Мир по Эйнштейну. От теории относительности до теории струн - Тибо Дамур

Можно привести и другие примеры. Например, если учесть, что Эйнштейн был первым физиком, серьезно рассмотревшим идею квантов, и не только для света, но и, как мы видели, для возможных энергетических уровней материальных осцилляторов, то можно было бы вспомнить о нем в связи с многочисленными приложениями квантовой физики, и в частности, с физикой твердого тела{184}.

Наконец, исследование научных статей, опубликованных до 1912 г. и получивших наибольшую цитируемость между 1961 и 1975 гг., показало, что из 11 статей, оказавших наибольшее влияние, четыре принадлежат Эйнштейну, а семь других написаны семью разными авторами{185}. Что еще более примечательно, в этот список наиболее значимых научных статей XX в. не входит ни статья о квантах света, написанная в марте 1905 г., ни статья о теории относительности, написанная в июне 1905 г. На самом деле, эти две статьи были настолько основополагающими и важными и настолько изменили курс науки XX в., что спустя 50 лет после появления их просто перестали цитировать! Они стали самой сутью современной физики. Именно поэтому с удивлением обнаруживаешь, что в список статей, имеющих наибольшее влияние, вошли другие работы Эйнштейна: в частности, статьи, написанные в течение чудесного 1905 г., о которых мы не говорили выше. Так, в 1905 г. Эйнштейн написал диссертационную работу на тему «нового метода определения молекулярных размеров» и инновационную статью о броуновском движении зерен пыльцы или коллоидных частиц в суспензии. Эти работы нашли и до сих пор находят применение в самых разных областях, начиная от экологических исследований дисперсии аэрозолей в атмосфере и заканчивая исследованиями поведения частиц казеина в молоке в процессе изготовления сыра!

Конечно, помимо этого невероятно широкого перечня технологических приложений работ Эйнштейна (от лазера до изготовления сыра), важно осознавать абсолютный передел идейного научного пейзажа, произошедший благодаря его теориям: от Большого взрыва до квантовых состояний фотона, не забывая о черных дырах, двойных пульсарах, гравитационных волнах, темной энергии, управлении отдельными атомами с помощью радиационных переходов, конденсатов (Бозе –) Эйнштейна, запутанных состояниях Эйнштейна – Подольского – Розена и т. д. Наука и техника начала XXI в. имеет мало общего с основанными на ньютоновской механике и термодинамике Карно и Клаузиуса наукой и техникой начала XX в. Технологические революции ХХ в. берут начало в новых физических теориях, созданных или инициированных Эйнштейном и др. Безусловно, мы находимся на пороге новых технологических прорывов – тех, что связаны с новыми достижениями в квантовой физике. Не будем же забывать, что каждое новое техническое достижение берет начало, как сказал Эйнштейн, в «божественном любопытстве и увлеченном стремлении исследователя думать и изобретать».

Люди и медведи

В заключение предоставим слово Эйнштейну. Главная цель этой книги – помочь читателю разделить интеллектуальную радость, которую испытывают ученые, исследуя загадочную Вселенную, приоткрытую Эйнштейном и другими основоположниками современной физики. Его послание адресовано, в частности, молодым читателям, чьи университетские курсы не всегда обращают должное внимание на глубокую красоту фундаментальных научных концепций. Давайте вспомним, что сказал Эйнштейн вскоре после прибытия в США в 1933 г., обращаясь к первокурсникам Принстонского университета{186}:

«Если старому студенту будет позволено сказать вам несколько слов, то они будут следующими: “Рассматривайте свою учебу не как обязанность, а как завидную возможность познакомиться с освобождающим вдохновением, которое приносит красота в царстве духа для вашей личной радости и для пользы общества, которому принадлежат ваши будущие творения”».

К этому мы можем добавить один практический совет от самого Эйнштейна для молодежи, которая задумывается над тем, как внести собственный вклад в приумножение «красоты в царстве духа». В начале своей карьеры, еще работая в патентном бюро в Берне, но уже сделав значительный вклад в науку, Эйнштейн иногда принимал гостей, своих коллег-ученых. Они спрашивали его, как в той обстановке, в которой он работал, ему удавалось создавать такие революционные идеи, инновационный характер которых удивлял всех. Тогда Эйнштейн приглашал их посетить главную достопримечательность Берна – «Медвежью яму»{187}. Во время кормления зверей Эйнштейн обращал внимание своих гостей на то, что абсолютное большинство медведей держатся вместе, передвигаясь на четырех лапах с опущенными к земле мордами, топчась в одном и том же углу своего логова в ожидании пищи, которая падает к их лапам. Между тем время от времени какой-нибудь медведь, немного не такой, как все, вставал на задние лапы и смотрел вдаль в поисках кусков пищи, упавших на более отдаленном расстоянии или в менее доступном месте.

Избранная библиография

Чтобы излишне не загромождать книгу, мы не указывали систематически все источники фактов и цитат. Попытаемся частично компенсировать здесь это упущение, указав основные источники, на которые мы опирались. Это прежде всего:

Альберт Эйнштейн. Избранные произведения (на французском языке), под рук. Франсуазы Балибар (Albert Einstein, Oeuvres choisies (en français), sous la direction de Françoise Balibar, 6 volumes, Paris, Éditions du Seuil, 1989–1993). Эти избранные произведения представляют собой переводы на французский основных статей (и текстов) Эйнштейна в сопровождении замечательных исторических комментариев, подготовленных коллективом историков науки (в том числе Франсуазой Балибар, Оливье Дарриголем, Жаном Эйзенштадтом и Джоном Стэшлом). В особенности мы использовали тома 1 «Кванты», 2 «Относительность I» и 3 «Относительность II».

Наши основные источники фактов из биографии Эйнштейна:

Альбрехт Фольсинг. Альберт Эйнштейн (Albrecht Fölsing, Albert Einstein, Penguin Books, 1998), перевод на английский (Ewold Osers) немецкого оригинала: Albert Einstein: Eine Biographie, Suhrkamp Verlag, Frankfurt am Main, 1993. Эта книга является основным источником фактов из биографии Эйнштейна. Я не думаю, что она переведена на французский язык. В настоящее время А. Фольсинг готовит дополненную версию.

Абрахам Пайс. Научная деятельность и жизнь Альберта Эйнштейна. – М.: Наука, 1989. (Abraham Pais, «Subtle is the Lord…» The Science and the life of Albert Einstein, Oxford, Oxford University Press, 1982). Лучший общий анализ научных работ Эйнштейна.

Банеш Хофман и Елена Дюкаc. Альберт Эйнштейн – творец и бунтарь. – М.: Прогресс, 1983 (Banesh Hoffmann et Helen Dukas, Albert Einstein, Creator and Rebel, The Viking Press, New York, 1972). Яркая биография, написанная сотрудником и секретаршей Эйнштейна.

Читателям, желающим получить общее представление о жизни и творчестве Эйнштейна, мы рекомендуем:

Франсуаза Балибар. Эйнштейн, радость мышления (Françoise Balibar, Einstein, La joie de la pensée, Découvertes Gallimard, 1993). Небольшая, но очень полная и замечательно иллюстрированная книга.

Франсуаза Балибар и Тибо Дамур. Эйнштейн (Françoise Balibar et Thibault Damour, Einstein, Paris, De Vive Voix, 2004) (www.devivevoix.fr). Двухчасовой двойной CD-альбом о жизни и творчестве Эйнштейна.

Мы горячо рекомендуем почитать работы самого Эйнштейна. Особенно:

Альберт Эйнштейн. Специальная и общая теории относительности (Albert Einstein, Les Théories de la relativité restreinte et générale, traduction française Maurice Solovine, Presses Pocket, collection «Agora», Gauthier-Villars, 1988). В переводе на русский см., например: Эйнштейн А. Собрание научных трудов в четырех томах. Под ред. И. Е. Тамма, Я. А. Смородинского, Б. Г. Кузнецова. – М.: Наука, 1965–1967 (Серия «Классики науки»).

Альберт Эйнштейн. Переписка, собранная Элен Дюкас и Банешом Хоффманом (Albert Einstein, Correspondance présentée par Helen Dukas et Banesh Hoffmann, traduit de l’anglais par Caroline André, Paris, InterÉditions, 1980). В переводе на русский см.: Элен Дюкас и Банеш Хоффман. Альберт Эйнштейн как человек // Вопросы философии. № 1. 1991; интернет-источник: http://www.lib.ru/MEMUARY/ZHZL/

Альберт Эйнштейн. Как я вижу этот мир (Albert Einstein, Comment je vois le monde, Paris, Flammarion, 1958).

Альберт Эйнштейн и Леопольд Инфельд. Эволюция физики. Пер. С. Суворова. – СПб.: Амфора, 2013 (Серия «Новая Эврика»)

Альберт Эйнштейн – Микеле Бессо. Переписка 1903–1955, под ред. Пьера Специали; перевод на фр., примечания и введение Пьера Специали (Pierre Speziali (dir.), Albert Einstein-Michele Besso, Correspondance 1903–1955, traduction, notes et introduction de Pierre Speziali, Paris, Hermann, 1972). Увлекательная и трогательная переписка между Эйнштейном и его самым близким другом.

Для глубокого изучения физики Эйнштейна как философской практики см.:

Мишель Пати. Эйнштейн – философ (Michel Paty, Einstein philosophe, Paris, Presses universitaires de France, 1993).