Глава третья. Мекка физиков 30-х годов
Глава третья. Мекка физиков 30-х годов
Если я видел дальше других, то потому, что стоял на плечах гигантов.
Исаак Ньютон
В 1927 году Ландау поступил в аспирантуру Ленинградского физико-технического института (ЛФТИ), где вскоре был зачислен в группу теоретиков, которой руководил Яков Ильич Френкель. В группу, кроме Ландау, вошли В.А. Фок, М.П. Бронштейн и Д.Д. Иваненко. Лев подружился с Матвеем Бронштейном, остроумным, мягким и отзывчивым человеком.
В это время Ландау начинает новую работу под названием «Проблема торможения в волновой механике». Анализируя механизмы торможения излучением, он (независимо от фон Неймана) вводит в квантовую механику новое важнейшее понятие — матрицы плотности.
Дау по-прежнему много занимается. Физика доставляет ему огромное, ни с чем не сравнимое удовольствие. Его имя приобретает известность: ученые в своих исследованиях ссылаются на его работы. Иностранные физики, приезжающие в Ленинград, снова и снова предлагают Дау принять участие в своих семинарах.
В 1928 году в Москве состоялся VI съезд физиков. Благодаря стараниям директора ЛФТИ академика А.Ф. Иоффе он был прекрасно организован. Этот съезд вошел в историю науки. В его работе приняли участие Лебедев, Рождественский, Рожанский, Фок; многочисленные зарубежные гости: Бор, Дирак, Дебай, Бриллюэн, Франк, Джордж Эразм Дарвин, Ладенбург, Льюис.
Большая аудитория физического факультета на Моховой. Съезд открывается докладом аспирантов Ленинградского физико-технического института Л Д. Ландау и Д.Д. Иваненко «Основания квантовой статистики». Второй доклад Ландау и Иваненко назывался «Принцип причинности в современной физике». Третья работа Ландау, представленная съезду — «Магнитный электрон в волновой механике», — выполнена им без соавтора.
Прения велись на немецком языке. Дау довольно свободно говорил по-немецки и по-французски и очень сожалел, что не знает английского: между англичанами и американцами часто вспыхивали споры, которых он не понимал. Заседания секции теоретической физики были посвящены в основном квантовой и волновой механике, электрону Дирака, позитрону, а также проблемам оптики. На заключительном заседании съезда была принята резолюция об организации новых научно-исследовательских физических институтов в Харькове и в Томске.
В тот же день вереница автобусов доставила участников съезда на Курский вокзал: полтораста делегатов отправлялись в Нижний Новгород. В Нижний прибыли утром. Днем бродили по городу. Г. Льюис и Ф. Франк выступили с докладом перед студентами местного университета: Льюис рассказал о статистических основах термодинамики, Франк — о теоремах классической механики, применимых в квантовой механике.
Вечером поднялись на пароход. Началось путешествие вниз по Волге. Величавое спокойствие реки, необычная обстановка, сочетание серьезных научных докладов и безудержного мальчишеского веселья — все создавало отличное настроение.
В Саратове сошли на берег. По железной дороге добрались до Тифлиса. Здесь иностранные физики распрощались с советскими.
Дау, Дмитрий Иваненко, Борис Кравцов и Яков Френкель прибыли в Теберду. Тут была назначена встреча с Ксаной Карзухиной и Любой Симоновой, которую вскоре стали называть Рикки, потому что она, как мангуст Рикки-Тикки-Тави из сказки Киплинга, не боялась змей и, чтобы это продемонстрировать, засовывала себе в рукав ужа.
Началось путешествие по Военно-Грузинской дороге. Туристов сопровождали проводники-карачаевцы. Дау был единственный в группе, кто вызывал у них беспокойство, поэтому, когда приходилось переходить по мосткам через горные речки и расщелины, они переносили его на плечах.
Чтобы оправдать себя в глазах друзей, Дау придумал теорию, что центр тяжести у него расположен не так, как у других людей, поэтому трудно сохранить равновесие.
Когда подходили к Клухорскому перевалу, деньги были на исходе. Чтобы не потерять оставшийся капитал при встрече с рыцарями больших дорог, Дау завернул последнюю пятерку в бумажку и спрятал ее в башмак. Можно представить себе, во что она превратилась к концу перехода!
В городской банк Сухуми явился юноша, увидев которого, милиционер на входе насторожился. Юноша был обтрепан, худ, глаза у него горели голодным блеском. Он протянул кассиру до такой степени затертую пятирублевку, что вначале кассир наотрез отказался ее обменять. Однако номер банковского билета был цел, и ему пришлось уступить.
Туристы объявили «военный коммунизм» и собрали все деньги в общую кассу. Их хватило, чтобы пообедать и дать телеграмму в Ленинградский физико-технический институт: «Остались без копейки».
На вопрос, понравилось ли ему путешествие, Дау отвечал известной поговоркой: «Умный в гору не пойдет, умный гору обойдет».
После VI съезда физиков Дау как один из лучших аспирантов ЛФТИ по путевке Наркомпроса был послан за границу. Пришлось срочно учить английский. За полтора месяца Лев овладел разговорной речью и научился читать со словарем.
В октябре Дау приехал в Берлин. Однажды в Берлинском университете он увидел Альберта Эйнштейна. Он подошел к знаменитому ученому и, смущаясь, попросил разрешения поговорить с ним. Эйнштейн пригласил юношу к себе домой.
И вот Лев в гостях у Эйнштейна. Ландау — двадцать один год, Эйнштейну — пятьдесят. Мягкий, добрый стареющий Эйнштейн, который из-за своей замкнутости не имел учеников, внимательно слушал молодого советского физика. Лев пытался доказать Эйнштейну правильность основного принципа квантовой механики — принципа неопределенности. Он недоумевал: как человек, теорией относительности совершивший переворот в науке, не может понять другой революционной теории — квантовой механики? Эйнштейну были симпатичны и горячность, и убежденность Ландау, и ясные, четко сформулированные утверждения. Но переубедить Эйнштейна Лев не мог. Больше им не суждено было встретиться: в Европе началась эпидемия «коричневой чумы», и Альберту Эйнштейну пришлось бежать от фашистских инквизиторов за океан.
Надо сказать, что Лев Давидович никогда никому не говорил о своих встречах с Эйнштейном. Поразительно, что даже ближайшие его ученики не знали об этом. Объясняется все очень просто: они не спрашивали, он не говорил.
Только в середине апреля 1961 года во время одного из своих последних публичных выступлений — перед студентами Московского физико-технического института — Ландау упомянул о своем знакомстве с Эйнштейном. Институтская многотиражка «За науку» в номере от 28 апреля посвятила целую полосу «У нас в гостях — академик Л.Д. Ландау» — выступлению Льва Давидовича.
Стенограмма есть стенограмма, в ней записано сухо и кратко:
«С Альбертом Эйнштейном встречался в Берлине, он произвел на меня большое впечатление. Эйнштейн не мог понять основных принципов квантовой механики. Этот факт поистине удивителен. Я пытался объяснить ему принцип неопределенности, но, как видно, безуспешно».
Несколько подробнее Лев Давидович рассказал об Эйнштейне уже после автомобильной катастрофы, незадолго до своей кончины. Это было сделано в довольно большой статье «Слово о Нильсе Боре», которую он продиктовал журналисту Ярославу Голованову. Записывать было трудно из-за физического состояния Дау. До прихода Голованова он едва сдерживал стоны, но, начав диктовать, продолжал почти без перерыва.
Статья была посвящена восьмидесятилетию знаменитого датского физика.
«Часто мысленно я сопоставляю Альберта Эйнштейна и Нильса Бора. Я считаю Эйнштейна величайшим физиком всех времен. И, тем не менее, сегодня трудно говорить о школе Эйнштейна, а школа Бора — это, по существу, почти все ныне здравствующие крупные теоретики. Почему так? Бор сказал однажды:
— Эйнштейн был не только гений, он был еще и прекрасный, очень добрый человек. Но он привык все делать сам, и делать прекрасно…
Привык все делать сам. Может быть, в этом суть их различий.
Я вспоминаю Эйнштейна. Он был так же прост, доступен и добр, как Бор. Но говорить с ним было трудно. Он не любил вообще говорить. Он был человеком в себе. Для генерации мысли ему, очевидно, вовсе не требовалось общения. А Бор творил в беседе. ‹…›
Наука — это поиск. Интеллектуальной дуэли Эйнштейна и Бора, которая длилась почти двадцать лет, физика во многом обязана своим прогрессом. Эйнштейн ставил вопросы — Бор отвечал на них. Эйнштейн придумывал парадоксы — Бор находил объяснения. Делать это было необходимо. “Ведь если бы Эйнштейн оказался прав, — говорил Бор, — то все бы рухнуло!” А Эйнштейн писал: “Я вижу, что был довольно резок, но ведь ссорятся по-настоящему только братья или близкие друзья”».
Из Берлина путь Льва Ландау лежал в Геттинген, к Максу Борну. Будучи в Ленинграде, Борн пригласил Дау посетить его семинары. Это была большая честь: на семинарах Борна выступали со своими новыми работами Эйнштейн, Бор, Гейзенберг, Шредингер, Паули.
Старинный университет пришелся по душе романтически настроенному юноше. Скромный молодой человек на семинарах совершенно преображался, особенно когда начинался шумный спор.
Несколько недель в Геттингене — дни упорного труда: за границей Лев занимался не меньше, чем в Ленинграде.
От Борна Ландау направился в Лейпциг, к одному из создателей квантовой механики — Вернеру Гейзенбергу. Стремительный, слегка насмешливый Гейзенберг чем-то походил на Ландау. Оба любили поговорить и говорили часами. Профессору Гейзенбергу было двадцать девять лет. Четыре года назад он выполнил работу, которая была известна всем физикам мира (позднее, в 1932 году, он получил за эту работу Нобелевскую премию). Она содержала описание первого варианта квантовой механики — матричной механики.
Новый, 1930 год Дау и его друзья встретили в швейцарском городе Ароза. Зимний курортный сезон был в разгаре. Погода стояла прекрасная, и они целыми днями ходили на лыжах. А вечерами разыгрывали шарады и скетчи. Сочиняли их сообща, и персонажи получались удивительно похожие на известных физиков. Выяснялось, что Ландау обладает несомненным сценическим дарованием — играл он отлично. Когда же ему приходилось быть зрителем, то он смеялся громче всех: было что-то детское в его восприятии каждого представления.
Хотя Лев свободно изъяснялся по-немецки, его немецкий отличался русским акцентом, избавиться от которого он так и не смог.
Кончились веселые рождественские каникулы. Ландау направился в Цюрих. Здесь в Физическом институте Федеральной высшей технической школы он вместе с уже упомянутым Рудольфом Пайерлсом выполнил работу «Квантовая электродинамика в конфигурационном пространстве». Во введении к этому труду авторы пишут:
«Гейзенберг и Паули построили квантовую теорию электромагнитного поля и его взаимодействия с материей. Для этого они использовали метод квантовых волн. Нам кажется целесообразным ввести по аналогии с обычной квантовой механикой конфигурационное пространство для световых квантов. При этом оказывается, что вид уравнений удается установить на основании небольшого числа физически ясных допущений».
8 апреля 1930 года Ландау появился в Копенгагене на известной всем физикам-теоретикам улице Блегдамсвей. Здесь в доме номер 15 находился Институт теоретической физики, директором которого был профессор Нильс Бор.
«Как хорошо, что вы приехали! Мы от вас многому научимся», — заявил Бор гостю из Ленинграда.
Дау был потрясен. Услышать такие слова из уст легендарного Бора! Прошло несколько дней, и он узнал, что Бор по доброте сердечной встречает этой фразой каждого, кто к нему приезжает.
К этому времени Ландау стал стипендиатом специального благотворительного фонда (вместе с Ю.А. Крутковым и В.А. Фоком). Член комиссии этого фонда Пауль Эренфест высоко ценил дарование молодых советских физиков и в конце концов выхлопотал им стипендию Рокфеллеровского фонда, позволяющую продолжать образование в лучших университетах Европы.
Надо сказать, что Дау был экономен, старался тратить как можно меньше. Когда кто-то из приятелей посоветовал ему купить новые ботинки, Дау с удивлением взглянул на него и ответил:
— Но у меня есть ботинки!
Он был далек от мысли воспользоваться пребыванием за границей для покупки модных вещей. Знакомого, который засматривался на витрины, он называл «коммивояжером от науки». Оставшиеся деньги Ландау после возвращения на родину сдал.
К Бору со всего света стекалась талантливая молодежь. Молодые физики чувствовали себя рядом со знаменитым ученым легко и свободно. Он относился к ним с необыкновенной теплотой. А Льва Ландау Бор сразу полюбил.
О Нильсе Боре ходили легенды. Модель атома Бора — гениальное проявление физической интуиции. Альберт Эйнштейн писал об этой модели: «Было так, точно из-под ног ушла земля и нигде не было видно твердой почвы, на которой можно было бы строить. Мне всегда казалось чудом, что этой колеблющейся и полной противоречий основы оказалось достаточно, чтобы человеку с гениальной интуицией и тонким чутьем — Бору — найти главнейшие законы спектральных линий и электронных оболочек атомов… Это кажется мне чудом и теперь. Это — наивысшая музыкальность в области мысли». Ландау считал Нильса Бора своим учителем в физике.
На Блегдамсвей были свои традиции. В воскресенье новичка приглашали на обед к самому Бору, жившему при институте. Пригладив чуб, Дау отправился в гости.
— Маргарет, разреши представить тебе нашего русского гостя, Льва Ландау, — сказал Нильс Бор жене.
Взорам фру Маргарет предстал худой и бледный молодой человек с прекрасными черными глазами. Он был хорошо воспитан, держался скромно и вызывал симпатию. Фру Маргарет спросила, хорошо ли он устроился. Дау ответил утвердительно. Он уже слышал, что жена Бора — ангел доброты, и теперь почувствовал необыкновенную сердечность этих двух людей, которые так подходили друг другу.
Маргарет была высокая, стройная с пышными светлыми волосами и тонкими чертами лица. На ней лежала забота о муже и пятерых сыновьях, кроме того, положение жены самого знаменитого человека Дании налагало на нее определенные общественные обязанности. Она, как могла, опекала учеников Бора, особенно чужестранцев, которые на первых порах на каждом шагу сталкивались с трудностями. Вечер в доме Бора прошел чудесно, на прощание фру Маргарет взяла с Дау слово, что в случае каких-либо затруднений он сразу же к ней обратится.
Много лет спустя жена Бора вспоминала приезд Ландау в Копенгаген:
«Нильс полюбил его с первого дня. Вы знаете, он бывал несносен, перебивал Нильса, высмеивал старших, походил на взлохмаченного мальчишку. Но как он был талантлив и как правдив!»
Копенгаген тех лет называли Меккой физиков-теоретиков. Все поражало иностранца на знаменитых семинарах Бора: и простота отношений, и серьезность дискуссий. Но самое удивительное являл собой руководитель этого содружества ученых со всех концов земли — Нильс Бор.
Сколько блеска, ума и находчивости в его семинарах! Как он внимателен и нежен с учениками! Наделенный необыкновенным юмором, он никогда не позволял себе насмешек над ними, а над собой посмеивался часто.
— Человек сейчас занимается такими проблемами, что у него дух захватывает и кружится голова. И пока вы не почувствуете легкого головокружения, вам не удастся понять суть этих проблем, — говорил Бор ученикам.
Если кому-нибудь из присутствующих на семинаре что-либо было неясно, он мог перебить Бора на полуслове. Не было случая, чтобы Бор растерялся. Ответы его были остроумны и неожиданны: с находчивыми людьми так всегда — чем сложнее вопрос, тем ярче ответ.
— Расскажите, пожалуйста, о путях развития современной физики, — просит кто-то из участников семинара.
Бор, расхаживающий у доски, на мгновение останавливается:
Что есть дорога? Дороги нет,
Вперед, в неизвестное.
В аудитории раздается шепот:
— Это Гете, «Фауст».
Бор кивает в знак согласия.
— Проблемы важнее решения. Решения могут устареть, а проблемы остаются, — любил повторять Бор.
Он всегда подбирает мягкие, деликатные выражения:
— Давайте посмотрим, что нам известно, и попытаемся как можно лучше это сформулировать.
Он избегает категорических заявлений. Слову «принцип» он предпочитает словосочетание «точка зрения» или чаще «аргумент», «довод».
Бор непритворно скромен и свои выступления всегда заканчивает словами:
— Надеюсь, это было не слишком утомительно.
Любимые философы Бора — Спиноза и Гегель. Он призывал «учиться у природы и следовать ее законам». Его собственная, выработанная опытом философия заключалась в стремлении сделать как можно больше для счастья людей. Поскольку теоретическая физика стала жизненным поприщем Бора, все его мысли были заняты вопросами науки и обучения молодежи.
«Бор понял, что подлинно научный центр — это не только хорошо оборудованная лаборатория, это и самоотверженные поиски научной истины, и содружество ученых со всех концов земного шара… Это место работы и отдыха, раздумий и развлечений, и многие научные открытия обязаны своим появлением тому, что в промежутках между напряженной работой ученые умели находить время для отдыха», — пишет биограф Нильса Бора Рут Мур в книге «Нильс Бор — человек и ученый».
Нильс Бор как бы приблизил будущее: целое поколение физиков было объединено копенгагенским семинаром.
«Невозможно себе представить, какая атмосфера, какая жизнь, какая интеллектуальная активность царили в Копенгагене в это время. Бор был рядом, мы видели его работающим, разговаривающим, живущим среди молодых, веселых, жизнерадостных энтузиастов. Они приближались к глубочайшим тайнам материи, одержимые духом свободы, духом борьбы и радости, которую невозможно описать», — писал Виктор Вейскопф, позднее генеральный директор ЦЕРНа (Европейской ассоциации ядерных исследований), один из самых молодых участников копенгагенских семинаров.
Впоследствии Бор говорил, что лучшим учеником он считал Ландау. Часто на семинарах любимый ученик так горячился, что учителю приходилось его сдерживать:
— Ландау, не ругаться, а критиковать. Теперь позвольте сказать мне.
Дау говорил приятелям:
— Бор всегда так делает. Больше всех говорит, а попытаешься его перебить, жалуется, что ему и рта не дают раскрыть.
Дау был энергичен, остроумен, любил посмеяться, держался очень просто и быстро освоился на семинарах Бора.
Ему рекомендовали недорогой пансион недалеко от института. Здесь обитало несколько участников семинара. Скоро Дау стал своим человеком в веселой молодой компании.
— Внешне насмешливый и задиристый, что, возможно, проявление самозащиты, Ландау в душе бесхитростен и добр. Я в жизни не знал человека лучше Ландау, — говорил о нем Леон Розенфельд.
Из воспоминаний других физиков, принимавших участие в семинарах Нильса Бора, видно: если Дау безо всякой причины кто-нибудь не нравился, он не считал нужным это скрывать. Были люди, которых он систематически дразнил. Вообще в поведении его проскальзывало что-то мальчишеское.
Серьезность он считал скучным делом. Напускной серьезности у него не было. То, к чему он действительно относился серьезно, Дау не афишировал. Молодой доктор Ландау был истинным патриотом, это видно по его ответам на вопросы.
Как-то иностранные корреспонденты его спросили, как стать известным в Советском Союзе.
Этот вопрос не представлял трудности для Ландау:
— Die Frage wie man beruhmt wird ist an sich eine Sinn volle (Вопрос, как стать известным, не бессмыслен), — вежливо сказал он.
Выделение бессмысленных и небессмысленных вопросов, играющее такую важную роль в объяснении явлений квантовой механики, всегда фигурировало в аргументации Ландау. Затем он продолжал:
— Ответ на ваш вопрос прост. Нужно только сделать хорошую работу. Если вам случится когда-либо сделать какую-либо ценную работу, даже вы можете стать знаменитым.
Следующий вопрос был более трудным: Wie steht es mit der Lehrfreiheif? (Что можно сказать о свободе преподавания?)
Ландау ответил:
— Необходимо провести различие между бессмысленными и небессмысленными областями знания. Небессмысленными являются математика, физика, астрономия, химия, биология, бессмысленными — теология, философия, особенно история философии, социология и так далее. Теперь ситуация проста. В преподавании небессмысленных дисциплин существует полная свобода. Что же касается бессмысленных наук, я должен признать, что некоторому способу мышления отдается предпочтение перед другим. Но, в конце концов, не имеет значения, какой вздор предпочитается другому (ob man den einen oder anderen Quatsch devorzugt).
Бедный Ландау. Он вышел тогда сухим из воды, хотя, должно быть, и знал, что в то время в России теория относительности и квантовая механика подвергались нападкам. Несколько лет спустя история с Лысенко положила конец всем иллюзиям относительно свободы существования «небессмысленных» дисциплин. Встать на защиту советской политики, назвав все философские, социальные и большинство гуманитарных наук вздором, было вызовом, но даже этот жест высшей самонадеянности вскоре покажется убедительным.
Нильс Бор не только учил молодых физиков, но и воспитывал их. Сам Бор был страстным патриотом, он часто повторял слова своего гениального соотечественника Ганса Христиана Андерсена:
— В Дании я родился, и здесь мой дом… отсюда начинается мой мир.
Бор делал ударение на слове «отсюда», вкладывая в него особый смысл. С отчего дома для человека начинается страна, которой он принадлежит. Ей, и только ей, ибо он — ее частица. И сознание, что он — часть своей страны, служит для каждого источником силы.
Ландау привели в восторг слова Андерсена:
«Просто быть живым недостаточно. Чтобы жить, нужны солнце, свобода и маленький цветок». Он их запомнил моментально и часто повторял. Он собирал крылатые слова, как иные люди собирают картины или старинные книги. И говорил:
— Omnia mea mecum porto.
Дау достал книгу о Дании и вскоре знал историю этой страны превосходно. Прошло не так уж много времени, и он рассказывал другим иностранцам:
— Памятник епископу Абсалону в центре города поставлен потому, что он основал Копенгаген в 1116 году.
Или:
— Название Копенгаген происходит от датских слов «кобен хавн» — «купеческая пристань».
Дни напряженных занятий, вечерние прогулки по городу, посещения кинотеатров, где чаще всего шли американские ковбойские фильмы, — время летело необыкновенно быстро. Научная работа, которая требовала полной отдачи сил, перемежалась шутками и весельем.
Работа, выполненная Львом Ландау и Рудольфом Пайерлсом — «Квантовая электродинамика в конфигурационном пространстве», — подверглась критике Бора. Об этом сохранились свидетельства современников. Вот одно из них, принадлежащее австрийскому физику Отто Фришу:
«Эта сцена навеки запечатлелась в моей памяти. Бор и Ландау сцепились между собой. Ландау сидел, откинувшись на скамье, и отчаянно жестикулировал. Бор, наклонясь над ним, размахивал руками и что-то говорил. Никому из них и в голову не приходило, что в подобном методе ведения научной дискуссии есть что-то необычное».
В первых числах мая 1930 года Бор должен был ехать в Англию для чтения Фарадеевской лекции. Мог ли Дау не поехать в эту страну, где работали такие замечательные физики, как Эрнест Резерфорд, Поль Дирак и многие другие? К тому же он задумал еще одну работу — о диамагнетизме электронов в металлах. Труд этот был опубликован в том же году с пометкой: «Кавендишская лаборатория, Кембридж».
Дау великолепно знал историю и литературу Англии, чувствовал глубокий интерес к этой стране. Он провел в Англии около полугода, полюбил ее, выучил несметное количество английских стихов, овладел разговорной речью, побывал во многих картинных галереях.
Особенно большое значение имело для Ландау знакомство с Полем Дираком, научный авторитет которого был очень велик. Дау присутствовал на его семинарах, иногда задавал вопросы, которые помогали выявить суть излагаемой работы. Он не распространялся о своих планах и о том, над чем он в данный момент работает.
Он снял в Кембридже небольшую комнату с пансионом. Хозяйка была молода, миловидна и приветлива. Вскоре Дау заметил, что она краснеет, встречаясь с ним взглядом. Он влюбился в англичанку, но так и не набрался смелости признаться ей в своих чувствах.
Как обрадовался Дау, когда один из его приятелей предложил ему прокатиться на мотоцикле по английским провинциальным городам! Дау устроился на багажнике. Ехали долго, добрались до Шотландии. Погода благоприятствовала путешественникам — они в полной мере насладились зеленой сельской старой доброй Англией. Все было прекрасно: и ландшафты, и еда — об аппетите и говорить не приходилось, они в жизни так много не ели.
В Кембридже Ландау познакомился со своим соотечественником — Петром Леонидовичем Капицей. Капица работал в Кавен-дишской лаборатории с 1921 года и лишь на время летнего отпуска приезжал на родину. В 1921 году он прибыл к Резерфорду с Иоффе, который попросил зачислить своего талантливого ученика в лабораторию. Резерфорд ответил:
— Это невозможно, штат уже укомплектован.
— Скажите, пожалуйста, профессор, какова точность ваших работ? — неожиданно вступил в разговор Капица.
— Погрешность приблизительно десять процентов, — ответил ученый.
— Но в таком случае вы можете допустить подобную погрешность и в комплектовании штата — в случае со мной.
Резерфорд, который был одним из остроумнейших людей своего времени, оценил заявление молодого человека:
— Вы приняты. Я согласен.
Прошло не так уж много времени, и Капица стал любимым учеником Резерфорда. Петр Леонидович постоянно жил и работал в Кембридже. Он удостоился высшего признания — стал членом Лондонского Королевского общества, то есть Академии наук Великобритании. Однако Капица «не обангличанился»: он остался советским гражданином, и для его сыновей, родившихся в Англии, родным языком был русский.
Это было время, когда Кембридж занимал первое место в мире в области быстро развивающейся ядерной физики. Правительства еще не придавали этой отрасли науки того значения, которое она получила впоследствии, и широкие научные контакты сближали исследователей разных стран.
Вечерами Ландау занимался английским языком. Знание немецкого и французского облегчало дело. Разговорная практика бала постоянной и, как говорится, на высшем уровне. Прошло немного времени. И знакомые англичане уже считали, что он вполне прилично говорит по-английски.
Ландау любил приходить к Капице на Хантингтон-Роуд. Жена Петра Леонидовича Анна Алексеевна устраивала чаепития, народу собиралось много, было шумно и весело. Петр Леонидович умел занять своих гостей. Он был великий мастер составлять задачи-головоломки. Но гости справлялись с самыми трудными задачами. Можно представить себе, какую радость испытывал хозяин, когда они признавали себя побежденными!
Анна Алексеевна была очень молода, Дау смотрел на нее, как на ровесницу. Едва освоившись на вечерах у Капицы, он начал дразнить хозяев:
— Как, неужели Анна Алексеевна и Петр Леонидович осуждены на пожизненное созерцание друг друга? Они и в самом деле никогда не собираются разводиться? Печальная история, однако…
Анна Алексеевна не выдерживала и прогоняла Дау. Несколько дней он не появлялся, а потом снова заходил на огонек. Ему приятно было общество Петра Леонидовича и Анны Алексеевны, радостно было слышать родную речь и так и подмывало «начать дразне-ние».
Словно неведомая сила, быть может, тот самый дух противоречия, что мучил его в детстве, брал верх, и он с невинным видом вдруг начинал:
— Ничего нового?
— Нет, все по-старому.
— Разводиться не думаете?
И все повторялось сначала.
Точно так же он вел себя и в отношении Эдварда Теллера. Они познакомились в Копенгагене. Теллер незадолго до того женился, и Дау одобрял его выбор.
«Ему доставляло наслаждение говорить то, что должно было шокировать буржуазное общество, — вспоминал Теллер через тридцать лет. — Он допытывался у нас, как долго мы намерены состоять в браке. Когда мы ответили, что наши планы определенно простираются на весьма длительное время, что нам и в голову не может прийти мысль о разводе, Дау отнесся к этому крайне неодобрительно и начал доказывать, что только капиталистическое общество может заставить своих членов портить самую хорошую вещь, растягивая ее до бесконечности».
Ландау было двадцать два года. Он был твердо убежден, что никогда не женится.
В 64-м номере журнала «Zeitschrift fur Physik» за 1930 год была напечатана ставшая классической работа Ландау «Диамагнетизм металлов». Многие поняли, что Ландау один из способнейших физиков своего времени, до этого то и дело раздавались голоса: «Ландау? Потрясающий критический ум!» Тем самым говорившие как бы хотели подчеркнуть, что своих великих идей у молодого ученого нет. Теперь этим разговорам пришел конец. Ландау заявил о себе как о первоклассном физике-теоретике, ученом, каких не так уж много.
Следующая страница путешествий Ландау — Цюрих. Здесь он состязался в спорах с Вольфгангом Паули. Паули был на восемь лет старше Дау, но на яростные нападки русского теоретика отвечал тем же тоном. В конце концов довели друг друга до хрипоты.
— Все-таки вы должны признать, — говорил Ландау, — что не все, что я говорю, — бессмыслица.
— То, что вы говорите, настолько ошеломляет, — отвечал обессиленный Паули, — что я вообще не знаю, есть тут смысл или нет.
Еще в 1927 году Паули пришел к выводу: изменение поступательного движения электронов в магнитном поле может привести к дополнительному магнетизму. Ландау усмотрел ошибку в доказательстве этого положения, хотя оно стало общепризнанным и ни у кого из ученых не вызывало сомнений.
Современная наука о магнетизме подразделяет все тела на ферромагнетики, парамагнетики и диамагнетики. Ферромагнетики обладают магнетизмом в отсутствие внешнего поля. У парамагнетиков весьма малый собственный магнетизм, а диамагнетики вообще его не имеют, однако намагничиваются под влиянием внешнего поля. При этом парамагнетики намагничиваются вдоль внешнего поля, так что магнитное поле внутри парамагнетика больше, чем приложенное извне. Что касается диамагнетиков, то они намагничиваются против внешнего поля и как бы частично выталкивают из своей толщи внешнее магнитное поле.
Ландау показал, что движение электрона в присутствии магнитного поля нельзя рассматривать с помощью методов классической механики. В действительности электрон в магнитном поле обладает дискретными (прерывными) энергетическими уровнями, которые описываются особой формулой. Расстояние между этими уровнями пропорционально полю. В результате такой дискретности уровней оказывается, что электронный газ обладает диамагнетизмом, связанным с изменением поступательного движения электронов. При больших значениях поля магнитная восприимчивость периодически меняется с изменением поля. Это явление получило название «диамагнетизма Ландау».
Ландау заинтересовала гипотеза Паули о существовании чрезвычайно слабо взаимодействующей с веществом электронной частицы нейтрино. Это было время, когда науке были известны только две элементарные частицы — электрон и протон, и гипотеза Паули о существовании еще одной частицы, да еще наделенной странными свойствами, большинству ученых показалась искусственной и неправдоподобной. Ландау сразу понял, что Паули прав.
Однажды Дау присутствовал на лекции Паули. После лекции известный австрийский философ профессор N затеял с Паули спор о теории относительности. Паули разбил доводы философа, но тот не сдавался и так запутал аудиторию, что многие перестали понимать, о чем идет речь.
— В чем разница между выступлением профессора Паули и профессора N? — спросил у Ландау молодой репортер местной газеты.
— В том, что профессор Паули понимает, о чем говорит, а профессор N — нет, — ответил Ландау.
В 1931 году Ландау был участником берлинского семинара Эр-вина Шредингера. В центре внимания участников семинара оказалось сообщение Рудольфа Пайерлса, который докладывал о новой работе, выполненной им вместе с Ландау, — «Распространение принципа неопределенности на релятивистскую квантовую теорию».
В юмореске «К пятидесятилетию Рудольфа Пайерлса», написанной его друзьями в 1957 году, о тридцатых годах сказано следующее:
«В это время он внес свой крупный вклад в квантовую теорию излучения, и тут они с Ландау заварили такую кашу, что Бор и Розенфельд расхлебывали ее несколько месяцев».
И вот Ландау и Пайерлс снова у Бора в Копенгагене. В книге «Квантовая электродинамика» Леон Розенфельд вспоминает:
«Я приехал в институт в последний день февраля 1931 года для годичного пребывания там, и первым, кого я увидел, был Гамов. Я спросил его о новостях, и он ответил на своем образном языке, показав мне искусный рисунок карандашом, который он только что сделал. На рисунке был изображен Ландау, крепко привязанный к стулу и с заткнутым ртом, а Бор, стоявший перед ним с поднятым указательным пальцем, говорил: “Bitte, bitte, Landau, muss ich nur ein Wort sagen!” (“Погодите, погодите, Ландау, дайте мне хоть слово сказать!”)
Я узнал, что сюда за несколько дней до моего приезда прибыли Ландау и Пайерлс со своей новой работой, которую они хотели показать Бору, “но, — добавил Гамов, — он, кажется, не согласен, и такая вот дискуссия идет все время”. Пайерлс уехал днем раньше, как сказал Гамов, “в состоянии полного изнеможения”. Ландау остался еще на несколько недель, а у меня была возможность убедиться, что изображенное Гамовым на рисунке положение было приукрашено лишь в пределах, обычно признаваемых художественным вымыслом».
Во время своей полуторагодовалой заграничной командировки Дау трижды приезжал к Бору. Он уехал из датской столицы 19 марта 1931 года.
Дау перезнакомился с лучшими физиками своего времени, со многими подружился. Рудольф Пайерлс говорит об этом периоде так: «Одно из моих любимых воспоминаний — это случай, когда в дискуссии всплыло имя физика, о котором Ландау прежде ничего не слышал. Моментально посыпались вопросы Дау: “Кто это? Откуда? Сколько ему лет?” Кто-то сказал: “О, ему всего двадцать восемь…” И тогда Ландау воскликнул: “Как, такой молодой и уже такой неизвестный!”»
Все знают, что такое щедрость таланта, — талантливый человек первым реагирует на успех коллеги.
После опубликования статьи о диамагнетизме металлов Пайерлс бросил фразу, ставшую крылатой:
— Надо смотреть правде в лицо: все мы питаемся крошками со стола Ландау.
Гейзенберг, Бор, Борн, Дирак, Паули оценили блестящие способности Ландау. Любой университет счел бы честью пригласить к себе работать молодого ученого, одного из лучших советских физиков. И Ландау не раз получал такие предложения. Но едва начинался разговор, он перебивал собеседника:
— Нет! Я вернусь в свою рабочую страну, и мы создадим лучшую в мире науку.
— А роскошь, которой вы там никогда не увидите?
— К ней я равнодушен.
Он страшно удивился, когда узнал, что один из его знакомых решил не возвращаться после командировки на родину.
— Продался за доллары, — сказал Дау. — Лодырь. Работать никогда не любил. Что о нем говорить — самоликвидировался. Перестал работать и впал в ничтожество.
Из своей первой научной командировки за границу Ландау вернулся в 1931 году.
«Если Дау вернулся в Россию, то это произошло потому, что там было его сердце. Это произошло потому, что сам он, в глубине души, был революционером», — писал А. Дорожинский в книге «Человек, которому не дали умереть».
Ландау появлялся в Ленинградском физико-техническом институте, когда повсюду только и говорили об открытии академика Иоффе. «Чем меньше толщина изолятора, тем ближе его электрическая прочность к пределу прочности, вычисленному как электрическая сила, нужная для разрыва кристалла», — писал Абрам Федорович Иоффе в популярной брошюре, изданной в 1930 году. Со свойственной ему энергией он проводил эксперименты в Советском Союзе и в Германии, выступал с сообщениями об открытии по радио и в газетах.
Вернувшийся из заграничной командировки аспирант Ландау не мог не заинтересоваться открытием, которое сулило молодой Стране Советов миллионы рублей экономии. Расчеты Ландау показали теоретическую необоснованность предпосылок Иоффе. Абрам Федорович смертельно обиделся.
Все, кто знал Иоффе, в один голос утверждают: это был чудеснейший человек — добрый и вместе с тем деловой, энергичный. Он пленял всех своей широкой улыбкой. В натуре Абрама Федоровича была некоторая светскость — он очень следил за своей внешностью, красиво одевался, носил крахмальные воротнички, употреблял французские духи. Последнее особенно раздражало Дау — он просто зверем смотрел на Иоффе и всячески демонстрировал свое к нему отношение.
«Ландау любил шокирующие поступки. Так, например, не признавая Абрама Федоровича Иоффе, он повсюду называл его не иначе как “Жоффе”. Ни во что не ставил талантливейшего теоретика — классика мировой физики Якова Ильича Френкеля, о чем говорил открыто при любых слушателях», — писал в воспоминаниях один из близких друзей Дау.
Карен Аветович Тер-Мартиросян поступил в ЛФТИ, когда там уже не было Ландау. Но он отлично помнит рассказы сотрудников о том, что Петр Иванович Лукинский, впоследствии академик, даже собирался побить Дау за несносное поведение.
В конце концов, Абрам Федорович заявил в присутствии других сотрудников, что не видит смысла в последней работе Льва Давидовича.
«Теоретическая физика — сложная наука, и не каждый может ее понять», — ответил аспирант.
Фраза эта облетела весь институт. Дау пришлось покинуть ЛФТИ. Много лет спустя он обмолвился: «У Иоффе мне было как-то неуютно».
Профессор Иван Васильевич Обреимов пригласил Ландау в Харьков (в те годы это была столица Украины). Незадолго до описываемых событий там был организован Украинский физико-технический институт (УФТИ).
Ландау с радостью согласился.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.