Что общего у:
1) выпускника Кембриджа 1926 года;
2) взрыва квазаров миллиарды лет назад;
3) уничтожения сибирской тайги в 1908 году;
4) взрыва Галактики десять миллионов лет назад;
5) трека, зафиксированного камерой Вильсона в Пасадене, штат Калифорния, в 1932 году.
Ответ: пункты 1 и 5 – наверняка, а остальные – возможно связаны с антиматерией.
(АНТИматерией?)
Да, это то же, что и обычная материя, только с противоположными знаками электрического заряда частиц. Атомы материи состоят из одного или нескольких нуклонов и одного или нескольких электронов, суммарный заряд равен нулю. В состав атомного ядра водорода входит положительно заряженный протон, окруженный отрицательно заряженным электроном. Масса протона в 1836,11 раза больше массы электрона, однако заряды частиц равны и прямо противоположны: +1–1 = 0. Уран-235 (или 92U235, что означает «изотоп элемента урана с атомным номером 92 и атомным весом 235») включает 235 нуклонов: 143 нейтрона с нулевым зарядом и 92 протона с положительным зарядом (143 + 92 = 235, отсюда и название); 235 нуклонов окружают 92 отрицательно заряженных электрона, поэтому суммарный заряд равен нулю: 0 + 92–92 = 0. Атомный вес, вычисляемый как масса всех нуклонов, никогда не равен нулю.
Сделаем электроны положительными, а протоны отрицательными, и соотношение зарядов останется прежним; атомный вес не изменится – но это будет уже не атом материи, это будет антиатом антиматерии.
В антиматериальном мире антиматерия ведет себя так же, как материя. Тесто поднимается, оружие убивает, поцелуи дурманят. Если бы вы были из антиматерии, вы бы этого даже не заметили.
ВНИМАНИЕ! Если вы материальны (иначе вы бы не смогли читать эту книгу), не вздумайте целовать антиматериальную девушку – вас обоих разнесет в клочья.
Впрочем, такую девушку вы не встретите, и ваши внуки тоже. (А вот насчет праправнуков сомневаюсь.)
E = mc2
Антиматерия – отнюдь не научно-фантастический кошмар, она так же материальна, как штат Техас.
Тем выпускником Кембриджа из загадки был Поль Дирак, пытавшийся на математическом уровне объединить специальную теорию относительности Эйнштейна с квантовой теорией Макса Планка. Обе теории оправдывали себя, но противоречили друг другу. Дирак хотел совместить их, устранив противоречия.
И преуспел в этом.
Его уравнения опубликовали в 1928-м, а уже в 1930-м на их основе Дирак сделал сенсационный прогноз: якобы у каждой частицы есть аналог с обратным зарядом – «антиматерия».
Ученые в первую очередь люди, им не чужды человеческие слабости; свою картину мира они оберегают так же ревностно, как кот – любимое кресло. К 1930 году уютный физический мирок, сложившийся в XIX веке, пережил не одно потрясение. Очередное кощунство оскорбляло всяческий здравый смысл.
Однако в 1932 году Карл Андерсон из Калифорнийского технологического института сфотографировал и предоставил снимок античастицы электрона (аналога электрона с положительным зарядом, получившего название «позитрон»). Редкая радикальная теория удостаивалась столь быстрого признания и незамедлительной награды: Дирак получил Нобелевскую премию в 1933-м, Андерсон в 1936-м – причем обоим едва перевалило за тридцать.
Бум открытия античастиц, начавшийся в 1932 году, развеял последние сомнения: каждой, без исключения, частице материи соответствует частица антиматерии. Однако соответствие не всегда исчерпывается простой разницей заряда (положительный и отрицательный), как в случае с электроном (e-) и позитроном (e+). Например, фотоны – сами себе античастицы. Нейтроны и нейтрино (с нулевым зарядом) соотносятся с антинейтронами и антинейтрино, чей заряд тоже равен нулю, – на выходе получилась бессмысленно-громоздкая конструкция, поскольку английский совершенно не годится для научных фактов; в точной физике уместен лишь язык абстрактной математики. (Попробуйте написать партитуру симфонии одними словами, без помощи нот.)
Даю подсказку: в ряде химических реакций электроны и протоны испускают нейтроны. Пример – так называемый «Солнечный феникс» (теория солнечной энергии Ханса Бете). Если опустить детали, то «Солнечный феникс» можно представить как процесс превращения четырех атомов водорода (четыре 1H1) в один атом гелия (2He4). Спустя шесть стадий первоначальная комбинация из четырех протонов и четырех электронов трансформируется в два нейтрона, два протона и два электрона. Обратите внимание: все это очень приблизительно, неточно, без формул, здесь не упоминаются ни задействованные изотопы, ни процесс возникновения позитронов и высвобождения энергии посредством взаимной аннигиляции позитронов и свободных электронов, а также другие факторы – в частности, тот, что добиться подобной реакции можно различными способами.
(Но в этом и заключается коварство английского, да и любого вербального языка, – ни один из них не заменит язык абстрактной математики.)
Преобразований, в ходе которых антипротоны и позитроны испускают антинейтроны, великое множество. Два вышеописанных – всего лишь примеры, но существует и масса других, которые чуть ли не ежедневно прогнозируют на бумаге и подтверждают на практике; во многих, точнее, в большинстве таких серий преобразований участвуют античастицы антиматерии.
Тем не менее в нашем уголке Вселенной антиматерии наберется разве что с ноготок – и слава богу, ибо при ее соприкосновении с простой материей обеих ждет тотальная аннигиляция. После чудовищной истины, продемонстрированной в Хиросиме, все накрепко усвоили формулу Е = mc2, которая гласит, что энергия эквивалентна массе, а масса – энергии; точнее, энергия равна массе, помноженной на скорость света в квадрате.
Развить подобную скорость практически невозможно. Наши астронавты путешествовали к Луне со скоростью чуть меньше семи миль в секунду; свет перемещается почти в двадцать семь тысяч раз быстрее, развивая 186,282,4 (±0,1) миль или 299,792,5 (±0,15) километров в секунду. Округлим последнюю цифру до трехсот тысяч, потом, пользуясь сопоставимыми единицами измерения (граммы, сантиметры, эрги), выразим ее в сантиметрах, как 3×1010, а после возведем в квадрат и получим 9 × 1020 или 900 000 000 000 000 000 000 (!!!).
Невероятное число буквально вопиет: «Смотрите, как крохотная масса вещества способна превратиться в сокрушительный заряд энергии, и мрачное доказательство тому – Хиросима».
Однако максимальная мощность распада U-235 составляет примерно 0,1 %; фактическая же мощность атомной бомбы еще ниже (о чем опять-таки свидетельствует Хиросима), а водородная уступает ей даже в максимуме (мощность последней можно увеличить за счет размера; все атомные бомбы имеют в этом плане строгое ограничение). Не важно, имеем мы дело с распадом или с синтезом, – реакционная масса в любом случае либо расщепляется, либо синтезируется в другие элементы; лишь мизерный процент переходит в энергию.
При взаимодействии материи с антиматерией и та и другая полностью превращаются в энергию. «Двести процентов эффективности», – сказал бы любой инженер, ведь в процессе аннигиляции антиматерия превращает равный объем материи в чистую энергию.
Физик-экспериментатор разгоняет частицы до 99,9 % скорости света с помощью дорогостоящих гигантских ускорителей или иногда с помощью приборов, собранных на коленке из подручных материалов. Не важно, большие они или маленькие, дешевые или дорогие, но физик работает с реальными предметами.
Математический же физик пользуется только бумагой, карандашом и мозгами. А мозг у него особый, не чета вашему или моему, если только вы не относитесь к счастливым обладателям «математической интуиции».
В данном контексте математическая интуиция – термин, призванный объяснять необъяснимое. Это дар, а не навык, который можно развить или приобрести. Даже высшая математика («высшая» для дилетантов), включая исчисления высшего порядка, преобразование Фурье, n-мерную и неевклидову геометрию, по сути – самые обычные навыки, требующие изрядного терпения и банальной эрудиции… однако придумали их люди с пресловутой математической интуицией.
Как часто мы слышим: «Ну не дается мне математика, хоть тресни!» Причин тому может быть несколько: умственная неполноценность (вряд ли), лень (уже теплее), плохие учителя (горячо). Примечательно, что в большинстве случаев людям «не дается» банальная арифметика – сущий пустяк для любого математика. (Однако создать ее – дело отнюдь не пустяковое. Придумать ноль, позиционную систему счислений, точку, отделяющую целое от дробной части, под силу только гению; попробуйте заполнить налоговую декларацию римскими цифрами.)
Из миллиардов ныне живущих и уже покойных людей лишь несколько тысяч могли похвастаться математической интуицией; из-за сопутствующих обстоятельств реализовать свой талант сумела буквально пара сотен; и только часть стала математическими физиками. Тех, кто внес весомый вклад в физику, еще меньше, но без них науки не было бы и в помине. Математическая физика лежит в основе всех наук. Всех, без исключения.
Математические физики периодически сравнивают коллег-экспериментаторов с отчаявшимися сантехниками; экспериментаторы ворчат, что теоретикам нужен поводырь, пока они окончательно не заблудились в своих дебрях. Однако теория и практика неотделимы друг от друга. Одних фактов для науки недостаточно, они хороши только вместе с теорией. Голые факты лишены смысла и ограничены в употреблении; обоснованная теория значительно расширяет их возможности. Обоснованной же теория считается, когда ее подтверждают все сопутствующие факты. По сути, «закон природы» – это неоднократно подтвержденная теория; стоит единственному факту опровергнуть непреложный на первый взгляд закон, как тот снова возвращается в категорию «приблизительных». Тогда ученые бросаются на поиски более гибкой теории, способной объять старые факты и заупрямившийся новый.
«Законы природы» пятисотлетней давности сегодня уже неактуальны, а современные наверняка условны – да, они неплохи, но не совершенны. Кое-кто из ученых, в частности Поль Дирак, полагал, что совершенство вообще не достижимо.
Сильная теория не только примиряет старые факты с новыми, но и ведет порой к нежданным открытиям. К важным вехам в науке относятся: гелиоцентрическая теория Коперника и созданная на ее основе теория криволинейных траекторий Кеплера, законы движения и теория всемирной гравитации Ньютона, уравнения Максвелла, объединившие электричество с магнетизмом, квантовая теория Планка, теория относительности Эйнштейна, синтез квантовой теории и специальной теории относительности, предложенный Дираком, – список можно дополнить, но буквально парой-тройкой пунктов.
Физики-теоретики стремятся создать математическую структуру, охватывающую все пространственно-временные явления: от прошлых до будущих, от бесконечно малых до невероятно больших, отдаленных во времени и пространстве; они стремятся к «единой теории поля», которая вместила бы от десяти до двадцати миллиардов обычных и световых лет (скорее всего, около восьмидесяти миллиардов) – а возможно, и вечность в бесконечности множественных вселенных.
Хоть какой-то порядок!
Вот чего добиваются физики. Ньютон достиг колоссальных успехов. Эйнштейн тоже. Пятьдесят лет назад Дирак совершил знаковый прорыв и по сей день продолжает плодотворно трудиться на этой ниве.
Дирака можно по праву считать самым выдающимся физиком-теоретиком из ныне живущих.
Дирак, Ньютон и Эйнштейн – гении, не уступающие друг другу.
Претензии экспериментаторов к физикам-теоретикам не совсем безосновательны. Ньютон всю жизнь пренебрегал прекрасным полом. Эйнштейн забывал о такой мелочи, как носки. Один физик-теоретик, изменивший ход Второй мировой войны, не умел управляться с отверткой.
Дирак не из таких.
Помимо гениальности Дирака от основной массы людей отличала лишь крайняя нелюбовь к праздной болтовне. (Его студенты в Кембридже даже придумали единицу под названием «дирак» – одно слово на световой год.) Его лекции и сочинения поражают ясностью и лаконичностью. Немногословный, но не замкнутый Дирак в 1937 году благополучно женился на очаровательной венгерской леди, у них были сын и две дочери.
Он превосходно управлялся с инструментами, периодически собирал специальные приборы для своих уникальных экспериментов. Прежде чем переквалифицироваться в математического физика, Дирак получил диплом инженера, и это повлияло на всю его жизнь. Инженеры находят верные решения, опираясь на неполные данные; им не привыкать работать с приближенными результатами, кропотливые изыскания для них – пустая трата времени. Но если надо, истинный инженер всеми силами пытается добиться совершенства.
Дирак применил тот же подход к теоретической физике, и его выдающиеся успехи говорят сами за себя.
Поль Адриен Морис Дирак родился 8 августа 1902 года в Бристоле, Англия, и с детства проявлял недюжинные способности к математике. Отец снабжал мальчика учебниками и всячески поощрял заниматься самообразованием. Развлечениям юный (а потом и зрелый) Поль предпочитал одинокие прогулки и учебу. Особенно плодотворно Дирак работает (и развлекается), ничего не делая и не говоря… пока его разум бороздит Вселенную.
Едва Дираку стукнуло шестнадцать, как он поступил в Бристольский университет, и в восемнадцать получил диплом электротехника. В 1923 году талантливый юноша благодаря гранту попал в Кембридж, альма-матер величайших математиков. За три года докторантуры он опубликовал двенадцать статей по математической физике, пять из них – в «Трудах Королевского общества». Юнцу с дипломом скромного вуза в принципе не светит публикация ни в одном научном журнале; один тот факт, что статьи двадцатидвухлетнего Дирака вышли в старейшем, самом уважаемом издании, заслуживает восхищения.
В мае 1926 года Дирак защитил докторскую диссертацию на тему «Квантовая механика» – крепкий орешек для самого искушенного физика. Впервые он занялся ею на первом году обучения в Кембридже и до сих пор порождает новые парадоксы; слово «квантовый» встречается в заголовках сорока пяти из ста двадцати трех статей, написанных Дираком за пятьдесят лет научной карьеры.
После защиты Дирак остался в Кембридже – преподавал, размышлял, печатался. В 1932 году, за год до получения Нобелевской премии, его удостоили редчайшего звания, которое носил в свое время Ньютон, – «лукасовский профессор математики». Дирак оставался в этой должности тридцать семь лет, вплоть до ухода из Кембриджа. За долгий кембриджский период ученый успел перебывать во всевозможных должностях: сотрудник Института передовых исследований (Принстон, штат Нью-Джерси), профессор Дублинского института передовых исследований и множестве других.
Математики, обладающие первоклассной интуицией, часто выгорают молодыми. Но только не Дирак! Он, как Микеланджело, начал свой путь в ранней юности, не останавливался ни на минуту и до сих пор находится в расцвете сил. Возможно, антиматерия – не главный его вклад в науку, однако ключевые достижения ученого слишком трудны для понимания, их невозможно передать простыми словами. Сюда относится и математическое свойство частиц, именуемое «спин», и статистика Ферми – Дирака, и абстрактно-математическая теория эфира, предложенная взамен понятия «прозрачный эфир», используемого в классической механике. Понятие «прозрачный эфир» применялось в физике на протяжении многих веков, «физическая реальность» этого эфира через доказательства от противного признавалась то аксиомой, то фактом. Однако и аксиома, и от противного – вещи коварные; в 1887 году эксперимент Майкельсона – Морли опроверг физическую реальность эфира, а последующие опыты с различными вариациями этого эксперимента неоднократно подтвердили это.
Поэтому Эйнштейн начисто исключил эфир из разработки теории относительности – в то время как менее одаренные умы отрицали очевидные факты и продолжали цепляться за классическое представление об эфире без малого сорок лет.
Абстрактно-математическое понятие эфира, введенное Дираком около 1950 года, нашло более широкое применение, поскольку не связано с парадоксами эфира классического. Дирак неоднократно предостерегал: математические уравнения – не картинки, их нельзя визуализировать, как Тадж-Махал или булку хлеба. Уравнения суть правила, определяющие пространственно-временные явления, а не картины. (Возможно, в этом ключ к невероятным успехам ученого.)
Еще один пример выдающегося ума Дирака – его усовершенствование концепции «космического яйца» Жоржа Леметра, известной теперь всем и каждому под названием «Большой взрыв».
Награды Дирака не поддаются исчислению: член Лондонского королевского общества, лауреат Королевской медали и медали Копли, множественные почетные звания (от которых он неизменно отказывался), зарубежный сотрудник Американской академии наук, Мемориальная премия Оппенгеймера и главное достижение, которое Дирак особенно ценит, – орден Заслуг Великобритании.
Дирак отправился на «покой», приняв должность профессора Государственного университета Флориды, где и по сей день плодотворно трудится над теорией гравитации.
В 1937 году ученый предположил, что «гравитационная постоянная» Ньютона в действительности – сокращающаяся переменная… однако степень сокращения слишком мизерна, поэтому определить ее не представлялось возможным, по крайней мере в то время.
Спустя тридцать семь лет появились первые данные. В июле 1974 года Томас ван Фландерн из Военно-морской обсерватории США предоставил отчет, согласно которому гравитация ежегодно сокращается на одну десятимиллиардную (1/1010 в год). Казалось бы, эта величина незначительна, однако в масштабах астрономического и геологического времени она поистине огромна. Если гипотеза подтвердится и математическая теория Дирака окажется верна, мир физики ждет колоссальное потрясение – более сильное, чем пережитые им в 1928 и 1930 годах.
Вот неполный перечень дисциплин, которых коснутся радикальные перемены: физика – от микрофизики до астрофизики, астрономия, геология, палеонтология, метеорология, химия, космология, космогония, геогения, баллистика. Еще рано рассуждать о последствиях этого для биологии и медицины, однако мы живем в физическом мире, где гравитация – основа основ.
Разумеется, теория эволюции тоже не останется в стороне. Кроме того, понимание гравитации способно привести к поистине грандиозным переменам в инженерном деле, их легко можно представить.
Всех космологий не перечесть; астрофизикам нравится «изображать Бога». Развлекаться можно долго и со спокойной душой, ибо вопросы чересчур пространны, данные – крайне противоречивы, именно поэтому ни одну космологию нельзя ни доказать, ни опровергнуть. Но с 1932 года понятие антиматерии стало неотъемлемой частью любой теории относительно космоса. Большинство космологов сходятся во мнении, что во Вселенной (или вселенных?) антиматерия присутствует наряду с материей. А вот их соотношение постоянно вызывает споры. Одни считают, что в среднем каждая вторая звезда в нашей Галактике состоит из антиматерии. Другие, опасаясь переизбытка антиматерии на квадратный метр, видят ее в каждой второй галактике. Третьи противопоставляют антивселенную нашей Вселенной – у нас антиматерия возникает в исключительных случаях, когда частицы энергии сталкиваются на большой скорости, порождая античастицы. Четвертые говорят о существовании нескольких вселенных, общее число которых иногда сводится к бесконечности.
Благодаря конечной скорости света мы можем наблюдать несколько эонов Вселенной в динамике, а не рассматривать один кадр очень медленно движущейся киноленты. Современные устройства позволяют заглянуть не только в отдаленные уголки космоса, но и одновременно в отдаленные моменты времени, тем самым давая основу для относительной проверки очередной предложенной теории. В 1983 году один из космических челноков отправит на орбиту большой космический телескоп, разрешающая сила которого в двадцать раз превосходит самые мощные наземные телескопы, – следовательно, детализация изображений возрастет в двадцать раз и у ученых наконец появится возможность вернуться к «началу» того, что называют Большим взрывом.
(Вопрос: Что было до начала? Ответ: Это вы мне скажите.)
Когда детализация улучшится еще в два раза – а рано или поздно это произойдет, – что мы увидим? Пустое пространство? Или собственные затылки?
(Вопрос: А какое мне дело? Ответ: Минута терпения…)
Ближайшая к нам звезда представляет собой троичную систему, одна из звезд напоминает наше Солнце и может иметь планету, похожую на Землю, – заманчивый повод пересечь межзвездное пространство. Предположим, упомянутая система состоит из антиматерии – и БАБАХ! Задет один космический корабль.
(Да здравствует нулевой прирост населения! К дьяволу бессмысленные скитания по Галактике!)
Теперь поговорим вот о чем. 30 июня 1908 года на Сибирь упал метеорит, его ослепительный свет был виден на тысячу миль, а «оглушительный» рев слышали в радиусе пятисот миль. Из-за мощного подземного толчка экстренно затормозил поезд, находившийся в четырехстах милях от места столкновения. К северу от села Ванавара ударной волной убило полторы тысячи оленей.
Беспорядки, война, революция – в результате расследование отложили на девятнадцать лет.
Но есть очевидные факты: масштаб разрушений составляет сотни квадратных миль. Поваленные исполинские деревья свидетельствуют о чудовищной силе удара.
Метеорит из нашей Галактики столкнется с Землей на скорости пятьдесят миль в час.
Доберется ли до нас внегалактический метеорит?
Ну разумеется! Единственный недосягаемый (но теоретически возможный) маршрут пролегает вдоль Млечного Пути, в остальном же небо – как открытая автострада; выйдите вечером на улицу и убедитесь сами.
Антиметеорит из антигалактики сумеет пробиться через экстремальный вакуум, теряя по антиатому при каждом столкновении с обычным атомом. Допустим, до Земли долетит лишь один фунт антиматерии.
Даже при нулевой скорости один фунт антиматерии, столкнувшись с нашей планетой, вызовет разрушения, сравнимые с ударом двадцати восьми тысяч тонн материи на скорости пятьдесят миль в час.
Сегодня никто не знает, как накапливать антиматерию, как управлять ею и использовать ее для защитных или военных целей. Эксперты уверяют, что это в принципе невозможно.
Однако…
Вот два наглядных примера «экспертных» прогнозов: Роберт Милликен, лауреат Нобелевской премии, посвятивший полвека исследованию зарядов и свойств атомных частиц, выдающийся специалист в сфере квантовой механики и прочих областях, заявил, будто любая энергия, извлеченная из атомов, не сдвинет даже орешка на прилавке. (Справедливости ради добавлю, что Милликена поддержало большинство коллег – как и в следующем примере.)
Форест Рэй Молтон, светило баллистики, ведущий специалист по астрономии в Чикагском университете, в 1935 году опубликовал статью, где категорически отрицал «малейшую вероятность подобного путешествия», а спустя тридцать четыре года весь мир наблюдал полет «Аполлона-11» на Луну.
В 1938 году, когда на Земле не было ни грамма чистого урана-235, а также технологий по его добыче и контролю, Лиза Мейтнер с помощью математики подтолкнула мир к созданию атомной бомбы. Меньше чем через семь лет первая такая бомба взорвалась «подобно тысяче солнц».
Нет ни единого шанса накапливать антиматерию?
Нельзя управлять ею?
Отрицательный (и неверный) ответ для вас… для меня, для всех на свете означает…
У меня нет прав редактировать данную статью, поскольку авторские права принадлежат Британской энциклопедии; собственно, писалась она на заказ. Честно говоря, текст нуждается не в редактуре, а в дополнениях.
1) По словам Джонатана Поста («Омни», май 1979 года), женевские ученые на протяжении восьмидесяти пяти часов удерживали пучок антипротонов в накопительном кольце. Не могу ничего добавить к вышесказанному, ибо пока (ноябрь 1979 года) новых сведений не поступало. Думаю, общая масса была невелика (иначе Женева исчезла бы с лица земли) – практикуемый там способ хранения в принципе не рассчитан на большие объемы или, как в данном случае, на совокупность малых объемов.
Поражает сам факт наличия такого пучка. Правда, выше я предсказывал его появление – но не в обозримом будущем! Однако он появился по меньшей мере десять месяцев назад, спустя всего четыре года после написания статьи.
Слишком рано, пугающе рано! Да, масса антипротонов наверняка мизерна, но, когда доктор Лиза Мейтнер своими уравнениями напророчила атомную бомбу, очищенного урана-235 не хватило бы даже на то, чтобы прихлопнуть комара.
Как скоро какой-нибудь недоброжелатель заложит на Манхэттене КРУПНУЮ партию весом, скажем, в унцию? Если наш недруг активирует магнитный контейнер с помощью таймера или девяти других кустарных приборов, которые легко собираются на кухне, он вполне успеет добраться до Сингапура – а здесь все взлетит на воздух. А может, он решит перебраться в Трентон и оттуда полюбоваться плодами своих трудов – о свидетелях беспокоиться нечего, не уцелеет никто.
Слишком масштабно? Нелепо? Затратно? Ответа пока не знаю ни я, ни кто-либо другой на планете… Ни в коем случае не призываю тащить ускоритель частиц ЦЕРНа через таможню Хобокена… но спешу напомнить: первый действующий реактор (из Чикагского университета) обладал солидным весом, однако в Хиросиму доставили не его. В Японию отправилась бомба под красноречивым названием «Малыш». Сейчас такие можно запускать из восьмидюймовых пушек. Что касается «портфельных» бомб – замените портфель на чемодан; остальные комплектующие находятся в открытой продаже и спокойно приобретаются за наличные в любом городе.
Антиматерия может оказаться в разы компактнее, легче и проще в эксплуатации.
2) Переменная константа: доктор Томас ван Фландерн продолжает активно работать над гипотезой Дирака относительно гравитационной постоянной. Согласно последним известным мне данным, гравитационная постоянная сокращается на 3,6 ± 1,8 доли в течение 1011 лет. Поразительно, насколько точен был Дирак в своем прогнозе (в 1937-м называлась цифра 5,6), несмотря на трудности, сопряженные с вычислениями. Однако все расчеты опирались на гипотезу Большого взрыва, согласно которой возраст Вселенной составляет восемнадцать – двадцать миллиардов лет. Тем не менее самая убедительная гипотеза – всего лишь гипотеза. Если Вселенная окажется старше (а основания думать так есть, и их немало, причем усовершенствования теории Леметра постоянно приводят к увеличению этого числа), версия Дирака может подтвердиться с минимальной погрешностью.
Приведенные выше сведения взяты из статьи доктора Герберта Фридмана, сотрудника Военно-морской исследовательской лаборатории. Недавно наши «иррегулярные силы» с Бейкер-стрит взяли ван Фландерна на карандаш; если до выхода статьи появится новая информация, непременно добавлю ее в текст.
3) Откройте прогноз № 14 в статье «Куда идем?». В Военно-морской академии я благополучно проспал курс физики, поэтому к знаниям, полученным в старшей школе, не добавилось ровным счетом ничего. Я и помыслить не мог, что в этот самый момент в Кембридже юноша, старше меня на каких-то пять лет, переворачивает мир с ног на голову. Этот молчаливый, вежливый и учтивый джентльмен войдет в историю как enfant terrible от физики. В XX столетии естественные науки пережили величайший в истории переворот, и страсти не улеглись до сих пор. Появлением свыше двухсот «элементарных» частиц (и неутихающему скандалу) мы обязаны исключительно Полю Дираку. За пятьдесят лет усердной работы он описал соотношение спина и магнетизма электрона с помощью единого простого уравнения, приведшего к открытию антиматерии.
На изучение перспектив, открываемых уравнением Дирака, тратятся тысячи человеко-часов и миллионы долларов, но конца и края по-прежнему нет. Четыре взаимодействия (сильное, слабое, гравитационное, электромагнитное) никак не желают сводиться в единую систему. Эйнштейн умер, не успев закончить работу, Хокинг молод, но тяжело болен, сам Дирак уже в том возрасте, когда лучше не лазить по стремянкам (мне ли не знать, ведь я немногим моложе).
Всем известна формула E = mc2; она проста и лаконична. Уравнение Дирака, сыгравшее в физике не меньшую роль, известно лишь профессиональным ученым – оно слишком заковыристо и содержит символы, незнакомые простому обывателю. Привожу его здесь без всяких пояснений. Для расшифровки прочтите свежую статью по квантовой механике: узнаете много интересного из области высшей математики. Удачи! Она вам понадобится.
∫∫∫ [|Ψ1 | 2 + | Ψ2 | 2 + | Ψ3 | 2 + | Ψ4 | 2] dxdydz = 1
ПОСЛЕДНИЕ СВОДКИ:
Ньютонова гравитационная «постоянная» – на самом деле убывающая переменная.
Незадолго до отправки рукописи в Нью-Йорк Томас ван Фландерн передал мне через нашего общего друга, доктора Едзи Кондо (астрофизика из Центра космических полетов имени Годдарда), сигнальный экземпляр с результатами своих недавних изысканий, которые все больше подтверждают версию Дирака 1937 года. В ее пользу говорят и ДВА ДРУГИХ, ПРИНЦИПИАЛЬНО РАЗЛИЧНЫХ ПОДХОДА. Согласно всем трем, гравитационная постоянная со временем убывает.
Я только что переговорил с ван Фландерном по телефону. С присущей ученым осторожностью он не сказал, что «подтвердил» предсказание Дирака… но все данные на сегодняшний день его подтверждают, и ему неизвестны противоречащие идее Дирака факты. Потом он добавил, что некоторые из коллег с ним не согласны.
Мне осторожничать ни к чему: этот человек поставил точку в затяжной полемике, развеял последние сомнения. Двадцать с лишним лет непрерывного изучения сводных данных о Луне посредством атомных (цезиевых) часов, автоматически синхронизированными с затмениями звезд, подкрепленные как триангуляцией, так и радиолокацией, проверенные и перепроверенные аналогичными работами, выполненными на внутренних планетах другими астрономами из других обсерваторий… Разумеется, он может ошибаться… а я могу стать президентом США!
Равно как и Дирак, ван Фландерн – человек эпохи Возрождения, но на целое поколение моложе его (38 лет). Бакалавр математики университета Ксавье в Цинциннати; доктор астрономии в Йеле; специалист еще по трем дисциплинам: биохимии, питанию, психиатрии. (Он вообще спит?!)
Перечитайте список наук, который затронут перемены, и задраивайте люки! Дирак вновь совершил невозможное, и наш мир уже не будет прежним.