Карлос Калье

Беседы с Альбертом Эйнштейном

Памяти моих родителей, Мартина и Лиллиан

Carlos Calle

Conversations with Einstein

A Fictional Dialogue Based on Biographical Facts

Впервые опубликовано в 2008 году под названием Coffee with Einstein

Данное издание опубликовано в Великобритании и США в 2020 году издательством Watkins, импринтом Watkins Media Limited

www.watkinspublishing.com

Научный редактор Елена Павленко, кандидат физико-математических наук, член сообщества научных сотрудников Тринити-колледжа, Кембридж

© Watkins Media Limited, 2020

© Carlos Calle, text, 2008, 2020

© Roger Penrose, foreword, 2008, 2020

© Льоренте К., перевод на русский язык, 2022

© Издание на русском языке. ООО «Издательская Группа „Азбука-Аттикус“», 2022

КоЛибри®

* * *

Предисловие сэра Роджера Пенроуза

Первая треть XX века была выдающимся временем, поскольку наше представление о фундаментальных понятиях физической реальности претерпело сразу две революции — и Альберт Эйнштейн был ключевой фигурой в обеих.

Одна из этих революций была связана с необычными свойствами мельчайших элементов природы. В начале века для объяснения равновесных состояний материи и света Макс Планк предположил, что энергия может передаваться исключительно небольшими дискретными порциями. Никто не оценил важности этого открытия, пока через пять лет, в 1905 году, Эйнштейн не понял, что свет, электромагнитную природу которого, казалось, основательно разъяснил Максвелл еще в середине XIX века, также должен состоять из мельчайших частиц! Представление Эйнштейна о природе света, которое большинство его современников не приняли всерьез, было убедительно подтверждено поначалу скептически настроенным американским физиком Робертом Милликеном в 1916 году. Этот основополагающий парадокс двойственной природы света как волны и частицы закономерно привел к квантовой революции, окончательно оформившейся десятилетие спустя.

Но гораздо больше Эйнштейн известен как создатель теории относительности, радикально изменившей наши представления о пространстве и времени, а затем и тяготении. Эта революция проходила в два этапа. В 1905 году Эйнштейн выдвинул свою специальную теорию, которая примиряла кажущееся противоречие между постулатом о конечной скорости света, подтвержденным хорошо обоснованной теорией Максвелла, и положением о том, что равномерное прямолинейное движение не может быть определено местным измерением.

Другие физики, работавшие над этой проблемой до ее разрешения Эйнштейном в 1905 году, уже обнаружили многие из ее фундаментальных составляющих, но подход Эйнштейна был намного масштабнее и имел результатом замечательный вывод об эквивалентности массы и энергии, воплощенный в его знаменитом уравнении E = mc^2. В 1908 году русский ученый Герман Минковский интерпретировал эти идеи, предложив модель четырехмерного пространства-времени.

Как ни замечательна была специальная теория относительности, она все же являлась естественным результатом многих независимых теоретических и экспериментальных исследований. Но общая теория относительности, предложенная Эйнштейном в 1915 году, оказалась для многих полной неожиданностью. Эйнштейн пришел к невероятному заключению, что с привнесением понятия тяготения принцип относительности может быть применим не только к равномерному прямолинейному движению, но и к ускорению при произвольном движении, и увидел, что в таком случае пространство-время Минковского должно быть искривленным! Большинству физиков и астрономов оказалось трудно принять этот вывод, поэтому подтверждающие исследования при жизни Эйнштейна были немногочисленны. Сейчас общая теория относительности Эйнштейна подтверждена авторитетными исследованиями и служит незаменимым инструментом для изучения распределения массы в дальних областях Вселенной.

Эйнштейн как личность был общительным человеком с хорошим чувством юмора. Он любил музыку, играл на скрипке, занимался парусным спортом. Он серьезно интересовался политикой и придерживался пацифистских взглядов. К старости он перестал заботиться о своем внешнем виде, хотя фотографии Эйнштейна в молодые годы говорят об обратном.

Мир стал несравненно богаче от того, что этот человек жил в нем. Пора познакомиться с ним поближе!

Введение

Альберт Эйнштейн говорил, что не любит давать интервью. «Быть публично призванным к ответу за то, что другие говорят от твоего имени, когда ты не можешь защитить себя, — это действительно печальное положение», — написал он в одном эссе[1]. Его формула успеха в жизни выглядит так: «Если А успешен, я сказал бы, что его формула успеха A = X + Y + Z, где X — работа, а Y — игра».

«А что такое Z?» — «Умение держать язык за зубами»[2].

Однако сам Эйнштейн не следовал собственной формуле. Он дал бесчисленное множество интервью по широкому кругу вопросов — как публичная фигура, он не мог этого избежать. Тем не менее он ни разу не дал обстоятельного и упорядоченного интервью о своей научной карьере и наиболее интересных аспектах частной жизни. Именно это я и намереваюсь сделать в данном посмертном «интервью».

Не лучше ли, чтобы сам Эйнштейн объяснил нам свои теории? Но сможем ли мы понять теорию относительности, прочитав такое «интервью»? Теория относительности воспринимается как одна из самых «заумных», доступных пониманию только специалистов. На самом деле основные идеи этой теории не так уж трудно понять. Эйнштейн однажды сказал, что, за вычетом математической части, все физические теории могут быть описаны так, чтобы их смог понять даже ребенок.

Действительно ли ответы, дающиеся в моем «интервью», отражают сущность личности Эйнштейна? По большей части да. Я основывался на мнениях и взглядах, выраженных в его статьях, книгах для рядового читателя, интервью для прессы и частных письмах к членам семьи и друзьям. В некоторых случаях я использовал прямые цитаты из этих источников: они частично указаны в Примечаниях в конце книги.

Личная жизнь Эйнштейна — важная часть этих воображаемых бесед. Был ли он рассеянным гением, чья жизнь — бесконечные часы работы в кабинете, из которого он появляется, только сделав очередное открытие? Иногда, погрузившись в научные изыскания, он, казалось, соответствовал этому стереотипу. Однажды на церемонии в его честь он продолжал строчить уравнения на обороте программки, не обращая внимания на произносимую в этот момент речь. На самом деле он не был так уж рассеян, просто предпочел работу помпезной церемонии.

Однако увлекала его не только работа. Мы увидим, что Эйнштейн говорил о своей семье, о близких ему женщинах, религиозных воззрениях и других сторонах его богатой и сложной жизни. Я выбрал эти темы, чтобы представить вам настолько полную картину его личной жизни и научных трудов, насколько позволяет объем этой книги.

Альберт Эйнштейн (1879–1955)

Краткий очерк жизни

Эйнштейн обладал привлекательной внешностью энергичного человека. Взгляд его темных глаз был живой и проницательный. Он был волшебником, творящим чудеса. Он превратил неподвижное и неизменное пространство в искривленную скрученную субстанцию, которая то сжимается, то расширяется, а обычное время — в гибкую меняющуюся сущность, которая то ускоряется, то замедляется. И все это в зависимости от вашего движения. Он создал вселенную с помощью уравнений, которые выходили из его головы, чтобы застыть на листке бумаге, и реальная Вселенная оказывалась такой, какой ей диктовали быть эти уравнения. Одной только силой мысли он навсегда изменил наше представление о мире.

Ничто в рождении и воспитании Альберта Эйнштейна не предвещало, что он станет гением. Он родился в еврейской семье 14 марта 1879 года в Ульме, городе в Южной Германии. Через год после его рождения семья переехала в Мюнхен, где Альберт жил до пятнадцати лет. Когда ему было два года, родилась его младшая сестра Майя. Семья жила обеспеченной жизнью обычных представителей среднего класса.

Родители Эйнштейна думали, что он медленно развивается, и в три года повели его к врачу, потому что он все еще не говорил. Мы не знаем, что сказал этот доктор, но Эйнштейн постепенно научился пользоваться речью, как любой нормальный ребенок. Сам Эйнштейн впоследствии утверждал, что такая задержка произошла из-за того, что он решил говорить только целыми предложениями. Сначала он создавал предложение в голове, и, если оно казалось ему приемлемым, его произносил. Так никто не подумал бы, что он не умеет говорить правильно.

Паулина, мать Эйнштейна, привила детям любовь к музыке и позаботилась о том, чтобы они оба научились играть на музыкальных инструментах. В шесть Эйнштейн начал брать уроки игры на скрипке, и, хотя с учителем он занимался только до четырнадцати лет, любовь к игре на скрипке он сохранил на всю жизнь.

Школьные успехи Эйнштейна были весьма неравномерны. Он хорошо учился в начальной школе и постоянно получал там отличные отметки, хотя и пропустил первый класс. Однако в средней школе он стал выбирать предметы для изучения, и в результате был отличником только в тех предметах, которые любил, — в математике и латинском языке, но отставал в изучении греческого, который он ненавидел. Учитель греческого говорил ему, что из него не выйдет ничего путного!

Эйнштейн не любил жесткую школьную систему, основанную на муштре, поэтому предпочитал самостоятельные занятия. В возрасте двенадцати лет он начал решать задачи из учебника геометрии. За несколько месяцев он не только решил их все, но даже нашел собственные доказательства нескольких теорем. Эйнштейн говорил, что именно этот «чудотворный учебник геометрии» пробудил в нем интерес к науке. Примерно тогда же он приятно удивил своего дядю-инженера, который дал ему учебник алгебры, — тем, что нашел решения даже для самых трудных задач.

Эйнштейн продолжал свою программу самообучения, освоив к шестнадцати годам дифференциальное и интегральное исчисление и аналитическую геометрию. Тем не менее он сохранял неприязнь к школьному обучению, поэтому, когда его родителям пришлось уехать в Италию из-за финансовых проблем, юноша бросил школу и через несколько месяцев присоединился к родителям. Родители были недовольны, но смирились, когда он пообещал самостоятельно подготовиться к сдаче экзаменов в институт.

Когда Эйнштейн почувствовал, что готов к поступлению, он подал заявление о сдаче экзаменов в Политехнический институт в Цюрихе, но получил ответ, что он еще слишком молод. Его мать убедила руководство института, что ее сын — одаренный молодой человек, и ему разрешили сдавать экзамен. Который он не сдал. Он выказал блестящие способности в математике, но провалил почти все остальные предметы. По предложению директора института Эйнштейн поступил в выпускной класс школы в Швейцарии, поскольку аттестат этой школы гарантировал поступление в Политехнический институт.

В отличие от немецкой школы, так не любимой Эйнштейном, система обучения и атмосфера в швейцарской школе способствовали развитию самостоятельного мышления у учащихся. У директора школы, уважаемого ученого и педагога, было три дочери, и одна из них, Мари Винтелер, стала первой любовью Эйнштейна. Он был на седьмом небе! В качестве достойного завершения этого замечательного года Эйнштейн получил необходимый аттестат с лучшими отметками в классе.

Эйнштейн был зачислен в Цюрихский Политехнический институт осенью 1896 года, хотя все еще не достиг минимального возраста для поступления. Там он обучался у первоклассных преподавателей и пользовался отлично оснащенными лабораториями. Как и в средней школе, Эйнштейн занимался только любимыми предметами, пропускал занятия по нелюбимым и по-прежнему предпочитал учиться самостоятельно. Тем не менее он лучше всех сдал промежуточные экзамены в конце второго года.

Эйнштейн потерял интерес к Мари вскоре после поступления в институт. На втором курсе он встретил Милеву Марич, студентку из Сербии, изучавшую физику. Они полюбили друг друга и проводили вместе почти все свободное время, часто читали и обсуждали книги по физике.

В это время самым замечательным открытием в физике была теория электромагнетизма Джеймса Максвелла, которая успешно объединила электричество и магнетизм, объяснив, каким образом свет движется в пространстве. Эйнштейн был крайне разочарован тем, что профессор, читавший курс по электричеству и магнетизму, не принял эту теорию. Эйнштейн открыто выражал свое недовольство таким отношением, аргументированно оспаривал его и неуважительно отзывался о противниках теории.

После окончания Политехнического института в 1900 году Эйнштейн хотел продолжать учебу для получения докторской степени по физике, но профессора, с которыми он постоянно спорил, воспрепятствовали этому. Тогда он поступил в Швейцарское патентное бюро в Берне.

Новая должность Эйнштейна не позволяла ему участвовать в университетской научной работе, но давала свободу и возможность преследовать собственные научные интересы без влияния коллег и преходящих веяний. Как и раньше, он работал самостоятельно, на этот раз добиваясь получения докторской степени.

Тем временем отношения Эйнштейна с Милевой стали серьезными, и в 1903 году они вступили в брак. Годом раньше Милева родила дочь, названную Лизерль. Пара держала эту внебрачную беременность в секрете, возможно, девочка была отдана на удочерение. Ее существование было обнаружено только в 1987 году из писем Эйнштейна и Милевы друг другу.

В 1904 году, когда Эйнштейн намеревался обрушить на научный мир свои открытия, родился его первый сын Ганс-Альберт. Но в то время Эйнштейн был полностью поглощен своей научной работой и уделял мало внимания жене и сыну. Их брак начал постепенно разваливаться.

Второй сын Эйнштейна, Эдуард, родился в 1908 году, что укрепило их брак на два года. Однако Эйнштейн продолжал флиртовать с женщинами во время теперь уже частых поездок для участия в конференциях и чтения лекций. Особенно близок он был со своей кузиной Эльзой Левенталь. Когда Эйнштейн перевез свою семью в Берлин, где жила Эльза, приняв выгодное предложение от университета, Милева стала ревновать его, и семейные проблемы обострились. В результате в 1914 году они расстались, а в 1919 году — развелись. Хотя Эйнштейн еще не получил Нобелевскую премию, он предложил отдать эти деньги Милеве, если ее получит. И добился своего, став лауреатом Нобелевской премии по физике в 1921 году за работу, приведшую к созданию квантовой теории.

В 1905 году, в возрасте двадцати шести лет, Эйнштейн опубликовал пять научных работ, навсегда изменивших мир науки. Три из них вызвали две научные революции, которые придали современной физике тот вид, в котором мы ее сегодня знаем. Одна дала начало квантовой теории, атомной и молекулярной физике. Две другие были посвящены теории относительности, изменившей понятия пространства и времени. Вторая из них содержала знаменитую формулу E = mc^2, которая объясняла, как Солнце сжигает свое топливо, и привела к появлению атомной энергетики и атомной бомбы. Однако в 1905 году ядерная физика еще не существовала, не говоря уже о цепной реакции и расщеплении атомного ядра, без которых невозможно создание атомной бомбы. Эйнштейн создал это уравнение в попытке понять функционирование Вселенной. «Не было еще и намека на возможность какого-то технического применения», — написал он в 1955 году[3].

Оставшиеся две работы были направлены на то, чтобы, по словам Эйнштейна, «найти факты, которые с наибольшей вероятностью гарантировали бы существование атомов определенного конечного размера»[4]. Первая из них, озаглавленная «Новое определение размеров молекул», была докторской диссертацией Эйнштейна, защищенной в Цюрихском университете в 1906 году.

Вскоре после успешной публикации работы по теории относительности Эйнштейн увидел определенные ограничения в своем научном багаже и решил пополнить его. Это оказалось очень нелегко даже для него, но принесло свои плоды — через десять лет, в 1915 году, он опубликовал новую теорию. Общая теория относительности, как назвал ее Эйнштейн, описывает физическую основу механики Вселенной и создает новую теорию гравитации, в которой расширена и скорректирована теория всемирного тяготения Ньютона.

Как и первая (специальная) теория относительности, общая теория относительности предсказывала странные вещи. Возможно, самым странным было то, что пространство не является плоским: планеты, звезды, галактики — словом, все объекты деформируют пространство вокруг себя, хотя такую деформацию можно измерить только вблизи объектов с большой массой, как у звезд, в том числе у нашего Солнца. Когда британские астрономы подтвердили это явление в 1919 году, Эйнштейн вознесся на вершину славы. «Научная революция. Новая теория Вселенной. Идеи Ньютона опровергнуты» — таков был заголовок в лондонской «Таймс». Ей вторили авторитетные газеты во всем мире. Эйнштейн стал знаменитостью.

Этот триумфальный год завершился для Эйнштейна женитьбой на кузине Эльзе Левенталь через пять лет после его разрыва с Милевой. Эйнштейн знал Эльзу с детства, но не общался с ней после поступления в институт. Они встретились снова во время одного из приездов Эйнштейна к матери в Берлин в 1912 году, когда ему было тридцать три года. Этот визит положил начало отношениям, выходившим за рамки родственных чувств. Пылкая любовь Эйнштейна к Эльзе длилась всего два года, но Эльза никогда не теряла надежды и сумела вновь завоевать его сердце, ухаживая за ним, когда он страдал от хронической болезни желудка в 1917 году. Хотя Эйнштейн больше не испытывал к Эльзе любовной страсти, он ценил ее заботу, и к тому же Эльза хорошо готовила! Он также чувствовал необходимость отплатить ей благодарностью за преданность. В свою очередь, Эльза понимала, что жизнь с Эйнштейном не будет легкой. Но в награду она получала положение супруги Эйнштейна, на которой лежит отблеск его славы. Это был брак, удобный для обеих сторон.

В 1919 году, когда было подтверждено предсказанное общей теорией относительности искривление потока света, только что закончилась Первая мировая война. Эйнштейн, одинокий пацифист посреди общей эйфории от первоначальных успехов, выступил против войны, заявив, что «в такое время, как сейчас, видно, к какой жалкой породе скота принадлежит человек. Я спокойно размышляю и ощущаю смесь сострадания и отвращения»[5]. В 1920-х годах, после всемирного признания, Эйнштейн много путешествовал, читая лекции и встречаясь с учеными и видными деятелями разных стран. Он использовал свою внезапно обретенную славу для того, чтобы говорить о мире. В одном интервью Эйнштейн сказал: «Я безоговорочно отказался бы от военной службы, так или иначе, и постарался бы убедить моих друзей занять такую же позицию, независимо от причины войны»[6].

Приход Гитлера к власти в 1933 году изменил эти взгляды. Эйнштейн с тревогой и разочарованием следил за тем, как могущественные страны не предпринимают ничего для того, чтобы остановить угрозу нацизма. Он решил выступить против фашистов и стал для них одной из главных мишеней. Опасаясь за свою жизнь, Эйнштейн перебрался в Соединенные Штаты, приняв предложение читать лекции в Институте перспективных исследований в Принстоне, где проработал до конца своих дней.

В 1939 году он согласился написать письмо президенту Рузвельту с призывом обеспечить создание атомной бомбы раньше нацистов, однако после войны вернулся к своим пацифистским взглядам, выступая против распространения атомного оружия. Это стоило ему появления в ФБР досье объемом 1427 страниц.

Вскоре после создания общей теории относительности Эйнштейн решил применить свои уравнения для построения модели Вселенной в стремлении обнаружить, как она устроена и работает. Построенная модель представляла собой динамичную Вселенную, которая либо расширяется, либо сжимается. Поскольку наблюдения астрономов этого не подтверждали, он ввел дополнительный фактор — космологическую константу, как он его назвал, — чтобы сделать эту модель статичной.

Через несколько лет астроном Эдвин Хаббл обнаружил, что Вселенная действительно не статична: она расширяется. Эйнштейн понял, что если бы согласился с тем, что его уравнения говорили ему, то предсказал бы это расширение. Он назвал введение космологической константы своей самой большой ошибкой. (Тем не менее наблюдения последних лет дают право предполагать, что космологическая константа, введенная Эйнштейном в его уравнения, могла бы быть правильной. Эта константа, теперь называемая темной энергией, представляет собой отталкивающую гравитационную силу, которая объясняет, почему расширение Вселенной ускоряется, несмотря на то что Вселенная содержит достаточно материи для его замедления.)

Эйнштейн твердо верил в то, что природу можно понять с помощью «чего-то очень простого и всеобъемлющего»[7]. После завершения создания общей теории относительности он посвятил остаток своей жизни бесконечной разработке единой теории поля, объединяющей все взаимодействия и виды полей во Вселенной.

Изыскания Эйнштейна всегда велись в направлении «упрощения и унификации» — нахождения общей нити, симметрии, у явно разных понятий, таких как пространство и время, энергия и масса, ускорение и тяготение.

Раскрытие сущности этих симметрий привело его к созданию специальной и общей теорий относительности. И в своих попытках обобщить всю физику он также руководствовался поиском симметрии. Сегодня, полвека спустя, именно в этом направлении предпринимаются новые попытки добиться такой унификации, так что, возможно, мечта Эйнштейна когда-нибудь сбудется.

Эйнштейну нравилось работать и жить в Принстоне. «Мне повезло получить такой подарок судьбы — жить в Принстоне как на острове», — написал он в марте 1936 года своему другу, королеве Бельгии Елизавете. «В этот маленький университетский город… едва проникают хаотичные голоса людских распрей»[8]. К несчастью, спокойствие его убежища было нарушено несколько месяцев спустя смертью его второй жены Эльзы, на протяжении двадцати лет бывшей его ангелом-хранителем.

Однако он вскоре приспособился к жизни без Эльзы. Его любимая сестра Майя, преданная секретарша Элен Дюкас и падчерица Марго взяли в свои руки хозяйство Эйнштейна и справлялись превосходно, доведя его почти до совершенства. Чего нельзя сказать о внешнем виде ученого.

Соседка Эйнштейна, Пэм Харлоу, вспоминала, что видела, как знаменитый ученый выходил из дома и направлялся в институт в помятой старой одежде, с взъерошенными волосами, не заботясь о том, чтобы избегать луж, появлявшихся после дождя. Пэм Харлоу, которой было в это время восемь лет, жила с родителями в доме напротив дома Эйнштейна. Она рассказывала, что он никогда не носил носков, даже зимой, и мог наступить прямо в мокрую грязь, так что вода попадала ему в обувь[9].

Эйнштейна никогда особо не заботили комфорт и материальные блага. Его сестра Майя рассказывала, что даже в молодости он говорил, что ему нужны только деревянный стол, лежанка и несколько стульев[10]. Его голова была всегда занята великими идеями, а не материальными вещами. Он хотел узнать, как устроена Вселенная и как она работает, была ли она создана именно в таком виде, в каком существует сейчас, и должна ли она была вообще существовать. Он искал ответы на эти вопросы до последнего часа своей жизни.

А теперь поговорим…

Далее Альберт Эйнштейн участвует в воображаемом разговоре, в котором обсуждаются пятнадцать различных тем, и дает ответы на пытливые вопросы.

Вопросы выделены жирным.

Ответы Эйнштейна даны обычным шрифтом.

Посчитаем атомы

Первый самостоятельный вклад в науку Эйнштейн сделал сразу после окончания института. В то время благодаря работам английского химика и физика Джона Дальтона (1766–1844) существование атомов было принято всеми, хотя некоторые ученые все еще не хотели верить в их реальность. Однако все соглашались с тем, что если атомы и существуют, то они слишком малы и их невозможно увидеть. Только в 1950-х годах, после изобретения автоионного микроскопа, их стало возможно разглядеть. В своих ранних работах, созданных в 1902–1904 годах, Эйнштейн заложил основу для последующего открытия неоспоримых доказательств существования атомов.

* * *

Профессор, я хотел бы обсудить ваши первые открытия. О чем вы писали в своих первых опубликованных научных работах?

Мои первые две работы не заслуживают внимания. Первыми исследованиями, имеющими хоть какую-то ценность, были три работы, опубликованные между 1902 и 1904 годами. Они позволили мне развить идеи, на основе которых можно было с полной определенностью установить существование атомов. А окончательно эти идеи оформились в 1905 году.

* * *

В школе мы узнаем, что Джон Дальтон предложил свою атомную теорию в начале XIX века. И при этом в 1905 году еще оспаривалось существование атомов?

Небольшая группа авторитетных ученых не видела в них нужды. Дальтон был не одинок: другие ученые показали, как взаимодействие молекул, состоящих из атомов, успешно объясняет изменение веществ. Однако некоторые выдающиеся ученые, например Эрнст Мах, да и не он один, отрицали существование атомов. Вот наглядный пример того, что даже блестящие ученые, обладающие выдающимся интеллектом, могут отрицать факты, потому что держатся укоренившихся понятий.

* * *

Как вы доказали существование атомов?

Я использовал косвенное доказательство. Атомы слишком малы, чтобы видеть их невооруженным глазом, и даже самый лучший электронный микроскоп позволяет видеть объекты размером с миллионную долю миллиметра, то есть около 3000 атомов. Хотя в то время никто не знал их размеров, я понимал, что их можно обнаружить косвенным путем. Когда однажды я пил чай у одного из друзей, я вдруг задумался о движении молекул сахара, растворенного в воде, и придумал, как вычислить размер этих молекул.

* * *

Можете описать этот метод?

Я исходил из того, что, когда сахар попадает в воду, его вязкость увеличивается, то есть вода становится тяжелее и более плотной. Эту вязкость можно измерить. Я хотел понять, могу ли я получить математическую зависимость между размером молекул и этой измеримой вязкостью, и так вывести размер молекул. Я должен был сделать некоторые допущения о молекулах, чтобы вычислить эту зависимость.

* * *

Под допущениями вы подразумеваете попытку представить, на что похожа молекула?

Нет, этого я не мог представить. Мое допущение касалось формы и поведения молекул. В сущности, я стремился упростить задачу, чтобы было легче выполнить необходимые расчеты. Молекулы сахара в моих вычислениях — это идеальные сферы, которые двигаются в воде и не подвержены влиянию друг друга. Я знал, что реальные молекулы не могут быть совершенными сферами, но для моих расчетов это было несущественно. Это не повлияло бы на результат.

* * *

Была ли полученная зависимость очень сложной?

Мои вычисления состояли из двух этапов и включали два довольно простых уравнения. Новым был сам метод: я впервые получил формулу, содержащую размер молекулы и число Авогадро. Число Авогадро необходимо, потому что с его помощью вы можете вычислить количество молекул в определенном количестве вещества.

* * *

Профессор, помогите понять, что такое число Авогадро.

Число Авогадро — постоянное число, связанное со свойствами атомов. Оно полезно тем, что позволяет использовать вес в расчетах. Например, если мы знаем, что дюжина апельсинов весит два килограмма, мы можем определить количество апельсинов в большом ящике, взвесив ящик. Если апельсины в ящике весят 2000 килограммов, значит, там 1000 дюжин апельсинов. Это же быстрее и легче, чем пересчитать 12 000 апельсинов. Если вам нужно подсчитать частицы пыли, вы не будете взвешивать дюжину крохотных частиц. Наверное, лучше начать с миллиона. Число Авогадро намного больше миллиона, потому что оно необходимо для подсчета молекул, которые в 10 000 раз меньше частичек пыли. Вместо взвешивания дюжины или миллиона молекул вы взвешиваете число Авогадро молекул. Но сначала нужно хорошо знать число Авогадро, а определить 24-значное число не так легко. Поэтому предыдущие результаты не были очень точными.

* * *

Итак, с помощью вашего метода вы не только определили размер молекулы воды, но и более точную величину числа Авогадро.

Правильно.

* * *

И определение размера молекул и величины числа Авогадро доказало, что атомы существуют.

Эти вычисления привели к появлению доказательства. Я нашел несколько других методов определения размера молекул и величины числа Авогадро. Именно согласование всех независимых методов измерения этих величин убедило несколько оставшихся упрямцев в существовании атомов и молекул.

* * *

А какие другие методы вы нашли?

Самыми важными являются те, что описаны в моих работах о броуновском движении. В 1828 году ботаник Роберт Броун наблюдал в микроскоп, как зерна пыльцы, плавающие в воде, совершают хаотичные движения. Я не знал об исследовании Броуна, пока не начал писать собственную работу, поэтому посмотрел на эту проблему под другим углом. Я знал, что молекулы при комнатной температуре обладают значительной энергией, и спросил себя, достаточно ли велика эта энергия, чтобы двигать мельчайшие частицы материи, видные под микроскопом. Тогда это послужит чем-то вроде молекулярного микроскопа, который позволит наглядно представить себе движение невидимых молекул, наблюдая движение гораздо более крупных зерен пыльцы. Движение отдельного зерна при столкновении с отдельной молекулой не может быть измерено, но в хаосе множества случайных столкновений зерно иногда становится объектом многочисленных толчков с одной стороны, и тогда движение можно наблюдать.

* * *

Если я правильно вас понимаю, молекулы сталкиваются с частицами пыльцы и толкают их во всех направлениях. Хаотичное движение частиц увеличивает движение молекул.

Правильно. Чтобы показать, что эти микроскопические, но видимые частицы двигаются благодаря столкновению молекул, я сделал несколько простых допущений, как и в моей ранней работе. Я получил уравнение, объединяющее время между столкновениями, расстояние, проходимое частицами, вязкость и радиус частиц. Экспериментатор мог легко использовать хронометр и микроскоп, чтобы измерить эти величины и найти число Авогадро. В сущности, теперь можно было считать атомы.

* * *

А много времени потребовалось, чтобы подтвердить ваши выводы?

Нет. Через три года после публикации в 1905 году моих основных работ о броуновском движении профессор Жан Перрен в Париже подтвердил все выводы моей теории.

«Год чудес»

В знаменитом письме к своему другу Конраду Хабихту Альберт Эйнштейн описал, что произойдет в 1905 году, который потом станет известен как его «год чудес», сравнимый по значимости только с 1666 годом, великом «годе чудес» Ньютона: «Я обещаю тебе четыре работы… первую из них вскоре вышлю тебе. Это работа об излучении свойств света, и она очень революционна, как ты увидишь»[11]. Именно в этот год Эйнштейн создал пять работ, которые взбудоражили весь научный мир и ознаменовали начало двух основных революций в физике. В их числе были две главные работы по теории относительности, а третья заложила основы квантовой физики.

* * *

Профессор Эйнштейн, большинство людей связывают ваше имя с теорией относительности и знаменитой формулой E = mc^2. Когда были сделаны эти открытия?

В 1905 году, когда я работал в Патентном бюро в Берне. Но эти открытия не были сделаны внезапно. Шаги на пути к ним были подсказаны законами физики, которым, в свою очередь, предшествовали наблюдения.

* * *

Но все-таки окончательно эти открытия были сделаны именно в этом году?

Да. Это был очень продуктивный год для меня, потому что я смог найти решения многих задач, которые не давали мне покоя. В течение этого года я написал первые пять работ о важнейших нерешенных проблемах физики в то время. Первая была об излучении и энергетических свойствах света, а вторая — о методе измерения размеров атомов, о чем мы уже говорили ранее. В третьей работе я смог показать, что движение атомов может быть обнаружено путем изучения движения мелких частиц размером в одну тысячную миллиметра, плавающих в жидкости. Четвертая была посвящена моей специальной теории относительности. А последняя работа этого года фактически просто дополняла работу о теории относительности, она была краткой и содержала вывод об эквивалентности массы и энергии.

* * *

Последняя работа содержала формулу E = mc^2?

Да, верно.

* * *

А будет ли справедливо сказать, что большинство ваших главных открытий были обнародованы именно в этом году?

Я бы сказал, что к этому моменту мои основные открытия окончательно созрели. Однако они не включают работу об общей теории относительности, которая вышла намного позже, в 1915 году.

* * *

Ваша работа о свойствах света привела к появлению новой теории света?

В некотором роде — да. Она заложила основу квантовой физики, которая представляет собой теорию о свойствах материи и излучения. Я знал о новой интересной формуле, которую вывел Макс Планк, чтобы впервые объяснить одну нерешенную проблему, касающуюся излучения горячих тел. Работа Планка была выдающейся — она решала эту задачу, но нетрадиционным путем. Предполагалось, что это излучение выделялось и поглощалось пучками, порциями — тем, что впоследствии получило название «кванты излучения».

* * *

Это и есть квант в квантовой физике?

Да. Но Планк не думал, что эти кванты реально существуют: он считал, что они были лишь математическими артефактами, используемыми для создания работающей формулы. Я же показал, что не только излучение от горячих тел, но вообще всякое излучение и свет состоят из отдельных квантов. Через пятнадцать лет уже другие физики развили учение о квантовой физике на основе этих идей.

* * *

Профессор, вы упомянули, что одна из ваших работ 1905 года касалась специальной теории относительности. Была ли она той самой знаменитой работой, в которой вы впервые опубликовали ваше великое открытие?

Да. Я написал ее вскоре после того, как окончательно понял связь между пространством, временем и скоростью света.

* * *

Я не претендую на то, чтобы понять теорию относительности за такое короткое время, но не могли бы вы хотя бы вкратце указать на то, что вы совершили в этой работе?

Ну если вкратце, то теория относительности просто расширяла представления Ньютона, изменив таким образом понятия времени и пространства. Для Ньютона время идет с одинаковой скоростью для всех наблюдателей, вне зависимости от того, как они движутся. Ньютоново пространство — это сцена, на которой происходит действие, и она никогда не меняется. Согласно теории относительности, пространство и время не неподвижны, они изменяются в соответствии с движением наблюдателей, а неизменной остается только скорость света. Именно постоянство скорости света заставляет изменяться пространство и время. Именно в этом смысле пространство и время относительны.

* * *

Я могу понять, как может меняться поток времени, но не понимаю, как может меняться пространство в зависимости от моего движения.

Вы, вероятно, путаете физический поток времени с психологическим течением времени, которое мы все ощущаем. Понятие относительности требует, чтобы реальные физические время и пространство изменялись в зависимости от движения наблюдателя, но такое движение должно происходить на скоростях намного больших, чем когда-либо испытывал человек. Именно поэтому мы не ощущаем эти изменения интуитивно.

* * *

В вашей последней работе приведена формула E = mc^2, которую вы назвали выводом из теории относительности. Как она появилась и что означает?

Я рассмотрел относительное движение атома, испускающего свет, и, используя уравнения теории относительности, показал, что масса атома уменьшилась после испускания света. Формула E = mc^2 означает, что энергия и масса эквивалентны и что одно может превращаться в другое под влиянием обстоятельств.

* * *

Профессор, вы разожгли мой аппетит своим разъяснением ваших теорий. Я уже начинаю смутно видеть последствия ваших удивительных открытий, сделанных в том году. Я хотел бы вернуться к этим темам в нашей беседе чуть позже.

С удовольствием поговорю с вами об этих материях.

О времени и пространстве: теория относительности

Самое знаменитое открытие Эйнштейна, теория относительности, навсегда изменило наше понимание пространства и времени. Она была опубликована в 1905 году, «году чудес», и быстро привлекла внимание наиболее известных физиков в мире. Получившая впоследствии название «специальная теория относительности», она очевидно противоречит нашему повседневному опыту, и многие годы после ее публикации люди находили ее недоступной для понимания. Английского ученого Артура Эддингтона однажды спросили, правда ли, что только два человека в мире, помимо Эйнштейна, понимают эту теорию. «Хотел бы я знать, кто бы мог быть этот второй», — насмешливо ответил ученый.

* * *

Профессор Эйнштейн, как вы открыли свою теорию относительности?

Очень трудно сказать, как вообще делаются открытия, — разные сложности подстегивают человеческий разум неодинаково. Специальная теория была окончательно сформулирована примерно за пять недель 1905 года, после десяти лет попыток разрешить парадокс, с которым я столкнулся в шестнадцать лет: что увидел бы наблюдатель, если бы последовал за лучом света с той же скоростью? Определенный ответ на этот вопрос требовал сделать два допущения, которые легли в основу специальной теории относительности: принцип относительности и принцип постоянства скорости света.

* * *

Чувствую, что мне необходимо понять эти два принципа, если я надеюсь когда-нибудь понять теорию относительности. Не могли бы вы разъяснить их?

Я использую простую иллюстрацию. Если я нахожусь в купе спального вагона поезда, едущего по очень гладким рельсам с постоянной скоростью, и бросаю камень, то вижу, как камень падает по прямой линии. Если в купе опущены шторы, чтобы я не мог посмотреть за окно, движение камня не может подсказать мне, двигается ли поезд относительно Земли или неподвижен. Более того, никакие действия, которые я мог бы предпринять внутри купе, не позволят мне обнаружить движение поезда. Все внутри купе ведет себя одинаково вне зависимости от того, движется поезд или нет. Законы физики одинаковы для всех наблюдателей, находятся ли они в равномерном движении или неподвижны. Это и есть принцип относительности.

* * *

И это справедливо при любой скорости поезда?

Да, принцип относительности применим к любому виду движения, пока это движение осуществляется равномерно и постоянно, без ускорений и поворотов. Постоянная скорость включает также нулевую скорость и состояние покоя. Покой и движение зависят от референтной точки. Вы думаете, что вы находитесь в покое, сидя на этом стуле. А путешественник в космическом пространстве увидит вас вращающимся вместе с Землей со скоростью 1500 километров в час. Покой и движение — относительные понятия, и физические законы одинаково применимы к ним. Как только я это понял, я смог разрешить мучивший меня парадокс, что подводит нас ко второму принципу.

* * *

Думаю, что теперь я готов это услышать.

Сформулировать принцип постоянства скорости света было нелегко. Вернемся к примеру наблюдателя, несущегося вровень с лучом света. Он должен видеть неподвижный передний край луча. Однако неподвижная световая волна невозможна, это противоречит результатам научных экспериментов и обоснованной теории. Более того, согласно моему принципу относительности, все наблюдатели, находящиеся в равномерном прямолинейном движении или в покое, должны испытывать те же ощущения. Все они должны получать при замерах одну и ту же скорость света. Это и было решением моего парадокса, потому что никакой наблюдатель не мог надеяться увидеть передний край луча света. Вне зависимости от того, с какой скоростью они двигались, все наблюдатели должны были видеть, что свет движется с той же скоростью, какой ее измеряет наблюдатель, находящийся в покое относительно Земли. Эта догадка легла в основу того, что теперь называют принципом постоянной скорости света.

* * *

Эта догадка, как вы называете свое великое открытие, возможно, является одной из самых трудных для понимания идей.

Все потому, что это не интуитивное знание. Интуитивное знание говорит, что если вы едете в поезде и поезд движется со скоростью 40 километров в час, а вы идете от хвоста к головному вагону со скоростью 5 километров в час, то сторонний наблюдатель скажет, что вы двигаетесь со скоростью 45 километров в час. Но в случае со светом все иначе. Если вы посылаете луч света от конца движущегося поезда, то свет, то есть фотоны, излучаемые вашей лампой, летят со скоростью примерно миллиард километров в час, обозначим эту скорость «c». В этом случае пешеход, видящий движущийся поезд, не сможет измерить скорость как «c» плюс 40 километров в час, но только как «c».

* * *

А почему это так в случае со светом? Почему пешеход не может прибавить к скорости света 40 километров в час таким же образом, как он плюсует скорость поезда к скорости пассажира и получает в результате 40 плюс 5 километров в час? Я запутался.

Да, тут легко запутаться. Я тоже долгое время, скажем так, конфликтовал с этой идеей, потому что налицо явное противоречие. Решение этой дилеммы пришло ко мне однажды ночью в 1905 году после долгой дискуссии с моим другом Мишелем Бессо. Той ночью я пришел домой, не переставая думать об этой проблеме, но на следующее утро нашел решение и сразу же рассказал об этом Бессо. Все дело было в концепции времени. Я понял, что время не абсолютно — оно связано со скоростью света. Я понял, что скорость света постоянна, когда вы двигаетесь, а время и пространство изменяются. Время относительно, и пространство тоже. В этом суть специальной теории относительности.

* * *

А как меняются время и пространство? Эта идея весьма далека от нашего повседневного опыта.

В рамках нашего повседневного опыта все движется со сравнительно малыми скоростями, и мы не замечаем никаких странностей в пространстве и времени. В действительности пешеход, измеряющий скорость пассажира, идущего со скоростью 5 километров в час, когда поезд движется со скоростью 40 километров в час, не измеряет общую скорость как 45 километров в час. Если бы у пешехода были запредельно точные инструменты, он увидел бы, что общая скорость чуть меньше 45 километров в час, где-то на одну десятитысячную миллиардной доли процента. А причина такого различия состоит в том, что время замедляется, когда вы двигаетесь, влияя на величину измеряемой скорости. Но, поскольку мы не можем почувствовать такую ничтожную величину, мы ее не замечаем и думаем, что она равна точно 45 километрам в час.

* * *

Итак, не все в мире относительно, как любят говорить люди о вашей теории. Время и пространство относительны, чего не скажешь о скорости света, которая постоянна.

В точку! Пространство и время изменяются, когда вы двигаетесь. Они связаны со скоростью света и изменяются таким образом, чтобы эта скорость всегда оставалась постоянной. До появления теории относительности у нас была теория Ньютона. Для Ньютона пространство и время были постоянны, а все скорости относительны. Теория относительности все поменяла.

* * *

Не могу сказать, что я понял эту теорию, но, думаю, я теперь правильно воспринимаю то, что она подразумевает.

Понимание сначала приходит от восприятия окружающего мира. Наши чувства не настолько точны, чтобы ощущать проявления относительности, не достигнув невероятно огромных скоростей, требуемых для их непосредственного восприятия. Но, прежде чем покончить с этой темой, вот вам на десерт еще одно применение принципа относительности. В Германии меня называют «немецким ученым», а в Англии — «швейцарским евреем». Но, случись мне стать для всех нежелательным типом, я тут же стану «швейцарским евреем» для немцев и «немецким ученым» для англичан[12].

О времени

Согласно специальной теории относительности Эйнштейна, время не течет с одинаковой скоростью для всех: оно меняется, когда вы двигаетесь. Но, чтобы заметить это изменение, вы должны двигаться почти со скоростью света, а ни одно транспортное средство не может даже приблизиться к таким скоростям. Однако это могут делать субатомные частицы. Некоторые частицы, образующиеся на высоте 10 000 метров, живут всего пару микросекунд, причем за свою краткую жизнь, до распада, успевают пролететь 600 метров. Тем не менее их находят даже возле поверхности Земли. Теория относительности разрешила этот парадокс. С нашей референтной точки время для этих частиц течет медленнее, и поэтому их жизнь продлевается.

* * *

Профессор Эйнштейн, я хотел бы вернуться к вопросу об изменении времени и пространства. Как я понял, вы сказали, что время замедляется по мере увеличения скорости. То есть, если я буду двигаться достаточно быстро, проживаемые мною дни будут длиннее.

Только не на ваших часах. Но, если я посмотрю на ваши часы, я увижу, что они замедлили ход по сравнению с часами в моей комнате. Я должен сказать вам, что этот эффект вполне реален, это не плод моего или вашего воображения. Скажем, мы все ощущаем этот эффект: когда мы счастливы и довольны, время для нас замедляется. Это психологическое явление, а не физическое. А относительное изменение в течении времени является физическим эффектом, который может быть и уже был измерен.

* * *

Возможно ли понять этот эффект без сложной математики или даже совсем без математики?

Мы можем попытаться провести умозрительный опыт, то есть такой, какой совершается только в нашем воображении, но без нарушения законов физики. И он не потребует никаких вычислений. Представьте, что вы находитесь на сверхскоростном поезде, который может двигаться со скоростью, близкой к скорости света. Если поезд движется с постоянной скоростью, все внутри его ведет себя так же, как в неподвижном поезде.

* * *

Это в соответствии с вашим принципом относительности, да? Вы не можете отличить покой от равномерного движения.

Именно. Равномерное прямолинейное движение ничем не выдает себя. Давайте продолжим наш мысленный эксперимент. В какой-то момент в поезде, двигающемся почти со скоростью света, зажигается импульсная лампа, находящаяся точно в середине вашего вагона. Вы увидите, что свет от лампы достигает переднего и заднего концов вагона в одно и то же время.

* * *

Да, это понятно, профессор. Поскольку лампа загорается в середине вагона, свет от нее проходит одинаковое расстояние в обоих направлениях и достигает обоих концов одновременно.

А теперь представьте, что я стою снаружи, глядя на ваш поезд, едущий почти со скоростью света, в телескоп. Сквозь окно вашего вагона я наблюдаю, как свет распространяется от лампы. Поскольку поезд движется, я вижу, как конец вагона приближается к месту, где была лампа в момент ее включения. В результате свет преодолевает меньшее пространство до заднего конца вагона, чем до переднего, который удаляется от источника света.

* * *

Кажется, мы воспринимаем одно и то же явление по-разному. Это так?

Да, но важно понять, что два события, случившиеся для вас одновременно — достижение светом переднего и заднего концов вагона, — я увидел случившимися в разное время.

* * *

Это именно то, что вы имеете в виду, когда говорите об относительности времени?

Да, но это далеко не все. Позвольте привести наглядный пример. Представьте, что лампа в вагоне свисает с потолка и я поместил световой сенсор на полу вагона, прямо под лампой, чтобы он снова зажег лампу, когда свет от вспышки достигнет его. Если проделать это несколько раз, можно увидеть, что я мог бы использовать такое приспособление в качестве часов — тиканье ваших часов равно вспышкам лампы.

* * *

Вы хотели бы, чтобы каждый из наблюдателей измерил свое время, посчитав эти циклы?

Правильно. Вы как наблюдатель внутри вагона видите, как свет от лампы на потолке идет прямо вниз к сенсору. Длина пути, преодолеваемого светом, равна высоте потолка. Однако я вижу, что к моменту, когда свет достигает сенсора, сам сенсор продвинулся вперед на некоторое расстояние. Длина пути света, которую вижу я, больше той, что видите вы, поэтому для меня часы тикнут позже. Заметьте, что у нас только одни часы, но вы видите, что они тикают быстрее. Время течет для вас быстрее, когда вы двигаетесь относительно меня.

* * *

И вы утверждаете, что это явление вполне реально. Дело не в ваших особенных часах?

Нет, дело не в них. Ваше сердце бьется медленнее, ваши метаболические процессы протекают медленнее, и вы медленнее стареете.

* * *

Это почти машина времени. Мне нужно просто сесть в космический корабль на некоторое время, и я вернусь моложе, чем был бы на Земле.

Когда вы вернетесь, то увидите, что ваши родственники и друзья постарели быстрее вас. Да, можете думать об этом как о машине времени, летящей в будущее.

Великое творение

Специальная теория относительности применима только к движению с постоянной скоростью по прямой (которое Галилей назвал равномерным прямолинейным движением). Вскоре после публикации специальной теории Эйнштейн начал пытаться расширить ее, чтобы она могла включать все виды движения — и равномерное прямолинейное, и движение с ускорением. Его труды увенчались успехом в 1915 году, после десяти лет напряженной работы. Для достижения этой цели ему пришлось углубить свои знания математики при помощи Марселя Гроссмана, одного из его друзей по институту, который стал профессором математики. В результате появилась общая теория относительности, которую ученый мир назвал величайшей из всех научных теорий. Она считается шедевром, венцом научных достижений Эйнштейна.

* * *

Профессор Эйнштейн, что вы считаете своим величайшим достижением?

Мою общую теорию относительности, которая является расширенной специальной теорией, включающей все виды движения. Это система, объясняющая устройство нашего мира.

* * *

Каким образом была расширена специальная теория относительности?

Когда вы рассматриваете специальную теорию относительности, то видите, что она охватывает также области, выходящие за ее рамки. Почему законы природы должны оставаться неизменными только для равномерного прямолинейного движения? Законы Вселенной должны быть полностью независимы от вида движения. Сформулировав специальную теорию относительности, я занялся именно этим — ее расширением и обобщением, чтобы она включала также ускоренное движение.

* * *

Почему ускоренного движения в специальной теории не было?

Специальная теория относительности исходит из того, что равномерное прямолинейное движение ничем не проявляет себя: вы не ощущаете его, пока не станете наблюдать его со стороны. И наоборот, ускоренное движение ощущается вами. Например, вы чувствуете, когда поезд трогается с места, делает поворот или останавливается, и для этого вам не нужно наблюдать его со стороны. Таким образом, ускоренное движение не является относительным и не может быть включено в специальную теорию. Оказалось, что очень трудно обобщить теорию таким образом, чтобы включить это движение. Я просто не знал, с чего начать.

* * *

Кажется, я понимаю, в чем трудность. Ускоренное движение нужно включить в теорию относительности, но, поскольку оно не относительное, включить его нельзя. И как же вы с этим справились?

Я должен был найти другое явление, которое не обнаруживало бы себя при некоторых условиях. У меня была сильнейшая мотивация сделать это, потому что расширение теории относительности с включением в нее ускоренного движения автоматически включило бы и тяготение, поскольку движение при наличии тяготения есть ускоренное движение. В 1907 году, при подготовке всеобъемлющей работы по специальной теории, мне внезапно пришло в голову, что человек, падающий с крыши дома, не будет ощущать своего веса — то есть не будет ощущать тяготения. Это была самая счастливая мысль в моей жизни — она заставила меня понять, что тяготение тоже относительно и зависит от того, в каком движении находится наблюдатель. Эта мысль буквально натолкнула меня на идею создания общей теории.

* * *

Я понимаю, как тяготение может быть относительным, ведь оно существует для человека, находящегося на земле, но не для того, кто падает на землю, как вы только что объяснили. Именно тяготение представляет собой явление, которое не обнаруживает себя?

Не только тяготение, но и любое ускорение. Приведу пример. Группа ученых работает в лаборатории без окон на борту космического корабля, движущегося с постоянным ускорением 1 g. На этом корабле ученые не невесомы, потому что они ощущают, что придавлены к полу с той же силой, что и сила тяготения на Земле. Если ученый отпустит какой-нибудь предмет, он будет плавать в пространстве, пока не столкнется с полом лаборатории, который движется с ускорением в направлении этого предмета. С точки зрения ученых, которые двигаются вместе с кораблем, этот предмет падает на пол лаборатории с ускорением 1 g, как если бы лаборатория находилась на Земле. Ученые не могут опытным путем определить, ускоряются ли они с 1 g или находятся на Земле. Законы физики одинаковы для обоих случаев. Ускорение и влияние тяготения — одно и то же явление.

* * *

А нельзя ли определить ускорение, если бы корабль двигался с ускорением в 1/3 g, например? Тогда вы бы знали, что вы не на Земле, верно?

Да, но вы не смогли бы отличить это тяготение от марсианского, которое как раз составляет 1/3 g. Благодаря тяготению ускорение зависит от массы небесного тела, вблизи которого вы находитесь.

* * *

Теперь я понимаю, профессор. Значение имеет не земное тяготение, а ускорение, зависящее от тяготения вблизи небесного тела.

Да, любая величина ускорения космического корабля не отличается от гравитационного ускорения вблизи небесного тела. Эта мысль вывела меня на путь, ведущий к созданию общей теории относительности. Но путь был тернистее, чем я ожидал, потому что потребовал ухода от евклидовой геометрии, где пространство плоское, и прихода к новой геометрии с искривленным пространством. Искривление пространства подразумевает, что свет в гравитационном поле распространяется криволинейно. Чтобы наблюдать это явление, нужно сильное гравитационное поле, как у Солнца. И даже в этом случае его можно обнаружить только с помощью высокоточных приборов.

А как искривление пространства отражается в теории?

Здесь может помочь эквивалентность тяготения и ускорения. Вернувшись в лабораторию на борту космического корабля, двигающегося с ускорением, можно увидеть, как ученые, исследующие путь луча света, который проходит горизонтально через маленькое отверстие в одной стороне корабля, видят искривленный путь. Я вам сейчас набросаю на этом конверте, чтобы вы могли наглядно представить, как маленький метеорит проникает в ускоряющийся космический корабль. Когда он впервые входит через отверстие A, корабль находится в некоем положении. Мгновение спустя, когда метеорит проходит небольшое расстояние до точки B, корабль уже удалился с ускорением от этого места, но метеорит продолжает двигаться в первоначальном направлении. С точки зрения метеорита корабль ускоряется навстречу ему и пол лаборатории также приближается к нему. С точки зрения ученого, стоящего на этом полу, путь метеорита искривляется и он падает на пол в точке F. То же самое справедливо и для луча света: ученые увидят, как путь луча искривляется и тот падает на пол. Поскольку ускорение эквивалентно тяготению, мы приходим к выводу, что гравитационное поле также искривляет путь луча света. Этот вывод имел большое значение, поскольку его можно было сравнить с реальностью.

* * *

Ваш рисунок помог мне это понять. Итак, предсказание об искривлении пути света было подтверждено?

Да, это предсказание было подтверждено английской астрономической экспедицией в 1919 году. Такое измерение сделать нелегко, поскольку искривление пространства вблизи гравитационного поля Земли очень небольшое. Но гравитационное поле Солнца производит искривление, которое в принципе может быть измерено. Я посчитал небольшое отклонение луча света от звезды в гравитационном поле Солнца. Свет звезды можно увидеть во время солнечного затмения, поэтому Артур Эддингтон поехал в Западную Африку, чтобы измерить его во время солнечного затмения в 1919 году. Он получил как раз те цифры, что я вычислил.

* * *

Ваше открытие показало, как сконструированы законы природы. А что вы сказали бы, если бы результат был другим и теория оказалась бы ложной?

Ну, тогда я пожалел бы Господа Бога. Потому что теория верна[13].

Квантовая теория и действительность

Первая работа Эйнштейна в «год чудес» ознаменовала начало долгой дороги к окончательному оформлению квантовой теории, созданной трудами Нильса Бора (1885–1962), Вернера Гейзенберга (1901–1976), Эрвина Шредингера (1887–1961) и Поля Дирака (1902–1984) в начале 1920-х годов. Эйнштейн никогда не принимал квантовую физику полностью, поскольку это теория вероятностей, а не определенностей и он чувствовал, что в один прекрасный день она будет заменена другой. В настоящее время некоторые эксперименты показали, что квантовая теория правильно описывает, как устроена природа. Однако существуют проблемы при объединении квантовой физики с общей теорией относительности; либо одна, либо другая теория, а то и обе будут однажды заменены более общей теорией, которая сумеет объединить их.

* * *

Профессор Эйнштейн, вы уже упомянули, что ваша первая работа 1905 года предоставила обоснование квантовой физики. А что это вообще такое — квантовая физика?

Квантовая физика объясняет поведение атомов, молекул, субатомных частиц и света. Это физика мельчайших частиц. В то же время общая теория относительности является физикой очень больших объектов, от гор до планет и галактик. Квантовая физика появилась из необходимости объяснить некоторые важные наблюдения за поведением материи и излучения, которые ньютонова физика объяснить не могла. Основная причина неприменимости ньютоновой механики в мире атома состоит в том, что мир оказался зернистым, а не слитным. Например, при рассмотрении излучения вы обнаруживаете, что оно состоит из очень маленьких порций, или квантов, энергии, которые являются неделимыми. То же самое справедливо относительно материи: когда атомы или молекулы взаимодействуют, поглощают или выделяют энергию, они делают это с помощью квантов энергии. Атом не может поглотить полкванта энергии, потому что такового не существует. Согласно физике Ньютона, мир состоит из неделимой слитной материи. Вот почему эта теория перестает действовать на атомном уровне.

* * *

Итак, квантовая физика вместе с теорией относительности показали, что физика Ньютона неправильна.

Нет, не так. Они показали, что физика Ньютона не неправильная, а неполная. Она до сих пор работает в отношении объектов намного больших, чем атом, и двигающихся на скоростях, намного меньших скорости света. Вообще-то квантовая физика и теория относительности стали ньютоновой физикой для малых размеров и огромных скоростей. Однако никакая теория еще не была доказана как полностью правильная. Вполне возможно, что общая теория относительности может однажды оказаться неполной, а заменившая ее теория сможет развить ее, сохранив тот же принцип. Тем не менее я думаю, что квантовая физика, несмотря на свой триумф, не является окончательным ответом.

* * *

Если квантовая физика не является окончательным ответом, существует ли теория, которая сможет заменить ее?

В настоящее время не существует теории, могущей заменить ее, и я считаю, что она еще очень нескоро будет создана. Должен сказать вам, что я нахожусь в меньшинстве, полагая, что квантовая физика не является всеобъемлющей теорией. Такие великие физики, как Бор, Гейзенберг, Дирак, Борн, и многие другие не согласны со мной по этому пункту. Поднажав на Бора, можно добиться от него следующего высказывания: даже если квантовая физика будет однажды заменена более всеобъемлющей теорией, таковая будет тем не менее включать все принципы неопределенности квантовой физики. А я с этим не согласен.

* * *

Если я правильно вас понял, вы возражаете именно против принципа неопределенности, лежащего в основе квантовой физики. А что именно представляет собой этот принцип?

Квантовая физика не дает математического обоснования атома и его структуры, да и никакого другого физического объекта, существующего в пространстве и времени. Квантовая физика определяет вероятность нахождения этих частиц в определенном месте и в определенном состоянии движения в момент производства измерений. У меня нет возражений относительно логического построения этой теории, и я признаю ее важность и несомненные успехи. Однако эта теория запрещает наблюдателю знать все, что он хочет знать об этом объекте. Он не может спросить, где находится электрон и с какой скоростью он движется в данный момент времени. Он даже не может спросить, что представляет собой этот электрон. В квантовой физике эти вопросы не имеют смысла. Но при желании он может просчитать вероятность нахождения электрона в данном месте. Если квантовая физика верна, то мы никогда не сможем с определенностью знать прошлое и настоящее и уж тем более просчитать будущее чего бы то ни было во Вселенной. А этого я не могу принять. Эта теория дает нам очень много, но я не думаю, что она раскрывает все секреты Господа Бога. Я, во всяком случае, уверен, что Бог не играет в кости[14]. Я считаю, что квантовая физика дает лишь сиюминутную интерпретацию устройства мира. Я верю, что однажды будет создана модель реального мира, в которой будут представлены истинные объекты, а не возможность их существования.

Знаменитая формула

Эйнштейн вывел свое знаменитое уравнение E = mc^2 через несколько месяцев после завершения своей работы о специальной теории относительности. В трехстраничной работе, последней в тот «год чудес», он показал, каким образом в уравнениях теории относительности подразумевается, что энергия обладает массой. Через некоторое время он также смог доказать, что масса обладает энергией. «Этот вывод невероятно важен», — писал он тогда[15]. Но было ли это уравнение верно? У Эйнштейна имелись некоторые сомнения на этот счет, и через несколько недель после публикации работы он написал в письме своему близкому другу Конраду Хабихту, что это умозаключение занятно и увлекательно, но он не уверен, не посмеялся ли над ним Бог и не сыграл ли с ним забавную шутку[16].

* * *

Профессор, я хотел бы теперь обратиться к вашей знаменитой формуле E = mc^2. Ранее вы сказали, что из этого уравнения следует, что энергия и масса эквивалентны и что одно может превращаться в другое. Вы можете привести пример?

Из этого уравнения следует, что масса объекта является формой энергии и что эта энергия является формой массы. Это можно легко показать на примере пары обычных магнитов. Возьмите магниты и сложите их так, чтобы северный полюс одного оказался напротив южного полюса другого. Магниты притянут ваши руки друг к другу. Энергия, необходимая для сближения ваших рук, получается при превращении части массы обоих магнитов в энергию. Если бы у вас был невероятно точный измерительный инструмент, вы бы обнаружили, что теперь, когда оба магнита сближены, они весят чуточку меньше, чем когда они были разделены. Истинная величина этого может быть измерена с помощью уравнения E = mc^2. Испускаемая энергия E, содержащаяся в магнитах, равна величине уменьшения массы (m), умноженной на квадрат скорости света (c). Поскольку скорость света является огромной величиной, около 300 000 километров в секунду, мизерная потеря массы магнитов производит значительное количество энергии.

* * *

Если материя содержит так много энергии, почему это явление не замечают?

Механизмы, необходимые для высвобождения большого количества энергии, как, например, в ядерном реакторе, еще не были открыты. А если не высвобождается достаточное количество энергии, она не может быть измерена. Это как в случае с очень богатым человеком, который при этом очень мало тратит, — никто и не знает, что он богач. Это уравнение должно было быть выведено теоретически, с помощью теории относительности.

* * *

А каким образом формула E = mc^2 делает атомную бомбу возможной?

Это уравнение было одним из многих теоретических и экспериментальных открытий, сделанных в ходе поиска природы мироздания, которые были использованы при создании бомбы. При радиоактивном распаде, когда атом разделяется на два атома, высвобождается сравнительно большое количество энергии. Само уравнение ничего не говорит о том, как добиться такого разделения. Для наглядной иллюстрации процесса радиоактивного распада мы можем снова использовать пример нашего богача. Первоначальный атом, который распадается на два фрагмента, похож на богача, который хранит большую сумму денег. После его смерти деньги получают два наследника с условием отдать небольшую часть наследства обществу. В результате дети остаются с меньшей суммой, чем была у их отца, но этот человек был так богат, что даже отданная наследникам часть денег представляет собой большую сумму, которая дестабилизирует местную экономику.

* * *

Без этого уравнения бомбу было бы невозможно создать.

Да, но для этого нужны также квантовая механика и ядерная физика, которые были созданы после этого уравнения.

* * *

Профессор, а применяется ли эта формула в других областях?

Прямое применение она нашла в медицинской радиологии. Это уравнение также объясняет, каким образом миллионы тонн водорода внутри Солнца каждую секунду превращают часть своей массы в энергию, которая делает возможной жизнь на Земле.

Бомба

«Сэр: Некоторые недавние работы <…> заставляют меня ожидать, что элемент уран может быть в ближайшем будущем превращен в новый важный источник энергии»[17]. Так начиналось письмо, которое Эйнштейн передал президенту Рузвельту в 1939 году, призывая опередить нацистскую Германию в разработке атомной бомбы. Хотя в конечном счете другие политические события привели к запуску Манхэттенского проекта по разработке первого в мире атомного оружия, Эйнштейн впоследствии глубоко сожалел о том, что отправил это письмо. Он был пацифистом до того, как столкнулся с нацистской угрозой, но стал «воинствующим пацифистом» во время Второй мировой войны, консультируя военно-морские силы США по многим вопросам, связанным с конструкцией и свойствами используемого там оружия. После войны он вернулся к своим бескомпромиссным пацифистским взглядам.

* * *

Профессор Эйнштейн, если бы вы могли знать, что атомная бомба будет использована, вы все равно написали бы то знаменитое письмо Рузвельту?

Это очень болезненный вопрос для меня. Сейчас я считаю, что сделал большую ошибку, написав то письмо. Конечно, у меня было оправдание: страх, что нацисты создадут ее первыми. Угроза победы Гитлера была так ужасна, что я даже отказался от своего абсолютного пацифизма.

* * *

Когда и как было написано это письмо?

В июле 1939 года физик Лео Сцилард пришел ко мне в Принстоне с тревожной вестью о неминуемом вторжении Германии в Бельгию, которая обладала большими запасами урана. Мы в то время уже знали, что уран может расщепляться, что делало возможным создание атомной бомбы при наличии достаточного времени и финансирования. Сначала Сцилард хотел, чтобы я написал письмо королеве Елизавете Бельгийской. Зная об этой серьезной опасности, я сразу согласился и через несколько дней отдал черновик письма Сциларду. Он вернулся ко мне вместе с физиком Эдвардом Теллером и дал мне свой вариант письма, теперь адресованного президенту Рузвельту. Мне вариант Сциларда не понравился, и я решил надиктовать новое письмо Теллеру. Позднее Сцилард написал два варианта письма и послал их мне. Я подписал оба. Более пространный вариант был отправлен президенту в октябре.

* * *

Вы не участвовали в Манхэттенском проекте по созданию атомной бомбы. Вам предлагали участвовать?

Мое участие в создании этой бомбы ограничилось написанием письма президенту. Оно не привело к немедленным действиям, вместо этого был создан комитет по изучению этого вопроса. Президент попросил меня принять участие в этом комитете, но я отказался. Мне не предлагали участвовать в Манхэттенском проекте, который был запущен сразу после Перл-Харбора. Я отклонил бы и это предложение, если бы оно мне поступило.

* * *

Выше вы сказали, что вам пришлось отступить от своих пацифистских взглядов из-за угрозы нацизма. После Второй мировой войны вы вернулись к ним?

Да, это так. Мои пацифистские взгляды не были результатом интеллектуальных размышлений, они были инстинктивными и даже врожденными. Я считаю, что убийство людей на войне ничем не отличается от обычного убийства[18]. До Второй мировой войны я всегда открыто заявлял об отказе от любого вида военной службы и говорил, что постараюсь убедить моих друзей занять такую же позицию, несмотря на войну. Я тогда считал, что, если бы всего два процента призванных на военную службу объявили себя сознательными противниками войны и одновременно потребовали, чтобы все конфликты разрешались мирным путем, с войнами было бы покончено. Это все было, разумеется, до того, как Гитлер пришел к власти. Если бы я знал, что нацисты не смогут создать атомную бомбу, я никогда не подписал бы то письмо к президенту. После войны я очень скоро вернулся к своим пацифистским взглядам и всегда выступал против распространения ядерного оружия. Я убежденный, но не абсолютный пацифист — это означает, что я противник использования силы при любых обстоятельствах, если мы не сталкиваемся с врагом, который своей единственной целью видит уничтожение жизни[19].

* * *

Когда мы научились создавать ядерное оружие, обратного пути уже не могло быть: джинн был выпущен из бутылки. Как мы можем препятствовать тому, чтобы другие страны получили такое оружие?

Скорее всего, это невозможно. Должна измениться политика великих держав. Мы вышли из мировой войны, в которой вынуждены были противостоять врагу, прибегавшему к позорным и низким действиям. Именно немецкие нацисты первыми начали бомбить мирные города, и японцы делали то же самое. Союзникам пришлось отвечать тем же и действовать еще эффективнее. Однако после войны вместо восстановления принципа неприкосновенности человеческой жизни и безопасности мирных граждан мы продолжаем опускаться до тех же низких этических стандартов в наших современных конфликтах. Такая политика создает только антагонизмы и увеличивает опасность войны. Я не знаю, каким оружием человек будет вести третью мировую войну, но четвертая будет вестись палками и камнями![20]

* * *

Допустимо ли, чтобы любая страна обладала ядерным оружием?

Соединенные Штаты Америки и другие индустриальные страны, обладающие атомной бомбой, договорились использовать ее только как средство сдерживания. Я считаю это правильной политикой. Обладать атомной бомбой, не обещая не использовать ее в одностороннем порядке, означает злоупотреблять ею в политических целях ради устрашения неприятеля.

* * *

Как вы думаете, сможет ли человечество выжить в атомный век?

Открытие атомной энергии не в большей степени должно привести к уничтожению мира, чем открытие огня. Если мы сделаем все для предотвращения использования и распространения атомного оружия, человечество сможет выжить. Но если все усилия пойдут прахом и человечество уничтожит себя, Вселенная не уронит по нему ни одной слезинки[21].

Незаконченное дело

«После упорного поиска на протяжении последних двух лет я, кажется, нашел верное решение», — написал Эйнштейн в 1925 году[22] по поводу своей новой общей теории поля, единственной теории, охватывающей все силы, действующие в природе. Но его воодушевленное высказывание оказалось слишком оптимистичным, и позднее, «по рассуждении зрелом», он сам признал, что до настоящего решения было еще далеко. Эйнштейн потратил последние тридцать лет своей жизни на неустанные поиски такового. В воскресенье 17 апреля 1955 года, почувствовав себя немного лучше после случившегося в среду приступа, связанного с аневризмой, он попросил дать ему тетрадь и продолжил свои вычисления. А всего через несколько часов, в понедельник в час дня, умер.

* * *

Профессор Эйнштейн, существует ли открытие, которое вы хотели бы сделать, некий Грааль, ускользнувший от вас?

Целью моей жизни был поиск общей теории поля, единой теории, которая смогла бы описать природу мироздания. Я убежден, что такое решение будет когда-нибудь найдено, потому что не могу принять идею о том, что природа действует с помощью разрозненных полей, не имеющих связи друг с другом. Электромагнетизм, тяготение и материя должны быть естественно связаны в такой общей теории поля.

* * *

Боюсь, что я не вполне понимаю значение такого объединения. Почему поля должны быть взаимосвязаны? Почему у природы не может быть разных полей?

Потому что каждая из теорий поля, взятая по отдельности, является неполной. Более того, некоторые физические теории содержат малозаметные противоречия. Исторически, как только отдельные теории объединялись, такие противоречия находили свое решение. Пересмотр понятия электромагнетизма у Максвелла в свете принципа относительности устранил противоречие, существующее при взгляде на абсолютное движение с точки зрения ньютоновой механики. Квантовая физика и общая теория относительности предлагают нам противоречивый взгляд на реальную действительность. Взятые вместе, они не могут быть верными, и теория, которая смогла бы их объединить, устранила бы это противоречие. Я считаю, что все эти разные поля, которые нам сейчас известны, являются проявлениями единого, более согласованного общего поля, которое я и хотел бы обнаружить.

* * *

И тогда мы бы узнали, как все устроено в природе.

Да, может быть, не в мельчайших деталях, но хотя бы в самых общих понятиях. Мы узнали бы, почему тяготение именно такое, как оно есть, узнали, откуда исходят все свойства электрона и протона и почему они притягиваются друг к другу или, наоборот, отталкиваются. Мы поняли бы, как все взаимодействует в природе, и увидели, как становится возможным все, что мы видим вокруг себя в мире.

* * *

Вы не могли бы дать мне хотя бы общую идею вашего подхода к этой проблеме?

Моей основной идеей было расширить общую теорию относительности, чтобы она могла охватить все другие поля, создав таким образом теорию чистой геометрии, которая включала бы всю материю. Такие материальные частицы, как электрон, представляли бы собой небольшие искажения пространства и времени, вроде складок на куске ткани. Такая теория решила бы проблему понимания того, как электрон может быть материальной точкой, не имеющей размеров в пространстве, как того требует квантовая теория. Когда я разрабатывал мою первую общую теорию, используя этот подход, то обнаружил одно явление, которое в то время не мог понять: она предсказала существование зеркальных частиц для электрона и протона. Через несколько лет Дирак предсказал существование таких частиц, используя другой подход. Эти частицы были открыты через некоторое время, и теперь их все знают как частицы антивещества. Непонимание этого явления в моей теории было одной из моих величайших ошибок.

* * *

Значит, ваш первый подход был верным?

Нет. Хотя с его помощью было правильно предсказано существование антивещества, массу и заряд электрона и протона предсказать было нельзя, поэтому от него пришлось отказаться. Годы спустя, после многих других неудачных попыток, я вернулся к той первой попытке, но взглянул на все шире. И с тех пор продолжал работать над этим. В результате моя первая попытка оказалась также и последней, хотя она еще далека от завершения.

* * *

Считаете ли вы, что эта новая теория после завершения работы над ней будет искомым ответом?

Да, я так думаю, но мои коллеги не согласны со мной. По сравнению с последними открытиями в физике, мои поиски им кажутся старомодными, поскольку в них не включена «квантовая постоянная». Но, когда пройдет сегодняшнее кратковременное увлечение статистикой в физике и мы вернемся к детерминистскому взгляду на вещи, который я лично считаю верным, эта теория станет отправной точкой для объединения физических явлений в единой теории. По-настоящему меня интересует следующее: мог ли Бог создать этот мир другим, иными словами, оставляет ли нам требование логической простоты хоть какую-то свободу?[23] Однако может оказаться, что я иду по ложному пути. Кто знает, возможно, Он просто слегка созорничал[24].

Думать образами

Один из сотрудников Эйнштейна, физик Банеш Хоффман, описал свою работу с Эйнштейном. Вместе с Леопольдом Инфельдом он работал с Эйнштейном в 1937 году, когда тот пытался расширить общую теорию относительности, включив в нее электромагнетизм. В своей вполне заслуживающей доверия биографии Хоффман писал, что, когда они сталкивались с препятствием в исследованиях, Эйнштейн просто вставал из-за стола и объявлял, что ему нужно немного подумать. Затем он несколько минут ходил по комнате, наматывая на палец прядь своих всклокоченных волос. Внезапно его лицо светлело, он улыбался и выдавал решение проблемы. Что в то время происходило у него в голове?

* * *

Профессор Эйнштейн, все ваши замечательные открытия в теоретической физике были сделаны силой мысли. Вы осознаете, как именно это получалось? Происходило ли в вашей голове что-то такое, что сделало возможными ваши открытия?

На это невозможно ответить, но ваш вопрос занимал меня некоторое время, поэтому я попытаюсь объяснить, с понятной оговоркой, что ни я, ни кто-либо другой никогда не узнает, правильный ли это ответ. То, как я думаю, есть результат специфического развития и «смены фокуса» в моем мозгу — от рутинных личных дел к мысленному постижению явлений природы.

* * *

Это развитие происходило у вас целенаправленно или случайно?

Я подозреваю, что здесь было некое взаимодействие между тем, что предоставляло мне мое окружение, и моими личными устремлениями. Ты рождаешься с определенными способностями, окружение предоставляет возможности — и ты делаешь свой выбор.

* * *

В вашем случае направленное развитие привело к появлению уникального способа мышления?

Это привело к появлению моего способа мышления.

А можно спросить, в чем состоит ваш способ мышления?

Я мыслю скорее некими картинками: образами, которые возникают у меня в мозгу в ответ на чувственный раздражитель. Однако я не думаю, что представление таких образов может быть названо мышлением, даже когда возникновение одного образа дает толчок появлению второго, потом третьего и так далее. Реальное мышление происходит только тогда, когда представление этих образов в разных обстоятельствах приводит к образованию понятия, или концепции, то есть когда разные образы складываются в общую картину вплоть до появления абстрактной идеи. Ребенок формирует для себя понятие «жидкого» после общения с предметами, которые можно выпить или пролить. Но здесь нужно быть осторожным, потому что не все понятия могут формироваться в результате представления образов. Понятие истины, например, не отвечает моему описанию. Оно возникает только тогда, когда мы приходим к соглашению относительно правил игры.

* * *

Какова, по вашему мнению, роль языка в формировании мышления?

Я не думаю, что понятие должно быть обязательно выражено словами. Очевидно, что, когда это происходит, мысль становится возможным передавать. Тем не менее мне совершенно ясно, что мышление происходит без использования слов. Мы не думаем словами. Если бы это было не так, не было бы чувства удивления, которое мы все иногда испытываем. Мы удивляемся, когда сталкиваемся с чем-то, что противоречит нашему сложившемуся багажу идей и понятий. Если этот конфликт достаточно силен, он может повлиять на наши понятия, иногда становясь частью их. Таким образом расширяется и развивается наш мир понятий и мыслей — в результате постоянного удивления. Я испытал это чувство удивления в возрасте четырех или пяти лет. Мой отец дал мне магнитный компас, и я был поражен поведением стрелки. Оно совершенно не соответствовало моим представлениям о мире. И мое личное решение этой проблемы помогло расширить мои представления.

* * *

На каких этапах создания ваших теорий образы начали играть существенную роль?

На самых ранних. Создание специальной теории относительности, например, началось с попытки представить, что произойдет, если я попытаюсь последовать за лучом света с той же скоростью. Тогда я смогу наблюдать осцилляции света в покое, прямо перед собой. Когда я изучал электромагнетизм Максвелла, который управляет поведением света, я узнал, что физика не допускает существования неизменного луча света. И для меня в этом крылось противоречие. Разрешилось оно только через десять лет после создания специальной теории относительности.

* * *

Итак, в случае с компасом у вас возникло противоречие, но оно было разрешено, как только вы узнали про такое явление, как магнетизм. Но в случае с лучом света объяснения не было, и вам надо было найти его. Ваше разрешение этого противоречия и привело к созданию теории относительности. Я вас правильно понял?

Правильно. Отличное резюме.

Отношение к религии

Альберт Эйнштейн говорил, что он глубоко религиозный человек. Но его религиозные взгляды отличались от общепринятых, что подтверждают его высказывания об отношениях между религией и наукой. Он также обсуждал свои религиозные взгляды в письмах к друзьям и к некоторым почитателям, писавшим ему с просьбой высказать мнение о Боге, молитвах и вообще религии. Интересные, а иногда и весьма красочные высказывания Эйнштейна часто цитируются вне контекста. Поскольку он часто обращался к теме Бога, его слова иногда понимались превратно и использовались для поддержки тех или иных религиозных взглядов. Однако Эйнштейн всегда очень ясно высказывался о том, во что именно он верил и каким был его Бог.

* * *

Профессор Эйнштейн, в ходе нашей беседы вы упоминали Бога как создателя Вселенной. Вы верите в Бога?

Я верю в Бога… который являет себя в закономерной гармонии всего сущего, а не в Господа, который занимается судьбой и поступками конкретных людей[25]. Я верю в то, что законы природы свидетельствуют о существовании какого-то высшего духа, который неизмеримо более могуществен, чем человек, и перед лицом которого мы, с нашими скромными силенками, должны чувствовать свою малость[26]. Я не верю в Бога, который награждает или карает нас за хорошие или плохие поступки. Я считаю такое представление о Боге наивным.

* * *

Это высшее существо является создателем Вселенной?

Да, это так. Гораздо более могущественный дух создал мироздание и его законы. Я доволен тем, что с помощью своих исследований хотя бы мельком вижу и постигаю чудесную и таинственную архитектуру созданного Им мира.

* * *

Но, если вы не верите в персонифицированного бога, я должен заключить, что вы не верующий человек.

Наоборот, я глубоко верующий человек. Но я не принадлежу ни к одной организованной религии и не верю в них, а также не верю в бессмертие человеческих существ. Моя религия заключается в том, что я сознаю изумительную гармонию и красоту природы. Для меня быть верующим означает испытывать глубокие чувства и восхищение создателем Вселенной при обнаружении тайн мироздания. Это, конечно, очень отличается от практики, принятой в организованных мировых религиях. Воздействие на умы противоположно тому, что для меня означает быть верующим.

* * *

Почему вы считаете наивной идею персонифицированного бога?

Потому что она примитивна. Это первый этап создания человеком религии, которая отражает те страхи, что испытывали примитивные человеческие сообщества: страх голода, болезней, диких зверей и смерти. Этап более развитого, но все еще примитивного понятия наступает вследствие нашего желания любви и поощрения от Бога, который награждает или карает. Отсюда происходит идея ада и рая. Бог, карающий за зло и награждающий за добро, — это антропоморфный бог, обладающий человеческими качествами. Я считаю это представление примитивным и наивным.

* * *

Как бы вы ответили людям, которые утверждают, что вы атеист, потому что не верите в персонифицированного бога, и тем, кто утверждает, что вы на самом деле пантеист, потому что ваш бог — это природа?

А я не то и не другое. Я верю в существование единственного создателя Вселенной. Моя вера происходит из такого же открытия, которое делает ребенок, впервые увидевший большую библиотеку. Ребенок восхищается богатством информации во всех этих книгах, и, хотя он не в состоянии понять все, о чем говорится в этих книгах, он знает, что их кто-то должен был написать. Похожее чувство испытывают даже самые умные и интеллектуальные люди, когда обнаруживают единство и упорядоченность природы. Хотя они могут и не понимать эти законы, они знают, что кто-то должен был создать их. Глубокое уважение и восхищение создателем этой изумительной гармонии представляет собой то, что я называю космической религией, которая является самой высшей стадией развития религиозного чувства.

* * *

Как вы думаете, религия и наука совместимы?

Догматичная организованная религия, в которой Бог вмешивается в природные явления, вступает, на мой взгляд, в противоречие с рациональностью науки. Науке нечего делать с этой примитивной религией страха. Но космическая религия — религиозное чувство без догматов и без очеловеченного бога — не противоречит науке. Я думаю, что космическая религия и наука дополняют друг друга. Более того, я думаю, что ученым и людям искусства надо стремиться пробуждать в себе эту космическую религию и поддерживать в ней жизнь. Я действительно считаю, что космическое религиозное чувство — самый сильный и благородный стимул для научных исследований[27].

Отец и сыновья

У Эйнштейна и его первой жены Милевы было трое детей: дочь, которую они назвали Лизерль и которая родилась у них еще до брака, и двое сыновей, Ганс-Альберт и Эдуард. Ганс-Альберт стал профессором Университета Беркли. Эдуард был одаренным мальчиком, но у него развилась шизофрения, поэтому он в двадцать три года попал в психиатрическую больницу и оставался в ней до конца жизни. Судьба Лизерль неизвестна, возможно, ее удочерили. Эйнштейн был любящим, но очень занятым отцом, который даже дома работал. После развода Эйнштейна и Милевы в 1914 году его отношения с сыновьями бывали то напряженными, то полными родственной любви.

* * *

Профессор, мы обсудили вашу работу и ваши взгляды на войну и ядерное оружие. А сейчас мне хотелось бы перейти к другой стороне вашей жизни. Не хотите ли вы познакомить нас с вашей личной жизнью?

Со мной каждый писк становится трубным соло[28]. Я убежден, что существует огромное несоответствие между тем, чем я являюсь, и тем, что люди думают обо мне. Но я все же в какой-то степени понимаю интерес к жизни таких людей, как я, кто имел несчастье привлечь к себе внимание публики. Поэтому я соглашусь ответить на ваши вопросы, хотя и не без некоторой неловкости.

* * *

Я понимаю и благодарю вас, профессор. Я хотел бы спросить вас о ваших детях. Кто-нибудь из них пошел по вашим стопам?

Нет, ни один не стал физиком, но Ганс-Альберт стал инженером-гидравликом, профессором в Университете Беркли. У него хорошая голова, и он мог бы стать физиком, но родители не выбирают жизненный путь для своих детей.

* * *

А ваш младший сын Эдуард?

У Эдуарда были серьезные проблемы со здоровьем, которые помешали его развитию. Он был очень умный и сам очень рано научился читать. К пяти годам он уже знал деление и умножение. К сожалению, умственная болезнь лишила его блестящей карьеры в медицине или в технических науках.

* * *

Вы были всегда невероятно заняты, и вам, наверное, было трудно достичь какого-то баланса между работой и семейной жизнью.

Да, это так. Это было самым прискорбным последствием моей научной карьеры. Ганс-Альберт родился незадолго до того, как я начал свою работу в 1905 году, который как раз пришелся на первый год его жизни. Однажды жена отругала меня за то, что я качал на коленях малыша Альберта и одновременно производил вычисления в тетради. Хотя я не думаю, что малыш возражал.

* * *

Вы занимались с детьми математикой? Помогали им со школьными заданиями?

Я хотел бы заниматься математикой с Альбертом, но они жили отдельно от меня, так что это было невозможно. Ему нравилась геометрия, как и мне в его возрасте, и это очень радовало меня. Его мать могла заниматься с ним и давать ему задания. Что касается домашних заданий, мальчики отлично справлялись с ними сами.

* * *

Вы упомянули, что ваш сын Ганс-Альберт стал профессором, как и вы. Вы были близки с ним?

Мы редко встречались. Когда мы еще жили в Берлине, мы иногда выбирались в пешие походы или ходили под парусом — это мы оба любили. А когда он вырос, война и работа как сговорились постоянно разлучать нас. Я очень хотел бы проводить с ним больше времени, но такие случаи нам редко выпадали. Я утешал себя сознанием, что у меня есть сын, который унаследовал мою основную черту: способность подняться над обыденным существованием, посвятив себя целям, не связанным с личным благополучием[29].

Женщины Эйнштейна

Когда родилась сестра Эйнштейна, Майя, маленький Альберт, которому было тогда два года, подумал, что появилась новая игрушка, и спросил свою мать, где у нее колесики. Майя умерла от атеросклероза сосудов головного мозга в 1951 году, в доме своего брата в Принстоне, куда она приехала в 1939 году, через два года после эмиграции в Соединенные Штаты, куда бежала от нацистов. Эйнштейн никогда не выказывал скорби от потери близких публично, но после смерти Майи сказал одному из друзей, что ему очень не хватает ее, больше, чем он мог предположить.

Эйнштейн был женат дважды, сначала на Милеве Марич, меланхоличной и не вполне уравновешенной студентке из Сербии, изучавшей физику вместе с Эйнштейном в Цюрихе, а потом, когда ему уже было за сорок, на своей двоюродной сестре Эльзе Левенталь.

* * *

Профессор, а родные братья и сестры у вас были?

У меня была одна сестра, моя дорогая Майя.

* * *

Вы были близкими людьми?

Да, очень близкими. Мы росли вместе в Мюнхене и всю жизнь сохраняли хорошие отношения. Она жила с нами в Принстоне последние двенадцать лет. Я читал ей каждый вечер во время ее болезни, потому что ее сознание долго оставалось ясным. Мне пришлось стоически перенести ее смерть, поскольку мой далекий Бог делает такие события очень тяжелыми. Она была моим доверенным лицом в годы учебы в университете, когда я ухаживал за моей первой женой Милевой, а мои родители категорически — и нельзя сказать, что совсем безосновательно, — возражали против этих отношений. Особенно нелегко это далось моей матери.

* * *

А ваша мать была с вами строга в детстве?

Не то чтобы она была уж очень строга, но она серьезно занималась нашим воспитанием. От нее мы унаследовали способности к музыке и дар наслаждаться ею. Она всегда поддерживала меня во всем, за исключением моих отношений с Милевой. А Милева была умным и интеллигентным собеседником — мы проводили вместе очень много времени, изучая и обсуждая вопросы физики. Наша семейная жизнь была счастливой первые несколько лет, а потом наши отношения стали ухудшаться, во многом из-за моей работы. Наши пути разошлись, когда дети были еще маленькими, что не очень хорошо отразилось на них. Возможно, человеку моего склада лучше вовсе не жениться и не заводить детей.

* * *

Раз уж мы говорим о женщинах, которые были важны для вас, не хотели бы вы упомянуть и другие имена?

Моя вторая жена Эльза была одним из самых важных людей в моей жизни. Она неутомимо выхаживала меня во время моих болезней. Она идеально вела наше домашнее хозяйство, в то время как ее беспечный муж занимался только своей работой. Когда мы куда-нибудь ездили вместе, я становился неудобным предметом мебели, который она постоянно должна была приводить хоть в какой-то порядок в тщетной попытке исправить мой внешний вид. После ее смерти я превратился в старомодную фигуру, которая известна в основном тем, что не носит носков, и которую по особенным поводам демонстрируют публике как некое ископаемое[30]. Я должен также упомянуть мою секретаршу Элен Дюкас и мою падчерицу Марго. Вместе с Эльзой они сделали все возможное, чтобы я мог упорно заниматься разработкой единой теории поля, не беспокоясь о прозе бытия. И наконец, я вспоминаю молодых девушек моей юности. Я должен их всех поблагодарить, не называя имен, за те счастливые часы, которые мы проводили вместе, наслаждаясь музыкой и жизнью.

На плечах гигантов

Как самый знаменитый ученый XX века, Эйнштейн был знаком со всеми выдающимися учеными своего времени и со многими дружил. У него было высокое мнение о великих мыслителях, его предшественниках, о которых он отзывался с энтузиазмом. В его списке великих имен было четверо ученых. Когда он учился в Берлине, у него в комнате висели портреты троих из них: Исаака Ньютона (1642–1727), Джеймса Клерка Максвелла (1831–1879) и Майкла Фарадея (1791–1867). Эти ученые, наряду с Галилеем (1564–1642), были, по мнению Эйнштейна, величайшими гениями, которых когда-либо рождало человечество, и он всегда признавал, что многим обязан им в своей собственной работе и открытиях.

* * *

Профессор Эйнштейн, Ньютон однажды сказал, что он в своей работе стоит на плечах гигантов. А кто ваши гиганты?

Сам Ньютон и Галилей. Они создали всеобъемлющую систему мира на основе нескольких законов. По сравнению с Ньютоном, то, что я смог вызнать у природы, незначительно. Но само стремление к познанию освобождает нас от наших собственных оков и делает нас сподвижниками лучших и величайших умов[31].

* * *

Что сделало ньютонову систему мира величайшим научным достижением?

Ньютон был первым, кто создал систему, основанную на опыте, систему, с помощью которой можно извлечь целый ряд феноменов одними математическими умозаключениями. Его система объясняет функционирование Вселенной от движения планет вокруг Солнца до падения камешка в пруд. Это достижение, граничащее с чудом, и этим чудом мы обязаны уму Ньютона.

* * *

Другие тоже внесли свой вклад. Галилей, например?

Разумеется, были и другие, такие как Кеплер. Но из предшественников Ньютона я назову Галилея, который возвышается над ними всеми как великан. Его вклад был почти таким же, как у Ньютона. Начав с опытов и используя хитроумный способ изолировать движение объекта, Галилей смог показать, что в отсутствие посторонних сил объект сохраняет первоначальное движение и изменяет свою скорость или направление только под воздействием внешней силы.

* * *

В повседневной жизни необходимо приложить силу, чтобы заставить объект двигаться. Если не завести мотор, машина не поедет, а парусник не будет двигаться без ветра, дующего в паруса. Однако Галилей говорит, что не нужно прилагать силу, чтобы объект продолжал двигаться, верно?

В этом и состоит величайшее открытие Галилея. Он знал, что в повседневной жизни всегда присутствует трение как внешняя сила. Не имея технических средств для устранения трения на практике, Галилей проделал это в уме, изолировав движущийся объект от всех внешних сил. Движение объекта ничем не нарушается, и он будет двигаться вечно. Ньютон узнал об этом от Галилея. Ньютон сразу понял, что эти наблюдения необходимо интерпретировать с помощью математики. Для этого он создал дифференциальное и интегральное исчисление.

* * *

Именно создание исчислений делает Ньютона величайшим гением?

Нет, исчисление было всего лишь новым языком, позволявшим ему сформулировать законы движения. Его количественная оценка концепции приложения внешних сил для изменения состояния движения объекта привела к открытию фундаментального понятия массы. Это было величайшим достижением. Но он не остановился на этом. Он использовал свой новый математический инструмент, чтобы показать, что сила, тянущая яблоко с ветки к земле, — это та же сила, что удерживает Луну на орбите около Земли. Это был удивительный скачок, который могло совершить только мышление Ньютона. Величайшее открытие в истории человечества.

* * *

Вы часто выражаете восхищение деятельностью Джеймса Клерка Максвелла. Вы считаете, что в храме науки он может стоять близко к великому Ньютону?

Не один Максвелл, но два гения — Фарадей и Максвелл. Вдвоем они, по-моему, практически равнозначны паре Ньютон — Галилей по их вкладу в науку. Фарадей обосновал связь между электричеством и магнетизмом, открытую Ампером, и создал замечательную концепцию поля. Это был новый вид физической реальности, необходимый для развития современной физики. Великий Максвелл пошел дальше, придал этой концепции математическую строгость и создал великолепную теорию электромагнетизма. И, помимо прочего, сказал, что электромагнитные поля распространяются, как волна, со скоростью света. Максвелл открыл природу света!

* * *

Вы также упомянули Кеплера. Насколько велико было его влияние?

Кеплер создал эмпирические математические законы движения планет, что сделало возможной систему мироздания Ньютона. Сегодня трудно оценить во всей полноте проницательность и трудолюбие, необходимые для того, чтобы открыть законы движения планет. Ему повезло, что он уже имел точные данные о разных положениях Марса. Но, для того чтобы рассчитать орбиту, ему нужны были две фиксированные точки в пространстве. Одной точкой было положение Солнца, но где найти вторую? Все планеты вращаются вокруг Солнца. Кеплер понял, что Марс пересекает определенную точку в пространстве каждый раз во время очередного витка. Поскольку у него уже были нужные данные, он выбрал одно из положений на орбите в качестве второй фиксированной точки. Эти две точки в пространстве позволили ему использовать триангуляцию для расчета орбит Земли и других планет.

* * *

Мы говорили о гигантах науки, ваших предшественниках. А были такие гиганты в ваше время?

Несомненно, это Планк и великий Бор. Закон об излучении Макса Планка был огромным прорывом, который позволил впервые верно определить точные размеры атома. Но еще важнее было его открытие атомистического строения энергии, которое стало краеугольным камнем всей физики XX века. А Бор создал первую математическую модель атома и дал направление современной интерпретации квантовой теории, что позволило нам получить наиболее полную — и, на мой взгляд, еще не окончательную — теорию материи.

* * *

Только ли ученые оказали влияние на вашу работу?

Нет. В своей работе я опирался на результаты, полученные учеными, которых мы только что обсуждали. Но некоторые мыслители также во многом определили мои воззрения. Труды философа Бенедикта Спинозы помогли сформировать мое отношение к Богу и религии, а своей любовью к музыке я обязан знакомству с сонатами Моцарта в очень раннем возрасте. Необыкновенные жизни этих гениев постоянно напоминают мне о том, что на мою внутреннюю и внешнюю жизнь повлияли достижения других и что я обязан трудиться для того, чтобы отдать людям столько же, сколько получил[32].

Музыкант и моряк

Помимо физики, у Эйнштейна было два любимых увлечения: музыка и парусный спорт. Он был одаренным музыкантом и однажды сказал, что это единственная профессия, которую он мог бы выбрать вместо своей. Он любил композиторов XVIII века, но мало интересовался современной музыкой и современными композиторами, критикуя их за «бедность структуры» и отсутствие «внутренней правды». Парусному спорту он предавался со страстью, часто ходил под парусом и, пренебрегая заботой о безопасности, никогда не надевал спасательного жилета, не брал с собой навигационных карт и не заботился о резервном двигателе. Однажды он сказал: «Если мне суждено утонуть, то пусть это будет честно»[33].

* * *

Профессор Эйнштейн, вы упомянули вашу любовь к музыке. Какое значение она имеет в вашей жизни?

Музыка — это моя страсть. Я не представляю своей жизни без возможности играть музыку. Помимо физики, именно музыка дает мне больше всего радости. Я осмысляю свою жизнь в музыкальных понятиях[34]. Моя скрипка сопровождает меня во всех поездках.

* * *

Когда вы научились играть на скрипке?

Моя мать, прекрасно игравшая на фортепьяно, решила, что мы с моей сестрой Майей должны заниматься музыкой с раннего детства. Нам начали давать уроки музыки, когда мне было шесть. Именно тогда я выбрал скрипку.

* * *

Большинство детей не любят уроки музыки. А вы как к ним относились?

Я в общем-то тоже их не любил. Да я их терпеть не мог, как и любое упорядоченное обучение. Я просто ненавидел устаревшие методы моих учителей музыки с их механическими упражнениями. Но в тринадцать лет я открыл для себя сонаты Моцарта, и мой интерес к музыке сразу возрос. Мне захотелось тоже стать способным воспроизводить чудесную грациозность музыки Моцарта. Вот тогда и началось мое настоящее обучение. К сожалению, мои музыкальные уроки продлились после этого только один год. Но, пытаясь играть эти прекрасные сонаты, я все-таки смог улучшить свою технику. Я считаю, что лучше всего я учился самостоятельно.

* * *

А ваша мать давала вам уроки музыки?

В строгом смысле слова, нет. Но после окончания уроков музыки мы играли с ней дуэтом, мама — на фортепьяно, я — на скрипке. Это было нашей традицией, пока она была жива. У нас в доме всегда звучало много прекрасной музыки.

* * *

А вы играете на каком-нибудь другом инструменте?

Я самостоятельно научился играть на фортепьяно. И вполне сносно. Игра на фортепьяно снимает напряжение. Когда я упираюсь в какую-нибудь проблему в вычислениях, иногда мне достаточно взять несколько аккордов, чтобы вывести мысли на правильный путь. Музыка творит чудеса с нашим мозгом.

* * *

Ваши любимые композиторы?

Разумеется, Моцарт и Бах — их музыку я слушаю, играю, люблю и ценю. Я обожаю Бетховена, но считаю, что он слишком драматичен. Я люблю Шуберта за его исключительный талант выражать эмоции. Я также люблю небольшие вещи Шумана за оригинальность и яркие чувства. Брамс сочинял прекрасную камерную музыку, но большинство его других произведений меня не впечатляют. Я наслаждаюсь музыкой Вивальди, Скарлатти и Корелли. Больше всего я люблю играть сонаты Моцарта и Бетховена. Эта музыка всегда вдохновляет меня.

* * *

Музыка для вас отдых от работы?

Нет, это часть моей жизни. Когда я играю, я не работаю, но я играю не для того, чтобы отдохнуть от работы. Музыка и научные изыскания питаются из одного источника, они взаимно дополняют друг друга[35].

* * *

А чем вы занимаетесь, когда хотите расслабиться?

Я любил ходить под парусом со студенческих лет в Цюрихе. У меня нет особых способностей в этом спорте, и я вполне доволен, когда могу удерживать судно, не натыкаясь на мели, что тем не менее время от времени происходит[36].

* * *

Были какие-либо интересные случаи в вашей парусной практике?

Однажды во время научной конференции в Женеве у нас с Марией Кюри образовалось свободное время, и я пригласил ее покататься на парусной лодке. Когда мы доплыли до середины озера, она сказала, что не знала, что я такой хороший моряк. Я ответил, что и сам не знал. Тогда она спросила меня, что мы будем делать, если лодка перевернется. «Я не умею плавать», — сказала она. «Да я тоже не умею», — ответил я.

* * *

Вы берете с собой работу, когда идете кататься под парусом?

Обычно у меня всегда с собой тетрадка на тот случай, если не будет ветра. Я всегда занят разгадыванием тайн природы и чувствую, что каждая минута, потраченная на работу, приближает меня к их разгадке.

* * *

Вы когда-нибудь перестаете думать о физике?

Это бывает нечасто. Пожалуй, только музыка является исключением. Я очень глубоко чувствую музыку, когда ее исполняю или слушаю. Но больше всего меня возбуждает разгадывание тайн природы, и эта чудесная работа никогда не прекращается в моей голове. Быть ученым — значит всю жизнь оставаться ребенком, всегда изумляться открытию еще одного замечательного явления и всегда стремиться срывать плоды с древа познания.

* * *

Ваши мысли на этот счет, профессор, подводят меня к последнему вопросу. Находится ли наука, со всеми своими сегодняшними недостатками, на правильном пути к открытию тайн природы?

Да, я твердо верю, что, в общем, наука на правильном пути. Но она еще не вышла из детского возраста. Единственное, что я узнал за свою долгую жизнь, — что вся наша наука примитивна и незрела в сравнении с реальной действительностью. И тем не менее это самое ценное, что у нас есть[37].

Дополнительные материалы

Книги

Существует обширная библиография о жизни и научной работе Эйнштейна, от учебных пособий по его научным работам до биографий, рассчитанных на массового читателя. Для этого списка я выбрал лучшие книги для широкой аудитории.

Born M. Einstein’s Theory of Relativity. Dover Publications, 1962.

Calle C. I. Einstein for Dummies. Wiley, 2005.

Clark R. W. Einstein: The Life and Times. The World Publishing Company, 1971.

Dukas H., Hoffmann B. Albert Einstein: The Human Side. Prinston University Press, 1979.

Einstein A. The Collected Papers of Albert Einstein, 10 vols. Prinston University Press, 1987–2006.

___. Autobiographical Notes. Open Court, 1979.

___. Ideas and Opinions. Crown Publishers, Random House, 1954.

___. Letters to Solovine. Philosophical Library, 1987; Citadel Press, 1993.

___. Out of My Later Years. Wings Books, Random House, 1956.

___. Relativity: The Special and the General Theory. Penguin, 2006.

___. The Born — Einstein Letters. Macmillan, 2005.

___. The World As I See It. Citadel Press, 2007.

Einstein A., Infeld L. The Evolution of Physics. Simon & Schuster, 1967.

Fölsing A. Albert Einstein: A Biography. Viking, 1997.

Hoffmann B. Albert Einstein, Creator and Rebel. Viking, 1972.

Isaacson W. Einstein: His Life and Universe. Simon and Schuster, 2007.

Jammer M. Einstein and Religion. Prinston University Press, 2002.

Levenson T. Einstein in Berlin. Bantam, 2003.

Pais A. «Subtle is the Lord…»: The Science and Life of Albert Einstein. Oxford University Press, 1982.

___. Einstein Lived Here. Clarendon Press, 1994.

Renn J., Schulmann R. Albert Einstein — Mileva Maric: The Love Letters. Prinston University Press, 1992.

Stachel J. Einstein’s Miraculous Year. Prinston University Press, 1998.

Видео

Einstein’s Big Idea, NOVA, PBS, Nova441 (2005)

Einstein Revealed, NOVA, PBS, Nova810 (2000)

Einstein’s Wife, PBS, EINW601 (2003)

Einstein: How I See the World, PBS Home Video (2000)

Genius: The Science of Einstein, Newton, Darwin, and Galileo, NOVA, PBS (1974)

Доступно на https://www.pbs.org/video/

Веб-ресурсы

Архивы Альберта Эйнштейна, Еврейский университет Иерусалима

www.albert-einstein.org

Примечания

1

Ideas and Opinions. Crown Publishers, 1954. P. 15.

2

The New York Times, 18 August 1929. Цитируется по: Pais A. Einstein Lived Here. Oxford University Press, 1994. P. 152.

3

Письмо Жюлю Исааку, Принстон, 28 февраля 1955. Цитируется по: Fölsing A. Einstein: A Biography. Viking, 1997. P. 725.

4

Autobiographical Notes // Schilpp P. A. (еd.). Albert Einstein, Philosopher Scientist. Cambridge University Press, La Salle il: Open Court, 1949. P. 47.

5

Письмо Паулю Эренфесту, Берлин, 19 августа 1914. Einstein: A Biography. P. 343.

6

Интервью Die Wahlheith, Прага, 1929. Цитируется по: Clark R. W. Einstein: The Life and Times. World Publishing, 1971. P. 351.

7

Письмо Корнелию Ланцошу, 14 февраля 1938. Цитируется по: Dukas H., Hoffman B. Albert Einstein. The Human Side. Prinston University Press, 1979. P. 60.

8

Письмо королеве Елизавете Бельгийской, 20 марта 1936. Ibid. P. 45.

9

Частная беседа с миссис Харлоу в МакЛине, 11 ноября 2006.

10

. Winteler-Einstein M. Albert Einstein, A Biographical Sketch // The Collected Papers of Albert Einstein. Vol. 1. Prinston University Press, 1987. P. 14.

11

Письмо Конраду Хабихту, май 1905. The Collected Papers of Albert Einstein. Vol. 5. Doc. 27. Prinston University Press, 1995. P. 31.

12

Out of My Later Years. Greenwood Press, 1956. Random House, 1970. P. 57.

13

. Rosenthal-Schneider I. Erinnerungen an Gespräche mit Einstein manuscript, 23 July 1957; также Rosenthal-Schneider I. Begegnunger mit Einstein, von Laue, Planck. Braunschweig, 1988. См. Einstein: A Biography. P. 439.

14

Письмо Максу Борну, 4 декабря 1926. The Born-Einstein Letters 1916–1955. Macmillan Press, 2005. P. 88.

15

Jahrbuch der Radioaktivität und Elektronik, 4 (1907), P. 442.

16

Письмо Конраду Хабихту (осень 1905, без даты).

17

Письмо президенту Рузвельту, 2 августа 1939. The Albert Einstein Archives // The Jewish National and University Library, The Hebrew University of Jerusalem, Israel. Р. 33–143.

18

Письмо издателю японского журнала «Кайзо», 22 сентября 1952. Цитируется по: Nathan O., Nordern H. Einstein on Peace. P. 584–589 // Einstein Archives, 60–039.

19

Письмо Сейеи Шинохара, 23 июня 1953 // Einstein Archives, 61–297.

20

Интервью с Альфредом Уорнером, Liberal Judaism 16 (апрель — май 1949). P. 12. // Einstein Archives, 30–1104.

21

Письмо Морису Соловину, Принстон, 7 мая 1952, Letters to Solovine. Philosophical Library, 1987. P. 137.

22

Цитируется по: Hoffmann B. Albert Einstein, Creator and Rebel. The Viking Press, 1972. P. 225.

23

Straus E. // Helle Zeit-Dunkle Zeit. P. 72. См. Albert Einstein: A Biography. P. 736.

24

Письмо Герману Вейлю. Цитируется по: Einstein: The Life and Times. P. 613.

25

Ответ раввину Герберту С. Голдстейну. New York Times, 25 апреля 1929. Цитируется по: Jammer M. Einstein and Religion. Prinston University Press, 1999. P. 48.

26

Письмо молодой девушке, 24 января 1936, воспроизведено в Weltwoche, 19 августа 1981. P. 37. Цитируется по: Einstein Lived Here. P. 117.

27

Religion and Science // New York Times, 9 ноября 1930. P. 1–4. Воспроизведено в Ideas and Opinions. P. 39.

28

Письмо Паулю Эренфесту, 21 марта 1930. Цитируется по: Albert Einstein: The Human Side. P. 17.

29

Письмо Гансу-Альберту Эйнштейну, 11 мая 1954. Einstein Archives, 75–918.

30

Письмо Эриху Мюзаму, Принстон, весна 1942. Helle Zeit-Dunkle Zeit. P. 50. См. Einstein: A Biography. P. 732.

31

Записка Альберта Эйнштейна д-ру Гансу Мюзаму, 1920. См. Albert Einstein: The Human Side. P. 19.

32

Ideas and Opinions. P. 9.

33

Einstein: A Biography. P. 685.

34

Интервью с Джорджем Сильвестром Виреком. What Life Means to Einstein // Saturday Evening Post, 26 октября 1929.

35

Письмо Паулю Плауту, 23 октября 1928. Einstein Archives, 28–065; также см. Albert Einstein: The Human Side. P. 78.

36

Письмо королеве Елизавете Бельгийской, 20 марта 1954. Einstein Archives, 32–385.

37

Из письма Гансу Мюзаму, 9 июля 1951. Einstein Archives, 38–408.

Content

Карлос Калье
Беседы с Альбертом Эйнштейном

Предисловие сэра Роджера Пенроуза

Введение

Альберт Эйнштейн (1879–1955) Краткий очерк жизни

А теперь поговорим…

Посчитаем атомы

«Год чудес»

О времени и пространстве: теория относительности

О времени

Великое творение

Квантовая теория и действительность

Знаменитая формула

Бомба

Незаконченное дело

Думать образами

Отношение к религии

Отец и сыновья

Женщины Эйнштейна

На плечах гигантов

Музыкант и моряк

Дополнительные материалы

Примечания