О науке

Включив Пуанкаре в число участников Сольвеевского конгресса, его организаторы рассчитывали на чрезвычайно полезное участие французского ученого в обсуждении назревших проблем физической науки. Их надежды полностью оправдались. В трех своих статьях, опубликованных в 1911–1912 годах, Пуанкаре выступил с теоретическими исследованиями, сыгравшими значительную роль в обосновании необходимости квантовой гипотезы. Они явились важным этапом на пути к дальнейшему развитию квантовых представлений. В другой своей статье — «Новые концепции материи» (опубликованной тогда в философском сборнике «Современный материализм» и включенной в настоящее издание) — Пуанкаре рассказал о постоянной борьбе между концепциями, представляющими материю непрерывной или же, наоборот, дискретной субстанцией; о последней победе идеи дискретности; о квантовой теории излучения Планка. Но автор призывает не торопиться с выводом об окончательном падении концепции непрерывности материи и предрекает ее возрождение на новом уровне в ходе вечной борьбы двух противоположных концепций. И действительно, идея дискретности излучения вскоре была дополнена не менее удивительной идеей об универсальных непрерывных свойствах материи, согласно которой каждой дискретной частице сопоставляется определенный волновой процесс в реальном физическом пространстве. На основе синтеза этих противоположных сущностей микрообъектов в 20-е годы нашего века возникла квантовая и волновая механика, в которой строгое теоретическое описание явлений атомного мира достигалось ценой отказа от основных положений классической механики. Так полностью оправдалось предсказанное Пуанкаре еще в 1904 году открытие совершенно необычных законов, объясняющих спектральные линии излучения атомов. А его общие рассуждения о постоянной жизнеспособности непрерывной и дискретной концепций материи воплотились в самое поразительное открытие физики XX века — в провозглашенный квантовой механикой дуализм корпускулярных и волновых свойств материи, который приобрел ныне решающее универсальное значение для всего микромира.

* * *

Научное наследие Пуанкаре поражает не только широтой охвата точных наук, но и огромным влиянием на их последующее развитие. Он прокладывал в науке новые направления, важность и актуальность которых нередко становились несомненными лишь через годы и десятилетия. Значение его трудов возрастало со временем по мере развертывания заложенных в них идей и методов. Например, в проведенных Пуанкаре исследованиях нелинейных уравнений небесной механики советский ученый А. А. Андронов обнаружил готовый математический аппарат для решения проблемы нелинейных колебаний в радиотехнике, названных им автоколебаниями. Так, почти полвека спустя математические методы Пуанкаре помогли решить практически важную и актуальную задачу.

Точно такая же устремленность в будущее характерна и для физических исследований Пуанкаре. Еще в 1901 году он первым представил уравнения классической механики в групповых переменных, придав им новую, инвариантную форму. И в специальной теории относительности первый шаг в этом направлении был сделан именно Пуанкаре, четко сформулировавшим требование инвариантности законов физики относительно преобразований Лоренца. Таким образом, он первый провозгласил в физике новый, инвариантно-групповой подход, распространив идеи Ф. Клейна, изложенные в его «Эрлангенской программе» для геометрии, на новую область науки. Ныне требование инвариантности стало в физике уже нормой теоретического знания, а релятивистская инвариантность любой физической теории формулируется как инвариантность относительно группы Пуанкаре.

Отвечая на вопрос о том, кто был для него образцом творческой личности, академик А. А. Логунов среди других знаменитых ученых назвал Анри Пуанкаре, особо отметив его современность как физика-теоретика. «В начале века он создал методы, которые физики-теоретики освоили гораздо позже», — говорит А. А. Логунов.