Вы, конечно, шутите, мистер Фейнман! - читать онлайн книгу. Автор: Ричард Фейнман cтр.№ 16

В разных научных школах Америки я научился самым разным вещам. МТИ — место очень хорошее, я вовсе не пытаюсь принизить его. Я его люблю. Этот институт обзавелся определенным духом, и каждый, кто в нем работает, считает его лучшим местом на свете — так или иначе, это центр научного и технического развития Соединенных Штатов, если не всего мира. Примерно так же нью-йоркцы относятся к Нью-Йорку — они просто забывают о существовании всей остальной страны. И если вам не присуще острое чувство пропорциональности, вы испытываете счастье от того, что вы в нем, вы с ним, вам хочется сохранить это ощущение избранности, счастья принадлежности.

Нет, МТИ — место отличное, и все-таки Слейтер был прав, когда сказал, что учиться в аспирантуре мне лучше где-то еще. Теперь я даю моим студентам такой же совет. Посмотрите, на что похож остальной мир. Разнообразие вещь хорошая.

Как-то раз я поставил в циклотронной лаборатории Принстона эксперимент, исход которого оказался несколько ошарашивающим. В одной из книг по гидродинамике обнаружилась задача, сильно заинтересовавшая всех, кто занимался физикой. Задача была такая: у вас имеется S-образная брызгалка для лужайки, вращающаяся, — вода вылетает из нее под прямым углом к оси и заставляет брызгалку крутиться в определенном направлении. В каком — всем понятно, в противоположном тому, в котором летит струя воды. Так вот, вопрос состоит в следующем: если у вас имеется озеро или плавательный бассейн — в общем, большой водоем — и вы опускаете в него брызгалку, но только она уже не извергает воду, а всасывает ее, в каком направлении она будет вращаться? В том же, в каком вращалась, разбрызгивая воду в воздухе, или в противоположном?

На первый взгляд, ответ совершенно ясен. Беда состояла только в том, что одни считали совершенно ясным один ответ, а другие — другой. И все обсуждали эту проблему. Помню, на одном не то семинаре, не то чаепитии кто-то спросил у профессора Джона Уилера: «А как по-вашему, в какую сторону она будет вращаться?».

Уилер ответил: «Вчера Фейнман убедил меня в том, что она будет вращаться назад. Сегодня он с не меньшей определенностью убедил меня в том, что вращаться она станет вперед. В чем он убедит меня завтра, я не знаю!».

Я могу привести вам аргументы, который заставят вас думать одно, и те, которые заставят вас думать совсем другое — хотите?

Одни таковы: когда брызгалка всасывает воду, носик ее словно бы идет ей навстречу и, стало быть, продвигается вперед, к всасываемой воде.

Однако тут поднимается с места кто-то еще и говорит: «Допустим, мы удерживаем брызгалку в неподвижном состоянии и нам требуется понять, какой вращающий момент для этого требуется. Когда вода вылетает из брызгалки, понятно, что необходимо придерживать ее за внешний изгиб, поскольку вода, проходя по изгибу, создает центробежную силу. Далее, проходя по тому же изгибу в противоположном направлении, вода все равно создает центробежную силу, направленную в ту же сторону. Следовательно, первый случай ничем от второго не отличается, брызгалка будет вращаться в одну и ту же сторону, независимо от того, выплевывает она воду или всасывает».

Поразмыслив немного, я, наконец, понял, какой из ответов верен, и, дабы доказать его правильность, решил поставить эксперимент.

В циклотронной лаборатории Принстона стояла колоссальная оплетенная бутыль с водой. Я решил, что она в самый раз подходит для моего эксперимента. Я разжился медной трубкой, изогнул ее, придав ей S-образную форму. Затем просверлил в середине ее отверстие, вставил в него резиновый шланг и пропустил его сквозь отверстие в пробке, которой закупорил бутылку. В пробке я проделал еще одно отверстие, для другого шланга, который присоединил к имевшемуся в лаборатории насосу. Накачивая в бутыль воздух, я заставлял воду проникать в медную трубку, как если бы она сама ее всасывала. S-образная медная трубка при этом не крутилась, но поворачивалась в вертикальной плоскости (по причине наличия гибкого резинового шланга), а я собирался измерить скорость проникающего в нее потока воды по тому, как далеко эта вода будет вылетать из бутылки.

Наладив все это дело, я включил насос: «Пуп!». От давления воздуха пробка вылетела из бутыли. Я вставил ее обратно и основательно примотал проволокой. Дальше мой опыт пошел самым отменным образом. Вода вылетала наружу, резиновый шланг изгибался, я немного увеличил давление, чтобы повысить скорость и сделать измерения более точными. Я очень тщательно промерял углы, под которыми выходила из бутыли вода, и расстояния, на которые она улетала, потом еще увеличил давление — и неожиданно бутыль просто взорвалась, расплескав воду и разбросав осколки стекла по всему помещению. Парень, который стоял рядом со мной, с интересом наблюдая за опытом, промок до нитки — ему пришлось уйти домой, чтобы переодеться (чудо еще, что его стеклом не порезало), полученные с помощью циклотрона и камеры Вильсона снимки оказались мокрыми, однако я, оказавшийся не то вдали от эпицентра взрыва, не то просто в удачном месте, остался практически сухим. Впрочем, я навсегда запомнил, как заведовавший циклотроном великий профессор Дель-Сассо подошел ко мне и сурово произнес: «Новичкам следует ставить опыты в собственных лабораториях!».

По средам для старшекурсников и аспирантов Принстонского университета выступали с лекциями самые разные люди, иногда очень интересные, а затем проводились дискуссии, на которых мы порою здорово веселились. К примеру, один из нас на дух не переносил католицизм — перед лекцией, посвященной проблемам религии, он раздал нам вопросы, которыми мы потом донимали лектора, заставив беднягу основательно попотеть.

В другой раз нам читали лекцию о поэзии. Лектор рассуждал о структуре стихотворения, об эмоциях, которые она порождает, — он разнес все это по своего рода категориям. И уже во время дискуссии вдруг спросил:

— Разве в математике все обстоит не таким же образом, доктор Эйзенхарт?

Заведовавший аспирантурой доктор Эйзенхарт был выдающимся математиком и вообще человеком очень умным. Он ответил:

— Мне интересно было бы узнать, что думает в этой связи о теоретической физике Дик Фейнман.

Он вечно ставил меня в положение такого рода.

Я встал и сказал:

— Да, тут существует очень тесная связь. В теоретической физике аналогом мира является математическая формула, а аналог структуры стихотворения — взаимоотношения теоретического того-сего с поэтическим пятым-десятым, — и я разложил все по полочкам, продемонстрировав совершенную аналогию. Лектор просто сиял от счастья.

А затем я добавил:

— С другой стороны, что бы вы ни говорили о поэзии, я всегда смогу подыскать для сказанного аналогию с любым предметом, вот как сейчас с теоретической физикой. Мне кажется, что такие аналогии бессмысленны.

Каждый ужин в большой столовой с витражными окнами, куда мы сходились в наших дотлевающих мантиях, начинался с того, что декан Эйзенхарт читал на латыни молитву. После ужина он иногда делал те или иные объявления. Как-то вечером он встал и сообщил: