Юрий Апенченко - Пути в незнаемое

Это обстоятельство является одним из многочисленных примеров, некоторые из которых я уже упомянул, такой парадоксальности свойств жидкого гелия. Его свойства на первый взгляд кажутся совершенно нелепыми. Как в известном анекдоте о жирафе, про которого было сказано, что „этого не может быть“. Такое примерно ощущение вызывают свойства жидкого гелия. Получается ощущение, что вообще этого не может быть, что эти свойства гелия логически противоречивы. Само собой разумеется, что никаких логических противоречий здесь, как и в других областях физики, быть не может. Это показывает только на то, что причины этих свойств лежат в очень необычных вещах, очень чуждых нашему представлению. И действительно, в дальнейшем мне удалось построить теорию, которая объяснила некоторые существенные из свойств жидкого гелия. Было бы невозможно даже в самых общих чертах попытаться объяснить вам сущность этой теории. Она основана на одном из величайших достижений физики XX века, так называемой квантовой механике. Квантовая механика — это бесконечно сложная как методически, так и по заложенным в ней физическим понятиям область теоретической физики, и она характеризуется тем, что многие из используемых ею понятий очень плохо доступны нашему восприятию. Объясняется это тем, что наше восприятие воспитано не столько на мощи нашего интеллекта, сколько на нашем повседневном опыте. Мы легко воспринимаем те вещи, которые мы видели, и очень плохо воспринимаем те вещи, которые не видели».

Жидкий гелий — в сосуде, или в бульбочке, или протекающий сквозь щель между пластинками, то есть вещество, целиком принадлежащее макромиру, и… квантовая механика.

Да, как ни парадоксально, это на самом деле так. С теми же действующими лицами, с которыми уже знаком читатель, Ландау построил совершенно новую, неожиданную мизансцену. Он как бы «перевернул», «перепутал» взаимоотношения героев, разбил узаконенные пары. Если прежде, когда речь шла о макромире, было очевидно, что описывать его должна классическая физика, а микромир подчиняется законам квантовой механики, то Ландау вдруг понял — а затем показал и доказал, — что на этот раз квантовая механика вторглась в чужие пределы, что лишь с помощью квантовомеханических представлений можно описать фантастические свойства фантастического макрообъекта — гелия II.

Вот почему это открытие оценено, повторим, как «триумф научной интуиции и силы научного воображения», выразившийся в том, что Ландау «не побоялся» поверить в чисто квантовую закономерность «в большом», не в микромире, а в макропроцессах.

А теперь перечитайте, пожалуйста, конец цитаты из лекции Ландау, начинающейся фразой: «Было бы невозможно, даже в самых общих чертах, попытаться объяснить вам сущность этой теории…» Хотя здесь утверждаются, казалось бы, очевидные, всем известные, недискуссионные положения, этот отрывок вызвал некоторые мысли, которыми хочется поделиться.

Вероятно, здесь не место обсуждать, правильна ли такая непреклонность в отказе объяснять и популяризировать явления, недоступные человеческому воображению. Для меня, к примеру, убедительна противоположная точка зрения — что нужно пытаться как-то объяснять и такие «непредставимые» вещи. И вот ведь Е. М. Лифшиц в своей популярной статье о сверхтекучести жидкого гелия сделал попытку нарисовать квантовомеханическую природу этого феномена, попытку, как мне кажется, вполне удавшуюся. И я тоже в книге попытаюсь это сделать (а пока, словно в детективе с продолжением, оставим читателя без объяснения — как перед неразгаданной загадкой). Но сейчас речь о другом.

В этой позиции Ландау, явно не случайной, крайне последовательной, я вдруг увидела некоторые очень привлекательные черты. Прежде всего, это какая-то, если так можно сказать, научная целомудренность — не могу подобрать другого, более точного, как кажется, слова. Целомудренность (скорее всего неосознанная), когда дело касается науки, главного в ней. И рядом с этим — тесно с этим связанная вера в «мощь нашего интеллекта».

Ландау словно говорит: не пытайтесь обманывать природу, стараясь представить то, что представить нельзя; это недостойно, а кроме того, вы сами окажетесь обманутыми. Лучше доверьтесь разуму. Он вам поможет, он не откажет. Не надо профанации — обращения к представлениям и чувствам там, где они беспомощны. То, что есть достояние ума, а не воображения, надо постигать лишь умом. Богу — богово, кесарю — кесарево.

Подобные панегирики силе и возможностям человеческого мозга, ума, интеллекта друзья и ученики часто слышали от Ландау. Вот что, к примеру, об этом пишет Е. М. Лифшиц:

«Он рассказывал, как был потрясен невероятной красотой общей теории относительности (иногда он говорил даже, что такое восхищение при первом знакомстве с этой теорией должно быть, по его мнению, вообще признаком всякого прирожденного физика-теоретика). Он рассказывал также о состоянии экстаза, в которое привело его изучение статей Гейзенберга и Шрёдингера, ознаменовавших рождение новой квантовой механики. Он говорил, что они дали ему не только наслаждение истинной научной красотой, но и острое ощущение силы человеческого гения, величайшим триумфом которого является то, что человек способен понять вещи, которые он уже не в силах вообразить. И конечно же именно таковы кривизна пространства-времени и принцип неопределенности».

Думается, что как раз поэтому Ландау, отличный популяризатор, начисто и принципиально отказывается популяризировать «невообразимые вещи» или дает им лишь феноменологическое — «внешнее», «описательное» — объяснение.

…Таким образом, вопрос, который грубо или очень неполно можно назвать «Ландау и интуиция», вовсе не столь прост и однозначен. Он, по существу, касается одной из главных сторон научного творчества вообще и творчества Ландау в частности; это вопрос не только о том, как он работал, но и о том, как и почему появлялся интерес именно к данной задаче, именно к той, а не иной проблеме, почему он брался за разрешение одних задач и не брался за другие — или даже сознательно и резко отвергал их, — когда здесь играл роль элемент случайности, а когда все было целенаправленно с самого начала. Понять это представляется крайне интересным и важным.

…Таковы были интереснейшие и во многом уникальные взаимоотношения Ландау с наукой.

Эти «научные» главки хочется завершить словами Эйнштейна. Уже много раз был соблазн процитировать один абзац из статьи Эйнштейна «Памяти Пауля Эренфеста».

Физикам даже младших поколений не надо объяснять, кто такой Пауль (или, как его звали в России, Павел Сигизмундович) Эренфест. А его друзьями, очень его любившими и высоко ценившими, были и Эйнштейн, и Бор, и Иоффе, и многие другие ученые, и почти все молодые физики, которым посчастливилось «пересечься» с ним. Осенью 1933 года Эренфест покончил с собой. Тому было много причин, и об этом трудно и нехорошо говорить скороговоркой. Но еще хуже, упомянув, не сказать ничего. Все усиливавшийся год от году душевный разлад, вызванный своеобразным комплексом неполноценности («Его постоянно терзало объективно необоснованное чувство несовершенства, часто лишавшее его душевного покоя, столь необходимого для того, чтобы вести исследования» — так объяснил это Эйнштейн), мрак, связанный с приходом фашизма, тревога за друзей, живших в Германии, и неопределенность собственной судьбы, и ужас перед будущим душевнобольного (и неизлечимо) младшего сына, и еще, как это часто бывает, другие одновременно возникшие и скопившиеся беды, уколы, разрывы…