Эйнштейн (Жизнь, Смерть, Бессмертие) - Б Кузнецов
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Совместная работа Эйнштейна с Инфельдом была посвящена проблеме уравнений движения. Она состоит в следующем. В классической физике существуют уравнения поля, по которым, зная источники поля, можно определить его напряженность в каждой точке, т.е. силу, с которой поле действует на единичный заряд, оказавшийся в этой точке. Например, зная расположение электрически заряженных тел, можно с помощью уравнений электромагнитного поля узнать, с какой силой будет притягиваться или отталкиваться заряд, оказавшийся в данной точке. Таким же образом классические уравнения гравитационного поля позволяют узнать, какова сила тяготения в каждой точке, если известно распределение тяжелых масс. Наряду с уравнениями поля в классической физике существуют уравнения движения. Здесь напряженность поля - заданная величина. Зная эту величину, можно с помощью уравнений движения найти положение тела в каждый последующий момент. Уравнения поля и уравнения движения в классической физике независимы. Напротив, в эйнштейновской теории тяготения уравнения поля и уравнения движения нельзя рассматривать как независимые. Уравнения движения можно вывести из уравнений поля. Но это очень сложная задача. В конце тридцатых годов Эйнштейну с помощью своих учеников удалось ее решить.
Получение уравнений движения из уравнений поля было трудной математической задачей. Но преодоление математических трудностей сопровождалось некоторой физической интуицией, интуитивным, чисто физическим представлением о значении указанной задачи для исходных идей физической картины мира.
В общей теории относительности поле тяготения или искривление пространства и времени рассматривается как результат существования в пространстве и во времени материальных тел - источников поля. Уравнения
258
поля показывают, как искривляется пространство-время или, что то же самое, какова напряженность поля тяготения при заданных источниках поля, при заданном распределении центров тяготения - материальных тел. В гравитационном поле движется частица. Если закон ее движения (уравнения движения) независим от уравнений поля, то речь идет о двух реальностях: 1) поле и 2) движущихся в поле и создающих поле телах. Если же уравнения движения не самостоятельны, а уже содержатся в заданных уравнениях поля, то перед нами нет другой реальности помимо поля. Если движения частиц определяются в последнем счете уравнениями поля и только ими, значит, мы можем рассматривать частицы как некие концентрированные средоточия поля.
Этот ход мысли не связан однозначно с решением задачи - получением уравнений движения из уравнений поля. Но у Эйнштейна такое выведение таило в себе, по-видимому, указанный подтекст. Он связан с линией развития физических идей Эйнштейна в "бесплодный" период.
Герман Вейль когда-то писал, что в классической науке пространство рассматривалось "как наемная квартира" - оно не зависело от того, что в нем происходит [24]. Неевклидова геометрия показала возможность различных свойств пространства, а общая теория относительности показала зависимость этих свойств от наличия в пространстве тел - центров тяготения. "Наемная квартира" превратилась в квартиру, которую жители непрерывно перестраивают. Чтобы иллюстрировать новый взгляд на пространство и тела, нужно отказаться от аналогии Вейля: трудно представить себе, что жители квартиры оказались чем-то вроде ее архитектурных деталей.
24 См. сб.: Об основаниях геометрии. М., 1956, с. 341.
В течение 1936-1937 гг. Инфельд почти ежедневно виделся с Эйнштейном у него и много гулял с ним по Принстону. Воспоминания Инфельда, относящиеся к этому периоду, вносят новые штрихи и краски в портрет Эйнштейна. Инфельду принадлежит одно совершенно неожиданное сравнение при попытке охарактеризовать колоссальную напряженность непрерывной деятельности Эйнштейна. Он говорит о вечно вращающемся интеллектуальном механизме, но, чтобы дать представление о невероятной жизненности этого процесса, он пользуется другим сравнением.
259
"В Америке, - пишет Инфельд, - я впервые в жизни увидел негритянские танцы, пронизанные огнем и жизненной силой. Танцевальный зал в "Савойе" в Гарлеме преображается в африканские джунгли с палящим солнцем и богатой густой растительностью. Воздух полон вибрации. Жизненную силу излучают громкая музыка и страстные танцы; зритель теряет ощущение реальности. В отличие от негров белые кажутся полуживыми, смешными и приниженными. Они создают фон, на котором еще сильнее поражает примитивная, безграничная живучесть негров. Кажется, что не нужно никакой передышки, что это интенсивное движение может продолжаться вечно.
Эта картина часто стояла у меня перед глазами, когда я наблюдал за Эйнштейном. Словно существовал какой-то предельно живучий механизм, вечно вращающийся в его мозгу. Это была сублимированная жизненная сила. Порой наблюдение было попросту мучительным. Эйнштейн мог говорить о политике, с удивительнейшей, присущей ему добротой выслушивать просьбы, отвечать на вопросы, но за этой внешней деятельностью чувствовалась постоянная работа мысли над научными проблемами; механизм его мозга действовал без перерыва, вечное движение этого механизма оборвала лишь смерть" [25].
Обращенная к мирозданию мысль Эйнштейна была потоком, который не могли остановить или повернуть не только сравнительно незначительные эпизоды, но и самые трагические личные и общественные события. И это вовсе не свидетельствовало о личной или общественной безучастности. Эйнштейн с большой остротой воспринимал все, что происходило с его близкими, общественные бедствия были для него глубокой трагедией, но работать он продолжал всегда с неизменной интенсивностью. Инфельд вспоминает, как Эйнштейн жил и работал в то время, когда болезнь его жены приближалась к трагическому концу [26]. Она лежала на нервом этаже, превращенном в домашнюю больницу. Эйнштейн работал на втором этаже. Он очень тяжело переживал надвигавшуюся раз
260
луку с самым близким ему человеком, но работал, как всегда, очень интенсивно. Вскоре после смерти жены он пришел в Файн-холл пожелтевший, осунувшийся, резко постаревший. И сразу же начал обсуждать трудности в работе над уравнениями движения. По-видимому, напряженная абстрактная мысль была для Эйнштейна такой же постоянной, как дыхание.
25 Успехи физических наук, 1956, 59, вып. 1, с. 142.
26 Там же, с. 149.
В воспоминаниях Инфельда затронута очень важная проблема интеллектуальных истоков сердечности Эйнштейна. У нас уже был случай заметить, что моральный облик Эйнштейна находился в глубокой, хотя и не явной, гармонии с чертами интеллекта. Редко можно было найти ученого, у которого мысль в такой степени была бы пронизана чувством, имела бы такой отчетливый эмоциональный топ, в такой степени питалась бы эмоциональным ощущением "служения надличному" и эстетическим восхищением перед лицом природы. В свою очередь, редко можно было найти человека, у которого сердечное отношение к людям, любовь к людям, чувство ответственности перед людьми в такой степени вытекало бы из мысли.
Инфельд дает очень меткую характеристику этой черты Эйнштейна.
"Я многому научился у Эйнштейна в области физики. Но больше всего я ценю то, чему научился у него помимо физики. Эйнштейн был - я знаю, как банально это звучит, - самым лучшим человеком в мире. Впрочем, и это определение не так просто, как кажется, и требует некоторых пояснений.
Сочувствие - это вообще источник людской доброты. Сочувствие к другим, сочувствие к нужде, к человеческому несчастью - вот источники доброты, действующие через резонанс симпатии. Привязанность к жизни и к людям через наши связи с внешним миром будит отзвук в наших чувствах, когда мы смотрим на борьбу и страдания других.
Но существует и совершенно другой источник доброты. Он заключается в чувстве долга, опирающемся на одинокое, ясное мышление. Добрая, ясная мысль ведет человека к доброте, к лояльности, потому что эти качества делают жизнь более простой, полной, богатой, потому что таким путем мы сокращаем число бедствий в нашей среде, уменьшаем трения со средой, в которой
261
живем, и, увеличивая сумму человеческого счастья, укрепляем и свое внутреннее спокойствие. Надлежащая позиция в общественных делах, помощь, дружба, доброта могут вытекать из обоих названных источников, если мы выразимся анатомически, - из сердца или из головы. С годами я учился все сильнее ценить второй род доброты - тот, который вытекает из ясного мышления. Много раз приходилось мне видеть, как разрушительны чувства, не поддерживаемые ясным рассудком" [27].
Многие, знавшие Эйнштейна, спрашивали себя, что является более великим в этом человеке: интеллект, проникающий в структуру Вселенной, или сердце, резонирующее на каждое человеческое горе и на каждое проявление общественной несправедливости? Это впечатление проходит и через другие воспоминания о жизни Эйнштейна в Принстоне. Густав Букки, врач, лечивший Эйнштейна, пишет, что каким бы сильным ни было впечатление, производимое глубиной и неожиданностью мыслей Эйнштейна, "все же его человечность была наибольшим и самым трогательным чудом" [28]. Букки рассказывает, что Эйнштейн не соглашался на просьбы позировать художникам, но существовал аргумент, действовавший на него безошибочно. Достаточно было художнику сказать, что портрет Эйнштейна поможет ему хоть на время выйти из нужды, и Эйнштейн безропотно тратил долгие часы, позируя бедняку. Букки говорит, что на улицах у прохожих при взгляде на Эйнштейна всегда появлялась добрая улыбка. Он немного смущенно отвечал на эти улыбки. В Принстоне его знали все.