Наука и удивительное(Как человек понимает природу)

«Помню я раз, говоря с знаменитым астрономом, читавшим публичные лекции о спектральном анализе звезд Млечного Пути, сказал ему, как хорошо бы было, если бы он, со своим знанием и мастерством читать, прочел бы публичную лекцию по космографии только о самых знакомых движениях Земли, так как наверное среди слушателей его лекций о спектральном анализе звезд Млечного Пути очень много людей, особенно женщин, таких, которые не знают хорошенько того, от чего бывают день и ночь, зима и лето.

Умный астроном, улыбаясь, ответил мне: „Да, это хорошо бы было, но это очень трудно. Читать о спектральном анализе Млечного Пути гораздо легче“» (Полн. собр. соч., т. 30, стр. 184, М., 1951.)

Со времен Толстого объем знаний, насущно необходимых каждому культурному человеку, очень расширился. «Умный астроном» прекрасно понимал, как трудно рассказать людям в доступной и интересной форме именно то, что проще и нужнее всего. Но Вайскопфу это прекрасно удалось.

А. С. Компанеец

Предисловие автора

Эта книга возникла из цикла лекций, прочитанных автором в Бэкингемской школе (Кембридж, Массачусетс) для слушателей, не имеющих специальной подготовки в науке. Цель лекций состояла в том, чтобы дать общий беглый очерк современных научных представлений о явлениях природы, показать универсальность этих представлений и их значение для человека.

Слишком хорошо известно, с какими трудностями связано подобное начинание. Научное знание трудно сообщить не ученому: слишком многое надо объяснить прежде, чем дойдешь до существа дела. Обычно профан не видит леса из-за деревьев. Но эти трудности не должны пугать ученых и удерживать их от попыток такого рода. В этой книге непосвященным рассказывается о величайших культурных достижениях нашего времени.

В наш век естественные науки уже не являются независимыми. Химия, физика, геология, астрономия и биология связаны друг с другом, и все рассматриваются в этой книге, хотя и не одинаково подробно. Наибольшее место отведено физике, основе естественных наук, и, в частности, атомной физике, так как все на свете состоит из атомов. В книге особенно подчеркнута тенденция к универсальности науки, к единому рассмотрению любых объектов — от элементарной атомной частицы до живого мира. Реализация этой общей точки зрения кажется более близкой благодаря огромным успехам, достигнутым в последние десятилетия в понимании атомов, звезд и живых клеток.

При написании такой небольшой книги, как эта, автор вынужден делать отбор и опускать многие существенные факты. При этом отборе он руководствовался своими представлениями о существенности тех или иных областей науки; большую роль играла также ограниченность его собственных знаний. Один пробел требует специальных пояснений. Теория относительности Эйнштейна не включена в книгу и лишь бегло упоминается в ней. Конечно, автор прекрасно понимает, что теория относительности — это одно из крупнейших достижений физики и всей науки вообще. Она настолько революционизировала наши представления о Пространстве и времени, что без Эйнштейна невозможно было бы количественное, строгое рассмотрение пространства и времени. Однако идеи Эйнштейна играют решающую роль в количественной формулировке многих научных проблем, тогда как в нашей книге особое место уделено качественной картине мира в том виде, в котором ее рисует наука. Для этого теория относительности не абсолютно необходима, и поэтому мы оставили ее в стороне.

Автору помогли очень многие коллеги, читавшие ранние варианты рукописи и предложившие изменения и добавления. Особенно автор обязан своим коллегам: ученым Давиду Хаукинсу, Мервину Хайну, Филипу Моррисону, Алексу Ричу и Кириллу Смиту. Очень помогла ему книга «Физика», изданная Комитетом содействия изучению физики (D. С. Heath & Со., 1960). Особую благодарность автор приносит двум лицам, не принадлежащим к миру ученых, — Кингмэну Брюстеру и Энн Моррисон, которые сыграли роль подопытных морских свинок в ранних стадиях работы над книгой и оказывали постоянную моральную поддержку.