Нильс Бор
Шрифт:
— Все хохочут, когда я рассказываю эту историю. А почему ты не смеешься, Нильс? Голос Бора:
— Потому что мне жаль этого человека… Но то, что он собирался выразить на своем непереводимом языке, означало лишь: «Думай о главном!» Уж кто-кто, а Паули думал о главном. И в ту пору он искупил свою былую геттингенскую самонадеянность. Он мог теперь процитировать фразу из собственного письма, которую отлично помнил, потому что в ней сочилась горечь сквозь щегольство:
«…физика слишком трудна для меня, и я жалею, что не сделался комиком в кино или кем-нибудь в этом роде, лишь бы никогда и ничего не слышать больше о физике».
Бор снова
«Ироничность была лишь одной — и вовсе не доминирующей стороной его крайне впечатлительной и восприимчивой натуры… и это истинный факт, что он пришел к физике только после известных колебаний, не зная сначала, «предпочесть ли научную карьеру литературной…»
Высказанное Леоном Розенфельдом, это же знал о Паули Бор. И потому он совсем не удивился признанию Паули, но сразу спросил: когда же именно тот позавидовал участи комика в кино? И услышал: весной 1925 года…
Вот тогда они начали смеяться. Оба.
Как раз весной 25-го года вышла из печати историческая работа Паули о Принципе запрета. Как раз той весной Паули получил право сказать, что полностью расшифровал структуру электронных оболочек в атомах и боровское истолкование Периодического закона Менделеева доведено до успешного завершения. И все той же весной Паули нашел наконец подходящий ключ к заколдованному эффекту Зеемана.
А все это взятое вместе удалось ему оттого, что он первым, после Бора и Зоммерфельда, додумался до нового квантового числа. Или иначе: раньше других уловил в микромире еще одну черту квантовой прерывистости — пунктирности — дискретности. Он догадался, что эта новая черта свойственна не атому в целом, а каждому электрону в атоме. Интуиция Паули открыла в электроне «квантовую двузначность» и по меньшей мере удвоила квантовые возможности микромира…
И в этот-то вершинный момент его жизни — уверенье, что отныне он никогда и ничего не хотел бы слышать о физике! Бор и Паули честно отсмеялись. Но никто не сознавал яснее, чем они, что эта история лишь выглядела смешной, но не была смешной. Бор спросил, кому же Паули написал свое письмо? И услышал:
— Ральфу Кронигу.
Это имя вызвало у обоих воспоминания с оттенком виноватости. Бор сказал, что Крониг сейчас хорошо работает в Копенгагене. А Паули заметил, что, как только станет профессором, позовет к себе Кронига ассистентом: «Его обязанность будет состоять только в том, чтобы противоречить каждому моему слову, но тщательно все обосновывая». И добавил, что юноша должен стать смелее, чем был три года назад.
…Три года назад высокий рост и спокойная серьезность не очень выручали выпускника Колумбийского университета, когда он пустился, подобно гарвардцу Слэтеру, странствовать по европейским центрам атомной физики: все-таки он казался долговязым школяром, не более.
Интерес к спектральным проблемам привел его в Тюбинген. Профессор Альфред Ланде сразу показал двадцатилетнему американцу только что полученное из Гамбурга письмо. Шел январь 25-го года, и это было одно из предварительных сообщений Паули коллегам о новом квантовом числе и Принципе запрета. Ланде сказал, что завтра Паули приедет в Тюбинген сам.
Идея непонятной «двузначности электрона» тотчас завладела мыслями начинающего теоретика. Новое квантовое число, возникающее из-за
«На языке моделей… это можно было наглядно изобра зить только как вращение электрона вокруг своей оси…» рассказывал впоследствии Крониг.
Едва ли он знал, что в 1921 году — тогда ему но было еще, и семнадцати лет — Артур Комптон уже выдвигал гипотезу вращающегося электрона, однако она осталась бесплодной. По спасительному невежеству Крониг ухватился за эту картину. Квантовая идея двузначности превращала электрон в необычный волчок: лишь с двумя разрешенными положениями оси, прямо противоположными. Странно? Но зато обретало наглядный смысл новое квантовое число: оно нумерует эти два возможных состояния электрона. К вечеру того зимнего дня в руках юноши уже была согласная с опытом формула для раздвоения спектральных линий. Это ошеломило Ланде, Он сказал, что завтра они вместе отправятся на вокзал к приходу гамбургского поезда. Паули должен узнать об этом немедленно.
В истории вращающегося электрона встречи на вокзалах почему-то трижды сыграли драматическую роль. Два раза — с участием Бора. Все три раза — с участием Паули. Была в этом нервическая атмосфера безотлагательности.
Крониг: На следующий день мы пошли на вокзал… Отчего-то Паули представлялся мне гораздо более старым. И бородатым. Он не походил на образ, возникший в моем изображении, но я сразу ощутил исходящую от него силу. Это привлекало и тревожило.
Уже на тюбингенском перроне ожидало юношу первое разочарование. В реальность вращающегося электрона Паули не поверил. Но все-таки сказал: «Это очень остроумная выдумка».
А потом, после зимней Германии, была зимняя Дания и второе разочарование. Крамерс и Гейзенберг тоже не поверили в электрон-волчок. И Бор не поверил.
У всех были неодолимые возражения. Частота вращения электрона-шарика получалась такой громадной, что точкам на его поверхности приходилось двигаться со сверхсветовой скоростью. А это запрещала теория относительности. Всплывали и другие контрдоводы. Одно цеплялось за другое, и наглядная картина оказывалась несостоятельной.
Двадцатилетний Крониг сник. Он не осмелился послать свою работу в печать. И его возможная заслуга стала в конце того же 25-го года действительной заслугой других — тоже молодых и тоже талантливых — физиков: голландцев С. Гоудсмита и Г. Уленбека. И это им посчастливилось ввести в теорию микромира термин СПИН (буквально — вращение) взамен бесплотной «двузначности электрона».
Через тридцать с лишним лет профессор Ральф де Л. Крониг поставит эпиграфом к своему мемуарному эссе «Переломные годы» полные печальной раздумчивости слова художника Эжена Фромантена: «…Чье сердце настолько уверено в себе, что между смирением, которое зависит от нас, и забвением, которое приходит только со временем, в нем не промелькнет сожаления?»
А в разговоре Паули и Бора об истории с Кронигом промелькнуло ли, в свой черед, сожаление? Наверняка. Теперь, на берегу Комо, они очень хорошо знали, что, когда Гоудсмит и Уленбек пришли с идеей вращающегося электрона к Эренфесту, тот оставил надежду им и физике. Он сказал: «Это либо чепуха, либо очень важно». По его повелению они написали письмо в журнал Natur-wissenschaften — «Природоведение» — с кратким изложением своей теории. А потом и на них, как на Кронига, навалились сомнения.