Первая опубликованная работа

Первая из его этих статей касалась хорошо известной каждому школьнику темы – капиллярного эффекта, благодаря которому, в частности, вода смачивает стенки соломинки и поднимается по ней. Хотя он позднее и называл эту заметку “нестоящей”, она интересна с биографической точки зрения. И не только потому, что это первая опубликованная работа Эйнштейна. Из текста уже следует, что он полностью принял важнейшую предпосылку о том, что молекулы (и составляющие их атомы) действительно существуют и что многие природные явления могут быть объяснены с помощью анализа взаимодействий этих частиц друг с другом. И хотя до того момента она все еще считалась гипотезой, она станет базовой во всех его статьях, написанных им в последующие пять лет.

Во время летних каникул 1900 года Эйнштейн прочитал работу Людвига Больцмана, который построил теорию газов, основанную на анализе поведения отдельных молекул, дрейфующих в разных направлениях. Он с восторгом писал Марич в сентябре: “Больцман абсолютно великолепен. Я твердо уверен в правильности принципов его теории, то есть я убежден в том, что в случае газов мы действительно имеем дело с отдельными частицами определенного размера, которые движутся в соответствии с определенными условиями”¹⁴.

Чтобы понять капиллярный эффект, однако, требуется рассмотреть силы взаимодействия молекул не в газе, а в жидкости. Такие молекулы притягивают друг друга, что объясняет поверхностное натяжение в жидкости, капиллярный эффект, а также тот факт, что капли сливаются друг с другом. Идея Эйнштейна состояла в том, что эти силы могут быть аналогом ньютоновских сил притяжения, когда два объекта притягиваются друг к другу с силой, пропорциональной их массе и обратно пропорциональной квадрату расстояния друг от друга.

Эйнштейн проанализировал зависимость капиллярного эффекта от атомных весов в различных жидкостях. Он воодушевился и решил поискать какие-то экспериментальные данные, чтобы проверить правильность своей теории. “Результаты по капиллярному эффекту, которые я получил недавно в Цюрихе, выглядят совершенно новыми, несмотря на их простоту, – писал он Марич, – когда мы вернемся в Цюрих, мы попытаемся получить какие-то эмпирические данные по этой теме… Если за ними обнаружится закон природы, мы пошлем результаты в Annalen”¹⁵.

В конце концов он и отправил статью в декабре 1900 года в Annalen der Physik – ведущий европейский физический журнал, который опубликовал ее в марте следующего года. Статья лишена элегантности и яркости, присущих его более поздним статьям, в ней в лучшем случае содержится малозначительный вывод. “Я начал с простой идеи существования сил притяжения между молекулами и проверил выводы экспериментально, – писал он, – и буду руководствоваться аналогией с гравитационными силами” . В конце статьи он делает невразумительный вывод: “Таким образом, вопрос о том, нет ли какой-либо связи между нашими силами и силами гравитации, должен оставаться пока совершенно открытым”¹⁶.

Статья не вызвала никакой дискуссии и не внесла никакого вклада в историю физики. Базовые положения статьи оказались неправильными, поскольку зависимость сил от расстояния отличается для различных пар молекул¹⁷. Но это была его первая публикация. Это означало, что теперь у него есть напечатанная статья, и ее можно приложить к письмам с просьбой о приеме на работу, которыми он стал забрасывать профессоров по всей Европе.

В письме к Марич при обсуждении планов опубликования этой статьи Эйнштейн использовал местоимение “мы”. В двух письмах, написанных в следующем месяце после публикации, он называл теорию “нашей теорией молекулярных сил”, а исследования – “нашими исследованиями”. Так были запущены исторические дискуссии на тему того, каков вклад внесла Марич в создание теорий Эйнштейна.

В данном случае, как кажется, она участвовала в основном в поисках некоторых данных, которые он использовал. В его письмах содержались мысли насчет молекулярных сил, а в ее письмах не было ничего, касающегося науки. И по ее письму к лучшей подруге видно, что Марич выбрала для себя роль любовницы и помощницы, а не научного соавтора. “Альберт написал статью по физике, которая, вероятно, очень скоро будет опубликована в Annalen der Physik, – писала она. – Можешь себе вообразить, как я горжусь своим возлюбленным. Это не обычная статья, а очень важная. Она касается теории жидкостей”¹⁸.

Мучения безработного

Прошло уже четыре года с тех пор, как Эйнштейн отказался от немецкого гражданства, и все это время он был апатридом – человеком без гражданства. Каждый месяц он откладывал немного денег, пытаясь скопить на пошлину, которую должен был заплатить, чтобы стать швейцарским гражданином. Он страстно желал этого, в основном потому, что восхищался швейцарской государственной системой, ее демократическим устройством, уважительным отношением к личности и частной жизни. Позже он скажет: “Я люблю Швейцарию, потому что швейцарцы в целом более человечны по сравнению с другими людьми, среди которых я жил”¹⁹. Были и практические мотивы: чтобы получить место государственного служащего или учителя в государственной школе, он должен был иметь швейцарское гражданство.

Власти Цюриха проверяли его довольно сурово, они даже послали в Милан запрос о его родителях. К февралю 1901 года они наконец удовлетворились, и он стал гражданином Швейцарии. Он сохранял это гражданство всю жизнь, даже когда принимал другие гражданства: немецкое (повторно), австрийское и американское. Действительно, он так хотел быть швейцарским гражданином, что даже забыл о своих антивоенных убеждениях и был готов, как положено, проходить военную службу, и получил отказ по причине потливости ног (hyperhidrosis ped), плоскостопия (pes planus) и варикоза (varicosis). Швейцарские армейские службы, видимо, были очень придирчивы, и в его воинском билете был поставлен штамп “не годен”²⁰.

Однако через насколько недель после получения гражданства родители стали настаивать, чтобы он вернулся в Милан и жил с ними. К концу 1900 года они поставили ему ультиматум: он может оставаться в Цюрихе до Пасхи, но если он не найдет места до этого момента, то должен будет вернуться. Пасха пришла, а он все еще был безработным.

Марич (не без основания) считала, что его вызов в Милан обусловлен антипатией его родителей к ней. Своей подруге она написала: “Что меня ужасно расстраивает, так это то, что наше расставание должно произойти таким неестественным способом из-за интриг и клеветы”. С рассеянностью, которую Эйнштейн впоследствии сделал своей отличительной особенностью, он забыл в Цюрихе свою пижаму, зубную щетку, расческу, щетку для волос (тогда он ее еще использовал) и другие туалетные принадлежности. “Пошли все моей сестре, – инструктировал он в письме Марич, – когда она поедет домой, она захватит это все это с собой”. Через четыре дня он добавляет: “Оставь пока мой зонт. Мы придумаем, что делать с ним дальше”²¹.

И в Цюрихе, и потом в Милане Эйнштейн рассылал бесчисленные письма к профессорам по всей Европе с просьбой взять его на работу, и тон писем становился все более жалобным. К письмам он прилагал свою работу по капиллярному эффекту, которая, как оказалось, не слишком впечатляла, и он редко получал даже вежливый ответ. Марич он писал: “Скоро каждый физик от Северного моря и до южной оконечности Италии будет удостоен моим предложением”²².

К апрелю 1901 года Эйнштейн переходит к более простому способу подачи заявок: покупает кипу открыток с оплаченным вложением для ответа в слабой надежде получить по крайней мере ответ. В двух случаях эти умоляющие открытки сохранились и, по иронии судьбы, стали раритетами для коллекционеров. Одна из открыток, адресованная голландскому профессору, выставлена теперь в Лейдене, в музее истории науки. В обоих случаях оплаченное вложение для ответа не было использовано, Эйнштейну даже не сочли нужным прислать вежливый отказ. “Я сделал все от меня зависящее и не потерял чувства юмора при этом, – писал он своему другу Марселю Гроссману, – Бог сотворил осла и дал ему толстую шкуру”²³.

Одним из великих физиков, которым Эйнштейн писал письма, был Вильгельм Оствальд, профессор химии из Лейпцига, получивший Нобелевскую премию за работы по теории растворов.

Эйнштейн ему написал: “Ваша работа по общей химии вдохновила меня написать приложенную к письму статью”. Затем от лестных заявлений он перешел к делу, спросив, “не будет ли ему полезен специалист в области математической физики”, и закончил мольбой: “Я сижу без денег, и только место вроде этого позволит мне продолжить занятия”. Ответа он не получил. Через две недели Эйнштейн написал опять, начав со ссылки на предыдущее письмо: “Я не уверен, что указал свой обратный адрес… Ваша оценка моей статьи очень важна для меня”. И на этот раз он не получил ответа²⁴.

Отец Эйнштейна, у которого он жил в Милане, тоже втихомолку переживал за сына и пытался на свой лад помочь ему. Когда и на второе письмо Оствальда ответ не был получен, Герман Эйнштейн взял инициативу на себя и без ведома сына предпринял необычную и неуклюжую попытку переубедить Оствальда, написав ему душераздирающее письмо:

“Пожалуйста, простите отца, уважаемый герр профессор, который взял на себя смелость обратиться к вам и просить за сына. Альберту двадцать два года, он учился в Цюрихском политехникуме четыре года, прошлым летом очень хорошо сдал экзамены. С тех пор он безуспешно пытался найти место ассистента, которое ему позволило бы продолжить образование в области физики. Все, кто мог судить о его способностях, говорят, что у него талант. Могу уверить вас, что он чрезвычайно прилежный и старательный юноша и отличается большой любовью к науке. Поэтому он сейчас глубоко опечален тем, что не может найти место, и все больше и больше убеждается в том, что ему придется поменять род деятельности. К тому же он очень подавлен тем, что является бременем для нас – людей скромного достатка. Поскольку мне кажется, что вами мой сын восхищается и уважает вас больше других ученых-физиков, я взял на себя смелость обратиться именно к вам с нижайшей просьбой прочитать его статью и, если возможно, написать ему несколько одобрительных слов, которые помогли бы ему вернуть радость жизни и желание работать. Если бы вы к тому же могли предложить ему место ассистента, моей благодарности не было бы границ. Я прошу вас простить меня за то, что осмелился написать вам. Мой сын ничего не знает о моем необычном поступке”²⁵.

Оствальд тогда так и не ответил. Однако, по иронии судьбы, на которую так щедра история, через девять лет он окажется в числе первых, кто номинирует Эйнштейна на Нобелевскую премию.

Эйнштейн был убежден, что за все его трудности ответственен его злой гений в Цюрихском политехникуме Генрих Вебер. Взяв на место своего ассистента не Эйнштейна, а двух инженеров, он одним этим явно дал ему плохую рекомендацию. После того как Эйнштейн послал заявку на место ассистента геттингенского профессора Эдуарда Рикке, он поделился предчувствиями с Марич: “Я считаю, что эту позицию я, скорее всего, не получу. Я не могу поверить, что Вебер пропустит такую удобную возможность нанести вред”. Марич посоветовала ему написать непосредственно Веберу и расставить точки над “i”. Эйнштейн ответил, что он так и сделал. “Он должен по крайней мере знать, что не может делать такие вещи за моей спиной. Я написал ему, что знаю, что мое назначение теперь зависит только от его отзыва”.

Но и это не сработало. Эйнштейну опять было отказано. “Отказ Рикке меня не удивил, – писал он Марич, – я абсолютно уверен, что виноват Вебер”. Он был удручен, решил, что продолжать поиски бесполезно, и по крайней мере на время прекратил их. “В этих обстоятельствах больше не имеет смысла писать профессорам, поскольку если они заинтересуются предложением, то наверняка обратятся к Веберу, а тот опять даст плохую рекомендацию”. В письме Гроссману он посетовал: “Я бы мог давно найти работу, если бы не происки Вебера”²⁶.

В какой степени тут повлиял антисемитизм? Эйнштейн считал, что он сыграл некую роль, и стал искать место работы в Италии, где антисемитизм не был так выражен. В письме Марич он писал: “Здесь отсутствует одно из главных препятствий к устройству на работу, а именно антисемитизм, который в немецкоязычных странах и сам по себе неприятен, и мешает получить место”. И она, в свою очередь, сетовала подруге на трудности, которые испытывает ее возлюбленный: “Ты знаешь, у моего возлюбленного острый язык, да к тому же он еврей”²⁷.

К своим поискам работы в Италии Эйнштейн привлек одного из своих друзей, с которым сблизился во время учебы в Цюрихе, – инженера Мишеля Анжело Бессо. Как и Эйнштейн, Бессо происходил из еврейской семьи, принадлежавшей к среднему классу, постранствовавшей по Европе и наконец осевшей в Италии. Он был на шесть лет старше Эйнштейна и к тому времени, как они встретились, уже окончил Политехникум и работал в инженерной фирме. Они стали близкими друзьями, и эта дружба продолжалась до конца их дней (они оба умерли в 1955 году с разницей в несколько недель).

На протяжении многих лет Бессо и Эйнштейн делились как самыми сокровенными личными переживаниями, так и самыми глубокими научными идеями. Как написал Эйнштейн в одном из 229 писем, которыми они обменялись за жизнь, “никого у меня нет ближе тебя, никто не знает меня так хорошо, как ты, никто так не расположен ко мне, как ты”²⁸.

Бессо обладал высоким интеллектом, но ему не хватало сосредоточенности, энергии и трудолюбия. Как и Эйнштейна, его однажды попросили уйти из школы, из-за того что он не соблюдал субординацию (он написал заявление с жалобами на учителя математики). Эйнштейн называл Бессо “ужасно слабовольным [человеком]… который не может заставить себя совершить любое действие как в жизни, так и в научной деятельности, но который обладает хотя и беспорядочным, но чрезвычайно тонким умом, за работой которого я наблюдаю с большим удовольствием”.

В Арау Эйнштейн познакомил Бессо с Анной Винтелер, сестрой Мари, на которой тот в конце концов и женился. В 1901 году они с Анной переехали в Триест. Когда Эйнштейн там с ними встретился, он нашел Бессо таким же умным, смешным и ужасно рассеянным, как всегда. Незадолго до этого начальник Бессо попросил его съездить проинспектировать электростанцию, и он решил поехать накануне ночью, чтобы прибыть вовремя. Но пропустил поезд, не сумел попасть туда и на следующий день и, наконец, приехал на третий – “но, к своему ужасу, понял, что забыл, что ему надлежало сделать”. Тогда он послал открытку в контору с просьбой прислать инструкции. Его начальник тогда заключил, что Бессо “совершенно бесполезен и довольно неуравновешен”.

Оценка Бессо Эйнштейном была более снисходительной. “Мишель – ужасный шлемазл”, – писал он Марич, используя слово из идиша, означающее невезучего горемыку. Однажды Бессо и Эйнштейн провели почти четыре часа, беседуя о науке, в частности о мистическом эфире и “определении состояния абсолютного покоя”. Эти идеи расцвели четыре года спустя и превратились в релятивистскую теорию, которую он обсуждал с Бессо, игравшим роль его камертона. “Он интересуется нашими исследованиями, – писал он Марич, – хотя часто зацикливается на мелочах и не видит картины в целом”.

У Бессо были некоторые связи, которые, как Эйнштейн надеялся, могли оказаться полезными. Его дядя был профессором математики в Миланском политехникуме, и по плану Эйнштейна Бессо должен был представить его своему дяде: “Я схвачу его за шиворот и отволоку к дяде, а сам буду там говорить”. Бессо смог уговорить дядю написать рекомендательные письма Эйнштейну, но из этих усилий ничего не вышло. И Эйнштейн провел большую часть 1901 года, перебиваясь репетиторством и иногда заменяя заболевших преподавателей²⁹.

В конце концов Эйнштейн получил работу, хотя и не ту, которую хотел, и получил он ее благодаря другому близкому другу по Цюриху, его однокурснику, составителю конспектов – Марселю Гроссману. Как раз когда Эйнштейн начал впадать в отчаяние, Гроссман написал ему, что, похоже, открывается вакансия на место эксперта в Швейцарском патентном бюро, расположенном в Берне. Отец Гроссмана знал директора и готов был порекомендовать Эйнштейна.”Я глубоко тронут твоей преданностью и сочувствием, которые не позволили тебе забыть твоего друга-неудачника, – писал Эйнштейн. – Я был бы счастлив получить это замечательное место и не пожалею усилий, чтобы оправдать твои рекомендации”. Марич он написал радостное письмо: “Ты только подумай, какое это замечательное место для меня! Я сойду с ума от радости, если из этого что-то получится”.

Он знал, что пройдут месяцы, прежде чем появится место в патентном бюро, если это вообще когда-либо случится. И он пока согласился занять временную ставку учителя в городке Винтертуре, освободившуюся на два месяца, на которые постоянный учитель отправился на военные сборы. Занятий было много, а что еще хуже, он должен был преподавать начертательную геометрию – область, в которой ни тогда, ни позже он не был силен. “И тут не дрогнет храбрый шваб” – цитировал он свои любимые стихи³⁰.

Тем временем у них с Марич появился шанс провести вместе романтические каникулы, которые имели для обоих судьбоносное значение.