Время вспять или физик, физик где ты был - Абрагам А.
Скачать (прямая ссылка):
Если будут очень настаивать, я скажу, что для меня эксперимент - это деятельность, которая протекает в лаборатории, главная цель которой подтвердить или опровергнуть предвзятые идеи, породить новые идеи, улучшить свои собственные методы и технику, и "last but not least", доставлять большое удовольствие. Как говорит любимый герой Анатоля Франса добродушный аббат Жером Куаньяр: "Если я перевожу писания Зосимы, это потому, что я извлекаю наслаждение из этого занятия". За несколько недель до смерти Альберт Майкельсон говорил Эйнштейну: "Если я провел большую часть своей жизни над улучшением моего интерферометра, то потому, что это доставляло мне удовольствие".
Моим определением теории было бы "привести в порядок идеи, которые были или будут подвергнуты проверке экспериментом". Это тоже доставляет удовольствие. В свои определения я ввел исподтишка слово "идея", но не требуйте от меня его определения, это относится уже к философии. Мне говорили, что отказываться от философии - это тоже философствовать, ТОЛЬКО ПЛОХО. Возможно, но я предпочитаю приписывать мои научные неуспехи ограниченности моих способностей, а не отказу философствовать. Скажу, как Полоний, что рассуждать, " ... зачем день - день, ночь - ночь, и время - время, то было б расточать ночь, день и время".
*Раз я физик, то буду говорить только о физике, по крайней мере O ТОЙ, с которой я более или менее знаком. Я не коснусь ни Галилея, ни Ньютона, мне хватит нашего века. Если рассмотреть внимательно прогресс физики с 1900 года до наших дней, можно увидеть, что теория и эксперимент связаны неразрывно.
Бывает, что целое множество экспериментальных результатов, необъяснимых в рамках существующих теорий, буквально силой заставляет теоретика разрубить гордиев узел и сформулировать новую теорию. В 1900 году, чтобы объяснить форму спектра излучения черного тела, Макс Планк неохотно сформулировал странную, нелепую гипотезу, специально придуманную для этой цели (ad hoc - по латыни), а именно, что энергия, излучаемая осциллятором, принимает только дискретные или, как теперь говорят, квантованные значения, пропорциональные его частоте. Это "дикое" предположение, вымученное из теоретика неумолимым
12 А. Абрагам 362
Рощи академии
экспериментом, стало исходным пунктом величайшей революции в современном научном мышлении - квантовой теории.
В 1913 году эксперимент заставляет снова, на этот раз Нильса Бора, сформулировать ряд постулатов, не менее странных и "неестественных", чем гипотеза Планка: в атоме могут существовать только некоторые квантованные электронные орбиты, круговые или эллиптические; вопреки законам электродинамики электрон движется по этим орбитам, не излучая энергии; энергию он излучает во время прыжка с одной квантованной орбиты на другую. "Нет, господин Том, ни вашим философам, ни вашим математикам этого не снилось!"
Между 1923 и 1928 годами де Бройль, Шредингер, Гейзенберг, Дирак, Паули, Борн и другие, исходя из того, что до тех пор было только собранием магических рецептов, строят грандиозное творение человеческого разума - современную квантовую теорию.
Рождению квантовой теории можно противопоставить появление специальной теории относительности, возникшей всецело в уме двадцатишестилетнего технического эксперта второго класса в бюро патентов швейцарского города Берна. Повлиял ли на его мышление отрицательный результат эксперимента Майкель-сона, вопрос не решен. Сам Эйнштейн хранил молчание, но, по-моему, это не важно. Я не сомневаюсь, что его главным побуждением была слабость и противоречивость теории абсолютного эфира. Когда в 1906 году эксперименты Кауфмана дали указания о противоречии с предсказаниями теории относительности, Лоренц и Планк заколебались, но Эйнштейн остался невозмутим; более точные эксперименты показали, что он был прав. Но было бы неосторожно вывести из этого примера заключение о господстве теоретика над экспериментатором. Quod licet Jovi, поп licet bovi (что дозволено Юпитеру, не дозволено быку).
В биографии Эйнштейна есть малоизвестный эпизод - его сотрудничество с де Гаазом (de Haas), зятем Лоренца, в поисках экспериментального доказательства пропорциональности между угловым моментом J и магнитным моментом M в веществе. Их соотношение содержит безразмерную константу д, которая согласно классической электродинамике равна единице. В остроумном эксперименте Эйнштейн и де Гааз наблюдали вращение, связанное с намагничиванием, и определили с точностью 10%, что д действительно равняется единице. Увы, их результат был ошибочен на все сто процентов. Теоретическое значение д - не 1, а 2. Эта разница происходит (жестокая ирония!) от релятивистского эффекта, как было впервые строго доказано Дираком. Что случилось? Смошенничали ли они? Не думаю. Но они были неосторожны. Они пришли в восторг при наблюдении ожидае- Рощи академии
363
мого вращения и после этого, очевидно, работали спустя рукава. Например, магнитное поле и намагниченность они не измеряли, а подсчитали по параметрам эксперимента. Первый эксперимент дал для д значение 1,02, т.е. в замечательном согласии с теорией. Второй эксперимент дал 1,48, но они отбросили этот результат как аномальный! Полагали ли они, что классическая электродинамика слишком прекрасна, чтобы оказаться ошибочной? Рассказал все это де Гааз в 1923 году. Эйнштейн никогда не сказал об этом ни слова.
