"ИСТОРИЯ ФИЗИКИ" - читать интересную книгу автора (Лауэ Макс)Перевод с немецкого Т. Н. Горнштейн Под редакцией и со статьей И. В. КУЗНЕЦОВА ГОСУДАРСТВЕННОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО ТЕХНИКО-ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ, МОСКВА 1956 ПРИЛОЖЕНИЯМОЙ ТВОРЧЕСКИЙ ПУТЬ В ФИЗИКЕ*) АВТОБИОГРАФИЯ Мои проницательные родственники рано поняли, что я предназначен быть «книжным человеком». Когда мне было 9 или 10 лет, мой дедушка Теодор Церренер, крепко любивший меня, на рождественские праздники подарил мне десятитомное издание Брэма «Жизнь животных». Я вспоминаю, как часто рассматривал красивые картинки, и я до сих пор сохранил наглядное представление о главных видах животных. Однако у меня никогда не было склонности к биологии. Я увлекался чтением Брэма, будучи мальчиком, еще не размышляющим о своем призвании. Позднее моя милая мать как-то говорила о возможности для меня юридической карьеры. Но и это заглохло, так как вскоре на первый план выступили у меня совсем другие интересы. В гимназии имени имп. Вильгельма в Берлине (куда мы переселились из Познани в связи с переводом моего отца) я услышал, не помню в какой связи, о факте выделения меди из медного купороса под действием электрического тока. Это первое соприкосновение с физикой произвело на меня огромное впечатление. На несколько дней я впал в такое глубокое раздумье, что не мог ничего делать, и моя мать с тревогой спрашивала меня, что со мной происходит. Узнав, в чем *) Текст для перевода взят из книги: Hans Hartmann, Schopfer des neuen Weltbildes, 1952; публикуется с некоторыми сокращениями. дело, она позаботилась о том, чтобы я мог часто посещать «Уранию». Это было научно-популярное общество, в помещении которого на Таубенштрассе было много физических аппаратов, предназначенных для опытов. Стоило только нажать на кнопку согласно приложенному разъяснению и сразу можно было наблюдать то или иное поучительное явление. Лишь гораздо позднее, в 1930 г. на съезде физиков в Кенигсберге, я узнал, что творцом этого способа обучения, производящего очень сильное впечатление, был Евгений Гольд-штейн, открывший каналовые лучи; именно он устроил эту экспериментальную установку. Кроме того, я слышал несколько докладов в аудитории «Урании». Смутно помню также о своих посещениях обсерватории этого общества, расположенной на Инвалидштрассе. В 1913 или 1914 г. я сам читал лекцию в «Урании» и с умилением вспоминал прежние времена. Мы пробыли в Берлине только один год и три месяца. Затем последовал перевод моего отца в Страсбург. Там я поступил в известную протестантскую гимназию, и мне не пришлось сожалеть о перемене учебного заведения. Во главе этой гимназии, принадлежащей к эльзасской церкви, стоял высоко образованный педагог и благородный человек по фамилии Файль. Он хорошо знал, что каждая индивидуальность имеет право развиваться соответственно своим природным задаткам. Несмотря на сильный теологический уклон, он отдавал должное математике и естествознанию и не раз защищал меня от других учителей, которые не поощряли моих склонностей к математике и физике. Еще долгое время после школьной учебы я посещал этого директора в Иене, где он жил в отставке. Он умер в 1938 г. в возрасте свыше 80 лет. Высокой похвалы заслуживает подбор Файлем преподавательского состава. Конечно, были в гимназии и отжившие свой век люди, которые не могли ни приспособиться к новой политической обстановке, ни найти себе другой должности. Это были озлобленные люди, не пользовавшиеся никаким педагогическим авторитетом. Но и для них Файль старался сделать жизнь сносной. Он терпеть не мог политического гнета и, конечно, сам его никогда не оказывал. Если, например, какой-нибудь учитель выражал сомнения по поводу необходимости держать речь в день рождения императора, Файль немедленно освобождал его от этой обязанности. Из учителей у меня в памяти остался профессор Эрдманн, теолог, который кроме религии преподавал также древние языки и немецкий язык. Среди всех моих воспитателей это был, пожалуй, мудрейший. Особенно ясно об этом свидетельствуют следующие его высказывания. Обучение немецкому языку в старших классах заключалось, конечно, в изучении истории литературы. Эрдманн, который охотно выходил за пределы предписаний учебного плана, рассказывал однажды о Рихарде Вагнере и об его «Кольце Нибелунгов». При этом он горячо возражал против морали Зигфрида и предсказывал всякие ужасы, если эта мораль будет применена на практике. Другое его высказывание гла- сило: «Кто с воодушевлением посвящает себя большому дену, тот не погибнет бесследно». Я не раз в последующей своей жизни встречал подтверждение этих мудрых высказываний моего учителя. Почему я обо всем этом рассказываю здесь, где я должен описать мой творческий путь в физике? Этот путь нельзя отделить от общего духовного развития, особенно в те годы, когда мальчик становится юношей и возникают основы для его дальнейшего созревания. Я сомневаюсь также в том, посвятил ли бы я себя целиком чистой науке, если бы не пришел в тесное соприкосновение с греческой культурой и греческим языком, что возможно только в классической гимназии. Если оставить в стороне исключения, то именно у греков можно научиться подлинной радости чистого познания. Чтобы привлечь учащуюся молодежь к науке, в том числе к естествознанию, шире, чем это было в последние десятилетия, я предлагаю: пошлите детей в гимназию, и пусть они там основательно занимаются древними языками. Но при этом учите их также читать и любить немецких классиков. Людвиг Больцман, великий венский физик, умерший в 1906 г., пишет в предисловии к своим популярным сочинениям (1905): «Без Шиллера мог, конечно, быть человек с моим носом и бородой, но это не был бы я». Я целиком подписываюсь под этим. В этой связи стоит, пожалуй, упомянуть, что из тех поколений школьников, которых воспитывал Файль, кроме меня вышел еще ряд преподавателей высших школ, а именно: историки Вольфганг Виндельбанд и Роберт Гольцманн (оба в Берлине), врачи Фридрих Гольцманн (Карлсруэ) и Вольфганг Вайль (Иена), юрист Эдвард Кольрауш (Берлин), химик Вальтер Маделунг (Фрейбург), физики Эрвин Маделунг и Ма-риаиус Черни (оба во Франкфурте-на-Майне). Однако вернемся к нашей теме. Огромное влияние оказал на меня профессор Геринг, который преподавал математику и физику. Это был старый холостяк и чудак с тысячью странностей, которые для всякого другого человека сделали бы невозможным его занятия с гимназистами. Но все чудачества компенсировались высоким духовным превосходством, которое заставляло подчиняться ему даже злейших шалунов класса, - а мы не были «образцовыми учениками». Устроить у него на уроке какое-нибудь бесчинство - это было невозможно. Никому это даже не приходило в голову. Поэтому он никогда не нуждался в применении наказаний или брани. Самое большее, что я могу вспомнить, это были слова, относившиеся к одному негодному мальчишке: «Губер улыбается, да, Губер улыбается». Губер тотчас же перестал улыбаться. Юность обладает тонким чутьем в отношении духовного значения человека и отдает ему дань большого почитания. У проф. Геринга я занимался начальной математикой, и надо сказать, что скоро стал одним из лучших учеников. Мы изучали обычную школьную математику: алгебру до квадратных уравнений, геометрию Эвклида и других геометров древности, логарифмическое и тригонометрическое вычисление и т. д. Давно я уже многое забыл, но когда мне пришлось иметь дело с известной задачей Аполлония о касающихся дугах, я смог ее заново вполне освоить. В этой стадии не так важно приобретенное знание, как развитие способности научного мышления. «Образование есть то, что остается, когда все выученное уже забыто», - гласит часто цитируемое изречение, не знаю каким великим человеком высказанное. Именно так обучал Геринг. Он скоро убедился в моем математическом даровании и различными небольшими поощрениями побуждал меня к занятиям. В удивительном противоречии с этим находилось полное отсутствие у меня способности к арифметическим вычислениям. На выпускном экзамене, когда для письменной работы был предложен ряд задач и среди них одна с арифметическими вычислениями, преподаватель (это уже не был Геринг) сказал мне: «Эту задачу вы не пробуйте; у вас все равно ничего не получится». Лишь в университете я овладел этими вычислениями и старался производить их правильно, так как это было необходимо для моих физических занятий. У Геринга я также впервые серьезно изучал физику. Главное влияние оказали на меня при этом не редкие опыты с недостаточными средствами гимназической лаборатории, а способность учителя развивать у учеников научное мышление. Большое значение имело также то, что он умел указать нам для чтения соответствующие книги. По его совету в октябре 1896 Благодаря им, а также благодаря работе Гельмгольца «Учение об ощущениях тонов» мой горизонт значительно расширился. Это - классические произведения как по содержанию, так и по форме. Я не ограничивался чтением только докладов, посвященных физике. Я читал также академические юбилейные речи и наслаждался мыслью, что я позже смогу бывать в университете в качестве студента. Но больше всего я любил чудесную автобиографию, которую дал Гельм-гольц в речи в день своего семидесятилетия. Я пытался также, хотя с меньшим успехом, читать его философские доклады. Однако эти школьные годы не оказали бы такого решающего влияния на мое дальнейшее развитие, если бы я не сблизился с двумя школьными товарищами: Отто Б. и Германом Ф., имевшими те же склонности, что и я. На основе общности наших интересов мы составили математический триумвират, хорошо известный всей школе. Один из моих друзей, Отто Б., происходил из высококультурной семьи профессора Страс-бургского университета. Я мало встречался с его родителями и старшими братьями и сестрами. Но Отто Б. имел поразительную способность точно воспринимать то, что он слышал в семье, и очень интересно воспроизводить это потом для нас. Он также с полным пониманием читал обширную математическую и естественнонаучную литературу, которую находил в своем родительском доме, и сумел разбудить в нас любовь к такому чтению. Тайком мы втроем занимались дифференциальным и интегральным исчислением, рылись в многотомном учебнике физики Вюлльнера, а также самостоятельно экспериментировали, как это обычно делают мальчики. Эксперименты стали нам особенно удаваться, когда мы смогли купить маленький индукционный аппарат и получать с его помощью более или менее высокие электрические напряжения. В начале 1896 г. мы узнали о великом открытии Рентгена из его знаменитой брошюры, которую Герман Ф. вскоре после ее выхода получил от своего дяди - книгопродавца. Мы достали примитивные разрядные трубки и пытались найти в них (конечно, без успеха) таинственные Х-лучи, как их тогда называли. Поскольку квартиры наших родителей не были включены в городскую электрическую сеть, мы пользовались как первичными источниками тока элементом Бунзена и элементом с хромовой кислотой. Немало дырок было выжжено в наших платьях разными химикалиями. Особенно хорошо я помню самодельный гальванометр со многими витками и астатической парой игл на подвесе из волоска. Эти опыты дали мне уверенность, которой я не мог бы достигнуть при школьном эксперименте, в том, что разрядный ток лейденской банки отклоняет магнитную иглу. Много занимались мы оптическими явлениями, особенно интерференцией света и загадочной еще тогда диффракцией. Большая привлекательность занятий этими физическими явлениями связана с возможностью их непосредственного чувственного восприятия без измерительных инструментов. Мой особенный интерес к оптике, который позднее проявился в занятиях рентгеновскими лучами, восходит именно к этим школьным временам. Увлекательные часы часто проводили мы втроем в мансарде родительского дома Отто Б. на Гётештрассе. Из окна открывался взору университетский сад вплоть до Шварцвальда, который виднелся на горизонте в виде синей полосы. Нередко мы втроем совершали туда, а также в Вогезы экскурсии, продолжавшиеся один или несколько дней. Мы вообще не были домоседами; мы исколесили на велосипедах большие расстояния по Рейнской равнине, плавали в большом или маленьком Рейне у Келя. Я часто переплывал Рейн, что, конечно, сильно облегчалось многими отмелями. Свобода, которую предоставляли нам наши воспитатели дома и в школе, давала возможность совершать такого рода прогулки за городом. В этой свободе заключалась вся прелесть наших путешествий. Мы предварительно самостоятельно составляли планы, изучали географические карты и указатели, оценивали наши возможности ориентироваться в горах при снеге и тумане. Наши экскурсии развивали не только наши мускулы, но имели также значение и для духовного созревания. Триумвират, к сожалению, не сохранился до выпускных экзаменов. Годом раньше Отто Б. перешел в гимназию в Бадене; наследственное нервное заболевание лишило его возможности после сдачи выпускных экзаменов заниматься наукой и привело его, в конце концов, в 1904 г. к самоубийству. Я никогда не забывал его и до сих пор в своей работе чувствую то сильное влияние, которое он оказал на меня. Если бы он оставался здоровым, он был бы выдающимся, вдохновляющим студентов преподавателем университета и, возможно, стал бы также великим исследователем. Он погребен в Страсбурге. Экзамены на аттестат зрелости я сдал в марте 1898 г. Подготовившись соответствующим образом, я находился перед экзаменами в спокойном, веселом настроении, в отличие от возбужденного состояния большинства моих товарищей, сдававших эти экзамены. В таком же настроении я сдавал в 1904 г. государственные экзамены в Геттингене и с легкой усмешкой наблюдал важность, с которой занимались этим делом некоторые экзаменующиеся и экзаминаторы. В аттестате зрелости я получил «хорошо» по религии, латыни и греческому языку, «удовлетворительно» по немецкому языку, французскому языку и истории, «очень хорошо» по математике и физике. По поводу немецкого языка в аттестате стояло следующее примечание: «Лауэ показал знания, соответствующие требованиям, и иногда хорошо выполнял задания. Его общий умственный уровень выше, чем его способность к устному и письменному выражению. Экзаменационное сочинение он выполнил удовлетворительно». Это - совершенно правильно. Всю свою жизнь я испытывал то, о чем вздыхал Шиллер: «Душа говорит, но, увы, она не может выразить себя». Говорить на чужом языке было для меня всегда мучением, и я никогда не мог сделать гладкий и правильный по словесной форме доклад. В упомянутом перечислении выпускных экзаменов читатель сразу заметит отсутствие английского языка. В немецких гимназиях в то время его не изучали; я всегда позднее ощущал это как большой недостаток моего образования. После школьных лет я изучал английский язык, пользуясь научными журналами и книгами, в которых со временем все больше нуждался. Несколько месяцев я провел в Америке и там также укреплял свои навыки в английском языке. Меньше я занимался после гимназии французским языком. И все же я теперь лучше знаю французский, чем английский. «Was Hanschen nicht lernt, lernt Hans nimmermehr» («Чего Гансик не выучит, того никогда не выучит Ганс»). Конечно, при этом играл существенную роль недостаток моих способностей к изучению языков; поэтому для меня было особенным благом, что гимназия вооружила меня знаниями грамматики и различных форм словесного выражения в ту пору, когда легче всего учиться. Это до известной степени компенсировало недостаток способностей. Через несколько дней после испытаний на аттестат зрелости началась военная служба и, следовательно, перерыв в умственном развитии. Но все же в зимний семестр 1898/1899 г. я смог посещать лекции по экспериментальной физике Фердинанда Брауна в Страс' бургском университете. Я до сих пор помню его блестящие опыты, его изящное и часто остроумное изложение. Я смотрел на опыты и слушал лекции с воодушевлением. Правда, служба иногда мешала мне вовремя приходить на лекции. Когда я опаздывал, это возбуждало внимание и вызывало некоторое беспокойство, особенно потому, что я носил мундир. И это дало повод к одному происшествию, характерному для стиля Брауна. Я не хочу утаить этот случай от читателя, тем более, что когда я рассказывал о нем Брауну через несколько десятков лет на съезде физиков, он от всей души хохотал над ним. В конце семестра студенты должны были отмечаться; это являлось свидетельством аккуратности посещения лекций. Само собой разумеется, что Браун, имея сотни слушателей, не мог знать об их посещаемости. Он сидел за столом в соседней с аудиторией комнате; студенты один за другим подходили к столу с матрикулами, которые он механически подписывал, не глядя даже на фамилии. Но когда я в своем мундире подошел к столу, он мельком взглянул на меня и с легким ироническим вздохом сказал: «О, да! Что вы посещали лекции, это я могу засвидетельствовать». В дальнейшем я делал все возможное, чтобы регулярно посещать лекции. Когда я опаздывал, мне было очень трудно следить за ходом мысли лектора, особенно на лекциях по математике. Я никогда не мог понять, как студенты могут опаздывать на лекции, например, из-за своих общественных обязанностей в студенческом союзе. У меня в голове была только наука. Да, но какая? В первом семестре это было для меня большим вопросом. С самого начала мне было ясно, что меня привлекают такие науки, как математика, физика и химия. По всем этим предметам я слушал многочисленные лекции, сначала в Страсбурге, а потом (с осени 1899 г.) в Геттингене. По физике и химии я проходил практику в большем объеме, чем тот, кто точно знал свою цель и старался ее достигнуть кратчайшим путем. В Геттингене под влиянием Вольдемара Фойгта мне, наконец, стало ясным мое призвание: теоретическая физика. Наряду с курсом лекций Фойгта этому решению способствовали опубликованные лекции Густава Кирхгофа, которые мне уже в школьные годы рекомендовал Отто Б.; о первом томе этих лекций, посвященном механике, также неоднократно говорил проф. Геринг. Решающим фактором было осознание поразительного факта, как много можно высказать о природе при помощи математических методов. С величайшим благоговением я иногда останавливался перед теорией, которая бросала яркий неожиданный свет на непонятные прежде факты. Большое впечатление производила на меня также чистая математика, особенно при слушании блестящего курса лекций Давида Гильберта. В моих воспоминаниях этот человек остался величайшим гением, которого я когда-либо видел. Математика дает наиболее чистое и непосредственное переживание истины; на этом покоится ее ценность для общего образования людей. Еще в школе одной из моих лучших радостей было изящное законченное доказательство. И, однако, математика меня всегда интересовала постольку, поскольку я мог каким-либо образом применить ее к физике. Иначе занятия математикой мне представлялись «плаванием в пустом пространстве», напряжением силы без предмета, к которому она прилагается. Другие теоретики-физики иначе подходят к математике и, занимаясь самой математикой, достигают благодаря этому больших успехов в физике. Но, как я уже сказал, занятия чистой математикой - не в моей натуре, и я должен с этим примириться. Несмотря на то, что лекции оказывали на меня большое влияние, еще больше, чем из них, я узнал из книг. Устная речь никогда не производила на меня такого впечатления, как то, что я видел написанным черным по белому. Чтение можно при желании прерывать и предаваться размышлениям о прочитанном. На докладе же всегда чувствуешь себя связанным ходом мысли говорящего и теряешь нить, если отвлекаешься. Во многих случаях лекции были для меня только стимулом, который заставлял углубляться в соответствующие книги. Особенные затруднения, но вместе с тем и большую радость, доставила мне в этом семестре, а также позже теория электричества и магнетизма Максвелла, которая за несколько лет перед этим получила в Германии полное признание. Мне, как и многим другим, эта теория открыла новый мир. Понимание того, как сложнейшие разнообразные явления математически сводятся к таким простым и гармонически прекрасным уравнениям Максвелла, является одним из сильнейших переживаний, которые доступны человеку. Больцман цитировал однажды стихи по поводу этих формул: «War es ein Gott, der diese Zeichen schrieb, die mir das innre Toben siillen, die Krafte der Natur rings um mich her enthiillen?» («не бог ли написал эти знаки, которые успокоили тревогу души моей и раскрыли мне тайну сил природы?») Изучение этой теории не принесло никакого ущерба моим занятиям оптикой; напротив, трактовка оптики как части электродинамики только способствовала еще более углубленному изучению. Я оставался в Геттингене четыре семестра; зимой 1901/1902 г. я поступил в Мюнхенский университет. Но там в то время как физик-теоретик я не мог почерпнуть многого. Кафедра Больцмана еще не была замещена. У меня остались в памяти только лекции по теории функций Альфреда Принсгейма и практикум по физике у В. К. Рентгена, во время которого Рентген очень обстоятельно и видимо с удовлетворением проверял мои знания. Тогда же я впервые узнал зимние Альпы. В летние каникулы я много раз совершал большие путешествия через горы с Германом Ф. и, тогда еще физически дееспособным, Отто Б. Но зимние экскурсии в горы были для меня чем-то новым и прекрасным. Жаль только, что тогда в Германии не было еще лыжного спорта. Не без труда ходили мы, глубоко погружаясь в мягкий снег, по Рофангебирге и были вынуждены пользоваться салазками, чтобы проникнуть от Брюнштейна до Вендельштейна. Мы - это члены математического общества в Мюнхене, в которое я охотно вступил, так же как прежде в Геттингене и позже в Берлине. В этих научных корпорациях веял хороший дух. Лыжный спорт я изучил лишь в 1906 г. на Фельд-берге под руководством Пауля Друде и Вилли Вина. Но я уже не был тогда настолько молод, чтобы достигнуть мастерства; я только мог добиться уверенности в себе во время горных экскурсий, и этого было доста- точно, чтобы чувствовать большую радость от занятий этим прекрасным спортом. Каждый март, вплоть до мировой войны, мы отправлялись с Вином в лыжную прогулку на Миттенвальд (Пауль Друде умер летом 1906 г.). Воспоминания об этих выдающихся ученых, знавших также спортивные радости, относятся к числу наиболее приятных воспоминаний того периода моей жизни. Летом 1902 г. я переселился в Берлин. Меня привлекали там прежде всего мои старые школьные друзья Герман Ф., который готовил в то время докторскую диссертацию по химии, и Отто Б., который все время делал безнадежные попытки заниматься научными исследованиями. Я приехал туда лишь в конце июня (первые восемь недель семестра были поглощены военными занятиями), но получил матрикул без особых затруднений. Сразу же я пошел на лекцию Планка по теоретической оптике. Я знал его как автора учебника по термодинамике, и мне было известно, что он много занимался оптикой. Но о его главном великом деянии - открытии в 1900 г. закона излучения и квантово-теоре-тическом обосновании его - я ничего не знал; это были тогда еще непризнанные и потому мало известные исследования. Я смог легко понять лекцию, несмотря на то, что она относилась уже к концу курса, потому что я слушал лекции Фойгта в этой области. Мне даже удалось обратить на себя внимание Планка благодаря изящному решению поставленной им задачи во время упражнений, относящихся к этому курсу. Одновременно я посещал небольшой курс лекций О. Луммера по «специальным проблемам оптики». Речь шла об явлениях интерференции, прежде всего на решетке, на ступенчатой решетке и в плоскопараллельных пластинках. Как раз тогда Луммер совместно с Герке ввел в спектроскопию плоскопараллельные стеклянные пластинки. Луммер был руководящим членом Государственного физико-технического института и приносил с собой оттуда в физический институт университета, где читал лекции, замечательные аппараты для демонстрационных опытов. Он способствовал развитию во мне оптического инстинкта, который впоследствии оказался таким полезным для моей работы. Тему для диссертации я попросил у Планка. Принимая во внимание указанный курс лекций, он дал мне тему по теории интерференции на плоскопараллельных пластинках. Над этим я работал до лета 1903 г. В июле этого же года я с отличием сдал докторский экзамен по математике и, соответственно положению, по философии как побочной специальности. Об этом надо кое-что сказать. Я никогда не слушал курса лекций по философии, но много и глубоко занимался философией Канта. Сначала я читал ее изложение в «Истории философии» Куно Фишера, позже неоднократно перечитывал «Критику чистого разума» Канта, а также другие его сочинения, прежде всего по этике. Стимул для этих занятий был дан еще в гимназические времена Отто Б., но мне кажется, что только в университетские годы я настолько созрел, чтобы понять философию. Она совершенно преобразила мое бытие; даже физика кажется мне с тех пор наукой, настоящим достоинством которой является то, что она дает философии существенные вспомогательные средства. Мне представляется, что все науки должны группироваться вокруг философии, как их общего центра, и что служение ей является их собственной целью. Так и только так можно сохранить единство научной культуры против неудержимо прогрессирующего специализирования наук. Без этого единства вся культура была бы обречена на гибель.. Присуждение ученой степени производилось тогда в очень торжественной форме. Между прочим, декан читал формулу присяги, в которой значилось: «Те sol-lemniter interrogo, an fido data polliceri et confirmare religiosissime contitueris, te artes honestas pro virili parte tueri, provehere atque ornare velle; non lucri causa neque ad vanam captandam gloriolam, des quo divinae veritatis lumen latius propagatum effulgeat» *). Эту клятву, произнесенную под присягой, я всегда старался сдержать. Во время работы над диссертацией я еще слушал у Планка термодинамику и в высшей степени замечательный курс по теории газов и тепловому излучению. На меня тогда произвели сильнейшее впечатление больцмановский принцип связи энтропии и вероятности, закон смещения Вина и доказательство его Планком в законченной форме и, наконец, смелый вывод Планком закона излучения из гипотезы конечных квантов энергии. К этому прибавлялось обаяние, которое исходило от этого человека и которое чувствовал каждый его слушатель. Все это укрепляло во мне чувство, что берлинский университет является моей духовной родиной. Университет, но не город. Я всегда чувствовал нерасположение к большим городам. Поэтому я переехал для продолжения моего учения, которое я считал необходимым, в типичный маленький городок Геттинген и провел в нем еще 4 семестра. Я слушал здесь электронную теорию у Макса Абрагама - атомистическое развитие теории Максвелла - и геометрическую оптику у Карла Шварцшильда. Последняя завела меня слишком далеко в специальном направлении. В это же время я сдал государственный экзамен на право преподавания в высшей школе. Это я делал между прочим и удивился тому, что получил оценку «хорошо». В связи с тем, что я выбрал для экзамена в качестве специальности химию, я должен был, согласно установленному порядку, сдать также экзамен по минералогии. Но этим предметом я никогда не занимался. *) «Торжественно вопрошаю тебя! Решился ли ты клятвенно обещать и самым священным образом подтвердить то, что ты желаешь радеть по мере сил своих о благородных искусствах, продвигать их вперед и украшать их; и не ради корысти или стяжания пустой и ничтожной славы ты будешь делиться своими знаниями, но для того, чтобы шире распространялся свет божественной истины». В первые семестры в Геттингене я сделал робкую попытку прослушать курс лекций по минералогии, но вскоре отказался от этого. Из книг я потом усвоил элементарнейшую кристаллографию, т. е. собственно знание классов кристаллов. И это было все. Испытание принимал геолог проф. Кенен, и я до сих пор помню, как росло его веселое настроение по мере того, как он все более убеждался в моем полном невежестве. Комиссия объявила экзамен сданным благодаря проявленным мною знаниям в химии, необычным для кандидата, сдающего государственные экзамены. Этому способствовало также ясное понимание того, что никакого применения из этого экзамена я никогда не сделаю. Но чем объясняется этот большой пробел в моем физическом образовании, а также более старых и более молодых, чем я, физиков? В академическом образовании кристаллография почти совсем растворилась в минералогических курсах, касающихся главным образом описательной стороны минералогии. В курсах по физике кристаллы обычно упоминались в оптике и немного в учении об упругости. И это было все. Подобным образом поступал и Фойгт, так много сделавший для кристаллофизики. Его основополагающее сочинение по кристаллофизике вышло лишь в 1910 г. Впрочем, может быть, эта неотягощенность знаниями имела благоприятное следствие в том отношении, что я позднее (в 1912 г.) смог приступить к вопросам кристаллофизики без всякого предвзятого мнения. Значительно позже, в мои франкфуртские годы (1914-1918), я до некоторой степени восполнил этот пробел, но никогда уже не смог достичь того наглядного пространственного представления, которым обладают те, кто занимался кристаллофизикой в более молодые годы. Однако на меня повлияла любовь подлинных кристаллографов к их предмету, о которой почти растроганно говорит Фойгт в предисловии к своей книге. Осенью 1905 г. Планк предложил мне освободившееся место ассистента в Институте теоретической физики. С радостью я принял это предложение и провел на этом месте три года. Деятельность моя состояла в заведывании институтской библиотекой и просмотре письменных работ, которые Планк задавал студентам еженедельно после своих лекций. Вечером он требовал от ассистента доклада об этих работах и отбирал из них наиболее заслуживающие внимания с тем, чтобы днем обсудить их на практических занятиях. Я ревностно выполнял эти задания, будучи студентом. Но просмотр чужих работ был, пожалуй, еще более поучительным, потому что при этом я изучал возможные ошибки и недоразумения. А главное, я мог беседовать с Планком об этом и одновременно о других вопросах. В это же время начинается моя собственная научная деятельность. Правда, я уже в Геттингене опубликовал исследование, примыкающее к гипотезе Планка об естественном излучении. Это мое исследование касалось распространения естественного излучения в диспергирующих средах. Но теперь (опять-таки вслед за План-ком) я смог глубже разобраться в обратимости отражения и преломления луча света. Данная Планком формула для энтропии пучка света недвусмысленно показывала, что распределение энергии одного луча между двумя лучами, подобными ему в геометрическом отношении (и следовательно, например, равной длины), связано с увеличением энтропии, поскольку считалось, что их энтропии складываются. Если это так, то согласно второму закону термодинамики разделение луча на отраженный и преломленный лучи является необратимым процессом. Но простое оптическое рассмотрение интерференции показало, что оба эти луча благодаря их когерентности можно снова соединить в один, который ничем не будет отличаться от первоначального. Это была трудная задача. Применимо ли вообще второе начало к оптическим явлениям? Объяснение дал вышеупомянутый принцип Больц-мана, касающийся связи энтропии с вероятностью. Благодаря этому принципу стало ясно, что аддитивность энтропии должна иметь значение для некогерентных лучей, но не может быть применима к когерентным лучам. Энтропия обоих лучей, возникших из одного луча путем отражения и преломления, точно равна энтропии первоначального луча. Когда я после решающего обсуждения с Планком этой проблемы в доме, расположенном в Грюнвальде, вышел оттуда, то через час я обнаружил, что нахожусь в зоологическом саду; но я совершенно не понимал, как я туда попал и что я там искал. Так огромно было это переживание. Однако я не собираюсь здесь входить в подробности каждой фазы моего исследования. Я знаю из других биографий, что это - сухое чтение, приятное, в лучшем случае, только для историков науки. Но некоторые главные пункты я все же здесь упомяну. Когда я в 1905 г. возвратился в Берлин, я услышал в одном из первых физических курсов зимнего семестра (может быть, это был самый первый?) сообщение Планка о появившейся в сентябре месяце этого года работе Эйнштейна «К электродинамике движущихся тел». Преобразование пространства и времени, которое предприняла теория относительности, изложенная в этой работе, показалось мне необычным. Сомнения, которые позднее открыто высказывали другие физики, не были чужды и мне. Но эти идеи «работали» во мне и дальше, так как впоследствии под руководством Планка я сделал ряд собственных исследований. Так, в 1907 г. я смог показать, как знаменитый опыт Физо по интерференции в движущихся средах, считавшийся до тех пор неопровержимым доказательством существования светового эфира, может быть включен в теорию, отрицавшую существование подобной квазиматерии; также не оправдалось прежде само собой подразумевавшееся сложение скоростей света и тела. Я не знаю, было ли только это или что-нибудь еще другое причиной того, что в 1910 г. я получил от издательства «Фр. Фивег и сын» предложение написать монографию о теории относительности. Я это сделал и стал таким образом автором первого систематического изложения этой теории. Моя книга встретила хороший прием и в течение года выдержала четыре издания. Я писал ее, переехав в 1909 г. из Берлина в Мюнхенский университет, в маленьком рыбацком домике, который стоял на берегу озера вблизи парка, откуда открывался великолепный вид на сады и горы. Так хорошо мне впоследствии больше никогда не было. В Мюнхенском университете кроме Рентгена работал тогда Арнольд Зоммерфельд, который за несколько лет перед этим был приглашен на пустовавшую кафедру Больцмана. Этот замечательный преподаватель высшей школы оказывал огромное влияние на своих слушателей. Между прочим, он излагал также теорию рентгеновских лучей, в которой дал свое понимание возникновения рентгеновских лучей на антикатоде рентгеновской трубки; эта теория впоследствии хорошо подтвердилась. Она целиком стояла на почве волнового представления о рентгеновских лучах и, таким образом, противоречила корпускулярной теории, энергично защищавшейся В. Г. Брэггом в Англии. Материал для решения вопроса о правильности одного из этих двух взглядов доставили опыты Вальтера и Поля в Гамбурге над диффракцией рентгеновских лучей на клинообразной щели. Эта диффракция была фотометрически исследована первым ассистентом Рентгена П. П. Кохом. Зоммерфельд с успехом применил относящуюся сюда теорию диффракции и смог получить среднее значение длины волны, правда грубое, но еще до сих пор применимое (появилось в 1912 г.). Наконец, в его курсе лекций говорилось о данном Баркла доказательстве поляризации рентгеновских лучей, а также о характеристическом рентгеновском излучении химических элементов. Таким образом, я жил там в атмосфере, насыщенной вопросами о природе рентгеновских лучей. Сам Рентген тогда уже несколько отстранился от этого обсуждения. В течение лета он жил не в Мюнхене, а в Вейльгейме, находящемся в 60 километрах южнее Мюнхена. Для чтения лекций он ежедневно совершал поездки в поезде в Мюнхен и обратно. Он еще руководил своим институтом, из которого выходили полноценные работы его ассистентов и докторантов. Сам он также еще работал; например, вместе с Иоффе он исследовал некоторые вопросы кристаллофизики, которые его давно занимали. Однако он был чрезвычайно осторожен в отношении опубликования своих результатов; все время искались новые подтверждения, и поэтому дело никак не приходило к завершению. На коллоквиуме он не появлялся и вообще принимал мало участия в новейших исследованиях. Он относился к некоторым теориям с легкой насмешкой. После опытов Фридриха и Книппинга долгое время он решительно отказывался признать объяснение интерференции. Напротив, он сразу же оценил значение предложенной в 1919 г. Ч. Т. Р. Вильсоном камеры для исследования радиоактивности и давал ей высокую оценку, как мне это известно из вернейшего источника. Я лично смог с Рентгеном спокойно поговорить только один раз. Это произошло во время поездки в Фельдафинг в переполненном поезде, где я нашел единственное свободное место в отделении третьего класса против того места, где сидел Рентген. Тогда у меня сложилось впечатление, что мы могли бы хорошо понять друг друга, если бы только представился к этому случай. В 1919 г. я еще раз разговаривал с Рентгеном. Я зашел к нему в институт как раз в тот момент, когда он готовился опять ехать в Вейльгейм. Я сопровождал его пешком до вокзала. Но он говорил не о научных вопросах; он выражал свою радость относительно признаков восстановления порядка и с явным восхищением рассматривал действительно в высшей степени изящные системы трешин, окружавшие дырки от выстрелов на стеклах витрин. Часто спрашивают, почему этот человек после своего выдающегося открытия 1895/1896 г. так упорно воздерживался от дальнейших научных публикаций. Выдвигалось много мотивов для объяснения этого факта, и некоторые из них были мало лестны для Рентгена. Я считаю все эти мотивы ложными. По моему мнению, впечатление от того открытия, которое он сделал, когда ему было 50 лет, было таким сильным, что он никогда не мог от него освободиться. Несомненно, что любое великое духовное деяние подавляет того, кто его совершил. Кроме того, Рентген, как и другие исследователи, испытал слишком много неприятностей из-за разных дурных качеств людей. Насколько велико было открытие Рентгена, можно понять из того, что большое число других, часто выдающихся, физиков экспериментировали до Рентгена с теми же самыми вспомогательными средствами и тем не менее не могли открыть этих лучей. Подобное наступление на совершенно неизученную область требует, кроме острого глаза, также большого мужества и самообладания, которое дает возможность, несмотря на радость и возбуждение в связи с первым открытием, сохранить спокойствие и умственную ясность. Рентген должен был много потрудиться, чтобы между 1895 и 1897 годами написать три статьи, которые настолько исчерпывали предмет, что целое десятилетие не могло прибавить ничего нового. С какой гениальной тщательностью были написаны эти статьи! Я знаю лишь очень мало сочинений об открытиях, которые содержат так мало упущений. У Рентгена все было в полном порядке. Особенное значение для меня имело то, что в Мюнхене была еше жива традиция исследования пространственной решетки кристаллов, о которой едва ли вспоминали где-нибудь в другом месте. Это объяснялось отчасти тем, что до 1897 г. в Мюнхене работал Леонард Зонке, который много сделал для математической обработки этой проблемы. В коллекциях университетского института можно было видеть модели решеток. Большая заслуга принадлежит также минералогу Паулю Гроту, который в своих лекциях постоянно говорил о решетках. В феврале 1912 г. П. Ф. Эвальд, докторант Зоммерфельда, который должен был математически исследовать поведение световых волн в пространственной решетке из поляризующихся атомов, но не мог придти к правильным результатам, явился ко мне на квартиру и попросил совета. Конечно, я не знал, как ему помочь. Но при обсуждении этого вопроса мне пришла вдруг в голову мысль, что надо попробовать пропускать через кристаллы более короткие волны, а именно рентгеновские лучи. Если атомы действительно образуют пространственные решетки, то должны получиться явления интерференции, подобные световой интерференции на оптических решетках. Это предложение обсуждалось более молодыми физиками Мюнхена, которые каждое воскресенье собирались за столом в кафе Луц. Один из этой компании, Вальтер Фридрих, который незадолго до этого получил ученую степень за работу о рассеянии рентгеновских лучей и на основании этого стал ассистентом Зоммерфельда, решил произвести экспериментальное исследование. Единственной трудностью было то, что Зоммерфельд сначала ничего не ожидал от этой идеи и предпочитал посадить Фридриха за опыты по изучению распределения направлений лучей, исходящих из антикатода. Но и это препятствие было преодолено, когда пришел на помощь Пауль Книппинг, докторант Рентгена. Фридрих и Книппинг начали опыты перед пасхой 1912 г. Оба пришли к одному и тому же результату. Фотограмма излучения куска сульфата меди показала, наряду с первичным рентгеновским лучом, венчик диф-фракционного спектра решетки. В глубокой задумчивости шел я домой по Леопольдштрассе после того, как Фридрих показал мне эти снимки, и уже вблизи моей квартиры, находившейся на Бисмаркштрассе № 22, перед домом № 10 на Зигфридштрассе, мне пришла в голову мысль о математической теории этого явления. Незадолго до этого в статье для Энциклопедии математических наук я заново сформулировал восходящую к Шверду (1835) теорию диффракции на оптической решетке. Мне надо было только учесть наличие трех периодов пространственной решетки, чтобы объяснить новое открытие. Наблюдаемый венчик интерференционных лучей удалось хорошо связать с каждым из трех условий интерференции, взятых в отдельности. Когда через две недели я количественно проверил теорию по другим лучшим снимкам и нашел, что она вполне подтвердилась, это был для меня решающий день. Теория продолжала подтверждаться и в дальнейшем, и гораздо лучше, чем можно было ожидать. Это было особенно поразительно потому, что она представляла собой только приближение. Около 1920 г. точные измерения в Зигбановском институте в Упсала дали небольшие отклонения от нее. Необходимое для их понимания уточнение теории произвел П. Ф. Эвальд. Но эта первая «геометрическая теория» вполне удовлетворяла огромному количеству исследованных с тех пор случаев. Эта теория оказалась применимой даже для интерференции электронов в кристаллах (открытой в 1927 г., с одной стороны, С. С. Дэвиссояом и Л. Г. Джермером и, с другой стороны, Г. П. Томсоном), хотя не всегда так хорошо, как для рентгеновских лучей. 8 июня 1912 г. я доложил это открытие на заседании немецкого физического общества в физическом институте Берлинского университета, на том самом месте, на котором в декабре 1900 г. Планк впервые говорил о своем законе излучения и теории квантов. С тех пор возникла большая литература по экспериментальным и теоретическим вопросам в этой области. Когда я в 1941 г. в книге «Интерференция рентгеновских лучей» изложил только теоретическую сторону дела, то оказалось, что для этого требуется 350 страниц. Первый большой шаг вперед после моих опубликованных исследований сделали в 1913 г. В. Г. и В. Л. Брэгги. Этот шаг вряд ли я сам мог бы сделать, так как он касался главным образом детального исследования отдельных кристаллических структур. Меня же во всех областях физики интересовали прежде всего большие общие принципы. Поэтому на меня такое большое впечатление производили лекции Планка, который глубоко излагал эти принципы и подчеркивал их значе- ние. Принципиальные вопросы о природе рентгеновских лучей, с одной стороны, и кристаллов, с другой стороны, были достаточно решены при помощи опытов Фридриха и Книппинга. Брэгги отдавали предпочтение отдельным веществам; они углублялись в структуру хлористого натрия, алмаза и дальше до сложнейших силикатов. Физика нуждается в исследователях различного дарования и быстро попала бы в тупик, если бы все физики были одного и того же умственного типа. История открытия интерференции рентгеновских лучей ясно характеризует ценность научной гипотезы. Уже задолго до опытов Фридриха и Книппинга многие физики пропускали рентгеновские лучи через кристаллы. Но их наблюдения ограничивались прямо проходившим лучом, относительно которого они не могли высказать ничего замечательного, кроме утверждения о его ослаблении при прохождении через кристалл; от их внимания ускользали гораздо менее интенсивные отклоненные лучи. Лишь гипотеза пространственной решетки кристалла дала мысль о необходимости исследовать эти лучи. Само собой разумеется, что эти лучи наблюдались бы независимо от применения более сильных рентгеновских трубок, появившихся в связи с прогрессом техники. Какой-либо случай все равно привел бы к их обнаружению. Но трудно предвидеть, когда это случилось бы. Мы можем только определенно сказать, что идея пространственной решетки была необходимой для объяснения факта существования этих лучей. Как уже было сказано, я не собираюсь здесь давать полную картину моей научной работы и подробно входить в мои доклады о математической разработке теории интерференции рентгеновских лучей. Я хочу указать только на ряд опубликованных работ, в которых проявилось влияние вышеупомянутого изучения теории Максвелла. В течение нескольких лет до 1934 г. я был теоретическим консультантом Физико-технического государственного института и имел тесный личный и научный контакт с Вальтером Мейснером, которого я знал еще со времени моей ассистентской работы как участника исследований Планка. Он был с тех пор сотрудником Государственного института и руководителем его лаборатории низких температур. Его особенно интересовала сверхпроводимость - удивительное исчезновение электрического сопротивления, обнаруживающееся у некоторых металлов при охлаждении до температуры жидкого гелия. Было известно, что достаточно сильное магнитное поле разрушает сверхпроводимость. Однако измерения показывали непонятную зависимость необходимой для этого силы поля от направления поля по отношению к оси проволоки; только в этой форме исследовали тогда эти металлы. Мне пришла в голову мысль, что сверхпроводящая проволока сама усиливает поле и именно таким образом, что у ее поверхности появляется значительно большее напряжение ноля, чем на некотором отдалении от нее. Мое предположение о том, что для разрушения сверхпроводимости фактически всегда требуется одинаковая напряженность поля, можно было легко количественно оформить и перенести на другие формы тел, например на сверхпроводящие шары. Я доложил об этом в 1932 г. на сессии физиков в Бад-Наугейме при получении медали Планка. Поставленные в связи с этим опыты де Гааза и сотрудников лаборатории низких температур в Лейдене полностью подтвердили мое предположение. Позже я занимался еще термодинамикой сверхпроводимости и, примыкая к Фрицу и Гейнсу Лондону, расширением теории Максвелла с тем, чтобы включить в нее явление сверхпроводимости. Однако не удалось еще пока проверить на опыте все следствия; здесь остались существенные задачи, требующие своего разрешения в послевоенное время. Все изложенное я писал в 1944 г., и оно должно было еще тогда пойти в печать. Обстоятельства военного и послевоенного времени помешали этому, и лишь теперь (1951 г.) представляется возможность опубли- кования. Но за это время случилось многое, что должно найти свое отражение в моей автобиографии, и поэтому я решил ее дополнить. Я долго сомневался, подойдет ли этот материал под заглавие «Мой творческий путь в физике», и не лучше ли выбрать теперь новое заглавие: «Заключительный аккорд». Но, в конце концов, творческий путь у подлинных ученых кончается только со смертью. Если я должен вернуться далеко назад, то надо рассказать следующее. В 1897 г. по окончании гимназии мне волей-неволей пришлось примириться с военной службой, хотя всеобщая воинская повинность, носившая на себе в те мирные времена печать Бисмарка, представлялась мне необоснованным вмешательством государства в мою личную жизнь и растратой времени, необходимого для научного роста. На первый взгляд может показаться, что после преодоления первых трудностей я жил неплохо; я стал офицером запаса, когда по настоянию моего отца подал соответствующее заявление и сдал при этом все требуемые испытания. Но все мое существо восставало против военщины. Я не буду здесь говорить о том, какие невоенные обстоятельства все более обостряли это чувство и в конце концов привели меня к тяжелому заболеванию. Но во всяком случае после этого я уже мог со спокойной совестью ходатайствовать об отставке, которую я и получил в 1911 г. В 1914 г., когда разразилась первая мировая война, в которой с Германией поступили несправедливо (это было тогда моим глубоким убеждением, и оно сохранилось до сих пор), я попытался снова поступить на военную службу. Я даже отказался от предложенной мне хорошей академической должности в Швейцарии, чтобы разделить участь немецкого народа, хотя и предвидел, что участь эта будет тяжелой. Но меня не приняли в армию; этому помешали те же самые обстоятельства, о которых, как я уже указывал, я не буду здесь говорить. Хотя я тогда очень страдал из-за этого отказа принять меня на военную службу, но, как оказалось впоследствии, все вышло к лучшему. Когда меня опять хотели мобилизовать на гитлеровскую войну, я добился освобождения, сославшись на то, что меня забраковали. Моего единственного сына я уже в 1937 г. послал в Америку, чтобы его не заставили сражаться за Гитлера. В моей жизни я проявил достаточно ума, чтобы по возможности держаться вдали от политической деятельности, которая выходила бы за пределы участия в выборах, и это - несмотря на мои сильные политические интересы; я знал свои границы. Но кто мог избежать политики после 1932 г., когда всё и вся было пронизано политикой и оценивалось политически? Особенно тяжело на меня действовали беззаконие и произвол национал-социализма, унижавшие мою гордость ученого, а также вмешательство в свободу науки и высших школ. У меня было всегда еще со школьных лет, мягко выражаясь, непреодолимое отвращение к антисемитизму, хотя меня самого это не касалось; никогда до 1933 г. при заключении дружбы у меня не было в мыслях вопроса о «расе» моего друга. Никогда, даже в 1918-1919 гг., я не был поэтому в таком отчаянии по поводу судьбы моей родины, как во время ее смертельной борьбы в 1933/1934 г., до тех пор, когда она 4 августа 1934 г. получила последний смертельный удар кинжалом в спину. Подобно многим другим, тогда я втайне часто цитировал стихи: «Denk ich an Deutschland in der Nacht, So bin ich urn den Schlaf gebracht» *). Нередко при пробуждении, вспоминая ужасы предыдущего дня, я спрашивал себя, не снится ли мне все это. Но, к сожалению, это была действительность, жестокая действительность. Однако я не позволял этим настроениям парализовать мою волю. Поскольку это было в моих возможностях, я помогал жертвам национал-социализма, прежде *) «Думая ночью о Германии, Теряю я сон». всего своевременными предостережениями; в особенности это относится к тем моим товарищам, которые лишались должности. В отдельных редких случаях эти люди смогли продержаться в Германии в течение всего этого злосчастного времени благодаря помощи - не только моей. Гораздо чаще, однако, я расчищал дорогу для тех, которые эмигрировали, посылая в заграничные организации помощи сведения об их личности, семейных обстоятельствах, особых способностях и желаниях. В связи с тем, что почтовая цензура перехватывала подобные письма, эти сведения приходилось отправлять через границу более надежными путями. Однажды я перевез в Чехию на своем автомобиле одного человека, которого преследовали. Это было тогда гораздо легче, чем многие думают. Но все это должно было совершаться возможно более конспиративно. Однако о своих убеждениях я заявил официально. Об этом свидетельствуют два документа, которые я публикую в приложении к этой работе. Первый документ - это текст речи, произнесенной мною как председателем Германского физического общества на съезде физиков в Вюрцбурге 18 сентября 1933 г. и вскоре затем опубликованной в физическом журнале. Другой документ - это мой некролог о выдающемся представителе физической химии Фрице Габере, увольнение и изгнание которого принадлежат к числу особо «доблестных» деяний гитлеровщины. Этот некролог появился весной 1934 г. в Naturwissenschaften. За это я получил выговор от Министерства культа. Там, видно, ощущали потребность сделать что-либо для моего «развлечения». Будучи профессором Берлинского университета и заместителем директора Физического института имени имп. Вильгельма, я был связан с Берлином и после 1939 г. Эта связь ослабела, когда Министерство культа уволило меня на пенсию 1 октября 1943 г. Это было сделано за год до того, как я достиг соответствующего возраста, но, однако, я дал на это согласие. В середине апреля 1944 г. я был в Берлине во время воздушных бомбардировок. Я видел, например, незабываемой ночью 15-16 февраля 1944 г., как горел Химический институт имени имп. Вильгельма, которым руководил Отто Ган. Над крышей и взорванной южной стеной монументального здания бушевало море огня - страшное и величественное зрелище! Когда Физический институт имени имп. Вильгельма был эвакуирован из Далема, а мой дом в Целендорфе хотя и не был приведен в окончательную негодность бомбами, но стал очень неуютным, я переселился вместе с институтом в Гехинген. Там, вблизи крепости Гогенцоллернов, я и моя жена провели спокойный год. Над городком часто проносились флотилии самолетов, но почти не трогали его. И поэтому я вспоминаю этот период, как относительно счастливый, хотя мы не были избавлены от лишений военного времени. Кроме того, и в это время мы видели немало ужасов гитлеровского режима; хороший друг вдруг арестовывался на улице, и мы не без основания боялись, что его застрелят. Оборонные мероприятия в Гехингене хотя и носили ребяческий характер, оказались бы опасными, если бы дело действительно дошло до борьбы. К счастью, победили те, кто понимал, как бесплодно подобное сопротивление. С чувством облегчения увидели жители городка 23 апреля 1945 г. французские и испанские республиканские войска, вошедшие без борьбы в город, несмотря на все военные меры, связанные с такого рода «завоеваниями». Все это никого уже не могло удивить. Но неожиданным оказался приход англо-американских войск, которые на следующий день после своего появления заняли Институт имени имп. Вильгельма и обыскали его. Как выявилось позднее, это было связано с американским предприятием «Альзос». Это название представляет собой перевод на греческий язык имени главного генерала Грове (Грове=Hain=). В этом предприятии участвовали люди из научного мира, между прочим, мой почтенный коллега С. Гоудсмит. К моему удивлению и потехе, он внезапно появился в нашей квартире в стальном шлеме. Несмотря на свою деятельность, он был в глубоком трауре по родителям, которые были изгнаны в Голландию, а оттуда переведены в лагерь уничтожения, где и были умерщвлены (Гёйзенберг и я, когда мы узнали об этих намерениях в отношении родителей Гоудсмита, хотели тотчас же вмешаться, но уже было слишком поздно). Эти части, когда они уходили, взяли с собой ряд физиков-ядерщиков, а также меня, оказав мне совершенно незаслуженную честь причислением к этому роду физиков. Благодаря нескольким пополнениям эта группа в конце концов выросла до десяти человек. Нас перевезли сначала в Гейдельберг, оттуда в Реймс, а потом в парижское предместье Везине; затем нас перевезли в прелестный замок Факевал, южнее Гуи (в Бельгии), и, наконец, в Хантингдон в Англии. Мы не могли пожаловаться на обхождение. После лишений военного времени военный паек казался нам превосходным. В Хантингдоне мы имели в своем распоряжении, кроме просторного зала замка двухсот-пятидесятилетней давности, часть примыкающего сада. Перед нами раскрывался прекрасный вид на старый парк, простирающийся до Аузы; мы имели английские ' и американские газеты, журналы, некоторые научные сочинения; при помощи прекрасного приемника мы могли слушать выдающиеся музыкальные передачи лондонского радио. Нередко кто-либо из охранявших нас английских офицеров брал нас в автомобильные поездки по прекрасным окрестностям Хантингдона, к знаменитым соборам Петербора или Эли. Нас возили даже в Лондон, где, между прочим, жили единственные допущенные к нам врачи (терапевт и зубной врач). Но мы никогда не смогли побывать в расположенном недалеко от Хантингдона Кембридже; нас могли узнать в этом университетском городе, а наше содержание было строго засекречено. Первые четыре месяца мы не имели никакой связи с нашими семьями; позднее мы, правда, смогли им писать, но не должны были упоминать страны, в которой находились. Это свидетельство- вало об определенной неуверенности победителей относительно того, как они должны подходить к немецким физикам, способности которых они ценили, но в то же время боялись «опасности» с их стороны. Хотя эта ситуация часто приводила к комическим моментам, но все же она нас духовно угнетала. Мне удалось в Хантингдоне написать одну работу о поглощении рентгеновских лучей в случае интерференции, появившуюся позднее в Acta Cristallografica. Частые беседы до некоторой степени будили нашу умственную деятельность. В начале 1946 г. мы были освобождены из Англии, и после временного пребывания в Вестфалии большая часть из нас попала в Геттинген. До апреля 1951 г. я опять работал там в качестве заместителя директора Физического института имени имп. Вильгельма, а вскоре получил также назначение на должность штатного профессора в университете. В это время я написал книгу о теории сверхпроводимости, отчасти заново переработал мою книгу о волнах материи, а также опубликовал несколько статей в журналах. Я смог также почти закончить переработку в рукописи моего первого сочинения - книги по теории относительности, которая уже давно была распродана. В апреле 1951 г. я получил приглашение на место директора Института физической химии и электрохимии при Высшей исследовательской школе. Это был некогда основанный Фрицем Габером Институт имени имп. Вильгельма. Весьма странно, конечно, что подобное место было предложено человеку, которому уже исполнился 71 год, и было принято им. Но не является ли весь современный Берлин странным явлением? Меня часто спрашивали, почему я не эмигрировал из Германии во времена гитлеровщины. Для этого у меня были веские основания. Одним из них является, например, то, что я не хотел отнимать ни у кого из нуждающихся больше меня коллег должность, получить которую за границей было трудно. Но, главное, я хотел быть на месте, чтобы иметь возможность после крушения «третьей империи» (которое я предсказывал и на которое надеялся) тотчас же приступить к культурному возрождению на руинах, созданных этим государством. Этому была посвящена большая часть моей деятельности после 1945 г. В нижеследующих приветственной речи и некрологе, о которых упоминалось выше, освещены некоторые ступени в развитии физической картины мира. Прежде всего займемся речью при открытии конгресса физиков в Вюрцбурге 18 сентября 1933 г. Если мы завтра соберемся в Физическом институте теперешнего университета, то мы окажемся на историческом месте. В этом доме в конце 1895 г. Вильгельм Конрад Рентген открыл лучи, названные по его имени. Излишним и даже неуместным было бы говорить об их значении для физики и всех других областей их применения. Но мы хотим все же вспомнить о величии открытия Рентгена, который впервые осознанно осветил то, мимо чего равнодушно проходили другие. Ведь мы знаем из биографии Рентгена, написанной Глассе-ром, что уже в 1890 г. по ту сторону океана было получено правильное фотографическое рентгеновское изображение, которое, однако, было понято лишь после статей Рентгена. Затем мы вспомним на этом месте последователя Рентгена - Вилли Вина, который 17 лет в этом доме учил и производил исследования. Его классические теоретические работы о световом излучении, которые в форме закона смещения Вина стали неотъемлемой составной частью нашей науки, восходят к ранним годам, когда он, будучи начинающим физиком, работал еще в Физико-техническом государственном институте под руководством Гельмгольца. Только здесь он мог в течение многих лет вместе с многочисленными учениками и друзьями отдаваться спокойному и такому плодотворному экспериментальному исследованию. То, что было здесь достигнуто в познании природы кана-ловых лучей, образует немалую часть содержания известных учебников по этому предмету, появившихся в последнее время. Я хочу здесь особенно выделить две основополагающие работы Вина, произведенные в то время: первое квантово-теоретическое определение частоты рентгеновских лучей, которое дало приблизительное, но по существу правильное значение; затем экспериментальное подтверждение относительности электромагнитного поля, как этого требует теория относительности. Спектральное исследование движущихся частичек каналовых лучей обнаруживает в магнитном поле эффект Штарка, который нам был известен в электрическом поле только в случае покоящихся источников света. Но и совсем иные вещи пережил этот же самый дом. Во время мировой войны Вин превратил свой институт (а при содействии Макса Седдига также и соседний химический институт) в предприятие для исследования аппаратов, необходимых для современной техники связи, прежде всего для устройства усилителей. Войсковые средства связи, которые мы в 1914 г. устанавливали на поле, не были на высоком уровне, и противники нас в этом далеко опередели. То, что в течение четырех лет это положение медленно, но очень существенно выправлялось, является в значительной мере заслугой работавших в этом доме физиков. 22 июня этого года физика может праздновать памятный день особого рода. В этот день исполнится 300 лет с тех пор, как кончился процесс Галилея перед инквизицией. Поводом к этому процессу, как известно, послужило учение Коперника о движении Земли и других планет вокруг Солнца - учение, которое тогда настолько противоречило общепринятым воззрениям, что производило сенсацию и вызывало постоянное возбуждение, подобно тому, как в нашем столетии это имело место в отношении теории относительности. Галилей был не только единственным, но и творческим защитником этой теории, так как он смог укрепить ее благодаря своим замечательным открытиям спутников Юпитера, фаз Венеры и собственного вращения Солнца. Процесс закончился осуждением. Галилей должен был отречься от учения Коперника и был осужден на пожизненное заключение. Правда, ограничение его свободы постепенно смягчали; ему был указан дом для жилья, который он не имел права оставить и в котором он не имел права никого принимать без разрешения. Фактически его главное сочинение «Рассуждения о двух новых учениях в механике» появилось тогда, когда он был под арестом. До конца своей жизни он оставался заключенным. Об этом осуждении Галилея сложилась известная легенда. В то время, как Галилей присягал и подписывал опровержение учения о движении, он сказал: «А все-таки она движется!». Эта легенда, исторически недоказуемая и в сущности не имеющая внутренней вероятности, однако, неискоренима в народной молве. На чем покоится ее жизненная сила? На том, что Галилей в течение всего процесса должен был задавать себе вопрос: «Что все это должно означать? Ведь в фактах ничего не изменяется от того, что я или какой-нибудь другой человек что-либо утверждает или опровергает, от того, согласны с этим или против этого политические и церковные силы. Как бы познание этих фактов ни задерживалось какой-либо силой, все равно оно когда-нибудь пробьет себе дорогу». И так действительно произошло. Невозможно было задержать победное шествие учения Коперника. Даже церковь, которая осудила Галилея, должна была в конце концов снять сопротивление в любой форме, хотя это произошло лишь через 200 лет. В последующем иногда еще были плохие времена для науки, например в Пруссии под владычеством Фридриха Вильгельма первого. Но при всяком гнете защитники науки умели подняться до победоносной уверенности, которая выражается в простом предложении: «А все-таки она движется!». Некролог в кратких чертах характеризует значение Фрица Габера. 9 декабря 1928 г., в день 60-летия Фрица Габера, перед Институтом физической химии и электрохимии имени имп. Вильгельма в Далеме, его институтом, собралась маленькая группа друзей и сотрудников и посадила липу в честь Габера; сам он в это время жил на юге. Это было своеобразное празднование его дня рождения. Подобно другим научным журналам, Naturwissenschaften выпустил юбилейный номер, составленный из материалов, принадлежавших перу наилучших знатоков различных областей деятельности Габера. Эти материалы дают наглядное представление о том, что потеряли в лице Габера химия и физика, хозяйство и техника, военная и мирная. Читатель найдет там указание также на то, что научные труды образуют только одну сторону величия Габера. Может быть, еще более великой была его деятельность в качестве директора института. Он всегда давал полную возможность своим сотрудникам развернуть их способности и в то же время задавал основной тон всей деятельности института. Его деятельность к 60-му году рождения была очень активной. Темы и планы его собственных исследований последних лет были связаны с процессами горения, с явлениями взрыва и влиянием атомов и радикалов на эти явления, с аутотоксикацией и редукцией в растворах, особенно при биологических процессах. Из других работ его института мы отметим выделение пара- и ортоводорода, произведенное Понгефе-ром и Гартеком, а также применение их к исследованию сложных химических процессов и магнитных свойств вещества. До тех пор, пока Габер стоял во главе института, этот институт являлся известнейшим местом напряженного исследования природы. 2 мая 1933 г. Габер, прощаясь, последний раз посетил институт. Фемистокл вошел в историю не как поджигатель дворца персидского царя, а как победитель Саламея. Габер вошел в историю как гениальный изобретатель способа соединения азота с водородом, который лежит в основе технического получения азота из атмосферы, как человек, который создал «важнейшее средство для поднятия хозяйства и благосостояния человечества», получил «хлеб из воздуха» и тем самым достиг огромного успеха «на службе своей родине и всему человечеству», как было сказано при вручении ему Нобелевской премии. Что же остается для тех, которые его знали и его оплакивают? Воспоминания… «Его друзья и его сотрудники знают богатство его сердца, его верность, его рыцарство и нежность, его возмущение нечестностью и безнравственностью и веселое спокойствие в отношении мелочей. Он никогда не уставал руководить молодежью и всегда стремился подать надежды и указать новые пути. Он не понимал узости и нетерпимости; он ценил достижения других стран и умов, но любовь его была отдана немецкой стране; как никто другой, он стремился помочь этой стране в тяжелейшее время, защитить и накормить ее детей». Так писала Маргарита Врангель в 1928 г.; таким Габер остался у нас в памяти. Потому что он был нашим. Профессор Геттингенского университета Макс Лауэ - один из старейших современных физиков, на глазах и при участии которых в начале XX века совершалась та революция в естествознании вообще и в физической науке в частности, о которой писал В. И. Ленин в своей знаменитой книге «Материализм и эмпириокритицизм». Открытие электрона, радиоактивности, рентгеновских лучей, квантов энергии, распространение законов термодинамики на электромагнитное излучение, создание специальной теории относительности и неизбежная ломка старых понятий науки, а также возникновение новых теоретических представлений - вот что составляло главное в этой революции. Научное творчество Макса Лауэ связано существенным образом с некоторыми из указанных проблем, решение которых обусловило коренную перестройку науки. Когда были открыты рентгеновские лучи с их удивительными свойствами, поразившими воображение всех современников этого открытия, встал вопрос о природе нового загадочного излучения. Относятся ли рентгеновские лучи к тому же разряду физических явлений, что и электромагнитное излучение, или нет? Могут ли рентгеновские лучи диффрагировать и интерферировать подобно световым лучам или они совсем не обладают волновыми свойствами? Эти вопросы имели огромное значение. Макс Лауэ, вопреки мнению ряда выдающихся ученых, высказал предположение о наличии у рентгенов- ских лучей волновых свойств и выдвинул мысль о возможности их интерференции в пространственной решетке кристаллов. Опыты, осуществленные В. Фридрихом и П. Книппингом в 1912 г., блестяще подтвердили это предсказание. После первых же публикаций о результатах экспериментальных исследований М. Лауэ разработал теорию интерференции рентгеновских лучей в кристаллах, хотя и являющуюся, как мы теперь знаем, приближенной, но тем не менее прекрасно подтверждающуюся опытом. В дальнейшем эта теория была уточнена рядом других ученых. Был, в частности, принят во внимание тот факт, игнорировавшийся в первоначальной теории, что атомы кристалла находятся в беспрестанном тепловом движении. Обобщенная таким образом теория интерференции в кристаллах была названа «динамической теорией». Она оказалась существенной для последующего этапа развития физики, когда были открыты волновые свойства электронов и требовалось понять механизм их интерференции в пространственных решетках кристаллических веществ. Завершенную форму «динамической теории» интерференции дал опять-таки М. Лауэ в 1931 г. Специфическую интерференционную картину, полученную в результате прохождения рентгеновского излучения со сплошным спектром через монокристалл, именуют в настоящее время «лауэграммой». Она широко и с большим успехом применяется для исследования структуры кристаллов. Таков один цикл работ М. Лауэ. Другой связан с теорией относительности. Теория относительности возникла в 1905 г. Уже шесть лет спустя, когда было еще очень далеко до ее признания широкими кругами ученых, М. Лауэ дал первое обобщенное изложение этой теории. Превосходно написанная книга Лауэ по теории относительности сыграла важную роль в укреплении новых представлений о пространстве и времени, о законах материального движения, совершающегося со скоростями, сравнимыми со скоростью света. Она и сейчас воспринимается как живой участник борьбы за новые физические представления в пору революционных преобразований физической науки в начале XX века. М. Лауэ выполнил также ряд более специальных исследований по вопросам теории относительности. Как образно выразился Лауэ в своей «Истории физики», к началу XX века термодинамика и оптика стали настолько обширными и значительными ветвями физической науки, «что от их брака могло родиться дитя, предназначенное совершить величайшую революцию в физике». Это дитя - квантовая теория излучения - родилось, и революция действительно совершилась. Макс Лауэ своими работами способствовал объединению термодинамики и оптики, принесшему ценнейшие плоды для познания природы. В 1906 г. он применил законы термодинамики и понятие энтропии к когерентным пучкам света, полученным из одного и того же луча путем его разделения с помощью процессов отражения и преломления. При этом Лауэ доказал обратимый характер такого разделения: полная энтропия когерентных лучей равна энтропии первоначального пучка, из которого они образовались. Это была сложная и весьма важная проблема. В то время казалось, что здесь физики столкнулись с неустранимым противоречием, из которого можно выйти только ценой какого-то очень далеко идущего пересмотра фундаментальных положений физической науки. С одной стороны, на основании второго начала термодинамики получалось, что разделение пучка света с помощью процессов преломления и отражения на два пучка должно быть связано с увеличением энтропии, т. е. должно являться процессом необратимым. С другой стороны, законы оптики показывали, что путем тех же процессов отражения и преломления разделенные пучки света можно вновь соединить в один пучок, не отличающийся от первоначального, с тем же значением энтропии; следовательно, весь этот процесс можно рассматривать как обратимый. Ввиду наличия такого противоречия возникало даже подозрение насчет того, можно ли применять второе начало термодинамики к оптическим явлениям. • Исследования М. Лауэ внесли в этот вопрос полную ясность. Решение было найдено на основе закона Л. Больцмана о связи между энтропией и вероятностью. Как установил Лауэ, к выводу о возрастании энтропии при разделении пучка света пришли потому, что не учитывали того обстоятельства, что пучки света, образовавшиеся в результате разделения первоначального пучка, являются в силу их когерентности статистически зависимыми. Внутренняя корреляция, существующая между обоими пучками, приводит к тому, что их общая энтропия остается равной энтропии первоначального пучка. Таков третий цикл работ М. Лауэ, оставивших след в истории науки. Можно было бы еще указать на его работы, посвященные изучению сверхпроводимости, а также некоторым общим проблемам современной теоретической физики. В 1947 г. появилась книга М. Лауэ «История физики». В течение трех лет она выдержала три издания на немецком языке, затем была опубликована в Америке и Голландии; в 1953 г. она вышла в Париже с предисловием Мориса де Бройля, брата Луи де Бройля, одного из основоположников квантовой механики. Вполне понятен интерес читателей к этой книге. Прежде всего привлекает имя самого автора, который, как мы указывали, активно участвовал в развитии физической науки в течение последнего полустолетия. Подкупают также краткость и вместе с тем обилие фактического материала, ясность и простота изложения, делаюшие ее доступной широким кругам интересующихся историей науки. Привлекает и то, что книга, в противоположность многим другим сочинениям, посвящена главным образом истории науки. Книга, таким образом, подводит непосредственно к тому состоянию физики, в котором мы застаем ее в наши дни. «История физики» Макса Лауэ обладает и другими достоинствами, которые делают эту книгу незаурядным явлением в зарубежной литературе по истории науки и о которых необходимо сказать более подробно. Общим фундаментом, на котором Макс Лауэ строит все свое понимание истории физики, является его глубокое убеждение в объективной реальности внешнего мира, всех тел и явлений, которые изучает физическая наука. Хорошо известно, что среди многих видных зарубежных физиков распространен ложный взгляд, будто атомы и элементарные частицы «не вполне реальны» или даже совсем «не реальны»; будто они представляют собой создания человеческого духа, «условные математические символы», вводимые нами для систематизации данных опыта. В противоположность этому М. Лауэ ясно и определенно признает полную и безусловную реальность и атомов, и элементарных частиц. В смысле реальности он ничем не отличает их от всех других тел материального мира. Он подчеркивает, что «не только атомы, которые являются уже довольно сложными образованиями, но также элементарные частицы имеют полную реальность, как и другие вещи внешнего мира» (стр. 125). Последовательное признание объективной реальности внешнего мира имеет своим неизбежным следствием признание объективной истины, даваемой наукой. И Макс Лауэ приходит к признанию объективной истины, объективной ценности научного знания. Более того, он не только их признает, не только на всем протяжении своей «Истории физики» часто возвращается к мысли о существовании объективной истины, но и упорно стремится найти доказательства справедливости этого взгляда. По его мнению идеалом для истории физики как раз и должен быть показ объективной истинности научного знания (стр. 13). М. Лауэ прекрасно видит, что представление об объективной истинности научного знания вызывает возражение со стороны некоторых «теоретико-познавательных течений». Он правильно указывает, на что пытаются опереться эти течения, обосновывая неприемлемую для него точку зрения, согласно которой научное знание целиком и полностью «конвенционально», условно, субъективно. Свои доказательства представители таких течений усматривают в том, что физические теории часто сменяют друг друга. М. Лауэ отвергает эти аргументы как несостоятельные, подчеркивая, что смена физических теорий не исключает того, что в них содержится «значительное ядро объективной, свободной от человеческих прибавлений истины» (стр. 13). «Теоретико-познавательные течения», отрицающие объективную истину, существовали прежде, существуют они и теперь. Но, указывает Лауэ, в последнее время они получили особенно широкое распространение. Почему же это случилось? Лауэ дает ответ, свидетельствующий о его проницательности, умении рассматривать теоретические вопросы науки в связи с социальными. Причину усиленного распространения идеалистической теории познания он видит в «политической пропаганде». Идеализм в своей основе противоречит объективному содержанию науки. Наука полностью отвергает идеалистическую точку зрения. Отрыв сознания от материи и превращение сознания в «самостоятельную сущность», характерные для всех идеалистических концепций, происходят под решающим воздействием социальных причин. Такой отрыв неизбежно ведет к отрицанию объективной ценности науки. В противоположность этому материалистическая теория познания полностью согласуется с наукой, подтверждается и укрепляется всеми ее достижениями. Характерное для материализма представление об объективной истинности науки М. Лауэ совершенно правильно выводит из самого существа данных науки, из истории познания объективного внешнего мира. Это представление не навязывается науке извне, а вытекает из нее самой, отвечает всему ее духу и содержанию. В истории физической науки, указывает Лауэ, неоднократно повторяется следующее явление: совершенно различные теории, развивавшиеся до того различными школами и относящиеся к разным областям явлений, всеми рассматривавшиеся как ничего общего не имеющие друг с другом, в одно прекрасное время вдруг сближаются и сливаются друг с другом, образуя нечто единое и цельное. Почему это происходит? Потому, отвечает Лауэ, что в этих теориях, несмотря на различные субъективные мнения людей, есть нечто общее им - ядро объективной истины, которое не зависит от людей, их воли, желаний и устремлений. Если бы в них не было этого ядра объективной истины, то, подчеркивает Лауэ, «надо было бы рассматривать соединение этих теорий, как чудо» (стр. 13). Анализируя развитие важнейших отраслей физики, М. Лауэ всюду находит факты подобного слияния теорий, настойчиво указывает на них читателю и подчеркивает их теоретико-познавательное значение как доказательство «объективной истинности», «убедительной силы» науки. Как об одном из крупнейших событий такого рода он говорит о слиянии теорий электричества и света, совершившемся в результате развития идей Фарадея и Максвелла. «Это вполне естественное соединение до этого совершенно независимых теорий света и электродинамики, - пишет М. Лауэ, - является, может быть, крупнейшим из тех событий, на которые указывалось во введении, как на доказательство истинности физического знания» (стр. 49). Пришло время, когда вступили в тесную связь также и атомистическая теория кристаллов, и волновая теория рентгеновских лучей. Причины этого - те же самые. Это, говорит Лауэ, «одно из тех поразительных событий, которые сообщают физике ее убедительную силу» (стр. 141). Прослеживая историю термодинамики и оптики, Лауэ подводит читателя к тому моменту, когда они объединились друг с другом, и снова он здесь резюмирует: «Это еще одно из тех событий, которые доказывают истинность физики» (стр. 145). Подобно этому Лауэ обращает внимание читателя на важность с теоретико-познавательной точки зрения установления тесной связи между химией и квантовой теорией, совершившегося в последние десятилетия (стр. 159). Аргументы в пользу признания объективной истины в физике М. Лауэ находит и в фактах другого рода - в подтверждении на опыте предсказаний науки. В качестве примера, свидетельствующего о блестящем подтверждении смелого научного предвидения, он называет результаты по получению атомной энергии. При этом он подчеркивает, что само это предвидение возможности атомной цепной реакции и взрывных выделений энергии в атомной бомбе опиралось на признание объективной истины. «С точки зрения физики, - пишет Лауэ, - здесь занимаются величайшим экспериментом, который когда-либо ставили люди. Это - блестящее подтверждение смелого научного предвидения, основанного на убеждении в объективной истинности физики» (стр. 134). Конечно, к этим соображениям, развиваемым М. Лауэ в пользу признания объективной истины и против «конвенционалистического» (субъективистского) понимания физических теорий, можно было бы добавить многое. Но для нас здесь существенен сам факт борьбы Лауэ против субъективизма. Как указывал В. И. Ленин, признавать объективную истину - значит стоять на точке зрения материалистической теории познания. Защищая объективную истину в физической науке, М. Лауэ защищает материалистическую теорию познания. Такая позиция М. Лауэ в общетеоретических вопросах физики не случайна. Он ее придерживается многие годы. Наряду с некоторыми другими крупными физиками и, в частности, со своим учителем М. Планком он принадлежит к той группе ученых, которых М. Борн назвал «ворчунами». Эти «ворчуны» не раз подымали свой голос в защиту принципа причинности, против попыток насадить в современной физике индетерминистические воззрения на основе искаженного понимания статистического характера квантовой механики. А как известно, вопрос о причинности - один из важнейших вопросов, по которым можно судить о сущности философских воззрений того или иного ученого. Субъективистская линия в трактовке причинности - философский идеализм. Признание объективности причинности, признание ее познаваемости есть материализм. В своих статьях, посвященных анализу соотношения неопределенностей Геизенберга и характеристике их теоретико-познавательного значения*), М. Лауэ возражает против попыток отказаться от принципа причинности. Аргументом в пользу такого отказа некоторые физики объявили то обстоятельство, что средства наблюдения оказывают определенное воздействие на исследуемый объект. Лауэ показывает, что на самом деле из факта взаимодействия прибора и объекта вовсе не вытекает необходимость отказа от принципа причинности. Он высказывает свое несогласие с представлением, будто соотношение неопределенностей устанавливает некую границу познания, ликвидирующую возможность дальнейшего проникновения в глубины микропроцессов. Опираясь на факты из истории физики, Лауэ опровергает мнение, будто измерительные возможности науки не могут дальше развиваться, когда мы дошли до таких частиц материи, как атомы. По мнению Лауэ, никаких принципиальных границ для познания не существует, и соотношение неопределенностей указывает всего лишь пределы корпускулярной механики, но не физического познания вообще. Ряд верных и глубоких соображений Лауэ высказывает и по вопросу о связи науки с практикой. Обычно *) Русский перевод одной из этих статей - «О соотношениях неточностей Геизенберга и их теоретико-познавательном значении» - опубллкован в журнале «Успехи физических наук», т. XV вып. 3, 1935, стр. 343. идеалисты представляют возникновение и развитие науки как результат «самодвижения духа», как продукт «творческой активности» духа, рождающего науку из самого себя, вне всякой связи с материальной действительностью, с практическими задачами общественной жизни. М. Лауэ такой точки зрения не придерживается. Она ему чужда. Это вполне понятно: признание объективной реальности внешнего мира и объективной истинности научного знания не совместимо с идеалистической точкой зрения на возникновение и развитие науки. Из всех отраслей физики раньше всего сложилась механика, а в механике первой родилась статика. Почему она возникла? «Как уже было упомянуто, - пишет М. Лауэ, - учение о равновесии, статика, уходит далеко в древность. Ее возникновение обусловлено практическим значением, которое имеют для преодоления тяжелой физической работы рычаг, винт, наклонная плоскость и полиспаст» (стр. 19). М. Лауэ указывает, что выдвинутая практикой задача создания водного и воздушного транспорта дала толчок исследованиям в области динамики жидкостей и газов. Ее решение явилось целью обширных исследований Рэлея, Рейнольдса и Прандтля (стр. 25). Практические потребности двигали вперед и акустику. Изобретение телефона, нашедшего многочисленные применения на практике, выдвинуло перед акустикой новые большие задачи. Нужды военной техники в период первой мировой войны, указывает Лауэ, стимулировали разработку передачи звука с помощью электрических волн, т. е. радио; необходимость защиты от подводных лодок двинула вперед исследование и использование ультразвука (стр. 32-33). Жаль, что М. Лауэ не во всех важнейших случаях прослеживает воздействие практических потребностей техники, производства на развитие науки. Но в целом его точка зрения в этом вопросе совершенно ясна: практика служит источником возникновения наук; она движет вперед научную мысль, выдвигая новые за- дачи; вместе с тем техника вооружает науку новыми орудиями исследования. Лауэ подчеркивает и другую сторону взаимоотношения между наукой и техникой, между наукой и жизнью общества: путем своих технических применений, а также своими общими идеями наука оказывает могущественное влияние на общий круг жизни как отдельных людей, так и народов, «в силу чего политическая история также не может быть понята без этих влияний» (стр. 7). Для истории познания природы важен не только вопрос о взаимоотношении науки и техники, но и вопрос об отношении различных наук друг к другу. М. Лауэ останавливается и на нем, высказывая ряд совершенно справедливых положений. В общей форме он говорит о связи физики с астрономией, химией, минералогией. Более подробно он подчеркивает особенно тесную связь между физикой и математикой: «Математика, - указывает Лауэ, - стала интеллектуальным орудием физика; только она дает возможность точного научного выражения познанных законов природы…». Успехи физики теснейшим образом связаны с успехами математики; «и наоборот, часто постановка физических вопросов обусловливала прогресс математики» (стр. 9). Эти соображения Лауэ фактически направлены против тех, кто отрывает математику от естествознания, от опыта, эксперимента, практики; кто видит в математике некую априорную схему понятий с присущей ей таинственной «логикой самодвижения». Особенно интересны взгляды М. Лауэ на соотношение между физикой и философией и его оценка философских выступлений некоторых естествоиспытателей. Прежде всего Лауэ отмечает ту особенность в развитии физики, что в первые периоды в ней «трудились люди, которые нам известны прежде всего как философы» (стр. 9). В связи с этим он называет имена Декарта, Лейбница, Канта (имеются в виду работы Канта по космогонии). «Позднее происходило скорее наоборот: физики и химики выступали с философскими сочинениями, большей частью по вопросам теории познания». Лауэ указывает: «Вне всякого сомнения, успехи естествознания оказывали сильное воздействие на всех выдающихся философов» (стр. 9). И это совершенно верно. Действительно, ошибочен взгляд, будто философия - некая «наука наук», парящая где-то над всеми другими науками, абсолютно независимая от них и диктующая свои «внеопытные законы» всем другим наукам. Подлинно научная философия находится в неразрывной связи с естествознанием, опирается на него, обогащается и развивается вместе с его успехами. М. Лауэ отмечает, что в XIX веке среди естествоиспытателей возникла решительная оппозиция против идеалистической философии Гегеля. Он подчеркивает, что оппозиция была вполне обоснованной, ибо гегелевская философия отказывала опытной науке в праве на существование. Однако, с сожалением констатирует Лауэ, эта оппозиция несправедливо распространилась на всю философию вообще и даже дошла до отрицания любой теории в естествознании. М. Лауэ это считает ошибочным. И действительно, без тесной взаимосвязи естествознания с подлинно научной философией, без их союза невозможно успешное развитие науки. Эмпиризм, отрицающий теоретическое мышление, позитивизм, пытающийся оторвать естествознание от философии, стремящийся противопоставить их друг другу и ликвидировать философию, наносят тяжелый ущерб научному познанию. В своей автобиографии Лауэ говорит о том, что еще будучи гимназистом, он увлекался философией, читал книги по истории философии, изучал произведения Канта. В студенческие годы он продолжал занятия по философии и она, по его собственным словам, преобразила его бытие. Лауэ подчеркивает большое значение философии, как центра, вокруг которого группируются все другие науки, благодаря чему сохраняется единство научного знания в условиях далеко идущей специализации отдельных наук. Конечно, с нашей точки зрения не всякая философия способна играть такую роль в развитии науки. Единственно верной философией естествознания является диалектический материализм. Говоря о физиках, выступавших с философскими сочинениями, М. Лауэ называет Гельмгольца, Маха и Пуанкаре. Известно, как широко распространены в современной зарубежной философской и естественнонаучной литературе утверждения о якобы выдающемся значении философских работ Маха и Пуанкаре. Они нередко превозносятся как создатели новых философских систем, будто бы открывших новую эру в развитии философской мысли, в разработке теоретических основ естествознания. Ряд ученых объявляет себя их философскими учениками. Вопреки этому Макс Лауэ трезво и весьма скептически оценивает философские работы указанных физиков. «Да простится мне, - пишет Лауэ, - если я сомневаюсь в том, что все они имели необходимую философскую подготовку для успешной работы» (стр. 9). Сомнения М. Лауэ совершенно законны и справедливы. Как блестяще показал В. И. Ленин еще в 1909 г., философские воззрения Э. Маха и А. Пуанкаре не выдерживают научной критики. Они путаны, непоследовательны и представляют собой эпигонскую смесь обрывков отвергнутых наукой идеалистических систем, в особенности системы епископа Беркли, только облеченных в новую, квазинаучную терминологию. Хотя М. Лауэ посвящает философским сочинениям Маха и Пуанкаре всего лишь несколько строк, его приговор совершенно ясен: учиться по части философии у этих авторов нечему. Резко отрицательно М. Лауэ оценивает и «энергетику» Оствальда. Он прямо относит ее к числу тех заблуждений в науке, которые неизбежно должны исчезнуть, и считает ее исчезнувшей (стр. 104). К сожалению, Лауэ не видит, что «энергетику» ныне пытаются возродить в новой форме, искажая закон взаимосвязи массы и энергии: Одним из важнейших выводов, к которым приходит Лауэ, прослеживая развитие физики вплоть до наших дней, является вывод о фундаментальном значении закона сохранения и превращения энергии для познания природы. Этот закон М. Лауэ считает универсальным, не знающим нигде и никаких исключений. Он справедливо называет его «краеугольным камнем всего естествознания» (стр. 103). Эта твердая, ясная, научно обоснованная позиция Лауэ прямо противоположна взглядам некоторых известных зарубежных физиков, не раз в последние десятилетия пытавшихся - и, конечно, безуспешно! - опровергнуть указанный закон, не замечая, что они пытаются разрушить фундамент всей науки о природе. Лауэ же, напротив, прекрасно видит тесную связь основ естествознания с законом сохранения и превращения энергии. Известно, что сохраняющейся является не только энергия, но и ряд других физических величин, в частности электрический заряд. Основываясь на опыте истории физики, Лауэ подчеркивает важность отыскания величин, подчиняющихся тем или иным законам сохранения: «Поиски постоянных количеств являются не только правомерным, но в высшей степени важным направлением исследования. Это направление постоянно защищалось в физике» (стр. 101). Существование в науке таких законов сохранения и сохраняющихся величин не случайно. Они не являются произвольной конструкцией ума. В них отражаются законы сохранения материи и движения. Именно потому на основании их становится возможным делать определенные, подтверждаемые опытом заключения о закономерностях отдельных явлений. На примере развития физики М. Лауэ стремится показать необходимость соблюдения правильных соотношений между опытом и теорией, необходимость глубокого уяснения роли каждого из них в прогрессе научного знания. Его книга обильно оснащена экспериментальными фактами, показывает решающую роль эксперимента для создания теорий. Но вместе с тем М. Лауэ стремится показать, что к опыту, эксперименту нельзя подходить односторонне; что в науке эксперимент и теория органически взаимосвязаны, и в отрыве от правильной теории исследователь может даже оказаться лишенным возможности собрать нужный экспериментальный материал. При различных теориях один и тот же экспериментальный материал приобретает различное значение и смысл. Так, указывает Лауэ, без системы Коперника «не были бы установлены законы Кеплера» (стр. 77), т. е. не были бы собраны исходные эмпирические материалы, послужившие в дальнейшем опорой для теории тяготения. Более подробно Лауэ останавливается на истории опыта Физо, в котором исследовалось распространение света в движущейся среде. Долгое время этот опыт рассматривался с точки зрения волновой теории света как доказательство существования эфира, проникающего во все тела, но не участвующего в их движении. С созданием теории относительности дело изменилось самым решительным образом: он стал рассматриваться как свидетельство существования нового закона сложения скоростей и отсутствия неподвижного эфира. Кстати говоря, именно Лауэ своими работами способствовал уяснению этого обстоятельства и включению опыта Физо в круг фактов, обосновывающих не старые, а новые представления о пространстве и времени. «Таким образом, - резюмирует М. Лауэ, - история опыта Физо является поучительным примером того, какую большую роль в объяснении каждого опыта играют элементы теории; их нельзя даже отделить от него. И если потом теории меняются, то опыт превращается из поразительного доказательства для одной теории в такой же сильный аргумент для противоположной теории» (стр. 83). Невольно здесь вспоминаются указания В. И. Ленина на необходимость подходить к критерию практики диалектически. Ленин подчеркивал, что критерий практики совершенно определенен для того, чтобы в каждый данный момент отличить химеру от подлинной реальности, вымысел - от научного положения. Но он не настолько определенен, чтобы раз навсегда, окончательно, полностью подтвердить или опровергнуть то или иное положение науки. Лауэ здесь подходит к этой глубокой мысли Ленина, высказанной в «Материализме и эмпириокритицизме». В других работах М. Лауэ снова так или иначе возвращается к вопросу о связи между экспериментом и теорией. В своей автобиографии он специально подчеркивает ценность научной гипотезы для познания природы на примере обнаружения интерференции рентгеновских лучей. Это - очень хороший и наглядный пример! Опыты Фридриха и Книппинга были решающими для доказательства способности рентгеновских лучей к интерференции, т. е. для доказательства наличия у них волновых свойств. Но по сути дела подобные опыты проделывали многие физики уже задолго до этих ученых. Однако, не руководствуясь гипотезой о возможности интерференции рентгеновских лучей, не используя гипотезу пространственной решетки кристалла, физики сосредоточивали свое внимание только на центральном пучке лучей, прямо проходившем через кристалл. Никто не замечал во много раз менее интенсивных отклоненных лучей или не придавал им значения. Только гипотеза о пространственной решетке кристалла и гипотеза о наличии у рентгеновских лучей волновых свойств позволили сконцентрировать внимание исследователей на таком, казалось бы второстепенном, эффекте. Именно благодаря этому и совершилось открытие весьма существенного, принципиального значения. Хочется отметить еще одно положение, содержащееся в книге Лауэ. Оно касается роли рядовых ученых в развитии физической науки. Рисуя картину развития физики, историк неизбежно вынужден говорить только о наиболее выдающихся открытиях, о наиболее важных теориях и идеях, сыгравших самую существенную роль в продвижении физической науки от одного этапа к другому. Он вспоминает только о вершинах научного исследования и только о тех, кто их достиг. В тени остаются тысячи скромных исследователей, самоотверженно служивших науке. Была ли их работа лишней, напрасной? Никоим образом! Лауэ отмечает, что их труд был необходимым условием успешного развития физики, без которого она не смогла бы достигнуть нынешнего высокого уровня. Он правильно заявляет, что физику нельзя считать результатом деятельности только отдельных выдающихся ученых, она есть плод коллективной работы всех ученых, посвятивших физике свои силы. «Только совместная работа многих ученых, •- пишет Лауэ, - обеспечила необходимую полноту наблюдений и вычислений и непрерывность прогресса; только разнообразие интересов и дарований помешало тому, чтобы исследование протекало в немногих определенных направлениях; их деятельность была и остается необходимой предпосылкой для появления выдающихся или даже гениальных открытий. Физика, по крайней мере с конца XVII столетия, является плодом коллективной работы. Это также исторический факт» (стр. 12). Мы говорили о достоинствах книги М. Лауэ. К сказанному можно было бы добавить меткую оценку им роли некоторых физических идей, завоевавших в конце концов всеобщее признание; такова, например, идея интерференции, принадлежащая, по словам Лауэ, «к числу ценнейших вкладов в физику» (стр. 46); идея Л. Больцмана о связи между энтропией и вероятностью - «одна из глубочайших мыслей всей физики» (стр. 117). В книге правильно показывается неизбежность крушения механистического воззрения на природу и т. д. Но необходимо сказать и о некоторых недостатках «Истории физики» М. Лауэ. Автор построил свою книгу как совокупность отдельных очерков по истории различных разделов современной физики - механики, теории тяготения, оптики, электродинамики, термодинамики, атомистики, кристаллофизики и т. п. Фактически он отказался от попытки показать историю • физики как единый процесс, в котором физика движется от одного этапа к другому как нечто цельное, с присущими ей характерными особенностями, свойственными каждой ее исторической эпохе и накладывающими резкий отпечаток на все ее разделы, как бы отличны друг от друга они ни были. Когда Ньютон разработал основы классической механики, это было событием не только для одной механики, но и для всех других отраслей физики. Учение ' об электричестве, а также оптика долгое время развивались под определяющим воздействием идей механики. Когда возникла электродинамика Фарадея - Максвелла, ее идеи сказались решительным образом и в других областях физической науки, и вся физика в целом в эту эпоху приобрела иной характер, чем физика предыдущего периода. Точно так же открытие квантов энергии открыло новую эпоху в физике, и рано или поздно, так или иначе оно затронуло все ее раз- делы. К сожалению, М. Лауэ не выделяет таких переломных периодов в развитии физической науки в целом, не показывает существенных отличий физики как единой науки на разных ее ступенях. Это - первое. Второе, что необходимо отметить, - некоторые неточности в освещении вклада отдельных ученых в развитие физической науки. Так, говоря об открытии закона сохранения массы, автор называет имя А. Ла- ' вуазье. Мы нисколько не хотим умалить великую роль Лавуазье в познании природы, но справедливость требует сказать, что задолго до Лавуазье М. В. Ломоносов дал точное экспериментальное доказательство сохранения массы при химических реакциях и результаты его исследований были опубликованы в изданиях, хорошо известных в Европе. М. Лауэ указывает, что Дэви в 1811 г. при помощи 2000 элементов открыл электрическую дугу. Однако в действительности первым получил электрическую дугу русский ученый академик В. В. Петров еще в 1802 г., с помощью самой большой для того времени гальванической батареи, состоящей из 2100 элементов. Эти работы Петрова были опубликованы в научной печати в 1803 г. М. Лауэ справедливо подчеркивает важность идеи о движении энергии, но он называет только имя Пойн-тинга, хотя весьма важный вклад в разработку этой идеи еще до Пойнтинга сделал Н. А. Умов. К сожалению, среди предшественников Р. Майера, открывшего закон сохранения и превращения энергии, автор не называет Г. И. Гесса, установившего закон постоянства сумм тепла, выделяемого при химических реакциях, переводящих вещество из одного определенного химического состояния в другое. Неточно указывается дата осуществления опыта П. Н. Лебедева по измерению давления света: на самом деле опыт проделан не в 1901 г., как сообщает М. Лауэ, а в 1899 г., и о его результатах делалась публикация в научной печати. Нельзя согласиться с мнением автора, будто Л. Мейер полностью разделяет с Д. И. Менделеевым честь открытия периодической системы химических элементов. Говоря об эффекте Допплера, автор не указывает на весьма важные работы А. А. Белопольского, давшего в 1900 г. экспериментальное доказательство этого эффекта для световых лучей; не указывает на исследования Б. Б. Голицына, сыгравшие в этом вопросе значительную роль. М. Лауэ отказывает в положительной оценке всей вообще физической литературе по атомистике, появившейся до 1800 г., делая исключение только для одной забытой статьи Даниила Бернулли. Это несправедливо. Если бы автор был знаком с работами М. В. Ломоносова по атомистике, он бы, конечно, подробно сказал о них. В них с большой глубиной разрабатывается теория теплоты на основе представления о движении микроскопических частиц материи. Вводится представление о наинизшей возможной температуре (т. е. фактически об абсолютном нуле). Ясно и отчетливо впервые в науке различаются атомы и молекулы (по терминологии Ломоносова - «элементы» и «корпускулы»). Эти работы М. В. Ломоносова публиковались в научных изданиях, обсуждались в Петербург- ской Академии наук, дискутировались в зарубежной печати. Можно было бы указать и на другие неточности подобного рода, вкравшиеся в книгу М. Лауэ. Некоторые недостатки связаны с неправильным и непоследовательным толкованием закона взаимосвязи массы и энергии: энергией, а представляют собой материальные частицы, обладающие энергией. Сам же М. Лауэ в другом месте своей книги говорит о материальном характере электромагнитного поля, именуя его «самостоятельной физической реальностью», а не простым изменением (движением) эфира, как это было в прежней теории. Как мы говорили, М. Лауэ считает «энергетику» Оствальда заблуждением. Современные «физические» идеалисты пытаются возродить это заблуждение, используя всякую неясность и непоследовательность в истолковании закона взаимосвязи массы и энергии. Лауэ не видит этой опасности. Повидимому, поэтому он некритически использовал взятую из чужих рук и широко распространенную в зарубежной литературе путаную терминологию и даже неправильные представления. Остановимся в заключение еще на двух утверждениях М. Лауэ. Одно из них касается понятия времени, а другое - сущности научных определений. Приступая к изложению вопроса об измерении времени, автор заявляет: «Кант во всяком случае был прав, когда он представлял время как запечатленную человеческим разумом форму созерцания» (стр. 14). Если бы это было так, то время лишилось бы всякого объективного содержания. Но это не так, ибо время существует не в нашем сознании, а вне его и представляет собой объективно реальную форму бытия материи, которая отражается в нашем сознании в виде более или менее верных понятий времени. Фактически в дальнейшем изложении Лауэ так или иначе отступает от взгляда Канта и говорит о времени, как о чем-то объективном, лежащем вне сферы нашего сознания и восприятий. Именно так, например, он трактует лорент-цовы преобразования времени и пространства. Позже, касаясь измерений пространства, М. Лауэ подчеркивает, что оно лежит «перед нашим созерцанием» (стр. 89), т. е. внешне по отношению к созерцанию сознанию. Следует, однако, подчеркнуть, что одобрительная оценка взглядов Канта на пространство и время не является у Лауэ случайной. В своей совсем недавней статье «Эйнштейн и теория относительности» *) Лауэ утверждает, будто Кант доказал, что пространство и время являются запечатленными формами человеческого созерцания. Влияние Канта в этом вопросе, таким образом, осталось непреодоленным. Не разбирая сколько-нибудь обстоятельно вопроса по существу, М. Лауэ мимоходом останавливается на том, что такое научные определения. Он заявляет, что «определения являются человеческими соглашениями» (стр. 80). Нельзя не возразить против толкования научных определений как «человеческих соглашений». Определения не являются результатом произвола, субъективного и условного соглашения. Правильное научное определение выражает сущность того или иного явления и обусловлено его объективной природой. Когда мы говорим: электрон - одна из «элементарных» частиц материи, не состоящая ни из каких других ныне известных частиц, обладающая таким-то электрическим зарядом, такой-то массой и таким-то спином, то мы даем определение электрона. О каком же «соглашении» здесь может идти речь? О чем мы здесь «соглашаемся»? Что здесь произвольно или субъективно? Ничего, кроме самого названия «электрон». Конечно, эту частицу можно было бы назвать как-нибудь по-иному, но это не имеет отношения к существу определения. Например, 20 лет назад электрон был определен несколько иначе, чем сейчас. Но и это определение не было бы «человеческим соглашением», а навязывалось бы человеку объективными данными и содержало бы то «зерно объективной истины», успешной защите представления о котором сам М. Лауэ уделил такое большое внимание в своей «Истории физики». *) Naturwissenschaften, 1956, тетрадь 1. Книга М. Лауэ сильна своей ясной и определенной защитой объективной истинности физики, основанной на убеждении в объективности внешнего мира, исследуемого физической наукой. Там, где автор так или иначе отступал от этой своей основной позиции, там возникали и недостатки его работы. Вместе с русским переводом книги М. Лауэ «История физики» публикуется и его очерк «Мой творческий путь в физике» (автобиография). Этот небольшой очерк живо рисует основные вехи в жизни и деятельности Лауэ, показывает его особенности как ученого, его научные интересы. С еще большей силой, чем в «Истории физики», в нем выражены антинацистские, антигитлеровские устремления Лауэ, его ненависть к отвратительной расовой дискриминации. В этом очерке читатель также найдет ряд очень интересных деталей, характеризующих личность и творчество таких выдающихся деятелей физики, как М. Планк, В. К. Рентген и др. «Автобиография» Лауэ воспринимается поэтому как своеобразное продолжение и дополнение его «Истории физики». |
||||||
|