Он постоянно ездил в Киль к Аншютцу, и они разработали новую модель компаса для кораблей, который не сбивается при штормах, ускорениях и переменах курса. Это самое успешное изобретение Эйнштейна; в 1926 году фирмой Аншютца компас был запущен в серийное производство. Аншютц вообщето был доктором философии, да и другие товарищи по изобретательству у Эйнштейна были в основном врачи, художники и бог знает кто, а не физики. Изобретал он все: мясорубки, кухонные комбайны, приспособления для заточки ножей, механизмы открывания дверей - это засвидетельствовал посетивший его 20 ноября 1925 года советский физик Я. И. Френкель. Но особенно много сил он отдал холодильнику и вот тут как раз связался с физиком. Лео Сцилард (1898-1964), венгерский еврей, впоследствии крупный физикядерщик, был одержим изобретательством: микрофильмирование, фотоэлектрическая запись звука, электроннооптический усилитель изображения, счетчик калорий в еде, мундштук для сигарет, снижающий концентрацию канцерогенов, многоканальная запись на граммофонной пластинке - все это его детища. Кроме того, он писал блистательные работы по биологии и научную фантастику - потрясающе разносторонний человек, скорее «бабочка», чем «крот», но вовсе не поверхностный.
Холодильники существовали давно, но лишь в середине 1920х годов началось их массовое производство. Они ужасно шумели и быстро изнашивались. Эйнштейн со Сцилардом решили сделать бесшумный холодильник. Для этого у него не должно быть подвижных частей - так и надежность повысится. Они подали заявку в Германское патентное ведомство в декабре 1926 года, ее отклонили, но изобретатели сдаваться не собирались и продолжили работы. 30 ноября Эйнштейн получил медаль Копли - высшую награду Королевского общества Великобритании, ездил за ней в Лондон, потом в Лейден - дискутировать с Бором и Эренфестом. Вновь убивался над теорией поля, от аффинной геометрии отказался. К Бессо, 25 декабря: «К сожалению, я должен был выбросить мою работу в духе Эддингтона… Новые расчеты, кажется, показывают, что эти уравнения определяют движение электронов. Но, похоже, вряд ли есть место в них для квантов». 12 февраля 1926 года новая награда: медаль Королевского астрономического общества. С энтузиазмом занимался делами Еврейского университета; Эренфесту, 12 апреля: «Верю, что со временем это начинание выльется во чтото поистине великолепное, и, поскольку я теперь еврейский святой, сердце мое ликует».
Всю весну он ездил в Киль, в июне встретился в Берлине с Рабиндранатом Тагором, записей об этой встрече не осталось, но она не последняя. Написал статью о реках: почему их русла, вместо того чтобы выбирать путь по линии максимального уклона, петляют, при этом реки Северного полушария размывают правый берег, а Южного - левый. По легенде, Эйнштейна натолкнули на решение задачи чаинки, сбивающиеся в кучку в середине чашки; если помешать в чашке ложкой, они разбегутся - центробежная сила. Значит, и там, где река делает изгиб, действует центробежная сила, направленная к наружной стороне поворота.
Эту проблему изучал российский физик Карл Бэр, и на сей раз Эйнштейн против обыкновения на него в статье сослался, но не сослался на множество других людей, которые пришли к одному с ним выводу: опять его подвела нелюбовь рыться в публикациях. Продолжал охоту за фотонами, пытался придумывать приборы, которые объяснили бы окончательно, что такое световой квант. Но главное в физике в тот год сделал не он, а другие: Бор, Макс Борн, немец Вернер Гейзенберг (1901-1976) и австриец Эрвин Шредингер (1887-1961). Последний весной 1925 года опубликовал в «Анналах физики» ряд статей под названием «Квантование как самостоятельная проблема». Он исходил из того, что все - вообще все - является одновременно частицей и волновым полем, и мы повсеместно наблюдаем ровное, непрерывное движение волн материи; хулиганские скачки квантов его возмущали так же, как Эйнштейна, и идеи Бора он называл «ужасными». Пайс: «„Шредингер опубликовал пару прекрасных работ о квантовых правилах“, - писал он [Эйнштейн] в мае 1926 года. Это был его последний одобрительный отзыв о квантовой механике. После этого пути разошлись».
Бор, Борн и Гейзенберг признали, что частица может быть волной, но это ничего не меняло. Борн сказал, что Шредингер умница, волны материи существуют, но это - волны вероятности. Да, кванты прыгают и сами не знают, когда и почему прыгнут, и мы никогда не узнаем и не должны попусту ломать голову над вопросом, ответа на который не существует. (Такой подход историки науки называют «копенгагенской интерпретацией».) Еще в 1924 году Борн впервые использовал выражение «квантовая механика», а 28 апреля 1926го Гейзенберг читал об этой новой области физики лекцию на коллоквиуме в Берлине, где присутствовали Эйнштейн, Планк, Нернст и Лауэ. Эйнштейн пригласил Гейзенберга к себе, и они продолжили дискуссию дома. То, что говорил Гейзенберг, было ужасно. Мало того что элементарная частица может одновременно существовать в нескольких состояниях и описать ее состояние можно только с помощью функции вероятности, - оказывается, именно исследователь при «поимке», то бишь при измерении частицы, делает одно из этих виртуальных состояний реальным, а прочие исчезают. Пока же вы не поймали частицу, вы не просто не знаете, какова она (так думал Эйнштейн), нет, все гораздо хуже - без нашего вмешательства она «никакая» или «всякая сразу».
Шредингер придумал эксперимент, чтобы показать странность и неполноту квантовой механики. Кота (гипотетического, не бойтесь) запирают на час в ящик, туда же помешают радиоактивный атом, счетчик Гейгера и ампулу с ядовитым газом. Ядро атома распадается за час с вероятностью в 50 процентов. Если ядро распадается, счетчик Гейгера, реагируя на радиацию, открывает ампулу с газом, и бедный кот умирает. Если ядро не распадается, кот остается жив. Получается, что кот целый час с вероятностью в 50 процентов жив и с той же вероятностью мертв. Глупо звучит? Но мы все в похожей ситуации бывали. Кудато делся, не отвечает на звонки наш ребенок или любимый человек, и в нашем сознании он одновременно попал под машину, похищен маньяком, мертв, ранен, арестован, напился, изменил(а) и прочая и прочая, и все эти виртуальные состояния равноправны для нас до тех пор, пока внешнее вмешательство (звонок, письмо) не сделает одно из них реальным; и если реальность оказывается ужасна, нам даже может показаться, что мы своим вмешательством сами сотворили катастрофу.
Но наш близкий человек всетаки гдето и в какомто состоянии находился, пока для нас он пребывал во всех состояниях сразу, и тому находятся свидетели. В случае с частицами все не так. Они на самом деле находятся в нескольких возможных состояниях, пока мы к ним не влезем и тем не реализуем одну из вероятностей; а что было бы без вмешательства, знает только статистика.
Хуже того, Гейзенберг (зловредный, прямо как Максвелл с его никуда не лезущими уравнениями) сформулировал принцип неопределенности. Нельзя измерить больше одной характеристики частицы в данный момент (например, ее местоположение и ее скорость), а лишь, например, местоположение и вероятность скорости (или наоборот). И чем точнее мы сможем узнать, где сейчас частица, тем менее точно знаем, как она движется (и наоборот). То есть мы можем либо знать, что Иванов находится дома на диване, намереваясь с неведомой скоростью ринуться «кудато», либо знать, что он идет со скоростью пять километров в час, а откуда и куда - сам не знает. А раз мы не знаем скорость «застуканной» нами в какомто месте частицы или, наоборот, место, из которого она выпрыгнула, то и не можем предсказать, где она окажется потом. Будущее перестает быть детерминированным: причинность становится случайностью. Это страшный, почти смертельный удар для классической физики.
Правда, такой хаос царит лишь в микромире. Вероятность - вещь не абы какая, ее можно вычислить. Соотношение неопределенностей даже для песчинки ничтожно мало, поэтому можно говорить, что ее координаты и движение можно измерить одновременно с достаточной точностью. У крупных предметов - тем более; вы вполне можете считать, что существуете «на самом деле», без всяких вероятностей. Существует ли Луна или только вероятность Луны - вопрос, который постоянно задавал Эйнштейн. Вероятность, но она равна единице. И все же лишь вероятность… Эйнштейна это убивало.
