Квантовый лабиринт. Как Ричард Фейнман и Джон Уилер изменили время и реальность

Получив расчеты Фейнмана, Уилер понял, что они достигли цели, и, учитывая революционный потенциал нового подхода, он сообщил ученику, что настало время оповестить коллег. Оба знали, что проект пока не завершен, они использовали классические, а не квантовые методы. Полное сосредоточение на проблеме собственной энергии электрона и других важных провалах в теории потребовало бы цельной квантовой электродинамики, которая еще не была полностью создана в то время.

Как и в случае с классической физикой, предварительные попытки квантовать (описать в квантовой форме) электродинамику закончились появлением математически непривлекательных бесконечных значений для собственной энергии и других параметров.

Квантовая теория означала бы замещение точных детерминистических механизмов классической теории на вероятностные описания, базирующиеся на математических функциях, именуемых «операторами». Необходимо было учесть некоторую расплывчатость и неопределенность, чтобы отразить непрозрачность реальности на квантовом, субатомном уровне.

С наивным оптимизмом Уилер сказал, что он быстро управится с квантовой частью, в то время как Фейнман подготовит классическое описание. Он убедил Ричарда, что позже, когда экспериментальная фаза будет завершена, он представит отдельную лекцию по квантовым аспектам.

Фейнман, понятно, нервничал перед первой в жизни чисто научной лекцией, наставник успокаивал его и говорил, что она даст ему ценный опыт выступлений. Как только Ричард согласился, Уилер обратился к Вигнеру, координировавшему серию докладов, и попросил внести его ученика в расписание.

За несколько дней до назначенной даты Фейнман шел по коридору Файн-холла и наткнулся на Вигнера. Похвалив труды молодого коллеги, последний упомянул, что на лекцию приглашены несколько профессоров: Джон фон Нейман, которого многие считали гением, один из лучших мировых специалистов по теории квантовых измерений; известный астроном Генри Норрис Рассел, прославившийся схемой классификации звезд; Паули, покинувший Цюрих и посетивший институт перспективных исследований; и наконец сам Эйнштейн, почти никогда не приходивший на выступления, организованные факультетом физики, заинтересовался темой и обещал непременно быть.

Услышав о том, что все эти титаны мысли явятся послушать его гипотезы, Фейнман превратился в настоящий комок нервов, нечто вроде ходячего циклотрона из плоти и крови.

Уилер снова успокоил ученика – если какие-то вопросы покажутся слишком сложными, то он придет на помощь. Ричард немного остыл и продолжил готовить речь.

Перед самым началом выступления он принялся рисовать на доске уравнения, но тут седовласый шестидесятилетний мужчина с грубым южно-германским акцентом прервал Фейнмана. «Привет, я пришел на вашу лекцию. Но, во-первых, где же чай?»²⁷ – поинтересовался Эйнштейн.

Указав на стол с напитками, Фейнман облегченно вздохнул – на первый вопрос величайшего физика современности он ответил. Лекция стартовала, и все получилось не так плохо; погрузившись в выкладки, выступающий забыл о том, какая именно аудитория ему внимает.

Ричард впал в некое подобие расслабляющего транса, как во время давнего сеанса гипноза.

Только резкий выпад Паули по поводу математических ограничений теории – которая, по его мнению, не выглядела многообещающей – вернул Фейнмана к реальности. Венский физик славился прямотой и склонностью к откровенной критике, у него был дьявольский талант находить изъяны в любых теоретических построениях и рассказывать о них в холодной, нелюбезной манере.

В этот раз Паули обнаружил, что модель просто кишит математическими «жучками». Она не выглядела цельной и, соответственно, не могла стать солидной базой для квантовой теории.

Так что его замечания свелись к тому, что «это не работает».

Позже Паули в приватной обстановке сказал Фейнману, что желание Уилера квантовать теорию лишь пустая мечта. Он осудил Уилера за то, что тот не был честен со своим магистрантом по поводу математических сложностей квантования. Паули предсказал, что никакой лекции-сиквела по квантовым аспектам не будет.

Реакция Эйнштейна, напротив, была совершенно иной, дружелюбной, но нейтральной. К этому моменту он был настолько сосредоточен на создании универсальной теории поля и так далек от квантовой физики, что не мог ничего добавить. Он просто обратил внимание на тот факт, что будет сложно соединить теорию поглощения Уилера – Фейнмана с общей теорией относительности. Чтобы сделать подобное, нужно будет интегрировать ее в объединенную теорию электромагнетизма и гравитации. Тем не менее в отличие от Паули он не был склонен отвергать идею в целом, и думал, что в ней есть рациональное зерно.

Еще кое-что Эйнштейн сказал, когда вскоре после лекции Уилер привел ученика в гости к австрийскому светилу.