Философия - главная    Психология    История    Авторам и читателям    Контакты   

Философия



Есть еще одна точка зрения, что теория должна охлаждать горячие головы и не допускать потери времени на бесполезные эксперименты. Я предполагаю, что только изучение законов термодинамики пресекло некоторые попытки создать поистине невозможные тепловые двигатели.
Давайте польстим теории и дадим ей определение, которое не будет сводить ее ни к хитроумному приспособлению для экономии времени, ни к прислуге эксперимента. Предлагаю считать, что теория–это интеллектуальный собор, воздвигнутый, если хотите, во славу божию и приносящий глубокое удовлетворение как архитектору, так и зрителю. Я не стану называть теорию отражением действительности. Слово «действительность» пугает меня, поскольку я подозреваю, что философы знают точно, что оно значит, а я не знаю и могу сказать что-нибудь такое, что их обидит. Но сказать, что теория - вещь красивая, я не постесняюсь, поскольку красота- дело вкуса, и тут я философов не боюсь. Разовьем нашу аналогии» с собором.
Средневековые соборы никогда не бывали закончены строительством. Это же можно сказать и про физические теории. То деньги кончались, то архитектурная мода менялась. В последнем случае старая часть собора иногда разрушалась, a иногда к ней просто пристраивалась новая. Можно найти строгие и массивные римские хоры в мирном соседстве с парящей готической аркой, которая близка к границе опасной неустойчивости. Римские хоры - это классическая физика, а готическая арка - квантовая механика. Я напомню вам, что арка собора в Бовэ обрушивалась дважды (или даже трижды), прежде чем архитекторы пересмотрели свои планы и построили нечто, способное не упасть. Собор состоит обычно из нескольких часовен. Часовня физики твердого тела имеет лишь самое отдаленное отношение к часовне теории относительности, а часовня акустики вообще никак не связана с часовней физики элементарных частиц. Люди, молящиеся в одной из часовен вполне могут обходиться «без остальной части собора; их часовня может устоять, даже если все остальное здание рухнет. Сам собор может казаться величественным даже тем, кто не верит в бога, да и тем, кто построил бы совсем другое здание, будь он в состоянии начать все сначала.
Остаток своей речи я хочу посвятить совсем другому вопросу. Мы восхищаемся нашим величественным собором. Как заразить молодежь этим восхищением? Как заманить в физику будущих ферми, кондонов, слэтеров?
Обычный в этих случаях метод - удивить, потрясти. Беда в том, что человека нельзя удивить, если он не знаком с той ситуацией, в которую ваш сюрприз вносит решающие изменения. Не так давно я прочел, что некто проплыл 100 ярдов за 49 секунд. Это совершенно меня не удивило, потому что я не знал, чему равнялся старый рекорд -39, 59 или 99 секундам. Но я читал дальше и обнаружил, что старый рекорд составлял 51 секунду и держался в течение нескольких лет. Первое сообщение теперь пробудило во мне слабый интерес - едва отличный от нуля, но по-прежнему никакого удивления! Теперь представьте себе физика, меня, например, который пытается удивить аудиторию, состоящую из дилетантов, сообщением о том, что сейчас вместо двух элементарных частиц мы знаем целую дюжину или что олово совсем не оказывает сопротивления электрическому току при температурах ниже некоторой, а новейший циклотрон разгоняет протоны до энергии 500 Мэв. Ну и что? Это просто не дает эффекта! И если я оснащу свое сообщение экстравагантными утверждениями, это произведет не больше впечатления, чем размахивание руками и крики лектора перед глухонемой аудиторией.
Ошибочно также мнение, что аудиторию можно потрясти, продемонстрировав решение какой-нибудь загадки. Беда здесь в том, что никто не заинтересуется ответом на вопрос, которого он не задавал. Автор детективных рассказов всегда создает тайну, прежде чем ее решать. Можно было бы последовать его примеру, но труп неизвестного человека, с которого обычно начинается детектив, - зрелище существенно более захватывающее, чем труп известной теории, с которого должен начать физик.
Другой способ: можно пообещать любому вступающему в наш собор, что там он найдет удовлетворение своему стремлению к чему-то неизменному, постоянному, вечному и бессмертному. Это фундаментальное стремление, поскольку оно постоянно фигурирует в произведениях мистиков, поэтов, философов и ученых. Лукреций считал, что он удовлетворил это желание, сказав, что атомы вечны. Это была прекрасная идея, но, к несчастью, Лукреций понятия не имел о том, что такое атомы. Представлениям древних об атомах ближе всего соответствуют, по-видимому, наши элементарные частицы, но - какая неудача! - ни один из членов этого беспокойного и таинственного семейства не является бессмертным, пожалуй, за исключением протона, но и его бессмертие висит на волоске: как только где-нибудь поблизости появится антипротон, он в самоубийственном столкновении сразу же прикончит соседа. Наши предшественники столетиями пытались найти этот «вечный атом», и теперь, докопавшись до того, что они считали гранитной скалой, мы обнаружили, что по-прежнему стоим на зыбучем песке. Так будем ли мы продолжать говорить о величии и простоте нашей картины мира? Величие, пожалуй, но простота, которая была очевидна Ньютону и Лапласу, - простота ушла вдогонку за «вечным атомом» Лукреция. Ее нет, она утонула в волнах квантовой механики. Я подозреваю, что в каждой отрасли физики можно показать новичку хорошую, поучительную и соблазнительную картину - только если не пытаться копать слишком глубоко.
Напечатано в журнале «Physics Today», 4, No 11 (1951).


- Генерал особенно хотел бы посмотреть, как бомбардируют атомные ядра.
***
Американский физик немецкого происхождения Джемс Франк (родился в 1882 году), лауреат Нобелевской премии 1925 года, рассказал однажды:
Приснился мне на днях покойный Карл Рунге (), я его и спрашиваю: «Как у вас на том свете? Наверное, все физические законы известны?» -А он говорит: «Здесь дают право выбора: можешь знать либо все, либо то же, что и на Земле. Я выбрал второе, а то уж очень скучно было бы».
***
Давида Гильберта (1862-1943) спросили об одном из его бывших учеников.
- Ах, этот-то? - вспомнил Гильберт. - Он стал поэтом. Для математики у него было слишком мало воображения.
***
На одной из своих лекций Давид Гильберт сказал: - Каждый человек имеет некоторый определенный горизонт. Когда он сужается и становится бесконечно малым он превращается в точку. Тогда человек говорит: «Это моя точка зрения».
***
- Ну, хорошо - эффект вы обнаружили. А теперь найдите его причину.
***
История открытия эффекта Мессбауэра (по Г. Липкину)
Период, Дата, Примечание
Доисторический, до 1958, Могли бы открыть, но Не открыли
Ранний иридиевый век, 1958, Открыли, но не заметили
Средний иридиевый век, 1958-1959, Заметили, но не поверили
Поздний иридиевый век, 1959, Поверили, но... не заинтересовались
Железный век ! 1959-1960, у-у-у-у ! ! !
***

-...А это Уилкинс ударил по сейсмографу.
***

Без слов.
ИСПОВЕДЬ ИНЖЕНЕРА-АКУСТИКА
Марвин Камрас ()
Когда я был ассистентом, я работал как лошадь, а денег зарабатывал столько, что их едва хватало на пропитание. Мой босс все время «острил» по поводу моих умственных способностей и полдня объяснял мне то, что и без него было совершенно понятно, а потом удивлялся и разводил руками, что работа еще не сделана. Он поручал мне разрабатывать чертежи неосуществимых конструкций, которые придумывали витающие в облаках мыслители в нашей лаборатории. Я должен был за всех дорабатывать и доделывать, чтобы заставить эти конструкции хоть как-нибудь работать. Когда я приходил к боссу с каким-нибудь остроумным решением, он откладывал его в сторону и говорил, что это не то, чего бы они хотели... Иногда я работал над подобным проектом по году и приходил к нему буквально с шедевром. Тогда он заявлял: «Очень хорошо, мой мальчик, но руководство решило заняться несколько иной темой». Следовательно, снова к чертежному столу...
К тому времени, как я стал руководителем лаборатории, положение в институте изменилось. Ассистенты совершенно разболтались и ничего не умели делать, зато обижались на каждое замечание. Положим, нужно было сделать какую-нибудь пустячную работу. Я сам сделал бы ее за пару часов. Но мне приходилось полдня тратить на то, чтобы объяснить моим ассистентам, почему эта работа должна быть сделана вообще, почему ее следует сделать быстрее, чем любую другую, почему ее надо сделать так, а не иначе, и почему обязательно к определенному сроку. Когда же эти сроки проходили, мне приходилось полдня выслушивать бессвязные объяснения, почему работа еще не сделана, почему ничего не работает (и, возможно, не будет работать) и почему мы должны начать все сначала и сделать все «как нужно». Но этот «нужный» путь оказывался настолько запутанным, что обычно требовалось не менее года, чтобы разобраться в нем, и еще не менее года, чтобы получить какие-то результаты. На этом этапе работы кое-как, с помощью дипломатии и лести, убеждениями и просьбами удавалось заставить ассистентов свести концы с концами и спихнуть эту работу со своей шеи.
Еще хуже обстояло дело с моими административными обязанностями. Меня заставляли писать столько отчетов и предложений, что только на одно это ушло бы все мое рабочее время. Но я еще должен был отвечать на всю текущую корреспонденцию, На все телефонные звонки и принимать посетителей, которые шли ко мне непрерывным потоком. Я должен был нанимать на работу новых людей и одновременно заботиться, чтобы старые оставались ею довольны. Предполагалось также, что я должен заботиться о представительности компании и с этой целью посещать профессиональные собрания, отработать в комиссиях и устраивать семинары.
В конце концов я завел маленький, но зато свой бизнес. К сожалению, мне не повезло с техническими руководителями и администраторами. Они сильно изменились к худшему. Они нисколько не стремятся к тому, чтобы что-то делалось их подчиненными. Они организуют дело таким образом, что все на свете рушится, и тогда начинается реорганизация. Они путешествуют, беседуют, устраивают семинары, посещают собрания, участвуют в технических комиссиях, то есть делают что угодно, но только не работают на компанию. Умственная мощность, заключенная в них и их ассистентах, колоссальна, но она расходуется не на созидание, а на разрушение. Если бы Нобелевская премия присуждалась за отговорки, то наша лаборатория получила бы ее давным-давно.
Теперь, обретя горький опыт, я мечтаю снова стать ассистентом. Ассистенту все-таки легче живется. Но, к сожалению, я уже женился и не могу позволить себе эту роскошь.
Напечатано в журнале «Wё Transactions on Audio», 9, No б (1961).


***
Великий физик Гиббс был очень замкнутым человеком и обычно молчал на заседаниях ученого совета университета, в котором он преподавал. Но на одном из заседаний этого совета, когда решался вопрос о том, уделять ли в новых учебных программах больше места математике или иностранным языкам, он не выдержал и произнес речь: «Математика-это язык!» - сказал он.
***
Один из основоположников квантовой теории Макс Планк в молодости пришел к 70-летнему профессору Филиппу Жолли и сказал ему, что решил заниматься теоретической физикой
Молодой человек,- сказал маститый ученый,- зачем вы хотите испортить себе жизнь, ведь теоретическая физика уже в основном закончена... Стоит ли браться за такое бесперспективное дело?!
***
Интересный пример того, как можно использовать слова для количественного описания результатов измерений, был рассказан профессором Чикагского университета Гейлом.
Профессор работал в лаборатории с одним своим студентом, и они не знали, под каким напряжением - 110 или 220 вольт - находились клеммы, к которым они должны были подключить свою аппаратуру. Студент собрался сбегать за вольтметром, но профессор посоветовал ему определить напряжение на ощупь.- Но ведь меня просто дернет, и все,- возразил студент. - Да, но если тут 110 вольт, то вы отскочите и воскликнете просто - «О, черт!» - а если 220, то выражение будет покрепче.
Когда об этой истории я недавно рассказал студентам, один из них заметил: «Сегодня утром я встретил одного малого, так он, наверное, как раз перед этим подключался к напряжению 440!»
К МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ ОХОТЫ
Г. Петард ()

Простоты ради мы ограничимся рассмотрением только охоты на львов (Fells leo), живущих в пустыне Сахара. Перечисленные ниже методы с легкостью можно модифицировать и применять к другим плотоядным, обитающим в разных частях света.
1. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ
1.МЕТОД ИНВЕРСИВНОЙ ГЕОМЕТРИИ . Помещаем в заданную точку пустыни клетку, входим в нее и запираем изнутри. Производим инверсию пространства по отношению к клетке. Теперь лев внутри клетки, а мы - снаружи.
2.МЕТОД ПРОЕКТИВНОЙ ГЕОМЕТРИИ. Без ограничения общности мы можем рассматривать пустыню Сахара как плоскость. Проектируем плоскость на линию, а линию - в точку, находящуюся внутри клетки. Лев проектируется в ту же точку,
3.МЕТОД БОЛЬЦАНО - ВЕЙЕРШТРАССА. Рассекаем пустыню линией, проходящей с севера на юг. Лев находится либо в восточной части пустыни, либо в западной. Предположим для определенности, что он находится в западной части. Рассекаем ее линией, идущей с запада на восток. Лев находится либо в северной части, либо в южной. Предположим для определенности, что он находится в южной части, рассекаем ее линией, идущей с севера на юг. Продолжаем этот процесс до бесконечности, воздвигая после каждого шага крепкую решетку вдоль разграничительной линии. Площадь последовательно получаемых областей стремится к нулю, так что лев в конце концов оказывается окруженным решеткой произвольно малого периметра.
4.КОМБИНИРОВАННЫЙ МЕТОД. Заметим, что пустыня представляет собой сепарабельное пространство. Оно содержит всюду плотное множество точек, из которого мы выбираем последовательность точек, имеющих пределом местоположение льва. Затем по этим точкам, захватив с собой необходимое снаряжение, крадучись, подбираемся к льву.
5.ТОПОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД. Заметим, что связность тела льва во всяком случае не меньше, чем связность тора. Переводим пустыню в четырехмерное пространство. Согласно работе [1], в этом пространстве можно непрерывным образом выполнить такую деформацию, что по возвращении в трехмерное пространство лев окажется завязанным в узел. В таком состоянии он беспомощен.
6.МЕТОД КОШИ, ИЛИ ФУНКЦИОНАЛЬНО-ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ . Рассмотрим льва как аналитическую функцию координат f(x) и запишем интеграл

где С - контур, ограничивающий пустыню, а у - точка, в которой находится клетка. После вычисления интеграла получается /(у), то есть лев в клетке.
2. МЕТОДЫ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ
1. МЕТОД ДИРАКА. Отмечаем, что дикие львы в пустыне Сахара являются величинами ненаблюдаемыми. Следовательно, все наблюдаемые львы в пустыне Сахара - ручные. Поимку ручного льва предоставляем читателю в качестве самостоятельного упражнения.
2. МЕТОД ШРЕДИНГЕРА. В любом случае существует положительная, отличная от нуля вероятность, что лев сам окажется в клетке. Сидите и ждите.
3. МЕТОД ЯДЕРНОЙ Физики . Поместите ручного льва в клетку и примените к нему и дикому льву обменный оператор Майорана [2]. Или предположим, что мы хотели поймать льва, а поймали львицу. Поместим тогда последнюю в клетку и применим к ней обменный оператор Гейзенберга, который обменивает спины.
3. МЕТОДЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ФИЗИКИ
1. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ МЕТОД. Через пустыню натянем полупроницаемую мембрану, которая пропускает через себя все, кроме льва.
2. МЕТОД АКТИВАЦИИ. Облучим пустыню медленными нейтронами. Внутри льва будет наведена радиоактивность, и он начнет распадаться. Если подождать достаточно долго, лев не сможет оказать никакого сопротивления.
ЛИТЕРАТУРА
1. Н. Seifегt, W. Тhгеlfall, Lehrbuch der Topologie, 1934.
2. Н. А. Веthe, R. F. Васher, Rev. Mod. Phys., 8, 82 (1936).
Напечатано в «The Journal of Irreproducible Results», 8, No 2 (1959).


- Ну, кажется, мы на пороге великого открытия.
Ниже помещен перевод заметки» написанной известными физиками и опубликованной в «Natur-wissenschaften». Редакторы журнала «попались на удочку громких имен» и, не вдаваясь в существо написанного, направили полученный материал в набор, не разглядев в нем шутки.
К КВАНТОВОЙ ТЕОРИИ АБСОЛЮТНОГО НУЛЯ ТЕМПЕРАТУРЫ
Ниже помещен перевод заметки» написанной известными физиками и опубликованной в «Natur-wissenschaften». Редакторы журнала «попались на удочку громких имен» и, не вдаваясь в существо написанного, направили полученный материал в набор, не разглядев в нем шутки.
Д. Бак, Г. Бете, В. Рицлер (Кембридж) ()
В данной работе нами был рассмотрен кристалл с гексагональной решеткой. Как известно, при абсолютном нуле температуры в, системе происходит вымораживание всех степеней свободы, то есть прекращаются полностью все внутренние колебания. Однако для электрона, движущегося по боровской орбите, это обстоятельство не имеет места. Каждый такой электрон, согласно Эддингтону, обладает 1/а степенями свободы, где а - введенная Зоммерфельдом постоянная тонкой структуры. Поскольку рассматриваемый нами кристалл состоит также из протонов, которые по теории Дирака можно рассматривать как дырки в электронном газе, то к 1/а степеням свободы электрона следует добавить столько же степеней свободы протона. Таким образом, чтобы достичь абсолютного нуля температуры, мы должны отнять у нашей нейтральной системы (наш кристалл должен быть электрически нейтральным), состоящей из одного электрона и протона (в расчете на один нейтрон), - (2/а - 1) степеней свободы (Freiheitsgrade). Единицу мы вычли, чтобы не учитывать вращательного движения.
Следовательно, для температуры абсолютного нуля находим Tо = -(2/а -1) градусов (Grade). Подставив сюда Tо = -273, находим, что а = 1/137. Это значение в пределах ошибок находится в замечательном согласии с ранее известным значением. Легко показать, что этот результат не зависит от выбора структуры кристаллической решетки.
Напечатано в журнале «Naturwissenschaften», 19, No 2 (1931).

ЗЕМЛЯ КАК УПРАВЛЯЕМЫЙ КОСМИЧЕСКИЙ КОРАБЛЬ
Д. Фроман ()
Речь на банкете, состоявшемся после конференции по физике плазмы, организованной Американским физическим обществом в ноябре 1961 года в Колорадо-Спрингс.
Поскольку я не очень хорошо разбираюсь в физике плазмы и термоядерном синтезе, я буду говорить не о самих этих явлениях, а об одном их практическом применении в ближайшем будущем.
Представим себе, что нам удалось изобрести космический корабль, который движется за счет того, что выбрасывает продукты реакций D-D и D-Т. На таком корабле можно стартовать в космос, поймать там несколько астероидов и отбуксировать их на Землю. (Идея, правда, не нова.) Если не очень перегружать ракету, то можно было бы доставить на Землю 1000 тонн астероидов, затратив всего около тонны дейтерия. Я, честно говоря, не знаю, из какого вещества состоят астероиды. Однако вполне может оказаться, что наполовину они состоят из никеля. Известно, что 1 фунт никеля стоит 50 центов, а 1 фунт дейтерия - около 100 долларов.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10