Наши осмысленные движения направляет мозг, работу которого осуществляют атомы, молекулы. Выходит, они определяют наше сознание, волю? А если душа нематериальна, то как она может воздействовать на материю? Или она представляет собой устойчивое гармоничное единство колебаний данного электромагнитного поля?..
Вопросы множатся, но для нас главное – отметить стремление физика первой половины ХХ в. рассуждать на темы основ биологии (кстати, перевел и комментировал его книгу генетик А. А. Малиновский). Он затронул вопросы философии, религии. Писал: «Мы унаследовали от наших предков острое стремление к объединенному, всеохватывающему знанию».
Увы, это стремление у слишком многих по разным причинам угасает уже в юности. А к XXI в. его утрачивают даже крупные ученые. Научно-философская мысль уступает место научно-технической.
Бозе Шатьендранат (1894–1974) – индийский физик. Был профессором университета в Калькутте. В 1924 г. показал, что формулу Планка распределения энергии абсолютно черного тела можно получить, если рассматривать излучение как идеальный газ, частицы которого неразличимы, не могут быть распределены по состояниям и можно подсчитать лишь число распределений ячеек, содержащих разное число частиц. В том же году Эйнштейн в работе «Квантовая теория одноатомного газа» обосновал так называемую квантовую статистику Бозе-Эйнштейна. Именем Бозе названы элементарные частицы с целым спином; их система подчиняется статистике Бозе-Эйнштейна.
Исследования на атомном уровне открыли необычайный мир при сверхвысоких и при сверхнизких температурах. Оказалось, что близ абсолютного нуля жидкий гелий обретает сверхтекучесть, способность терять внутреннее трение.
Семенов Николай Николаевич (1896–1986) – русский советский физик и физико-химик. Родился в Саратове. Окончил Петроградский университет, после чего работал ассистентом на физическом факультете Томского университета (1917–1920). По приглашению Иоффе стал заместителем директора Петроградского физико-технического института, руководителем лаборатории электронных явлений. Изучал электрический пробой диэлектриков, ионизацию паров солей под действием электронного удара. Написал книгу «Химия электрона» (1927). Вместе с П. Л. Капицей предложил способ измерения магнитного момента атома в неоднородном магнитном поле. Стал директором созданного по его инициативе в 1931 г. Института химической физики АН СССР. Академик с 1932 г.
В результате изучения нарушений теплового равновесия при взрывах разработал общую количественную теорию цепных реакций (1934). Был дважды Героем Социалистического Труда, лауреатом Сталинских (1941, 1949) и Ленинской (1976) премий. Нобелевская премия «за исследования механизма химических реакций» (1956).
Паули Вольфганг (1900–1958) – швейцарский фи зик. Родился в семье профессора в Вене. Учился в Мюнхенском университете. С 1921 г. преподавал в Гёттингенском, Копенгагенском, Гамбургском университетах. С 1927 г. – профессор Цюрихского политехникума. Во время войны работал в Принстонском институте перспективных исследований (США), после чего вернулся на родину.
Объясняя структуру электронных оболочек атомов, он в 1925 г. сформулировал важный принцип атомной физики, названный его именем: на одной орбите не может находиться более двух электронов, да и то лишь при условии, что их спины противоположно направлены (спин условно можно представить как вращение элементарной частицы в одну или другую сторону; как бы циклон и антициклон на субатомном уровне). Это открытие было отмечено Нобелевской премией (1945).
Анализируя особенности бета-распада, Паули предсказал (1931) частицу, чрезвычайно слабо взаимодействующую с веществом, которой Э. Ферми дал имя нейтрино, «маленький нейтрон». Ее удалось уловить лишь 28 лет спустя.
Гейзенберг Вернер (190 1–1976) – немецкий физик. Окончив Мюнхенский университет в 1923 г, уже через 2 года предложил один из вариантов квантовой механики на основе матричной алгебры (когда числа, формулы образуют прямоугольную систему строк и столбцов). Он исходил из того, что координаты и скорости электрона невозможно определить точно, а потому в матрицу ввел величины, определяющие набор спектральных частот и энергетические уровни атомов, которые можно наблюдать на опыте.
Еще через два года Гейзенберг вывел соотношение неопределенностей, показывающее ограниченные возможности использовать классическую механику в макромире (вместо электронных орбит пришлось ввести электронные оболочки). С 1927 г. – профессор; работал в Берлине, Лейпциге, Геттингене, где с 1946 г. возглавлял Институт теоретической физики. На основе квантовой механики внес новое в теорию ферромагнетизма. Написал ряд работ по теории внутриядерных сил. Его философские труды опубликованы после 1959 г.: «Физика и философия», «Часть и целое (Беседы вокруг атомной физики)», «Шаги за горизонт», «Традиция в науке».
Нобелевская премия за создание квантовой механики (1932).