Читать книгу Говорит Альберт Эйнштейн - Р. Дж. Гэдни - Страница 5

1905

Год чудес

Глядя на меня озорными водянистыми глазами, Альберт рассказал, что, переехав с Милевой в тесную мансарду на Крамгассе, 49, в Старом городе Берна, он и помыслить не мог, что 1905 год станет самым невероятным годом в его жизни. И уж тем более этого не могли предвидеть его скромные сослуживцы.

Мими Бофорт, Принстон, 1955

В тишине опустевшего патентного бюро двадцатишестилетний Альберт поудобнее устраивается на высоком табурете; крупная голова заросла копной волос. Потертый твидовый пиджак и брюки давно стали ему тесны. Он без носков. В воздухе висит облако дыма от его дешевой сигары «виллигер». Он убивает время написанием обзоров и статей для самого авторитетного немецкого журнала, посвященного проблемам физики, – «Annalen der Physik».

В марте 1905 года он выдвигает положение о том, что свет состоит из мельчайших частиц (в терминологии Альберта – фотонов), а Вселенная – из дискретных частиц материи и энергии.

В апрельском и майском номерах журнала публикуются две его статьи.

Гипотеза о движении атомов и молекул вызывает жаркие научные споры. Среди тех, кто пренебрежительно отзывается о концепции Альберта, – профессор Эрнст Мах и профессор Вильгельм Оствальд. Оствальд, в частности, отстаивает идею о связи термодинамики исключительно с энергией и способами ее преобразования в окружающем мире. Наряду с Махом он утверждает, что законы термодинамики вовсе не обязательно сводить к механике, которая с необходимостью предполагает существование невидимых атомов, находящихся в движении.

Ничто из этого Альберта не останавливает. Далее он описывает новый метод подсчета и определения размера атомов и молекул в заданном пространстве. В следующей научной работе он применяет к жидкостям молекулярную теорию тепла, чтобы объяснить так называемую загадку броуновского движения. В 1827 году шотландский ботаник Роберт Броун поместил в воду пыльцу растений и заметил, что частички находятся в хаотическом движении.

По утверждению Альберта, если крошечные, но видимые частицы, помещенные в жидкость, находятся в подвешенном состоянии, то их движение обусловлено воздействием невидимых бомбардирующих атомов. Он очень подробно объясняет это явление и предсказывает, что под микроскопом можно будет различить хаотичное, беспорядочное движение этих частиц.

В мае он пишет письмо Конраду Габихту, получившему должность преподавателя математики и физики в Протестантском педагогическом институте в швейцарской коммуне Ширс, обещая прислать ему четыре сенсационные работы.

Первая посвящена излучению и энергии света и очень революционна. Вторая работа содержит определение истинной величины атомов. Третья доказывает, что согласно молекулярной теории тепла тела величиной порядка 1/1000 мм, взвешенные в жидкости, испытывают видимое беспорядочное движение, обязанное тепловому движению молекул. Такое движение взвешенных тел уже наблюдали физиологи – они назвали его броуновским молекулярным движением. Четвертая работа пока еще находится в стадии черновика, она представляет собой электродинамику движущихся тел и меняет представление о пространстве и времени.

Пояснением к его доводам служит та самая «сенсационная» июньская работа. Из чего состоит Вселенная: из атомов, из электронов? Пространство и время весьма загадочны и, более того, неосязаемы.

«Согласно предположению, которое будет здесь рассмотрено, если луч света идет от точечного источника, энергия не распределяется в расширяющемся объеме непрерывно, а состоит из конечного числа энергетических квантов, локализованных в точках пространства, причем излучаться и поглощаться они могут только неделимыми порциями».

Он не ожидал, что к его аргументам будет приковано такое внимание.

«Я хочу понять, как Бог создал этот мир… все остальное – мелочи. По-настоящему меня интересует, мог ли бы Бог сотворить мир иным, то есть оставляет ли вообще какую-либо свободу требование логической простоты».

Его работа вызывает бурю протестов. Теперь он применяет относительность для создания своего уравнения, определяющего соотношение между массой и энергией: m и E. Проще говоря, он делает вывод, что при достижении движущимся телом скорости, стремящейся к скорости света, c, масса данного тела увеличивается. Чем быстрее движется тело, тем оно тяжелее. Если допустить невозможное – что тело движется со скоростью света, – то его масса и энергия будут бесконечны.

Наконец появляется его пятая работа, докторская диссертация, озаглавленная «Новое определение размеров молекул».

Уравнением E = mc² Альберт первым предположил, что эквивалентность массы и энергии является общим принципом, обусловленным симметрией пространства и времени.

Милева, как и многие другие, задается вопросом:

– А что, если твоя теория относительности будет опровергнута?

– Тогда мне будет жаль Бога, потому что эта теория верна.

Альберт, Милева и Ганс Альберт переезжают в большую квартиру в Берне по адресу: улица Безеншойервег, 28, недалеко от горы Гуртен.

Более месяца Альберт исступленно трудится в патентном бюро, а после работы – дома, при свете керосиновой лампы. Ему некогда записывать ход своих мыслей, за исключением, разумеется, тех, что относятся к научным изысканиям.

Увлеченный исследованием природы материи, энергии, движения, времени и пространства, он, похоже, не замечает ни времени суток, ни дней недели, ни дат:

– Занимаясь чем-нибудь в свое удовольствие, я будто выпадаю из времени.

– Поэтому ты всегда так поздно возвращаешься домой? – спрашивает Милева.

– Не всегда.

– Всегда.

Он решает отправить свою докторскую диссертацию на рецензию Альфреду Кляйнеру, профессору экспериментальной физики Цюрихского университета. На Кляйнера она производит большое впечатление: «Приведенные рассуждения и расчеты принадлежат к самым трудным в гидродинамике».

Не остался равнодушным и профессор математики Генрих Буркхард: «Подход к задаче показывает, что автор в совершенстве владеет необходимыми для решения вопроса математическими методами. Все без исключения данные, что я проверил, оказались верными».

Кляйнер, однако, говорит, что исследованию не хватает объема. Добавив лишь одно предложение, Альберт снова подает диссертацию – и в этот раз ее утверждают. Теперь Альберт может называть себя «доктор Эйнштейн».

Летом доктор и фрау Эйнштейн вместе с Гансом Альбертом отправляются в Нови-Сад. Альберт посещает «Матицу сербскую» – сербское литературное, культурное и научное общество, основанное в городе Пешт в 1826 году и переехавшее в Нови-Сад в 1864-м. Библиотека «Матицы сербской» насчитывает около трех миллионов единиц хранения, а художественная галерея является крупнейшей и наиболее уважаемой в Нови-Саде. Альберт очарован.