Физика: прошлое, настоящее, будущее.
 
Ответы академика В.Л.Гинзбурга на вопросы журнала "Physics World"
 
(по материалам журнала "Природа" N3, 2000)
 
 
Окончание XX века и вступление в третье тысячелетие сопровождается, естественно, появлением в журналах и даже газетах различных публикаций, подводящих итоги развития науки. В частности, печатаются соответствующие опросы. Как мне кажется, они представляют известный интерес. 

Один такой опрос под названием "Physics World Millennium Survey" ("Обзор мира физики за тысячелетие") провел научно-популярный журнал "Physics World", издающийся Институтом физики Великобритании. Журнал этот аналогичен американскому "Physics Today", а у нас по типу близок "Природе", с той лишь разницей, что посвящен только физике и смежным научным направлениям. 

Физикам (включая сюда и астрофизиков) из различных стран были посланы семь вопросов, ответы на которые обработаны и кратко прокомментированы в "Physics World" (N12, 1999). Редакция журнала разослала вопросы 250 адресатам и получила 130 ответов. Ответы не опубликованы, и лишь весьма немногое, содержащееся в них, приводится в упомянутых комментариях. Не буду далее их касаться (за одним исключением), но приведу вопросы и мои ответы на них. Позволю себе надеяться, что подобная информация представит интерес для ряда читателей "Природы". Итак, вопросы и мои ответы. 


Вопрос 1. Каковы, по Вашему мнению, три наиболее важных открытия в физике и почему? (Как разъяснила мне редакция "Physics World", здесь и ниже речь идет о всей истории физики, а не только, скажем, XX века). 

Ответ. Простота вопроса кажущаяся. Что понимать под открытием? Можно понимать частное, конкретное. Например, открытие электрона, радиоактивности и т.п. Можно понимать открытие новых законов и принципов. Я склонен считать более важными не частные открытия, а общие концепции, взгляды и теории, обобщающие опыт. При таком подходе важнейшими являются: 

  • создание классической механики (Галилей, Ньютон); 
  • создание специальной и общей теории относительности (Эйнштейн); 
  • создание квантовой теории (Планк, Эйнштейн, Бор, Гейзенберг, Шредингер, Дирак).
Если же говорить о конкретных открытиях, я бы выделил открытие электрона, фотона и кварков. Но чем хуже открытие нейтрона и позитрона (в 1932 г.)? 

Вопрос 2. Назовите пять физиков, вклад которых в науку наиболее важен. 

Ответ. Безусловно, это Ньютон и Эйнштейн. А кого еще предпочесть: Аристотеля, Архимеда, Коперника, Галилея, Кеплера, Фарадея, Максвелла, Больцмана, Планка, Бора, Резерфорда, Гейзенберга, Шредингера, Дирака?.. Все же я бы остановился на Галилее и Боре. Но кто пятый? 

Вопрос 3. Какова, по Вашему мнению, важнейшая нерешенная проблема в Вашей области? 

Ответ. Я считаю физику все еще единой. Подробнее пишу об этом в статье, опубликованной в "Успехах физических наук" (1999. Вып.169. N4. С.419). Поэтому, строго говоря, у меня нет "моей области". Но, несколько условно, мне все же ближе сверхпроводимость. В этой области важнейшей представляется проблема высокотемпературной и комнатнотемпературной сверхпроводимости (ВТСП и КТСП). Каков механизм сверхпроводимости в уже известных ВТСП (купратах)? Достижима ли КТСП? 

Вопрос 4. Какова, по Вашему мнению, наиболее важная проблема в остальной части физики? 

Ответ. Важнейшая нерешенная проблема в физике - конечно, создание единой теории всех взаимодействий, включая гравитационное. Можно это сформулировать и уже, как создание квантовой теории гравитации, включая квантовую космологию. Физики, по-видимому, еще очень далеки от цели. Называть теорию суперструн "теорией всего" ("theory of everything") было с самого начала плодом увлечения или рекламы. Подробнее об этом я пишу в упомянутой статье в "УФН". 

Вопрос 5. Стали бы Вы изучать физику, если бы поступили в университет в этом году? Если не стали бы, то почему? 

Ответ. Сейчас мне кажется, что я опять выбрал бы физику. Вместе с тем в настоящее время на первом месте в науке (пусть и условно) находится биология. Поэтому, будь я молодым, мог бы выбрать и биологию (опять же смотри мою статью в "УФН"). 

Вопрос 6. Если бы Вы начинали свои исследования в физике, какую область физики Вы бы выбрали и почему? 

Ответ. Как ясно из ответа на вопрос 3, мне не нравится узкая специализация. Физик должен в первую очередь знать и любить физику вообще, чем шире - тем лучше. Конечно, приходится выбирать что-то более узкое, особенно экспериментатору. Но и он (экспериментатор), если сможет, не должен быть на всю жизнь привязан к какой-то узкой области. Физик же теоретик и может, и должен работать над разными вопросами (и уж заведомо интересоваться ими). Поэтому, начиная работать в физике, я выбрал бы теоретическую физику, хотя очень уважаю электрон и всегда плохо вычислял и плохо владел математическим аппаратом. Но не нужно все же путать теоретическую физику и математическую физику. 

Вопрос 7. Как сказал Стивен Хокинг (Stephen Hawking), вероятность того, что мы найдем (создадим) полную единую теорию в течение ближайших 20 лет, составляет 50%. Согласны ли Вы, что конец теоретической физики уже виден? (См.: Хокинг С. Виден ли конец теоретической физики? // Природа. 1982. N5. С.48-56). 

Ответ. Много раз в истории физики считали, что вот-вот некоторые глубокие проблемы будут решены. На деле же решение либо надолго откладывалось, либо вообще не было достигнуто. По моей оценке, "вероятность того, что мы создадим полную единую теорию в течение ближайших 20 лет", вряд ли превышает 1%. 


Выше ответы приведены без всяких изменений. Сейчас мне хотелось бы уточнить ответ на вопрос 2. В качестве пятого я, подумав, называю безусловно Максвелла. Кроме того, в списке среди физиков XX в. я забыл упомянуть Ферми, да и, пожалуй, Ландау, Паули и Фейнмана. Главное, я как-то сосредоточился на физиках XX в. Поэтому в общем списке незаслуженно отсутствуют многие, например Гиббс. 

Хочу также дополнить ответ на вопрос 7. В одной из своих статей (не стал сейчас ее искать) М.Планк (1858-1947) рассказал, что в молодости (т.е. примерно в 1880 г.) он обратился к одному уважаемому профессору физики за советом, чем заниматься. И вот профессор ответил примерно следующее: "Мне жалко вас, молодой человек, ибо вам осталось только стирать пыль с существующих физических приборов". Другими словами, этот физик, как и немало других, считал, что главное в физике уже сделано. И это до открытия рентгеновских лучей, радиоактивности и электрона, до создания теории относительности и квантовой механики (!). Подобная слепота встречается и сегодня, между тем как перед физикой стоят еще гигантские нерешенные задачи. 

В упомянутом комментарии редакции "Physics World" содержится один момент, который, вероятно, будет интересен читателям. Именно, были подсчитаны физики, упомянутые респондентами в ответах на вопрос 2. 
По крайней мере "один голос" получил 61 физик. Их список таков, в порядке уменьшения поданного "числа голосов" (подчеркнуты имена ныне живущих физиков): Эйнштейн (119 голосов), Ньютон (96), Максвелл (67), Бор (47), Гейзенберг (30), Галилей (27), Фейнман (23), Дирак (22), Шредингер (22), Резерфорд (20). 

По 16 голосов (т.е. упоминаний) получили Больцман, Фарадей и Планк, 13 голосов получил Ферми, шесть голосов было отдано М.Кюри, четыре голоса получили Бардин и Ландау, по три голоса - Белл, Бете и Гиббс; по два голоса - Архимед, Коперник, П.Кюри, Г.'тХофт, Хаббл, Кеплер, Паули, Шокли, Дж.Томсон, Таунс, Вайнберг, Юкава; наконец, по одному голосу получили: К.Андерсон, Аристотель, Беннетт, Бинниг, Блох, Карно, Клаузиус, Демокрит, Доплер, Эдисон, Евклид, Эддингтон, Эйлер, Хокинг, Д.Гилберт, Ланжевен, Лорентц, Майкельсон, Онзагер, Пайн-Гапошкина, Релей, М.Рис, Рорер, Рентген, Шавлов, Тьюринг, Уилер, К.Вильсон, Янг. 

Должен признаться, что не знаю, кто такие Bennett, Binnig и Rohrer. Но поскольку они получили лишь по одному голосу, мне не так уж и стыдно. Должен также заметить, что и ряд других физиков, включенных в список пяти, внесших наибольший вклад в физику всех времен и народов, вызывает удивление. Я даже подозреваю, что редакция считала и тех, кто в ответах просто упомянут (например, в списке имеются все имена, перечисленные мною в ответе на вопрос 2, хотя я отнюдь не всех из них включил в заветную пятерку). Кроме того, вероятно, не все респонденты поняли, что речь идет не только о физиках XX в. Но это, конечно, маловажно. Первая десятка в списке великолепна, да и дальше следует немало блестящих имен. 

Из физиков первой десятки я был знаком, да и то, как говорится, лишь шапочно, с Бором и Дираком, а более близко лишь с Фейнманом. И как раз только "место", отведенное Фейнману, вызывает у меня сомнение. Ричард Фейнман был превосходным физиком и яркой личностью, о чем и мне случилось писать (См.: Гинзбург В.Л. "О Ричарде Фейнмане - замечательном физике и удивительном человеке" // О физике и астрофизике. М., 1995). Однако, как подчеркивал в свое время Ландау, квалифицировать роль и класс физиков (если уж вообще квалифицировать) нужно "по достижениям", а не по другим признакам, например объему знаний, ораторскому искусству, учебникам и т.п. С этой точки зрения реальные научные достижения Фейнмана, сколь они ни велики, представляются мне уступающими всем остальным физикам, упомянутым в числе первых десяти, да и некоторым, оцененным в списке более скромно. Впрочем, не следует придавать всем этим "местам" существенное значение, хотя подобные "списки" и любопытны. 

Думаю, что и у нас в России уместно было бы провести на достаточно серьезном уровне опрос типа осуществленного журналом "Physics World". 

Источник: http://www.accessnet.ru/vivovoco/VV/NEWS/PRIRODA/2000/PR_03_00.HTM
 

 
 

 
vlad@ssl.nsu.ru