Читать книгу "Тринадцать вещей, в которых нет ни малейшего смысла - Майкл Брукс"

Как и в случае с альфой, эта разница затрагивает очень давнее прошлое и крайне незначительна: за 12 миллиардов лет μ «похудела» примерно на 0,002 процента. Но редакционный совет одного из самых престижных журналов — «Физикал ревью леттерс» — счел этот результат достаточно весомым.

Важен он потому, что масса электронов и протонов играет основную роль в измерении сильных взаимодействий, скрепляющих атомные ядра. Ими же связаны кварки — фундаментальные точечные частицы, из которых состоят протоны и нейтроны. А поскольку альфа характеризует слабые взаимодействия, управляющие радиоактивным распадом, и заодно электромагнитные, то теперь уже три из четырех фундаментальных взаимодействий (за вычетом лишь гравитации) начинают казаться довольно шаткими.

Ну и что прикажете с этим делать? Возможно, на австралийца Вебба так повлияла жизнь среди антиподов, но он предлагает самый простой ответ: не напрягайтесь. В то время как многие физики (если не большинство) спокойствия ради отворачиваются от полученных свидетельств изменчивости постоянных, Вебб на это смотрит совсем иначе, но по-своему не менее практично. Альфа, как он любит напоминать, установлена в качестве константы только в 1938 году. Мю и того позже — в 1953-м. И совсем не потому, что ученые якобы как раз тогда додумались, отчего фундаментальные величины, включая гравитационную постоянную, именно таковы. Нет, их вообще никто не может обосновать: отсутствует глубинная теория, которая объясняла бы экспериментально выведенные значения констант. Следовательно, нет вроде бы никаких оснований отчаянно цепляться за убеждение, будто они обязаны хранить постоянство. В 2003 году в своей статье «Меняются ли со временем законы природы?», опубликованной в январском номере журнала «Мир физики», Джон Вебб попробовал охладить иные горячие головы:

«Когда мы ссылаемся на законы природы, то на самом деле подразумеваем строго ограниченный набор концепций, которые подкупают простотой, представляются универсальными и проверены опытным путем. Тем самым люди выдают за законы природы свои собственные научные теории, что сплошь и рядом неправомерно».

Что же отсюда следует, если не впадать в панику? Этот вопрос Вебб и Барроу обдумывали долго и трудно. Их вывод: переменные константы могут принести некое важное знание. Экспериментальный факт, что альфа как будто изменяется неравномерно — 12 миллиардов лет назад она была меньше нынешней, а ближе к концу этого срока сделалась больше, — подсказывает: константы (а возможно, и законы) способны изменяться во времени — пространстве. Быть может, если доведется когда-нибудь попутешествовать по необъятной Вселенной, там повсюду, куда ни пойди, мы столкнемся с несхожими наборами физических констант и разнобоем законов — космическим аналогом местного самоуправления. Отсюда остается только шаг до предположения, что в одном и том же пространстве законы физики могут меняться со временем. Нет ли здесь связи с расширением Вселенной?

Концепция не нова. Джона Вебба хулители объявляли невеждой, а еще чаще старательно игнорировали, но все его предположения согласуются с мыслями одного из самых уважаемых в мире ученых. Тридцать лет назад нобелевский лауреат по физике Джон Уилер[7] задался вопросом: с чего мы взяли, что законы стабильны? Действие природных сил может зависеть от условий среды, проявляясь по-разному в раскаленной сверхплотной плазме зарождавшейся Вселенной и в теперешнем, постаревшем и похолодевшем космосе. Кто запретит законам реагировать на смену агрегатных состояний, когда Вселенная то плавится и течет, то застывает, словно язык метафизической лавы? Хотя идея сформулирована весьма произвольно — сам Уилер назвал ее «мыслью о мысли», — но в ней есть здравое предположение, что все наши попытки проследить историю Вселенной с момента Большого взрыва до образования первых частиц и звезд, вполне вероятно, упрощены донельзя.

У Ричарда Филлипса Фейнмана были свои сомнения насчет действия физических законов. В 1985 году, через двадцать лет после того, как он вместе с Джулианом Сеймуром Швингером и Синъитиро Томонагой получил Нобелевскую премию за исследования КЭД, Фейнман опубликовал теоретический труд. В последней главке-лекции, названной «Нерешенные вопросы», он сделал откровенное признание — даже несколько странное, учитывая полный успех и быстрое принятие его идей: «Мы не имеем добротного математического метода для разработки теории квантовой электродинамики».

Объясняя эту фразу, Фейнман указывает, что взаимодействие света и вещества описывается подборкой чисел, представляющих собой «фокус-покус», а не результат строгого эксперимента. Вдобавок сюда пришлось ввести, по Фейнману, «одну из самых заклятых загадок физики — магическое число, принятое людьми без малейшего понимания его природы». Речь идет, разумеется, об альфе. Это из-за нее одна из самых успешных теорий в современной физике фактически «проклята» устами собственного творца. «Она остается тайной с тех пор, как была найдена больше полувека назад; все толковые теоретики повесили это число на стенку и ломают над ним головы».

У Джулиана Швингера на пороге смерти было больше поводов озаботиться проблемой альфы, чем у кого-либо другого: исследования основанной на ней теории КЭД поломали его карьеру. Эксперимент, о котором пойдет речь, был поставлен химиками Стэнли Понсом и Мартином Флейшманом. Сегодня они высмеяны почти всеми как мошенники, маньяки или в лучшем случае — халтурщики от науки, а решительная поддержка Швингером их работы подорвала его репутацию, завоеванную немалыми трудами. Вот уже третий десяток лет судьба Понса, Флейшмана и Швингера служит предостережением для всех их коллег. Несмотря на все возможные блага и великие открытия — а таковых, надо думать, обещается немало, — ученым приходится заниматься нашей следующей по порядку аномалией — холодным ядерным синтезом — на свой страх и риск.

4. Лютый холод термояда

Атомная энергия «без проблем»

СОЛТ-ЛЕЙК-СИТИ. — Двое ученых успешно осуществили в химической лаборатории Университета Юты устойчивую реакцию ядерного синтеза при комнатной температуре. Этот прорыв означает, что будущий мир может воспользоваться термоядерными процессами в качестве чистого, практически неистощимого источника энергии…

С этого пресс-релиза, выпущенного 23 марта 1989 года, начался закат научной карьеры Мартина Флейшмана. Сам ученый вспоминает свои мотивы иначе. «Я вовсе не собирался спасать мир, — объясняет он. — У меня и мысли такой не было!»

Флейшман говорит с неясным восточноевропейским акцентом (он родился в Чехословакии) и весьма немногословен. О чем ни спроси, ответ он будет обдумывать целую минуту, а то и дольше. Возможно, те дни научили его осторожности.