Даниил Данин - Нильс Бор

• Название: Нильс Бор
• Автор: Даниил Данин
• Издательство: Молодая гвардия
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 1978

Эта книга — краткий очерк жизни и творчества Нильса Бора — великого датского физика-мыслителя, создателя квантовой теории атома и одного из основоположников механики микромира. Современная научная мысль обязана ему глубокими руководящими идеями и новым стилем научного мышления. Он явился вдохновителем и главой интернациональной школы физиков-теоретиков. Замечательной была общественная деятельность ученого-гуманиста — первого поборника международного контроля над использованием ядерной энергии, борца против политики «атомного шантажа»

Книга основана на опубликованных ранее материалах, обнаруженных автором в Архиве Н. Бора и в Архиве источников и истории квантовой физики в Копенгагене.

---

ДА — ДВ » п. (А читалась эта формула так: произведение неопределенностей может быть больше или равно кванту действия, но никогда не становится меньше его.)

И это равносильно было небывалому утверждению: да, природа, разумеется, не терпит произвола, но умеет обходиться и без абсолютно жестких предписаний. И это придавало математическую форму убеждению Бора: природа — вероятностный мир.

И вот на стол перед ним легла рукопись Гейзенберга. Ему довольно было для начала бегло просмотреть ее страницы, чтобы нахлынуло чувство внутреннего подъема. Он увидел то, что искал. Маленькая формула была для него в тот момент прекраснейшим зрелищем в мире: математической чеканки оправдательный приговор стольким странностям микромеханики!

В этом приговоре прочитывалась математическая эпитафия классической причинности: если строго доказано, что неопределенности неустранимы, то однозначного хода событий в глубинах материи действительно нет.

Если доказано?.. Так вот ведь доказано — выведено из основ!

Но тут же сквозь ощущение торжества заговорило в душе Бора и другое понимание: он мог и должен был вывести это Соотношение неопределенностей сам! (Хотя бы лыжной палкой по снежной целине.) Он вплотную подошел к цели. И привели его к ней более широкие и углубленные размышления. Так отчего не сделал он последнего шага? И это понимание — что не сделал! — родило чувство смутное и язвящее, прежде ему незнакомое.

Однако… однако это не была тщеславная зависть к успеху младшего. Он подумал о самой молодости младшего — о разделявшей их разнице в шестнадцать лет. И то была впервые его посетившая ревность к безоглядной стремительности молодого сознания, пришедшего к цели кратчайшим путем. Не оттого ли он, Бор, промедлил и все кружил и кружил в поисках максимальной обоснованности решения, что уже не сумел в свои сорок два отвести протянувшуюся к нему мягкую и тяжелую лапу непредотвратимого старения с его осмотрительностью? Резерфорду тоже было сорок два, когда он, Бор, вопреки осмотрительному критицизму старшего ошеломил его в марте 13-го года своей квантовой моделью планетарного атома. Но нет, Гейзенбергу не придется защищать каждое слово…

В таком смешении чувств застал Бора Оскар Клейн. Рукопись Гейзенберга лежала раскрытая на странице, где привораживала глаз формула Соотношения неопределенностей.

Оскар Клейн (историкам): …Поначалу Бор отнесся с истинным восхищением к этой замечательной формуле. А в то же время стало ему как-то не по себе, быть может, потому, что все это роилось в его собственной голове, да не успело оформиться до конца.

И то, что стало Вору как-то не по себе — как-то так не по себе, как никогда не бывало прежде! — исподволь сказалось в событиях последующих дней.

Словно бы ничего необычного не заключалось в том, что он принялся читать работу Гейзенберга по второму разу — уже не бегло, а пристально. Но в самой его пристальности на этот раз чувствовалось что-то нервическое.

Он сознавал, что в нескончаемых спорах минувшей зимы сам подвел Гейзенберга за руку к границам «земли Тома Тиддлера», как говаривали резерфордовцы, что означало — заветное золотое дно. И страстно хотел, чтобы они вместе прорвались туда. К этому он был совершенно готов. Но психологически он не был готов к роли ведомого. И не из гордыни — никто из маститых так легко не признавался перед лицом любых юнцов в своем незнании, — не из гордыни, а от непреходящего и заслуженного ощущения, что все равно это открытая им ЗЕМЛЯ, кто бы ни проложил на ней новой тропы.

Уже при беглом прочтении рукописи, несмотря на охватившее его ликование — «вот оно, искомое!», он мельком заметил, что там не все в порядке. И теперь следовало выверить, безупречно ли доказано то, что доказано? Когда второе чтение подошло к концу, замеченные слабости всплыли наружу. И нервности прибавило предчувствие, что их устранению отнюдь не поможет красноречие Паули: Паули не дал воли своему обычному критицизму. А теперь этим будет защищаться Гейзенберг.

…Слышится, как в ближайший вечер Бор спросил у Маргарет:

— Кстати, у нас есть еще прежний портвейн?

Нет, схватка началась не в тот вечер и не на мансарде. И даже не в Копенгагене.

Был конец недели, когда директор преуспевающего института может безболезненно позволить себе уехать из города на два-три дня. Особенно если нужно обдумать — без отвлекающих помех — кое-что крайне существенное.

А возможно, Бор решил предварительно испытать свои возражения в мирном диалоге с тихим единомышленником. В общем, до разговора с Гейзенбергом он отправился в Тисвиль с Оскаром Клейном. Там, на северо-западе Зеландии, была и дача фру Мор, гостеприимно открытая для ее прежних городских постояльцев из боровского института. После февральских снегопадов теплая погода начала марта — это запомнилось Гейзенбергу — выманила тогда и его на природу. Он поехал к фру Мор. Уговорились ли они с Бором заранее встретиться в тех местах или встреча произошла случайно — этого он уже не помнил, когда в 1963 году рассказывал о былом историку.

Так или иначе, они встретились. На прогулке. Если это было условлено, то походило на встречу дуэлянтов аа городом — подальше от лишних свидетелей. И секунданты были у обоих: у Бора — Оскар Клейн, у Гейзенберга — канадец Фостер. Поздоровались без улыбок. Отмерили расстояние. Достали пистолеты. В стороне за деревьями дежурил экипаж… Но нет, не получается. Для их дуэли нужна была другая сцена и другой реквизит. Черная доска. Палочки мела. И потому не верится, что то был уговор.

Оба не спешили сойтись для объяснения. Старший — по сложным психологическим причинам, младший — по более простым:

«…Я чувствовал, что у Бора вызовет недовольство мое истолкование проблемы…» (Гейзенберг — Куну).

Но «…я никогда не послал бы мою работу в печать, прежде чем не узнал бы, что Бор одобряет ее».

И потому, уехавшие из Копенгагена, они не смогли уехать друг от друга. Гейзенберг явился перед Бором на мартовской дороге, точно вытащенный из лесной чащи притяжением его мысли. От неожиданности они доверчиво улыбнулись друг другу. И в продолжение улыбки Вора раздались слова восторженной оценки Соотношения неопределенностей. И те слова были как протянутый пряник. А затем взметнулся кнут: монолог об ошибках в аргументации Гейзенберга.

…Пряник и кнут? Да нет, этот расхожий образ не вяжется с Бором. Кнут и пряник — обдуманность тактики. А Бору она была чужда. Он обдумывал ход идей, по не обдумывал поведения. Оно складывалось непреднамеренно — из велений вечно его одолевавшей жажды ясности. Поэтому бывал нескончаем его рабочий день, лишено педантизма расписание занятий, не запланированы отъезды, несчетны корректуры статей, безжалостны дискуссии…

Гейзенберг сразу перестал улыбаться. Хоть и предвидевший недовольство Бора, он почувствовал растерянность: атака началась совсем не с той стороны, откуда он ее ожидал.

«Я не знал, что мне отвечать на возражения Бора…»

Признанный основоположник матричной механики, он уже попривык весело рассказывать, как «засыпался у Вилли Вина» на экзаменационном вопросе о разрешающей силе микроскопа. Такой грешок недавней юности только красил молодого гения. Но теперь на мартовском проселке не замшелый Вилли Вин, а наисовременнейший Нильс Бор уличал его в неумении строго обращаться с теорией классического прибора. А оно, это старомодное уменье, становилось чуть ли не решающим: нельзя было отвлечься от неизбежного взаимодействия макроприбора и неклассической микродействительности! С разрешающей силой микроскопа на сей раз у Гейзенберга было все в порядке, да только там существовали другие тонкости, а с ними-то он и обошелся в своем анализе грубо. Возник туман. Ставилась под удар достоверность самого вывода Соотношения неопределенностей.

Микроскоп появился в работе Гейзенберга не случайно. Ему надо было показать, как неточности измерений с неизбежностью возникают даже в идеально точных опытах.

…Позапрошлогодней зимою в Геттингене он простудился, лежал с высокой температурой, и к нему пришел поболтать приятель Буркхардт Друде, сын известного физика Пауля Друде. После всякой всячины заспорили о квантовых вещах.

Гейзенберг (историкам): Он сказал: «Я не верю ни слову в этих твоих россказнях о несуществовании электронных орбит… Если бы ты имел очень хороший микроскоп, например, работающий на гамма-лучах, почему бы ты не смог увидеть орбиту?» Я подумал: «А вообще говоря, это правда. Гамма-микроскоп обладал бы нужной разрешающей силой». Помню, впал в беспокойство. Это замечание ужасно смутило меня. Но потом я о нем забыл…

Теперь, через два года, все вспомнилось. Друде-младший придумал сверхчуткий микроскоп взамен логических доводов. Он повел себя как Диоген у Пушкина в полемике с Зеноном: «Движенья нет, сказал мудрец брадатый. Другой смолчал и стал пред ним ходить». Увеличительный прибор на гамма-лучах, хоть и практически неосуществимый, в принципе не противоречил законам оптики. Конечно, обычный свет для фотографирования электрона не годился: длина волны любого из видимых цветов для этого слишком велика. Океанская волна не споткнется о песчинку и потому не укажет наблюдателю, где песчинка находится. Но гамма-лучи радиоактивных ядер соизмеримы по длине волны с электроном-частицей. Они могут его засечь. А в мысленном эксперименте можно взять сколь угодно коротковолновое гамма-излучение и сколь угодно точно отметить положение летящего в атоме электрона. Отчего же и вправду не увидеть под гамма-микроскопом электронную орбиту?