Жизнь в невозможном мире: Краткий курс физики для лириков - Алексей Цвелик

Нам предстоит обсудить много тем: и о том, насколько материалистична наука, какие выводы следуют из нее относительно случайности или неслучайности устройства нашего мира; и о том, как удается человеку так много о нем узнать, занимая такое, казалось бы, скромное положение в мироздании. Мы все это обсудим, а пока мне хотелось лишь заявить главную тему книги — Бог и природа — и вернуться в детство.

Не все в нем, конечно, было безмятежным. Одно из глубочайших впечатлений связано со случаем, происшедшим, когда мне было семь лет. Мы только что перебрались на новую квартиру. До этого вся наша семья (я, папа, мама, две бабушки, а в последний год еще и мой новорожденный брат Саша) жила, вернее, ютилась в одноэтажном домике. Домик этот, хотя и расположен был на тенистой и зеленой улице и имел огромный двор, был сам по себе чрезвычайно мал. Я помню, что, когда Саша появился на свет, не нашлось даже места, где бы мне можно было поставить кровать, — меня укладывали на папином письменном столе. Новая квартира тоже была не бог весть как велика, но место для моей кровати нашлось. Другой существенной переменой было то, что дом, в который мы переехали (старой постройки в историческом центре Самары), был многоквартирным и там жили дети моего возраста. И вот, очень скоро от одного из них я услышал, что я «жид». С евреями мое происхождение не имеет ничего общего; фамилия моя, хотя и редкая и странно звучит для русского уха, не еврейская, а украинского происхождения (отец был обрусевшим украинцем, как и все его многочисленные братья и сестры). В семье моей никаких шуток или анекдотов, замешенных на национальном вопросе, я никогда не слышал. Поэтому и не подозревал, что о человеке можно судить не на основании его личных качеств, а на каких-то других основаниях (разумеется, в семь лет понимание всего этого у меня было чисто интуитивным). Однако Саша Господарев (так звали моего оскорбителя) со всей очевидностью меня ненавидел (именно так, семилетний мальчик!), совершенно ничего обо мне не зная! Уже тогда на своей собственной шкуре я понял всю дикость и абсурдность антисемитизма (и, шире, расизма — с его проявлениями мне придется столкнуться позже в Америке). Более глубокое понятие о его истоках я получил, подслушав разговор родителей Господаря, как мы его называли. Они обсуждали с соседями моих отца и мать (которых, заметим, они не имели времени узнать), характеризуя их так: «эти папаши и мамаши с дипломами». И вот, что бы мне ни говорили о «плохих евреях», я твердо знаю: основа антисемитизма есть комплекс неполноценности, замешенный на зависти дурака к умному. Поэтому чувство это прежде всего позорно для того, кто его в себе взрастил. На моих глазах он буквально лишал разума и способности здравого суждения людей, во всех прочих отношениях нормальных и даже рассудительных. Думаю, что людям, склонным подпускать это чувство близко к сердцу, нужно во что бы то ни стало научиться гнать его — в целях самосохранения.

Глава 2

Призвание

Открытие физики как жизненного призвания пришло внезапно. Мне было пятнадцать лет, учился я хотя и в прекрасной математической школе, но не так чтобы очень хорошо. Учителя ругали меня за лень. И вот однажды на уроке физики мне задали задачу следующего содержания. Пуля, скорость и масса которой известны, попадает в кусок льда, находящийся при данной температуре, и застревает в нем. Требовалось определить, сколько льда растает. У меня было достаточно знаний, чтобы без труда решить задачу о превращении кинетической энергии движения пули в тепловую энергию молекул льда. Однако сама ее постановка меня поразила и поражает до сих пор. На моих глазах зримое движение пули, ее стремительный направленный полет превращались в медленное растекание лужи. Эта была метаморфоза, превращение одной формы в другую. Два совершенно непохожих явления были связаны друг с другом, и физика открывала мне эту связь. То, что было закрыто для взгляда внешнего, открывалось внутреннему взору — взору ума, вооруженному математикой.

Я решил задачу у доски, получил первую свою пятерку по физике и полюбил этот предмет на всю жизнь.

Когда я учился в 7-м классе, нашу школу № 63 преобразовали в математическую, устроив там на каждом потоке один обычный и три математических класса. В математический класс нужно было сдать экзамен. Я безмерно счастлив, что сдал его, как впоследствии и бесчисленное количество других экзаменов. Большая концентрация умных детей сразу преобразила атмосферу школы. Не нужно было стесняться быть умным: ум, талант, яркость пользовались уважением и каждый из нас расцвел. Учителя были разные, и отличные, и хорошие, и так себе. Но дети, дети были лучше всех. Я до сих пор в контакте со многими из моих школьных друзей: некоторые из них стали первыми читателями этой книги.

Смешные детские клички: Быня, Мика, Шеф, Лёня Фридман (такое преувеличенно формальное обращение воспринималось как кличка), Маньяк, Ш-2.87, Додик, Слон Серго… Чего мы только не делали в школе: и фильмы снимали (тогда это было нелегко, техника была не та), и стихи писали наперебой (мы называли их «саги», стишки эти были по преимуществу сатирического содержания), а я еще и рисовал комиксы. Умение рисовать здорово помогло мне в научной жизни: присутствие карикатур в моей книге по квантовой теории поля, изданной Cambridge University Press, сильно способствовало ее коммерческому успеху.

Одна из самых забавных историй школьного времени связана с превращением двух моих одноклассников в литературные персонажи наподобие героев итальянской комедии дель арте. В реальной жизни один из них, Лёня, несмотря на постоянно развязанные шнурки, день и ночь мечтал стать солидным человеком (мечта сбылась: побывав ректором института в Самаре, теперь он профессор в Мексике), другой — Чика, имевший, скажем так, репутацию мальчика весьма эксцентричного, представлял собой воплощенную несолидность. Поэтому в жизни Лёня, боясь за свою репутацию, Чику всячески избегал. А в поэмах моего закадычного друга Андрея Кириченко (Маньяка), которого Лёня недолюбливал, и Лёня и Чика превратились в двух великих друзей, занятых ни много ни мало преобразованием мира («проведу тебе трубу из Пекина да в Читу»), причем маленький Чика неизменно оказывался и мудрее и прозорливее и выручал незадачливого Лёню из разнообразных жизненных переплетов типа плена у Мао Цзе Дуна.

Вот как, с некоторым подобающим поэту оттенком меланхолии, Андрей описывал атмосферу нашей школы:

У нашей школы клен зеленый,А в школе — радость для тоски.Там Воскресенский, шеф ученый,Идет вокруг своей доски.Налево — формулы выводит,Направо — графики чертит,Там чудеса, там Зыскин бродитИ Чика в уголке сидит.И там на Лёниных тетрадкахСледы невиданных зверей,И Додик, на сан-слухи падкий,А также Цвелик-чародей.

Может создаться впечатление, что я сторонник свободного обучения, когда ребенку предоставляется все открывать самому. Это не так; я думаю, что такое обучение хорошо только на начальной стадии, когда речь идет о формировании интересов. Формальное обучение совершенно необходимо, начинаться оно должно с усвоения основ каждого предмета, как, например, таблицы умножения, знания которой никакой калькулятор не заменит, и с усвоения правил грамматики. Нельзя изучать ни ядерную физику, ни даже электричество, не постигнув простой механики, не порешав всласть задачи о столкновении шаров, бросании камней и т. п. Может быть, кварки и черные дыры интереснее движения воды по трубам, но понять в них НИЧЕГО НЕЛЬЗЯ, пока не усвоишь вещей элементарных. Позже, оказавшись в Англии, я был шокирован, когда взял в руки английский «учебник» физики, по которому учился мой сын. В нем сама метода обучения была поставлена с ног на голову «прогрессивными» педагогами. Если бы у меня были такие учебники, я, во-первых, никогда бы не заинтересовался физикой и, во-вторых, никогда бы не научился делать в ней ничего практического, не научился бы даже задачки решать.

В знаниях должна быть система, иначе все заученное скоро забудется. Знания без системы есть куча мусора. Великий математик Леонард Эйлер говорил, что высшее образование — это то, что остается, когда все, чему нас учили в университете, мы забыли. Что же это такое, как не метод, знание не деталей, но принципов, по которым можно восстановить забытое или, в случае необходимости, выучить его заново.

Надо сказать, что я интуитивно эти вещи понимал и заботился о выработке метода. Этому способствовала непрерывная тренировка, состоящая в решении задач, далеко выходящих за пределы школьной программы как по математике, так и по физике. Однако, и это очень важно, учителя не мешали мне в моих стремлениях. Низкий им поклон, и прежде всего Виктории Самсоновне Исахановой, которая до сих пор преподает математику в моем родном городе Самаре. Она беспощадно ставила нам двойки, тем самым помогая держать планку высоко.