Человек смотрящий - [104]
Атомное зрение
Долгий путь по извилистой дороге из конца XIX века к сегодняшней эре скайпа мы начнем в швейцарском городе Берн. Вот как он тогда выглядел.
Цитглогге (Часовая башня), Берн © United Archives / Carl Simon / Bridgeman Images
В левой части фотографии женщины, одетые по моде конца XIX – начала XX века, идут по булыжной мостовой мимо уличных торговцев, поглядывая по сторонам и снова переводя взгляд вперед, скажем на Цитглогге – Часовую башню на заднем плане, ведущую свою историю с 1220 года. В центре снимка конный экипаж: его пассажиры по сравнению с пешеходами обладают определенными преимуществами для обзора – передвигаются быстрее и выше.
Но главное, на что обращаешь внимание, это попавшие в правую часть кадра – скорее всего, непреднамеренно – трамвайные рельсы (как тут не вспомнить о «пунктуме» Ролана Барта!). Трамвай в Берне появился в 1890-м, и в первые годы XX столетия молодой немец, служащий бернского патентного бюро, мог при желании им воспользоваться по пути в контору и обратно.
Во время таких поездок он, вероятно, смотрел на постепенно исчезавшую из виду Часовую башню и снова задавал себе вопросы, которые в последнее время занимали его. Что было бы, если бы он двигался во много раз быстрее? Если бы в конце концов трамвай разогнался до скорости света? Какое время увидел бы он на часах?
Нашего любознательного пассажира звали Альберт Эйнштейн, и ответ, который он дал на вопрос, спровоцированный наблюдением, не укладывался в голове. Если свет, как и он сам, перемещается в пространстве, рассуждал Эйнштейн, и если допустить, что скорость его трамвая сравнялась со скоростью света, то свет, отраженный от циферблата и достигший глаза, предположим, в 8.00 (согласно положению стрелок на часах), будет и дальше передавать глазу ту же самую информацию, то есть время на часах не сдвинется с места – никаких 8.01, 8.02 и так далее. Для праздношатающейся публики часы на башне будут по-прежнему идти вперед, но для него время остановится. Внутри своей пространственной системы – трамвая, перемещающегося со скоростью света наподобие «Тысячелетнего сокола» в «Звёздных Войнах», – он будет стареть, как любой нормальный человек, и если бы у него в руке были цветы, то они увяли бы, как всякие нормальные цветы, но если говорить о праздношатающихся, с одной стороны, и о нем самом – с другой, то их время будет сильно разниться. Это казалось полнейшим абсурдом и противоречило всем имевшимся на тот момент фактам, но молодой ученый вывел формулу, связавшую скорость света, энергию и массу.
Поскольку скорость света (в вакууме) – величина постоянная, следовательно энергия и масса тела – того же бернского трамвая – также должны иметь постоянные значения. Однако, если трамвай набирает скорость, его энергия возрастает. Означает ли это, что его масса уменьшается?
Обозначив скорость света c, массу – m, а энергию – E, мы получаем уравнение, которое в сильно упрощенном виде выглядит так:
c = E/m
…то есть при постоянной скорости света энергия делится на массу. В общем и целом это почти, но не совсем, правильно. Эйнштейн установил, что константой в уравнении является не простая скорость света, а скорость света в квадрате:
c>2 = E/m
Если представить это знаменитое уравнение в его привычном виде, то получится
E = mc>2
Свет коррелирует с массой и энергией? Для большинства из тех, кто силился это осознать, в революционном открытии Эйнштейна чудился подвох, не говоря о том, что оно ставило под сомнение многие постулаты классической науки, которые, начиная с эпохи Просвещения, сформулировали ученые ранга Исаака Ньютона, – в частности, мысль о том, что все в мире подчинено непреложным законам и в принципе познаваемо. Эйнштейн же предположил, что такие крупные формы существования материи, как пространство и время, относительны и варьируют в зависимости от системы отсчета (координат).
Его правота получила в буквальном смысле наглядное доказательство. 29 мая 1919 года Артур Эддингтон сделал фотографии звезд во время солнечного затмения, чтобы затем измерить их точное положение и сравнить с показателями при обычных условиях, когда Солнце находится в другой части неба и не воздействует на них. Снимки доказали, что свет от далекой звезды, проходя через сильное гравитационное поле, окружающее Солнце, отклоняется в его сторону на величину, предсказанную Эйнштейном. Свет вел себя так, словно обладал массой.
Хотя подобные измерения имеют смысл, только когда мы оперируем огромными расстояниями и скоростями, Эйнштейн изменил наши представления о зрительном восприятии и его взаимодействии с другими процессами. Как никогда прежде на первый план выдвинулась временнáя характеристика зрения. Застывший взгляд ожил. В книге «Зрение и живопись» (1983) американский историк и теоретик искусства Норман Брайсон писал о художественной практике былых эпох: «Пристальный взгляд художника останавливает быстротечный ход вещей и озирает все доступное ему визуальное поле с точки обзора, лежащей за пределами изменчивой длительности, как если бы сам он пребывал в некоем вечном мгновении открывшейся ему сущности бытия». В свете теории Эйнштейна художники пересмотрели описанный здесь традиционный подход. И если Коперник еще в конце XV – начале XVI века помог развенчать излишне самоуверенный взгляд человека на мир, провозгласив (наряду с другими), что Земля – отнюдь не центр мироздания, то Эйнштейн, фигурально выражаясь, попытался стать на точку зрения светового луча и представить себе, что бы видел
