Эксперимент, Теория, Практика. Статьи, Выступления — страница 47 из 67

Тем, которые идут впереди, приходится тяжелее всего, они пробивают новые пути для прогресса, на них сыпятся всевозможные испытания судьбы. Таким был Поль Ланжевен, и судьба послала ему ряд тяжких испытаний. Спрашивается, почему есть такие люди, которые выбирают этот путь, что заставляет их идти вперед, когда приятнее и спокойнее идти сбоку, даже если не тащиться сзади?

Мне лично думается, что есть две причины. Умный человек не может не быть прогрессивным. Быть прогрессивным, понимать новое и к чему оно ведет, может только умный человек, наделенный смелостью и воображением. Но этого недостаточно. Надо еще иметь темперамент борца. Когда ум соединяется с темпераментом, человек поистине становится прогрессивным. Таким был Поль Ланжевен. Чаще всего в жизни мы наблюдаем, что только в молодости у человека наиболее ярко проявляется темперамент, который делает его прогрессивным, под старость человек хочет спокойно жить, поэтому молодежь, в особенности в студенческие годы, является наиболее прогрессивной частью человечества. С Ланжевеном этого не случилось. Он был борцом за прогресс до конца жизни, и чем он становился старше, тем более рьяно он боролся за прогресс. Вот эта необычайная черта в нем меня всегда поражала и вызывала глубокую симпатию и уважение.

Сейчас я хочу кратко рассмотреть его научную деятельность С точки зрения прогрессивности. Первые его работы относятся к магнетизму, они были сделаны в 1907 году. Эти работы заключаются в том, что они впервые приложили развитую и обобщенную в это время Людвигом Больцманом статистическую механику к законам пара- и диамагнетизма, которые незадолго до этого были открыты Пьером Кюри, учителем и другом Ланжевена.

Теперь мы рассматриваем это как само собой разумеющееся, но если мы восстановим обстановку физики того времени, то увидим, что эти работы по своему существу были исключительно прогрессивными. В те годы идеи Больцмана входили в жизнь с большим трудом. Больцман в 1906 году покончил с собой именно потому, что основная и смелая идея, которую он положил в основу своих работ по кинетической теории вещества — связь энтропии с вероятностью осуществления молекулярных состояний, не была принята и признана. Ведущие ученые того времени, как, например, Освальд, не хотели признавать вообще атомистическую теорию, и вокруг работ Больцмана бушевала буря. Ланжевен к первым своим работам по магнетизму подошел именно с точки зрения этих новых больцмановских взглядов.

Несколько позже или почти в то же время появляется работа Эйнштейна о теории относительности. Она была опубликована в 1905 году. С тех пор прошло уже 50 лет, и теперь только самые заскорузлые консерваторы возражают против основных идей теории относительности. Но когда она появилась, то, конечно, был поток возражений, и самые большие возражения были, конечно, против того закона, который первый раз формулировался совершенно четко и количественно — об эквивалентности массы и энергии. Эта эквивалентность определяется законом, по которому масса вещества, помноженная на квадрат скорости света, может быть превращенной в эквивалентное количество энергии. Ряд ученых в этом видели нарушение закона сохранения энергии и закона сохранения материи — основ тогдашней физики, и это вызывало бурю возражений.

Ланжевен одним из первых с большой энергией пропагандирует во Франции идеи Эйнштейна. Он печатает почти одновременно с открытием закона Эйнштейна работу, в которой указывает, что отклонение значений масс атомов в Периодической системе от величин, кратных массе атома водорода, возможно, связано с тем, что в сложных атомах появляется избыток энергии, который увеличивает их атомный вес. Теперь мы знаем, что это правильное предсказание, которое мог сделать только большой ученый, и оно неоднократно было потом проверено экспериментально. Теперь эти взгляды имеют точное теоретическое обоснование. Это еще раз показывает, как Ланжевен воспринимал новые идеи в науке и как проводил их в жизнь. Конечно, теперь мы имеем атомную бомбу, которая продемонстрировала всему человечеству, какой силы достигает взрыв, когда вещество переходит в энергию. Простые подсчеты показывают, что при этом в атомной бомбе только один грамм вещества превращается в энергию, в водородной бомбе — не больше килограмма. О возможности такого колоссального эффекта при переходе вещества в энергию не раз говорили Эйнштейн, Ланжевен и другие передовые физики, но было немало и таких, которые не верили в это. Более яркой демонстрации закона Эйнштейна, чем взрыв бомб в Хиросиме и Нагасаки, трудно придумать. И, несмотря на это, к нам в редакцию «Журнала экспериментальной и теоретической физики» и по сей день поступают статьи с попытками опровергнуть справедливость теории относительности.

В наши дни такие статьи даже не рассматриваются, как явно антинаучные. Это второй пример того, как Ланжевен 50 лет тому назад пошел передовым и правильным путем в физике.

Третий случай, характеризующий его прогрессивность в современной физике, я наблюдал лично. В 1924 году я приехал в Париж к Ланжевену. Тогда он был профессором в Коллеж де Франс. Когда я пришел к нему, то он сразу мне сказал: мой ученик де Бройль сделал замечательную работу, я хочу, чтобы он вам о ней рассказал. Он позвал де Бройля и попросил его в моем присутствии рассказать о волновой природе электронов; как известно, теперь эта работа стала классической. Тогда я видел, как Ланжевен был увлечен этой работой. Вполне возможно, что не имея поддержки Ланжевена, де Бройль не отнесся бы к своей замечательной идее с такой смелостью, которая была нужна, чтобы ее развивать и проводить в жизнь.

То, что в то время эта идея вызывала большой скептицизм, можно проиллюстрировать следующим примером. Когда из Парижа я вернулся в Кембридж, я рассказал о работе де Бройля местным теоретикам. Поль Дирак тогда еще был студентом; он слушал у меня тот небольшой курс по магнетизму, который я тогда читал; он сидел на первой парте, и я не предполагал тогда, что из него выйдет крупный ученый, который найдет наиболее общие математические выражения идеям де Бройля. Главным теоретиком в Кембридже тогда был Фаулер. Ни он, ни его товарищи не хотели признать взглядов де Бройля и принимать их всерьез. И когда я предложил поставить доклад на эту тему на семинаре, то мне сказали: «Мы тратить время на это не будем». Уже через год или два, когда Шредингер сделал работу, в которой математически обобщил идеи де Бройля, и когда появилось ставшее теперь классическим уравнение Шредингера, в котором он показал, что то, что сделал де Бройль, есть не что иное, как собственное значение функций в известных уравнениях, то всем стало ясно фундаментальное значение работ де Бройля.

Очень поучительна история, как Шредингер создал свои уравнения. Шредингер тогда работал у Дебая, который и рассказал мне подробности, как Шредингер пришел к своим уравнениям. Прочтя работу де Бройля, в «Comptes Rendus», Дебай предложил Шредингеру рассказать о ней на семинаре. Шредингер на это ответил примерно так: «О такой чепухе я не хочу рассказывать». Но Дебай, как старший руководитель, сказал, что все же ему надо это сделать. Тогда Шредингеру пришлось согласиться и он решил попытаться представить на семинаре идеи де Бройля в более удобопонимаемом математическом виде. Когда ему удалось это сделать, то он и пришел к тем уравнениям, которыми он прославился на весь мир и которые носят теперь его имя.

Дебай мне рассказал, что когда Шредингер излагал свою работу на семинаре, он сам не понимал, какое крупное открытие он сделал. Дебай тут же на семинаре сказал ему: «Вы сделали замечательную работу». Сам же Шредингер думал, что он только нашел хороший способ рассказать группе физиков о том, что сделал де Бройль. И это произошло через два года после того, как появилась работа де Бройля. Ланжевен сразу, с самого начала, раньше всех понял, что в идеях де Бройля заложена новая физика. Этот пример еще раз показывает его удивительное чутье ко всему прогрессивному. Меня всегда поражало в разговоре с Ланжевеном, как он умел широко видеть, что происходит в науке; можно было прямо преклоняться перед его прозорливостью.

В области общественной деятельности Ланжевен был так же прогрессивен, как и в физике. Он часто говорил с гордостью: «Я родился на Монмартре». Как известно, это самая пролетарская часть Парижа. Дед Ланжевена был простым слесарем, отец землемером. Сам Ланжевен родился в 1872 году в довольно бедных условиях, прошел городскую школу, потом путем стипендий получил высшее образование. Это был человек широко одаренный, учился он, конечно, блестяще. Потом он сделался учеником Пьера Кюри. Пьер Кюри направил его в Кавендишскую лабораторию, где Ланжевен работал в одной комнате с Резерфордом. В те годы Кембридж был уже центром физики. Профессором Кавендишской лаборатории был тогда Дж. Дж. Томсон, который прославился тем, что открыл электрон, и созданная им область исследования прохождения электричества через газ была в те годы ведущей, такой, какой, например, в последнее время является ядерная физика [ 8 ].

В Кембридже Ланжевен сделал свою первую экспериментальную работу и там началась его научная карьера. После этого в продолжение многих лет Ланжевен сохранил большую дружбу с английскими учеными, в особенности с Резерфордом. Ланжевен был обаятельным человеком, всегда располагающим к себе людей любого класса, и у него всюду были друзья. Вернувшись в Париж, Ланжевен стал работать в Коллеж де Франс, где после своего учителя Пьера Кюри он занял место профессора. С первых же работ по магнетизму он стал одним из ведущих физиков во Франции.

Свою политическую деятельность он также начал очень рано, он начал ее примерно со студенческой скамьи. Начало его политической деятельности связано со знаменитым делом Дрейфуса — этим позорным судебным процессом, затеянным группой антисемитов, которых можно охарактеризовать как предшественников фашизма. Тогда за Дрейфуса заступился Эмиль Золя, написавший свою знаменитую книгу «J'accuse» — «Я обвиняю».