Дэниэл Смит - Думай, как Эйнштейн
И, наконец, в четвертой работе «чудесного» 1905 года Эйнштейн формулировал свою Специальную теорию относительности. В письме Габихту он описывает ее как «всего лишь грубые наброски на определенную тему», в которых он рассматривает электродинамику движущихся тел и «предлагает модифицировать теорию пространства-времени». Трудно представить более хладнокровный и сдержанный способ заявить о том, что ты готов фундаментально изменить представление человечества об устройстве Вселенной.
В процессе написания этой работы он и поставил несколько умозрительных экспериментов, о которых мы уже упоминали выше. Пытаясь в воображении догнать луч света, Эйнштейн осознал, что как только он достигнет одной с лучом скорости, свет для него остановится – точно так же, как поезд, несущийся в одном направлении и на одной скорости с поездом, в котором едем мы сами, при взгляде из окна покажется нам неподвижным. Теория Максвелла, однако же, таких выводов делать не позволяла, и Эйнштейн решил, что этому явлению должно быть иное, альтернативное объяснение. Точно так же, рассматривая ситуацию с поездом, в который ударила двойная молния, он пришел к выводу о том, что одно и то же событие может выглядеть по-разному в зависимости от позиции наблюдающего.
Стоит отметить, Эйнштейн вовсе не был первым, кто поднял вопросы, рассмотренные в его Специальной теории относительности. Несколько других ученых уже подошли очень близко к нескольким из выводов, которые сделал он. Однако именно Эйнштейн поверил относительностью нежелание расстаться с догмами, которые когда-то считались неоспоримой истиной. Так, например, он развил идеи Анри Пуанкаре, ставившего еще в 1880-е годы вопрос о существовании квазимистического эфира, сквозь который, как считалось, и путешествует свет. Пуанкаре, в свою очередь, основывался на трудах голландского физика Генриха Лоренца, применявшего сложные математические вычисления для объяснения результатов знаменитого эксперимента Майкельсона – Морли (1887) над скоростью света. Однако именно Эйнштейн совершил тот поистине революционный прорыв в воображении, который не удавался никому до него.
Так появилась Специальная теория относительности, в которой Эйнштейн заявил, что законы физики должны быть одинаковы для всех свободно движущихся наблюдателей независимо от их скоростей и что скорость света в вакууме постоянна. А это означало: хотя Ньютон считал пространство и время абсолютными величинами, Эйнштейн доказал, что это не так. И уже из этого утверждения многие сделали единственный доступный для себя вывод: еще одна «определенность» в окружающей нас жизни развенчана. В первой декаде XX столетия мир еще с трудом привыкал к постулатам теории Дарвина и продирался к современной эпохе на фоне радикальных культурных новшеств, разрушения общественных и моральных устоев. И тут появился ученый, который утверждает, что даже часы на вашей каминной полке могут тикать не так и находиться не там, где вам кажется.
И все-таки репутация Эйнштейна как «низвергателя непреложных истин» в большой степени зависит от позиции наблюдающего. «Все относительно», – повторяем мы то и дело. Да, он был автором теории относительности, и сам термин «относительность» предполагает сомнение и неопределенность. Известно, однако, что сначала он собирался назвать свой труд «теорией неизменности» – ведь, помимо всего, в ней доказывалась неизменность фундаментальных законов физики. Назови он свою теорию так – его имя неизбежно стало бы ассоциироваться не с сомнением, а с определенностью. И это, возможно, точнее бы отражало истинный дух Эйнштейна, чей raison d’être[6] заключался в поиске правил и законов, объясняющих, почему наш мир и Вселенная именно такие, какие есть. Но хотя влиять на обстановку мировых потрясений начала XX века Эйнштейну было не интересно, сама эта история лишний раз подтверждает чуть ли не самую фундаментальную истину: «Название решает всё».
Никогда не успокаивающийся на достигнутом, Эйнштейн нашел время в том же году и на пятую работу, которая явилась органическим продолжением его Специальной теории. Статья эта была опубликована журналом «Анналы физики» в сентябре 1905 года под названием «Зависит ли инерция тела от содержания в нем энергии?» и состояла всего из трех страниц. Однако от выводов, сделанных в ней, захватывало дух. Эйнштейн обнаружил, что масса любого тела есть мера пропорциональности содержащейся в ней энергии. Другими словами, масса и энергия – это разные формы выражения одного и того же объекта. Суть же его открытия сводится к самой знаменитой формуле в истории: E=mc2 (энергия равна массе тела, помноженной на скорость света в квадрате). Для дилетанта это в первую очередь означает, что даже нечто очень маленькое может обладать колоссальным зарядом энергии. И хотя Эйнштейн даже представить не мог, чем обернется его идея, своим открытием он распахнул двери в Ядерный Век.
Дополнительная курьезность этой истории в том, что знаменитая формула все-таки не появилась в той журнальной статье 1905 года. На самом деле Эйнштейн писал так: «Если тело отдает энергию L в виде излучения, то его масса уменьшается на L/V2». Буква L в данном случае была символом, который он использовал для обозначения энергии в течении еще нескольких лет, а V означала у него скорость света. И если бы мы продолжали пользоваться его сокращениями до сих пор, эта формула выглядела бы так: L = mV2.
Если бы уровень производительности мозга Эйнштейна в 1905 году оставался таким же на протяжении всей его полувековой научной карьеры – последствия этого были бы просто ошеломляющими. Но даже тот факт, что он смог усилием мысли собрать воедино столь разрозненные явления за столь короткий промежуток времени, а затем еще и спроецировать их на реальную жизнь, по-прежнему не поддается нашему пониманию.
Читай, как Эйнштейн
Не читайте газет, постарайтесь найти немногих друзей, думающих так же, как вы, читайте чудесных писателей минувших времен, Канта, Гёте, Лессинга и классиков других стран…
Альберт Эйнштейн, 1933Отношение Эйнштейна к чтению в течение жизни менялось. Случались периоды, когда он был читателем жадным – например, все члены «Академии Олимпия» с ненасытным аппетитом потребляли книги самых разных жанров. В 1920 году, говоря конкретно о художественной литературе, он заметил: «Лично мне доставляет величайшее удовольствие находиться в контакте с произведениями искусства. Они наполняют меня счастливым зарядом энергии, которого я ни из каких иных источников получить не могу».
И тем не менее бывали времена, когда особо углубленное чтение казалось ему излишней тратой энергии. Так, в интервью Джорджу Вьереку в 1929 году он признался:
После определенного возраста чтение отвлекает человеческий разум от творческого поиска. Каждый, кто слишком много читает и мало использует свой мозг, впадает в ленивую привычку размышлять – примерно так же, как проводящий слишком много времени в театре поддается соблазну жить сценическими образами, а не собственной жизнью.
Впрочем, не стоит забывать, что эти слова были сазаны в период, когда Эйнштейн всерьез заинтересовался политикой – в ущерб, как ни жаль, своей производительности как ученого. Помня об этом, нетрудно догадаться, что в данном случае чтение просто отвлекало его от дела, которым он страстно хотел заниматься. Но если проследить за его жизнью в целом, становится ясно, что читал он самую разную литературу, помногу и с большим удовольствием.
В отношении «великой» литературы его интересы распространялись на самый широкий спектр книг – от древних писателей до современных авторов. Из древнегреческой классики он особенно любил «Антигону» Софокла. Что не удивительно, если вспомнить хотя бы некоторые темы этой великой трагедии – борьба между личностью и государством, размышления о неписаных законах и так далее.
Также он страстно любил роман «Дон Кихот» Сервантеса, будивший в нем чувства комического и трагического одновременно. С возрастом, уставая от нескончаемых войн с научными догмами, он наверняка ощущал себя Дон Кихотом, сражающимся с ветряными мельницами.
Из классиков родной Германии он выше всех ценил Иоганна Вольфганга фон Гёте и Готхольда Лессинга. Гёте был настоящим литературным светилом конца XVIII – начала XIX века. Поэт, драматург, романист, мемуарист, критик, мыслитель и естествоиспытатель, он состоял в авангарде романтического движения «Storm und Drang» («Буря и натиск»), и его влияние на немецкую письменность ощущается по сей день. Эйнштейн начал изучать творчество Гёте еще подростком и собрал все двадцать два тома его произведений – больше, чем книг любого другого автора.
Лессинг, в свою очередь, был немецким поэтом XVIII столетия – а также философом, критиком, драматургом и ярчайшим представителем эпохи Просвещения. В числе самых известных его произведений – пьесы «Мисс Сара Сампсон», «Минна фон Барнхельм, или Солдатское счастье», «Эмилия Галотти» и «Натан Мудрый». Лессинг проповедовал свободу, верил в силу и отказывался слепо следовать религиозным доктринам. Эйнштейн однажды заметил: «Каждый человек волен выбирать направление своих устремлений, и точно так же каждого могут ободрить слова Лессинга о том, что поиск истины гораздо ценнее, чем обладание ею». Еще одним соотечественником, которого Эйнштейн глубоко почитал, был немецкий еврей, последний поэт эпохи Романтизма и эссеист Генрих Гейне. Радикальные политические убеждения вынудили Гейне надолго оставить родину, и на сегодняшний день самой крылатой фразой поэта, пожалуй, являются слова, выгравированные уже в XX веке на его памятнике в Берлине (памятник установлен на площади, где в 1933 году нацисты сжигали книги): «Это было только началом: там, где жгут книги, будут жечь и людей».
