Поиски - Чарльз Сноу

Немногим больше. Мы подошли к пределу. Меня поразила мысль о том, как невероятно это прозвучало бы еще несколько лет назад. До 1926 года никто не мог этого сказать, если только он не страдал манией величия или просто ничего не понимал в науке. А теперь, спустя два года, один из наиболее известных ученых нашего времени упомянул об этом между прочим, в ходе разговора. Все это произошло на моих: глазах, а я и не знал об этом. Я жил в период великой, окончательной научной революции, и я услышал об этом от других.

Я ушел и месяца полтора или два интенсивно читал. У меня был друг, математик из Тринити-колледжа, который помог мне освоить методы, достаточные для понимания основных направлений в работах Дирака и Гейзенберга. За эту весну я прочел почти все работы по квантовой механике, и, хотя мне всегда мешали мои недостаточные знания в математике, мне кажется, что я понял ее лучше, чем многие физики в то время.

Значение этой революции очень трудно объяснить словами. В самом деле, она значительна именно потому, что ее нельзя объяснить словами. Однако это примерно следующее. Наука начинает с фактов, взятых на выбор из внешнего мира. Взаимоотношения между выбором, выбирающим, внешним миром и научными данными весьма сложны и уводят нас к проблемам относительности и теории познания, но это можно преодолеть, если оставить в стороне философию и договориться о том, что называть «научными данными». Если вам нравится, вы можете называть их «показаниями прибора», как это делает Эддингтон. Это линии на фотографической пленке, пятна на экране, все те результаты, которые являются итогом умения, ловкости, изобретательности, итогом работы в лаборатории. Они являются итогом механического процесса и началом собственно научного. Ибо с них, с этих научных данных, начинается процесс теоретического объяснения, и исследователь возвращается к ним для подтверждения — правильно или ошибочно это объяснение. Дело в том, что научный процесс является не чем иным, как промежуточным звеном между «показаниями»: ученый берет какие-то данные и строит на их основании мысленную схему, чтобы предсказать затем другие данные.

После проверки правильности этих предсказаний, если они подтвердились, мысленная схема на данном этапе считается правильной. Если она ошибочна, исследователь строит другую мысленную схему. Вот и все.

Вы делаете свой выбор там, где считаете возможным употребить слово «реальность»; это могут быть либо «показания прибора», либо мысленные схемы, либо, если у вас есть склонность к компромиссам, сочетание того и другого.

Толчком для научной революции, начавшейся в 1925 году, послужила именно мысленная схема. До этого огромное количество данных вынудило нас построить мысленную схему атома в виде солнечной системы — это был тот атом, которым Люард зажег мое воображение, когда я был еще мальчиком. Конечно, эти атомы никогда не были объектом в том смысле, в каком является объектом, скажем, булавка; они были воображаемым объектом, абстрактным объектом, мостиком между одними данными и другими. И раз мы, опираясь на наши данные, строили мысленную схему атомов и заставили эти воображаемые атомы подчиняться определенным законам, то мы могли предсказать целый ряд других результатов. В качестве мысленных схем наши атомы прекрасно устраивали нас. Однако не в полной мере. Слишком много фактов не удавалось объяснить, и даже там, где имелись объяснения, они были весьма произвольны, недостаточно четки, и это вызывало неудовлетворение большинства исследователей. Дело заключалось в том, что почти все ученые думали или скорее чувствовали, что их мысленная схема слишком громоздка и ей не хватает стройности и изящества настоящей научной теории.

В период между концом войны и началом научной революции такой стройности в теории атома не было. Мысленные схемы носили характер разрозненный, условный, паллиативный и воплощали скорее робкие упования, нежели научно-обоснованные идеи.

Потом почти одновременно несколько ученых разными путями пришли к одной и той же мысли. Модель атома не удовлетворяла их. Поэтому, сказали они, давайте вообще освободимся от моделей. Перестанем думать об этих абстрактных объектах так, словно они являются обычными объектами, которые мы можем видеть и трогать. Вместо этих абстрактных объектов мы возьмем математические выражения. Это будут все те же «атомы», но мы опишем их определенным математическим методом вместо того, чтобы пытаться мысленно нарисовать картину явлений, недоступных восприятию пяти человеческих чувств. Эта новая мысленная схема является наиболее стройной из всех, какие можно построить, чтобы удовлетворить экспериментальным данным; в этой идее была простота, которая пришла в голову одновременно целому ряду ученых. Иона дала свои результаты. Она дала такие результаты, как ни одна другая идея в истории науки. Как только была отброшена модель атома и созданы новые математические теории, наука об атоме сразу приобрела стройный вид. Вначале, раньше чем приняться за расчеты, пришлось отказаться от некоторых наиболее консервативных математических методов. Затем в немецких и английских научных журналах одна за другой стали появляться работы на эту тему, С появлением новой теории аномалии перестали быть аномалиями, факты, которые ставили нас раньше в тупик, теперь полностью отвечали ей; каждый, кто мог прочитать эти работы, убеждался в правоте новой идеи, как никогда раньше в отношении ни одной научной концепции.

2

Я окончательно уверовал в эту теорию в конце весны. Новая теория не оставляла и тени сомнений. Никогда раньше я не испытывал в такой степени умозрительной определенности. Теперь, когда вся теория выстроилась у меня перед глазами, я должен был решить, какие изменения она внесет в мои собственные планы.

Было очень легко себе представить, что теория кристаллов войдет в качестве составной части в эту новую теорию. Уже намечались пути решения большинства проблем, занимавших меня. Даже когда я читал первые работы по квантовой механике, у меня начали появляться кое-какие общие соображения в отношении кристаллов и молекул. Было очевидно, что в ближайшем будущем новые методы заставят пересмотреть мои работы и мои выводы будут выглядеть, как догадки чересчур развитого ребенка.

А мои честолюбивые замыслы, мои планы возглавить наступление на структуру биологических молекул! Как бы мне ни везло, — думал я, — мои идеи и результаты в итоге будут иметь жалкий вид рядом с ответами, которые дадут математики. Впервые я был неудовлетворен не только тем, что я сделал, но и тем, что я буду делать в будущем. Любое мое достижение получало признание, но это годилось до тех пор, пока окончательные выводы откладывались на далекое будущее. Но теперь, когда я знал, что все мои будущие открытия можно предсказать, что они будут осуществлены тем путем, какой я и сам отчетливо представляю себе, — мои планы утрачивали всякий интерес для меня. Вот если бы переменить специальность и самому заняться квантовой механикой… Но это было не так легко.

Я мог оценить новые методы. Но я не мог их применить. Я мог видеть новые пути, которыми пойдут физика и химия, но я пока не видел своего пути. Во всяком случае, такого, который бы меня устраивал. Дело заключалось в том, что, как я говорил, новая теория была связана с рядом определенных математических методов, и, чтобы принять их на вооружение, надо было иметь соответственную подготовку, которой у меня никогда не было. Мне кажется, что по своим природным данным я прекрасный математик; если бы я в молодости серьезно занимался математикой, вероятно, я сумел бы справиться с ней и уж, конечно, сейчас не оказался бы в стороне. К сожалению, я знал математику довольно поверхностно, как физик, да и эти мои знания изрядно проржавели без употребления. В полной нерешительности я вновь и вновь обдумывал ситуацию. Чтобы подготовиться к самостоятельным математическим исследованиям, мне потребуется по крайней мере три или четыре года, а мне уже почти двадцать семь; когда я смогу продолжать работу, многие проблемы, интересующие меня, будут уже решены. Для меня это означало вновь сесть за школьную парту, не будучи твердо уверенным в успехе. Если мне не повезет, я потеряю все свои преимущества молодого способного ученого.

Но соблазн был велик. Я думаю, что, если бы у меня в то время было душевное спокойствие, я, возможно, пошел бы на это. Если бы я был счастлив в личной жизни, если бы со мной была совсем другая Одри, которая безрассудно верила бы в меня, я думаю, что, быть может, я бы рискнул. Но я не был в глубине души уверен в себе настолько, чтобы на неопределенное время отречься от всего, что доставляло мне радость; теперь, когда ушла любовь, я не мог позволить себе отказаться от творческой работы, в которую я мог уйти целиком, от определенного успеха, предстоящего мне в моей работе, от честолюбия, которое значительно выросло с тех пор, как я занялся исследовательской работой.