Читаем Эйнштейн полностью

Эйнштейн возобновил работу в Комитете по интеллектуальному сотрудничеству, объяснив, что при отказе им руководило лишь мимолетное разочарование. Продолжались нудные разборки, чей он гражданин, и 7 июня он наконец признал, что германский, но и от швейцарского гражданства не отказался. Ганс поступил в цюрихский Политехникум; отец писал ему 7 марта, что доволен и рад, а Бессо хвалился: «Мой Альберт стал крепким, сильным парнем. Он такой, каким должен быть мужчина, первоклассный моряк, надежный и без претензий». Совершенно примирился с Милевой, писал ей 12 мая: «Скоро собираюсь заглянуть в Цюрих, и мы с тобой оставим все плохое позади… Наслаждайся жизнью — своими прекрасными сыновьями, домом и тем, что ты наконец избавилась от меня». В июле он дал согласие на приглашение аргентинцев (в основном им руководило намерение собрать деньги на университет у богатой еврейской диаспоры); заодно его пригласили Политехническая школа в Рио-де-Жанейро, университет Монтевидео в Уругвае и университет в Калифорнии; турне начнется будущей весной. В августе он поехал отдыхать на море с сыновьями, а Эльза — с дочерьми. Идиллия? 14 августа он известил Бетти Нойман, что тайно приедет к ней в Берлин, «только чтобы никто не знал, а то Эльза примчится…».

В сентябре француз Луи де Бройль (1892–1987) выдвинул радикальную гипотезу: если электромагнитные волны (свет) иногда ведут себя как частицы (что доказал Эйнштейн), то и частицы (электроны) могут вести себя как волны. (Существование электронных волн было экспериментально доказано в 1927 году К. Дэвиссоном, Л. Джермером и Дж. Томсоном.) Таким образом, вопрос «частица или волна» становился бессмысленным. Бор был вынужден это признать. Эйнштейн давно подозревал это и был счастлив; вероятно, ему казалось, что так будет легче втиснуть кванты в теорию всего.

По-видимому, именно к сентябрю 1924 года относятся воспоминания Иоффе о том, как они с Эйнштейном ехали из Берлина в Амстердам на очередной Сольвеевский конгресс (он пишет, что это было в 1926-м, но в том году Сольвеевского конгресса не было, а в 1924-м был и Иоффе в нем участвовал): «…вопрос о единой теории поля, как о маниакальном увлечении, из которого не было выхода, часто подымался самим Эйнштейном, но разговор всегда сводился к изложению последней из его гипотез, от которой он ждал удачи, после чего мог бы вернуться в сферу физики. Гипотеза проваливалась, а через год-два появлялась новая. Я видел гибельность такого положения вещей для самого Эйнштейна, но, конечно, ничем не мог ему помочь в разработке единой теории поля… Я построил свое наступление следующим образом: обрисовав глубокие противоречия, вызванные обнаружением квантовых явлений в микромире, и разброд мыслей физиков, высказал убеждение, что Эйнштейн со своей исключительной физической интуицией скорее, чем кто-нибудь другой, может найти выход. В интересах науки от имени физиков я потребовал, чтобы Эйнштейн нашел выход. Как бы его ни увлекали проблемы единого поля, он обязан выполнить свой моральный долг и сосредоточить свою мысль на проблеме теории квантов». Но Эйнштейн советом пренебрег: кванты и теория поля ему казались одинаково важными и неразрывно связанными.

Из Амстердама он поехал читать лекции в Лейден, а вернувшись домой, получил рукопись индийского физика Шатьендраната Бозе (в чью честь названы элементарные частицы бозоны). Бозе писал о поведении частиц газа и предположил, что на свете может существовать новое, неизвестное ранее состояние материи[28]. Эйнштейн перевел статью на немецкий и отправил в журнал «Цайтшрифт фюр физик», а потом они с Бозе написали на эту тему еще статью в 1924 году и две в 1925-м; теперь новое состояние материи называется «конденсат Бозе — Эйнштейна».

Чтобы чуть-чуть в этом разобраться, надо знать, что элементарные частицы делятся на фермионы и бозоны. Фермионы (электроны, нейтроны, протоны, нейтрино и т. д.) — это «кирпичи», из которых складывается вещество. Они ведут себя как индивидуалисты и не любят дотрагиваться друг до друга, а точнее, подчиняются принципу Паули, который «запрещает» двум фермионам находиться на одной орбите в одном и том же состоянии. Бозоны — это частицы, которые «склеивают», переносят взаимодействия; они всегда кучкуются, могут целой толпой усесться на одно место. Бозе и Эйнштейн описали крайний случай, когда при очень низких температурах бозоны так сильно слипаются, что фактически представляют собой одну большую частицу. В 1995 году в Объединенном институте лабораторной астрофизики в США такая штука была получена. (Зачем? А затем, что это открытие помогает уменьшить электронные устройства.)