Владимир Кессельман - На кого упало яблоко

Правда, Беккерелю пришлось «поплатиться» за свое открытие. Как-то для публичной лекции Беккерелю понадобилось радиоактивное вещество, он взял его у супругов Кюри и пробирку положил в жилетный карман. Прочтя лекцию, он вернул владельцам радиоактивный препарат, а на следующий день обнаружил на теле под жилетным карманом покраснение кожи в форме пробирки. Беккерель рассказывает об этом Пьеру Кюри, тот ставит на себе опыт: в течение десяти часов носит привязанную к предплечью пробирку с радием. Через несколько дней у него тоже наблюдается покраснение, перешедшее затем в тяжелейшую язву, от которой он страдал в течение двух месяцев. Так впервые было открыто биологическое действие радиоактивности.

Не явилось бы удивительным, если бы авторство открытия было признано не за Антуаном Анри, а за всей семьей Беккерель: дедом Антуаном Сезаром, отцом Александром Эдмоном и их внуком и сыном Антуаном Анри. Научные традиции семьи имели в этом открытии очень важное, если не решающее значение. Сам Антуан Анри сказал в этой связи следующее: «Было совершенно ясно, что открытие радиоактивности должно было быть сделано в нашей лаборатории, и, если бы мой отец был жив в 1896 году, он был бы тем, кто сделал бы это».

О пользе старых книг

История создания теории струн началась с чисто случайного открытия в квантовой теории, сделанного в 1968 году Габриелем Венециано, физиком-теоретиком из CERN, и М. Судзуки. Перелистывая старые труды по математике, они случайно натолкнулись на бета-функцию, описанную в XVIII веке Леонардом Эйлером. К своему удивлению, они обнаружили, что, используя эту бета-функцию, можно замечательно описать рассеяние сталкивающихся на ускорителе частиц. В 1970–1971 годах Намбу и Гото поняли, что за матрицами рассеяния скрывается классическая (не квантовая) релятивистская струна, то есть некий микроскопический объект, отдаленно напоминающий тонкую, натянутую струну, — в теории струн каждому объекту физики частиц соответствует своя группа упругих и натянутых струн. Теория эта сама еще не доказана, но энтузиасты уже применяют ее для решения многих фундаментальных вопросов.

Так в процессе ее развития на свет появились очень сильные теоретические идеи, которые уже оказывают влияние на развитие других, более «приземленных» областей физики — например, при описании разнообразных явлений, происходящих в жидкостях и газах при низкой температуре. Не исключено, что эти работы — первые ласточки новой эры в теоретической физике конденсированных сред.

Упущенные возможности

Сознание того, что чудесное было рядом с нами, приходит слишком поздно.

В истории физики есть много примеров, когда ученые упускали возможность совершить открытия. Почему же некоторые проходят мимо открытий? Мы этого никогда не узнаем. Каждому — свое. Как писал В. Вернадский, «корни всякого открытия лежат далеко в глубине, и, как волны, бьющиеся с разбега о берег, много раз плещется человеческая мысль около подготовляемого открытия, пока придет девятый вал». Какие черты нужны первооткрывателю? «Терпение, самоотверженность, упорство в достижении цели — отсюда и успех». Эти слова принадлежат Марии и Пьеру Кюри. А уж они точно знали, что говорили. Но не менее важна и интуиция. Интуиция — это искра, зажигающая разум, его оригинальность и изобретательность. Это вспышка, необходимая для соединения сознательной мысли с воображением. И еще часто случай. Но случай приходит лишь к тому, кто его ищет, иначе человек просто не обратит внимания на удачное стечение обстоятельств. «Случайные открытия делают только подготовленные люди», — говорил Б. Паскаль. Только обыватели считают, что ученого вдруг осеняют гениальные мысли или он случайно делает открытие. Яблоки падают на землю каждый год, но повод к открытию они дают немногим — только настоящим ученым, которые постоянно работают, ставят опыты, ищут и находят, пусть даже неожиданно. И хотя совершенно неопровержимо, что для успешной работы в науке нужен талант, точно так же верно, что этот талант должен подкрепляться ежедневным, систематическим трудом. Хорошо об этом написал поэт Марк Львовский:

Жил давно один ученый в Англии, Ньютон,Он в науку, как в невесту, по уши влюблен,Много сделал он открытий, в физике узнал,Три закона знаменитых в книгах описал!

С ветки яблоко упало, и по голове,И Ньютона осенило, плод нашел в траве,Он достал свою тетрадку, записал закон,Понял тайну всей Вселенной, гением был он!

И по этому закону движутся тела,Чтоб Ньютон узнал об этом, яблоня цвела,Много в Космосе секретов, мир другим не стал,И летит к Земле комета, как он предсказал!

Если ты ленивый малый, не привык мечтать,И тебе закон не снится, любишь сладко спать,Даже пусть счастливый случай, груша упадет,Никаких тебе открытий, шишку лишь набьет!

Или как писал Евгений Кащеев: «Открытие происходит не когда падает зрелое яблоко, а когда падает яблоко на зрелую голову».

Везение ученого — это итог максимального настроя всех душевных и творческих сил на исполнение своей мечты. Как говорит восточная пословица, все дело случая, но случай награждает лишь того, кто его достоин…

2. Борьба за приоритет

В действительности все совершенно иначе, чем на самом деле.

Большинство известных открытий в физике совершено в результате огромных затрат духовных и физических сил. Сильным побудительным мотивом научных исследований, как уже отмечалось, было чистое любопытство. Действительно, ну что могло двигать, например, Бенджамином Франклином, высокопоставленным чиновником и активным политическим деятелем, единственным из отцов-основателей, скрепившим своей подписью все три важнейших исторических документа, что лежат в основе образования Соединенных Штатов Америки как независимого государства, кроме природного любопытства? Вряд ли он думал добавить к своей славе еще и результаты исследования атмосферного электричества. А Кавендиш, так тот вообще ничего не публиковал при жизни и явно не домогался людского признания.

Но это, пожалуй, исключения в среде ученых. Большинство исследователей весьма ревностно относятся к утверждению своего приоритета в открытии. Это было заметно и в стародавние времена. Тогда главным стимулом исследований тоже было любопытство, но при этом весьма серьезное значение придавалось общественному мнению, хотя сам этот термин и не употреблялся. Еще в VI веке до нашей эры Фалес Милетский — родоначальник античной философии, человек, который, по авторитетному свидетельству Плутарха, Апулея и Плиния, был первым астрономом, первым геометром и первым физиком, — завещал своим ученикам: «Для меня будет достаточным вознаграждением, если, пожелав сообщить кому бы то ни было о том, чему ты у меня выучился, ты не станешь приписывать этого открытия себе, но заявишь во всеуслышание, что оно сделано мною, и никем иным». Как видно, об авторском приоритете приходилось заботиться еще на заре цивилизации — 2500 лет назад.

Но в то время еще не существовало науки в теперешнем понимании. Да и для борьбы за приоритет необходимы были определенные условия, должно было существовать «поле», где разыгрывались бы драмы, которыми позже заполнилась история науки. Первым таким «полем» стали средневековые университеты. А затем, много позже, борьба за первенство в открытиях перенеслась на страницы научных журналов.

Первые университеты и общение ученых в Средневековье

Раннее Средневековье иногда называют «темными веками». В это время происходит упадок греческой культуры, юные побеги физических знаний гибнут и самая наука приходит в забвение. Дремучее невежество царило в Западной Европе в V–X веках. Грамотных людей было почти невозможно сыскать не только среди крестьян, но и среди знати. Многие рыцари ставили вместо подписи простой крест. До конца жизни так и не смог научиться писать основатель франкского государства, знаменитый Карл Великий.

Начиная с XII–XIII веков в Европе произошел резкий подъем развития технологий и увеличилось число нововведений в средствах производства. Менее чем за столетие было сделано больше изобретений, чем за предыдущую тысячу лет. Были изобретены пушки, очки, артезианские скважины. С Востока в Европу пришли порох, шелк, компас и астролябия. Были достигнуты большие успехи в судостроении. Одновременно было переведено и распространено по всей Европе огромное количество греческих и арабских работ по науке и медицине.

Растущим городам и крепнувшим государствам требовалось все больше образованных людей. Пришел черед создания высших школ, и появилось организованное профессиональное обучение в виде университетов.