III

Фейнман, бомба и армия

Взрыватель класса «пшик»

В Европе началась война, и, хотя Соединенные Штаты в нее пока не вступили, разговоров о том, что к ней необходимо готовиться и вообще быть патриотом, ходило множество. Газеты публиковали пространные статьи о бизнесменах, которые по собственной воле отправлялись в Платтсберг, штат Нью-Йорк, чтобы пройти военную подготовку, – ну и так далее.

Я тоже начал подумывать о том, чтобы внести свой вклад в общее дело. После окончания учебы в МТИ мой товарищ по тамошнему братству, Морис Мейер, поступивший служить в войска связи, свел меня в Нью-Йорке с полковником этих войск.

– Я хотел бы помочь моей стране, сэр, а поскольку я разбираюсь в технике и интересуюсь ею, возможно, я мог бы заняться чем-то по вашей части.

– Ну что же, отправляйтесь в платтсбергский учебный лагерь, пройдите там основную подготовку. После этого мы сможем вас использовать, – сказал полковник.

– А разве без этого мои способности не найдут применения?

– Нет, так уж устроена армия. Все должно происходить заведенным порядком.

Я вышел из его офиса, посидел в парке, подумал. Думал я так: может, оно и правильно, может, так все делаться и должно. Однако, по счастью, я подумал-подумал да и сказал сам себе: «А пошли бы они к черту! Подожду немного.

Вдруг подвернется что-то еще, вдруг они придумают, как использовать меня с куда большим толком».

Я возвратился в принстонскую аспирантуру, а весной снова съездил в Нью-Йорк, чтобы попробовать получить на лето работу в лабораториях компании «Белл». Мне там нравилось. Билл Шокли, человек, который изобрел транзисторы, водил меня по лабораториям. Помню, в одной из комнат было окно с особой разметкой: в то время как раз строился мост Джорджа Вашингтона и работавшие в лаборатории люди наблюдали за строительством. Когда протянули главный несущий трос, они провели по стеклу отвечающую ему кривую, а после, по мере того как к тросу подвешивали части моста, отмечали изменения кривой, пока она не обратилась в параболу. Мне нравилось думать о том, что я и сам мог бы заниматься чем-то похожим. Людей этих я просто обожал и надеялся, что когда-нибудь смогу поработать с ними.

Ребята из лаборатории повели меня на ленч в ресторанчик, где кормили морепродуктами, и страшно радовались, что сейчас отведают устриц. Сам-то я вырос на берегу океана и даже на рыбу смотреть не мог, а уж на устриц тем более.

Я подумал: «Ладно, наберись храбрости. Устрицы так устрицы».

Попробовал я устрицу – жуть полная. Но я сказал себе: «Постой, одна еще не доказывает, что ты действительно мужчина. Ты же не знал, какая это дрянь. А неизвестность облегчает любое дело».

Ребята уплетают устрицы и только нахваливают. Я, собравшись с силами, проглотил вторую, – она оказалась еще гаже первой.

В тот раз – это был мой четвертый или пятый визит в лаборатории «Белл» – меня туда приняли. Я был просто счастлив. В те дни найти место, где ты сможешь работать бок о бок с другими учеными, было не просто.

Правда, вскоре в Принстоне поднялся большой шум. Туда приехал генерал Тришель и объявил:

– Нам нужны физики! Это очень важно для армии! Мы ищем трех физиков!

Тут надо помнить о следующем: в те дни мало кто вообще понимал, что это за птица такая – физик. Эйнштейна, к примеру, считали математиком, а спрос на физиков был вообще редкостью. Я подумал: «Вот он, мой шанс внести вклад в общее дело» – и вызвался работать на армию.

Я поинтересовался в лабораториях компании «Белл», найдется ли у них на это лето работа, которая позволит мне принести пользу армии, и мне сказали, что вообще-то армейский заказ у них имеется, – поработайте над ним, если вам так хочется. Но мной уже овладела патриотическая лихорадка, и я от этой превосходной возможности отказался. Конечно, будь я поумнее, я бы взялся за работу в лабораториях «Белл». Однако в такие времена человек немного глупеет.

И я отправился в Филадельфию, во Франкфортский арсенал, и занялся там разработкой этакого динозавра – механического компьютера, который должен был управлять артиллерийскими стрельбами. Выглядело все так: летит самолет, зенитчики наблюдают за ним в оптический прицел, а нашему механическому компьютеру с его шестернями, эксцентриками и прочими штуками полагается предсказать, где именно он в скором времени окажется. Машина у нас получалась замечательная – и по конструкции, и по исполнению. Одной из самых важных идей, лежавших в ее основе, были не круглой формы шестерни – но хоть шестерни и не были круглыми, они все равно сцеплялись. Однако передаточное число оказывалось переменным, и скорость вращения второго валика оказывалась довольно сложной функцией скорости первого. Такое вот последнее слово техники. Впрочем, очень скоро появились компьютеры уже электронные.

Насчет того, как нужны армии физики, наговорено было немало, однако первое, чем мне пришлось там заниматься, была проверка шестерен, точнее, их чертежей: требовалось выяснить, насколько верны проводимые с их помощью вычисления. Дело это оказалось долгим. Однако понемногу начальник нашего отдела начал понимать, что я и в других вещах кое-что смыслю, и потому немалую часть того лета мы с ним провели, обсуждая разные разности.

Один из тамошних инженеров-механиков постоянно пытался изобрести нечто новое, но все у него получалось как-то наперекосяк. Однажды он принес начальнику чертеж редуктора, в котором одна из шестерен была большой, дюймов восьми в поперечнике, и с шестью зубцами. Он очень волновался и все спрашивал:

– Ну как, босс? Как она вам?

– Отлично, – отвечает босс. – Осталось только соорудить на каждом зубце пропускник для вала, иначе ваша шестерня вращаться не сможет.

У этого деятеля главная ось вращения проходила аккурат между зубцами!

А потом босс сказал нам, что такая штука, как пропускник для оси, действительно существует (я решил было, что он шутит). Немцы изобрели ее во время Первой мировой войны, чтобы помешать английским минным тральщикам зацеплять тросы, на которых держались подводные мины. Тросы с пропускниками проходили через английские тралы, как сквозь вращающуюся дверь. То есть, вообще-то, спроектировать это дело для каждого зубца шестерни было можно, однако босс решил, что тому инженеру с такой задачей лучше не связываться, и велел ему перепроектировать редуктор так, чтобы главная ось вращения проходила где-то в другом месте.

Время от времени армейское начальство присылало к нам лейтенанта, дабы он выяснил, чем мы там занимаемся. Босс сказал нам, что, поскольку все мы люди штатские, лейтенант по чину старше любого из нас.

– Не рассказывайте ему ровно ничего, – велел босс. – Если он решит, что разбирается в нашей работе, то начнет распоряжаться, приказы отдавать, и вся работа попросту встанет.

Я в то время кое-что проектировал, однако, когда приехал лейтенант, сделал вид, будто вообще ничего ни в чем не смыслю, а всего лишь исполняю приказы.

– Чем вы здесь занимаетесь, мистер Фейнман?

– Вычерчиваю последовательность линий с разными углами наклона, а когда закончу, я должен буду отложить, пользуясь вот этой таблицей, соответствующие расстояния от центра и вычертить огибающую…

– А что это, вообще говоря, такое?

– Да, по-моему, эксцентрик.

Собственно, его-то я и проектировал, однако притворился, будто просто делаю, что мне приказано.

В общем, никаких толковых сведений лейтенанту так ни от кого добиться и не удалось, и мы продолжали спокойно и без помех заниматься своим делом – разработкой механического компьютера.

Как-то раз лейтенант пришел к нам и задал простой вопрос:

– Допустим, наблюдатель находится в одном месте, а стрелок в другом, – как вы решите эту проблему?

Нас его вопрос поверг в шок. Мы проектировали машину, использовавшую полярные координаты, углы, радиальные расстояния. Если бы речь шла о координатах обычных, X да Y, ввести корректировку на смещение ничего бы не стоило. Там прибавили, тут вычли, только и всего. А вот с полярными координатами получалась та еще морока!

Короче говоря, лейтенант, которому мы старались не позволить распоряжаться нами, неся всякую чушь, высказал мысль по-настоящему важную, которая нам просто-напросто в голову не пришла: о том, что наблюдатель и стрелок могут находиться в разных местах! И нам пришлось-таки поднатужиться, реализуя ее.

Уже под конец лета я получил первое настоящее конструкторское задание: мне нужно было придумать машину, которая строила бы непрерывную кривую по набору точек – точки поступали по одной каждые пятнадцать секунд от только что изобретенного в Англии устройства слежения за самолетами, которое называлось радар. До того времени мне никаких механизмов проектировать не приходилось, так что я немного испугался.

Я пошел к одному из наших ребят и сказал:

– Вот вы инженер-механик. Я этим делом никогда не занимался, однако мне только что дали задание…

– Да ерунда, – ответил он. – Сейчас я вам все объясню. Проектировщик должен знать два правила. Во-первых, трение во всяком подшипнике равно тому-то и тому-то, а в каждой шестереночной передаче – тому-то и тому-то. Зная эти величины, вы знаете, какое нужно прикладывать усилие, чтобы все у вас нормально вертелось. Во-вторых, когда передаточное число шестерни составляет, скажем, 2 к 1, а вы задумываетесь, не сделать ли его равным 10 к 5, или 24 к 12, или 48 к 24, эта проблема решается так. Вы берете «Бостонский каталог шестеренок» и выбираете из него те, что находятся в середине перечня. У тех, что стоят в самом начале, слишком много зубцов, они сложны в изготовлении – вообще, в самом начале стоят шестеренки с самыми тонкими зубьями. А у тех, что значатся в конце перечня, зубьев всего ничего, да и те часто ломаются. Так что лучше сразу лезть в середину.

В общем, машину я спроектировал и удовольствие при этом получил немалое. Всего-то и дела было: брать шестерни из середины каталога с помощью тех двух чисел, которые мне назвал коллега, находить моменты сил трения для каждой из них и, наконец, их все суммировать – и я обратился в инженера-механика!

По окончании лета армейское начальство не позволило мне вернуться в Принстон и снова заняться моей диссертацией. Оно мне и насчет патриотизма втолковывало, и обещало, если я останусь, поставить меня во главе большого проекта.

Проект, собственно, сводился к созданию примерно такой же машины – у них она называлась прибором для управления артиллерийским огнем, – только эта была попроще, потому что стрелку полагалось идти за целью в другом самолете, летящем на той же высоте. Стрелок должен был вводить в машину свою высоту и примерное расстояние до цели. А машина автоматически наводила пушку, определяла угол ее наклона и режим работы взрывателя.

В качестве руководителя проекта я должен был съездить на Абердинский испытательный полигон и получить там таблицы стрельб. Кое-какие предварительные данные уже имелись. Однако по тем высотам, на которых должны были летать наши самолеты, данных не было никаких. Я позвонил на полигон и поинтересовался, почему их нет, и тут выяснилось, что взрыватели, которые они намеревались использовать, не были снабжены часовым механизмом, – самые обычные пороховые взрыватели, которые на таких высотах только шипят, а взрываться не взрываются.

Я-то думал, что мне придется всего-навсего учитывать сопротивление воздуха на разных высотах. А выяснилось, что я должен изобрести машину, которая заставит в нужный момент взрываться снаряд, у которого нет взрывателя!

В общем, я решил, что эту задачу мне не осилить, и вернулся в Принстон.