Алексей Мельников - Беседы о науке

«Мы нанесли тяжелейший экономический нокаут своей стране! – сокрушался отдавший, по сути, всю свою жизнь советской науке Жорес Иванович Алферов. – То же самое, если бы сегодня США кто-нибудь поделил на 15 независимых государств, они были бы в экономической депрессии, на порядок худшей, чем депрессия 1929 года. А это мы сделали со своей страной!..» Жорес Алферов был человек прямой и искренний. Наблюдать развал науки для ученого такого масштаба – пытка. Сопротивляться развалу – донкихотство. Но и не сопротивляться – низость. Алферов сражался. Пошел в политику. В администраторы. Его за это критиковали. Мог бы, конечно, и не ходить, но он пошел. Чтобы спасти науку. Найти выход. Увидеть свет в конце растянувшегося слишком надолго экономического туннеля. А что-что, но свет Жорес Иванович Алферов умел обнаруживать и создавать там, где о нем уже и переставали думать…

Считается, что XX век подарил науке двух великих титанов: Бора и Эйнштейна. Первый «рассекретил» квантовый мир, второй – звездный. Один в поисках истины яростно вгрызался вглубь материи, отыскивая мельчайшие ее осколки, другой отчаянно взмывал до самых безбрежных ее границ, тесня познанием всегалактические масштабы. Оба совершили революции в мозгах, рассказав каждый по чудовищно фантастической и вместе с тем правдивой истории: Бор и сотоварищи поведали квантовую механику, Эйнштейн – сочиненную практически в одиночку общую теорию относительности, то бишь сагу о гравитации.

Первая повесть – о сущностях во Вселенной самых что ни на есть мельчайших. Вторая – о необъятнейших материях, какие только есть. Обе истории покорили мир и триумфально подтвердились на практике. Каждая улеглась в фундаменте мироздания. Утвердилась в точках научного отсчета. Обозначилась маяком в безбрежном мире идей. Стала неувядающими мемориалом своим великим ваятелям. Обе теории прослыли чем угодно, только не тем, чем они должны были бы по идее стать: родственными по существу, единоутробными по мировоззрению, неразрывными по силе притяжения неопровержимых идей.

Так в истории научных озарений обнаружился своеобразный вакуум. А именно: между отчаянно нестыкующимися квантами Бора и гравитацией Эйнштейна. Первые отлично ладили с себе подобными в наимикроскопических масштабах, где царствовали принцип неопределенности, вероятностные характеристики каждой из элементарных частиц, и все вокруг было зернисто и прерывно (квантовалось) вплоть до силовых полей, но ни в какую не уживались в масштабах вселенских, где бал правили гравитация и искривленное им по эйнштейновским лекалам пространство-время. Как это всё хозяйство разбить на кванты (и пустоту пространства, и вездесущность времени) и воссоединить, наконец, две великие теории – квантовую и гравитационную – никто толком понять не мог.

Требовался, видимо, третий великий ум, еще один титан XX века, сопоставимый по интеллектуальной мощи с двумя первыми – Бором и Эйнштейном. Задача перед ним стояла не из простых: в принципе изменить концепцию толкования таких привычных, казалось бы, и обыденных с виду понятий, как «пространство», «время», «гравитация». Попытаться заглянуть, что у каждого внутри. Из чего они сложены. Достучаться до самых малых строительных их кирпичиков – составных частей. Короче – создать ни больше ни меньше «теорию мира как целого».

Именно с таким подзаголовком в начале 30-х годов выходит одна из блестящих статей молодого и очень талантливого ленинградского физика Матвея Бронштейна. Пожалуй, эпитет в этом месте должен быть использован куда более сильный – гениального физика, варившегося в середине 20-х годов в соку Ленинградского университета, в компании грядущих звезд мировой физики – Гамова, Иваненко, Ландау (будущего Нобелевского лауреата). Современники утверждали, что в блестящей четверке самым перспективным всё-таки считался Матвей.

Из интеллигентной еврейской семьи, страшный книгочей, жадный до знаний, с потрясающей памятью на всевозможные математические формулы и разнообразные иностранные языки, эрудит, феномен, самоучка – из домашней библиотеки, без школ и гимназий шагнул сразу в университет. Да еще – с запасом уже опубликованных в европейских журналах статей по квантовой физике. Со студенческой скамьи – в ЛФТИ к великому «папе Иоффе». Квантовая физика, физика полупроводников, ядерная, пространственно-временные искривления Эйнштейна, «инвентаризация» одна за другой открываемых элементарных частиц, плюс – еще одна физика, только уже не для взрослых. А именно – написание научно-популярных книг для детей. Причем на столь же высоком профессиональном уровне, как и для их родителей.

В 29 лет выход Матвея на штурм главной научной вершины – квантовой гравитации. Ноябрь 1935 года – защита им в ЛФТИ первой в мире докторской диссертации на соответствующую тему. В числе оппонентов – будущий Нобелевский лауреат Игорь Тамм. Резюме: очень убедительно. Дерзкая попытка никому пока неизвестного ленинградского гения встать между Бором и Эйнштейном и соединить их теории в одну оказалась не столь уж самонадеянной и безнадежной.

Гравитация вполне может быть уложена в прокрустово ложе квантовой теории поля, если, конечно, не паниковать раньше времени о почти невозможности проверить истинность нарождающегося объединительного учения на практике. Просто – в силу фантастической малости тех квантовых сущностей, что могут «вылупиться» из предпринимаемых попыток разбить пространство и с ним же время заодно на минимально возможные кусочки – кванты того самого пространства-времени. Или – кванты гравитации. Что, как продемонстрировали последующие научные изыскания, в принципе одно и то же.

Молодой ленинградский физик поставил эту самую физику перед выбором: либо, как он писал в одной из своих работ, «отказаться от обычных представлений о пространстве и времени и заменить их какими-то гораздо более глубокими и лишенными наглядности понятиями», либо продолжать одновременно восседать на расставленных далеко друг от друга двух стульях (квантовой теории поля и ОТО – общей теорией относительности), рискуя каждую минуту провалиться неизвестно куда. Проблема требовала решения, и в 1935 году Матвей Бронштейн ринулся на его поиски.

Оговоримся сразу – они не закончены и по сей день. Хотя продвижение – колоссальное. Только упоминание двух столбовых дорог в этом направлении – теории суперструн и петлевой квантовой гравитации – может проиллюстрировать гигантские интеллектуальные усилия, предпринятые человечеством в этом направлении. Но все они уже были сделаны без участия основоположника объединительного учения – гениального советского физика Матвея Бронштейна.