Мир по Эйнштейну. От теории относительности до теории струн

«Прекраснейшее из того, что мы могли бы испытать, есть чувство таинства жизни. В этом чувстве берут начало все подлинные искусства и наука. Когда мы не знакомы с ним, не способны более поражаться и испытывать изумление, мы не живем по-настоящему. Это ощущение тайны, хотя и смешанное со страхом, породило также и религию. Знание, что безусловно существует то, во что мы не можем проникнуть, но что проявляется во всем посредством высшей рациональности и сверкающей красоты, доступных нашему восприятию лишь в своих самых примитивных формах, – это знание и это переживание образуют истинное религиозное ощущение; в этом смысле и только в нем я могу считать себя глубоко религиозным человеком. Я не могу представить себе бога, который вознаграждает и наказывает свои творения и имеет волю, подобную нашей. Еще более я не могу и не хочу представить себе сущность человека, продолжающую существование после физической смерти; оставим эти мысли, основанные либо на страхе, либо на бессмысленном эгоизме, для самоуспокоения слабых душ. Что касается меня, то мне достаточно размышлять о загадке вечной жизни, осознавать и воспринимать чудесное устройство мира и смиренно стремиться постичь хотя бы крупинку, пусть даже самую малую, того разума, который проявляется в Природе».

Приключения в запутанной реальности

Даже если Эйнштейну и не удалось реализовать свою очень (или даже слишком) грандиозную программу объединения, ряд других его работ, завершенных после 1925 г., оказались впоследствии весьма важными. Исключительная величина Эйнштейна проявляется в том, что любой из его второстепенных работ было бы достаточно для успешной карьеры среднестатистическому исследователю. Прежде чем привести краткие сведения о поздних работах Эйнштейна, укажем, где они были сделаны. В последний раз мы оставили Эйнштейна в Берлине в должности директора по исследованиям Прусской академии наук. Эйнштейн работал в Берлине с 1914 по 1933 г. В этот период он развелся со своей первой женой Милевой (которая вырастила в Цюрихе двоих его сыновей, Ганса Альберта и Эдуарда, при материальной поддержке Эйнштейна). В 1919 г. он женился снова, на своей кузине Эльзе Эйнштейн Левенталь. Этот брак длился до кончины Эльзы в 1936 г. в Принстоне. У них не было общих детей, но дочери Эльзы, Ильза и в особенности Марго, долгое время жили вместе с супружеской парой. Марго оставалась с Эйнштейном после того, как он овдовел. В 1933 г., после прихода к власти Гитлера и в связи с ростом антисемитских настроений в Берлине, Эйнштейн с семьей был вынужден эмигрировать. Во Франции (по инициативе Поля Ланжевена) Эйнштейну предложили пост почетного профессора в Коллеж де Франс. Поначалу согласившись на это предложение, он вскоре счел более безопасным принять предложение вновь созданного Института перспективных исследований в Принстоне (США). С октября 1933 г. до своей смерти 18 апреля 1955 г. Эйнштейн работал в этом институте. Там он нашел для себя спокойное убежище, где смог сосредоточиться на работе, находясь в некоторой изоляции от физического сообщества, изоляции, которая все более увеличивалась с годами.

Из перечня значимых работ Эйнштейна следует упомянуть: (i) работы (совместно с Натаном Розеном) о топологической структуре пространства, деформированного присутствием одной или нескольких частиц, и о принципиальной возможности для частицы быть не сингулярностью геометрии, а своего рода «мостом», соединяющим отдельные области пространства (так называемые «мосты Эйнштейна – Розена»); (ii) работы по гравитационному линзированию, т. е. эффекту усиления видимой яркости звезды, чей свет прежде, чем достичь наблюдателя, отклоняется гравитационным полем распределения масс, расположенных поблизости от линии видимости; и (iii) работы (совместно с Леопольдом Инфельдом и Банешем Хоффманом) о движении нескольких тел, описываемых как точечные сингулярности геометрии.

Все эти работы, уже после смерти Эйнштейна, привели к развитию самостоятельных чрезвычайно богатых направлений исследований, имеющих важное значение в современной науке. Например, важность изучения гравитационного линзирования стала понятна после первого наблюдения эффекта такого типа в 1979 г. Значимость этого эффекта еще более возросла в последние годы и, по-видимому, будет расти и дальше. Что касается работы Эйнштейна – Инфельда – Хоффмана о движении нескольких сингулярностей геометрии, то ее методологическая ценность была осознана в середине 1970-х гг., когда развитие современной астрофизики потребовало от теоретиков исследования орбитального движения сжатых гравитацией объектов типа нейтронных звезд или черных дыр{153}. Теоретическое изучение движения пары черных дыр имеет большую важность и служит предметом новейших исследований, так как оно является существенным элементом определения и тем самым возможности детектирования гравитационных волн, испускаемых при схлопывании бинарных систем черных дыр.