Знание - сила, 2007 № 03 (957)

Почему же концепция нейтрино была важным вкладом в физику, а современные торсионщики, покушающиеся на закон сохранения момента импульса, вызывают единодушное отторжение научной общественности? Дело в том, что физика строит некоторую идеальную модель мира, которую и можно изучать совместно с математикой. Если такой четко фиксированной модели нет, то нельзя эффективно применять математику.

В физической теории удается выделить некоторые черты, которые можно проверить (или опровергнуть, это уже детали) экспериментом (так называют опыт, вписанный в рамки физической картины мира). Если же идеальной картины нет, то самая изощренная математика в лучшем случае может запутать дело и заставить принять совершенно фантастические представления. Отличным примером служит здесь «теория» Фоменко, пересматривающая основы древней истории. Фоменко — действительно известный в своей области математик. Нет оснований сомневаться в том, что, по крайней мере, на каком-то этапе своей квазиисторической деятельности он не воспринимал свои изыскания как мистификацию. Однако, как выяснилось, попытка перестроить историю по лекалу точной науки, игнорируя понятийный мир истории, приводит к результату, повергающему в шок не только профессиональных историков, но и физиков.

Для того чтобы математизированная физика не оказалась похожей на историю по Фоменко, пришлось приложить много усилий, которые за два прошедших столетия сформировали образ физики как науки. Во-первых, физики делятся на теоретиков и экспериментаторов. Трудно себе представить геолога, никогда не ездившего в экспедицию (геологи говорят — не был в поле) и не видевшего своими глазами хоть какие-то объекты, которые он собирается изучать. Зато классик теоретической физики XX века Паули был органически несовместим с экспериментом. Хорошо известна история о том, как искали причину крупной аварии в одном физическом институте. Когда выяснилось, что в момент взрыва через город в поезде проезжал Паули, это сразу же приняли за правдоподобное объяснение причины взрыва. Я сам по склонности теоретик, поэтому уже овладение мобильным телефоном представляет для меня серьезную проблему. Еще сравнительно недавно трудно было представить ботаника, который не может отличить березу от ели, а теперь на наших глазах биология порождает разделение, в чем-то подобное разделению на теоретиков и экспериментаторов. Но времена уже не те, и разделение получается непривычное. Посмотрим, сможет ли в него вписаться математика.

Во-вторых, научная истина строго регламентирована. Человек, работающий в физике, твердо знает: научная истина существует только в виде статей, опубликованных в реферируемых журналах. Желательно — самых лучших. Желательно, по-английски. Одной публикации мало. Совершенно необходимо представить результат на серии научных конференций, на которых присутствуют специалисты в данной области науки (особая благодарность Российскому фонду фундаментальных исследований, существование и поддержка которого делают для нас возможным хоть как-то участвовать в этом процессе). Чем более смелую идею предлагает физик, тем более строгие требования предъявляются к этому процессу. Проходить его часто бывает мучительно сложно.

Конечно, здесь встречается и игра групповых интересов, и вульгарный национализм, да и просто обычный консерватизм. Однако все это — необходимая плата за то, что поиски истины не заменяются на конъюнктурную активность. Конечно, этот фильтр важный, но далеко не абсолютный. Все время задаешь себе вопрос: не был бы Лысенко вульгарным хамом, владел бы он методами проталкивания статей в журнал Nature, какова была бы тогда судьба мичуринской биологии? Опыт показывает, что описанный фильтр достаточно эффективен и человек ранга Лысенко его не проходит, но сомнения остаются. Нежелание или неспособность пройти через этот фильтр и отделяют вышеупомянутую секту торсионщиков от науки.

На самом деле относительность физической истины еще сильнее. В XVIII веке полагали, что тепло — особая жидкость, теплород. Чем больше теплорода в теле, тем оно теплее. Нагревание — перетекание теплорода из одного тела в другое. В XIX веке физики разобрались, что теплорода нет. Его существование не вписывается, например, в опыты по переходу механической энергии в тепловую, иначе пришлось бы предполагать, что теплород возникает из ничего. На смену теории теплорода пришло представление о законе сохранения энергии. Казалось бы, это триумф концепции фальсифицируемости. Плохо только то, что в огромном большинстве работ по теории теплопереноса используется уравнение теплопроводности, которое как раз и выражает представление о переносе теплорода. Мы перестали говорить слово «теплород», а уравнением пользуемся! Конечно, мы научились говорить правильные слова, но вся ситуация как-то плохо совместима с представлением о строгой и совершенной науке.

Пабло Пикассо. «Портрет женщины в голубой шляпе», 1944 г.

Впервые на все эти коллизии обратил внимание Кант, который и объяснил, почему нам не дано прямо познавать природу, а приходится мучительно развивать мир идеальных моделей. В этой связи Кант — один из немногих философов, имя которого не вызывает немедленного отторжения у физиков. Вообще, физики традиционно очень плохо относятся к философам. В случае же Канта приходится смиряться даже с тем, что его книги написаны просто безобразно. Чувствуется, что он просто пренебрегал интересами читателя и не применял простейших методов доведения до него текста. Возможно, что в этот момент физики интуитивно чувствуют, что и сами-то пишут не слишком понятно.

Нам сейчас трудно себе представить, каким откровением были идеи Канта для его современников, которые твердо верили, что наука может непосредственно познавать тайны природы. Как мы видели выше, эти иллюзии живы и сегодня. Но в целом мы все-таки уже привыкли к этой неприятной новости. Для современников же это был страшный удар. Те, кто владеет немецким языком, могут почитать, какие письма писал своей невесте Вильгельмине фон Ценге замечательный немецкий писатель Клейст после того, как познакомился с книгами Канта, а туристы, посещающие Германию, могут полюбоваться на их дома, стоящие рядом на берегу Одера. Эти письма — длинная и запутанная смесь правил философской жизни и теоретико-познавательных этюдов, написанная с горячностью, свойственной писателю. Не приходится удивляться, что помолвка распалась.