Глава двенадцатая. Больцмановский мозг

177 Я плохо сплю… – Walter Hoflechner. Ludwig Вoltzmann: Leben und Briefer цит. no: David Lindley. Boltzmann’s Atom: The Great Debate That Launched a Revolution in Physics.

177 …Вселенная должна была однажды родиться. – См. Ludwig Boltzmann. On Zermelo’s Paper ‘On the Mechanical Explanation of Irreversible Processes.’ 1897.

177... в статистически весьма маловероятном состоянии с низкой энтропией. – Подробнее об ответе Больцмана Цермело см. Sean Carroll. From Eternity to Here: The Quest for the Ultimate Theory of Time.

179 “Живое существо… ” — См. Boltzmann. On Zermelo’s Paper, цит. no: Stephen G. Brush. Kinetic Theory. Vol. 2.

179 Такая логика – пример антропного принципа… – См. Carroll. From Eternity to Here.

181 … больцмановским мозгом. – См. Andreas Albrecht and Lorenzo Sorbo. Gan the Universe Afford Inflation? // Physical Review D 70 (2004); и см. также: Carroll. From Eternity to Here.

181 “По каким-то причинам Вселенная… ” – The Feynman Lectures on Physics 1. Chapter 46, “Ratchet and Pawl.”

182 “Папа постоянно потеет и ругается”. — Из очерка внучки Больцмана: Ilse М. Fasol-Boltzmann. Ludwig Boltzmann and His Family, опубликованного во введении к Ludwig Boltzmann. Principien der Naturfilosofi: Lectures on Natural Philosophy, 1905–1906.

182 “Как раз когда я получил… ” – Hoflechner. Ludwig Boltzmann-, цит. по: Lindley. Boltzmann’s Atom.

183 “Конечно, тот, кто основывает свою работу…” — Из работы: Josiah Willard Gibbs. Elementary Principles in Statistical Mechanics Developed with Special Reference to Rational Foundations of Thermodynamics.

183 “Путешествие одного немецкого профессора в Эльдорадо”. — Перевод этого очерка на английский опубликован в книге: Carlo Cercignani. Ludwig Boltzmann: The Man Who Trusted Atoms.

184 “Лекция была весьма впечатляющей”. – Lise Meitner. Looking Back // Bulletin of Atomic Scientists 20 (1954).

184 Вернувшись с пляжа, дочь Больцмана… – См. Wolfgang L. Reiter. In Memoriam: Ludwig Boltzmann: A Life of Passion // Physics in Perspective 9 (2007).

Глава тринадцатая. Кванты

185 В 1900 году Макс Планк… – Max Planck. On and Improvement of Wien's Equation for the Spectrum. October 1900; Max Planck. On the Theory of the Energy Distribution Law of the Normal Spectrum. December 1900 (translated by D. ter Haar and Stephen G. Brush).

186 Понимание учеными теплового излучения сильно продвинулось… – Проанализировать, как объекты излучают теплоту и свет, первым из физиков попробовал Густав Кирхгоф (1824-87). За ним последовали Людвиг Больцман и Вильгельм Вин. См. Thomas S. Kuhn. Black-Body Theory and the Quantum Discontinuity, 1894–1912; Massimiliano Badino. The Bumpy Road: Max Planck from Radiation Theory to the Quantum, 1896–1906.

187 … пустота заполнена тугими “струнами” такого типа. – Не путать с современной теорией струн.

187 Представьте, что по всей длине на ней размещены крошечные магнитные стрелки. – Аргумент Максвелла симметричен. Вместо колеблющегося электрона можно представить колеблющийся магнит. В таком случае колебания будут идти вниз по магнитным полям, в процессе создавая электрическое поле. Здесь магнитная сила будет выступать “натяжением”, а электрическое поле – “грузом”.

190… печь для обжига. – Механизм излучения света телами наподобие печи для обжига называется излучением абсолютно черного тела. Этот термин используется, поскольку такие объекты поглощают все световое излучение, падающее на них.

191 Ему нравились универсальные законы, такие как первое начало термодинамики… – Докторская диссертация Планка посвящена термодинамике.

191 Ему было не по душе предложенное Больцманом вероятностное объяснение… – В письме своему другу Лео Гретцу Планк написал: “Нет никаких оснований утверждать, что в природе менее вероятные [состояния] всегда сменяются более вероятными”. См. Kuhn. Black-Body Theory; Badino. Bumpy Road. (Во второй книге описана научная дискуссия Больцмана и Планка, имевшая место в 1890-х годах.) См. также: Massimiliano Badino. The Odd Couple: Boltzmann, Planck and the Application of Statistics to Physics, 1900–1913. 2009.

192… друг Планка Генрих Рубенс. – Подробнее о работе, которая велась в Императорском физико-техническом институте, см. в книге: Jochen Buttner, Olivier Darrigol, Dieter Hoffmann, Jurgen Renn, and Matthias Schemmel. Revisitingthe Quantum Discontinuity. Max Planck Institute fur Wissenschaftsgeschichte, 2000.

193… английский физик лорд Рэлей… – Теперь это называют законом Рэлея – Джинса.

194 Ответ: таких длин 79. — Подробнее об этих расчетах см. в статье: J. Oliver Linton. Black Body Radiation.

195 “… шагом отчаяния”. — Письмо от Планка Роберту Вильямсу Вуду, написанное в 1931 году.

195 “… статистическим представлениям…” – Planck. Theory of the Energy Distribution Law.

197 … о рождении квантовой физики. – Планк впервые использовал этот термин год спустя в статье Ueber die Elementarquanta der Materie und der Elektricitaet. Концепция, однако, появилась уже в статье 1900 года.

198 ..мне доставило особенное удовлетворение…” – Max Planck. The Origin and Development of the Quantum Theory (translated by H.T. Clarke and L. Silberstein). Нобелевская речь, прочитанная перед Шведской королевской академией наук в Стокгольме 2 июня 1920 года.

Глава четырнадцатая. Сахар и пыльца

199 Больцман великолепен. – Письмо Эйнштейна Милеве Марич, 13 сентября 1900 года.

199 “Я прекрасно сознаю, что я всего лишь человек…” – Ludwig Boltzmann. Lectures on Gas Theory (translated by Stephen G. Brush).

199… Эйнштейн черпал свою науку… – Существует множество биографий Эйнштейна, включая книги: Walter Isaacson. Einstein: His Life and Universe; Abraham Pais. Subtle Is the Lord: The Science and the Life of Albert Einstein.

200… наступил “год чудес”. — В 1905 году Эйнштейн опубликовал четыре статьи: “Об одной эвристической точке зрения, касающейся возникновения и превращения света”, “О движении взвешенных в покоящейся жидкости частиц, требуемом молекулярно-кинетической теорией теплоты”, “К электродинамике движущихся тел” и “Зависит ли инерция тела от содержащейся в нем энергии?”.

200 “Скоро я предложу…” — Письмо Эйнштейна Милеве Марич, 4 апреля 1901 года.

200 “…я сойду сума от радости”. — Письмо Эйнштейна Милеве Марич, 15 апреля 1901 года.

201 “… справлялся с дневными задачами…” — Из книги: Peter Bucky and Allen G. Weakland. The Private Albert Einstein.

201 …увлеченность Эйнштейна термодинамикой. – См. Martin J. Klein. Thermodynamics in Einstein’s Thought // Science 157 (1967); Clayton A. Gearhart. Einstein before 1905: The Early Papers on Statistical Mechanics // American Journal of Physics, 1990; Jos Uffink. Insuperable Difficulties: Einstein's Statistical Road to Molecular Physics II Institute for History and Foundations of Science, Utrecht University; Luca Peliti and Raul Rechtman. Einstein's Approach to Statistical Mechanics: The 1902-04 Papers // Journal of Statistical Physics (2016).

201… Эйнштейн считал революционной… – В мае 190$ года Эйнштейн написал своему другу Конраду Габихту: “Я обещаю тебе четыре статьи. В первой речь идет об излучении и энергетических свойствах света, и она весьма революционна”.

202 “..что энергия света…'' – Einstein. On a Heuristic Viewpoint.

202 “.. будет интерпретироваться на основе…'' — Из указанной выше статьи.

203 “…лучше объяснить…'' — “…опыты, касающиеся <…> других групп явлений, связанных с возникновением и превращением света, лучше объясняются предположением… ”; из указанной выше статьи.

204 “Интерпретация выражения…'' — См. раздел 6 в указанной выше статье.

204 …он закончил свою диссертацию… – Ее название: “Новое определение размеров молекул”.

205 Пользуясь их числами, он оценил… – Эйнштейн также пришел к выводу, что некоторые молекулы воды прилипают к молекулам сахара, увеличивая их фактический размер.

206 На этот раз он занялся броуновским движением… – См. статью Эйнштейна “О движении взвешенных в покоящейся жидкости частиц” и статью: Jeremy Bernstein. Einstein and the Existence of Atoms II American Journal of Physics 74 (10) (October 2006).

209 “Если бы какому-либо исследователю…'' — Это последние слова в статье Эйнштейна “О движении взвешенных в покоящейся жидкости частиц”.

209 Всего через четыре года… – Немецкий исследователь Генри Зидентопф написал Эйнштейну через несколько месяцев после выхода статьи последнего и сообщил, что наблюдения с использованием нового мощного микроскопа, похоже, подтверждают его гипотезу. Однако неопровержимым доказательством выводов Эйнштейна историки считают скрупулезную и беспристрастную работу Жана Перрена. В 1926 году Перрен получил Нобелевскую премию за то, что “поставил точку в долгих спорах о реальности существования молекул”.

209 Перрен проявлял огромное внимание к деталям. – Подробнее см. в работах: Jean Perrin. Mouvement Brownien et Molecules // Journal de Physique Theorique et Appliquee, April 1$, 1909; Charlotte Bigg. Evident Atoms: Visuality in Jean Perrin's Brownian Motion Research II Studies in History and Philosophy of Science 39 (2008); Lew Brubacher. An Experiment to Measure Avogadro's Constant. Repeatingjean Perrin s Confirmation of Einstein’s Brownian Motion Equation // Chem 13 News, May 2006.

209 …какое расстояние пройдет частица… – Перрен использовал и другие методы для проверки существования атомов и молекул. Так, он измерял, как частицы в вертикальном цилиндре с жидкостью постепенно оседают под действием гравитации. Дополнительные свидетельства Перрену дало и сравнение концентрации частиц на разных высотах.

210 “В своем преклонном возрасте я не готов принять…” — Цит. по: Bernstein. Einstein and the Existence of Atoms.

213 “Можно сказать, что закон сохранения энергии…” — Из очерка “Е = МС²” (1946), который вошел в сборник: Albert Einstein.

The Theory of Relativity and Other Essays.