Алексей Цвелик - Жизнь в невозможном мире: Краткий курс физики для лириков

Открытие физики как жизненного призвания пришло внезапно. Мне было пятнадцать лет, учился я хотя и в прекрасной математической школе, но не так чтобы очень хорошо. Учителя ругали меня за лень. И вот однажды на уроке физики мне задали задачу следующего содержания. Пуля, скорость и масса которой известны, попадает в кусок льда, находящийся при данной температуре, и застревает в нем. Требовалось определить, сколько льда растает. У меня было достаточно знаний, чтобы без труда решить задачу о превращении кинетической энергии движения пули в тепловую энергию молекул льда. Однако сама ее постановка меня поразила и поражает до сих пор. На моих глазах зримое движение пули, ее стремительный направленный полет превращались в медленное растекание лужи. Эта была метаморфоза, превращение одной формы в другую. Два совершенно непохожих явления были связаны друг с другом, и физика открывала мне эту связь. То, что было закрыто для взгляда внешнего, открывалось внутреннему взору — взору ума, вооруженному математикой.

Я решил задачу у доски, получил первую свою пятерку по физике и полюбил этот предмет на всю жизнь.

Когда я учился в 7-м классе, нашу школу № 63 преобразовали в математическую, устроив там на каждом потоке один обычный и три математических класса. В математический класс нужно было сдать экзамен. Я безмерно счастлив, что сдал его, как впоследствии и бесчисленное количество других экзаменов. Большая концентрация умных детей сразу преобразила атмосферу школы. Не нужно было стесняться быть умным: ум, талант, яркость пользовались уважением и каждый из нас расцвел. Учителя были разные, и отличные, и хорошие, и так себе. Но дети, дети были лучше всех. Я до сих пор в контакте со многими из моих школьных друзей: некоторые из них стали первыми читателями этой книги.

Смешные детские клички: Быня, Мика, Шеф, Лёня Фридман (такое преувеличенно формальное обращение воспринималось как кличка), Маньяк, Ш-2.87, Додик, Слон Серго… Чего мы только не делали в школе: и фильмы снимали (тогда это было нелегко, техника была не та), и стихи писали наперебой (мы называли их «саги», стишки эти были по преимуществу сатирического содержания), а я еще и рисовал комиксы. Умение рисовать здорово помогло мне в научной жизни: присутствие карикатур в моей книге по квантовой теории поля, изданной Cambridge University Press, сильно способствовало ее коммерческому успеху.

Одна из самых забавных историй школьного времени связана с превращением двух моих одноклассников в литературные персонажи наподобие героев итальянской комедии дель арте. В реальной жизни один из них, Лёня, несмотря на постоянно развязанные шнурки, день и ночь мечтал стать солидным человеком (мечта сбылась: побывав ректором института в Самаре, теперь он профессор в Мексике), другой — Чика, имевший, скажем так, репутацию мальчика весьма эксцентричного, представлял собой воплощенную несолидность. Поэтому в жизни Лёня, боясь за свою репутацию, Чику всячески избегал. А в поэмах моего закадычного друга Андрея Кириченко (Маньяка), которого Лёня недолюбливал, и Лёня и Чика превратились в двух великих друзей, занятых ни много ни мало преобразованием мира («проведу тебе трубу из Пекина да в Читу»), причем маленький Чика неизменно оказывался и мудрее и прозорливее и выручал незадачливого Лёню из разнообразных жизненных переплетов типа плена у Мао Цзе Дуна.

Вот как, с некоторым подобающим поэту оттенком меланхолии, Андрей описывал атмосферу нашей школы:

Может создаться впечатление, что я сторонник свободного обучения, когда ребенку предоставляется все открывать самому. Это не так; я думаю, что такое обучение хорошо только на начальной стадии, когда речь идет о формировании интересов. Формальное обучение совершенно необходимо, начинаться оно должно с усвоения основ каждого предмета, как, например, таблицы умножения, знания которой никакой калькулятор не заменит, и с усвоения правил грамматики. Нельзя изучать ни ядерную физику, ни даже электричество, не постигнув простой механики, не порешав всласть задачи о столкновении шаров, бросании камней и т. п. Может быть, кварки и черные дыры интереснее движения воды по трубам, но понять в них НИЧЕГО НЕЛЬЗЯ, пока не усвоишь вещей элементарных. Позже, оказавшись в Англии, я был шокирован, когда взял в руки английский «учебник» физики, по которому учился мой сын. В нем сама метода обучения была поставлена с ног на голову «прогрессивными» педагогами. Если бы у меня были такие учебники, я, во-первых, никогда бы не заинтересовался физикой и, во-вторых, никогда бы не научился делать в ней ничего практического, не научился бы даже задачки решать.

В знаниях должна быть система, иначе все заученное скоро забудется. Знания без системы есть куча мусора. Великий математик Леонард Эйлер говорил, что высшее образование — это то, что остается, когда все, чему нас учили в университете, мы забыли. Что же это такое, как не метод, знание не деталей, но принципов, по которым можно восстановить забытое или, в случае необходимости, выучить его заново.

Надо сказать, что я интуитивно эти вещи понимал и заботился о выработке метода. Этому способствовала непрерывная тренировка, состоящая в решении задач, далеко выходящих за пределы школьной программы как по математике, так и по физике. Однако, и это очень важно, учителя не мешали мне в моих стремлениях. Низкий им поклон, и прежде всего Виктории Самсоновне Исахановой, которая до сих пор преподает математику в моем родном городе Самаре. Она беспощадно ставила нам двойки, тем самым помогая держать планку высоко.

Было ясно, что после школы я буду поступать в Московский физико-технический институт (МФТИ), самый лучший, на предмет физики, вуз страны. Было очень непросто такому домашнему мальчику, как я, уезжать от любящей семьи, жить от нее за 1000 километров. Тогда, в 70-х годах прошлого века, средства сообщения не были так совершенны, как сейчас, а зарплаты и стипендии не позволяли часто кататься из Москвы в Самару и обратно. Но физика уже всецело захватила меня, и я был готов на все.

Я поступил в Физтех в 1971 году. На самый престижный факультет (общей и прикладной физики или, сокращенно, ФОПФ) пойти не решился, все-таки я был провинциальный мальчик. Поступил на «кванты» (ФФКЭ, факультет физической и квантовой электроники). Конкурс был восемнадцать человек на место, четыре экзамена (письменные и устные математика и физика), сочинение и собеседование. Я набрал восемнадцать баллов из двадцати. Официальный антисемитизм еще не оформился в такую жесткую структуру, каким он стал семь лет спустя, когда в Физтех пытался поступить мой брат. В 1971 году факультетскому начальству, по-видимому, было достаточно знания, что я не еврей (а они там все были украинцы и, наверное, понимали, что к чему). В 1978-м уже нужно было отчитываться куда-то наверх, где на слово не верили. Тогда за подозрительную фамилию срезали на устных по два балла, а за отчество один. Мне повезло, и я прошел.