Книга Эйнштейн - Максим Чертанов

«Я потратил впустую почти год, пытаясь несколько видоизменить идеи Лоренца, и пришел к выводу, что загадка совсем не проста. Неожиданно мне помог мой друг из Берна. В один поистине прекрасный день я пришел к нему и сказал: „Я недавно натолкнулся на трудноразрешимую проблему и обращаюсь к тебе за помощью“. Мы с ним рассматривали ее со всех сторон, пока я не понял, в чем дело. На следующий день я вновь пришел к нему и, не здороваясь, сказал: „Спасибо! Я наконец решил эту задачу“. Решение заключалось в пересмотре понятия времени, т. е. оказалось, что время не может определяться абсолютно — имеется неразрывная связь между временем и скоростью распространения сигналов… Через пять недель с того момента, как я это осознал, специальная теория относительности была готова». Похожее было с Дарвином: все говорили, что на него повлиял зоолог Ламарк, а он клялся, что социолог Мальтус. Может, им самим виднее, как у них все в голове происходило?

Есть ли все-таки разница между теориями Эйнштейна, Лоренца и Пуанкаре? Она не в математике: идентичные формулы неизбежны, поскольку у всех всё крутилось вокруг Максвелла. Например, фундаментальное для теории относительности математическое преобразование — формула, названная Пуанкаре «преобразованием Лоренца», еще в 1898 году была на основе уравнений Максвелла получена Джозефом Лармором. Разница скорее физико-философская.

Физик Вольфганг Паули: «В работе Пуанкаре были заполнены формальные пробелы, оставшиеся у Лоренца. Принцип относительности был им высказан в качестве всеобщего и строгого положения… Работа же Эйнштейна давала изложение совершенно нового и глубокого понимания всей проблемы». Лоренц — в дополнении ко второму изданию своих колумбийских лекций: «Основная причина, по которой я не смог предложить теории относительности, заключается в том, что я придерживался представления, будто лишь переменная t может считаться истинным временем, а предложенное мной местное время t' должно рассматриваться только в качестве вспомогательной математической величины». Пуанкаре тоже продолжал считать, что есть реальное время (temps vrai) и — для тех, кто едет в поезде, — «кажущееся» (temps apparent). Грубо (очень грубо) говоря, Пуанкаре и Лоренц предполагали, что замедление времени — иллюзия, порождаемая загадочными свойствами эфира. У Эйнштейна это твердый физический закон, свойство самого времени и пространства.

Лоренц его подход принял. Пуанкаре — не совсем. В 1912 году на лекции в Лондонском университете он говорил: «Каково же будет наше отношение к этим новым представлениям?.. Теперь некоторые физики хотят принять новое условное соглашение. Это не значит, что они были вынуждены это сделать; они считают это новое соглашение более удобным, вот и всё». Физик Луи де Бройль: «Еще немного, и Анри Пуанкаре, а не Альберт Эйнштейн, первым построил бы теорию относительности во всей ее общности, доставив тем самым французской науке честь этого открытия… Однако Пуанкаре так и не сделал решающего шага и предоставил Эйнштейну честь разглядеть все следствия из принципа относительности и, в частности, путем глубокого анализа измерений длины и времени выяснить подлинную физическую природу связи, устанавливаемой принципом относительности между пространством и временем. Почему Пуанкаре не дошел до конца в своих выводах?.. Пуанкаре, как ученый, был прежде всего чистым математиком… Пуанкаре занимал по отношению к физическим теориям несколько скептическую позицию, считая, что существует бесконечно много логически эквивалентных точек зрения и картин действительности, из которых ученый, руководствуясь исключительно соображениями удобства, выбирает какую-то одну. Вероятно, такой номинализм иной раз мешал ему признать тот факт, что среди логически возможных теорий есть такие, которые ближе к физической реальности…» Физик А. Н. Петров: «Склонность ума к „номиналистическому удобству“ помешала Пуанкаре понять значение идеи относительности (заложенной в его же принципе относительности) во всей ее грандиозности».

Нет, непонятно, вы нам на пальцах объясните, какая разница между Эйнштейном и Пуанкаре… Хорошо, вот пример из понятной, человеческой области. Биологи знают, что лишь четверть взрослых землян — северные европейцы в основном — могут пить молоко, так как в их кишечнике вырабатывается лактаза, фермент для усвоения молока, и что мутация, заставляющая организм производить лактазу, появилась в Европе 9–10 тысяч лет назад в период распространения скотоводства, и закрепилась эта мутация благодаря открытому Дарвином естественному отбору: пьющие молоко мутанты получили выгоду, так как для них стало больше доступной еды. Так вот, генетики объясняют наше умение пить молоко именно законом естественного отбора. А если бы они объясняли его тем, что таковы свойства эфира, в котором мы живем, или что так повелел Й’уухоо с планеты У-532, то это была бы позиция раннего Лоренца; и если бы они говорили: «Да черт его знает, сыграл ли тут роль естественный отбор, или эфир, или Й’уухоо, примем любое, что нам кажется удобнее» — это была бы позиция Пуанкаре.

И все же Эйнштейн, конечно, поступил бестактно, не сославшись в своей работе на Пуанкаре и Лоренца. Пайс с его слов пишет, что он их поздних работ просто не читал, да и ранние — не все. Он вообще давал в своих работах мало ссылок (тот же упрек предъявляли и Менделееву с Дарвином). Картер и Хайфилд: «Эйнштейн либо не отдавал себе отчета, что следует платить дань уважения предшественникам, либо, по его мнению, их работы были настолько широко известны, а он пошел настолько дальше них, что указывать источники бессмысленно». Пайс приводит отрывок из предисловия к одной эйнштейновской статье: «Представляется естественным, что последующее могло быть уже частично выяснено другими авторами раньше; однако… я позволил себе отказаться от весьма затруднительного для меня просмотра литературы». Пайс: «Я в этих словах вижу лишь радостный задор, абсолютную уверенность в себе и полное отсутствие такта».

Надо заметить, что от этой своей черты Эйнштейн нередко страдал и «открывал» что-нибудь давно открытое другими. Из интервью журналу «Америкэн мэгэзин», июнь 1930 года: «Чрезмерное чтение после определенного возраста отвлекает ум от творчества. Любой человек, который слишком много читает и использует свои собственные мозги слишком мало, становится ленив в мышлении, как человек, который проводит слишком много времени в театрах, довольствуясь пьесами вместо того, чтобы жить собственной жизнью».

Впрочем, позднее Эйнштейн несколько «исправился». Отчет о его лекции по теории относительности в Лондоне 13 июня 1921 года: «Он энергично возражал против утверждения, будто новый принцип является революционным. Этот принцип, сказал он, есть прямое следствие, в некотором смысле естественное завершение работ Фарадея, Максвелла и Лоренца». Карлу Зелигу в 1955-м он писал: «Вспоминая историю развития специальной теории относительности, мы можем с уверенностью сказать, что к 1905 году открытие ее было подготовлено. Лоренц уже знал, что преобразование, получившее впоследствии его имя, имеет существенное значение для анализа уравнений Максвелла, а Пуанкаре развил эту мысль». Если с Лоренцем они обожали друг друга, то с Пуанкаре было сложнее, виделись лишь раз, расстались прохладно; как Эйнштейн не упоминал о Пуанкаре, так и тот — о нем. Пайс: «Немыслимо, чтобы Пуанкаре, ознакомившись со статьями Эйнштейна 1905 года, не понял их… Не исключено, что Пуанкаре только пролистал статьи Эйнштейна и поспешно заключил, что все это ему уже известно и в них нет ничего нового».