Як працює фізик-теоретик
Як працює фізик-теоретик
Я завжди думав, хоча і побоювався висловлювати ці думки вголос, що теоретик не має ніякого значення для фізики. При теоретиків це говорить »небезпечно. Вони переконані, що експерименти потрібні тільки для того, щоб перевіряти результати їх теоретичних висновків, хоча насправді все йде якраз навпаки: закони встановлюються експериментально, а теоретики їх тільки потім пояснюють.
А пояснити, як відомо, вони можуть будь-який результат.
- Володя! Закінчили! A виявилося більше B!
- Це абсолютно зрозуміло. Ви могли і не робити вашого досвіду. A більше B з наступних причин.
- Та ні! Я хіба сказав: A більше B. Я обмовився - B більше A!
- Тоді це тим більш зрозуміло. Це ось чому. (4) Теоретиками зазвичай стають невдахи-експериментатори. Ще студентами вони помічають, що варто їм просто на п'ять-десять хвилин зупинитися біля будь-якого приладу - і його можна навіть не перевіряти, а прямо нести на смітник. Це переслідує їх все життя. Одного разу після семінару відомий німецький теоретик Зоммерфельд сказав своїм слухачам: «А тепер подивимося, як діє прилад, побудований на розібраному нами принципі». Теоретики гуськом просочилися за Зоммерфельдом в лабораторію, познімали окуляри і розуміюче втупилися на прилад. Злегка зблідлий Зоммерфельд урочисто включив рубильник. Прилад згорів.
Але в наші дні такий метод роботи визнаний безнадійно застарілим. Тепер теоретики вважають за краще починати роботу з кінця. І почалося це з Ейнштейна.
Як би там не було, тепер ви бачите, що в основі теоретичної роботи лежать ясні, вперті і зрозумілі експериментальні факти. Уже в середині роботи теоретик грунтовно заплутує і затемнює їх усілякими міркуваннями і математичними формулами, а до кінця він може вільно вивуджувати з цього моря математики ті висновки, які він збирався отримати з самого початку. Найкраще, якщо ці висновки не можна перевірити експериментально.
Взагалі теоретики дуже люблять розглядати принципово неспостережувані ефекти. Наприклад, Дірак припустив, що існує суцільне море електронів з негативною енергією, яке не можна помітити. Але якщо вивудити з цього моря один електрон, то на його місці виявиться дірка, яку ми приймаємо за позитивно заряджений електрон - позитрон.
Салам розповідає, що подібні ідеї не дивні для Дирака. Він передає історію, яку до сих пір розповідають в Кембриджі. Дірак, будучи ще студентом, брав участь в математичному конкурсі, де в числі інших була і така задача. Справжнього її тексту у мене немає під рукою, тому я викладаю її своїми словами.
Три рибалки ловили рибу на відокремленому острові. Рибка бадьоро ковтала наживку, рибалки захопилися і не помітили, що прийшла ніч і сховала під своїм покровом гору наловлених риби. Довелося заночувати на острові. Двоє рибалок швидко заснули, кожен заснувши під своїм човном, а третій, трохи подумавши, зрозумів, що у нього безсоння, і вирішив поїхати додому. Своїх товаришів він не став будити, а розділив всю рибу на три частини. Але при цьому одна риба виявилася зайвою. Недовго думаючи, він жбурнув її в воду, забрав свою частину і поїхав додому.
Серед ночі прокинувся другий рибалка. Він не знав, що перший рибалка вже поїхав, і теж поділив всю рибу на три рівні частини, і, звичайно, одна риба виявилася зайвою. Оригінальністю і цей рибалка не відрізнявся - закинув він її подалі від берега і зі своєю часткою поплентався до човна. Третій рибалка прокинувся під ранок. Чи не вмиваючись і не помітивши, що його товаришів уже немає, він побіг ділити рибу. Розділив її на три рівні частини, викинув одну зайву рибу в воду, забрав свою частку і був такий.
У задачі питалося, яку найменшу кількість риб могло бути у рибалок.
Дірак запропонував таке рішення: риб було (-2). Після того як перший рибалка зробив антигромадський вчинок, жбурнувши одну рибу в воду, їх стало (-2) - 1 = -3. Потім він пішов, несучи під пахвою (-1) рибу. Риб стало (-3) - (-1) = -2. Другий і третій рибалки просто повторили нехороший вчинок їхнього товариша.
Надруковано в збірнику «Шляхи в незвідане», №2.
Поділіться на сторінці