Радость познания - Ричард Фейнман

Журналист: Что вы скажете по поводу космологии? Как вы относитесь к предположению Дирака, что фундаментальные константы меняются со временем? Или что физические законы были именно в момент Большого взрыва (Big Bang)?

Фейнман: Тут масса открытых вопросов. До сих пор физика пыталась найти законы и константы, не заботясь об их происхождении, но здесь нам навязывается подход, когда мы вынуждены рассматривать историю вопроса.

Журналист: Есть ли у вас какие-нибудь догадки?

Фейнман: Нет.

Журналист: Совсем нет? Вы не склоняетесь к какой-либо гипотезе?

Фейнман: Действительно, нет. Раньше вы не спрашивали меня, думал ли я, что существуют элементарные частицы, или это все туман, застилающий глаза. Я бы сказал, что у меня нет простейшей идеи. Сейчас, чтобы усиленно работать над чем-то, вы должны быть уверены, что ответ где-то недалеко, поэтому вы так глубоко копаете, правда? Некоторое время вы сомневаетесь или к чему-то склоняетесь — но все время в глубине души вы смеетесь. Забудьте, что вы слышали о науке без предубеждения, без постоянных сомнений. Здесь, в данном интервью, говоря о Большом взрыве, у меня нет ни предубеждений, ни сомнений — но, когда я работаю, у меня их полно.

Журналист: Сомнения и предубеждения в пользу… чего? Симметрии, простоты?

Фейнман: В пользу моего сегодняшнего настроения. Сегодня я убежден, что существует некоторый тип симметрии, и убеждаю в этом других, а завтра я попытаюсь просчитать вариант, в котором гипотеза с симметрией не работает; и все, кроме меня, «сойдут с ума». Настоя — щий ученый всегда живет с постоянным сомнением. Он думает: «Может быть, это так», но действует, не забывая о том, что это только «может быть». Многие находят, что так жить трудно, считают, что это означает равнодушие. Это не равнодушие! Это гораздо более глубокое и горячее осмысление, это значит, что вы будете копать там, где, как вы убеждены, находится ответ; и кто-нибудь подойдет и скажет: «А вы слышали, что они там придумали?» И вы почтительно ответите: «Черт побери! Я на неправильном пути!» Такое случается сплошь и рядом.

Журналист: Есть и другое, что, по-видимому, часто случается в современной физике: открытие применений для разного вида математики, которая раньше считалась «чистой», например, для матричной алгебры или теории групп. Физики сегодня больше привлекают такие разделы математики, чем раньше? Задержка во времени невелика?

Фейнман: Никогда не бывает задержки во времени. Возьмите кватернионы Гамильтона^[32]: физики отбросили большую часть этой мощной математической системы, и осталась только часть — математически почти тривиальная часть, — которая стала векторным анализом. Но когда для квантовой механики понадобилась вся мощь кватернионов, Паули^[33] вновь представил систему в новой форме. Теперь можете оглянуться назад и убедиться, что спиновые матрицы Паули есть не что иное, как кватернионы Гамильтона… но даже если бы физики сохраняли в голове систему на протяжении девяноста лет, разница во времени составляла бы не более нескольких недель.

Допустим, вы заболели гранулематозом Вернера или чем-нибудь еще и просматриваете медицинский справочник. Вы можете вообразить теперь, что знаете о болезни больше, чем ваш доктор, хотя он и провел все это время в медицинских заведениях… понимаете? Гораздо легче изучить специальную ограниченную тему, чем всю область. Математики работают во всех направлениях, и физику легче ухватиться за то, что ему необходимо, чем пытаться охватить все, что потенциально может оказаться полезным. Проблема, о которой я уже упоминал — трудности с уравнениями в теории кварков, — это физическая проблема, и мы собираемся ее решить, и, может быть, когда мы ее решим, мы получим новую математику. Это удивительный факт, один из тех, которые я не могу понять, ведь математики изобрели группы и прочее до того, как они понадобились в физике — но что касается скорости прогресса в физике, я не думаю, что это так существенно.

Журналист: Еще один вопрос по вашим лекциям: вы говорите, что «следующая великая эра пробуждения человеческого интеллекта может создать методику понимания качественного содержания уравнений». Что вы под этим подразумеваете?

Фейнман: В этом месте я говорил об уравнении Шредингера^[34]. Из этого уравнения можно получить соединение атомов в молекулы, химические валентности — но когда вы смотрите на него, вы не видите богатства явлений, о которых знают химики; вы не знаете, что кварки находятся только в связанном состоянии и не существует свободного кварка — вы увидите, а может быть, и не увидите всего этого, но вопрос в том, что, когда вы смотрите на уравнения, которые предположительно описывают поведение кварков, вы не видите, почему это так. Посмотрите на уравнения для атомных и молекулярных сил в воде, и вы не сможете увидеть характер поведения воды; вы не увидите турбулентности.

Журналист: Это оставляет людям вопросы о турбулентности — метеорологам, океанографам, геологам и конструкторам самолетов, — ставит их в затруднительное положение, не так ли?

Фейнман: Абсолютно точно. И может быть, один из этих людей в затруднительном положении будет особенно разочарован и прояснит проблему, и в этом случае станет физиком. Турбулентность — не такой уж простой случай физической теории, она может справляться только с простыми случаями — любой сложный случай мы не сможем описать. У нас нет пока подходящей фундаментальной теории.

Журналист: Возможно, есть смысл вписать это в учебники; ведь люди, далекие от науки, не имеют ни малейшего представления о том, как часто теория расходится с практикой.

Фейнман: Это результат очень плохого образования. Изучая физику, каждый со временем приходит к пониманию: мы знаем лишь малую толику того, что происходит в нашем мире. Наши теории действительно очень ограниченны.

Журналист: Сильно ли меняется взгляд физиков на качественные следствия уравнений?

Фейнман: О да! Но мы в этом не слишком сильны. Дирак сказал, «понять физическую проблему — значит быть способным видеть ответ, не решая самих уравнений». Может быть, он преувеличивает, может быть, решение уравнений — это опыт, который необходим для более глубокого понимания, но пока вы не поняли, вы решаете уравнения.

Журналист: Как преподаватель, чем вы можете поддержать такую способность?

Фейнман: Я не знаю. У меня нет способа прояснить, до какой степени четко я излагаю мысли своим студентам.