Читать книгу "Империя звезд, или Белые карлики и черные дыры - Артур Миллер"

В 1931 году Борну исполнилось 48. Еще в 1920-е годы этот человек с тонкими, чувственными чертами лица стал одним из пионеров квантовой механики. Он внес важный вклад в теорию электромагнетизма, прикладную математику, астрономию, акустику (в немецкой армии во время Первой мировой войны она использовалась для обнаружения артиллерийских батарей противника по звуку выстрелов), теорию относительности, кристаллографию и атомную физику. Он прославился и как наставник Паули и Гейзенберга. Главное открытие Борна состояло в разъяснении глубокого смысла волновой функции, ключевой, но малопонятной величины в волновой механике Эрвина Шрёдингера. В 1926 году Борн понял, что волновая функция описывает вероятность нахождения электрона в какой-либо точке пространства. Надо сказать, что Альберт Эйнштейн полностью отвергал такое представление об электроне. «Бог не играет в кости», — говорил великий ученый[34].

Гёттинген предоставлял Чандре захватывающую возможность общаться с лучшими физиками мира. Кроме Борна, он там встретил 23-летнего Эдварда Теллера и с удовольствием обсуждал с ним проблемы астрофизики. Их дружба возобновилась в 1933 году, когда Теллер посетил Кембридж. Он родился в Будапеште в 1908 году. Его выдающиеся способности обнаружились еще в детском возрасте. В конце Первой мировой войны Австро-Венгерская империя распалась, Венгрия впервые за много веков стала независимым государством, но при этом в стране наступил политический хаос, и Теллер решил эмигрировать. В Германии он поступил в Высшую техническую школу в Карлсруэ для изучения химического машиностроения, но вскоре обнаружил, что его настоящее призвание — это физика, и перебрался в институт Зоммерфельда в Мюнхене. В 1928 году Теллер попал под трамвай и потерял правую ступню, однако научился ходить на протезе с удивительной скоростью и оставался отличным лыжником. Поскольку самые выдающиеся открытия в области атомной физики были сделаны в недавно открытом Гейзенбергом институте, Теллер решил обосноваться в Лейпциге и уже в 1930 году защитил там докторскую диссертацию. Красивый молодой человек с волнистыми черными волосами впоследствии стал известен во всем мире как «отец водородной бомбы». Через неделю после прибытия в Гёттинген Чандра взволнованно написал отцу, что в ближайшее время надеется увидеть Гейзенберга. «Интересно помнит ли он меня. Наверное, нет!»

Гейзенберг посещал институт в Гёттингене, чтобы обсудить накопившиеся проблемы с кем-нибудь из физиков, но избегал встреч с директором, который был очень сложным человеком и нажил себе множество врагов. Чандра также считал Борна «очень неприятным». Воспользовавшись предоставленной возможностью, Чандра зашел в Галерею старых мастеров в Касселе с прекрасной коллекцией голландских мастеров и своего любимого художника Рубенса, затем съездил в Берлин и провел много часов в Национальной галерее и в зоопарке. Из Берлина он направился в Потсдам к Эрвину Финлею-Фрейндлиху, близкому другу Эйнштейна. Астроном немецкого-шотландского происхождения, Фрейндлих пригласил Чандру прочитать доклад по его недавней работе, нанесшей смертельный удар теории Эддингтона.

А посреди сырых болот Кембриджа все оставалось по-прежнему. Вернувшись в университетский городок, Чандра опять погрузился во все более и более отчаянную борьбу Милна с Эддингтоном. Тьма сгущалась. «В понедельник мне 21 год! — пишет Чандра отцу. — Мне стыдно признаться в этом! Годы бегут быстро, я еще ничего не сделал! Как жаль, что я недостаточно сконцентрировался на работе». Отец немедленно ответил: он очень хорошо понимает сына, чувствует его одиночество и советует чаще ездить в Лондон. «Не нужно экономить деньги, ты стал взрослым, и у тебя должен быть собственный жизненный опыт (эмоциональный, да и любой иной)… Я мечтаю скоро, когда ты возвратишься в Индию, увидеть тебя профессором (каким был твой дедушка)».

Впрочем, мудрые отцовские советы стали сопровождаться напоминаниями о необходимости возвращения домой. Сингх в книге о жизни индийских студентов в Великобритании пишет: «К традиционным трем запретам — вино, женщины и мясо — приходилось добавлять еще один — не оставаться в Великобритании после завершения исследований». В Индии английское образование давало огромные преимущества: гораздо легче было занять место в высших слоях индийского общества.

А между тем ситуация в Кембридже стала столь тяжелой, что Чандре пришлось обратиться за помощью к Фаулеру. В те месяцы Чандра тщательно изучал последние статьи Гейзенберга и Паули о взаимодействии электронов и фотонов, положившие начало совершенно новой области физики — квантовой электродинамики. Увлеченный новыми идеями, Чандра начал подумывать о занятии теоретической физикой — чтобы «сделать что-нибудь существенное», как он написал отцу.

Вскоре он получил письмо от Милна, который снова нашел какие-то ошибки в работе Эддингтона, но и в этот раз тревога оказалась ложной. В конце концов Милн решил прекратить переписку с Эддингтоном, который «всегда и грубо искажает мои аргументы». Однажды Милн еще раз неожиданно посетил Чандру, и он уныло отметил в письме к отцу: «Мы долго спорили, но перед уходом он сказал, что качество моей работы все еще слишком низкое!»

Чандра принялся за новые расчеты и в конце 1931 года обнаружил еще одно поразительное следствие релятивистского вырождения: звезда, у которой давление излучения составляет более 10 % от общего давления, не может образовать твердое ядро. Независимо от того, насколько велика плотность электронов внутри звезды, температура там будет столь высока, что звезда останется идеальным газом. Без давления вырождения не может сформироваться твердое несжимаемое ядро, и ничто не мешает сгорающим звездам сжиматься под действием силы тяжести в бесконечно плотные и бесконечно малые точки. Появилось еще одно доказательство, что такие звезды должны постоянно сокращаться в объеме и становиться все плотнее и плотнее. Однако Милн принудил Чандру прекратить эти его изыскания. «Милн отказался принять полученный результат, и причина была проста — мой вывод нарушает его теорию».

1932 год начался очень хорошо, по крайней мере, так казалось Чандре. 8 января он выступил с докладом в Королевском астрономическом обществе. Доклад не должен был вызвать возражений — в нем развивались идеи Милна об атмосфере Солнца, совсем не относящиеся к внутреннему строению звезд. Чандра написал отцу: «После доклада сэр А. С. Эддингтон сделал несколько тонких замечаний о моей работе, а профессор Милн, как обычно, был в восторге! Это был настоящий успех! Только вот почему-то он меня не порадовал». Чандра чувствовал, что теряет свой «оригинальный, свежий и независимый взгляд на вещи. Когда стареешь, на душе становится кисло». Чандре было всего-то 21 год, но ему казалось, что молодость далеко позади. За год пребывания в Кембридже он опубликовал одиннадцать больших статей, содержащих важные выводы, провел месяц в Гёттингене, но не испытывал ни малейшего удовлетворения.