Геній. Річард Фейнман: життя та наука

Пролог








Присвячується моїм батькам —
Бет і Донену








Я народився геть нічого не тямлячи
і мав обмаль часу, щоби хоч якось це виправити.
Річард Фейнман

Пролог

«НЕМАЄ НІЧОГО ВИЗНАЧЕНОГО,— таке повідомлення, сповнене надії, надійшло до санаторію в Альбукерке з утаємниченого світу Лос-Аламоса.— Нам казково пощастило в житті».

Прийде час, коли творців бомби почнуть терзати демони. Пізніше Роберт Оппенгеймер ще багато разів сповідатиметься, розкриваючи темні закутки власної душі, а його занепокоєння тим, що він відкрив людству шлях до самознищення, поділятимуть багато інших учених-фізиків. Річард Фейнман був наймолодшим серед них і не так гостро відчував відповідальність за свої дії. Набагато більше його непокоїла думка про те, що знання віддаляють його від світу звичайних людей, які продовжують жити так, як жили завжди, і не помічають фатальної ядерної загрози, створеної вченими. Навіщо будувати дороги і мости, розраховані на століття? Якби люди знали те, що відомо йому, навряд чи вони докладали би до цього стільки зусиль. Друга світова війна завершилася. Починалася нова ера — ера науки, але в цьому не було розради. Якийсь час Фейнман ледве міг працювати: удень це був молодий запальний професор Корнеллського університету, увечері — відчайдушний ловелас, який відривався як на студентських вечірках (дівчата трималися осторонь від цього шаленця, що танцював, вимахуючи кінцівками, наче зробленими з гуми, і запевняв усіх поспіль, що він — той самий учений, що розробив атомну бомбу), так і в барах і борделях.

Така поведінка справляла дивне враження на його нових колег, молодих фізиків і математиків. «Він є чимось середнім між генієм та блазнем»,— ­писав батькам в Англію обдарований молодий учений Фрімен Дайсон. ­Фейнман вразив його: нахаба-американець швидко переходив на «ти» і випромінював потужну енергію. Дайсону знадобився деякий час, щоби зрозуміти, із якою пристрастю його новий приятель занурювався в саму суть сучасної науки.

Навесні 1948 року, усе ще перебуваючи під враженням суперзброї, яку вони розробили, двадцять сім фізиків зібралися в курортному готелі в горах Поконо на півночі Пенсильванії, щоби протистояти кризі в розумінні природи атома. За допомогою Оппенгеймера (на той час він ще вважався їхнім духовним лідером) вони зібрали тисячі доларів для сплати за готелі, залізничні квитки та алкоголь. В історії науки цей випадок був чи не пе­редостаннім, коли вчені настільки високого рівня зустрілися без дотримання церемоній і будь-якого розголосу. Вони ще дозволяли собі ілюзорні сподівання, що їхня робота залишиться звичайним науковим кооперативним проєктом, непомітним для громадськості — приблизно так, як десять років тому під час досліджень у скромному особняку в Копенгагені. Вони ще не усвідомлювали, наскільки успішно їм вдалося переконати суспільство та військових у тому, що майбутнє високих технологій — за фізикою. Зустріч відбувалася в закритому режимі. На неї були запрошені лише кілька учених — еліта фізичної науки. Жодних записів. За рік багато з тих, хто був тут присутній, зустрінуться знову, завантаживши до фургона Оппенгеймера дві грифельні дошки і вісімдесят два келихи для коктейлів та бренді. Але на той час у фізиці вже розпочнеться нова епоха. Наука вийде на досі нечуваний рівень, а засновники квантової фізики ніколи більше не зберуться у приватному порядку — виключно в робочій обстановці.

Бомба виявила доречність фізики. Науковці створили небачену міць, ­позаду залишились паперові абстракції, але саме вони змінили історію. ­Однак у більш спокійні та виважені повоєнні дні вони зрозуміли, якою хиткою була їхня теорія. Фізики гадали, що квантова механіка надасть їм грубий, можливо, лише тимчасовий, але працездатний спосіб робити обчислення стосовно світла та матерії. Однак під час випробування практикою теорія почала давати хибні результати. І це були не просто помилки — вони здавалися просто безглуздими. Навіщо потрібна теорія, яка так гарно ­працювала спочатку, коли розрахунки виконувалися в першому наближенні, коли ж учені намагалися досягти більш високої точності, розвалювалася так гротескно? Європейці, які винайшли квантову фізику, випробували все, що тільки могли уявити, аби зміцнити цю теорію, але без найменшого успіху.

Про яку точність могла йти мова? Маса електрона? Облиште! Приблизні обчислення надавали зрозуміле число, більш детальні давали нескінченність — виходила суцільна нісенітниця. Самі уявлення про масу залишалися невпорядкованими: маса не вважалася власне речовиною, натомість і не зовсім енергією. Отже, Фейнман наче грався із наукою. На останній сторінці своєї крихітної оливково-зеленої адресної книжки, яку він використовував здебільшого для записів телефонних номерів жінок (наприклад: «красуня танцюристка», чи «зателефонувати, коли в неї не червоний ніс»), він нашкрябав коротеньке хайку:


Правило:
ви не можете сказати, що A зроблене з B
або навпаки.
Уся маса — то є взаємодія.


Навіть коли квантова фізика працювала, надаючи можливість передбачення поведінки природи, це залишало вчених перед напрочуд незручним порожнім місцем, на якому мала б розташуватися їхня картина реальності. Деякі з них — але тільки не Фейнман — покладалися на зухвалий вислів Вернера Гейзенберга: «Рівняння знає найкраще». Проте вибір у них був вельми обмежений. Ці фізики навіть не знали, як візуалізувати атом, який вони щойно розщепили. Вони створили, а потім відкинули одну картинку — ­зображення крихітних частинок, що обертаються навколо центрального ядра, наче планети навколо сонця. Наразі ж вони не мали, чим замінити цей образ. Можна було досхочу малювати цифри та символи на дошках, але їхні ментальні уявлення зводилися до символів, за якими ховалася розмита невідомість.

На час зустрічі в Поконо Оппенгеймер перебував на піку слави. Він вважався героєм — творцем атомної бомби, але ще не став злодієм і ­фігурантом судових процесів 1950-х років. Водночас він не був формальним головою під час обговорень: на зустрічі були присутні й більш титуловані учені: Нільс Бор, творець квантової теорії, Енріко Фермі, першовідкривач ланцюгової ядерної реакції, Поль Дірак, британський фізик-теоретик, чиє уславлене рівняння руху електрона саме й сприяло виникненню кризи. Більшість учасників зустрічі, за виключенням Оппенгеймера, або вже стали нобелівськими лауреатами, або готувалися до цього в майбутньому. Утім, деякі європейські світила були відсутні. Наприклад, Альберт Айнштайн, який поступово звикав до ролі почесного пенсіонера. Проте у Поконо зібрався весь цвіт сучасної фізики.




Поскаржитись




Використання файлів Cookie
З метою забезпечення кращого досвіду користувача, ми збираємо та використовуємо файли cookie. Продовжуючи переглядати наш сайт, ви погоджуєтеся на збір і використання файлів cookie.
Детальніше