Любопытно, что в 1926 году Эйнштейн пригласил приехавшего в Берлин с лекциями молодого Гейзенберга к себе домой, чтобы в спокойной домашней обстановке продолжить научные диспуты. В конце беседы Эйнштейн задал гостю прямой вопрос: «Неужели вы серьезно верите тому, что ничто, кроме наблюдаемых величин, не должно входить в физическую теорию?» «Но ведь именно вы сделали это в своей теории относительности», – отчеканил 25-летний Гейзенберг. Эйнштейну ничего не оставалось, как лишь отшучиваться: «Возможно, это я делал в своих промежуточных размышлениях».
Именно в ходе этих диспутов Эйнштейн произнес свою знаменитую фразу «Бог не играет в кости со Вселенной». На что его близкий друг Нильс Бор ответил: «Альберт, хватит учить Бога, что ему делать, а что нет!»
Эйнштейн никогда не признавал, что квантовая теория дает полное описание реальности. Он в этом смысле активно выступал против так называемой квантовой перепутанности, невзирая на личности. Иногда его оппоненты называли его контрреволюционером. В то же время ряд его оппонентов отмечали, что контрвыступления Эйнштейна являются неплохим стимулом для дальнейших размышлений и развития квантовой механики.
Эйнштейн боролся не против самой квантовой теории как таковой, а против подрыва некоторых ее основополагающих принципов. Любопытно, что уже после смерти Эйнштейна некоторые теоретики, в частности, нобелевские лауреаты Гелл-Манн и Хартл, дали новую интерпретацию квантовой механики, несколько отличающуюся от общеизвестной копенгагенской.
Американская жизнь
После начала фашизации Германии Альберт Эйнштейн некоторое время жил и трудился в Оксфордском университете. Тут уместно привести слова Бернарда Шоу, высказанные на банкете в честь Альберта Эйнштейна перед его отъездом в США. Он сказал: «Ньютон создал вселенную, которая существовала последние 200 лет. Сколько будет существовать вселенная, созданная Эйнштейном, мы пока не знаем».
Научная жизнь Эйнштейна в США в основном протекала в Принстоне – в Институте передовых исследований, основанном в 1930 году семьей Бамбергеров. Институт стал одним из основных мозговых центров США. Идея создания такого центра принадлежала Абрахаму Флекснеру (1866–1959), который был назначен директором Института. Первым шагом мудрого директора и стало приглашение на работу Альберта Эйнштейна.
Флекснер немедленно поехал в Оксфорд, нашел там Эйнштейна, «пребывающего в безделье из-за отсутствия дела». И предложил ему высокую должность в новом американском институте. Кстати, Принстонский университет был первым академическим институтом США, который признал теорию относительности.
После непродолжительного разговора Эйнштейн спросил: «А в вашем Институте мне нужно будет преподавать?» Получив заверения, что он будет свободен от преподавания (Эйнштейн был известен как плохой лектор), он дал согласие. Затем встал вопрос о зарплате. Флекснер спросил: «Какую зарплату вы хотели бы получать?» Эйнштейн скромно ответил: «3 тыс. долл. в год будет то, что нужно». «Это невозможно, – возразил Флекснер, – всем другим мы платим 16 тыс. долл., и мы должны платить вам не меньше этой суммы». Эйнштейн запротестовал: «3 тыс. будет достаточно». Флекснер очень неохотно согласился. К счастью, жена Эйнштейна позже пересмотрела договор, и Эйнштейн начал получать стандартную зарплату в 16 тыс. долл. Вот такая история!
Что касается 25 лет научной жизни Эйнштейна в Институте передовых исследований в Принстоне, то он ее посвятил попыткам сформулировать единую теорию поля, объединяющую все четыре известные взаимодействия в природе – слабые, сильные, электромагнитные и гравитацию, – но никаких успехов в этой области не достиг. Говорят, к концу жизни он переиначил свое суждение о Боге («Бог хитер, но не зловреден»), на следующую фразу: «Я изменил свое мнение относительно Бога. Бог, наверное, действительно злой!» Тем самым он, видимо, хотел сказать, что невозможность создания единой теории поля означает, что фундаментальная наука весьма далека от понимания ученых.
Однако необходимо подчеркнуть, что во второй половине ХХ века две из четырех фундаментальных сил природы – электромагнетизм и слабые ядерные силы – были объединены в единую электрослабую силу, за что три выдающихся физика – Абдус Салам, Стивен Вайнберг и Шелдон Глэдшоу были удостоены в 1979 году Нобелевской премии. Это случилось почти через четверть века после смерти Эйнштейна.
Здесь необходимо отметить, что с самого начала пребывания в Институте передовых исследований США Эйнштейн служил магнитом, притягивающим все блестящие умы в области теоретической механики и математики. Многие оригинальные мыслители – лауреаты Нобелевской премии по физике, включая такие крупные фигуры, как Нильс Бор, Вольфганг Паули, Поль Дирак, Абдус Салам, Гелл-Ман, Янг Чжэньнин, Ли Цзундао, Роберт Оппенгеймер, Фримен Дайсон, год или пару лет работали в Институте и общались с Эйнштейном…
Он ежедневно до последних дней своей жизни ходил на работу, вычислял сотни различных уравнений, даже в день смерти в больничной кровати нашли пару таких записок.
