НИЛЬС БОР
Д. ДАНИН
(Продолжение. См. «Наука, и жизнь» №№ 4, 5, 1972 г.)
Д. ДАНИН.
От войны к миру
«Я ТАК БЛАГОДАРЕН ВАМ.»
Тридцатилетний Бор мог уже отпраздновать в марте 16-го года маленький юбилей трехлетие своего детища - квантовой модели атома. Она была ровно в десять раз моложе его самого. И точно в подарок к этому детскому юбилею, он получил в середине марта нежданный пакет из Германии - недавно опубликованные статьи Арнольда Зоммерфельда.
Они пробирались к нему через кордоны, и плыли через Ламанш два с половиной месяца. Это были сообщения в мюнхенских «Берихте» - декабрьских, и январских «Докладах». Баварской академии. Он начал читать их без промедления, и кончил, не отрываясь. И долго сидел в счастливом молчании, изумленный открывшимся он увидел свою теорию разом повзрослевшей - почти неправдоподобным скачком!
Тотчас же, 17 марта, он написал об исследованиях Зоммерфельда старому другу Усену - в нейтральную Швецию:
«Эта работа решительно меняет современное состояние квантовой теории»
Два последующих дня, когда он знакомил со статьями из Мюнхена уцелевших в лаборатории резерфордовцев, не притушили его первоначальной реакции, а, напротив, только подняли ее температуру. 19 марта он написал самому Зоммерфсльду - в воюющую Германию.
«Я так благодарен Вам за Ваши прекрасные статьи. Право, не думаю, чтобы, когда-нибудь, при чтении чего бы то ин было, я испытывал большее наслаждение, чем при их штудировании, и мне не нужно говорить, что не я одни, по все здесь проявили величайший интерес к Вашим важным, и великолепным результатам.»
Что-то неистребимо юношеское было в этой искренней преувеличенности чувств. И неистребимо бескорыстное-тоже. Дело в том, что перед ним лежала на столе корректура его собственной новой работы это была, по его словам, попытка «рассмотреть с единой точки зрения все известные в то время приложения квантовой теории к атомным проблемам». Исследование занимало 163 страницы рукописного текста. Зимой оно поглотило у него массу времени. Корректура предназначалась для апрельского номера «Философского журнала». И она была уже окончательно выправлена, эта корректура. Ее ждали в типографии - кончался март. А теперь ему следовало со всей поспешностью уведомить редакцию, что он снимает свою статью больше она не давала истинного представления о положении вещей в теории атома.
И хоть бы смутный отголосок досадливого сожаления прозвучал в его письмах! Но нет, ни тогда, ни позже ничего похожего нельзя было от него услышать. Через пять лет, уже после войны, когда в 1921 году немцы выпускали сборник его работ по строению атома, он с глубоким удовлетворением рассказал в предисловии, что успел «спять ту статью в последний момент». И это был голос самой его натуры он неизменно чувствовал, как понимал. Оттого-то бескорыстны бывали его чувства.
А понимал он тогда, что Зоммерфельду удалось вознести авторитет квантовой модели атома на высоту, отныне, пожалуй, незыблемую. Мюнхенский теоретик нашел путь к истолкованию тонкой структуры спектральных линий. И это оказалось возможным не благодаря уступкам классике, а напротив, - ценою еще большего разрыва со старыми представлениями о непрерывности, будто бы господствующей в природе. Зоммерфельд показал, что атом еще более «квантовая вещь», чем подумалось Бору три года назад. И это было для Бора новым торжеством его руководящей идеи.
Лестница разрешенных природой уровней энергии в атоме.
Бор сознавал, что увидел ее структуру лишь в общих чертах. Первым увидел. Но словно бы невооруженным глазом. И потому сумел различить на этой лестнице, как отстоят одна от другой только главные ее ступени. Для их пересчета ему совершенно достаточно было одной-единственной последовательности чисел 1, 2, 3, 4. n.
А затем осозналось, что внешнее силовое поле, наложенное на атом (электрическое - в эффекте Штарка, магнитное - в эффекте Зеемана), становится в руках экспериментаторов, как бы увеличительным стеклом. Расщепление спектральных линий делает зримым прежде невидимое у энергетической лестницы, кроме главных ступеней, есть еще маленькие ступеньки! Лестнички в лестнице. Раскрылись новые варианты излучения новые серии возможных перескоков электрона с орбиты на орбиту. Иначе говоря, раскрылось существование тончайшей паутины допустимых орбит, ускользнувших от боровского способа их пересчета.
Для описания этой-то тончайшей паутины Зоммерфельд сумел сконструировать уже не экспериментальную, а теоретическую лупу. Прежде незримое превратилось в математически предсказуемое. Выдающийся спектроскопист из Тюбингена, пятидесятилетний Фридрих Пашен, к счастью, как и Зоммерфельд избежавший мобилизации, тогда же блистательно подтвердил предсказания мюнхенского теоретика.
А что, собственно, сделал Зоммерфельд?
НОВЫЕ КВАНТОВЫЕ ЧИСЛА
Он сумел досконально расчислить ту картину, какая мысленно уже привиделась Бору год назад, в первые дни возвращения Резерфорда из-за океана.
Помните электрон летит по эллипсу, как настоящая кеплеровская планета, но оттого, что на такой вытянутой орбите огромная скорость его все время меняется, по теории относительности ощутимо меняется его масса; в результате он не возвращается после каждого оборота строго на прежнее место, а чуть смещается в сторону, и начинает новый эллипс уже не из прежней точки он словно бы вяжет петлю за петлей, очерчивая красивую розетку. И получается, что электрон участвует не в одном, а сразу в двух периодических движениях летит по эллипсу, а эллипс поворачивается вокруг ядра.
Два независимых вращения. И оба - в плоскости орбиты одно - по орбите, другое - вращение самой орбиты. Первое - квантуется по Бору не любые орбиты разрешены, а лишь их прерывистый ряд. Так не квантуется ли, и второе? Может быть, и для орбиты не всякое вращение дозволено? Наверное, решил Зоммерфельд, прерывистый ряд допустимых поворотов есть, и тут. (Отчего бы простодушной природе капризничать?!) Но тогда нужна еще одна последовательность чисел, чтобы можно было перенумеровать, и эти возможности 1, 2, 3. К.
Так, кроме боровского квантового числа, появилось еще зоммерфельдовское. Теперь было чем пересчитывать, и главные ступени на энергетической лестнице, и малые ступеньки на ней-тонкую структуру.
Но всю ли тонкую структуру? В начале все того же военного 16-го года интернированный в Мюнхене Павел Эпштейн, и тяжело больной директор Потсдамской обсерватории Карл Шварцшильд, независимо друг от друга, выяснили, что двух квантовых чисел было вполне достаточно для расшифровки тонкостей электрического эффекта Штарка. Но для топкостей магнитного эффекта Зеемана - пет. Оказалось, что описания розетки эллипсов все-таки мало для пересчета всех хитростей в строении энергетической лестницы атома - для перенумерации всех дозволенных природой орбит.
Однако разве только в двух периодических движениях способен участвовать атомный электрон? Есть еще, и третья возможность.
Атом ведь объемная вещь - трехмерная. Лишь орбита электрона плоская. И пока электрон летит, рисуя на орбитальной плоскости катящийся вокруг ядра эллипс, сама эта плоскость разве не может поворачиваться в пространстве, совершенно независимо от того, что на пей происходит?
Вот, и третье допустимое вращение. Очевидно, и оно квантуется. (Снова почему бы простодушной природе излишне лукавить?!) Наверняка, не все положения орбитальной плоскости разрешены, а тоже-только прерывистая их череда. Она образует веер в пространстве атома. Или - в разрезе - последовательность спиц в колесе. Их можно пересчитать. Но для этого надобна новая - третья - последовательность чисел. Или короче - третье квантовое число. Зоммерфельд сумел, и его ввести в теорию Бора. И, кажется, сам назвал его «внутренним». Этим округло-вогнутым словом - «внутреннее» - подчеркивалось, что речь шла о пространственном квантовании атома. Становилось наглядным все большее приближение к реальности.
Теперь было чем перенумеровать еще одну разновидность топкой структуры в строении атомной энергетической лестницы. И это сразу позволило самому Зоммерфельду, вместе с Петером Дебаем, описать расщепление спектральных линий в нормальном магнитном эффекте Зеемана. Ведь именно магнитное поле всегда стремится свернуть электрический заряд с пути его движения - сбить в сторону под прямым углом. И потому естественно, что в таком силовом поле атомный электрон начинает чувствовать на своей плоской орбите еще одну степень свободы - его сносит вбок. Так под магнитным воздействием может развернуться в атомном пространстве веер всех разрешенных природой орбитальных плоскостей.
А со сложным - аномальным - эффектом Зеемана, и теперь ничего окончательно верного не получалось. И это означало, что в атоме продолжали дремать, какие-то еще покуда нераскрывшиеся под теоретической лупой квантовые возможности.
...Забегая далеко вперед или, если угодно, напротив, озирая с нынешних высот уже пройденную дорогу квантового познания микромира, можно бы заметить, что движение по этой извилистой дороге постоянно приводило к поискам все новых, и новых квантовых - скачкообразных - дискретных - прерывистых - пунктирных - черт в глубинных свойствах материи.
С поведения атома это началось. Потом перешло на жизнь ядра. Потом - на бытие, и взаимодействие элементарных частиц.
И всякий раз открытие нового квантового числа бывало заранее непредсказуемым выходом из тупика. Не законопослушным умозаключением, а отважной догадкой. Догадка же, в свой черед, всегда скачок прыжок через пропасть логически невыводимого.
Бор совершил первый такой прыжок. И темной была пропасть перед ним. Зоммерфельд - второй. И пропасть была уже чуть посветлее.
Отчего обладали этим странным свойством квантуемости периодические движения в атоме - разные вращения? Объяснить этого тогда не сумел бы никто.
Геттингенец Макс Борн, так много сделавший впоследствии для того, чтобы кое-что стало понятно, говорил:
«боровская теория оставляла совершенно таинственными глубокие причины, лежащие в основе правила квантования.»
Один из мудрейших теоретиков нашего века, Пауль Эренфест, - он был на год моложе Эйнштейна, и на пять лет старше Бора, и сделался со временем близким другом обоих, - еще перед войной показал, какого типа классические величины могут в атоме принимать прерывистый ряд значений. Но отчего да почему происходит с ними такое превращение в микромире, принцип Эренфеста не объяснял. «Адиабатический принцип», как на классический лад окрестил его Альберт Эйнштейн, сам нуждался в обосновании.
И Арнольд Зоммерфельд в своих математических построениях к «таинственным глубоким причинам квантования» тоже дороги не проложил. У него, и не было таких претензий. Через несколько лет, продолжая начатые в дни войны искания, он однажды скромно признался Эйнштейну:
«Вы раздумываете над фундаментальными проблемами световых квантов. А я, не чувствуя в себе нужных для этого сил, удовлетворяюсь прояснением деталей квантовых волшебств в спектрах. Меня занимают «внутренние квантовые числа», но об их физической сущности я ничего не могу придумать»
А потом снова - с той же скромностью в самооценке:
«Все ладится, но глубокие основы остаются неясными. Я могу помочь развитию лишь техники квантов. Вы должны построить их философию.»
Выражения, свободные от гнетущей немецкой учености, расцвечивали тогдашние письма довольно сурового мюнхенского профессора.
«Квантовые волшебства.»
«Счастливая случайность.»
«Не правда ли - это красиво?»
«Но вот, что еще красивее!»
Как крошечные кабинетные фейерверки взрывались эти вольности профессорской речи во тьме непонимания. И не освещали ее, а только озвучивали. Но не слышалось в них ноты растерянности перед тьмой, а наоборот, было, что-то приподнято-праздничное. (Как в музыке ньютоновского самоощущения «я - мальчик, играющий в камешки на берегу океана непознанного»).
Есть маленькое словесное совпадение - из тех, что многозначительней подробных исторических параллелей примерно тогда же - в Нобелевской речи 20-го года-то же слово «волшебство» произнес академически сдержанный Макс Планк, когда захотел выразить свое удивление перед точностью зоммерфельдовских формул.
Волшебство - это нечто поражающее, к чему еще нет шифра.
Так, и Эйнштейн воспринял статьи Зоммерфельда при первом же знакомстве с ними - военной зимой 16-го года. И почти теми же словами, что Бор, он откликнулся на них чуть позже - в августовском письме из Берлина в Мюнхен:
«Ваши спектральные исследования принадлежат к разряду самого прекрасного, что я пережил в физике»
И добавил - уже не в боровском, а в совершенно своем, единственном, эйнштейновском стиле:
«Если бы я только знал, какие винтики использует при этом господь-бог!»
Он (не господь-бог, а Эйнштейн, хотя в известном смысле это одно, и то же) не знал еще, и другого не знал, что, когда тут откроется конструктивная правда природы, с нею не сможет примириться его философия природы. Впрочем, хоть, и не зная будущего, как все смертные, он с самого начала остро предчувствовал, что классического благополучия с квантами, и квантовыми скачками не будет «если это правильно, это означает конец физики, как науки» - обмолвился он уже в 13-м году по поводу идей Бора. И думал при этом о науке, как о прибежище обязательно однозначной - классической - причинности явлений. А в 15-м году, сетуя, что еще ничего принципиального, «хотя бы частично», в квантовых странностях не прояснилось, он, всего только тридцатишестилетний, пессимистически умозаключил «моя надежда дожить до этого все уменьшается»
Зоммерфельд обращался не по адресу, когда писал Эйнштейну, что именно от него ждет «построения философии квантов». Построить эту философию предстояло Нильсу Бору, и его копенгагенской школе.
ПРОЩАНИЕ С МАНЧЕСТЕРОМ
Первый шаг к созданию этой школы история сделала в том же разрушительном 16-м году, и в те же мартовские дни, когда Бор в Манчестере штудировал работы Зоммерфельда. Тогда добралось до Манчестера важное приватное сообщение из Копенгагена, и оно тоже явилось подарком Бору к трехлетнему юбилею его детища.
Копенгагенский университет решил, наконец, учредить для него профессуру по теоретической физике! Альма-матер вспомнила изначальный смысл своего крылатого имени - «мать кормящая»
...И вот опять, не видно ничего, что могло бы дать ему повод ощущать себя одиноким в науке. Равно, как, и в мире.
Не только Дания звала его к себе - домой.
Америка звала его - в гости. Еще в феврале пришло из Соединенных Штатов приглашение, подписанное известным физико-химиком Джильбертом Н. Льюисом (который через десять лет неожиданно оказался крестным отцом световых квантов - это он в 1926 году придумал термин «фотон»). Калифорнийский университет предлагал Бору прочесть в течение осеннего терма цикл лекций по теории атома. Соблазн был велик. И Бор не ответил отказом. Но, и согласия дать не мог, не зная, что сулит впереди война, и, как сложатся к осени обстоятельства его собственной жизни.
Пока приватное сообщение из Копенгагена не превратилось в официальное уведомление, ничто не побуждало его расставаться с Манчестером. («Он был счастлив там. Он наверняка был счастлив там.»)
Беды воюющей страны и счастливость?
Тревоги тылового прозябания и счастливость?
Несообразные сочетания. Но преданность, и всепонимание Маргарет!.. Но оптимизм, и доверие Резерфорда!.. Но упоение - не в бою, а в поисках извечно мирной правды природы!.. Разве этого мало было для противостояния всем тревогам, и бедам? А сверх того возвышающее общение с сильными мира сего - непригодными к войне ни по возрасту, ни по штатской своей бесполезности, - сильными не властью, а мыслью.
Раз в месяц они собирались у Резерфорда - знатоки разных наук антрополог Эллиот Смит, химик Хаим Вейцман, историк Томас Тоут, философ Семюэль Александер. Они, эти четверо плюс Резерфорд, и Бор, встречались праздно, и разве, что двигала ими, кроме дружеских симпатий, неосознанная потребность помешать войне оставить в дураках не только Физику с большой буквы, но, и вообще Человеческую Мысль. И для молодого Бора вся соль тех регулярных встреч, -, а вспоминал он их потом с благодарностью, - была не в темах внезапных, и острых дискуссий, но в самом стиле мышления споривших. В независимости, и терпимости, беспощадности, и великодушии их суждений. Манчестерский фольклор сохранил рассказы о тех словесных схватках.
Резерфорд - Послушайте-ка, Александер, когда вы пытаетесь дать себе отчет во всем, что вы наговорили, и написали за последние тридцать лет, не приходит ли вам в голову, что все это в конце концов пустая болтовня?! Просто пустая болтовня!
Александер - Ну хорошо, сэр Эрнст, теперь я уверен, что, и вам захочется выслушать от меня всю правду о себе. Вы - дикарь! Готов признать, что облагороженный дикарь, но все-таки дикарь! И тут я должен вспомнить историю с маршалом Мак-Магоном, которого во время смотра в одном военном училище попросили сказать, что-нибудь воодушевляющее кадету-чернокожему. Маршал подошел к нему, и воскликнул «Вы негр?» «Да, мой генерал!» Последовала долгая пауза, и потом раздалось «Очень хорошо! Продолжайте!» Это, как раз то, что я хочу сказать вам, Резерфорд «Продолжайте!»
И, разумеется, Резерфорд, продолжал - продолжал не только изъясняться, но жить и мыслить в своем резерфордовском духе («дикий кролик из Антиподов, роющий глубоко»). Он уже вынашивал тогда, в опустевшей лаборатории, идею искусственного расщепления атомных ядер.
И ему, с его осязаемо-земным мышлением, - он ведь уверял в полемической запальчивости, что реально видит электроны! - не могли представляться стоящим занятием умозрительные гадания Александера об устройстве мироздания. Манчестерский философ очень нравился Резерфорду, но без его философии. А Бору?
А Бор был настроен, по-видимому, иначе. В нем самом всегда бродила философская закваска. И когда Томас Кун спросил фру Маргарет, с кем из манчестерцев, кроме сэра Эрнста, был близок Бор во время войны, она ответила:
«Там было немало людей, с которыми он любил вести долгие беседы, но ни с кем его не связывали особенно близкие отношения. Помню, впрочем, что всего более он наслаждался общением с профессором Александером - старым философом.»
В ее тогдашние двадцать пять пятидесяти семилетний Семюэль Александер, конечно, виделся старым. И таким сохранила его память. Меж тем его главная книга - «Пространство, время и божество»-тогда не была еще написана. Он еще тоже продолжал. И ему, естественно, вовсе не казались пустой болтовней собственные попытки извлечь из теории относительности столь далеко идущие философические следствия, что сам Эйнштейн улыбнулся бы такой отваге, и поморщился бы от таких претензий.
...Уже сорок лет подспудно бытовал придуманный английским философом, и публицистом XIX века Джорджем Г. Льюисом термин «эмерджентная эволюция». Английское «эмерджент» (или, вернее, «имэджент», в переводе - неожиданно возникающее) выражало идею внезапного появления в процессе эволюции новых качеств. В этой, по внешнему обличью, вполне диалектической идее не содержалось бы решительно ничего нового и в самом термине не было бы никакой нужды, когда бы рождение прежде небывшего понималось, как скачкообразный итог предшествующих изменений. Но эмерджентность эволюции означала совсем другое - нечто очень странное. Разные уровни бытия в природе, - неорганический мир, живое, психика, - безнадежно разделялись именно тайной своего рождения. Между ними лежала пропасть непознаваемого их возникновение представлялось результатом действия неких идеальных сил.
Семюэлю Александеру предстояло с течением лет - в середине 20-х годов - стать одним из главных глашатаев эмерджентной эволюции. Однако то, из чего он лепил свою философию, - специальный принцип относительности Эйнштейна, и четырехмерный мир пространства-времени Минковского, - к 16-му году уже приобрело неоспоримость классики в естествознании. И он уже вчерне конструировал свои построения. И для него беседы с сильными мира сего в сфере физики были пробой мысли. А он полагал, что «пространство-время» - первооснова всего сущего. Из этой первоосновы возникает материя. Она появляется эмерджентно - внезапным скачком - физически не мотивированно. Это первая ступень эволюции, которой управляет таинственный «низус» (по-латыни - порыв или стремление). Со всей очевидностью, этот низус был синонимом антифизической идеи божества.
Не важно, дошел ли уже тогда Александер до своего низуса, и, как далеко он вообще продвинулся в эмерджентных гаданиях их содержание не могло быть привлекательным для Бора. Его ищущей мысли нечего было делать с непознаваемым, и надмирным.
«Я совершенно уверен, - говорит Леон Розенфельд, - что Бор не извлекал из общения с Александером ничего вдохновляющего. Он относился к нему скорее, как к чрезвычайно колоритной и слегка эксцентрической фигуре. Я часто слышал, как Бор вспоминал забавные истории о нем, однако никогда ничего не говорил об его идеях. Сам я появился в Манчестере слишком поздно, чтобы увидеть Александера, и только застал легенды о нем - они уже прочно вошли в устную традицию университетских рассказов»
Но кроме прямого смысла идей, посылок и выводов, есть на свете такая вещь, как рисунок размышлений. Уже одна только готовность стареющего философа легко допустить существование в природе неклассических скачков - нарушений традиционной непрерывности процессов - могла заставить Бора с глубоким интересом прислушиваться к ходу рассуждений Александера. (Ведь, и его, боровские, квантовые скачки пока оставались тоже немотивированными!) И это входило в то «наслаждение общением», о котором рассказывала историкам фру Маргарет.
...В общем, Манчестер времен войны никак, и ничем его не обездолил. И все дурное, - начиная с психологических невзгод молодого иностранца в воюющей стране, и кончая тыловыми лишениями скромно обеспеченного доцента, - с лихвой перекрывалось всем душевно и духовно содержательным, чем одарял его в трудное время этот «город угрюмых улиц, но теплых сердец» (так писал о Манчестере резерфордовец Андраде). И если бы в мае почта из Дании не доставила ему, наконец, официального приглашения занять в Копенгагене кафедру теоретической физики, Бор остался бы в университете Виктории еще на год.
Наверняка остался бы! На исходе июля, уже на датской земле, его догнало письмо от ректора Манчестерского университета Генри Майерса. Тот звал его обратно, и предлагал ему профессуру! Казалось бы, смешно было всерьез обсуждать такое предложение, едва приступив к исполнению профессорских обязанностей дома. А меж тем еще только-только начался в Копенгагене осенний семестр, как Бор написал Резерфорду:
«Я испытал большую радость, получив доброе письмо от сэра Генри. Надеюсь, я сумею, каким-нибудь образом это устроить. Я рвусь в Манчестер всей душой. Но мне бы хотелось - если Манчестерский университет не возражает - повременить несколько месяцев, прежде чем возбуждать этот вопрос перед моим начальством»
На письме стояла дата - 6 сентября 1916. Десятью днями раньше он послал за океан окончательный отказ от соблазнительного приглашения Калифорнийского университета, а вот с Манчестером ему все еще трудно было распроститься - даже мысленно.
...Когда он уезжал, Резерфорд на прощание снабдил его охранной грамотой.
Надо было беспрепятственно провезти через таможню кучу рукописных материалов неопубликованные тексты, конспекты лекционных курсов, черновые наброски неосуществленных замыслов, расчеты, расчеты, расчеты. (Ныне в Архиве Бора, это более 500 страниц.) На сей раз, правда, он не увозил из Манчестера ничего похожего на Памятную записку 1912 года. Но и в этих материалах запечатлелись поиски не бесплодные - в них тоже начинался завтрашний день его мысли.
Резерфорд написал для английских властей, боявшихся утечки научной информации в Германию, честную неправду бумаги датского ученого Нильса Бора можно пропустить через границу - это подготовительные материалы к будущим статьям датчанина, которые опубликует лондонский журнал.
Все сошло удачно. И рейс через Северное море сошел удачно, хотя немецкие подводные лодки уже не раз топили датские суда. Добрые напутствия английских друзей словно бы выдали Бору охранную грамоту, и на этот случай.
...Да, он, наверняка, остался бы там, в силовом поле резерфордовской доброжелательности, когда бы не призыв Дании. И не зов его собственного будущего.
ПЕРВЫЕ ШАГИ ПРОФЕССОРА
И вот он снова ходил по Копенгагену, как по огромному кабинету, вышагивая понимание непонятного.
Он часто гулял об руку с Маргарет, бережно ведя ее по зеленым полянам, и аллеям Фёллед-парка она ждала ребенка. О чем они говорили, готовясь к прибытию их первенца, догадкам не подлежит. Одно открылось скоро они условились, если это будет мальчик, назвать его Кристианом. («Давай всегда, каждый день, хотя бы немного разговаривать о моем отце»)
Он часто бродил по городу плечом к плечу с Харальдом, для которого закордонный Геттинген стал теперь только воспоминанием. Конечно, как все бывшие мальчики изнуренной, и бедствующей Европы - от нищих до принцев - они на редкость логично, с первобытно-врожденным знанием дела, пророчили вероятный ход безнадежно затянувшихся военных действий. Комментировали недавний провал Германии под Верденом и еще длящийся полу успех Антанты на Сомме, удивительный Брусиловский прорыв на юго-востоке, и расчетливое вступление Румынии в войну на стороне союзников. И лишь не знали, что было мудрее в те дни - исповедовать исторический оптимизм или исторический пессимизм? Только одно мог сказать каждый из них, а сформулировал Нильс:
«обстановка в мире до крайности осложняет сейчас претворение в жизнь моих желаний»
Они, как в юности, доверительно обсуждали свои намерения, и надежды. И хотя это нигде не зафиксировано, можно утверждать, изо оба уже вынашивали тогда симметричную идею создания в Копенгагене двух параллельных исследовательских центров теоретической физики - под водительством старшего, и математики - под водительством младшего. Оба уже созрели для этого. Обоим уже сопутствовало широкое признание их научной самостоятельности и силы. И пример тети Ханны, сумевшей в молодости учредить собственную школу, был маленькой моделью желанного для обоих.
Океанская раковина времени отчетливо доносит сквозь шум домашних пустяков ее непререкаемый голос, и слышится, как в минуты родственных визитов она с нестареющей миссионерской одержимостью настраивает племянников на свою волну. И когда вечерние прогулки непреднамеренно выводили братьев на просторную Блегдамсвей, они с вожделением посматривали на незастроенную полосу земли на границе тихих пространств все того же Фсллед-парка, где напоминали о море, и заставляли забывать о войне белые стаи эрезундских чаек.
Однако то были планы на будущее - не слишком далекое, но все же совершенно неопределенное. А нуждались в бдительном обсуждении, и дела текущие. Особенно два пункта, ставшие с первых дней предметом огорчений Нильса.
Предоставив ему профессуру, университет вынужден был одновременно упразднить лекторскую должность доцента. В обращении к Казначейству, когда решался вопрос о его кафедре, он был расхвален, как молодой доктор философии, «проявивший выдающиеся способности в сфере теоретических исследований». А получилось, что заниматься он должен был вовсе не исследованиями, но преподавательской работой.
Еще острее, чем прежде, он нуждался в лаборатории, а ему ее снова не дали. Его рабочее место ограничивалось комнаткой рядом с библиотекой Политехнического института. Проводить эксперименты было негде. Признание признанием и заморская слава заморской славой, но университетские авторитеты, по рассказу одного, ныне уже очень старого профессора, все равно полагали, что квантовая теория атома - лишь временная физическая ересь. Ну, а для непрочных модных занятий довольно, и комнатенки в мансарде.
Следовало поискать выход из этих двух тупиков.
Резерфорд уже почувствовал три с половиной года назад, что мягкость Бора не была равнозначна уступчивости, стеснительность - послушанию, деликатность - безволию. Теперь это могли ощутить и в Копенгагене.
Бору не казалось чьей-то милостью предоставление ему профессуры. Искательность, и просительность были не в его натуре (как и все, хотя бы отдаленно рабское). Не умевший поднимать кулак, чтобы с силою грохнуть по столу, он умел поднимать честнейшие глаза, полные непреклонной убежденности. Не способный идти на таран, он умел выслаивать опорные камни из стены непонимания, и она оседала. В нем жила энергия не шторма, а реки, прорывающем себе русло.
Он добился права взять заместителя-лектора, пока не будет восстановлена вакансия доцента.
И он сам обратился в правительство за разрешением, и ассигнованиями на создание повой университетской лаборатории.
Поэтому родословную его знаменитого института действительно можно повести со второй половины 16-го года. И с той же поры - по еще более точному признаку - можно повести историю его копенгагенской школы.
...Как-то перед началом учебного года он показал Харальду письмо, опущенное в городе 25-го августа. (Однако послал его не копенгагенец.) Письмо было по-английски. (Однако писал его не англичанин.) Впрочем, автор рекомендовался без долгих предисловий - с привлекательной прямотой. Чувствовалось он сознает себе цену, и не ищет обходных путей.
«Для начала, позвольте мне представиться, сказав, что я студент из Голландии, занимающийся физикой и математикой. Конечно, мне прежде всего хотелось бы познакомиться с Вами, и с Вашим братом Харальдом.»
Юному Крамерсу был двадцать один год. Он носил то же имя, что его великий соотечественник Лоренц Гендрик Антони. Существенней, что он учился у Лоренца в Лейдене. И сверх того был учеником Пауля Эренфеста, чьи недавние работы по квантовым проблемам произвели на Бора большое впечатление. После университета предприимчивый Крамере решил на свой страх, и риск отправиться за границу - поучиться в чужих краях. Война сузила выбор возможностей. В письме Бору он объяснял, что в Данию его занесло случайно. Попалась на пути нейтральная страна - не более того. Но не очень в это верится. Правдоподобней другое - юноше захотелось лишний раз подчеркнуть свою независимость. Подразумевалось «пожалуйста, не подумайте, что к Вам явился проситель, я - сам по себе, а мир достаточно широк.» Оказалось, однако, что мир не так уж широк, а он, юнец, не так уж «сам по себе». Даже роли просителя ему не удалось избежать за несколько дней вольной жизни в чужой столице он истратил все свои деньги, и ему не на, что было возвращаться в Голландию, даже если бы он этого и захотел. Словом, при свидании с профессором Бором юный Крамере, не раздумывая, - иначе говоря, обдумав все заранее, - попросился в ассистенты.
Был он высок, и светловолос. Энергичен и самоуверен. Носил щегольские очки без оправы, и курил изогнутую трубку. Но все юношески показное искупалось в нем неподдельной интеллектуальностью и готовностью трудиться в поте лица своего.
От Бора впервые зависела судьба начинающего ученого. И потому без черновиков решения он обойтись не мог. Что скажет Харальд? Обратиться за советом к брату его побудило, и еще одно совсем особое обстоятельство Крамере показал ему свое, видимо первое, научное сочинение, перенасыщенное изощреннейшей математикой. «Я едва смог понять ее.» - с честной улыбкой признавался Бор, вспоминая впоследствии, в разговоре с Леоном Розенфельдом, ту затруднительную минуту. Физика тонула в кружеве математических излишеств. И он сказал Харальду:
- Что мы будем делать с этим высокоученым математиком, который хочет работать со мной?
- Прекрасно! - ответил Харальд. - Если он хочет работать с тобой, возьми его, и пусть математичность юнца тебя не беспокоит. Это значит, что он очень скоро освоится с твоею физикой.
На том, и порешили. И Бор не знал еще, какой находкой обернется для него эта сверхматематичность Крамерса.
В беседе с историками фру Маргарет не смогла припомнить, как практически устроилось все дело. То ли Карлсбергский фонд, то ли фонд Раска-Эрстеда, то ли сам Бор предоставил голландцу на первое время стипендию. Так или иначе скромные средства нашлись. И он, заглянувший в маленькую Данию будто бы по одной лишь не благоприятной случайности (война!), обрел для себя вторую родину плодотворнейшие годы его жизни начались, и покатились в Копенгагене - ассистировать Бору ему суждено было целое десятилетие. На датской земле он составил себе имя в науке, и женой его стала датчанка.
На редкость посчастливилось и Бору. У него появился первый ассистент еще до появления формальных, и финансовых прав на ассистента. И произошло это во всех отношениях, как нельзя более кстати. Даже удивительно, до, какой степени кстати!
НАЧАЛО ДВОЙНОГО ОТЦОВСТВА
Впору не поверить, но возвращение домой обрекло молодую чету Боров на гораздо более уединенную жизнь, чем та, с, какой они свыклись в Англии.
Фру Maprapeт - Помню, я почувствовала себя ужасно одиноко, потому, что не знала в Копенгагенском университете никого. Все жили здесь более замкнуто. В университете не бывало никаких сборищ, где бы люди встречались друг с другом. Семестр начался в сентябре. Студентов у Нильса было немного. И я не припоминаю, чтобы среди них нашелся хоть один датчанин, который приходил бы той осенью к нам домой. Вообще первым датским студентом, появившимся у нас, был, насколько я помню, Юлиус Якобсен, но это уже в 1920 году. В памяти не осталось никого другого.
Так велик бы перепад между уровнем, где обитала ищущая мысль Бора, и обыкновенным школярством его первых студентов, что новому профессору действительно грозило невымышленное научное одиночество на новой кафедре. (Одиночество человека на горе.) И эта угроза превратилась бы в гнетущую реальность, когда бы не внезапное знакомство с юным голландцем. Оно избавило Бора от чувства, которое делила с ним Маргарет, наилучшим способом появление Крамерса было появлением многообещающего ученика!
Бор смог оценить это непосредственно. Историки могут сделать это по документам.
В архиве Крамерса сохранились рукописные заметки докопенгагенской поры - студенческие конспекты, и теоретические наблюдения для себя. Сразу видно его занимали вещи, далекие от тогдашних учебных программ. Среди прочего - квантовая теория и квантовая статистика. Лейденский студент хотел большего, чем обязан был хотеть. С этого, и начинаются стоящие биографии.
В сентябре они уже работали вместе, датчанин и голландец, учитель, и ученик. И скоро к прежним записям недавнего студента прибавились новые. На очередной записной книжке он вывел заглавие:
«Г. А. Крамере, сент. 1916, Атомные модели»
Это были заметки по следу прочитанного, услышанного на лекциях, и в разговорах. На тридцати пяти страницах крамерсовской тетради застыли отзвуки голоса Бора. И совершенно отчетливо звучит этот голос в записанных Крамерсом боровских замечаниях по поводу студенческих ответов на экзаменах. Зачем записывал их юный ассистент? Едва ли для истории. Просто он сам еще продолжал учиться. А в Борз увидел не только источник знаний - учителя (со строчной буквы), но, и нравственное начало - Учителя (с прописной).
Они принимались за работу с утра. Чаще - в домашнем кабинете Бора, реже - в служебной комнатке рядом с библиотекой.
Место Крамерса было за письменным столом. Место Бора - в любой точке окружающего стол пространства. Он то ходил, то присаживался, то облокачивался о стол, и слова его шли на Крамерса тихими толпами с разных уровней, сталкиваясь, и перепутываясь, чтобы в конце концов все-таки выстроиться на бумаге шеренгами ровных строк. Но порою Крамере опускал перо и вскидывал голову, не соглашаясь с порядком этих слов или не принимая их смысла. Он начинал говорить в свой черед, и не столько о синтаксисе, сколько о сути дела. И застигнутый его возражениями где-нибудь в углу тесного кабинета, Бор останавливался, радостно изумляясь этому сопротивлению для него, привыкшего диктовать матери или Маргарет в тишине покорного сочувствия, оно было сперва совершеннейшей новостью. И как тотчас определилось - отраднейшей новостью теперь надо было защищать свою аргументацию, и потому оттачивать, и даже менять ее! - не в спорах по уже завершенному тексту, а в самый момент рождения словесных формул. И он, прежде не сознававший этого, теперь почувствовал - вот, чего ему всегда недоставало!
Фру Maprapeт - Да, это было очень счастливое сотрудничество.
Томас Кун - Создалось ли у вас, у самой, впечатление, что с появлением такого подготовленного сотрудника, как Крамере, многое изменилось в излюбленном методе работы профессора Бора?
Фру Maprape т - Я полагаю, что с Крамерсом дело пошло лучше. Видите ли, в ранней молодости, когда Нильс, бывало, диктовал сначала матери, потом мне, голову его так переполняли идеи, что не думаю, будто он хоть однажды заметил отсутствие помощи, какую мог бы ему оказать содержательный отклик на то, что он говорил. Он умел весь сосредоточиваться на своих мыслях во время диктовки. Думаю, что в общем-то так оно бывало, и потом. Но возможность сразу подвергать дискуссии возникавшие проблемы, конечно, стала большим преимуществом.
Есть еще другое свидетельство фру Маргарет, не без юмора отвергавшей любые попытки любых собеседников приписать ей роль ассистента Бора. Различие между секретарством, и ассистентством она узнала по долгому опыту жизни. А впервые ощутила это различие той осенью 16-го года, когда в их новой хеллерупской квартире на севере Копенгагена юный голландец стал своим человеком. Она тоже тогда вдруг увидела, в чем остро нуждался ее Нильс и чего недоставало ему прежде:
«Даже теоретикам, таким умницам, как Крамерс, а позже Паули, Гейзенберг, Розенфельд, не всегда бывало легко понимать течение мыслей Нильса. Что же было делать мне?! Я не понимала ничего - у меня не было нужной для этого основы. Я ведь училась языкам, и готовилась их преподавать, а физикой и математикой не занималась. Я вмешивалась лишь в литературную сторону текста. Ассистенты - это было совсем другое» *.
Появление Крамерса той осенью пришлось, как нельзя более кстати еще, и потому, что для Маргарет близился час материнства. В ноябре уже сам Бор не позволил бы ей просиживать часами за рабочим столом, дабы вдохновлять его своим добрым присутствием. А она томилась бы мыслью, что оставила его одного перед лицом начатых и неоконченных работ. Крамерса словно ниспослала им обоим их общая судьба.
25 ноября появился на свет мальчик Кристиан Альфред. Крепыш. Красавец. Воплощение прекрасных надежд.
Молодых родителей, слегка ошеломленных важной переменой в их жизни, поздравляли многочисленные родственники, и пока не очень многочисленные копенгагенские друзья. Среди последних были ученые коллеги Бора - Нильс Бьеррум и X. Хансен. И, конечно, старые школьные приятели во главе с хирургом Оле Кивицем, и бизнесменом Оге Берлеме. Ставший довольно состоятельным человеком, Берлеме особенно гордился тем, что ему случилось быть однокашником выдающегося ученого. И он всегда готов был помочь другу в его планах. Бор очень скоро реально почувствовал это.
И, разумеется, пришло телеграфное поздравление от Резерфорда. И, конечно, сэр Эрнст не упустил случая заметить, что малыш, хотя, и родился в Копенгагене, будет - в согласии с законами природы - неизменно напоминать Нильсу, и Маргарет о днях Манчестера.
Тогда еще никем не осознавалось другое рождение первенца должно было в будущем всегда напоминать Бору и об одновременном начале его иного отцовства - научного.
Продолжение следует.
Читайте в любое время
