Та ви жартуєте, містере Фейнман! Пригоди допитливого дивака - Річард Фейнман

Поки я тиждень був у Гарварді, Вотсон запропонував провести один експеримент, і ми кілька днів працювали разом. До кінця ми його не довели, але я навчився деяких лабораторних методів в одного з найкращих фахівців у цій галузі.

Це була вершина моєї біологічної кар’єри: я проводив семінар на кафедрі біології в Гарварді! Я завжди так роблю — влізу у щось і дивлюся, як далеко можу зайти.

Заняття біологією дали неабияку користь: я навчився правильно вимовляти терміни, дізнався, про що не треба писати у статті або говорити на семінарі, які підводні камені бувають у техніці проведення експерименту. Але моєю першою любов’ю лишалася фізика, і я хотів до неї повернутися.

Навчаючись у принстонській аспірантурі, я водночас працював стажером-дослідником під керівництвом Джона Вілера6. Він дав мені одну проблему, але вона виявилася надто важкою і зайшов я недалеко. Тому я повернувся до ідеї, яка виникла в мене раніше, ще в МТІ. Ідея була в тому, що електрони не можуть діяти самі на себе — тільки на інші електрони.

Проблема полягала ось у чому: якщо розігнати електрон, він буде випромінювати енергію, тобто втрачати її. А значить на нього має діяти якась сила. До того ж різна: для зарядженого електрона одна, для незарядженого — інша. (Якби сила була однакова для зарядженого і для незарядженого електрона, то в одному випадку він втрачав би енергію, а в іншому — ні. Але ж не може бути дві різні відповіді на одну задачу).

Стандартна теорія казала, що цю силу створює електрон, який діє сам на себе (це називалося «сила реакції випромінювання»), а в мене електрони діяли на інші електрони. Тут виникала певна проблема. (В МТІ, коли я сформулював ідею, я цієї проблеми не помічав, але в Принстоні вона стала очевидною).

Я думав так: розганяємо електрон — він зіштовхнеться із сусіднім електроном, а зворотна реакція другого електрона на перший і дасть потрібну силу. Зробив обрахунки і показав їх Вілеру.

Вілер одразу, з порога, сказав:

— Ну, це неправильно, бо тут сила обернено пропорційна квадрату відстані між електронами, а вона не мусить залежати від таких змінних. Крім того, у вас вона буде обернено пропорційна масі другого електрона і прямо пропорційна його заряду.

Мене це збентежило — напевно, він уже робив ці обрахунки раніше. Уже потім я зрозумів, що Вілер схоплює суть моментально, щойно побачить проблему. Це мені треба було рахувати, йому — ні.

Потім він додав:

— А ще буде затримка в часі — хвиля повернеться із затримкою, по суті, все, що ви описали, — це відбите світло.

— О, звісно.

— Але стривайте, — каже Вілер, — припустімо, що силу створює випереджувальна хвиля — вона діє назад у часі і встигає якраз у потрібний момент. Ми бачили, що ефект зворотно пропорційний квадрату відстані, але припустімо, що є багато електронів, по всьому простору: їхня кількість пропорційна квадрату відстані. Тоді, можливо, ми все скомпенсуємо.

З’ясувалося, що це можна зробити. Усе вийшло дуже добре, прекрасно зійшлося. Вийшла класична теорія, яка цілком могла виявитися правильною, хоч і відрізнялася від стандартної теорії Максвела і теорії Лоренца. Вона винахідливо знімала проблему безкінечної самодїї і передбачала взаємодії, випередження та затримки в часі, тому ми назвали її «напівзатримні-напіввипереджальні потенціали».

Ми з Вілером подумали, що далі треба перейти до квантової електродинаміки, там (як мені здавалося) теж виникали проблеми із самодією електрона. Ми розраховували, що, позбавившись цієї проблеми у класичній фізиці, можна екстраполювати все на квантову теорію і тим самим зняти деякі суперечності.

Тепер, коли ми отримали правильну класичну теорію, Вілер сказав:

— Фейнман, ви хлопець молодий, вам треба виступити на семінарі. Досвід публічних виступів не завадить. А я тим часом розроблю квантову частину і виступлю із семінаром пізніше.

Це мав бути мій перший виступ на спеціальну фізичну тему, і Вілер домовився з Юджином Вігнером7 уписати його в розклад семінарів.

За день чи два до семінару я побачив у коридорі Вігнера.

— Фейнман, — сказав він, — я думаю, що ваша з Вілером робота дуже цікава, тому я запросив на семінар Расела.

Генрі Расел, знаменитий астроном, прийде на мій виступ!

— Думаю, професор фон Нейман теж зацікавиться, — продовжив Вігнер.

О боги! Джоні фон Нейман — найвидатніший математик епохи!

— Професор Паулі якраз приїжджає зі Швейцарії, я теж його запросив.

Паулі — світова знаменитість у фізиці! У цей момент я весь пожовтів. І тут Вігнер робить контрольний постріл у голову:

— Професор Ейнштейн рідко ходить на наші семінари, але ваша робота настільки цікава, що я запросив його окремо, і він теж прийде.

Тут я, напевно, позеленів, бо Вігнер сказав:

— Ні, ні! Не хвилюйтеся! Але хочу вас застерегти: якщо професор Расел засне — а він засне — це не значить, що семінар убогий; він спить на всіх семінарах. А якщо професор Паулі весь час киває головою, це не значить, що він з усім погоджується, не звертайте уваги. Просто в нього нервовий тик.

Я повернувся до Вілера, перелічив усіх великих людей, які збираються прийти на семінар, до якого він мене змусив, і зізнався, що дуже хвилююся.

— Усе в порядку, — відповів Вілер. — Не хвилюйтеся. Я відповім на питання.

Отже, я підготував доповідь і, коли настав цей день, зробив помилку, яку часто роблять молоді люди без досвіду подібних виступів, — обмалював формулами всю дошку. Людина зелена не розуміє, що можна сказати просто: «Це міняється обернено пропорційно, а це відбувається так-то…», бо всі присутні це вже знають, вони бачать. Але він-то не знає. Йому, щоб знати, треба виконати обрахунки, а обрахунки — це купа формул.

Коли перед початком семінару я малював на дошці формули, в аудиторію зайшов Ейнштейн і приязно сказав:

— Привіт! Я прийду на ваш семінар. Але спершу — де тут дають чай?

Я відповів і повернувся до дошки.

І от наступає час говорити — переді мною сидять усі ці супергенії і чекають. Мій перший виступ на спеціальну тему і така аудиторія! Зараз вони мене з’їдять і не помітять. Чітко пам’ятаю, як