Капра Фритьоф - Уроки мудрости

Такчто когда я показывал рукопись Гейзенбергу, мне, конечно, былоочень интересно услышать его мнение о подходе Чу. Я полагал, что Гейзенбергсимпатизирует Чу, поскольку он сам часто писал, что природаявляется сетью взаимосвязанных событий, что является исходнойточкойдля теории Чу. Более того, именно Гейзенберг создал понятие S-матрицы, которое Чу и другие развили до мощного математического аппаратадвадцатью годами позже.

Действительно, Гейзенберг сказал, что он совершенно согласен с" бутстрэпной" картиной частиц, как динамических паттернов во взаимосвязанной сети событий, он не верил в модель кварков до такой степени, что называл их чепухой. Тем не менее Гейзенберг, как большинство современных физиков, не мог принять точку зрения Чу, чтовтеориинедолжнобытьничегофундаментального, в том числе и фундаментальныхуравнений. В 1958 году Гейзенберг предложилтакоеуравнение, скороставшее известным как "мировая формула Гейзенберга",оставшуюся частьжизни он провел, стараясь вывести свойства всех субатомных частицизэтого уравнения. Так что он естественно был привязан к идеи фундаментального уравнения и не хотелпринимать" бутстрэпную" философиювовсей ее радикальности. "Существует фундаментальное уравнение, — говорил он мне, — какова бы не была его конкретная формулировка, из негоможетбытьвыведен весь спектр элементарных частиц. Не следует прятаться за туманом, здесь я не согласен с Чу".

Гейзенбергу неудалосьвывестинабор элементарных частиц изсвоего уравнения. Зато Чу недавно осуществил этовыведениевсвоей" бутстрэпной" теории. В частности, ему с сотрудниками удалось вывестии результирующие характеристики кварковых моделей без всякой необходимости постулировать существование физических кварков, — получить, таксказать, физику кварков без кварков.

До осуществления этого прорыва "бутстрэпная" программа начинала запутываться в математических сложностях теории S-матриц. В рамкахэтогоподходакаждаячастицасоотнесенас каждой другой частицей, включая саму себя, что делает математические формулы в высшей степенинелинейными, и эта нелинейность до недавнего времени оставалась непроницаемой. Так что в середине 60-х годов "бутстрэпный" подход переживалкризис доверия, в то время как кварковый подход набирал силу, бросая" бутсрэпщикам" вызов — необходимость объяснить результаты, достигаемые с помощью кварковых моделей.

Прорыв в "бутстрэпной" физике был начат в1974годумолодымитальянским физиком Габриелем Венециано. Но когда я встречался с Гейзенбергом в январе 1975 года, я еще не зналоботкрытииВенециано.

Иначеямогбыпоказать Гейзенбергу, как первые очертания строгой" бутстрэпной" теории вырисовываются из "тумана".

Сущность открытияВенецианосостояла в возможности использовать топологию (аппарат, хорошо известный математикам, но не применявшийсядоэтого в физике частиц) для определения категорий порядка вовзаимосвязи субатомных процессов. С помощью топологииможноустановить, какие взаимосвязи наиболее важны, и сформулировать первое приближение, в котором только эти связи будут приниматься во внимание, азатемможнодобавлять другие в последовательных шагах аппроксимации.

Иными словами, математическая сложность" бутстрэпной" теорииможетбыть распутана благодаря введению в аппарат S-матриц топологии. Послетого, как это сделано, лишь немногие специальные категории упорядоченных отношений оказываются сопоставимыми с хорошо известными свойствамиS-матриц. Эти категории порядка оказываются как раз кварковыми паттернами, наблюдаемыми в природе. Таким образом, кварковые структуры оказываются проявление порядка и необходимой последовательности вовнутренней связанности, без всякой необходимости постулировать кварки какфизические составляющие адронов.

Когда япоявился в Беркли в апреле 1975 года, Венецианно какраз был гостем Лоуренс-Беркли Лаборатории (ЛБЛ), и Чу ссотрудникамибылисильно увлечены новым топологическим подходом. Для меня это также было удачным стечение событий, посколькудаваломневозможностьсравнительно легко вернуться к активной исследовательской деятельностив физике после трехлетнего перерыва. Никто из исследовательской группыЧу ничего не знал о топологии. Я же, присоединившись к группе, не имелеще собственной исследовательской программы. И я целиком посвятил себяизучениютопологиии вскоре довольно хорошо овладел ею, что сделаломеня ценным участником группы. К тому времени, когда все овладели топологией, я восстановил навыки в других областях, так что смог полноправно участвовать в топологической "бутстрэпной" программе.

С 1975 года я (с разной степенью вовлеченности) продолжал бытьучастником исследовательской группы в ЛБЛ. Это сотрудничество приносило мне большое удовлетворение и обогащало меня. Я былсчастливвернутьсякисследовательскойработе в физике, а кроме того я получилуникальную возможность сотрудничества и постоянного обменамыслямисоднимиз действительно великих ученых нашего времени. Многочисленныеинтересы за пределами физики не давали мне возможности полностьюпосвятить себя участию в исследовательской работе, а калифорнийский университет никогда не считал уместным оплачивать мое частичноеучастие, илипризнавать мои книги и другие публикации достойным вкладом в развитие научных идей. Но я не возражаю. Вскоре после моего возвращения вКалифорнию "Дао физики" была опубликована в Соединенных Штатах, сначала издательством "Шамбала", а затем "Бентам Букс", и стала международным бестселлером. Гонорар от этих изданий, а также плата за лекции исеминары, которые я начал проводить все чаще, положили конец моим денежным затруднениям, преследовавшим меня в 70-е годы.

В течение последних десяти лет я регулярно встречался с ДжефриЧу и провел сотни часов в разговорах с ним. Обычно мы говорили о физике частиц, точнее, о "бутстрэпной" теории, но никоим образом не ограничивалисьэтим, и часто естественно переходили к обсуждению природысознания, происхождения пространства-времени, природы жизни. Когда яактивно участвовал в исследованиях, я принимал участие во всех семинарах и встречах исследовательской группы, а когда я был занят лекциямииписьмом, явстречалсяс Чу по крайней мере раз в две-три недели, проводя несколько часов в интенсивной дискуссии.

Эти встречи были полезны для нас обоих. Мне они помогали бытьв курсе исследований Чу и вообще важных событий в развитии физики частиц. Чу они заставляли подытоживать продвижение его работы через регулярные промежутки времени, имея возможность целиком использовать необходимый технический язык, но концентрируясь на основных линиях развития и опуская менее важные детали и частные затруднения. Он часто говорил мне, что эти дискуссии существенно помогали ему сохранять в памяти общие контуры исследовательской программы. Поскольку я былполностью в курсе основных достижений без существенных проблем, но свободен от ежедневной рутины исследования, я часто имел возможностьвыявить рассогласование или просить пояснений таким образом, что это давало Чу новую точку зрения. С течением лет я настолькохорошоузналДжефа(такназывают Чу друзья и коллеги), что наши разговоры всегдавызывали состояние умственного резонанса, столь необходимого для творческойработы. Дляменя эти разговоры принадлежат к лучшим моментаммоей научной жизни.