E=mc2. Биография самого знаменитого уравнения мира - Боданис Дэвид

Мысль о том, что лучшего определения «размера» нам получить не удастся, может вызывать раздражение, однако вспомните о специальной теории относительности, в коей не существует никакой объективной обстановки или «времени», к которым могут быть привязаны события. Само представление о существовании допускающего измерение «истинного» размера, является нарушением принципа неопределенности. Так бейсбольная или крикетная перчатка позволяет вам ловить мяч, который вы без нее упустили бы: они увеличивают эффективный размер вашей руки. Однако, если человек, наблюдающий за одной из этих игр, ничего о ней толком не знает, если он просто наткнулся на репортаж о ней, переключая каналы телевидения, он вполне может решить, что в размерах увеличился мяч — потому-то полевые игроки и ловят его со столь удивительной легкостью.

Принцип неопределенности не позволяет обойти эту «расплывчатость» частиц. Замедление налетающего на мишень нейтрона увеличивает вероятность его «захвата», — а это можно с таким же успехом объяснить и тем, что сама мишень стала «больше». (В реальной жизни принцип носит характер вероятностный — эффективное «расширение» относится лишь к последовательности выпускаемых в мишень нейтронов.)

Принцип неопределенности имеет фундаментальное отношение к тому, как высвобождалась энергия, обещанная уравнением E = mc 2, поскольку он использовался во множестве расчетов, которые потребовались для создания бомбы. (Например, входящие в состав атома электроны не могут двигаться слишком быстро — иначе они просто разлетелись бы, — а это ограничение их скорости означает повышение точности любых вычислений их местонахождения в атоме.)

С. 72 «Германия практически прекратила продажу…»: Письмо это цитировалось множество раз. См, к примеру, «Einstein: A Centenary Volume», ред. A. P. French, p. 191.

С. 72 Однако в распоряжении Гейзенберга имелась снабженческая организация…: Большинство дат уточнено в работе Mark Walker, «German National Socialism and the quest for nuclear power 1939–1949» [93](Cambridge: Cambridge University Press, 1989); см. в особенности рр. 132-3. Женщины «закупались» в Заксенхаузене в 1943 году; в это же время в других связанных с проектом создания бомбы работах использовались русские военнопленные (их заставляли работать, к примеру, с изотопными «шлюзами» доктора Багге). По конец войны, когда часть Института физики кайзера Вильгельма перебазировалась в окрестности Хехингена, Гейзенберга проинформировали, что в его распоряжение могут быть отданы польские рабы.

С. 72 …закупали «рабынь»: Время идет и легко забыть, какие позиции занимали люди, работавшие в Германии, и что, на самом деле, означали слова «закупать» и «рабы». В документах Нюрнбергского процесса имеются десятки тысяч посвященных этой теме страниц; 15 ноября 1947 года нью-йоркская «Геральд Трибюн» писала о свидетельских показаниях, изложенных всего на одной из этих страниц:

Нюрнберг, 14 ноября 1947 (АП). Свидетель-француз показал сегодня, что «ИГ Фарбен» закупила в концентрационном лагере Освенцим (Аушвиц) 150 женщин, выразив недовольство слишком высокой их ценой — 200 марок (в то время- 80 долларов), — и затем убила их всех в ходе экспериментов с усыпляющим средством.

Этим свидетелем был Грегор М. Африн. Он рассказал американскому военному трибуналу, слушающему дело по обвинению 23 директоров «ИГ Фарбен» в военных преступлениях, что после того как в январе 1945 года русские захватили лагерь Освенцим, они обнаружили там большое количество писем и наняли его в качестве переводчика. Среди этих писем, сказал он, имелись направленные нацистскому коменданту лагеря заводом, который принадлежал компании «Байер», дочернему предприятию «Фарбен». Свидетель привел следующие выдержки из этих писем:

1. Мы рассматриваем вопрос о проведении экспериментов с новым снотворным и были бы признательны, если бы Вы предоставили нам некоторое число женщин.

2. Мы получили Ваш ответ, однако считаем цену в 200 марок за женщину чрезмерной. Мы предполагаем заплатить не более 170 марок за голову. После согласования цены мы готовы вступить во владение этими женщинами. Нам требуется примерно 150 таковых.

3. Благодарим за согласие. Приготовьте для нас 150 женщин, пребывающих в наилучшем из возможных состоянии, мы готовы будем принять их по первому вашему извещению.

4. 150 женщин получены. Несмотря на их истощенное состояние, мы сочли их вполне удовлетворительными. Мы будем сообщать Вам о ходе наших опытов.

5. Опыты проведены. Все подопытные скончались. В скором времени мы свяжемся с Вами по вопросу об отгрузке новой партии.

С. 72 Гейзенберг выражал недовольство…: Cassidy, «Uncertainty», pp. 428-89.

С. 73 «Я только что узнал, что в Германии проводятся секретные исследования…»: Otto Nathan и Hans Norden, «Einstein on Peace» (New York: Schocken, 1968), p. 299.

С. 73 «…наше агентство не рекомендует привлекать доктора Эйнштейна…»: Richard A.. Schwartz, «Einstein and the War Department» [94], Isis, 80, 302 (June 1989), pp. 282-83.

С. 73 Физиком Лоуренс был не из самых блестящих…: Опять-таки, как и в случае Гана, блестящий ум это понятие относительное. То, что способности его ограничены, Лоуренс понимал хорошо. «Будете хвататься за все сразу и вы просто сами себя распнете» — сказал он своему ассистенту, когда начал преподавать в Беркли (в книге Nuel Phar Davis, «Lawrence and Oppenheimer» [95], London: Jonathan Cape, 1969, p. 16) — в частности, Лоуренс отлично умел отслеживать чужие результаты, которые он мог бы использовать в собственной работе. Самым большим его успехом было усовершенствование разработанного в Норвегии метода ускорения заряженных частиц, — эта его работа легла в основу создания циклотрона и, в конечном счете, принесла ему Нобелевскую премию. Стремительные «заимствования» такого рода суть основа работы любой успешной исследовательской лаборатории: см. Kealey, «Economic Laws of Scientific Research» [96]в «Руководстве по дальнейшему чтению», главы 8 и 9.

С. 73 «маленький урановый кубик…»: Davis, «Lawrence and Oppenheimer», p. 99.

С. 74 …стал инженером-практиком…: Wigner, «Recollections of Eugene P. Wigner» (New York: Plenum Press, 1992), pp. 59–62. Такого рода предосторожности были чрезвычайно распространены: даже обладавший завидным интеллектом фон Нейман получил наряду с докторской summa cum laude [97]степенью математика и квалификацию инженера-химика. Примерно по этим же причинам оказался причастным к практическим изобретениям — улучшенного электросчетчика, усовершенствованного холодильника — и Эйнштейн.

С. 74 Какую, к примеру, форму должен иметь уран…: Эти соображения представлены на с. 40 книга Джереми Бернстайна (Jeremy Bernstein) «Hitler's Uranium Club» [98]. Она стала центральной для моего понимания работы немцев над созданием атомной бомбы, на ней основаны несколько глав этой моей книги. Стоит отметить, что, хотя некоторые группы немецких ученых смогли показать, что кубическая форма намного эффективнее, Гейзенберг отвергал их выводы почти до самого конца войны — примерно так же он отмахивался от ученых, выступавших за использование модераторов, отличных от тяжелой воды, которой отдавал предпочтение он.

С. 74 …расчет свойств плоских поверхностей сопряжен с наименьшими трудностями…: Это слабость весьма распространенная. Истребитель «Стилс Ф-У7», например, имеет форму столь угловатую не потому, что она обладает наилучшими аэродинамическими свойствами, — как раз ими-то она и не обладает, — но потому, что использовавшиеся для анализа его свойств компьютеры 1970-х справится с чем-то более округлым не могли. См. Ben Rich и Leo Janos, «Skunk Works: A Personal Memoir of My Years at Lockheed» [99](Boston: Little, Brown, 1994), p. 21.