Идеальная теория. Битва за общую теорию относительности — страница 20 из 53

New York Times: «Как интеллектуальное меньшинство может бороться с этим злом? Честно говоря, я вижу только революционный путь отказа от сотрудничества в стиле Ганди». Он публично советовал всем, кого вызывали на слушания, отказаться от участия, ссылаясь на пятую поправку к конституции, дающую право не отвечать на вопросы.

Последние годы Эйнштейна были омрачены болезнью. В 1948 году ему был поставлен потенциально смертельный диагноз: аневризма брюшной аорты. С годами заболевание медленно прогрессировало, и Эйнштейн готовил себя к неизбежному. В 1955 году, достигнув возраста семидесяти шести лет, Эйнштейн понял, что слишком болен и не сможет поехать в Берн на конференцию по поводу пятидесятилетней годовщины его специальной теории относительности. В середине апреля аорта лопнула, и через несколько дней Эйнштейн скончался в больнице.

Похороны были быстрыми и неторжественными. На кремации присутствовали несколько близких друзей, прах был развеян по ветру. Сохранилось несколько фотографий с похорон, показывающих, что это было спокойное, прозаическое мероприятие. Мозг Эйнштейна сохранили для потомков в надежде, что именно там содержится ключ к его гениальности. Конференция в Берне прошла своим чередом, совместив празднование юбилея его работы с надгробными речами.

Как главу института Оппенгеймера то и дело просили высказаться по поводу жизни и работы Эйнштейна. И он это делал, превознося достижения своего коллеги. Под давлением он признавался, что не совсем одобрял поведение Эйнштейна в последние годы. Он мог без проблем сказать, что «Эйнштейн был величайшим физиком и естествоиспытателем нашего времени», но в 1948 году в статье об институте для журнала Time он дал журналисту куда менее лестный отзыв: «Сплоченным братством физиков с сожалением признается, что Эйнштейн был не маяком, но вехой; в быстро развивающейся физике он слегка отставал». В интервью журналу L'Express, спустя почти десять лет после смерти Эйнштейна, Оппенгеймер пошел еще дальше: «В конце жизни Эйнштейн был уже бесполезен».

С уходом Эйнштейна общая теория относительности пришла в упадок. Ее затмила квантовая теория, к ней пренебрежительно относились некоторые ведущие физики того времени. Для возрождения интереса требовалась свежая кровь и новые открытия.


Глава 6.Дни радио

Слушателей ВВС в 1949 году весьма впечатлила серия лекций Фреда Хойла «Природа Вселенной». Молодой преподаватель из Кембриджа обращался к широкой аудитории с рассказами об истории и эволюции Вселенной. Подобно Эйнштейну, Леметру и прочим, занимавшимся данной темой раньше, он нес широким массам теорию относительности, и массам это нравилось. Еще не достигший сорока лет Хойл стал новым глашатаем этой теории, сменив на посту Эйнштейна, Эддингтона и Леметра.

Хотя, с точки зрения Хойла, Леметр ошибался. Хойл считал абсурдом возможность существования расширяющейся из ничего Вселенной и полагал, что отцам-основателям следовало скорректировать теорию таким образом, чтобы получить более рациональный результат. Вот его слова: «Эти теории основывались на предположении, что вся материя появилась во время одного большого взрыва в далеком прошлом». Выражение «большой взрыв» в данном случае использовалось в пренебрежительном смысле. Хойл считал, что существует более осмысленное решение: бесконечная Вселенная, в которой постоянно создается новая материя.

Хойл собирался бороться с релятивистами, а огромное количество слушателей давало ему выигрышные позиции. Для широкой аудитории ВВС его теория стационарной Вселенной звучала как стандартные сведения по космологии, в то время как порожденная успехами 1920-х годов концепция расширяющейся Вселенной казалась чересчур нетрадиционной. Она попросту не могла быть правдой. Хойл и два его компаньона, Герман Бонди и Томас Голд, являли собой группу, искажающую представления публики о происходящих в теоретической физике процессах, что сильно возмущало их коллег. Вот как один из астрономов отреагировал на лекции Хойла: «…были ощущение, что он зашел далеко за рамки благопристойного представления астрономии, и страх, что его нескромность и однобокость наносят урон профессии».

Несмотря на воззвания Хойла через средства массовой информации, теория стационарной Вселенной так и осталась его личным коньком, культом, отправляемым в Кембридже. Однако вопросы, возникшие благодаря этой теории, молодые ученые, которых она вдохновила, предложенный ею новый взгляд на Вселенную послужили толчком к возобновлению в последующие десятилетия интереса к общей теории относительности.

Неудивительно, что такой индивидуалист, как Фред Хойл, появился именно в Кембридже, вотчине Артура Эддингтона. До некоторой степени уподобившись Эйнштейну, Эддингтон также в какой-то момент сбился с пути и оказался одержим своей крайне сложной теорией Вселенной. В предшествовавшее его смерти десятилетие он пытался придумать фундаментальную концепцию, которая совмещала бы гравитационные взаимодействия, теорию относительности, электричество, магнетизм и кванты. Посторонним его мир чисел, символов и магических связей больше напоминал нумерологию и случайные совпадения, чем элегантную математику, ставшую основой общей теории относительности. Эддингтон избегал окружающих даже больше Эйнштейна и последние несколько Ает перед своей смертью в 1944 году провел в относительной изоляции. Он оставил незаконченную рукопись, которая была опубликована в 1947 году под громким заголовком «Фундаментальная теория». Это крайне непонятная, нечитабельная и совершенно забытая книга стала печальным наследием человека, выдвинувшего теорию относительности на первый план. Как сказал о ней один из астрономов: «Вне зависимости от того, сохранится ли эта книга как научный труд, она является примечательным произведением искусства». Вольфганг Паули — автор столь важного для понимания природы белых карликов принципа запрета — отнесся к труду Эддингтона пренебрежительно. По его словам, фундаментальная теория Эддингтона была «полной чепухой, точнее, напоминала не физику, а романтическую поэзию».

Фред Хойл прибыл в Кембридж в 1933 году, когда Эддингтон разрабатывал свою теорию звезд и воевал с молодым Чандрой за окончательное определение судьбы тяжелых белых карликов. Круглолицый очкастый англичанин уже в двенадцать лет прочитал научно-популярную книгу Эддингтона «Звезды и атомы». Это был резкий контраст с получаемым им образованием, которое он считал совершенно недостаточным и о котором писал: «Мне до известной степени разрешили плыть по течению». В Кембридже он преуспел, выиграв еще студентом ряд премий и получив докторскую степень по квантовой физике. К 1939 году Хойл становится сотрудником колледжа Святого Иоанна и как исследователь получает престижный грант. Кроме того, он решает сменить поле деятельности и пробует себя в астрофизике. Вдохновленный книгой Эддингтона «Внутреннее строение звезд», Хойл начинает размышлять, каким образом горят звезды и откуда они берут топливо. Его последующие работы стали ключом к пониманию того, каким образом ядерные процессы в звездах ведут к формированию более тяжелых элементов.

Смена Хойлом рода деятельности в 1939 году совпала с началом Второй мировой войны. Следующие шесть лет он посвятил радиолокационным исследованиям для армии. Аналогично тому, как проект создания атомной бомбы привлек самые яркие умы США, разработка технологий применения радиоволн в радарах собрала наиболее талантливых ученых со всей Британии. Множество ошеломляюще великолепных идей нашло практическое применение при радиолокации самолетов, кораблей и подводных лодок. Наследие этих работ военного времени применяется и в наши дни — современное общество просто купается в радиоволнах. Они используются в радио и на телевидении, в беспроводных сетях и мобильных телефонах, для управления самолетами и ракетами.

Благодаря своей работе над радарами Хойл встретил двух молодых физиков, Германа Бонди и Томаса Голда. Еврейский эмигрант Бонди в возрасте шестнадцати лет посетил одну из публичных лекций, которые Эддингтон проводил в Вене. Для изучения математики он был вынужден переехать в Кембридж, о котором позднее, влюбившись в интеллектуальное окружение, писал: «Я хотел бы прожить здесь всю жизнь». Из-за своего происхождения Бонди еще в начале Второй мировой войны был интернирован в Канаду, где он встретил Томаса Голда, еще одного еврейского эмигранта из Вены, которого тоже в свое время захватили популярные книги Эддингтона и который изучал в Кембридже инженерное дело. После освобождения из лагеря для интернированных Бонди и Голд начали вместе с Хойлом работать на нужды фронта. В свободное время они каждый со своей точки зрения обсуждали новые открытия в космологии и астрофизике: Хойл был оптимистом, Бонди — математиком, Голд — прагматиком.

После войны троица вернулась в Кембридж, чтобы влиться в сообщества разных колледжей. Послевоенный Кембридж опустел и стал более суровым. Ушли многие сотрудники, которым полученный в военное время опыт позволил начать карьеру вне научных кругов. Однако из-за наплыва рабочих во время мобилизации спрос на жилье был высоким, как и арендная плата. В результате Бонди и Голд арендовали на двоих дом недалеко от города. Хойл часто всю неделю проводил у них, занимая свободную комнату, и только на выходные возвращался в собственный дом в сельской местности.

Вечера Хойл проводил с Бонди и Голдом, вовлекая их в обсуждение занимавших всех вопросов. Как описывал это Голд, Хойл «продолжал беседу… иногда довольно однообразную, даже надоевшую, с непонятной целью акцентируя внимание на определенных моментах». Одной из навязчивых идей Хойла были проводимые Хабблом наблюдения скорости расширения Вселенной.

За годы, прошедшие с момента измерения Хабблом и Хьюмасоном эффекта де Ситтера, расширяющаяся Вселенная Фридмана и Леметра прочно прописалась в астрофизике. Выдвинутая Леметром идея первичного атома была слишком сложной и, кроме того, недоступной для наблюдений, что исключило возможность ее принятия, а вот его модель Вселенной, по общему мнению, считалась корректной. Вселенная с момента своего появления расширялась, а детали этого процесса можно было установить позднее. Без сомнения, это был крупный успех астрофизики и общей теории относительности.