Педро Феррейра Идеальная теория. Битва за общую теорию относительности

Глава VI Дни радио

Слушателей ВВС в 1949 году весьма впечатлила серия лекций Фреда Хойла «Природа Вселенной». Молодой преподаватель из Кембриджа обращался к широкой аудитории с рассказами об истории и эволюции Вселенной. Подобно Эйнштейну, Леметру и прочим, занимавшимся данной темой раньше, он нес широким массам теорию относительности, и массам это нравилось. Еще не достигший сорока лет Хойл стал новым глашатаем этой теории, сменив на посту Эйнштейна, Эддингтона и Леметра. Хотя, с точки зрения Хойла, Леметр ошибался. Хойл считал абсурдом возможность существования расширяющейся из ничего Вселенной и полагал, что отцам-основателям следовало скорректировать теорию таким образом, чтобы получить более рациональный результат.

Вот его слова: «Эти теории основывались на предположении, что вся материя появилась во время одного большого взрыва в далеком прошлом». Выражение «большой взрыв» в данном случае использовалось в пренебрежительном смысле. Хойл считал, что существует более осмысленное решение: бесконечная Вселенная, в которой постоянно создается новая материя. Хойл собирался бороться с релятивистами, а огромное количество слушателей давало ему выигрышные позиции. &ля широкой аудитории ВВС его теория стационарной Вселенной звучала как стандартные сведения по космологии, в то время как порожденная успехами 1920-х годов концепция расширяющейся Вселенной казалась чересчур нетрадиционной. Она попросту не могла быть правдой.

Хойл и два его компаньона, Герман Бонди и Томас Голд являли собой группу искажающую представления публики о происходящих в теоретической физике процессах, что сильно возмущало их коллег. Вот как один из астрономов отреагировал на лекции Хойла: «...были ощущение; что он зашел далеко за рамки благопристойного представления астрономии; и страх; что его нескромность и однобокость наносят урон профессии». Несмотря на воззвания Хойла через средства массовой информации; теория стационарной Вселенной так и осталась его личным коньком; культом, отправляемым в Кембридже. Однако вопросы, возникшие благодаря этой теории; молодые ученые; которых она вдохновила; предложенный ею новый взгляд на Вселенную послужили толчком к возобновлению в последующие десятилетия интереса к общей теории относительности.

Неудивительно, что такой индивидуалист; как Фред Хойл; появился именно в Кембридже, вотчине Артура Эддингтона. До некоторой степени уподобившись Эйнштейну, Эддингтон также в какой-то момент сбился с пути и оказался одержим своей крайне сложной теорией Вселенной. В предшествовавшее его смерти десятилетие он пытался придумать фундаментальную концепцию; которая совмещала бы гравитационные взаимодействия; теорию относительности; электричество; магнетизм и кванты. Посторонним его мир чисел; символов и магических связей больше напоминал нумерологию и случайные совпадения; чем элегантную математику, ставшую основой общей теории относительности. Эддингтон избегал окружающих даже больше Эйнштейна и последние несколько лет перед своей смертью в 1944 году провел в относительной изоляции.

Он оставил незаконченную рукопись; которая была 011убликована в 1947 году под громким заголовком «Фундаментальная теория». Это крайне непонятная, нечитабельная и совершенно забытая книга стала печальным наследием человека, выдвинувшего теорию относительности на первый план. Как сказал о ней один из астрономов: «Вне зависимости от того, сохранится ли эта книга как научный труд, она является примечательным произведением искусства». Вольфганг Паули — автор столь важного для понимания природы белых карликов принципа запрета — отнесся к труду Эддингтона пренебрежительно.

По его словам, фундаментальная теория Эддингтона была «полной чепухой, точнее, напоминала не физику, а романтическую поэзию». Фред Хойл прибыл в Кембридж в 1933 году, когда Эддинг- тон разрабатывал свою теорию звезд и воевал с молодым Чандрой за окончательное определение судьбы тяжелых белых карликов. Круглолицый очкастый англичанин уже в двенадцать лет прочитал научно-популярную книгу Эддингтона «Звезды и атомы». Это был резкий контраст с получаемым им образованием, которое он считал совершенно недостаточным и о котором писал: «Мне до известной степени разрешили плыть по течению». В Кембридже он преуспел, выиграв еще студентом ряд премий и получив докторскую степень по квантовой физике. К 1939 году Хойл становится сотрудником колледжа Святого Иоанна и как исследователь получает престижный грант.

Кроме того, он решает сменить поле деятельности и пробует себя в астрофизике. Вдохновленный книгой Эддингтона «Внутреннее строение звезд», Хойл начинает размышлять, каким образом горят звезды и откуда они берут топливо. Его последующие работы стали ключом к пониманию того, каким образом ядерные процессы в звездах ведут к формированию более тяжелых элементов. Смена Хойлом рода деятельности в 1939 году совпала с началом Второй мировой войны.

Следующие шесть лет он посвятил радиолокационным исследованиям для армии. Аналогично тому, как проект создания атомной бомбы привлек самые яркие умы США, разработка технологий применения радиоволн в радарах собрала наиболее талантливых ученых со всей Британии. Множество ошеломляюще великолепных идей нашло практическое применение при радиолокации самолетов, кораблей и подводных лодок. Наследие этих работ военного времени применяется и в наши дни — современное общество просто купается в радиоволнах. Они используются в радио и на телевидении, в беспроводных сетях и мобильных телефонах, для управления самолетами и ракетами.

Благодаря своей работе над радарами Хойл встретил двух молодых физиков, Германа Бонди и Томаса Голда. Еврейский эмигрант Бонди в возрасте шестнадцати лет посетил одну из публичных лекций, которые Эддингтон проводил в Вене. Для изучения математики он был вынужден переехать в Кембридж, о котором позднее, влюбившись в интеллектуальное окружение, писал: «Я хотел бы прожить здесь всю жизнь». Из-за своего происхождения Бонди еще в начале Второй мировой войны был интернирован в Канаду, где он встретил Томаса Голда, еще одного еврейского эмигранта из Вены, которого тоже в свое время захватили популярные книги Эддингтона и который изучал в Кембридже инженерное дело.

После освобождения из лагеря для интернированных Бонди и Голд начали вместе с Хойлом работать на нужды фронта. В свободное время они каждый со своей точки зрения обсуждали новые открытия в космологии и астрофизике: Хойл был оптимистом, Бонди — математиком, Голд — прагматиком. После войны троица вернулась в Кембридж, чтобы влиться в сообщества разных колледжей. Послевоенный Кембридж опустел и стал более суровым.

Ушли многие сотрудники, которым полученный в военное время опыт позволил начать карьеру вне научных кругов. Однако из-за наплыва рабочих во время мобилизации спрос на жилье был высоким, как и арендная плата. В результате Бонди и Голд арендовали на двоих дом недалеко от города. Хойл часто всю неделю проводил у них, занимая свободную комнату, и только на выходные возвращался в собственный дом в сельской местности. Вечера Хойл проводил с Бонди и Голдом, вовлекая их в обсуждение занимавших всех вопросов. Как описывал это Голд; Хойл «продолжал беседу... иногда довольно однообразную, даже надоевшую, с непонятной целью акцентируя внимание на определенных моментах».