Геннадий Горелик - Матвей Петрович Бронштейн
Результаты педагогического творчества, если они не зафиксированы в книгах, заметить трудно. Хотя общественная ценность этого творчества огромна, оно растворяется в знаниях и навыках тех, на кого обращено. Нелегко бывает восстановить путь, которым приходишь к какому-то знанию. Но память о замечательном мастерстве Бронштейна-лектора сохранилась у многих.
С. В. Вонсовский вспоминает, что в 1931 г. по инициативе студентов-выпускников ЛГУ Бронштейн был приглашен в университет преподавать. Всего год назад он сам был студентом, но успел уже обзавестись репутацией прекрасного лектора. Читать ему предстояло курс механики сплошных сред — не самый, как известно, увлекательный. Однако в его исполнении и этот курс был интересным. Под впечатлением лекций студенты решили, что прозвище молодого лектора хорошо сочетается с фамилией одного из создателей теории упругости, и между собой называли лектора «аббат Сен-Венан». Если на лекциях речь шла о физике давно и твердо установленной, то в перерывах, которые часто затягивались, М. П. увлеченно рассказывал о физике, в которую слушателям предстояло окунуться. Особенно ясно студенты смогли оценить искусство лектора после того, как курс был прерван и лектора заменили (последствие Гессениады).
М. Г. Веселов помнит блестящие лекции по общей теории относительности, которые М. П. читал в 1932 г. аспирантам Физико-математического института АН СССР; А. И. Ансельм вспоминает его замечательные лекции на свободные темы в университете для аспирантов и сотрудников (письма Г. Е. Горелику от 25.5 и 26.4 1984 г.).
А. Б. Мигдал, говоря о своих университетских учителях, наряду с В. И. Смирновым и В. А. Фоком выделяет М. П. Бронштейна: «Лекции Матвея Петровича, блестящие по форме и глубине, прививали любовь к вычислениям, не столь математически строгим, как у Фока, но зато адекватным изучавшейся задаче. Вспомним, что в те времена почти не было книг по теоретической физике, и все эти лекции были совершенно оригинальны. Матвей Петрович сделался моим первым учителем в теоретической физике... » [238, с. 23].
Я. Б. Зельдович в автобиографических заметках [182] вспоминает лекции М. П. по электродинамике, в которых должное место занимало понятие градиентной инвариантности (с обобщением этого понятия — калибровочной симметрией связывают сейчас главные надежды на построение единой теории фундаментальных взаимодействий). А вот как о лекциях Бронштейна по электродинамике рассказывает Я. А. Смородинский (по просьбе авторов этой книги):
«Лекции он начал с понятия поля, неизбежность которого стала очевидной, когда он задал вопрос, где находится энергия светового импульса после того, как импульс покинул источник, но еще не попал в приемник (то, что свет распространяется с конечной скоростью, все уже знали). На доске был нарисован прожектор.
Далее речь шла о том, что на заряд действует поле, а поле — вектор. С другой стороны, источник поля — плотность заряда — скаляр. Сразу же выяснилось, что уравнение, связывающее электрическое поле и плотность, должно быть линейным (принцип суперпозиции) и дифференциальным (принцип локальности). Отсюда следовало сразу (принцип симметрии), что divE=4 п p (4п — коэффициент, вводимый по традиции). Сейчас, спустя много лет, вывод кажется строгим, и все три принципа упомянуты там, где нужно. Тогда же вывод прозвучал как вызов здравому смыслу. Итог был поразительным: просмотрены были все учебники, споры велись часами, но ...первое уравнение Максвелла вошло прочно в сознание, хотя и оставалось смутное подозрение, что где-то скрыт подвох.
На следующей лекции разговор начался с закона сохранения заряда. Чтобы выполнялось р + div j= 0, надо (с учетом выведенного уже первого уравнения), чтобы div( E+ 4 п p) равнялось нулю. Отсюда следовало (по правилам тензорного анализа), что E+ 4 п p = c rot B, где B— новый произвольный вектор, а с — некоторая константа, и неожиданный вывод: кроме поля Eдолжно быть еще одно поле; это и есть магнитное поле (следствие правил тензорного анализа!). Ну, а магнитное поле источников не имеет (опыт!), и, значит, divB=0. Аудитория взорвалась (в перерыве) от негодования. Однако сокрушить логику Матвея Петровича не удалось, и еще два уравнения вошли в память студентов.
Последнее уравнение выводится просто из закона Фарадея. Все оказалось после этого крепко связанным, и можно было переходить к конкретным задачам. Дальше все шло не менее эффектно и строго. Аудитория продолжала шуметь и проверять выводы по другим учебникам.
Еще эпизод. Одна из лекций началась словами: «Интегрировать умеет сейчас каждый дурак. Мы займемся более трудным делом — будем учиться дифференцировать». Затем началось доказательство того, что решение, записанное в форме запаздывающих потенциалов (интегралов по источникам), удовлетворяет условию Лоренца ф + c div A= 0 в силу закона сохранения заряда. Менялись порядки производных и интегралов, двигались, уходя в бесконечность, границы интегрирования, на доске происходило нечто космическое. И опять все точно запечатлелось в памяти студентов,
В лекциях Матвея Петровича было нечто от абстрактного театра, парадоксального, гротескового. Они остались в памяти, как истинные произведения искусства».
У Бронштейна был обширный педагогический опыт. Он преподавал в университете, на физико-механическом факультете ЛПИ, в пединституте им. Покровского. Читал практически все фундаментальные курсы: электродинамику, статистическую физику, квантовую механику, теорию излучения (как тогда называли квантовую электродинамику), теорию гравитации и др. В 1934/35 г., когда ядерная физика только разворачивалась, прочел для молодых сотрудников ЛФТИ курс по теории атомного ядра.
В своих лекциях Бронштейн выбирал кратчайший путь к освоению материала; исторический путь таковым почти никогда не бывает. Историю науки М. П. знал хорошо, удивительно хорошо для активно работающего теоретика, которому нет еще тридцати. И он без труда мог бы украсить свои лекции историко-научными анекдотами и занимательными подробностями. Но чтобы сжать историю многих десятилетий в семестровый курс, надо уметь видеть не только научную логику в свете истории, но и историю в безжалостном свете логики. Бронштейн видел и то и другое. Его лекции учили не только физике, но и тому, как физику делать. Он умел прояснять сложные физические конструкции и вместе с этим внедрял новый физический стиль, демонстрируя его на практике.
Каждой эпохе в физике соответствует свой стиль. Начало новому стилю в теоретической физике XX в. положил Эйнштейн. В нашей стране этот стиль формировался в 30-е годы. Наиболее известным его воплощением стал курс теоретической физики Л. Д. Ландау и Е. М. Лифшица, замысел которого возник именно тогда. В формировании нового стиля участвовал и М. П. Бронштейн. Для этого стиля характерно освобождение от чересчур тесных рамок индуктивного построения теории (от фактиков к фактам, от фактов к законам, от законов к принципам), при этом нисколько не уменьшалась роль эксперимента как подстрекателя и одновременно судьи теории. С одной стороны, активно используются соображения симметрии, инвариантности, даются физически наиболее общие постановки проблем и методы их анализа, а с другой стороны, выявляется физическое содержание задачи, физические характеристики, существенные для данной ситуации. Резко повышался уровень математизации теории, но физика не подменялась математическим формализмом, скорее математические понятия пропитывались физическим смыслом. Этот стиль играл определяющую роль в теоретической физике XX в., и только в последнее время появляются некоторые признаки того, что может возникнуть стиль новый.
