"Какое ТЕБЕ дело до того, что думают другие?" - читать интересную книгу автора (Фейнман Ричард Филлипс)

Создание ученого

У меня есть друг, художник, и порой он принимает такую точку зрения, с которой я не согласен. Он берет цветок и говорит: «Посмотри, как он прекрасен». И тут же добавляет: «Я, будучи художником, способен видеть красоту цветка. Но ты, будучи ученым, разбираешь его на части, и он становится скучным». Я думаю, что он немного ненормальный.

Во-первых, красота, которую видит он, доступна другим людям — в том числе и мне, в чем я уверен. Несмотря на то, что я, быть может, не так утончен в эстетическом плане, как он, я все же могу оценить красоту цветка. Но в то же время я вижу в цветке гораздо больше него. Я могу представить клетки внутри этого цветка, которые тоже обладают красотой. Красота существует не только в масштабе одного сантиметра, но и в гораздо более малых масштабах.

Существуют сложные действия клеток и другие процессы. Интересен тот факт, что цвета цветка развились в процессе эволюции, чтобы привлекать насекомых для его опыления; это означает, что насекомые способны видеть цвета. Отсюда возникает новый вопрос: существует ли эстетическое чувство, которым обладаем мы, и в более низких формах жизни? Знание науки порождает множество интересных вопросов, так что оно только увеличивает восторг, тайну и благоговение, которое мы испытываем при виде цветка. Только увеличивает. Я не понимаю, каким образом оно может уменьшать.

Я всегда был очень односторонним, меня интересовала только наука, и, когда я был моложе, я сосредоточивал на ней почти все свои усилия. В те дни у меня не было ни времени, ни особого терпения, чтобы изучать то, что называется гуманитарными науками. И даже при том, что в университете для получения диплома нужно было прослушать несколько гуманитарных курсов, я изо всех сил старался их избежать. Лишь много лет спустя, когда я стал старше и немного расслабился, я распространил свое внимание на что-то отличное от науки. Я научился рисовать, начал почитывать книги, но я по-прежнему остаюсь весьма односторонним человеком и многого не знаю. У меня весьма ограниченный интеллект, и я использую его в определенном направлении.

Еще до моего рождения мой отец сказал маме: «Если родится мальчик, то он станет ученым»[2]. Когда я был всего лишь малышом, которому приходилось сидеть на высоком стуле, чтобы доставать до стола, мой отец принес домой много маленьких кафельных плиток — которые были отбракованы — разных цветов. Мы играли с ними: отец ставил их на мой стул вертикально, как домино, я толкал колонну с одного конца, и все плитки складывались.

Прошло совсем немного времени, и я уже помогал ставить их. Совсем скоро мы начали ставить их более сложным образом: две белых плитки и одну голубую и т.д. Когда моя мама увидела это, она сказала: «Оставь бедного ребенка в покое. Если он хочет поставить голубую плитку, пусть ставит».

Но отец сказал: «Нет, я хочу показать ему, что такое узоры, и насколько они интересны. Это что-то вроде элементарной математики». Таким образом, он очень рано начал рассказывать мне о мире и о том, как он интересен.

У нас дома была «Британская энциклопедия». Когда я был маленьким, отец обычно сажал меня на колени и читал мне статьи из этой энциклопедии. Мы читали, скажем, о динозаврах. Книга рассказывала о тиранозавре рексе и утверждала что-то вроде: «Этот динозавр двадцать пять футов в высоту, а ширина его головы — шесть футов».

Тут мой папа переставал читать и говорил: «Давай-ка посмотрим, что это значит. Это значит, что если бы он оказался на нашем дворе, то смог бы засунуть голову в это окно». (Мы были на втором этаже.) «Но его голова была бы слишком широкой, чтобы пролезть в окно». Все, что он мне читал, он старался перевести на язык реальности.

Я испытывал настоящий восторг и жуткий интерес, когда думал, что существовали животные такой величины, и что все они вымерли, причем никто не знает почему. Вследствие этого я не боялся, что одно из них залезет в мое окно. Однако от своего отца я научился переводить: во всем, что я читаю, я стараюсь найти истинный смысл, понять, о чем же, в действительности, идет речь.

Мы часто ездили в Кэтскилл маунтинз, куда нью-йоркцы обычно отправляются летом. В течение недели отцы работают в Нью-Йорке и приезжают только на выходные. По выходным отец водил меня на прогулку в лес и рассказывал множество интересных вещей, которые там происходят. Когда это увидели другие мамы, они подумали, что будет замечательно, если все папы будут также водить детей на прогулку. Они попытались поработать над своими мужьями, но поначалу у них ничего не вышло. Потом они захотели, чтобы мой отец взял и других детей, но он не захотел, потому что у нас с ним были особые отношения. В конце концов, в следующие выходные всем отцам пришлось вывести своих детей на прогулку.

В следующий понедельник, когда отцы уехали на работу, мы, дети, играли во дворе. И один паренек мне говорит: «Видишь вон ту птицу? Какая это птица?»

Я сказал: «Не имею ни малейшего понятия о том, какая это птица».

Он говорит: «Это коричневошейный дрозд. Твой отец ничему тебя не учит!»

Но все было как раз наоборот. Он уже научил меня: «Видишь ту птицу? — говорит он. — Это певчая птица Спенсера». (Я знал, что настоящего названия он не знает.) «Ну так вот, по-итальянски это Чутто Лапиттида. По-португальски: Бом да Пейда. По-китайски: Чунь-лонь-та, а по-японски: Катано Текеда. Ты можешь знать название этой птицы на всех языках мира, но, когда ты закончишь перечислять эти названия, ты ничего не будешь знать о самой птице. Ты будешь знать лишь о людях, которые живут в разных местах, и о том, как они ее называют. Поэтому давай посмотрим на эту птицу и на то, что она делает — вот что имеет значение». (Я очень рано усвоил разницу между тем, чтобы знать название чего-то, и знать это что-то.)

Он сказал: «Например, взгляни, птица постоянно копается в своих перышках. Видишь, она ходит и копается в перышках?»

— Да.

Он говорит: «Как ты думаешь, почему птицы копаются в своих перьях?».

Я сказал: «Ну, может быть, во время полета их перья пачкаются, поэтому они копошатся в них, чтобы привести их в порядок».

— Хорошо, — говорит он. — Если бы это было так, то они должны были бы долго копошиться в своих перьях сразу же после того, как полетают. А после того, как они какое-то время провели на земле, они уже не стали бы столько копаться в своих перьях — понимаешь, о чем я?

— Угу.

Он говорит: «Давай посмотрим, копошатся ли они в своих перьях больше сразу после того, как сядут на землю».

Увидеть это было несложно: между птицами, которые бродили по земле в течение некоторого времени, и теми, которые только что приземлились, особой разницы не было. Тогда я сказал: «Я сдаюсь. Почему птица копается в своих перьях?»

— Потому что ее беспокоят вши, — говорит он. — Вши питаются белковыми слоями, которые сходят с ее перьев.

Он продолжил: «На лапках каждой вши есть воск, которым питаются маленькие клещи. Они не в состоянии идеально переваривать это вещество, поэтому выделяют материал, подобный сахару, в котором растут бактерии».

Наконец, он говорит: «Итак, ты видишь, что везде, где есть источник пищи, существует какая-то форма жизни, которая его находит».

Теперь я знаю, что, быть может, это не были вши, что, быть может, на их ножках не живут клещи. Эта история, возможно, была неправильна в деталях, но то, что он мне рассказывал, было правильно в принципе.

В другой раз, когда я был старше, он сорвал с дерева лист. На этом листе был порок, то, на что мы обычно не обращаем особого внимания. Лист был поврежден: на нем была маленькая коричневая линия, в форме буквы «С», которая начиналась где-то в середине листа и завершалась завитком где-то у края.

— Посмотри на эту коричневую линию, — говорит отец. — Она узкая в начале и расширяется вблизи края листа. Что это? Это муха: голубая муха с желтыми глазами и зелеными крылышками прилетела и отложила на этом листе яйцо. Потом, когда из яйца выводится личинка (что-то вроде гусеницы), она в течение всей своей жизни ест этот лист — именно здесь она получает свою пищу. Съедая лист, она оставляет за собой этот коричневый след. По мере роста личинки след становится шире, пока личинка не вырастет до своего полного размера в конце листа, где она превращается в муху — голубую муху с желтыми глазами и зелеными крылышками, — которая улетает и откладывает яйцо на другой лист.

И опять я знал, что детали этой истории нельзя назвать в точности правильными — это мог быть и жук, — но сама идея, которую он пытался мне объяснить, представляла собой занятную роль жизни: вся жизнь — лишь размножение. Неважно, насколько сложен этот процесс, главная задача — вновь повторить его!

Не имея опыта общения со многими отцами, я не осознавал, насколько замечателен мой. Как он узнал глубокие принципы науки, как он научился ее любить? Как узнал, что за ней стоит и почему ей стоит заниматься? Я никогда не спрашивал его об этом, потому что я просто считал, что все эти вещи известны любому отцу.

Мой отец учил меня обращать внимание на все. Однажды я играл с «железной дорогой»: маленьким вагончиком, который ездил по рельсам. В вагончике был шарик, и, потянув вагончик, я заметил одну особенность движения шарика. Я пошел к отцу и сказал: «Слушай, пап, я кое-что заметил. Когда я тяну вагончик, шарик катится к его задней стенке. Когда же я вдруг резко останавливаюсь, то шарик катится к передней стенке вагона. Почему это происходит?»

— Этого не знает никто, — сказал он. — Основной принцип состоит в том, что движущееся тело стремится продолжать свое движение, а покоящееся тело стремится оставаться в покое, если только его сильно не толкнуть. Эта тенденция называется «инерцией», но никто не знает, почему она имеет место.

Итак, вот это глубокое понимание. Он не просто сказал мне название этого явления.

Затем он продолжил: «Если ты посмотришь со стороны, то увидишь, что по отношению к шарику ты тянешь заднюю стенку вагона, шарик же остается неподвижным. Но на самом деле, из-за трения он начинает двигаться вперед по отношению к земле. Но назад он не движется».

Я побежал к маленькому вагончику, снова положил в него шарик и потянул вагончик. Глядя сбоку, я увидел, что отец действительно был прав. Шарик немного двигался вперед относительно дорожки сбоку.

Вот так мой отец обучал меня, используя такие примеры и разговоры: никакого давления — просто приятные, интересные разговоры. Все это обеспечило для меня мотивацию на всю оставшуюся жизнь. Именно благодаря этому, мне интересны все науки. (Так уж случилось, что у меня лучше всего получается заниматься физикой.)

Я, так сказать, попался, подобно человеку, которому дали что-то удивительное, когда он был ребенком, и он постоянно ищет это снова. Я все время ищу, как ребенок, чудеса, которые, я знаю, что найду — и нахожу: быть может, не каждый раз, но время от времени.

Примерно в то же время мой двоюродный брат, который был тремя годами старше, учился в средней школе. Ему с трудом давалась алгебра, поэтому к нему приходил домашний учитель. Мне разрешали сидеть в уголке, когда учитель пытался научить моего брата алгебре. Я слышал, как он рассказывает об x.

Я сказал брату: «Что ты пытаешься сделать?»

— Я пытаюсь найти, чему равен x в уравнении 2x + 7 = 15. Я говорю: «Ты имеешь в виду 4».

— Да, но ты применил арифметику. А его нужно найти с помощью алгебры.

К счастью, я изучил алгебру, не ходя в школу. На чердаке я нашел старый учебник алгебры, принадлежавший моей тете, и понял, что вся идея состоит в том, чтобы найти x — неважно как. Я не видел разницы в том, чтобы найти его «с помощью арифметики» или «с помощью алгебры». «Сделать это с помощью алгебры» означало взять набор правил, которые, если им слепо следовать, могут дать ответ: «вычти 7 из обеих частей уравнения; если у тебя есть множитель, то раздели на него обе части», — и так далее — ряд шагов, с помощью которых можно получить ответ, если не понимаешь, что пытаешься сделать. Правила изобрели, чтобы все дети, которые должны изучать алгебру, могли сдать экзамен. И именно поэтому моему брату никак не давалась алгебра.

В нашей местной библиотеке была серия математических книг, которая начиналась с книги «Арифметика для практика». Потом шла «Алгебра для практика» и уж потом — «Тригонометрия для практика». (По этой книге я изучил тригонометрию, но вскоре забыл ее, потому что не слишком хорошо понял.) Когда мне было около тринадцати лет, библиотека должна была получить «Исчисление для практика». К тому времени из энциклопедии я узнал, что исчисление — это важный и интересный предмет, так что я должен был его изучить.

Когда я наконец увидел книгу по исчислению в библиотеке, то очень разволновался. Я пошел к библиотекарю, чтобы оформить получение книги, но она посмотрела на меня и сказала: «Ты же совсем маленький. Зачем тебе эта книга?»

Это был один из немногих случаев в моей жизни, когда я почувствовал себя неуютно и солгал. Я сказал, что беру книгу для отца.

Я принес книгу домой и начал изучать по ней исчисление. Я счел книгу весьма простой и незамысловатой. Мой отец начал ее читать, но счел запутанной и непонятной. Тогда я попытался объяснить ему исчисление. Я не знал, что он настолько ограничен, и это несколько обеспокоило меня. Тогда я впервые осознал, что, в некотором смысле, я знаю больше него.

Кроме физики отец учил меня и многому другому, например, пренебрегать некоторыми вещами, не знаю, правильно это или нет. К примеру, когда я был совсем маленьким, он садил меня на колени и показывал ротогравюры в «Нью-Йорк Таймс» — это напечатанные фотографии, которые тогда только-только появились в газетах.

Однажды мы смотрели на фотографию папы римского, которому кланялись все остальные люди. Отец сказал: «Взгляни-ка на этих людей. Вот стоит один человек, а все остальные ему кланяются. В чем же разница между ними? Этот римский папа», — он, кстати, терпеть не мог священников. Он сказал: «Вся разница — в шапке, которая на нем надета». (Если это был генерал, то вся разница состояла в эполетах. Все дело всегда было в костюме, в униформе, в положении.) «Но, — сказал он, — у этого человека те же самые проблемы, что и у любого другого: он обедает; ходит в ванную. Он просто человек». (Кстати, мой папа изготовлял униформы, поэтому он знал разницу между человеком в униформе и человеком без нее — для него это был один и тот же человек.)

Я думаю, он был мной доволен. Хотя однажды, когда я вернулся домой из МТИ (я пробыл там несколько лет), он сказал мне: «Теперь, когда ты стал таким образованным в отношении всех этих вещей, я хочу задать тебе один вопрос, который у меня всегда был и на который я никак не могу найти ответ».

Я спросил его, что это за вопрос.

Он сказал: «Я понимаю, что при переходе атома из одного состояния в другое, он испускает световую частицу, которая называется фотоном».

— Правильно, — сказал я.

Он говорит: «Этот фотон находится в атоме заранее?»

— Нет, заранее этого фотона там нет.

— Что ж, — говорит он, — откуда же он тогда появляется? Каким образом он выходит?

Я попытался объяснить ему это — что количество фотонов не постоянно; что они просто создаются при движении электрона, — но я не слишком хорошо сумел это объяснить. Я сказал: «Это подобно звуку, который я сейчас создаю: раньше во мне его не было». (Совсем другой случай произошел с моим сынишкой, который как-то раз, когда был совсем маленьким, заявил, что больше не может произнести какое-то слово — им оказалось слово «кошка», — потому что в его «словарном мешке» это слово закончилось. Не существует словарного мешка, который заставляет вас расходовать слова по мере того, как они из него появляются; в том же смысле нет и «фотонного мешка» в атоме.)

В этом отношении он не был мной доволен. Я никогда не смог объяснить ему ничего из того, что он не понимал. Так что ему не повезло: он посылал меня во все эти университеты, чтобы узнать все это, но так и не узнал.

Несмотря на то, что моя мама ничего не знала о науке, она тоже оказала на меня очень сильное влияние. Например, у нее было прекрасное чувство юмора, и от нее я узнал, что самые высокие формы понимания, которых мы можем достичь, — это смех и сострадание.