Леонард Млодинов - Стивен Хокинг. О дружбе и физике

Основная предпосылка Бекенштейна заключалась в том, что черные дыры должны иметь энтропию, не равную нулю. Это всех раздражало, потому что законы термодинамики предполагают: энтропия означает излучение. А все свято верили в то, что черные дыры излучать не могут. Эта вера была основана на общей теории относительности, при этом игнорировались эффекты квантовой теории. Открытие Стивена заключалось в том, что квантовые эффекты игнорировать ни в коем случае нельзя – квантовый подход существенным образом влияет на получаемые результаты. Стивен показал, что, если принимать во внимание квантовые эффекты, появляется тот самый тип излучения, который ожидается согласно гипотезе ненулевой энтропии Бекенштейна и который не может быть объяснен общей теорией относительности. Привлечение квантовой теории сделало правомерной теорию энтропии Бекенштейна.

Открытие Стивена обескуражило его самого, он некоторое время хранил молчание по этому поводу. Стивен пишет в «Краткой истории времени»: «Я боялся, что, если Бекенштейн разузнает о моем открытии, он поднимет его на щит и будет ссылаться на меня при доказательстве правоты своих идей». Но, как говаривал Ричард Фейнман, не физики диктуют природе, как себя вести, а природа раскрывает физикам свои тайны. И в конце концов Стивен вынужден был признать правоту Бекенштейна: черные дыры имеют ненулевую энтропию, которая пропорциональна площади поверхности горизонта событий; их температура не равна нулю; они медленно преобразуют вещество и энергию, которые «заглатывают», в излучение, а затем испускают его вновь в пространство, постепенно сжимаясь до тех пор, пока в конце концов полностью не исчезнут.

Стивен понимал, что стоит ему только объявить о своем открытии, и он сразу же встретится с таким же противодействием, с каким в свое время столкнулся Бекенштейн, и что ему придется с трудом защищать свою новую позицию. В отличие от Бекенштейна, уверенность Стивена была основана на убедительных расчетах. Но поскольку единой квантовой теории гравитации не существовало, у каждого физика было свое представление о том, как надо «подмешивать» квантовую теорию в общую теорию относительности и какие уравнения нужно при этом писать. Геометрический подход Стивена был знаком немногим, и поневоле многие стали бы подвергать сомнению то специфическое попурри, которое Стивен составил из двух теорий и использовал в своих выкладках. Но Стивен не боялся предстоящей битвы.

Стивен решил обнародовать свою теорию излучения черных дыр на конференции в лаборатории Резерфорда, расположенной к югу от Оксфорда. Поскольку незнакомые люди с трудом понимали Стивена, на доклад вместе с ним пошел его аспирант, Бернард Карр. Шел 1974 год, стоял февраль – унылая и холодная пора в Англии. Вначале Стивен не хотел выступать перед большим скоплением публики. Его уговорил Деннис Сиама, организатор конференции и бывший научный руководитель Стивена, которому он рассказал о своем открытии. Мартин Рис и Роджер Пенроуз тоже настаивали на выступлении. Все они с большим энтузиазмом восприняли полученные Стивеном результаты – все они были его друзьями.

Поскольку Стивен не мог полагаться на то, что его устная речь будет понятна слушателям, его стратегия заключалась в том, чтобы тезисы доклада были спроецированы на экран, тогда каждый сможет сам следить за ходом событий. Стивен не ожидал, конечно, что все сразу поймут его математические выкладки, но надеялся, что его аргументация прозвучит достоверно и убедительно. Он был уверен, что сможет ответить на любые вопросы, которые появятся у слушателей в зале после его доклада.

В этот день было много докладов. Стивен находился в лекционном зале, слушая один из них, а Джейн сидела в буфете в ожидании доклада Стивена, назначенного на одиннадцать часов. Несколько уборщиц отдыхали от работы, курили и пили кофе неподалеку. Стивен еще и не начал выступление, а Джейн уже получила оценку своего мужа от одной из этих женщин – оценку не его работы, а его личности.

– Это тот самый парень, который доживает последние дни? – спросила одна.

– Впечатление такое, как будто он трещит по швам, – ответила другая и рассмеялась.

Джейн поняла, что они говорят о Стивене. Вопреки ее желанию не обращать на них внимания, слова этих женщин заставили ее задуматься. Для Джейн состояние Стивена стало привычным. Со стороны он мог выглядеть хилым и болезненным, а ей он всегда казался нормальным. Конечно, она замечала ухудшение его здоровья, но вскоре приспосабливалась к изменениям, которые становились для нее новой нормой. Способность Джейн к адаптации была для нее благом. Это свойство характера позволяло ей находиться рядом с мужем и при этом не мучиться от постоянных мыслей о его скорой кончине. У нее были надежды и мечты, обращенные в будущее. Замечание посторонних наблюдателей о том, что Стивен стоит одной ногой в могиле, вылило на нее ушат ледяной воды.

Женщины ушли, в буфет въехал на коляске Стивен. Джейн ничего ему не сказала о подслушанном разговоре. Стивен отказался от чая – он предпочитал кофе, как и зубоскалившие о нем женщины. Через несколько минут он был на сцене, в фокусе света, читая свой доклад по слайдам на экране.

Однажды мне рассказали историю, случившуюся на семинаре в Беркли. Перед слушателями стоял докладчик, который время от времени оборачивался к доске и писал на ней одно или два уравнения, продолжая при этом говорить. В зале было примерно пятнадцать рядов кресел, порядка двух с половиной десятков сидений в каждом ряду и проход посередине. В середине доклада один известный профессор, сидевший впереди по центру, вытащил ручку и написал большими буквами «ЭТО БРЕД» на одноразовом пластиковом стакане. Он поднял стакан высоко над головой и стал медленно его поворачивать так, чтобы все сидящие за ним – но не докладчик – могли увидеть послание. Затем он поднялся и молча вышел из зала.

Физики – довольно грубый народ. Особенно нетерпимыми они могут стать, если вы выступаете против того, во что они свято верят, да еще и на малопонятном для них языке. Стивен это понимал. Он сам, в свои более зрелые годы, был склонен к эпатажу. Однажды, неудовлетворенный докладом, с которым выступал недавно защитившийся сотрудник, Стивен начал с большой скоростью кружиться по залу на своем кресле и прервал тем самым лекцию. В свои зрелые годы Стивен, будучи физически весьма уязвимым, мог противостоять любому интеллектуальному хаму. Но это будет потом. Пока еще Стивен не был таким энергичным и не занимал высокого положения на иерархической научной лестнице.

На ранних этапах карьеры молодому ученому свойственно больше бояться самому, чем быть напуганным кем-то. Другой молодой физик, возможно, действовал бы осторожнее и не стал бы выступать перед широкой аудиторией. Он мог бы просто послать свою статью в журнал Nature , где полученные им научные результаты сами постояли бы за себя. Но, если у Стивена и был слабый и дрожащий голос, причина этого заключалась в его болезни, а не в том, что он был напуган реакцией враждебно настроенной аудитории. Может быть, он и испытывал тревогу в связи с предстоящими событиями, но не собирался уклоняться от них в сторону.