Квантовая революция. Как самая совершенная научная теория управляет нашей жизнью - Адам Беккер

Physical Review читали все физики мира. Но публикация в нем стоила денег. Их обычно выделял институт, в котором работал автор статьи. Белл в SLAC был визитером и не хотел обременять расходами тех, кто оказывал ему гостеприимство, особенно когда речь шла о столь нетрадиционной работе. «Мне было неудобно просить их заплатить за мою статью», – объяснял он[396]. Поэтому он отправил свою работу в новый и пока не имевший установившейся репутации журнал Physics («Физика»).

Журнал Physics – а точнее Physics Physique Fizika: Международный журнал для публикации избранных статей, заслуживающих особого внимания физиков всех специальностей – был журналом необычным. Его основали двое выдающихся специалистов в области физики твердого тела: Филипп Андерсон (в 1977 году он получит Нобелевскую премию) и Бернд Маттиас. Андерсон и Маттиас хотели, чтобы их журнал стал физической версией «журнала литературной и общей информации, таким как Harper’s» – в нем должны были появляться материалы изо всех областей физики, о чем и объявляло его полное название[397]. В стиле Harper’s Андерсон и Маттиас не брали с авторов денег за публикации, а наоборот, выплачивали им гонорары, хотя и очень скромные. Белла такой вариант идеально устраивал. «Я решил, что, если пошлю свою работу в Physics, это будет прекрасным способом избежать неловкой ситуации»[398].

Статья Белла произвела на Андерсона сильное впечатление – но не по той причине, на которую мог бы надеяться Белл. «Меня порадовала мысль о том, что эта работа, возможно, опровергает бомизм [sic], – вспоминал Андерсон, – и мне показалось, что в основном в ней все правильно»[399]. Забавно, что Андерсон, который в этом случае совместил роли редактора и рецензента, по-видимому, принял статью Белла к печати как раз потому, что по сути глубоко ошибся в понимании ее содержания.

Дело еще больше осложнилось тем, что журнал Physics Physique Fizika долго не просуществовал – после того как вышло несколько его номеров, Андерсон и Маттиас были вынуждены превратить его в традиционный журнал по физике твердого тела, а к 1968 году его и вовсе пришлось закрыть из-за трудностей с распространением и разногласий с издательством[400]. Затерянная в забытых старых номерах малотиражного и больше не издающегося академического журнала, работа Белла долго оставалась почти полностью незамеченной – автор не получал абсолютно никаких откликов на нее на протяжении почти пяти лет после ее появления. Но те несколько человек, которые все же прочли ее, за нее ухватились. К середине 1970-х работа Белла вызвала в среде специалистов по квантовой физике полномасштабную смуту – впервые со времен дебатов между Бором и Эйнштейном копенгагенской интерпретации был брошен серьезный вызов, получивший широкий резонанс в физическом сообществе.

Но еще до того, как это случилось, – по сути, задолго до того, как Белл еще только начал обдумывать свою теорему, – началась совсем другая смута. Эта академическая война быстро переросла в революцию, опрокинувшую весь предшествовавший ей порядок и имевшую серьезнейшие последствия для оснований квантовой физики. Тем не менее эта революция ускользнула от внимания Джона Белла и большинства других физиков. Фактически самой физики она почти не касалась. Однако крах логического позитивизма и восхождение научного реализма радикально изменили философию науки и в конечном счете нанесли сокрушительный удар по самим основам копенгагенской интерпретации.

8

«Есть многое на свете, друг Горацио…»

В воздухе, как обычно, пахло несвежим хмелем, и небо над городом было пасмурным и низким. Булыжная мостовая медленно поднималась по склону небольшого зеленого холма на окраине Копенгагена. Город лежал на низком и плоском острове, и тем заметнее был этот холм, окруженный низкой каменной стеной. Из-за угла показался человек лет тридцати с небольшим, в очках в массивной черной оправе, с темными, заметно редеющими волосами. Он шел вдоль стены, потом перешел улицу и остановился у ворот Карлсбергской пивоварни. Была суббота, 17 ноября 1962 года. Томас Кун пришел сюда, чтобы встретиться с человеком, который на протяжении последних тридцати лет был обитателем Карлсбергского Дома почета, – Нильсом Бором.

Кун занимал пост директора только что созданного Архива истории квантовой физики в Беркли, в университете штата Калифорния. Физик по образованию, Кун заинтересовался историей своей науки, еще когда писал докторскую диссертацию в Гарварде. Теперь, спустя пятнадцать лет, он был профессором истории в Беркли. В течение нескольких месяцев (и еще двух последовавших за этим моментом лет) Кун и группа его помощников колесили по всему миру – они брали интервью у представителей уходящего героического поколения первооткрывателей законов квантового мира: Гейзенберга, де Бройля, Борна, Дирака и многих других. Эйнштейна и Шрёдингера в это время уже не было в живых; умер и Паули. Кун и его сотрудники занимались сбором их работ, пытались воссоздать полную картину результатов их колоссального труда, закладывая тем самым фундамент для исследований современных и будущих историков. Самым значительным и важным из тех, кто остался в живых и представлял интерес для исследователей, был, конечно, Бор. И дело не только в его основополагающих трудах в области квантовой физики и огромном влиянии, которое он оказывал на своих коллег. Институт Бора в Копенгагене стал местом рождения множества важнейших статей сотен ученых, гостивших и работавших здесь в течение прошедших сорока лет. Поэтому не было ничего удивительного в том, что на время странствий по Европе с целью получения интервью и коллекционирования научных работ Кун и его группа сделали Копенгаген своей временной штаб-квартирой.

В тот день Куну снова предстояла беседа с патриархом современной физики. За прошедшие три недели Бор уже дал ему четыре интервью, и Кун планировал записать еще несколько таких бесед. В Карлсбергском дворце Кун уединялся с Бором и двумя его ассистентами, Оге Петерсеном и Эриком Рюдингером. Так было и на этот раз. После нескольких минут разговоров о пустяках Кун включил магнитофон. Речь зашла о дебатах между Бором и Эйнштейном об основах квантовой физики.

«Когда я в первый раз встретился с Эйнштейном, – вспоминал Бор, – я спросил его, чего же он на самом деле добивается, что именно он пытается сделать? Он что, думает, что если только он сможет доказать, что квантовые объекты – это частицы, то он уговорит немецкую полицию принять закон, запрещающий пользоваться дифракционными решетками? Или, наоборот, если ему удастся сохранить за ними волновой статус, то незаконно будет применять фотоэлементы?»[401] Эйнштейн ведь никогда не отрицал важности для квантовой физики как частиц, так и волн – по сути, он одним из первых и пришел к этим идеям. Его критика квантовой физики больше относилась к противоречию между локальностью и полнотой – и на эту критику Бор так никогда и не смог адекватно ответить. Однако, с точки зрения Бора, его спор с Эйнштейном уже давно был закончен