Глава 1. Совесть физики: Надвигается буря

«Формальная вежливость есть великая ересь, и эта догма для меня непоколебима. [Она] должна быть безжалостно вырвана из человеческих отношений»

Вольфганг Паули

Вольфганг Эрнст Фридрих Паули родился 25 апреля на рубеже веков в Вене, которая в то время принадлежала Австро-Венгерской Империи. Хотя Паули окрестили в католической церкви, по мере взросления в нём вырос и укрепился дух науки. То, что Паули был воспитан в духе католицизма, однако, существенно в свете того, что в подростковом возрасте он узнал о своём еврейском происхождении[1]. Если учесть, в какое время он родился, неудивительно, что это запоздалое открытие сильно повлияло на его жизнь.

Еврейская ветвь родового древа Паули по отцу чётко прослеживается в письменных источниках вплоть до его прадеда Вольфа Пашелеса (род. в 1814 году), который с семнадцати лет зарабатывал на жизнь, торгуя книгами вразнос. Впоследствии он открыл книжную лавку в Праге и приобрёл репутацию редактора, благодаря которой для него нашлось место в некоторых еврейских энциклопедиях. Далее лавка перешла к его сыну Якову (род. в 1839 году), деду Паули. Яков и его младший брат пошли по стопам отца и были занесены в «список присяжных экспертов императорского и королевского государственного суда... как единственные специалисты по еврейской литературе»[2].

По материнской линии у Паули были австрийские корни; его мать была христианкой еврейского происхождения. Своё третье имя Паули получил в честь деда по матери, Фридриха Шютца (1845-1908), газетного редактора, чьи откровенно либеральные взгляды высоко ценились его друзьями и вызывали негодование врагов. Бабушка Паули по матери (1847-1916), в девичестве Берта Диллнер фон Диллнерсдорф, имела благородное происхождение. Воспользовавшись своим музыкальным даром, она стала певицей в Венской Императорской Опере, но в тридцать восемь лет из-за нервного расстройства была вынуждена покинуть сцену[3]. Любовь Паули к опере явно выросла из тех часов, которые маленький Вольфи проводил за фортепьяно вместе с бабушкой.

Отец Паули, Вольфганг Йозеф Пашелес (1869-1955), вырос в районе Староместской площади в Праге и посещал ту же гимназию, что и Франц Кафка. В восемнадцать лет он поступил на медицинский факультет Немецкого университета вместе со своим школьным другом Людвигом Махом, сыном профессора этого университета Эрнста Маха. Мах-старший (1838-1916), известный физик-экспериментатор, который позже сдружился с отцом Паули, сильно повлиял на интеллектуальное развитие молодого Вольфганга. Паули признавал роль отца в своём увлечении физикой, но именно Мах взял одарённого юношу под своё крыло.

Когда Паули исполнилось двадцать три года, его отец занимал должность ассистента в Венском университете и работал над докторской диссертацией по медицине внутренних органов, защита которой была необходима для его дальнейшей научной карьеры. Годы спустя он получил признание за исследования в области коллоидной химии, хотя как преподаватель, по словам одного из его бывших студентов, был крайне скучен[4] (что подтверждает мнение Паули о том, что отцу недоставало эмоциональности, см. ч. 11).

Смерть Якова Пашелеса в 1897 году, очевидно, развязала руки отцу Паули, и тот решился радикально изменить свою жизнь. То было время «просвещённого семитизма», и евреев-интеллектуалов принимали благосклонно. Однако для продолжения научной карьеры в Австрии было благоразумнее принять христианство. Посему в 1898 году, получив учёную степень в области медицины внутренних органов, Вольфганг Пашелес испросил у государства разрешения изменить фамилию на Паули, и сразу вслед за этим перешёл из иудаизма в католичество. В следующем году он женился на Берте Камилле Шютц.

Так в течение двух лет личность отца Паули подверглась радикальным переменам. Смерть деда, чей статус старейшины еврейской общины мог стать помехой, облегчила это решение.

Похоже, что отец Паули выбирал путь согласно своему честолюбию. То, что он скрыл от сына его еврейское происхождение, может лишь означать, что он считал опасным признать этот факт в преддверии войны. Если на тот момент Паули был избавлен от позорного признания себя евреем, то позже ему пришлось принять этот факт в условиях намного более страшных, чем те, с которыми столкнулся его отец. Еврейский вопрос в Европе того времени был болезненно острым, но для Паули он был и глубоко личным, частично из-за искаженного религиозного воспитания.

В детстве Паули был очень привязан к матери и к бабушке по материнской линии, но отношения с отцом, которого он считал слишком правильным и оторванным от своих чувств, были сложными. Нет ничего удивительного, что рождение сестры Паули, Герты, стало для «маленького гения» катастрофой, крахом мира, до девяти лет вращавшегося вокруг него одного. Уже будучи взрослым, Паули вспоминает об утраченном детском единовластии с присущим ему остроумием. О себе, как о вундеркинде (чудо-ребёнке) Паули говорил: «Чудо исчезло, ребёнок остался»[5]. Время от времени этот «ребёнок» проявлялся в словах и действиях взрослого Паули.

Стоит особо отметить положительное влияние Эрнста Маха на становление Паули. В 1895 году Мах покинул университет в Праге и занял должность преподавателя истории и теории индуктивных наук в Венском университете. Это позволило ему сблизиться с Паули-старшим; Мах стал крёстным отцом Паули, и тот получил своё второе имя в его честь.

Мах был известен как независимый мыслитель. Его интересы простирались от физики и физиологии до психологии и философии науки, хотя к концу века сияние его звезды несколько померкло. С отчаянной смелостью, граничащей с научной ересью, он оспаривал одно из основных предположений Исаака Ньютона о том, что пространство и время абсолютны. Такая точка зрения согласовывалась с его отрицанием метафизических допущений, которые нельзя проверить с помощью органов чувств. Принцип экономии мышления — сведения допущений к минимуму — был для него главенствующим. Иначе, считал он, наука окажется перегружена чрезмерным количеством теорий.

Идеи Маха повлияли на умы некоторых ведущих учёных двадцатого века. Например, его мысли о пространстве и времени подтолкнули Эйнштейна к работе над теорией относительности. И хотя со временем Эйнштейн стал критичнее относиться к позитивистским взглядам Маха, он признавал, что «даже те, кто считает себя оппонентами Маха, вряд ли представляют, какую часть его взглядов они впитали, как говорится, с молоком матери»[6].

Для юноши с таким блестящим умом, как у Паули, подобный крёстный отец должен был стать весьма вдохновляющей фигурой. Увидев одарённость Паули, Мах, к тому времени уже вышедший на пенсию, вплотную занялся интеллектуальным развитием крестника. Однако Мах старался не слишком перегружать юного гения, памятуя о собственном сыне, который покончил жизнь самоубийством.

Сорок лет спустя Паули с восторгом вспоминал о своих визитах в дом крёстного, забитый призмами, спектроскопами и всевозможным электрическим оборудованием. В ходе каждого посещения Мах ставил эксперименты, чтобы продемонстрировать уничтожение ошибочного мышления. Можно себе представить восхищение мальчика этим седобородым учёным девятнадцатого века. Хотя последний раз Паули посетил Маха в возрасте четырнадцати лет, он не забыл ни его духа, ни его «антиметафизического подхода»:

Где-то среди моих книг лежит старая коробка. В ней находится серебряный кубок с карточкой внутри. Теперь это крестильный кубок, на карточке же старомодным витиеватым почерком написано: «Доктор Э. Мах, профессор Венского университета».

Я полагаю, что он [Мах] был более сильной личностью, чем католический священник, и в результате я принял скорее антиметафизическое крещение, нежели католическое. В любом случае, я оставил карточку в кубке, и, хотя я прошёл через величайшую духовную трансформацию, она остаётся моим ярлыком, гласящим: «антиметафизическое происхождение»[7].

Хотя Паули, как и Эйнштейн, в конце концов отказался от позитивистской философии Маха, влияние крёстного отца отразилось не только на его интеллектуальном развитии, но и на общем отношении к науке. Как писал Эйнштейн, «величие Маха — в его несокрушимом скептицизме и независимости»[8], и Паули претендовал на оба этих качества, но на своих условиях.

Влияние Вены начала двадцатого века, в которой рос Паули, вместе с опекой отца (и не только), дало Паули культурную и интеллектуальную базу. В Деблингской гимназии он учился в классе, полностью состоящем из гениев. К тринадцати годам Паули разбирался в высшей математике, и еще до окончания школы в 1918 году опубликовал несколько работ, посвященных общей теории относительности Эйнштейна. Они привлекли внимание математика Германа Вейля, который годы спустя, на банкете по случаю вручения Паули Нобелевской премии, утверждал, что первым разглядел в нём гения[9].

В восемнадцать лет Паули поступил в Мюнхенский университет. Выдающийся прусский физик Арнольд Зоммерфельд, выпустивший из стен этого университета поколение физиков мирового класса, называл Паули самым одарённым из своих студентов. Друг Паули Вернер Гейзенберг говорил, что узнал о физике намного больше из прогулок с Паули, чем из лекций Зоммерфельда.

Когда Паули исполнилось девятнадцать, Зоммерфельд понял, что больше ничему не может его научить, и решил испытать юношу, поручив ему написать объёмную энциклопедическую статью о теории относительности Эйнштейна[10].

Сам Эйнштейн так отозвался об этой работе, которая до сих пор считается основополагающей в своей области:

Изучая эту зрелую и крупную работу, трудно поверить, что её автору двадцать один год. Сложно сказать, что в ней восхищает больше: лёгкость развития идей, основательность математических знаний, глубокое понимание физики, способность к чёткому, системному изложению материала, знание литературных источников, полнота фактов, достоверность критического разбора[11].

Даже в юности Паули был известен своим шокировавшим окружающих язвительным остроумием, в котором, впрочем, слышались и нотки характерного юмора. Вскоре после того, как двадцатидвухлетний Паули опубликовал вышеупомянутую статью, заслужившую такую высокую похвалу Эйнштейна, он принял участие в конференции, на которой представил доклад Пауль Эренфест, ведущий голландский физик. По своему обыкновению, Паули сделал несколько критических замечаний в ходе доклада Эренфеста. Когда позже они встретились лицом к лицу, Эренфест заявил молодому выскочке: «Герр Паули, ваша статья нравится мне намного больше, чем вы сами». Паули ответил, имея в виду последнюю книгу Эренфеста: «Забавно. Для меня всё в точности наоборот». Со временем Эренфест начал уважать Паули за проницательность и искренность. Однако он жаловался на «проклятую сверходарённость», которая позволяла Паули замечать ошибки в идее ещё до того, как она была опубликована[12].

В переписке Эренфест с лукавым юмором называл Паули «Бичом Божьим» (der Geissel Gottes) и «ужасным Паули» (der furchterlicher Pauli). Паули в ответ подписывался в письмах к Эренфесту: «Ужасный» или «Б.Б.». Этими титулами он пользовался не только в переписке с Эренфестом. В 1926 году, сообщая своему другу Крамерсу о своём предстоящем визите в Копенгаген, он грозил Крамерсу и Бору «Бичом Божьим». Паули хвастался, что прозвище дано ему Эренфестом, и он этим гордится[13].

Итак, в двадцать с небольшим лет Паули уже был признан такими выдающимися учёными, как Эйнштейн и Герман Вейль. Следующие десять лет будут самыми плодотворными в его жизни.

В двадцать два года Паули получил место в Государственном институте физики в Гамбурге. Там он освободился от опеки Зоммерфельда, который так и не смог смириться с вольным духом Паули: в Мюнхене юноша часто кутил ночи напролёт, а на следующий день пропускал лекции.

Несмотря на несколько разболтанный образ жизни, Паули отнюдь не бездельничал все шесть лет в Гамбурге. В те времена Гамбург был одним из основных центров физики в Германии, а следовательно, во всём мире. Будущий лауреат Нобелевской премии Исидор Раби, молодой американский физик, учившийся в Германии в двадцатых годах, назвал его электризующей средой. Вдобавок, присутствие Паули привлекло туда известных учёных, таких как Нильс Бор и Макс Борн. Однако, хотя атмосфера располагала к работе, Раби «раздражало презрительное отношение к американским физикам»[14]. Меньше чем через десять лет, с приходом к власти Гитлера, основы этого оплота элиты пошатнутся.

Именно в Гамбурге получил своё название эффект Паули — его легендарная способность влиять на физические явления одним своим присутствием. Георгий Гамов, один из первых приверженцев теории Большого взрыва, заметил: «Паули прославили три вещи: принцип Паули (принцип исключения), нейтрино и эффект Паули»[15]. Разумеется, упоминание эффекта Паули было шуточным, да и сам эффект порой вызывал курьёзные ситуации. Эрвин Панофский, знаменитый историк искусства, вспоминает обед с Паули и еще одним общим другом в дни их юности в Гамбурге. Поднявшись из-за стола после продолжительной трапезы, двое из них обнаружили, что всё это время сидели во взбитых сливках, и только стул Паули был девственно чист[16]. Характерным для эффекта Паули было то, что он никогда не затрагивал самого Паули[17].

Эффект Паули иногда доходил до крайности. В возрасте пятидесяти лет Паули писал (в шутку ли?) своему другу Карлу Майеру, некогда работавшему с Юнгом, что циклотрон в Университете Принстона полностью уничтожен огнём неизвестного происхождения, и предполагал, что здесь не обошлось без эффекта Паули.

Эффект Паули широко обсуждался, и некоторые относились к нему очень серьёзно. Физик-экспериментатор Отто Штерн был настолько убеждён, что его аппаратура будет работать неправильно в присутствии Паули, что просил последнего держаться подальше от своей лаборатории во время важных экспериментов (подчёркивая свою абсолютную серьёзность). Даже присутствие Паули в проходящем мимо поезде могло вызвать катастрофу. Скептики могут сказать, что эффект бессознательно вызывала сама «жертва», но истории о нём заставляют склоняться к другой точке зрения. Гейзенберг говорил, что сам Паули воспринимал эффект полушутя, а коллега Паули Маркус Фирц, напротив, утверждал, что Паули глубоко в него верил. По словам Фирца, «Паули испытывал неприятное напряжение перед грядущей катастрофой. Затем, когда она происходила, он ощущал необычайную лёгкость»[18]. Фирц считал это проявлением синхронистичности, о которой будет подробнее сказано далее. Дальнейший интерес Паули к синхронистичности и взаимосвязи психе и материи можно частично приписать эффекту Паули.

Однако за всем этим скрывалось нечто более глубокое: теневая сторона личности Паули. Ральф Крониг, первый ассистент Паули, так описал своё первое впечатление при встрече с ним: «Он выглядел совсем не так, как я ожидал, но я сразу же почувствовал некое энергетическое поле вокруг него; оно зачаровывало, но и вызывало смутное беспокойство»[19]. И действительно, Паули считал себя мистиком. Некоторые его мистические воззрения известны нам из писем, другие остаются тайной и по сей день. Однажды он сказал одному из ассистентов, что, по его мнению, на смену христианству придёт нечто другое, но не уточнил, что именно. Насколько мне известно, он так и не развил эту идею.

Маркус Фирц, годами тесно общавшийся со своим коллегой, говорил, что с ним легко ладить, но никогда не называл его своим другом, считая, что в их отношениях необходима определённая дистанция. Фирц ценил прежде всего «вечного Паули»[20].

В первый свой год в Гамбурге Паули познакомился с Нильсом Бором, датским физиком, получившим в 1922 году Нобелевскую премию за теорию строения атома. Бор был общительным человеком, неутомимым тружеником и фактически заменял отца молодым физикам, посещавшим его лекции в Копенгагене. Обладая свободной манерой речи в стиле Сократа, Бор, словно акушер, помогал появиться на свет новым идеям небольшой группы талантливых молодых людей, увлечённых только зарождавшейся тогда квантовой физикой. Эти учёные были так молоды, что их занятие иногда в шутку называли «детской физикой» (Knaben Physik).

Паули был удивлён, когда Бор неожиданно пригласил его в свой институт. Результаты такого сотрудничества превзошли их ожидания, и Бор стал наставником Паули. Позже Паули не без юмора прокомментировал начало их профессиональных отношений:

Бор нуждался в помощнике для редактуры своих работ, которые хотел опубликовать на немецком языке. Я был удивлён его предложением, и после короткого раздумья ответил с уверенностью, на которую способен только юноша: «Не думаю, что меня затруднит научная сторона вопроса, но изучение иностранного языка — такого, как датский — за пределами моих возможностей»[21].

Об уважении Бора к гению Паули можно судить по словам одного из участников его Копенгагенской группы:

Письмо от Паули всегда было целым событием. Бор брал его с собой, отправляясь по делам, и не упускал случая перечесть его или показать тем, кто интересовался затронутой в нём проблемой. Под предлогом набрасывания черновика ответа он целыми днями вёл воображаемый диалог с отсутствующим другом, так же живо, как если бы Паули действительно сидел рядом и слушал его со своей язвительной улыбкой[22].

Именно в Гамбурге Паули объявил об открытии принципа исключения, который сегодня считается одним из краеугольных камней атомной физики. Даже в такой момент дух Паули оживлял серьёзность открытия, которое он в шутку назвал «надувательством». И действительно, некоторые из коллег-физиков с трудом смогли воспринять его заключения. Однако школьный друг Паули Вернер Гейзенберг (1901-1976) немедленно отправил ему радостное письмо в стиле «детской физики», признавая блестящие результаты:

Прочитал сегодня твою новую работу, и остался весьма доволен, поскольку ты поднял надувательство на доселе невиданный уровень. А если ты чувствуешь, что написал что-то, противоречащее предыдущим надувательствам, это всего лишь недоразумение, ибо надувательство, помноженное на надувательство, никогда не даст истины, и потому два надувательства не могут противоречить друг другу. Так что поздравляю тебя!!![23]

Конечно же, принцип исключения не был надувательством. Среди прочего, он дал возможность теоретически обосновать периодическую систему элементов. Анализируя спектральные линии атомов, Паули вывел принцип, объясняющий уникальность структуры электронной оболочки вокруг атомного ядра каждого химического элемента. Ключом к этому научному достижению стало понимание того, что электрон характеризуется четырьмя квантовыми числами, а не тремя, как считалось ранее. Подробное раскрытие понятия квантовых чисел выходит за рамки нашего разговора, достаточно будет сказать, что они определяют возможные энергетические состояния электрона в атоме. Четвёртое квантовое число — это так называемый спин (направление вращения) электрона.

В алхимии и в юнгианской психологии движение от трёх к четырём символизирует завершение или продвижение к центру. Великая работа (magnum opus) алхимиков состояла из четырёх этапов, описываемых так называемой Аксиомой Марии: один превращается в два, два в три, а три становится четырьмя — и единым. Юнг, проводя ассоциацию с современными сновидениями, считал движение от трёх к четырём символом внутреннего развития, известного как процесс индивидуации. Паули рассматривал своё открытие принципа исключения в этом свете.

Принцип Паули стал подтверждением модели атома, предложенной Бором. Однако еще предстояло сформулировать теорию для предсказания поведения субатомных частиц. Учёные, занимавшиеся этим вопросом, разделились на два лагеря: детерминистов и их противников. Копенгагенская школа, включавшая Бора, Гейзенберга и Паули, придерживалась квантовой теории, согласно которой единственное, что можно знать наверняка — вероятность субатомного явления. Паули называл это «статистической причинностью». Однако Эйнштейн настаивал на том, что квантовая теория неполна. Его убеждённость в том, что миром правит детерминизм, была почти религиозной: «Бог не играет в кости со Вселенной».

Существовала также проблема парадоксального корпускулярно-волнового дуализма света, которую Эйнштейн породил, сам того не желая. Бора эта идея вдохновила на формулирование принципа дополнительности, применимого ко всем явлениям на квантовом уровне. Например, парадокс корпускулярно-волнового дуализма решался с помощью дополнительности так: невозможно провести такой эксперимент, во время которого свет одновременно проявит себя и как волна, и как частица. Однако оба подхода необходимы и вместе, дополняя друг друга, позволяют полностью описать природу света. Паули, как и сам Бор, считал, что этот принцип применим и в жизни: необходимо рассматривать ситуацию с противоположных точек зрения, чтобы увидеть её целиком.

К 1927 году разработка квантовой теории, проходившая довольно сумбурно, завершилась. Хотя Паули не стал участвовать в создании точной формулировки, его вклад неоспорим. Тем временем Паули принял участие в долгосрочной программе исследований в области квантовой электродинамики вместе с Вернером Гейзенбергом, одним из её основателей.

Теперь Паули был готов обосноваться в академическом мире. Он отказался от должности в Лейпциге, очень «по-венски» прокомментировав, что Лейпциг не соответствует его культурным предпочтениям: «Кино и кабаре лишь частично отвечают моим запросам, а особенно не дотягивает театр»[24]. В 1928 году он выбрал Швейцарию для продолжения своей научной карьеры. В двадцать восемь лет Паули занял место профессора в Федеральном политехническом университете Цюриха (известном также как ETH — Eidgenossische Technische Hochschule — или просто Поли). Не считая временного пребывания в Соединённых Штатах в годы войны, с тех пор он жил в Цюрихе.

Переезд Паули в Цюрих дал ему возможность создать собственную группу для изучения теоретической физики. Как бы заявляя о своём новом статусе, но в первую очередь по личным причинам, с самого начала своего пребывания в ETH он больше не добавлял к своему имени приставку “jun (младший.). Сыну трудно расти в тени знаменитого отца. Но, хотя это символическое отделение от отца, видимо, принесло ему облегчение, оно не избавило его, как нам предстоит увидеть, от негативных проекций.

Волна антисемитизма, поднявшаяся в Германии в двадцатые годы, безусловно, не могла не задеть чувства Паули, и в 1929 году он вышел из лона католической церкви. Вскоре он принял иудаизм.

Многие интеллектуалы писали о трудностях, с которыми они столкнулись, с запозданием узнав о своём еврейском происхождении в условиях антисемитских настроений в обществе. Например, математик Норберт Винер в повести «Бывший вундеркинд» (Ex-Prodigy) рассказывает о травматическом опыте открытия своего еврейского происхождения в возрасте шестнадцати лет. «Бремя осознания первородного греха тяжело в любом виде», — пишет он, — «но особенно коварная его форма — знание своей принадлежности к той группе людей, которую тебя с детства учили презирать». Раскрытие Винером своего происхождения открыло перед ним два пути: «продолжать придерживаться антисемитских взглядов или вернуться в лоно Авраамово». Для Винера, как и для Паули, вне сомнения, выбор антисемитизма означал ненависть к самому себе. Винер со временем понял, что иудаизм также был чуждым для него: он мог оставаться с собой в мире, только ненавидя предрассудки, «никак не подчёркивая, что они направлены против той группы, к которой [он] сам принадлежал»[25]. В отличие от Винера, Паули «вернулся к корням».

Столь желанное для многих впоследствии место ассистента Паули за годы его работы в ETH занимали многие молодые талантливые физики; все они отличились в дальнейшем. Судя по их рассказам, общаться с Паули было порой тяжело, но возможность работать с таким одарённым человеком заставляла мириться с его эксцентричностью. Виктор Вайскопф, которому Паули предложил стать своим ассистентом, так описывает свою первую встречу с ним:

Я узнал, почему Паули взял меня вместо [Ханса] Бете, когда приехал в Цюрих осенью 1933 года, чтобы приступить к выполнению своих обязанностей. Я несколько раз постучал в дверь кабинета Паули, прежде чем услышал тихое «Войдите». Я увидел Паули сидящим за столом в глубине комнаты, он сказал: «Подождите, подождите, мне нужно завершить эти расчёты». Я ждал несколько минут. Потом он спросил: «Кто вы?» «Я Вайскопф, вы пригласили меня быть вашим ассистентом». «Да», — сказал он, — «Сначала я хотел взять Бете, но он занимается теорией твёрдых тел, а она мне не нравится, хотя я первым начал над ней работать»[26].

Одной из раздражающих особенностей Паули была его привычка перебивать оратора, с которым он был в чём-то не согласен. Предыдущий ассистент (научный сотрудник) посоветовал Вайскопфу во избежание этой проблемы обсуждать свой доклад с Паули заранее и без необходимости не обращать внимания на критику. Тогда Паули, сидевший в первом ряду, позволял спокойно раскрыть тему, бормоча себе под нос, что уже сообщил оратору, что он обо всём этом думает.

Стремление Паули говорить прямо и откровенно вызывало порой мысль о том, что ему наплевать на чувства других людей, и в некоторых случаях это было правдой. Вайскопф, ставший одним из ближайших соратников Паули, однако же, оправдывает его временами резкий темперамент:

Паули любил людей и был очень предан своим студентам и коллегам. Все ученики Паули глубоко привязывались к нему, не только потому, что он помог нам многое понять, но и из-за его человеческих качеств. Правда и то, что иногда с ним было трудно, но все мы чувствовали, что он помогает нам увидеть наши недостатки[27].

В начале первого своего семестра в Цюрихе Паули получил письмо от своего голландского друга Поля Эренфеста, сообщавшего, что из Америки приехал молодой физик по фамилии Оппенгеймер[28]. Эренфест писал, что Оппенгеймер славный парень, но работать с ним невозможно. Только Паули мог помочь. Со своеобычным преувеличенным сарказмом Эренфест восклицал: «Но на поприще физики (rebus physicis) есть только ОДИН Бич Божий!»[29]

Паули в ответ пригласил Оппенгеймера к себе на год. Как и Эренфесту, Паули пришлось нелегко. Через полгода он написал Эренфесту, что Оппенгеймер переполнен идеями, но ждёт, что разрабатывать их возьмутся другие. Однако между двумя молодыми учёными существовало и более глубинное различие. Далее Паули пишет: «Есть одна вещь, которой я надеюсь вскоре добиться: чтобы Оппенгеймер, по крайней мере, по отношению ко мне, принял мою манеру общения! Это абсолютно необходимо ... поскольку формальная вежливость есть великая ересь, и эта догма для меня непоколебима ... [она] должна быть безжалостно вырвана из человеческих отношений»[30]. Эту «безжалостность» отлично иллюстрирует отзыв Паули о технической статье: «Это даже до неправильного не дотягивает».

Прямо высказывая своё мнение, он ждал того же и от окружающих. Лучше всего это выразил Вайскопф:

Широко известная резкость Паули была выражением его ненависти к полуправде и неряшливому мышлению, но она никогда не была направлена на конкретного человека. Паули был необыкновенно честен: его искренность была почти детской. Он всегда прямо говорил то, что думал. Паули не хотел никого обидеть, хотя иногда непреднамеренно это делал. Он терпеть не мог полуправду и непродуманные идеи и не выносил обсуждений «недопечённых» теорий[31].

Хотя прямота Паули отметала вежливость и формальность, и его зачастую считали грубым и даже пугающим, для тех, кто хорошо его знал, «он был примером того, как можно вести тихое, созерцательное существование в интеллектуальной и моральной целостности»[32].

Хотя Паули переехал в Цюрих, а Гейзенберг жил в Лейпциге, расстояние не помешало друзьям вместе работать над общей теорией квантового поля. Из их переписки видно, с каким энтузиазмом они относились к этим совместным исследованиям. Однако контраст между Гейзенбергом и Паули был поразителен. Гейзенберг был энергичным баварцем, им двигало честолюбие. Он также был превосходным пианистом, но рано понял, что физика ему даётся лучше. И оказался прав: в тридцать один год он был награждён Нобелевской премией за вклад в развитие квантовой теории. Тем не менее, после переезда в Лейпциг он оказался более известен как пианист, нежели как физик[33]. В то время как Паули предпочитал высказывать новые идеи в письмах и публиковал только полностью завершенные работы, Гейзенберг бросался публиковать каждую свою мысль ещё в зародыше. Несмотря на импульсивность характера, Паули был консервативен, тогда как Гейзенберг был революционером[34].

Гейзенберг был учёным высочайшего уровня, однако он утверждал, что не опубликовал ни одной работы, не отдав её сперва на суд Паули[35]. Так поступали и прочие физики всех возрастов. «Was sagt Pauli? (Что говорит Паули?)» было обычным вопросом среди его современников. Однако то, что Гейзенберг и многие другие постоянно нуждались в его отзывах, было Паули в тягость. Благодаря способности указать на неверную мысль он завоевал репутацию «совести физики». По словам Ханса Тирринга, Паули незаметно превратился в «верховного судью» в вопросах ценности и верности теоретических предположений[36]. Паули, впрочем, раскритиковал также несколько ценных теорий, задержав их разработку, однако в свою защиту он говорил, что никогда не назвал плохую идею хорошей. Он также отговорил своего коллегу Ральфа Кронига от работы над революционной теорией электронного спина, которой позже занялись другие физики[37].

Если временами скептическое отношение Паули к новой идее можно приписать его консерватизму, возможно, будет кстати ознакомиться с воспоминаниями Абрахама Пайса о словах Паули однажды за обедом в 1946 году:

Во время обеда я в первый раз заметил его хасидскую манеру: он ритмично и плавно покачивался вперёд-назад. Что-то было у него на уме. Он заговорил о том, как трудно найти проблему в физике, над которой стоит работать, и прибавил: «Возможно, это потому, что я знаю слишком много». Тишина; он продолжал раскачиваться. Затем: «Вы много знаете?» Я рассмеялся и сказал, нет, я многого не знаю. Вновь наступило молчание, пока Паули обдумывал мой ответ, затем: «Да, возможно, вы многого не знаете». Секунду спустя: «Ich weiss mehr, я знаю больше»[38].

Быть может, молодой коллега напомнил Паули об ушедшей юности, когда восторг от обретения нового знания вдохновлял его. Возможно, консерватизм Паули происходил как раз от избытка знаний: «я знаю слишком много».

Даже в юные годы Паули мог сдержать свою тягу к постоянному познанию и посвятить себя другим занятиям. Однажды он и Гейзенберг, работая вместе, столкнулись с особенно сложной проблемой. Пока Гейзенберг лихорадочно искал решение, у Паули изменился вектор. Творческий дар увлёк его далеко в сторону от интеллектуальных пристрастий. Год спустя в письме к своему датскому коллеге Оскару Клейну Паули так вспоминает об этом:

В начале семестра [осенью 1928 года] я был довольно далёк от физики. Я был очень ленив... но в то же время чувствовал себя посвежевшим и пребывал в хорошем настроении. Для забавы я сделал набросок утопического романа под названием «Путешествие Гулливера в Уранию». Я задумал написать его в манере Свифта как политическую сатиру на современную демократию, а именно на всё, что далеко от выборов, парламентов, голосов и преимуществ![39]

Пока Паули был поглощён своей фантазией, пришли вести от Гейзенберга, который нашёл решение проблемы. Паули немедленно отправился в Лейпциг, чтобы встретиться с Гейзенбергом и составить план дальнейшей совместной работы. «Так я был внезапно выдернут из ленивой мечтательности и с головой окунулся в работу» — писал он. «Утопический набросок (к счастью) был похоронен в недрах моего стола (и пребывает там до сих пор), а некоммутативные функции пространства-времени были, в свою очередь, извлечены оттуда»[40].

Видимо, в попытке написания политической сатиры выразилось желание Паули услышать голос своей души, а не разума. Однако судьба распорядилась иначе, и письмо Гейзенберга вновь воспламенило разум Паули и вырвало его из литературных мечтаний. Как и следовало ожидать, он посчитал это удачей, поскольку интеллект охранял его от столкновения с собственными чувствами. Однако, как покажет будущее, это столкновение было ему крайне необходимо. Словами о глубоко похороненных бумагах он точно выразил реально существующую проблему. Как позже понял Паули, подавленное чувство подобно дремлющему в организме вирусу, ждущему ослабления иммунной системы, чтобы нанести удар. Но это было ещё впереди.

Хотя внешне Паули «состоялся», эмоционально он был на пределе. Благоприятное начало новой карьеры было с самого начала омрачено сложным периодом в его жизни, испытанием, которое ему ещё предстояло пройти. В конце концов судьба привела его к открытию глубин своей сущности, тех частей своей личности, о существовании которых он и не подозревал.

Ещё в ноябре прошедшего года его глубоко поразило самоубийство матери (ей было сорок восемь лет). Вскоре отец снова женился на скульпторе Марии Роттлер, тех же лет, что и Паули, к досаде последнего. Прибавьте к этому его собственный неудачный брак.

Во время своих визитов в Берлин Паули познакомился с молоденькой танцовщицей по имени Луиза Маргарет Кете Деппнер. Их брак, заключённый в декабре 1929 года, с самого начала был несчастливым. Энц пишет: «Паули не был избранником Кете, она проводила большую часть времени в Берлине и ещё до свадьбы познакомилась там с химиком Паулем Голдфингером, за которого впоследствии вышла замуж». К июню следующего года брак Паули пошёл ко дну, и в ноябре 1930 года дело закончилось разводом. Энц: «Паули позже заметил: Я бы понял, если бы она нашла себе тореадора, но заурядный химик...»[41] Вероятно, эта язвительная шутка была попыткой скрыть боль отвергнутого.

Хотя развод, само собой, вызвал эмоциональный кризис, Паули осознал, что невроз начал беспокоить его ещё в Гамбурге. В 1956 году, оглядываясь назад, он пишет Юнгу (23 октября 1956): «Тогда, тридцать лет тому назад, мой невроз был уже ясно виден как полный разрыв между дневной и ночной жизнью в моих отношениях с женщинами»[42]. Его эмоциональное состояние продолжало ухудшаться, он начал много пить и часто попадал в опасные ситуации — и однако продолжал исполнять свои профессиональные обязанности, которые, без сомнения, помогали ему держаться на плаву. Тому примером следующий примечательный случай.

После развода Паули сделал эффектное и необычно поспешное сообщение, которое оказалось прорывом в физике и имело огромное значение. Через неделю после бракоразводного процесса Паули отправил открытое письмо конгрессу экспертов по радиоактивности в Германии, чтобы его зачитали перед заседанием. В нём предлагалась теоретическая дилемма, касавшаяся «бета-лучей», которая могла быть решена при помощи радикального допущения, что закон сохранения энергии на квантовом уровне нарушается. Бор поддержал такое решение, но для Паули это было подобно убийству священной коровы. «Дорогие радиоактивные дамы и господа», — говорилось в письме: «Я предпринял отчаянную попытку ... спасти ... закон сохранения энергии. А именно рассмотрел возможность существования в ядре электрически нейтральных частиц, которые я буду называть нейтронами [впоследствии нейтрино]». Эта новая частица, по его предположению, обладала нулевой массой и нулевым зарядом. Письмо завершалось объяснением, что лично он на конференцию приехать не сможет из-за бала в Цюрихе, поскольку его «присутствие там совершенно необходимо»[43].

Такое заявление было крайне дерзким, поскольку на тот момент были известны только две субатомные частицы — электрон и протон. Поэтому предположение о наличии в атоме третьей частицы было поистине революционным. Хотя ещё тридцать лет её существование оставалось неподтверждённым, присутствие этой частицы в составе атомной головоломки было жизненно важным для развития основополагающей теории материи. Сегодня нейтрино также является решающим фактором для понимания Вселенной. С характерной иронией Паули называл нейтрино «глупое дитя кризиса моей жизни»[44].

Хотя концепция нейтрино появилась не вдруг, похоже, что эмоциональный кризис Паули ослабил сдерживавший его консерватизм и позволил ему высказать предположение, которое некоторые тогда сочли попросту нелепым.

Подвергшись атаке того, что Паули позже назвал «кризисом своей жизни», он по совету отца обратился за помощью к Карлу Густаву Юнгу. В то время Юнг читал лекции в ETH, так что у Паули была возможность ознакомиться с юнгианской психологией. Во время их встречи в январе 1932 года Юнг предложил Паули консультироваться у одной из своих начинающих учениц, Эрны Розенбаум, объяснив, что это необходимо именно из-за трудностей Паули в общении с женщинами.

Так начались эти отношения терапевта и пациента, которые помогли Паули открыться для мира снов, изменившего в итоге его жизнь. До этого Паули использовал интеллект, чтобы загородиться им от своих чувств, и атака бессознательного была необходима, чтобы пробить эту стену.

Загрузка...