Леонард Млодинов - Радуга Фейнмана. Поиск красоты в физике и в жизни

Леонард Млодинов

Радуга Фейнмана. Поиск красоты в физике и в жизни

© Leonard Mlodinow, 2003

© Шаши Мартынова, перевод на русский язык, 2014

© Livebook Publishing Ltd, 2014

Все права защищены. Никакая часть электронной версии этой книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами, включая размещение в сети Интернет и в корпоративных сетях, для частного и публичного использования без письменного разрешения владельца авторских прав.

© Электронная версия книги подготовлена компанией ЛитРес (www.litres.ru)

Донне Скотт

Так говорил честный человек, выдающийся интуитивист нашего времени и лучший образчик того, что может ожидать любого, кто рискнет пойти на зов иных барабанов.

Ричард Филлипс Фейнман

(1918–1988)

Американский физик, один из создателей квантовой электродинамики Ричард Фейнман внес существенный вклад в квантовую механику и квантовую теорию поля, его имя носит метод диаграмм Фейнмана.

Фейнман – обладатель главной научной награды – Нобелевской премии по физике «за фундаментальные работы по квантовой электродинамике, имевшие глубокие последствия для физики элементарных частиц» (совместно с Дж. Швингером и С. Томонагой).

Ричард Фейнман также стал реформатором методов преподавания физики в вузе. В мире вот уже много лет и учащиеся, и преподаватели пользуются учебником, созданным на базе его курса лекций. Оригинальность мышления и веселый нрав ученого оказали огромное влияние на целое поколение студентов-физиков. Каждую свою лекцию Ричард Фейнман превращал в интеллектуальную игру.

Его разнообразные таланты отнюдь не ограничивались физикой. Фейнман был человеком разносторонним и пробовал абсолютно все, что казалось ему интересным, будь то написание картин или игра на барабанах, биология или изучение письменности Майя.

Достижения:

• Нобелевская премия, премия Альберта Эйнштейна Мемориального фонда Льюиса и Розы Страусс, премии по физике Эрнеста Орландо Лоуренса, международная золотая медаль Нильса Бора;

• Член Американского физического общества, Бразильской академии наук и Лондонского королевского общества, Национальной академии наук США;

• Персональная выставка картин.

Предисловие

Докторскую степень по физике ежегодно получают не более восьмисот американцев. По всему миру, может, несколько тысяч. Но даже такой скромной компании даются открытия и инновации, формирующие наши жизнь и мышление. Благодаря небольшой группе увлеченных личностей рентген, лазеры, радиоволны, транзисторы, атомная энергия (и ядерное оружие) стали нашей реальностью, равно как и представления о пространстве, времени и природе Вселенной. Быть физиком – значит иметь громадный потенциал к изменению мира, а также – приобщиться к славной истории и традициям.

Важнейший период жизни физика – аспирантура и первые годы после выпуска. Именно тогда физик обретает себя и закладывает фундамент карьеры. Эта книга – о моей жизни по окончании высшего образования в 1981 году, когда я оказался на факультете Калифорнийского технологического института, одного из лучших исследовательских заведений в мире.

Мой опыт в Калтехе – из не самых обычных. В институт я прибыл сплошь растерянность и комплексы. В свои способности я не верил, и мои представления о будущем оставались чрезвычайно размыты. Однако мне и повезло чрезвычайно: кабинет я получил по соседству с одним из величайших физиков столетия – с Ричардом Фейнманом. Именно Фейнман, участвуя в комиссии по крушению космического челнока, продемонстрировал в 1986 году решение загадки отказавшего уплотнительного кольца, макнув его в ледяную воду и постучав им по столу – оно стало хрупким. Таков был классический Фейнман: победа здравого смысла над компьютерными моделями, прозрения – над уравнениями. Годом ранее великолепные мемуары «Вы, конечно, шутите, мистер Фейнман!» бомбой взорвались в списках бестселлеров. После смерти в 1988 году Фейнман в массовом сознании стал Эйнштейном современности. Однако еще в 1981 году Фейнмана за пределами круга физиков почти никто не знал, хотя внутри этого круга он уже несколько десятилетий слыл легендой.

Место научного сотрудника я получил потому, что неких именитых физиков заинтересовала моя докторская диссертация по квантовой теории бесконечномерных пространств. Уместен ли я был рядом с двумя Нобелевскими лауреатами и самыми блистательными выпускниками страны? Я неделями просиживал у себя в кабинете, размышляя о величайших нерешенных задачах физики. Меня не посетила ни одна яркая мысль. Я уверился, что мой предыдущий труд – чистое везение, и ничего стоящего я больше не открою. Я вдруг понял, почему в Калтехе самый высокий уровень самоубийств из всех учебных заведений страны.

И вот однажды я набрался смелости, постучался к Фейнману в кабинет – и с изумлением обнаружил, что меня там готовы принять. Он только что перенес вторую операцию в связи со своей раковой опухолью, которая в конце концов свела его в могилу. В следующие два года мы много общались, и у меня была возможность задавать ему вопросы: как увериться, что работа мне по силам? Как именно думают ученые? Какова природа творчества? Этот исследователь на закате своих дней дал мне ответы о природе науки и ученого. Но кроме этого я открыл новый подход к жизни.

Эта книга – история моего первого года в Калтехе, с зимы 1981-го. В этом смысле считайте ее рассказом о молодом ученом, пытавшемся найти свое место в мире, и о знаменитом, старом, умирающем физике, чья мудрость помогла юнцу. Но, кроме того, это повесть о последних годах Ричарда Фейнмана, его соперничестве с другим Нобелевским лауреатом, Марри Гелл-Мэнном, и о зарождении теории струн – ныне ведущей теории границ физики и космологии.

Эта книга излагает историю, но она – не вымысел. Наши разговоры с Фейнманом я записывал вручную и на магнитофон – настолько они меня потрясали. Абзацы, набранные курсивом, основаны на этих записях и расшифровках наших дискуссий. Все, о чем я пишу, происходило со мной в действительности. Однако чтобы как можно ярче представить этот опыт, я объединил и видоизменил некоторые события, а также имена поминаемых мною людей, за исключением тех, чьи работы цитировал, а именно – Фейнмана, Марри Гелл-Мэнна, Хелен Так, Джона Шварца, Марка Хиллери и Ника Папаниколау.