Когда фотон встречает электрон. Фейнман. Квантовая электродинамика - [9]
Айзек Азимов в 1965 году.
Французский физик Поль Ланжевен высказался по этому поводу так: «Это такое же важное событие, как и воображаемый переезд Ватикана в Новый Свет. Папа физики уехал, и Соединенные Штаты Америки стали мировым центром естественных наук». Здесь, в Нью-Йорке, обсаженная деревьями аллея вела в дом ученого на улице Мерсер, где и был создан его легендарный образ.
Представления американских физиков были иными, чем в Европе. В то время как в Старом Свете обсуждали философские аспекты квантовой механики, американские взгляды еще находилась под влиянием идей Томаса Эдисона: теоретическая физика должна служить экспериментальной физике. В свете концептуальной революции, пришедшей из Европы, Джон К. Слейтер позволил себе провокационное заявление: «Физик-теоретик должен требовать от своих теорий лишь одно: делать достаточно точные прогнозы результатов экспериментов». Физик-ядерщик Эдвард Кондон (который станет известным в 1960-е годы во время руководства Боулдеровским проектом по НЛО в Колорадском университете) объяснял с иронией свое видение работы физиков-теоретиков: «Они тщательно изучают результаты, полученные от физиков-экспериментаторов, затем переформулируют их труд в статьях, настолько математических, что даже им самим сложно их читать».
Такое отношение к теоретической физике не предвещало ничего хорошего для математиков... Несмотря на все это, Фейнман прибыл в МТИ с намерением изучать именно математику. К середине первого семестра он вошел в кабинет директора департамента математики и задал ему классический вопрос: «Для чего необходима математика?» И получил вполне классический ответ: «Если вы задаете себе подобный вопрос, значит, вы ошиблись в выборе профессии». Директор не преминул проинформировать его о том, что существовала возможность избежать карьеры преподавателя математики: необходимо было стать агентом в страховой компании. Карьера офисного сотрудника совсем не привлекала Фейнмана, и он даже захотел заняться электротехникой. Но ему не понравилось, что этот предмет слишком сосредоточен на практических результатах. И далее он уже обратился к физике.
МТИ имел очень четкую идею управления своим научным департаментом. Джордж Истмен, изобретатель фотопленки, профинансировал работу новых лабораторий физики и химии. Среди главных объектов исследований фигурировало использование электромагнитного спектра для обнаружения тайн, спрятанных внутри материи: приближалась эпоха масштабной спектроскопии. В качестве дополнения к этой экспериментальной программе для студентов читали курс «Введение в теоретическую физику».
Большая диаспора еврейских ученых начала формироваться в 1933 году, с приходом к власти нацистской партии. Начиная с 1928 года антисемитизм все более усиливался в Германии: сам Эйнштейн для собственной безопасности решил не появляться больше на публике. Арнольд Зоммерфельд, сделавший большой вклад в квантовую теорию, посередине лекции разбил в аудитории доску, когда открыл ее и увидел надпись «Проклятые евреи!» В Германии был принят закон, запрещающий евреям, их детям и внукам занимать административные должности. Из-за этого мать Ханса Бете потеряла работу. Как и многие другие, он покинул Германию: уехал в Англию и в феврале 1935 года окончательно поселился в Итаке, на территории Соединенных Штатов Америки. Также как и Бете, много европейских ученых поднялись на палубу нового Мэйфлауэра, чтобы отправиться в США. В этом же году Фейнман покинул свой город и отправился в Бостон, чтобы учиться в МТИ. Его прошение для поступления в Колумбийский университет в Нью-Йорке было отклонено. Трое лучших американских физиков работали на тот момент в МТИ: Джон С. Слейтер, Филип М. Морс и Джулиус А. Страттон.
Начиная с 1935 года магазины в нацистской Германии, принадлежащие евреям, подвергались погромам, чтобы люди ничего в них не покупали. На витринах можно было прочитать: «Еврей!»
Весной 1936 года Теодор А. Велтон и Фейнман горели желанием изучить новую квантовую теорию. С малым количеством книг, которые были в их распоряжении, два молодых человека решили заняться самообразованием, и буквально через несколько месяцев они уже знали мельчайшие детали квантовой революции. В письме, датированном от 23 июля 1936 года, Велтон пишет:
«Дорогой Р.Ф... Я понял, что ты написал это уравнение:
[(P>μ - K>μ) g>μv (P>μ - K>μ)+m²c²]ψ=0»
То, что недавно «открыл» молодой Фейнман, является уравнением Клейна — Гордона, релятивистской версией уравнения Шрёдингера. «Почему ты не применяешь его к водородному атому?» — давит на него тогда Велтон. Фейнман проводит расчеты и, как это было в случае со Шрёдингером десятью годами ранее, приходит к выводу, что данное уравнение не годится для достаточно точных прогнозов. И действительно, уравнение Клейна — Гордона не подходит для исследования поведения релятивистских электронов: когда речь идет о релятивистской частице, это означает, что она движется со скоростью, близкой к скорости света. Факт, доказанный Полем Дираком, за который он получил Нобелевскую премию. Для Фейнмана это настоящий шок. Но он извлекает из него урок: красота какой- либо теории заключается не в математической элегантности, а в том, что она является «лакмусовой бумажкой» реального мира. Сам того не зная, он впервые сталкивается с теорией поля, которая принесет ему Нобелевскую премию.
