Просто таковы новые, еще не покрытые асфальтом и не доведенные до конца пути развития науки. Они уже дают первые результаты.
Кое-что описанное в этой книге получено учеными, смело пошедшими этими новыми путями.
Эти замечания имеют две цели. Первая — подчеркнуть значение математики в современной науке и технике, которая незримо играла свою роль за сценой в описании всех проблем, затронутых в этой книге. Вторая — привлечь интерес читателя к математике, к этой древнейшей науке, находящейся сейчас на пороге нового развития, привлекающей смелых и любознательных своей почти не тронутой целиной.
Еще одна мысль, которую хотелось бы подчеркнуть: читателю важно почувствовать универсальность метода познания, который на протяжении веков выработался в области естественных наук. Этот метод нам знаком: от принципов к математической модели, к предсказанию новых явлений и их экспериментальному исследованию. Выработанный в процессе познания природы, этот метод стал актуальным в наше время также в технике и других отраслях народного хозяйства. В наш век, в эпоху научно-технической революции, он выходит далеко за пределы фундаментальных исследований.
При проведении технической разработки, проектировании завода или скотоводческой фермы этот метод лишь немного изменил свое конкретное содержание. В этом случае «принципами» служат данные науки, на их основе составляется математическая модель, ее исследование (обычно при помощи ЭВМ) служит основой проекта, реализация, освоение и использование которого выполняют в данном случае роль, которую в науке отводят эксперименту. И здесь опыт является высшим судьей, проверяющим правильность «принципов» — научных основ разработки.
Не следует забывать, что книга, которую вы прочли, не ставит своей целью научить физике — это под силу лишь систематическому курсу, излагающему предмет от «а» до «я». Не ставит она целью и дать исчерпывающую информацию о современном положении дел в науке о природе. Нет, цель гораздо скромнее. Она заключается в желании автора показать человеку школьного возраста, знающему предмет в объеме старших классов, соотношение между теорией, опытом и наблюдением на примере тем, затронутых в книге. Показать, что в истории человеческой мысли практически нет ненужных усилий, не пригодившихся теорий, не оправдавших себя гипотез. Мыслительная работа не исчезает бесследно, она может лишь перейти в другую форму — в энергию знания.
Даже гипотезы, противником которых был Ньютон, играли определенную роль в истории, если их создавали не невежды, а образованные люди, обладающие солидным багажом знаний. Эти гипотезы отражали определенный подход к явлениям. Каждая гипотеза, или теория, или наблюдение, или мысленные эксперименты, даже если они оказывались ошибочными, дали свои плоды. Либо отмели сомнение, либо дали право вывесить у одного из перекрестков науки указатель «тупик», «хода нет». Либо послужили трамплином для нового взлета мысли.
Цель книги и в том, чтобы проиллюстрировать, что достижения мысли взаимосвязаны. Пусть какое-то открытие оценено не сразу, не тотчас нашло себе место в мозаике единой картины мира, но настанет момент, и другой художник, рисующий более точную панораму Вселенной, может почувствовать острую нужду именно в этом, долго бывшем в бездействии, открытии…
Многие прозрения рождаются раньше, чем в них появилась потребность. Пример: Эйнштейн отказался от важной мысли, многообещающей теории потому, что в ней проявился элемент природы — положительный электрон, который в те времена не был известен. Дирак — уже после Эйнштейна — натолкнулся в своих уравнениях на ту же частицу, тоже недоумевал, терзался, мучился, был не в силах совладать с этим сюрпризом. Но наука за прошедшее время проделала больший путь, и навстречу теоретикам вышли экспериментаторы. Проходка «туннеля» с обоих концов привела к тому, что поиски встретились. Люди узнали об античастицах, антиматерии и о том, почему нет антимира…
Задача книги и в том, чтобы показать преемственность поколений, научных школ. Линия эфира идет от Аристотеля, теряется в болоте невежества средневековья, вновь возникает у Гюйгенса, Френеля, Лоренца. Эфир утрачивает право голоса в бессилии перед аргументацией теории относительности. И вдруг, словно птица Феникс, возрождается в наши дни интуитивными соображениями Эйнштейна, а затем трудами далеких от проблем теоретической физики радиоинженеров Пензиаса и Вилсона, которые никогда не думали о загадке рождения Вселенной, но объективной логикой развития науки были подведены к этой созревшей теме. Не подозревая последствий, они приступили к исследованию радиошумов космоса, а обнаружили… то, в чем другие ученые опознали новый эфир.
Смысл книги и в том, чтобы продемонстрировать, как в науке идет постоянная переоценка ценностей. Постоянное сравнение точек зрения, переплетение разных достижений, взглядов. Безжалостный отсев ложных шагов… Напряженный поиск объективных методов познания…
Эта книга — не жизнеописание людей, скорее, описание идей, но судьба идей — отражение судеб людей. Творцы открытий— люди. Виновники ошибок — люди. На арене науки сражаются, соревнуются, отстаивают свою правоту идеи, теории, гипотезы, созданные людьми. Все, что мы узнали из этой книги, — плоды раздумий отдельных людей, но это достояние всего человечества.
Горько вспоминать о несправедливостях, выпавших на долю многих гениев — Галилея, Ньютона, Эйнштейна… Эйнштейн был гражданином Германии, он сделал все, что может сделать человек, чтобы стать гордостью своей страны. Но была такая страница в ее истории, когда нацисты предали культуру своей отчизны, когда они уничтожали то, чем могла и должна была гордиться нация. Они объявили Эйнштейна преступником, и его книги пылали в кострах новой инквизиции вместе с трудами Маркса и Ленина, книгами Манна, Гейне и других прогрессивных ученых и писателей.
Об Эйнштейне написано много. Его биография хорошо известна — из книги в книгу передается легенда его жизни. Он был не очень-то счастлив. Ему мало досталось из того, что более всего нужно человеку, — понимания. Понимания не было в сверстниках — в детстве Эйнштейн был не легким товарищем, необычным подростком, самоуглубленным, задумчивым, он мало играл в детские игры, много думал. Чтобы в шестнадцать лет разгадать поразительную тайну — невозможность увидеть световую волну остановившейся, — ему пришлось много передумать. И это были недетские думы. Не удивительно, что в четыре года он уже задумывался о тайне поведения магнитной стрелки, в двенадцать зачитывался Евклидом, позже его настольными книгами были научно-популярные произведения.
И в зрелости он не стал баловнем судьбы. Терпел фиаско за фиаско в обычных жизненных делах. И даже в годы величайшего триумфа долетало эхо слов, сказанных когда-то преподавателем немецкого языка: из вас, Эйнштейн, ничего путного не получится… И на вершине человеческих возможностей ему дарили больше любопытства, чем понимания. Как же одинок был этот человек, если на закате жизни, вспоминая в «Автобиографических записках» о том, как увлек его огромный мир, существующий независимо от нас, людей, стоящий перед нами как огромная вечная загадка, «доступная, однако…
