Радуга Фейнмана. Поиск красоты в физике и в жизни - Леонард Млодинов

Но чуть погодя я осознал, что кот тренировался не в одиночку. Он играл с пойманной мышкой. Он замирал, мышь пыталась удрать, и тут кот прыгал и ловил ее. Миг спустя он отпускал мышь и повторял ту же игру. Не покоем я напитался от этой нежной игры Матери Природы, но получил удручающее напоминание, что в жизни случается всякая дрянь. Напоминание о Фейнмане и его многочисленных онкологических операциях. Но если, допустим, Бог игрался с Фейнманом, Фейнман, судя по всему, хотя бы получал удовольствие от финала своих дней. Чего я не мог сказать о несчастной мыши. Или о себе самом.

Пришел Рей.

– Вижу, тучи накрыли гору Леонард, – сказал он.

Я все еще не сообщал ему о шишках, но тучи не скроешь. Я пожал плечами. Он улыбнулся.

– Не волнуйся, – сказал он. – Доктор Рей принес лекарство. Медики не то чтобы его прописывали, но все равно канает.

– Да пошли эти медики, – отозвался я. – Но курю я слишком много. – Вдруг подумалось, уж не марихуане ли я обязан своими шишками.

– Мне нужен огонь, – молвил Рей, не обращая внимания на мою реплику.

Я встал и поискал спички. Он подобрал копию статьи по теории струн, полистал. Как и почти все исследовательские статьи по физике, эта рябила от уравнений.

– Теоретическая физика, а смотрится в точности как математика, – сказал он.

– Считай это целенаправленной математикой, – предложил я.

– Терпеть не могу математику – из-за отца, – сказал Рей. – Он был инженером, вырос в гетто – типа, испанский Гарлем, чувак, – и черт бы подрал, он и из меня хотел инженера сделать. Для него это был вопрос выживания. Типа, либо учи математику, либо сядешь на пособие по безработице. И вот он гонял меня по арифметике. И за каждую ошибку – ДЫЩ! Бил меня. И типа сильно, я прям чувствовал. С моим отцом не забалуешь, сударь. Сколько будет девятью восемь? ДЫЩ! Сколько будет шестью двенадцать? ДЫЩ! Вот поэтому я ее ненавижу и поэтому же так ее секу.

Он раскурил трубку и предложил мне. Хотелось ужасно.

– Нет, спасибо, – сказал я и тут же пожалел.

– Лучше бы отец насильно заставлял меня дуть, чем математику решать. Я бы тогда ненавидел дуть и обожал математику. Стал бы, может, физиком, как ты. Недурно – куролесить с крутыми учеными, дрыхнуть до обеда. А я, черт дери, мусор убираю. Выхожу ни свет ни заря и торчу на улице. – Он снова глянул на статью: – Чтоб такую фигню делать, надо, небось, сосредоточиться как следует.

– Ага, – подтвердил я. Кажется, я понял, что он чувствует. Вдруг стал и им, и его отцом одновременно – заставлял себя изучать то, что не хотелось, и бил себя, если быстро не находил ответов.

Он вновь попытался всучить мне трубку. На этот раз удалось.

Я шел в кабинет к Фейнману. Джинсы драные на колене, фланелевая рубашка – третьего дня свежести. Но об этом я не думал. Сосредоточился на мысли, что у нас с Фейнманом наконец есть что-то общее. Надвигающаяся смерть. Может, создадим на двоих группу поддержки.

У его дверей я приметил Хелен, она болтала со студентом.

– Здрасьте, – сказала она, завидев меня.

– Привет, – ответил я. Притормозил у почтовых ящиков и сделал вид, что копаюсь в двух старых рекламных бумажках из ящика с моим именем. Опасный повод для заминки, но я не хотел, чтобы Хелен отфутболила меня от двери Фейнмана. И вот наконец зазвонил ее телефон, и она исчезла в своем кабинете. Я поспешил мимо. Постучал к Фейнману. Нет ответа. Я постучал еще раз.

– Да, – раздался приглушенный голос изнутри.

Я открыл дверь, шагнул в кабинет. Он сидел на диване и вперялся в стопку бумаг, которые держал в руках. Наконец возвел глаза на меня.

– Я занят, не до разговоров, – сказал он. Поскольку я не сдвинулся с места, добавил: – Уходите.

– У меня вопрос по физике, – сказал я.

Ясное дело, я врал. Но скажи я, что дело у меня к нему личное, он бы меня и на порог не пустил. И, конечно, я не собирался вываливать ему всю правду: «Вот, зашел поболтать, потому что мы оба умираем от рака».

Он помолчал и сказал:

– Не сейчас.

Но тон у него смягчился – он же думал, что я пришел задать настоящий вопрос по физике.

– Хорошо, когда лучше прийти?

– Не знаю. Попробуйте на следующей неделе.

Следующая неделя не годится. К следующей неделе я, может, помру уже.

– Ладно, – сказал я и попятился. – Все равно вы вряд ли мне помогли бы. Это вопрос по квантовой оптике, а вы, я уверен, много лет об этой теме не вспоминали.

Один мой хороший друг по аспирантуре, Марк Хиллери, получил ставку в Нью-Мексико – занимался там квантовой оптикой. Мы время от времени обсуждали его и мою работу по телефону, в промежутках между моими наскоками на струнную теорию, в основном по ночам, когда мой уборщик был слишком занят, чтобы меня развлекать. Как и писательством, барахтаньем в квантовой оптике я тоже предпочитал с коллегами не делиться. Слишком прикладная тема. Но Фейнман ценил любые аспекты физики. И ему нравились дерзкие задачи.

Я уже собрался закрыть за собой дверь. Медленно.

И вот уж почти закрыл, как он сказал:

– Погодите.

Теперь его одолело любопытство, и, что самое главное, ему захотелось доказать мне, что нет такой задачи в мире физики, о которой он не мог бы составить блистательного мнения.

– В чем задачка?

Уловка сработала. Теперь осталось придумать вопрос. А вот это несложно.

Одна из ключевых задач квантовой оптики – описать, как ведут себя лучи лазера при проникновении сквозь материал типа кристаллического вещества. Материальная среда заставляет их вести себя не так, как в вакууме. Мы с Марком обнаружили, что, применив методы мой диссертации, то есть используя приближение в виде бесконечности измерений, можно смоделировать отдельные атомы кристаллической решетки и – с определенными допущениями и уймой математики – развить теорию взаимодействия лазерного луча и кристалла.

Теоретическое описание этих взаимодействий уже существовало, но не выводилось из теории индивидуальных атомов, в отличие от нашего. Это описание вывели из аппроксимации кристаллической решетки как непрерывной среды с определенными макросвойствами, измеряемыми экспериментально. Если вместо кристалла взять чашку с водой, тогда старый подход сводился бы к рассмотрению воды в чашке как жидкости с определенными макроскопическими свойствами – плотностью, вязкостью и коэффициентом преломления (степенью искривления света) – и никак не учитывал бы, что эта жидкость состоит из микроскопических штучек, называемых молекулами воды. Наш подход состоял в следующем: начать с молекул воды, а все остальное выводить из этого. Если бы мы и впрямь могли «вывести» из этого все остальное – но не пренебрегали «нюансами», – наш подход был бы явно лучше. Однако проделать задуманное оказалось гораздо сложнее старого подхода, и чтобы его осуществить, нам пришлось сделать свои упрощающие допущения. Ключевое допущение – применение моего метода бесконечного количества измерений. Поскольку и старый подход, и наш метод подразумевали приближения, по сути, ни один не был лучше другого. И все-таки мы думали, что переделка теории нашим способом может привести к неким новым соображениям в физике. Как и работа Фейнмана с жидким гелием, эта теория могла бы стать моделью, придуманной для данной ситуации, а не фундаментальной теорией типа квантовой хромодинамики или струн. Но нам все равно было интересно, вот мы и взялись за работу.