Геннадий Горелик - Матвей Петрович Бронштейн

В наше время и практический успех теории Ферми объясним, и ее несовершенство более понятно. Теория была основана на представлении о локальном четырехфермионном взаимодействии, которое условно можно изобразить четырьмя линиями, пересекающимися в одной точке. В современной теории слабого взаимодействия (объединенной с электродинамикой и удостоенной Нобелевской премии 1979 г.) фермиевская четыреххвостка изменила свою форму за счет отрезка волнистой линии, соответствующей так называемому промежуточному бозону. В случаях, когда эту промежуточную линию можно считать, так сказать, достаточно короткой, фермиевская схема оказывается достаточно хорошим приближением. Успехи нынешней теории слабого взаимодействия, выразившиеся в открытии промежуточных бозонов, более впечатляют, чем успех теории Р-распа-да в 1934 г. И тем не менее физики уверены, что нынешнее состояние теории слабого взаимодействия также промежуточно и что окончательным оно станет только в единой теории всех взаимодействий. Так что сдержанное отношение к теории Ферми задним числом оправдать еще легче. Впрочем, в подобных случаях объяснение интересней оправдания познания материи. И величайшим агностическим вздором является утверждение Бронштейна, что имеются "какие-то неизвестные причины, мешающие существованию частиц, меньших по радиусу, чем электрон"». Кончал свои оптимистически-трескучие отповеди Львов обычно лозунгами, например: «За новые граммы и тонны материи, познанной и переработанной человеческим гением!».

В дореволюционной России ученых степеней было три: кандидат, магистр и доктор. Магистерская диссертация соответ ствовала теперешней кандидатской и защищалась после сдачи магистерских (весьма сложных) экзаменов.

Не так давно появились веские основания думать, что по причинам, «очам не видным», в устройстве микромира гравитации принадлежит важная роль. А полвека тому назад в такую роль можно было только верить. Пророком этой веры был, как известно, Эйнштейн.

Статистическую природу гравитации предполагал в 20-е годы и Г. Вейль, надеясь объяснить слабость гравитационного взаимодействия огромностью числа частиц во Вселенной [170].

То, что время гравитационного высвечивания T g имеет более чем космологическую величину, дает повод вспомнить, что в те же годы Эйнштейн размышлял над космологической проблемой. То, что для него не важна была величина эффекта, связано с тогдашним его представлением о статичности Вселенной. В статической Вселенной, существующей вечно, эффект нестабильности атомов недопустим независимо от его величины. Эту позицию, тогда вполне естественную, любопытно сопоставить с тем, что в наше время возможная нестабильность протона (характеризуемая, кстати, близкой к Tg величиной 10 лет) упоминается в нобелевских лекциях 1979 г. даже как предпочтительная [262]. Так эволюционная космологическая картина подействовала на нормы допустимого в теоретической физике.

Благодарность, которую автор выражает Паули "за многочисленные критические замечания и советы", подтверждает связь этой статьи с [159].

Было еще одно назначение этой заметки. Ее авторы не восторгались средним уровнем статей ЖРФХО (главным редактором которого был А. Ф. Иоффе) и считали, что там печатается «все что попало». Продемонстрировать это они решили «филологической» статьей. На обложке «Physikalische Dummheiten», в редколлегию которого входили авторы, красовалось соотношение: ЖРФХО = lim «Phys. Dumm.».

В статье [21], ссылаясь на работу Ландау и Пайерлса, Бронштейн благодарит Ландау за то, что «целый ряд идей, легших в основание настоящей статьи, почерпнул из бесед сним».

В 1926 г. Р. Фаулер объяснил большую плотность белых карликов тем, что они состоят из вырожденного ферми-газа; релятивистский ферми-газ в применении к теории сверхплотных звезд впервые рассматривал в 1928 г. Я. И. Френкель [290-291].

Сейчас нелегко понять отношение Ландау к менее «патологическим» источникам звездной энергии, в частности к термоядерному синтезу водорода в гелий: «Было бы очень странно, если бы высокие температуры могли помочь делу уже только потому, что помогают кое-чему в химии (цепные реакции!)». Но, желая понять физику того времени, необходимо понять и этот скепсис (см. гл. 4).

Результат отнюдь не был простым переписыванием формул Фока, и тот, рассказывая в газете «Техника» (18.3.1936 г.) о своей с Дираком и Подольским работе, отметил: «Идеи, лежащие в основе этой теории, были с успехом применены ленинградским физиком М П. Бронштейном к тяготению, причем ньютоновский закон притяжения был выведен им из представления о "квантах тяготения"».

О возможности такой связи Гамов впервые написал в 1937 г., пытаясь выжать все из идеи обменных парных сил. Поскольку взаимодействие, обусловленное обменом пар еу, оказалось в 10 раз слабее, чем надо для объяснения ядра, Гамов предположил, что за ядерные силы отвечает обмен парами е+е~ т. е. что обменное ее-взаимодействие в 10 раз сильнее ev-взаимодействия. Отсюда следовало предположение, что существует и обменное vv-взаимодействие и что еще в 10 слабее ev-взаимодействия. Поэтому излучение пар нейтрино «ассоциировалось» с испусканием квантов гравитационного излучения [150]. И даже в 1962 г. Гамов писал [152], что «пара нейтрино могла бы дать спин 2» (т. е. гравитон). Таким образом, объяснение гравитации было побочным результатом, а электромагнетизм и геометрическая природа гравитации оставались совершенно в стороне. Такое изобретательство было чуждо Бронштейну.

В оригинале отсутствует «не» - явная опечатка.

Разумеется, Бронштейна занимало не только совершенство теории, но и ее оправдание. На защите диссертации В. К. Фре-дерикс спросил его, в чем могло бы проявиться гравитационное излучение. Бронштейн указал на эффект замедления вращения двойных звезд [173, с. 319]. Этот ответ, прозвучавший в 1935 г., стоит сопоставить с первым наблюдательным, хотя и косвенным свидетельством существования гравитационного излучения. Именно такой эффект обнаружен в 1979 г. в двойном пульсаре.

Напомним, что для Эйнштейна, строившего в 1917 г. первую космологическую модель, однородность распределения вещества была гипотезой, а малые относительные скорости звезд (!) — «самым важным из всего, что нам известно из опыта о распределении материи» [306, с. 608].

Исключение, которое нельзя не упомянуть, составлял Дирак. В 1937 г. он выдвинул весьма спекулятивный проект, ради космологии отказываясь от фундаментальных положений физики. В частности, у него гравитационная константа G стала функцией времени G(t). Здесь не место обсуждать причины, по которым великий физик так далеко отошел от физики [170, 183]. Подчеркнем только, что его идея не пользовалась поддержкой коллег. И уж во всяком случае для переменной гравитационной «константы» G(t) нет места на cGh-карте Бронштейна