E=mc2. Биография самого знаменитого уравнения мира
Шрифт:
Эйнштейна истолковали неверно главным образом потому, что очень многие именно к этому и были готовы. Сезанн говорил о необходимости сосредотачиваться только на том, что видите и измеряете лично вы: мазок красного там, пятно синего здесь. Это было воспринято как соответствие, выражаемому теорией относительности сомнению в существовании бесстрастного «объективного» фонового мира, который ждет лишь, подобно импрессионистской интерпретации парижского бульвара, чтобы все его приняли. В совсем уж недавнее время Том Стоппард, который любит подкапываться под общепринятые мнения, с удовольствием вкладывал в уста персонажей своих пьес упоминания об эйнштейновских эффектах, которые вроде бы подкрепляют эти воззрения.
Беда, однако, в том, что такое использование трудов Эйнштейна никакого отношения к ним не имеет. Как уже говорилось в этой книге, при тех скоростях с которыми мы обычно имеем
Сущность теории относительности понята неверно… теория говорит лишь одно… общие законы таковы, что их форма не зависит от выбора системы координат. Однако это логическое требование не имеет никакого отношения к тому, как представляется единичный специфический случай. Множественность систем координат для такого представления не нужна [подчеркнуто]. Математическое описание целого в его отношении к одной системе координат является вполне достаточным.
В случае картин Пикассо все выглядит совершенно иначе… Этот новый художественный «язык» ничего общего с теорией относительности не имеет.
Эта цитата из книги Paul La Porte, «Cubism and Relativity, with a Letter of Albert Einstein», [65] Art Journal, 25, no. 3 (1966), p. 246, приведена в книге Gerald Holton «The Advancement of Science, and Its Burdens» [66] (Cambridge, Mass.: Harvard University Press, 1998), p. 109. Далее Холтон делает весьма разумное замечание о том, что представление о множественности возможных систем отсчета это, фактически, суть всей современной науки, — если отсчитывать современность от Галилея ранних 1660-х; равным образом и множественные, но согласованные одна с другой проекции уже очень давно распространены в архитектуре.
65
«Кубизм и относительность; с приложением письма Альберта Эйнштейна» ( англ.).
66
«Достижения науки и ее бремя» ( англ.).
С. 49 …и Эйнштейн, и Ньютон… за немыслимо короткое время: Лаврового венка заслуживает здесь все же Эйнштейн. Хорошо известны слова Ньютона о том, что за краткое время, проведенное им на ферме матери, он открыл дифференциальное исчисление, структуру света и закон всемирного тяготения. Однако слова эти были сказаны уже очень старым, вспоминавшим свое прошлое человеком. Вычисления, которые он произвел на ферме, большой доказательностью не отличались, — вместо числа 3600, которое мы использовали как показатель ослабления силы земного притяжения на орбите Луны, «доказывающий» пропорциональность этой силы обратному квадрату расстояния, неточности в измерении параметров Земли давали Ньютону весьма далекое от убедительности 4300 или около того. Помимо этого, он немного запутался и в том, какую роль играет центробежная сила, и в том, удовлетворяет ли движение Луны вихревой теории планет Декарта или не удовлетворяет, — в общем, по возвращении в Кембридж его еще ожидал немалый объем работы. Но, с другой стороны, самоуничижение — это, скорее всего, отнюдь не то, в чем нуждается человек, работающий на таком уровне.
Живо написанная статья: Curtis Wilson, «Newton and the Eotvos Experiment» [67] , содержащаяся в его сборнике «Astronomy from Kepler to Newton: Historical Studies» [68] (London: Variorum Reprints, 1989), дает особенно хорошее представление о тонкостях, которые еще предстояло проработать Ньютону. Дальнейшие представления о трудностях, с которыми он столкнулся в чумной год, дает пятая глава Westfall, «Never at Rest: A Biography of Isaac Newton» (Cambridge: Cambridge University Press, 1987).
67
«Ньютон и опыт Этвеша» ( англ.).
68
«Астрономия от Кеплера до Ньютона: Исторические исследования» ( англ.).
69
««Год чудес» сэра Исаака Ньютона, 1666–1966» ( англ.).
С. 49 Они будут изучать то, что им предлагают…: Что мне особенно нравится в Веблене, так это особое внимание, уделяемое им конкретной точке пересечения социального и интеллектуального начал — пересечению религии с наукой, которое неизбежно оказывается исполненным глубокого смысла. Чтобы понять его роль, нам следует в несколько большей мере углубиться в труды Эйнштейна.
И первым, что мы при этом обнаружим, будет великая вера Эйнштейна в единство. Одна часть традиционной физики строилась на обычной ньютоновской механике, в которой всегда имелась возможность сравнить двух наблюдателей: выяснить, кто из них движется быстрее, а кто медленнее, объективно установить, что у того из них, который едет в скоростном автомобиле и включает фары, свет этих фар будет распространяться «быстрее», чем у того, чья машина стоит на месте. А с другой стороны, Эйнштейн понимал, что вторая часть традиционной физики построена на развитии Максвеллом трудов Фарадея, и эта часть основана на одинаковости скорости света для любого равномерно движущегося наблюдателя. Стоит машина или едет, водители ее увидят свет фар, улетающий вперед со скоростью 300 000 000 м/с. Для Ньютона это было невозможным. Для Максвелла — неизбежным.
Большинство других ученых, столкнувшись с этим обстоятельством, пожимали плечами и отмахивались от него, однако для Эйнштейна «Мысль о том, что существуют две несопоставимых ситуации была непереносимой» (взято из статьи 1920 года, цитируемой в книге F"olsing, p. 171). Ибо Эйнштейн нередко говорил о том, что одним из его глубочайших нравственно-религиозных верований была приверженность к идеалу социального равенства. Любое неоправданное, несправедливое разграничение должно, если исследовать его с достаточной пристальностью, допускать разрешение, снимающее какое бы то ни было неравенство. Это принцип справедливости Джона Ролза [70] — да и каждого, кто верит в недопустимость незаслуженных разграничений, — распространенный на материальный мир, мир единый, каким его и должно было создать унитарное божество.
70
Джон Ролз (р. 1923), американский философ.
Чтобы разрешить дилемму, заключавшуюся в том, что Ньютон «противоречит» Максвеллу, Эйнштейн совершил один из тех «скачков в сторону», которые в прежние времена с таким успехом проделывали Ремер и Фарадей. Он поставил под вопрос сами термины, в которых формулировалась эта дилемма! Определения расстояния, времени и одновременности использовались уже так давно — они были систематизированы, самое позднее, еще во времена Ньютона, — что стали восприниматься в качестве «оснований» здравого смысла. Эйнштейн же понял, что все они содержат подогнанные под уже готовые ответы предположения о том, как надлежит производить измерения. Ньютона и Максвелла попросту тянуууууууууули друг от друга в разные стороны… а Эйнштейн изменил сам метод построения определений так, чтобы появилась возможность выбрать образовавшуюся между двумя учеными слабину и подтянуть их поближе друг к другу.
Если я говорю, что к настоящей минуте свет от фар должен уже миновать некий дорожный указатель, а вы отвечаете мне, что это чушь, что свету требуется более длительное время, чтобы добраться до этого указателя, никакого противоречия, на самом-то деле, не возникает — при условии, что ваше представление о «длительном» отличается от моих понятий о том, что такое «длительность». В этом случае, то, что я наблюдаю, является истинным ине противоречит тому, что наблюдаете вы. Специальная теория относительности разрешает видимые противоречия попросту тем, что проясняет терминологию нашего восприятия.