Матвей Петрович Бронштейн
Шрифт:
Человек в 17 лет, однако, не живет только «насущными» заботами, и братья продолжали искать свои пути. Эти пути впервые начали расходиться зримо. Видимо, генетическое различие братьев, умноженное на их возраст, стало ощутимой величиной. Собственно, некоторые признаки этого проявлялись и раньше. Как-то незаметно, даже для глаз брата, Матвей стал решительно обгонять его в точных науках. Случайно обнаружилось, что Матвей знает тригонометрию, которая брату была совершенно неизвестна. Так было и в других физико-математических областях. Это было странно, в семейных «начальных» условиях такого ничто не предвещало.
В 1924 г. Матвей узнал, что при университете действует кружок любителей физики, и стал его посещать, а Исидор, желая поскорее встать на ноги, поступил на курсы стенографии.
В этом месте, на развилке жизненных дорог братьев, расскажем кратко об Исидоре Петровиче, который многое дал этой книге и, к сожалению, не дождался ее появления (он умер в 1984 г.).
Осваивая стенографию, И. П. сразу придумал некоторые ее усовершенствования,
Исидор Петрович считал, что творческий потенциал брата несравненно превосходил его собственный. Но и его незаурядность была видна невооруженному глазу. Он читал на десяти языках, именно читал, а не только «умел читать». Очень любил украинский язык, в 1941 г. была издана книга, переведенная им на украинский язык. Он удивительно хорошо для неспециалиста ориентировался в физике и ее истории (которыми стал активно интересоваться уже после смерти брата).
Ясный ум и непрерывная интеллектуальная активность были ему присущи до конца жизни. Когда ему было уже за шестьдесят, он выполнил самостоятельное и математически вполне добротное исследование в области комплексного анализа. Обширные интересы, далеко выходящие за пределы точных наук, отражала его огромная библиотека; в небольшой комнате коммунальной квартиры, где он жил, было около 20 тысяч книг. Книги по истории, филологии, русская классика вместе с книгами по физико-математическим наукам образовывали мир, в котором он жил.
Жизнь его не щадила. Незаживающей раной была гибель 30-летнего брата. Не вынесли тягот двойной эвакуации (сначала на Северный Кавказ, потом в Астрахань) родители. С детства он страдал тяжелой формой заикания. Оно передалось и брату, у которого, однако, после лечения в 1922 г. почти полностью исчезло. А у Исидора Петровича это заболевание наложило отпечаток на всю его жизнь, препятствуя живому общению с людьми (он был вынужден предпочитать переписку), мешая ему делиться духовными богатствами с другими. Своей семьи у него не было.
Однако удары судьбы его не ожесточили. Общаясь с ним, нельзя было не ощутить светлую его душу, по-детски наивное и доброе отношение к людям. Был он деликатен, но не уклонялся от того, чтобы высказать свое мнение.
Кружок, в который осенью 1925 г. начал ходить Матвей Бронштейн, полностью назывался «физической секцией киевского студенческого кружка исследователей природы». Его руководителем и создателем был молодой физик Петр Саввич Тартаковский [2] . По характеру этот кружок был близок тогдашним «семинарам повышенного типа», которые готовили студентов к научной работе, давали возможность отбирать наиболее способных. Кружок предназначался прежде всего для студентов, но в те времена, когда в стране происходили интенсивные общественные процессы, границы
2
П. С. Тартаковский родился в Киеве в 1895 г. в семье известного врача-терапевта С. Ф. Тартаковского, профессора университета и заведующего клиникой. В 1918 г. окончил Киевский университет и был оставлен ассистентом. Его первые научные работы посвящены квантовой теории. В 1925 г. по приглашению А. Ф. Иоффе приехал в Ленинград, возглавил лабораторию ЛФТИ и преподавал в Ленинградском политехническом институте. В 1929 г. переехал в Томск, чтобы участвовать в создании Сибирского физико-технического института. В 1937 г. вернулся в Ленинград, организовал и возглавил кафедру технической электроники в ЛПИ и кафедру теоретической физики в Педагогическом институте им. Герцена. Его главные научные результаты — эксперименты по дифракции медленных электронов на кристаллах (1927 г.) и по фотоэффекту в диэлектриках (30-е годы). Важную роль в научной жизни СССР сыграли его обзорные и научно-популярные книги и статьи. Умер П. С. Тартаковский в 1940 г. от болезни сердца. (Авторы благодарны Г. П. Тартаковскому за сведения о его отце.) между различными социальными группами были зыбки, легко проницаемы. Бронштейн, формально не имевший даже среднего образования, но фактически уже обладавший знаниями для начала научной работы, участвовал в работе кружка вместе со студентами университета (называющегося тогда Киевским институтом народного образования).
Не меньшую роль сыграла, конечно, личность руководителя кружка. Один из участников кружка профессор Д. Н. Наследов писал о Тартаковском: «Не могу забыть того внимательного и заботливого отношения, которое я всегда встречал со стороны Петра Саввича. Он заражал своим энтузиазмом, тщательно наблюдал за развитием научной мысли студентов, всегда и во всем шел навстречу людям, искренне желающим глубоко изучать физику. Это проявлялось решительно во всем: даже в мелочах... Не всегда ученые обладают способностью собирать вокруг себя молодежь, любить ее и заботиться о ее росте. Петра Саввича нельзя себе представить без окружающей его молодежи. Всю свою жизнь он стремился передать свои знания и опыт подрастающему
Такое отношение сполна ощутил на себе Бронштейн. Он с благодарностью говорил о П. С. Тартаковском и спустя 10 лет в автобиографии 1935 г. не забыл указать: «Теоретической физикой начал заниматься еще до поступления в университет, сперва в Киеве — под руководством П. С. Тартаковского» [103]. Руководство это проявилось и в том, что с помощью Тартаковского он получил возможность заниматься в профессорском зале университетской библиотеки, где были прекрасные условия для работы: свой стол, на котором дожидались оставленные книги, и — немаловажное по тем временам обстоятельство — в зале этом было всегда тепло. Полученным правом заниматься в библиотеке Бронштейн (который тогда, напомним, не был даже студентом университета) пользовался очень усердно. И его участие в работе кружка очень быстро показало Тартаковскому, что он не ошибся в начинающем физике.
В кружке рассматривались и темы, относящиеся к классической физике (например, динамика бумеранга), и самые актуальные вопросы физики того времени. По-видимому, Тартаковский очень быстро обратил внимание на новичка: всего через несколько месяцев — в январе 1925 г.— «Журнал Русского физико-химического общества» получил первую статью М. Бронштейна «Об одном следствии гипотезы световых квантов» [1]. В работе, исходя из предположения о фотонной структуре излучения рентгеновской трубки и на основе законов сохранения энергии и импульса при взаимодействии электронов с атомами антикатода, была получена зависимость границы непрерывного рентгеновского спектра от угла излучения. Результат статьи состоял в том, что обнаружение ожидаемого эффекта добавило бы еще один аргумент в пользу представления о световых квантах, а «в противном случае будет пролит некоторый свет на вопрос о границах применимости теории световых квантов в области рентгеновских лучей». Напомним, что в то время фотонную гипотезу все еще отвергал не кто иной, как Н. Бор (изменивший свое отношение только после экспериментов Боте и Гейгера в 1925 г.). Так что 18-летний Бронштейн сразу же попал в гущу событий современной физики.
Обратим внимание на слова «границы применимости теории», появившиеся в статье юного теоретика. Их можно считать, как мы увидим в дальнейшем, ключевыми для всего научного творчества М. П. Бронштейна, для его мировоззрения.
Важная особенность первой статьи Бронштейна — внимание к практической реализуемости эксперимента. Автор оценил количественно ожидаемый эффект для нескольких режимов работы рентгеновской трубки и обсудил условия наблюдения.
И в теме статьи, и в сочетании позиций теоретика и экспериментатора легко усмотреть влияние Тартаковского. Он был активным приверженцем и пропагандистом квантовых представлений. Начиная с первой публикации [269] его научная деятельность была посвящена квантовой физике. Усвоению квантовых идей в СССР способствовали его книги «Кванты света» (1928) [3] и «Экспериментальные основания волновой теории материи» (1932). В книгах этих основная тяжесть аргументации была в опытных данных, описанных с тщательностью экспериментатора; книги не давали повода усомниться в том, что физика — наука экспериментальная. Вместе с тем книги давали и представление о радикальном преобразовании теории, связанном с квантовой физикой. Такое сочетание теоретика и экспериментатора в одном человеке стало редким в эпоху, когда эти две профессии, два образа мыслей и действий уже явно расслоились. М. П. Бронштейну, несомненно, повезло в том, что первый физик, который встретил его у входа в науку, был таким. Окрыленность теоретической мысли и чувство равновесия, тренированное знанием и пониманием эксперимента, равно необходимы теоретику.
3
Книга была написана на основе курса лекций, который Тартаковский прочитал в осеннем семестре 1926 г. студентам физико-механического факультета ЛПИ.
Бронштейн интенсивно работает. В 1925 г. две его статьи по квантовой теории взаимодействия рентгеновского излучения с веществом были опубликованы в известном немецком журнале «Zeitschrift fur Physik», в 1926 г.— еще три статьи. В этих работах впечатляет математическая подготовка начинающего теоретика.
Его быстро узнают киевские физики и астрономы. Он становится членом секции научных работников при Киевском окружном отделении Союза работников просвещения. Директор астрономической обсерватории С. Д. Черный и руководители физических семинаров Л. И. Кордыш и Г. Г. Де Метц высоко оценивали его работу; их отзыв пригодился Бронштейну при поступлении в Ленинградский университет [4] .
4
Особого внимания заслуживает отзыв Л. И. Кордыша (18781932), профессора университета и члена-корреспондента Всеукраинской академии наук. Это был физик, активно интересовавшийся последними достижениями науки; до революции он побывал у Планка и Пуанкаре. Ему принадлежит первая в России публикация по общей теории относительности [206]. Столь раннее его знакомство с ОТО стало возможным потому, что на Украину, оккупированную германской армией, поступали немецкие физические журналы. Основная же часть российской физики еще несколько лет была изолирована от мировой физической литературы.
Кордыш большое внимание уделял педагогической работе, был организатором первого в Киеве рабфака. А в 1923 г. он преподавал электро- и радиотехнику в киевском электротехникуме. Вполне возможно, что это он заметил способности студента М. Бронштейна и посоветовал ему посещать кружок при университете.