Среди физиков много альпинистов и горнолыжников. Не потому ли, что в физику идут в основном те, кто не боится опасности?
Сомнения еретиков
Всем известно мнение философов о том, что познанию нет предела. Нет застывших истин, ничто из добытого людьми не лежит у нас в копилке мёртвым грузом — знания дополняются, пересматриваются, уточняются. Это можно проиллюстрировать судьбой такой великой теории, как теория относительности Эйнштейна. С самого возникновения её окутывала меняющаяся атмосфера. С ней произошло то же, что и со многими другими великими творениями человеческого духа. Вокруг них часто возникают как бы две противоборствующие стихии. Одни учёные стараются сохранить эти творения в первозданном виде, в неприкосновенности; другие рассматривают их как трамплин для нового скачка мысли.
Широко известно, что теория относительности Эйнштейна вначале многим показалась бредом. Даже в 1935 году, через два десятилетия после её рождения, профессор Чикагского университета известный физик Макмиллан говорил на лекциях своим студентам, что теория относительности — печальное недоразумение.
После признания теории крен пошёл в другую сторону — к каждому её положению стали относиться как к святыне, с благоговением, боясь что-то изменить или нарушить. И каждого, кто пытался что-то додумать по-своему, считали чуть ли не еретиком.
Раз мы заговорили в этой главе об академике Яноши, следует сказать, что он как раз и является одним из «еретиков».
— Да, многие так говорят обо мне, — без улыбки подтверждает он. — Но это результат неполной информации о моих научных взглядах. Просто некоторые воображают, что мир ведёт себя так, как вытекает из придуманных нами законов. В действительности ему дела нет до наших фантазий! Верны лишь те законы, которые подтверждаются опытом. Надо контролировать теорию экспериментом. Без этого физика — сплошной идеализм. Ничто в наших трактовках окружающего мира не должно опираться на домыслы — только на опыт. Пример — теория относительности Эйнштейна. Она родилась из фактов. А потом начались кривотолки, словесный туман. Мы, его последователи, далеко не единодушны в своём понимании структуры мира…
И Яноши рассказал любопытную историю своих собственных сомнений по этому поводу, историю созревания своего «еретичества».
Создавая собственную концепцию строения мира, Яноши исходил не из теории относительности Эйнштейна, он оттолкнулся от знаменитых преобразований Лоренца, из которых вытекало, что размеры всех тел, например обычных линеек, зависят от их скорости. Чем больше скорость, тем короче линейка. Эти преобразования предсказывали также, что ход часов замедляется, если скорость их движения в пространстве возрастает. Эта позиция нам знакома, мы говорили о ней в связи с гипотезой Фицджеральда, которой соответствуют математические построения Лоренца.
Яноши возражал против интерпретации преобразований, данных самим Лоренцем, но в ещё большей мере он расходился с Эйнштейном.
Венгерский учёный предлагал свою собственную интерпретацию, а вместе с ней и свой подход к основам теории относительности, который он изложил в статье 1952 года.
Полемический итог этой публикации был воспринят большинством физиков так: все результаты теории относительности можно получить без теории относительности. Статья Яноши не вызвала резонанса в научной печати. Однако Яноши стремился к ясности. Он продолжил исследования и через шесть лет заново сформулировал свои аргументы, приняв во внимание результаты многочисленных обсуждений. Его статья «Дальнейшие соображения о физической интерпретации преобразований Лоренца» появляется в советском журнале «Успехи физических наук».
Некоторые выводы этой статьи показались редакционной коллегии сомнительными. Учитывая, что журнал читают не только физики, но и люди других специальностей, в том числе и студенты, не способные самостоятельно разобраться в содержании этой сложной статьи, редакционная коллегия попросила одного из наиболее авторитетных физиков-теоретиков академика И.Е. Тамма ознакомиться со статьей Яноши до её опубликования и, если нужно, прокомментировать её.
В замечаниях Тамма, опубликованных вместе с этой статьей, указано, что скептическое отношение Яноши к теории относительности привело его к ряду неправильных утверждений, ошибочность двух из них разъясняется читателям.
Замена теории относительности динамическим рассмотрением всех конкретных задач действительно приводит к тем же выводам о строении мира. Но это не может служить доводом против теории относительности. Справедливость этой теории в течение полувека подтверждалась при детальной опытной проверке всех её предсказаний.
Дружеская критика Тамма и других советских учёных заставила Яноши тщательно пересмотреть свои аргументы. Результат многолетних трудов суммирован в книге, о которой мы уже говорили. Книга вышла в 1971 году в Венгрии на английском языке. Впоследствии она была выпущена и в Японии.
Понимая особое место теории относительности в системе научного познания, Яноши опубликовал краткий очерк философских аспектов, лежащих в основе его монографии, в советском журнале «Вопросы философии». Статья, как и книга, называлась «Теория относительности, основанная на физической реальности». Он пишет:
«Монография содержит оценку специальной и общей теории относительности. Математический формализм, который используется в ней, эквивалентен общепринятому, и при рассмотрении частных феноменов я прихожу там к хорошо известным и всеми признаваемым результатам. Тем не менее используемые мною понятия выводятся с помощью метода, отличного от принятых обычно в учебниках и исследовательских работах, посвящённых этой проблеме».
Если Яноши пришёл к тем же выводам, что и Эйнштейн, но другим путём, это лишний раз подтверждает правильность теории Эйнштейна.
Работа Яноши, мне кажется, вызвана не духом противоречия. А тем неудовлетворением, которое испытывают сегодня физики, не получая от теории прежней безотказной помощи при новых затруднениях. Период, когда теория относительности объяснила целый ряд неясностей, накопившихся в течение нескольких столетий, прошёл. Сейчас появились новые экспериментальные материалы, и теория относительности иногда задерживается с ответом.
Это отнюдь не значит, что она неверна. Но она уже требует расширения её рамок, универсализации одних положений и углубления других.
22 ноября 1972 года в Москве на сессии Академии наук СССР академик Я.Б. Зельдович докладывал свои соображения о природе «чёрных дыр» — удивительных, до сих пор до конца не объяснённых объектов, вероятно существующих в космосе. Он сказал: даже теория относительности Эйнштейна, раскрывшая так много тайн Вселенной, бессильна перед тайной «чёрных дыр». Это явление не укладывается ни в одну из современных теорий мироздания. Слово за будущими Эйнштейнами…
Слушая Зельдовича, физики не могли не вспомнить слова самого Эйнштейна: «В науке нет вечных теорий. Всегда происходит так, что некоторые факты, предсказанные теорией, опровергаются экспериментом. Всякая теория имеет свой период постепенного развития и триумфа, после которого она может испытать быстрый упадок».
Эйнштейн не имел здесь в виду теорий, неразрывно связанных с опытом. Такие теории, как, например, динамика Ньютона и теория относительности самого Эйнштейна, никогда не испытают упадка. Они могут быть только развиты и углублены. Неудовлетворённость прежними теориями, прежними взглядами на мир рождается из-за того, что каждое новое поколение знает о мире чуть больше, чем прежнее. Переоценка ценностей — естественный процесс эволюции научных взглядов. Он порождает «еретиков». И они всегда будут появляться в науке. Должны появляться, сигнализируя своим появлением о том, что строгость и требовательность учёных не угасают, что поиски истины для них важнее успокоенности, что они подстерегают недомолвки, ошибки, заблуждения, чтобы ликвидировать их.
«Наша задача — ошибаться как можно быстрее» — этими словами Дж. А. Уилера мы могли бы закончить главу о закономерности временных ошибочных гипотез; об естественности процесса переоценки научных ценностей;
