Эйнштейн. Его жизнь и его Вселенная - читать онлайн книгу. Автор: Уолтер Айзексон cтр.№ 14

В 1890 годах теоретическая физика только-только начала становиться отдельной академической дисциплиной, и профессорские места по этой специальности стали организовываться во многих европейских университетах. Среди первых профессоров – физиков-теоретиков были Макс Планк в Берлине, Хендрик Лоренц в Голландии и Людвиг Больцман в Вене, и они сочетали физику с математикой, чтобы найти направления, по которым еще предстоит пройти экспериментаторам. По этой причине предполагалось, что математика будет для Эйнштейна главной обязательной дисциплиной в Политехникуме.

Однако интуиция гораздо больше помогала Эйнштейну при решении физических проблем, чем математических, и он еще не знал, как тесно эти две науки переплетутся, когда он будет работать над своими новыми теориями. В течение всех четырех лет обучения в Политехникуме он получал по всем курсам теоретической физики только оценки 5 или 6 (по шестибалльной шкале), а по большинству математических курсов, особенно связанных с геометрией, – только 4. Позже он признавался: “Когда я был студентом, я еще не понимал, что глубоко понять основные физические принципы возможно, лишь увязав их с наиболее сложными математическими методами”2.

Осознание этого факта придет к нему десятилетием позже, когда он будет сражаться с геометрической интерпретацией своей теории гравитации и ему придется обратиться за помощью к тому самому профессору математики, который однажды назвал его ленивым щенком. “Я проникся большим уважением к математике, – написал он коллеге в 1912 году, – хитроумные разделы которой я по простоте душевной до сих пор считал обычными безделушками”. В конце жизни он выразил сожаление по этому же поводу в разговоре с молодым другом. “В раннем возрасте я посчитал, что успешному физику необходимо знать лишь основы математики, – сказал он, – в более зрелом возрасте я с великим сожалением понял, что это мое умозаключение совершенно ошибочно”3.

Его первым преподавателем физики был профессор Генрих Вебер, который годом ранее был так впечатлен знаниями Эйнштейна, что, хотя тот и провалил экзамены в Политехникум, уговаривал его остаться в Цюрихе и прослушать курс его лекций. Их взаимная симпатия продлилась первые два года обучения Эйнштейна в Политехникуме. Лекции Вебера были в числе тех немногих курсов, которые вызывали у Эйнштейна восхищение. “Лекции Вебера по теплоте были прочитаны мастерски, – написал он на втором курсе, – каждая из них доставила мне удовольствие”. Он работал в лаборатории Вебера “со страстной увлеченностью”, проделал под его руководством пять лабораторных работ, прослушал десять семинарских курсов и получил хорошие оценки по всем4.

Постепенно, однако, Эйнштейн разочаровался в Вебере. Ему казалось, что профессор слишком много внимания уделяет истории физических открытий и слишком мало говорит о современных открытиях. “Все, что произошло [в физике] после Гельмгольца, просто не упоминалось, – жаловался современник Эйнштейна. – К концу занятий мы знали все о прошлом физики и ничего – о настоящем и будущем”.

Одним из крупных недостатков лекций Вебера было то, что в них он не разбирал революционные идеи Джеймса Клерка Максвелла, который уже в 1855 году начал работу над своей основополагающей теорией электромагнетизма и вывел изящные математические уравнения, описывающие распространение электромагнитных волн, и в частности света. “Мы напрасно ожидали, что будет рассказ о теории Максвелла, – писал еще один студент – сокурсник Эйнштейна. – Больше всех был разочарован Эйнштейн”5.

Естественно, принимая во внимание дерзкую натуру Эйнштейна, мы догадываемся, что он не стал прятать свое отношение к этому. И поскольку Веберу было присуще обостренное чувство собственного достоинства, понятно, что в ответ на плохо скрываемое презрение Эйнштейна он рассвирепел. К концу четвертого курса они стали врагами.

Неприязнь, которую вызывал Эйнштейн в Вебере, была еще одним примером того, насколько научная и личная жизнь Эйнштейна зависела от глубоко укоренившихся в его швабской натуре таких черт характера, как способность без стеснения задавать вопросы признанным авторитетам, готовность к дерзкому отпору при всяческих попытках его “построить”, критическое отношение к кажущимся непреложными истинам и правилам. Например, он часто обращался к Веберу в несколько неформальной манере – “герр Вебер” вместо “герр профессор”.

Когда наконец раздражение перевесило восхищение, профессор Вебер высказал ему примерно то же, что и разозленный учитель из мюнхенской гимназии за несколько лет до этого. “Вы умный юноша, Эйнштейн, – сказал ему Вебер, – очень умный. Но у вас есть большой недостаток: вы никогда не позволяете себе согласиться с чем-то, что говорят вам другие”.

В этом утверждении была доля правды. Но Эйнштейну суждено было продемонстрировать, что в период растерянности, царившей в физике на рубеже веков, эта способность легко отбрасывать устоявшиеся понятия – не самое плохое качество6.

Дерзкий характер Эйнштейна стал причиной его конфликта с еще одним профессором физики в Политехникуме, Жаном Перне, руководителем экспериментальных и лабораторных работ. За курс “Физический эксперимент для начинающих” Эйнштейн получил у него единицу – самый низкий балл из возможных, а Перне вошел в историю как человек, заваливший Эйнштейна на экзамене по физике. Отчасти он сделал это из-за того, что Эйнштейн редко показывался на его занятиях. В марте 1899 года Эйнштейн в результате докладной записки Перне получил официальный “выговор от директора за отсутствие усердия при прохождении физического практикума”7.

Однажды Перне спросил Эйнштейна, почему он выбрал физику, а не, например, медицину или даже юриспруденцию. “Потому, – ответил Эйнштейн, – что в этих областях у меня еще меньше способностей. Почему бы мне не попытать счастья хотя бы в физике?”8

В тех случаях, когда Эйнштейн все-таки показывался в лаборатории Перне, его независимый характер иногда создавал проблемы, как, например, в день, когда он получил инструкцию по проведению конкретной лабораторной работы. “Со своей обычной самоуверенностью, – описывает друг Эйнштейна и один из первых его биографов Карл Силиг, – он, естественно, бросил эту инструкцию в мусорную корзину”. И стал проводить эксперимент по-своему. Перне спросил своего ассистента: “Что нам делать с Эйнштейном? Он всегда делает не то, что я велел”.

“Именно так, герр профессор, – ответил ассистент, – но он находит правильные решения, а его методы весьма интересны 9.

В конце концов эти методы сыграли с ним злую шутку. В июле 1899 года он устроил взрыв в лаборатории Перне и так серьезно поранил правую руку, что пришлось идти в поликлинику и накладывать швы. Из-за этой травмы в течение по крайней мере двух недель он почти не мог писать, но еще дольше у него были проблемы с игрой на скрипке. “Пришлось отложить мою скрипку, – писал он женщине, с которой играл дуэтом в Арау, – я уверен, что она удивлена тем, что никто ее не вынимает из черного футляра. Она, возможно, испугалась, что попала к злой мачехе”10. Вскоре он возобновил игру на скрипке, но этот инцидент, похоже, повлиял на его решение стать теоретиком, а не экспериментатором.

Несмотря на то что он больше внимания уделял не математике, а физике, наиболее важное влияние на Эйнштейна оказал как раз профессор математики Герман Минковский. Это был красивый мужчина с волевым подбородком, чуть за тридцать, еврей, родившийся на территории Российской империи. Хотя Эйнштейн высоко оценил то, как Минковский связывал воедино математику и физику, более сложные его курсы он не стал слушать, за что Минковский его и обозвал ленивым щенком и заметил: “Он вообще не утруждал себя занятиями математикой”11.