Эйнштейн был согласен с Эддингто-ном, но в обсуждении проблем почти не участвовал. В это время он работал над единой теорией поля, которая должна была «уничтожить» не только энергию, но и саму материю, оставив вместо неё лишь сложным образом искривлённое пространство.
— Как это? — не поняла Галатея.
— Я сама буду состоять из искривлённого пространства?
— Да, Эйнштейн полагал, что может описать элементарные частицы, из которых состоишь и ты, и все мы, как некие сгустки искривлённого пространства.
— Всё равно непонятно! — настаивала Галатея.
— Возьми носовой платок: когда ты разгладишь его на столе, то получишь ровное пространство, а если свяжешь в узел, то получишь нечто вроде частицы.
— То есть частицы — это такие кульки или узлы из пространства-времени? — переспросил Андрей.
— Да. Но Эйнштейну не удалось построить желаемую теорию — такое случается даже с самыми умными учёными. А ещё были проблемы с тем, как научный мир воспринимает его взгляды. Так что ему, впрочем как и Эддингтону, приходилось часто сражаться с непониманием некоторых учёных.
Среди астрономов Эддингтон известен и как создатель теории строения звёзд, автор книги, ставшей классической. Одна из моделей звёзд так и называется: «модель Эддингтона». Учёный доказал, что баланс звезды зависит не только от гравитации и давления газа, но и от светового давления, — на Солнце оно достигает одной десятой от давления солнечного газа. А в массивных звёздах давление излучения вообще становится главной причиной, удерживающей звезду от быстрого сжатия (падения в саму себя).
Эддингтон был первым человеком на Земле, понявшим, что источником энергии звёзд служат термоядерные реакции. На фото: раскалённое термоядерное Солнце. Снимок получен спутником НАСА.
У Эддингтона был постоянный оппонент — авторитетнейший британский физик и астроном сэр Джеймс Джинс. Современники вспоминали их споры как «битвы титанов».
Вот один из примеров. Эддингтон оценил температуру в центре звезды в сорок миллионов градусов и первый предположил, что источник энергии звёзд — это субатомные превращения элементов, говоря современным языком, термоядерные реакции синтеза ядер водорода и гелия. Многие опять его не поняли, ведь Эддингтон опередил время лет на двадцать. Скептицизм физиков и астрономов понятен: согласно тогдашним теоретическим представлениям, реакции ядерного синтеза требовали гораздо больших температур. Яростнее всех спорил сэр Джеймс Джинс. Эддингтон ядовито говорил скептикам и сэру Джеймсу:
— Вам недостаточно сорока миллионов градусов? Идите поищите местечко погорячее! Это означало: «Идите в ад!» или «Идите к чёрту!»
Как рассказывал сам Эддингтон, вечером того дня, когда он сделал своё открытие — догадался об атомном источнике энергии звёзд, — он сидел на скамейке с девушкой. Она сказала: «Посмотри, как красиво светят звёзды!» На что учёный ответил: «Да, и в данный момент я — единственный человек в мире, который знает, почему они светят».
Эддингтону пожаловали рыцарское звание, его выбрали президентом Королевского общества и Международного астрономического союза. Но мировая слава, открытие главного секрета звёзд и звание лучшего знатока общей теории относительности не остановили его научной мысли.
Конец жизни Эддингтон посвятил поиску теории происхождения семи мировых констант: скорости света, постоянной Планка, гравитационной постоянной, масс протона и электрона, заряда электрона и космологической постоянной. Его мечта — найти одно глобальное уравнение, решение которого дало бы миру нужные численные константы, — превосходила по масштабности и дерзости все другие проблемы человечества. Пока никто из учёных не нашёл какого-либо реалистичного подхода к её решению и никто не знает, насколько Эддингтон опередил развитие физики — на двести лет или на триста? Он не смог решить поставленную задачу, но сформулировал её, что зачастую бывает не менее важно, чем найти решение!
Изменение мировых констант даже на небольшую величину приведёт к полному изменению картины мира, поэтому Эддингтон, пытаясь ответить на вопрос «Почему численные величины мировых констант именно такие, а не другие?», на самом деле искал ответ на вопрос «Почему наш мир устроен именно таким образом?»
СЛОВАРЬ К СТАТЬЕ
Евклидово пространство - плоское пространство, описанное великим греческим математиком Евклидом (около 325-265 до н.э.).
Риманово пространство - искривлённое пространство, открытое Бернхардом Риманом.
Скорость света в вакууме - физическая константа, равная 299 792 458 м/с.
Постоянная Планка - основная константа квантовой теории. впервые введена выдающимся немецким физиком, основателем квантовой теории Максом Планком в 1900 году.
Гравитационная постоянная - физическая константа, используемая в уравнениях гравитации ньютона и Эйнштейна. Характеризует силу гравитационного притяжения между телами.
Космологическая постоянная - постоянная, введённая Эйнштейном, которая, как сейчас считается, определяет скорость расширения вселенной.
Протон - одна из самых распространённых стабильных элементарных частиц (она же — ядро атома водорода). масса протона равна 1836 массам электрона.
Электрон - одна из самых распространённых стабильных элементарных частиц, играющая важную роль в структуре атомов, в химии, в явлении электрического тока и т.д. масса и заряд электрона — физические константы. заряд электрона служит единицей измерения электрического заряда других элементарных частиц и ионизированных атомов (атом водорода состоит из протона и электрона).
«Наука и жизнь» № 1, 2013.