Геннадий Горелик - Матвей Петрович Бронштейн

• Название: Матвей Петрович Бронштейн
• Автор: Геннадий Горелик
• Издательство: АКАДЕМИЯ НАУК СССР
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 1990
• ISBN: ISBN 5-02-000670-Х

В книге рассказывается о жизни и творчестве замечательного советского физика-теоретика М. П. Бронштейна. Наиболее важный его вклад в науку — первое глубокое исследование квантования гравитации. Полученные им результаты стали особенно актуальны в наше время, когда построение квантовой теории гравитации насущно необходимо для космологии и физики элементарных частиц. Бронштейну также принадлежат важные работы в релятивистской космологии, астрофизике, теории полупроводников. Написанные им замечательные научно-популярные и научно-художественные книги переиздаются в наши дни.

Книга рассчитана на читателей, интересующихся историей советской науки.

---

Так что же, герой нашей книги просто поддался веяниям времени, когда привлекал нефизические соображения? Трудно ответить на подобный вопрос вполне однозначно. Однако, внимательно прочитав другие публикации Бронштейна и подробно расспросив близко знавших его людей, приходишь к выводу, что необычная для него агитация в [79] была вызвана прежде всего неуместными аргументами противников боровской гипотезы: неуместность проще всего показать, используя сходные по своей природе соображения не против, а за.

Бронштейна не заподозришь в том, что он был узкий специалист — «хомо физикус» в чистом виде. Не был он безразличен и к философии, глубоко понимал диалектику развивающегося знания. И, естественно, протест у него вызывали попытки философскими цитатами доказать, подобно чеховскому соседу, что «этого не может быть, потому что этого не может быть никогда». В книге [82], прежде чем рассказать о ситуации, возникшей в физике после опытов Эллиса— Вустера, Бронштейн несколько страниц уделил историко-философскому рассмотрению, возбуждая сомнение в неограниченной применимости ЗС. В частности, он подчеркнул, что превращение элементов, которое после многовековых безуспешных стараний алхимиков было признано невозможным, стало фактом в ядерной физике. В сущности, его соображения сводились к тому, что философское знание достаточно определенно, чтобы направлять мысль, но не настолько определенно, чтобы превратить какой-либо конкретный результат физической мысли в абсолют.

Однако такие, как Львов, думали, что «суперарбитром здесь, в опыте Вустера—Эллиса, как и всюду... выступает марксистско-ленинское учение» [225], что все приговоры этим суперарбитром уже вынесены, и нужно только поискать подходящий в толстых томах.

Печально известны последствия такого арбитража для естествознания в конце 40-х — начале 50-х годов. Но в 30-е годы подобные тенденции встречали активное противодействие. И гипотезу несохранения Бронштейн защищал философски совершенно правильно, несмотря на то что сама гипотеза умерла. Потому что смерть ее была физической, а не философской.

Не следует думать, что в физических дискуссиях так уж редко применяются нефизические доводы. Чем сильнее физик хочет утвердить свою позицию, тем меньше он стремится строго соблюдать «правила физической игры». Тем более что строгость этих правил — иллюзия, поскольку интуиция неизбежно выводит за пределы логических индукций и дедукций. Только глядящим на науку издалека может показаться, что доводы, составляющие научную дискуссию, подобны фрагментам таблицы умножения. Ситуации в науке бывают настолько неопределенны, что в дискуссии противостоят разные интуиции, разные исследовательские программы, в той или иной степени выходящие за рамки научного опыта. И когда возможности физической аргументации исчерпываются, доводы берутся из всего культурного запаса, которым физик располагает. Разумеется, какие доводы он выберет, зависит от его мировосприятия. А когда развитие физики предоставляет аргументы достаточно определенные, похожие на 2x2 = 4, они уже в некотором смысле не нужны — знание уже получено и чья-то интуиция восторжествовала; хотя, конечно, эти — определенные — аргументы нужны для педагогических целей и... для дальнейшего развития знания, ведь определенность-однозначность аргументов через некоторое время оказывается иллюзорной и т. д.

Приведем только два примера, когда нефизический компонент проявился. В знаменитой дискуссии о квантовой механике легко заметить гуманитарные аргументы: Эйнштейн и Бор говорили о совести, справедливости, склонности Всевышнего к азартным играм, а не только о свойствах волновой функции [169]. Другой пример — эпиграфы к книге С. И. Вавилова о теории относительности, вышедшей, когда вокруг ОТО еще бушевали споры. Эпиграфы автор взял из Ньютона и с их помощью явно хотел усилить впечатление об экспериментальной обоснованности ОТО, к тому времени еще не очень определенной. Инструкции по употреблению эпиграфов, конечно, нет, по выбранные Вавиловым фразы в ньютоновском контексте имели смысл, весьма отличный от того, который им припишет неискушенный читатель [129].

В любом подобном случае нефизические доводы означают, что прибегающий к ним физик глубоко неравнодушен к обсуждаемой теме. Бронштейну, несомненно, хотелось, чтобы гипотеза несохранения оправдалась. Попытаемся разобраться почему. Для этого обратимся к научно-психологическому подтексту проблемы ЗС, к исследовательским программам физиков, к различию их мировосприятий.

Полезно различать два типа физиков-теоретиков — назовем их условно «мыслитель» и «прагматик». Они различаются характером проблем, которые их особенно занимают, интуитивными оценками ситуации в целом и отдельных ее составляющих. Прагматики считают, если воспользоваться выражением Ландау, краткость человеческой жизни достаточной причиной, чтобы не размышлять над вопросами, не обещающими скорого решения. Для мыслителей, в отличие от прагматиков, физика не сводится к решению отдельных задач; для них целостная картина мироздания — предмет жизненной необходимости. Мыслители и прагматики, композиторы и исполнители, размышляющие и делающие, думающие и вычисляющие... Нелегко придумать пару нейтральных названий, свободных от эмоциональной нагрузки и тем самым от некоторой оценки. Мыслитель и прагматик, вероятно, предпочли бы разные пары названий.

Разумеется, в чистом виде оба типа удручающи (болтун и арифмометр). В личности реального теоретика сочетаются характеристики обоих типов, и можно говорить только о преобладании одного из них (например, Эйнштейну — явному мыслителю — были присущи и развитые изобретательские наклонности [288]). Нет также прямой связи между типом мировосприятия и масштабом достижений. Если компонент «мыслителя» характеризовать некоторой величиной М, а «прагматика» — П, то тип творческого мышления определит лишь знак разности (М—П), а достижения зависят скорее от произведения МхП.

Среди выдающихся физиков есть представители обоих типов, и их сотрудничество необходимо для эффективного развития науки. Мыслителям жить в некотором смысле труднее, поскольку они заботятся о гораздо большем сооружении, но история физики показывает, что наиболее глубокие изменения в физической картине мира происходят благодаря им.

Из приверженцев ГН, о которых говорилось в этой главе, Бронштейна, подобно Бору, следует относить к «мыслителям». И этим можно объяснить, что они дольше других не отказывались от ГН; напомним, что Бор отказался только в 1936 г. Причины, по которым они эту гипотезу приняли, имели гораздо более фундаментальную природу, чем теория Ферми, нацеленная на одно явление ядерной физики — Р-распад.

Будь Бор прагматиком, вряд ли бы он выдвинул вновь, хоть и в новых обстоятельствах, свою гипотезу несохранения, которую отвергнул эксперимент всего за несколько лет до этого. Однако для человека, который настроен на поиски картины мироздания, один раз уже продумал радикальную гипотезу и нашел ей место в своей картине, такой возврат более понятен.

В приверженности Бронштейна гипотезе несохранения «виновата» также широта его интересов. Кроме ядерной физики, он держал в поле зрения фундаментальные проблемы астрофизики и космологии, для которых, как он был убежден, совершенно необходима ch-теория (подробнее см. в гл. 5). А гипотеза несохранения тогда, во втором своем явлении, неразрывно увязывалась с ожиданием последовательной ch-теории.

4.4. Дуэль в «Сорене»

Чтобы яснее представить различие взглядов на боровскую гипотезу, вернемся к статье Бронштейна «Сохраняется ли энергия?». Ее напечатал в первом номере за 1935 г. журнал «Сорена» («Социалистическая реконструкция и наука») — самый толстый и, пожалуй, самый научный из тогдашних популярных журналов (в его редколлегию входили виднейшие ученые, главным редактором был Н. И. Бухарин). Статье Бронштейна редакция противопоставила, как указано в примечании, критическую статью С. П. Шубина «О сохранении энергии», предложив высказаться и другим физикам; отсюда видно, какое внимание проблема ЗС привлекала в середине 30-х годов.

Подытоживая 50-летнее развитие теоретической физики в СССР, Тамм упомянул Бронштейна и Шубина рядом как «исключительно ярких и многообещавших» физиков своего поколения [268]. Оба теоретика, почти ровесники, были арестованы в 1937 г., став жертвами сталинизма. Оба погибли трагически рано, не успев раскрыть своих талантов.

Семен Петрович Шубин (1908—1938), ученик Л. И. Мандельштама и И. Е. Тамма, с 1932 г. заведовал теоротделом Уральского физико-технического института и энергично участвовал в становлении физики на Урале [136, 137]. Возглавивший после него уральскую школу магнетизма С. В. Вонсовский посвятил памяти учителя и друга главный свой труд — капитальную монографию «Магнетизм» [135].