Леонард Млодинов - Радуга Фейнмана. Поиск красоты в физике и в жизни

Физики считали, что именно сильные взаимодействия удерживают кварки Марри вместе, и поэтому их никогда не видели по отдельности. Но с таким объяснением была одна неувязка: согласно экспериментальным наблюдениям, если частицы вроде протонов вляпывать друг в дружку, они ведут себя так, будто частицы внутри них – те самые, которые Фейнман называл партонами, а все остальные считали кварками, – могут свободно болтаться. Какая же тут свобода, если они накрепко друг с другом связаны? Поскольку рассчитать следствия квантовой хромодинамики – теории сильных взаимодействий – штука весьма непростая, ответ на сей вопрос совсем не был очевиден. Молодой профессор из одного со мной коридора проделал революционную работу по этой теме. Ответ, как выяснилось, таков: согласно квантовой хромодинамике, сильные взаимодействия, в отличие от других фундаментальных сил, увеличиваются с расстоянием. Если растащить два кварка на дюйм (что невозможно), между ними возникнет невообразимо сильное притяжение, а вот внутри протона два кварка почти не влияют друг на друга и ведут себя так, будто свободны.

Чтобы избежать эффектов сильного взаимодействия, надо не убегать, а придвигаться поближе. Для физики это было новостью, но такое поведение оказалось во многом похоже на человеческие взаимодействия, какие я испытал на себе в Калтехе. Свободен, вроде бы могу делать, что хочу. И я, покуда вел себя, как серьезный ученый, проводящий важное исследование, чувствовал себя свободным. Но вот говорить свободно какие-нибудь глупости я не мог. Я чувствовал, что волен ошибаться. Но при этом ощущал, что не волен быть чем угодно, кроме одержимого исследованием – и притом не каким попало.

В культуре физики, с которой я вырос, существовала иерархия респектабельности. Мой кабинет был на этаже, где обитали теоретики элементарных частиц – те, кто, подобно Фейнману и Марри, работали над теорией фундаментальных сил и частиц в природе. Они склонны смотреть на других – биологов, химиков и большинство остальных физиков, прикладников, а не первооткрывателей – свысока. С их точки зрения, даже физика твердого тела, приведшая к открытиям вроде транзистора и тем самым к современной цифровой эпохе, – менее достойное призвание. Марри называл ее «физикой тупого тела».

Я представлял себе этот культурный пейзаж по мотивам классической обложки «New Yorker» Сола Стайнберга[7] – взгляд с Манхэттена на запад. На переднем плане, в центре мира, различные аспекты теории элементарных частиц – это у нас здания Манхэттена. В этой сфере работали Фейнман, Марри и большинство насельников нашего этажа. Округа – примерно Нью-Джерси – это математика и прочие области теоретической физики. На широких дальних просторах – провинциальные равнины экспериментальной физики. И наконец, у дальнего берега, – мелкие постройки прикладной физики, естественных наук и других профессий, едва ли достойных упоминания. Оставаясь вблизи центра мира, я был волен в своих движениях. Но чем дальше мое исследование уходило от этого центра, тем мощнее я ощущал бы силу, тянувшую меня назад.

Фейнман всегда подчеркнуто игнорировал эту силу. Ему было интересно все – и в физике, и в других науках, и во многих иных творческих отраслях. Он даже под общество не подстраивался. Ожидалось, что он будет держать профессорскую марку, а он ходил работать над своей физикой в стрип-клуб. Ожидалось, что в стрип-клубе он будет напиваться или, может, куролесить со стриптизершами. Но он не употреблял алкоголь и оставался верен жене. Я в те времена своей способности так же игнорировать силу чужих ожиданий еще не осознавал.

Тогда мне еще не хватало интуиции применять анализ сильных взаимодействий к себе самому, но мысль этого молодого профессора мне понравилась. А еще я понял, что, раз его, как и меня, постиг ранний успех и ему удалось сделать следующий шаг – получить постоянную должность профессора в Калтехе, – значит, он будет мне перспективным наставником.

Я пришел к нему. Его кабинет украшали несколько домашних растений и плакат с Хантингтон-Гарденз – знаменитым ботаническим садом, разбитым неподалеку. Цветы в горшках в кабинете физика я видел всего во второй раз. Первый – кабинет физика-математика, моего давнего знакомого, но он не в счет, потому что у него все растения вымерли от недостатка воды.

Молодой профессор оказался дородным округлым малым. Выглядел жизнерадостно. Поболтав о том о сем, я спросил, над чем он работает, и при этом старался сохранять всю возможную невозмутимость. Большинство исследователей рады посотрудничать, но отчаявшийся коллега никому не нужен. Моя невозмутимость, похоже, оказалась чрезмерной: он глянул на меня странно.

– Я просто осматриваюсь, – сказал я. – Разбираюсь, кто тут на этаже чем занят.

– Понятно, – он улыбнулся. Но не ответил.

– Так что же… Над чем работаете? – спросил я еще раз.

– Ой, вам не захочется с этим возиться.

– Кто же знает, – возразил я.

Он все еще улыбался, но молчал. Я уставился на него примерно так же, как водитель смотрит на светофор, ожидая зеленого. Но зеленый все не загорался.

Когда-то я читал одно исследование, в котором было сделано заключение, что черта, ближе всего связанная с успехом в аспирантуре, – упорство. Я чувствовал, что сами социологи частенько имели эту черту в избытке – они упорствовали в выводах вне статистической обоснованности. И все же, будучи парнем упорным, я часто утешал себя тем исследованием.

– Так над чем же вы работаете? – упорствовал я.

Он пожал плечами.

– Ой, последнее время… в основном, над садом. – Пока он отвечал, улыбка у него нисколько не усохла.

Уже в коридоре я подумал, что он отрабатывает свое содержание преподаванием, но уже смотрел на него сверху вниз. Преподавать науку не означает быть ученым, и по моим тогдашним меркам он был недостоин своей должности. С тех пор я про себя всегда именовал его профессором Садоводом.

Я наткнулся на своего приятеля Константина, защитившегося доктора из Афин. Отец у него был грек, а мать – итальянка, и, похоже, он унаследовал от нее безупречное чувство стиля и в одежде, и в отношении к физике.

– Ты разве не в курсе? – прошептал он. – Он же выгорел. Они ему дали постоянное профессорство сразу после аспирантуры, потому что все за него передрались. А оказалось, он однозарядный, – Константин хмыкнул.

Однозарядный. Я тоже хмыкнул в ответ, вынужденно, а сам при этом подумал: «Прямо как я». Если не считать того, что чудовищной ошибки дать мне постоянное профессорство никто не совершил. Через несколько лет я буду совершенно пропащий, думал я, и тогда придется заняться унылым делом, как мой сосед – оборонной промышленностью. Я, правда, не представлял, как буду разрабатывать ракеты: во всяком случае, не имея право решать, на кого их нацеливать.