Вход/Регистрация
Евклидово окно. История геометрии от параллельных прямых до гиперпространства
вернуться

Млодинов Леонард

Шрифт:

Но постойте-ка. Разве мы не выяснили, что смешение гравитации с квантовой механикой приводит к хаосу и противоречию? В теории Шварца и Шерка — именно потому, что струны не считались лишенными размерностей точками, а объектами конечной длины, — проблем ультрамикроскопичности не возникло. Они нашли то, что сочли непротиворечивой квантовой теорией поля, из которой могли вывести уравнения Эйнштейна, но которая на ультрамикроскопическом уровне вела себя иначе именно так, как требовалось для снятия противоречий между общей теорией относительности и квантовой механикой. Эйнштейн, опубликовав статью об относительности, ожидал нападок. Шварц и Шерк — шквала восторгов.

Шварц и Шерк покатались по миру с лекциями. Публика вежливо поаплодировала, после чего забыла об их работе. Пристань к ней с вопросами, она бы сказала, что не верит. В защиту «публики»: математика была (и остается) чрезвычайно трудной и сложной. «Публика не пожелала вложиться в понимание, а без вельможной санкции никаких усилий от нее не дождешься» [303] , — говорит Шварц.

Гелл-Манн сошел бы за такого вельможу, но сам он мало что сделал в этой области исследования. Те немногие статьи их совместного со Шварцем авторства, как хмыкал сам Шварц, «были среди тех двух непамятных для нас обоих» [304] . Джону Шварцу профессорская кафедра в Калтехе не светила — он мог рассчитывать лишь на череду продлений его ставки исследователя. «Я не мог добыть для Джона постоянной профессорской работы, — говорит Гелл-Манн. — Люди были настроены скептически» [305] . В 1976 году Шерк и другие показали, как включить суперсимметрию в теорию струн, создав наконец так называемую теорию суперструн. Вроде бы еще один большой прорыв, но всем опять оказалось неинтересно. Интересной смотрелась теория-соперник — супергравитация, а также более традиционная теория поля sans гравитации — Стандартная модель. Объединив электромагнитное взаимодействие со слабым и сильным ядерными, Стандартная модель двигалась от победы к победе, включая экспериментальное создание в 1983 году W— и Z-бозонов — калибровочных частиц слабого взаимодействия.

303

Из интервью с Джоном Шварцем, 30 марта 2000 г.

304

Из интервью с Джоном Шварцем, 30 марта 2000 г.

305

Из интервью с Мёрри Гелл-Манном.

Струнная теория надолго села на мель. Никто не понимал, как произвести с ее помощью хоть какие-нибудь практически значимые расчеты. Остались загвоздки с дополнительными измерениями и прочие неувязки. У Шерка случился нервный срыв. Он шатался по улицам Парижа. Слал странные телеграммы физикам уровня Фейнмана. Он все еще как-то умудрялся работать — хоть часть дня, поражая врачей и своих коллег. Затем он разошелся с женой, и та уехала в Англию вместе с детьми. В 1979 году он совершил самоубийство, что стало для маленькой компании струнников великой потерей. В начале 1980-х у струнной теории обнаружились новые напасти. Всем казалось, что Шварц застрял в переулке без всякого просвета впереди — в тупике.

Кое-кто поговаривал, что Шварц повторяет «зряшные» усилия руководителя своей докторской диссертации — Джеффри Чу. На достижение своей цели Чу, как и Шварц, потратил двадцать пять лет, трудясь над теорией S-матрицы. Первые несколько из этих лет он провел в славной компании, а последние пятнадцать возился фактически один — подвергаясь, как и Шварц, эпизодическим нападкам. В конце концов Чу оставил свою мечту. Оглядывая сделанное, можно сказать, что усилия Чу не пропали втуне: Шварц говорит, что «неясно, возникла бы струнная теория без него. Она выросла из S-матричного подхода» [306] .

306

Из интервью с Джоном Шварцем, 13 июля 2000 г.

В Калтехе Гелл-Манн, несмотря на все перипетии, оставался могучим союзником. «Я был счастлив и гордился, что они [307] работали у нас в Калтехе, — говорит он. — Было в этом что-то сокровенное.

Я нутром чуял. И поэтому держал у себя в Калтехе заповедник редких видов. Я много занимался природоохраной в странах третьего мира. Тем же я занялся и в Калтехе» [308] . В 1984-м Шварцу удался еще один прорыв, на сей раз — совместно с Майклом Грином (тот работал в Колледже королевы Марии в Лондоне). Они обнаружили, что в струнной теории некоторые нежелательные параметры, которые могут приводить к аномалиям, чудесным манером взаимно уничтожаются. Этот результат они представили тем же летом в виде шуточного скетча на семинаре в отеле «Джером» в Эспене. В финале постановки Шварца уносили со сцены люди в белых халатах, а он вопил, что вывел теорию всего на свете. Горький юмор скетча отражал его ожидания — что и на этот результат никто не обратит внимания и его все забудут.

307

Шварц и Шерк

308

Из интервью с Мёрри Гелл-Манном.

Но в этот раз, не успели Шварц и Грин дописать статью по итогам работы, позвонил человек по имени Эдвард Виттен. Он узнал о достигнутых результатах от тех, кто был на семинаре. Шварц был в восторге: хоть кто-то заинтересовался его трудами. Но Виттен — не просто какой-то там уверовавший исследователь. Он был самым влиятельным физиком и математиком в мире. За несколько месяцев Виттен (в ту пору в Принстоне, а чуть погодя — в Калтехе, со Шварцем) и его коллеги добились нескольких крупных результатов — например, определения пространств Калаби-Яу как претендентов на звание тех самых свернутых измерений. Этого хватило, чтобы убедить сотни физиков начать работать над струнной теорией. Шварц наконец добился той самой вельможной санкции, в которой нуждался.

Внезапно Шварцем заинтересовались другие могучие университеты, пожелавшие заарканить новоиспеченного великого ученого. Гелл-Манн решительно взялся выбивать ему пожизненное профессорство. Даже в новых обстоятельствах это не было просто. Один чиновник сказал: «Мы не знаем, изобрел ли этот человек нарезной хлеб, но даже если так, люди все равно скажут, что он добился этого в Калтехе, так что незачем его тут держать» [309] . И все же через двенадцать с половиной лет Шварц все-таки получил профессорство. На несколько лет быстрее Калуцы.

309

Из интервью с Мёрри Гелл-Манном.

Ныне статья Шварца и Грина именуется «первой революцией суперструн». Виттен говорит: «Без Джона Шварца струнная теория, скорее всего, просто сошла бы на нет, возможно, для того, чтобы ее переоткрыли в XXI веке» [310] . Но эстафетная палочка сменила руки. Пройдет десять лет, и Виттен возглавит, а потом и произведет свою революцию в струнной теории.

Глава 37. Теория, ранее известная как струнная

К началу 1990-х популярность струнной теории пригасла. За несколько лет до этого «Лос-Анджелес Таймс» даже предъявила публике позицию одного из критиков, предавшегося размышлениям о том, что теоретикам-струнникам, вероятно, должны «приплачивать университеты, а еще им надо разрешить развращать впечатлительных юных студентов» [311] . (В наше время, что утешительно, «Л. А. Таймс» в основном выбирает темы поближе к местным реалиям, например, как там дела у пары Уоррен Бейти — Аннетт Бенинг.) Восторги поутихли не без причины. Струнник Эндрю Строминджер сокрушался, что «есть кое-какие серьезные неприятности» [312] . Часть этих неприятностей сводилась к недостатку новых ошарашивающих предсказаний, выжимаемых из теории струн. Но возникло и другое затруднение — столь же досадное, что и стародавние: выходило, что струнных теорий — пять разных видов. Не пять разных кандидатов Калаби-Яу — те-то пять всех радовали, — а пять фундаментально разных теоретических структур. Перефразируя Строминджера, иметь пять разных уникальных теорий природы не эстетично [313] . Неурожай продлился десять лет — еще одна обширная пустыня, которую Шварцу пришлось пересечь. Правда, на сей раз в большой компании искателей земли обетованной и с пророком во главе.

310

Из интервью с Эдом Виттеном, 15 мая 2000 г.

311

Цит. по: K. C. Cole, «How Faith in the Fringe Paid Off for One Scientist», «Лос-Анджелес Таймс», 17 ноября 1999 г., стр. А1.

312

Faye Flam, «The Quest for a Theory of Everything Hits Some Snags», Science , 6 июня 1992 г., стр. 1518.

313

Строминджер цит. по: Madhursee Mukerjee, «Explaining Everything», Scientific American (январь, 1996).

  • Читать дальше
  • 1
  • ...
  • 57
  • 58
  • 59
  • 60
  • 61
  • 62
  • 63
  • 64
  • 65

Ебукер (ebooker) – онлайн-библиотека на русском языке. Книги доступны онлайн, без утомительной регистрации. Огромный выбор и удобный дизайн, позволяющий читать без проблем. Добавляйте сайт в закладки! Все произведения загружаются пользователями: если считаете, что ваши авторские права нарушены – используйте форму обратной связи.

Полезные ссылки

  • Моя полка

Контакты

  • chitat.ebooker@gmail.com

Подпишитесь на рассылку: