Очарование физики - Глэшоу Ш.Л.
ISBN 5-93972-151-6
Скачать (прямая ссылка):
Тайны материи
обсуждать или оспаривать на их территории и никогда на нашей, потому что им недостает этих навыков.
Мы действительно живем в двух обществах, хотя, в некотором смысле, это не так. Существует одно общество: образованных людей, которые все понимают, и остальных, которым это не дано. К сожалению, две третьих Гарварда не обладают лучшей частью человеческого знания. Вероятно, сейчас вполне уместно упомянуть о Вашем требовании от студентов научной грамотности.
ГЛЭШОУ: Это сущий беспорядок. Но безграмотность присутствует не только в науке; она связана не только с математикой, как вам известно; большинство не имеет представления и об истории. Рискну утверждать, что менее половины населения Соединенных Штатов знает относительный временной порядок Американской и Русской революций. Очень немногие могут найти на карте мира Рим.
В науке дела обстоят и того хуже. Некоторые стараются усовершенствовать научное образование. Ассоциация преподавателей естественных наук очень амбициозно пытается объединить обучение всем естественным наукам в одно целое. Всю науку можно вместить в одно имеющее смысл целое вместо того, чтобы учить ей по кусочкам, там и сям. Почему существует так много талантливых математиков, имеющих физическое образование, но сравнительно мало физиков, которые изначально обучались математике?
ГЛЭШОУ: Обычно стремление заниматься абстрактной математикой необратимо. Есть некоторые физики, которые переходят в более абстрактные математические круги. Хорошим примером тому является Эйнштейн. Другой пример — Гейзенберг. Они начинали с практических вопросов. Им достаточно хорошо удается решить эти проблемы, а затем они переходят к другим, более абстрактным. Очень редко случается наоборот. Физики зачастую двигаются в другом направлении. Очень большое количество физиков перешло в биологию. Одним из примеров является Уолтер Гилберт, а кроме него можно насчитать дюжину других ученых, которые начали как физики, а потом перешли в биологию. Давайте вернемся к вопросу о том, что профессорам университетов нужно не только обучать студентов, но и проводить исследования. Вы преподаете «Основной» курс физики в Гарварде для студентов. Я изучал физику на первом курсе у Вашего друга, Леона Ледерма-на. Я помню одну из его лекций по сохранению энергии, во время которой мы наблюдали латунную сферу весом в 200 фунтов1, подвешенную на проволоке к потолку аудитории, в которой читалась лекция. Ледерман подошел к одной стене аудитории, очень медлен-
1 Приблизительно 90,7 кг. — Прим. пер. зо Тайны материи
но и осторожно прижался к стене спиной и затылком. Затем он попросил ассистента подвинуть к нему эту сферу. Он взял ее в руки, поднес к самому кончику своего носа, очень мягко отпустил ее, так что она выскользнула из его рук. Сфера, естественно, описала гигантскую дугу, двигаясь к дальней стене, затем начала возвращаться обратно и не достала до его носа, казалось, всего несколько микрон. Мы все перевели дыхание и разразились бурными овациями. Ледерман постоянно делал что-то в этом роде. ГЛЭШОУ: Я всегда удивлялся, откуда у Леона такой смешной нос... Благодаря чему мы считали физику забавной.
ГЛЭШОУ: Я видел эту демонстрацию на занятии в Корнелле в 1950 году. Я тоже провожу ее время от времени.
Иногда мы просим аспиранта лечь на кровать, утыканную гвоздями, и бросаем ему на грудь большой шлакобетонный блок. Однажды я бросил в аспиранта пластиковый контейнер с кетчупом, и он встал весь в «крови». Но аспиранты обычно не желают приносить свои рубашки в жертву науке.
Вы сказали, что преподаватель должен быть еще и исследователем, чтобы оживить теорию практикой.
ГЛЭШОУ: Я не думаю, что между преподаванием, исследованием и обучением существуют четкие границы. По мере того как мы преподаем, мы учимся, а по мере проведения исследований мы представляем их при обучении. Во время ответа студентов мы учимся проводить исследования лучше. Все это складывается в одно целое. Именно для этого и предназначены главные американские университеты. Они соединяют все это воедино, и они должны это делать.
Что бы Вам хотелось, чтобы Ваши студенты вынесли из Вашего «Основного» курса?
ГЛЭШОУ: Мне бы хотелось, чтобы они заинтересовались и хотя бы в общих чертах представили, как людям удалось понять (в той степени, в какой им это удалось), из чего состоит материя, что происходит в кирпиче, когда Вы подходите к нему в 10 раз ближе, когда Вы увеличиваете его размер в десять раз, затем еще в десять раз, затем еще, еще и еще, чтобы в точности понять, как он собирается воедино.
И, наоборот, если Вы представите много кирпичей, целый мир, Солнечную систему, галактику, всю Вселенную, как можно примирить рождение и эволюцию всей Вселенной со свойствами материи в очень малом масштабе.
Вот с чем все это связано: здесь сходятся физика очень большого и физика совсем малого. Змея в процессе поедания своего собственного хвоста — в этот момент очень интересно оказаться поблизости. В конечном счете, все соединяется воедино. зо
