Биография ученого это образ его мышления, генезис идей, творческая продуктивность. Так считал Альберт Эйнштейн. Когда его попросили написать предисловие к книге о знаменитом ученом, он ответил: По-моему

Тезис Эйнштейна о «безопасности, благосостоянии и свободном развитии талантов людей» — один из основополагающих принципов его эпистемологии, вытекающий из огромной подвижности его ума и всего жизненного опыта, осознания опасности тоталитаризма не только в политике, но и в человеческом мышлении.

Что отличает высокопродуктивного молодого Эйнштейна от малопродуктивного пожилого? Мне представляется — консер- ватизм. Зрелый Эйнштейн сопротивлялся новациям, скепти- чески относился к вероятностям, квантовым неопределен- ностям, множественному времени, физической необратимости. Широко известна его дискуссия с Бором, в которой он потерпел поражение, гораздо меньше — его споры с Тагором, Бессо, Бергсоном…

Вопрос о природе реальности был центральным в увлекательном диалоге между Эйнштейном и Тагором. Эйнштейн подчеркивал, что наука должна быть независима от существования наблюдателя. Такая позиция привела его к отрицанию реальности времени как необратимости эволюции. Тагор же утверждал, что, даже если бы абсолютная истина могла существовать, она была бы недоступна человеческому разуму. Интересно, что в настоящее время эволюция науки происходит в направлении, указанном великим индийским поэтом. Что бы мы ни называли реально­стью, она открывается нам только в процессе активного построения, в котором мы участвуем. По меткому выражению Д. С. Котари, «простая истина состоит в том, что ни измерение, ни эксперимент, ни наблюдение невозможны без соответствующей теоретической схемы».

Кому, как не Эйнштейну, лучше других было знать это? Но слаб человек: божественная позиция прельщала его больше…

До конца жизни Эйнштейн сопротивлялся необратимости в физике. Парадоксально, что став фактически отцом эволюционизирующей Вселенной, Дарвином новой науки, он в спорах с Бессо раз за разом повторял, что необратимость — только иллюзия, обусловленная «неверными» начальными условиями. Даже после смерти друга в письме к сестре и сыну покойного, комментируя неизбежность конца, он вернулся к излюбленному тезису: «Для нас, убежденных физиков, различие между прошлым, настоящим и будущим — не более чем иллюзия, хотя и весьма навязчивая». Из трех состояний времени Эйн- штейна больше всего интересовало «теперь».

Р. Карнап:

Эйнштейн как-то заметил, что его серьезно беспокоит проблема «теперь». Он пояснил, что ощущение настоящего, «теперь» означает для человека нечто существенно отличное от прошлого и будущего, но это важное отличие не возникает и не может возникнуть в физике. Признание в том, что наука бессильна познать это ощущение, было для Эйнштейна болезненным, но неизбежным. Я заметил, что все происходящее объективно может быть описано наукой. С одной стороны, описанием временной последовательности событий занимается физика, с другой стороны, особенности восприятия человеком времени, в том числе различное отношение человека к прошлому, настоящему и будущему, может быть описано и (в принципе) объяснено психологией. Но Эйнштейн, по-видимому, считал, что эти научные описания не могут удовлетворить наши человеческие потребности и что с «теперь» связано нечто существенное, лежащее за пределами науки.

Человек, совершивший парадигмальный переворот в представлениях о вре­мени, так и не принял бергсоновское различение внешнего объективированного времени и внутреннего экзистенциального времени (длительно­сти), времени понимаемого и времени ощущаемого.

6 апреля 1922 года на заседании философского общества в Париже произошла открытая полемика величайшего физика и величайшего философа. Анри Бергсон отстаивал идею множественности сосуществующих «живых» времен. Эйнштейн категорически отверг «время философов». Иначе не могло быть: durеe, длительность, бергсоновское «живое» время — главное свойство становления, необратимости, которую Эйнштейн принимал в лучшем случае на феноменологическом уровне. Тем более Эйнштейн отвергал сосуществование времен, присутствие в мире следов и связей процесса становления-творения — от реликтового излучения до народов, живущих в разных временах.

И. Пригожин, И. Стенгерс:

Почему Эйнштейн столь упорно противился введению необратимости в физику? Об этом можно лишь догадываться. Эйнштейн был очень одиноким человеком. У него было мало друзей, мало сотрудников, мало студентов. Он жил в мрачную эпоху: две мировые войны, разгул антисемитизма. Неудивительно, что для Эйнштейна наука стала своего рода средством преодоления бурлящего потока времени. Сколь разителен контраст между установкой на «безвременную» науку и научными трудами самого Эйнштейна! Его мир полон наблюдателей-ученых, которые находятся в различных системах отсчета, движущихся относительно друг друга, или на различных звездах, отличающихся своими гравитационными полями. Все эти наблюдатели обмениваются информацией, передаваемой с помощью сигналов по всей Вселенной. Эйнштейна интересовал лишь объективный смысл этой коммуникации.

Возможно, эйнштейновское неприятие квантовой механики коренилось во все том же детерминизме: сама вероятность влечет за собой необратимость, волновая функция — эволюционность. Ортодоксальность детерминиста препятствовала восприятию главной квантовомеханической идеи, согласно которой предсказуемы только вероятности, а не отдельные события, как того требовала полнота описания, к которой стремился сам Эйнштейн. Неустранимая множественность описаний поведения частицы или системы, вытекающая из соотношения неопределенностей, воспринималась им как отход от понятия объективности, поскольку с классической точки зрения существует лишь единственное объективное описание.

Вопреки Эйнштейну, современная наука пошла по пути Бора и Пригожина, а не Эйнштейна: отхода от детерминистического описания в сторону вероятностного и стохастического. Неравновесность, необратимость, множественность, темпоральность сегодня мало у кого вызывают возражение.

Перечитав раздел, я понял, что до конца не ответил на вопрос о причинах высокой продуктивности мышления молодого Эйнштейна. Не вызывает сомнений, что его успехи определенным образом связаны со способностью абсолютного сосредоточения на одной проблеме и умением в сложной и хаотичной картине мира «отбрасывать лишнее». Сам Эйнштейн в А в т о б и о ­г р а ф и ч е с к и х з a м e т к а x писал:

Огромное количество недостаточно увязанных эмпирических фактов действовало… подавляюще. Но здесь я скоро научился выискивать то, что может повести в глубину, и отбрасывать всё остальное, всё то, что перегружает ум и отвлекает от существенного.

Видимо, кроме такого рода рациональных объяснений, существуют и «иррациональные», связанные с врожденным складом сознания, с особенностями психики, комплексами наконец. Не только пути, которые мы выбираем, но и научные предпочтения, скажем, отношение Эйнштейна к квантовой механике, внерассудочны и внелогичны. Психологи и психоаналитики, к сожалению, мало занимаются проблемой научного выбора, между тем, можно согласиться с мнением о существовании прямой связи такого рода предпочтений с глубинными структурами психики, или неврозами, или подсознательными импульсами, или внутренними мифами — теми безднами, которые открыл З. Фрейд.

Когда мы читаем книги защитников теории Большого Взрыва или устойчивого состояния Вселенной, мы должны учитывать не только их доводы, но и состояния сознания. Личностность знания и вера предполагают не только их олицетворенность, но и наличие «шлейфа» — влияния на структуры сознания иррациональных факторов и природных задатков. Стиль мышления неповторим именно в силу его персональности и глубинных его связей с множеством таких факторов. В этом отношении «загадка Эйнштейна» неразрешима, но она неразрешима и для элементарных случаев Джона, Питера или Майкла…

Истоки. Физика

Взгляни на небеса, где звездный хоровод

Прости меня, Ньютон: ты нашел единственный путь, возможный в твое время, для человека величайшей научной творче­ской способности и силы мысли. Понятия, созданные тобой, и сейчас еще остаются ведущими в нашем физическом мышлении, хотя мы теперь и знаем, что если будем стремиться к более глубокому пониманию взаимосвязей, то мы должны будем заменить эти понятия другими, стоящими дальше от сферы непосредственного опыта.

Незадолго до смерти Ньютон дал поэтически-провиденциальную характеристику себе и будущему физики:

Не знаю, кем я явлюсь миру; но самому себе я кажусь лишь мальчиком, играющим на берегу моря и время от времени забавляющимся тем, что находит более гладкий камешек или более красивую раковину, а великий океан так и непознанной истины простирается передо мной.

Глубина этого высказывания — в том, что накануне века рационализма с его стремлением к окончательному решению всех проблем Ньютон говорил о бесконечности истины, вечном обновлении и преобразовании представлений о мире.

Завершенные в 1687 году Н а ч а л а явились величайшим примером такого обновления и преобразования: вместо господствующей со времен Платона и Аристотеля парадигмы принципиального различия небесных и земных законов Ньютон предложил поразительно простую и красивую теорию, объединяющую небеса и землю, подчиняющую яблоко и Луну одним и тем же законам движения по определенным законам и траекториям.

Законы Ньютона удивительно немногочисленны и немногословны: три закона посвящены движению, а один — гравитации — действию на расстоянии. Формулируя эти законы, Ньютон не мог не говорить о состоянии покоя и движения. Но относительно чего следовало рассматривать эти состояния? Безусловно, не по отношению к несущейся в пространстве Земле. Ньютон устанавливал законы, годные для любого места во Вселенной, а не только для Земли. С присущей ему гениальностью он сознавал, что для законов столь всеобъемлющего вселенского масштаба и начало отсчета должно быть соответствующим.

Итак, движение и покой — относительно чего? Ньютон смело ввел в физику бесконечное и однородное абсолютное пространство, которое он провозгласил неподвижным и объяснил его происхождение вездесущностью Бога. Он выдвинул также идею абсолютного времени, которое, как он утверждал, течет равномерно. Абсолютное время Ньютон объяснил бессмертием Бога. Неподвижное абсолютное пространство позволило Ньютону ввести во вселенском масштабе абсолютный покой и абсолютное движение.

И. Ньютон:

Абсолютное пространство остается в силу своей природы и безотносительно к каким-либо внешним предметам всегда одинаковым и неподвижным.

Абсолютное, истинное и математическое время течет само по себе и в силу своей природы равномерно и безотносительно к какому-либо внешнему предмету.

Абсолютное пространство Ньютона можно поставить в соответствие с мировым эфиром, который с этой поры стал абсолютной системой отсчета, дающей возможность однозначно определять все движения в мире по отношению к непо- движному эфиру, а абсолютное время — со стандартными мировыми часами, по которым из любой точки вселенной можно отсчитывать ход событий. Таким образом, возникло понятие абсолютного движения — «перемещения тела из одного абсолютного места в другое абсолютное ­место».

Хотя ньютоновские концепции абсолютных пространства, времени и движения уже при его жизни подверглись серьезной и основательной критике Джорджем Беркли и Готфридом Лейбницем, успех «законов Ньютона» и построенной им небесной и земной механики на два столетия заставил замолчать критиков, сделав физику Ньютона приблизительно тем же, чем двумя тысячелетиями раньше стала геометрия Евклида. Вплоть до Маха и затем Эйнштейна ни один ученый не отваживался усомниться в правильности идей Ньютона. Как выразился по этому поводу сам Эйнштейн, «огромный практический успех его [Ньютона] учения, по-видимому, воспрепятствовал ему [Ньютону], как и физикам XVIII и XIX веков, признать произвольный характер основ его системы». Под произволом Эйнштейн имел в виду не только абсолюты Ньютона, но и свободные построения ньютоновского разума.

Я несколько раз говорил об антиномичности сознания Эйнштейна, которое в высшей степени проявилось при его оценке физики Ньютона, ставшего для Эйнштейна высшим научным авторитетом и ниспровергаемым идолом одновременно. В статье о творце классической механики Эйнштейн ­писал:

Думать о нем, значит, думать о его творчестве. Такой человек может быть понят, только если представлять его как сцену, на которой разворачивалась борьба за вечную истину. Задолго до Ньютона находились сильные умы, полагавшие, что возможно дать убедительные объяснения явлений, воспринимаемых нашими чувствами, путем чисто логической дедукции из простых физических гипотез. Но Ньютон был первым, кому удалось найти ясно сформулированную основу, из которой с помощью математического мышления можно было логически прийти к количественному согласующемуся с опытом описанию широкой об­ласти явлений.

Если к Галилею восходит современная экспериментальная физика, то к Ньютону — теоретическая. Благодаря проведению опытов в лаборатории Галилей смог объяснить ряд явлений природы; благодаря введению в науку математики Ньютон показал, что движение подчиняется строгим законам и может быть описано математическими формулами. То, о чем писал Эйнштейн, означало, что ньютоновы формулы — простой, удобный и строгий способ записи физических процессов.

Ньютон продемонстрировал и магию своих формул. С их помощью можно не только определить, как вели себя и двигались частицы и тела в прошлом (если известно, какие силы на них действовали), но и предсказать, что с ними случится в будущем, сколь угодно далеком.

Однако самым важным достижением Ньютона было введение понятия теории. В основе теории лежат несколько основных законов, на базе которых можно делать различные предсказания. Теория движения Ньютона, известная под названием ньютоновой механики, основана на небольшом числе простых законов, из которых можно вывести любые типы движения.

Вскоре после того, как Ньютон предложил свои теории, стали появляться и другие; представления об электричестве и магнетизме спустя много лет выкристаллизовались усилиями Максвелла в теорию электромагнетизма. В те же годы была сформулирована теория теплоты. Теперь все они называются классическими теориями.

Но глубина интуиции Ньютона шла дальше внедрения в науку математики и формулировки законов природы. Его глубоко волновала сокровенная сущность вещей, свидетельством чего являются, среди прочего, размышления о природе гравитации:

То, что гравитацию следует рассматривать как естественное, внутренне присущее материи и существенное для нее свойство, и что одно тело способно воздействовать на другое на расстоянии через вакуум, без какого-либо посредника, с помощью которого и через который могли бы передаваться действия и силы…, представляется мне таким невероятным абсурдом, что, мне кажется, не найдется ни одного сколько-нибудь сведущего в философских вопросах человека, который мог бы во всё это поверить.

В своем творчестве Эйнштейн многократно возвращался к своему предшественнику, посвятив ему несколько замечательных работ, значение которых сводится не столько к анализу ньютоновой механики, сколько к попытке проследить путь его мысли. Для Эйнштейна величие Ньютона заключалось даже не в открытии новых законов и математических методов, но в изменении стиля мышления, самого характера интеллектуального развития человечества:

…Он указал Западу пути мышления, экспериментальных исследований и практических построений, как никто другой ни до, ни после него. Ньютон не только создал гениальные методы; он в совершенстве владел всем известным в его время эмпирическим материалом и был исключительно изобретателен в нахождении математических и физических доказательств. По всему этому он за- служивает нашего высокого уважения. Но фигура Ньютона означает больше, чем это вытекает из его собственных заслуг, ибо самой судьбой он был поставлен на поворотном пункте умственного развития человечества. Чтобы это образно представить себе, вспомним, что до Ньютона не существовало законченной системы физической причинности, системы, которая бы как-то отражала более глубокие черты внешнего мира.

Кстати, в своей борьбе с квантовой механикой Эйнштейн брал Ньютона в союзники, когда отстаивал классические построения, отвечающие принципу строгой причинности.

Главной целью Ньютона было, отталкиваясь от наработок своих великих предшественников — Тихо Браге, Кеплера и Галилея, — найти правило для строгого вычисления движения небесных тел. Необходимо было объяснить найденные Кеплером эмпирические законы движения планет и приспособить к небесной механике обнаруженные Галилеем законы инерции и свободного падения тел в поле тяготения Земли. Решающий шаг в открытии закона всемирного тяготения Ньютону позволило сделать открытие бесконечно малых (дифференциального исчисления), давшее возможность анализировать изменение состояния движения точки под воздействием внешней силы. Послушаем Эйнштейна:

Уравнение движения только тогда определяет само движение, когда задана сила. Ньютоном владела навеянная закономерностями движения планет мысль, что действующая на некоторую массу сила зависит от положения всех остальных масс, расположенных достаточно близко от рассматриваемой. Только после установления этой зависимости было получено окончательное причинное объяснение явлений движения. Каким образом, исходя из кеплеровых законов движения планет, Ньютон разрешил эту задачу для тяготения и этим показал тождественность силы тяжести и сил, действующих на небесные тела, общеизвестно. Только совокупность

(Закон движения) плюс (Закон тяготения)

образует ту замечательную систему мыслей, которая в случае, когда явления происходят под действием одной лишь силы тяготения, позволяет по заданному в определенный момент состоянию движения найти как предшествующие, так и последующие состояния.

Логическая замкнутость системы понятий Ньютона обусловлена тем, что в качестве единственной причины ускорения масс некоторой системы выступают эти же массы.

Грандиозность механики Ньютона, по Эйнштейну, состояла в том, что всё здание механики, в том числе небесной, построено на весьма ограниченном количестве законов, определяющих движение масс. Вместо хаоса разрозненных, несвязанных между собой фактов после Ньютона мир предстал в виде хорошо слаженного механизма, подчиненного действию ограниченного количества сил.

Фактически вся посленьютоновская физика — развитие его генеральной идеи поиска простых законов сил и масс, приспособленных к анализируемому кругу явлений.

Сам Ньютон пытался осуществить эту программу в оптике, считая, что свет состоит из частиц, обладающих инерцией. После того как законы движения Ньютона были применены к непрерывно распределенным массам, ими стали пользоваться и в волновой оптике.

Исключительно на законах движения Ньютона основывалась и кинетическая теория тепла, которая не только подготовила умы к познанию закона сохранения энергии и глубокому пониманию сущности второго начала термодинамики, но и дала подтвержденную до тонкостей на опыте теорию газов. Учение об электричестве и магнетизме до новейшего времени также всецело развивалось под влиянием направляющих идей Ньютона (электрическая и магнитная субстанции, силы дальнодействия). Даже произведенный Фарадеем и Максвеллом в электродинамике и оптике переворот, означавший первый после Ньютона крупный принципиальный шаг в развитии основ теоретической физики, был совершен под влиянием идей Ньютона. Максвелл, Больцман, лорд Кельвин неустанно пытались сводить электромагнитные поля и их динамические взаимодействия к механическим явлениям в непрерывно распределенных гипотетических массах.

Пожалуй, главную заслугу Ньютона Эйнштейн усматривал в уникальной способности к абстрагированию и умении ориентироваться и находить в хаосе, царящем в природе, не просто пути, но элементарные законы, этим хаосом управляющие. Для ума, менее смелого, чем ум Ньютона, писал Эйнштейн, задача отыскания законов движения и действующих сил могла казаться неразрешимой, если принять во внимание огромное разнообразие воздействий, которые тела Вселенной способны производить друг на друга. Ее, эту задачу, еще более усложняли размеры и формы взаимодействующих тел. Потребовался гений Ньютона для абстрагирования от несущественных факторов и выбора из множества переменных именно тех, которые определяют законы движения и притяжения.

Ньютон был для Эйнштейна высшим образцом могущества человеческого разума, но именно против «произвольных» основ его механики направлена эйнштейновская теория относительности. Противоречивость сознания Эйн­штейна выразилась и в том, что, фактически полностью изменив физическую парадигму Ньютона с ее абсолютами, «искривив пространство», «сжав время», отказавшись от старых инвариантов, Эйнштейн писал:

Однако не следует думать, что великое творение Ньютона можно реально ниспровергнуть [теорией относительности] или какой-либо другой теорией. Его ясные и всеобъемлющие идеи навсегда сохранят свое уникальное значение как фундамента, на котором построено здание современной физики.

До сих пор широко распространено мнение, что классическая механика Ньютона является частным случаем теории относительности Эйнштейна при скоростях много меньше скорости света. Возможно, сам Эйнштейн был такого же мнения. Однако законы и уравнения не следует путать с принципами и мирами. «Мир Эйнштейна» радикально отличается от «мира Ньютона», хотя действительно, при скоростях много меньше скорости света классическая и релятивистская механика дают одни и те же результаты. Мир Эйнштейна устроен совсем на иных принципах и имеет совсем иную геометрию и структуру (четырехмерное пространство-время, искривление пространства у больших масс, конечная скорость передачи взаимодействий и т. д., и т. п.) для того, чтобы говорить о каких-то глубинных отождествлениях.

Сказанное, конечно же, не означает, что релятивистская механика умаляет значимость Ньютона, величайшего мыслителя в истории науки. Здесь можно полностью солидаризоваться с Эйнштейном, сказавшим в связи с оценкой Ньютона, что творения интеллекта переживают шумную суету поколений и на протяжении веков озаряют мир светом и теплом, а также, что в век Ньютона невозможно было сделать больше того, что сделал Ньютон. Ньютон и Эйнштейн — высочайшие вершины в истории науки, но парадигмы, ими предложенные, не имеют точек соприкосновения. «Мир Ньютона» уступил место «миру Эйнштейна» точно так же — это у меня не вызывает никаких сомнений, — как «миру Эйнштейна» со временем придется уступить новому миру, не говоря уж о том, что он и сегодня конкурирует с многочисленными «мирами» — Фридмана, де Ситтера, Уилера, Вейля, Хойла, Наана, Зельманова и т. д., и т. п.

Теория относительности Эйнштейна вырастала из критики классической механики Ньютона, содержавшей множество внутренних противоречий и нестыковок, которые вошли в историю науки под названиями «шуйц» * или «пятен» на солнце его физики.