Виктор Березин

Физик

«Мозг испугался за самого себя»

Британский физик Стивен Хокинг в 1970-е и 1980-е годы приезжал в СССР, где общался с советскими коллегами, участвовал в семинарах, посвященных квантовой гравитации. Виктор Березин, доктор физико-математических наук, старший научный сотрудник Отдела теоретической физики Института ядерных исследований РАН поделился с N+1 своими воспоминаниями об этом.

Стивен Хокинг во время поездки в Сергиев Посад в 1981 году

Андрей Зельников

Вокруг любого знаменитого человеку, сделавшего большое открытие, обязательно создаются мифы, но здесь не было в этом нужды. Он был чудом, живущим рядом, чудом, в которое не нужно верить, и которое не нужно доказывать.

Стоило Хокингу с кем-нибудь поговорить хотя бы минуту, как этот человек сразу же вызывал у всех присутствующих острое любопытство. Я испытал это на себе, когда в августе 1990 года приехал с женой в Кембридж, в Отдел прикладной математики и теоретической физики, который он возглавлял.

Мы сидели в фойе на первом этаже, пили кофе. Народу было много, несмотря на «мертвый сезон». Абсолютно естественно, что мной никто не интересовался. Кто это? Очередной иностранный гость. Но тут по специальному пандусу въехал Стивен и сразу направил коляску в мою сторону. И все головы повернулись к нам. Вряд ли кто слышал наш короткий тихий диалог, но я мгновенно стал центром дружелюбного внимания.

В первый раз я увидел Стивена Хокинга в 1973 году в Москве, в ГАИШе. Он уже был в коляске, которую на сцену поднимали Леонид Грищук и студенты. Хокинг уже почти не мог говорить, переводчиком «работал» Кип Торн (ныне лауреат Нобелевской премии 2017 года), а затем выступил знаменитый уже тогда Роджер Пенроуз. Хорошо помню восторг, который он не мог, да и не хотел скрывать, когда рассказывал нам подробности о жизни и научных достижениях своего друга и соавтора.

Уже было сформулировано ставшее классическим строгое математическое определение черной дыры, доказана замечательная теорема о космологических сингулярностях (теорема о сингулярностях внутри черных дыр была доказана немного ранее Роджером Пенроузом), написана блестящая работа (совместно с Бардиным и Картером) по термодинамике черных дыр.

Но истинный триумф случился в следующем, 1974, году. Тогда появилась самая знаменитая работа Хокинга об испарении черных дыр, сначала в виде препринта (1974), а затем и в известнейшем журнале по математической физике (1975). Результаты ошеломляли. Не верилось, что столь простыми (относительно, разумеется) методами можно достичь такого.

В квантовой механике нет четких траекторий частиц, поэтому горизонт событий (особая световая поверхность в пространстве-времени, граница черной дыры) должен «дрожать», так как весь наш мир, включая и гравитацию, квантовый. Рождение пар частица-античастица — один из основных эффектов квантовой теории поля. «Дрожание» горизонта событий приводит к тому, что с некоторой вероятностью одна компонента пары может рождаться под горизонтом, а другая — вне его. Первую мы никогда не увидим, а вторая уйдет на бесконечность, унося часть массы (= энергии) черной дыры. Получается, что черная дыра, ничего не излучая классически, должна (просто обязана!) излучать квантовым образом. Теперь это называется эффектом испарения Хокинга.

«На словах» все выглядит достаточно несложно и даже элегантно. Но до воплощения в конкретных вычислениях — дистанция огромного размера. Тут требуется мощный интеллект и смелость. Почему смелость? Потому что оказалось, что черная дыра — «горячая», и ее температуру удалось вычислить.

В 1981 году Стивен Хокинг снова появился в Москве, на этот раз на Втором международном семинаре «Квантовая теория гравитации». Серия таких семинаров была задумана моим учителем, академиком Моисеем Александровичем Марковым и организована (под его руководством) Институтом ядерных исследований (ИЯИ РАН) и Физическим институтом имени П.Н. Лебедева (ФИАН). Разумеется, мы, ученики Маркова (Валерий Фролов, Вячеслав Муханов, Валерий Мальцев и я) принимали в этом активнейшее участие. В Хокинге поразили тогда неистощимая знергия, молодое любопытство, невероятная жажда новых впечатлений. Он присутствовал на всех заседаниях, участвовал в дискуссиях как в зале, так и в кулуарах.

Побывал в Большом театре на балете (даже обиделся, когда кто-то предложил ему просто отдохнуть в гостинице), ездил с нами в Сергиев Посад (тогда еще Загорск). Как «рыбак видит рыбака издалека», так и талантливый человек быстро отличает «своих». У меня создалось впечатление, что Стивен чувствовал себя в своей среде. Он признался, что был поражен, познакомившись с Яковом Борисовичем Зельдовичем и осознав, что это — один человек, а не русские Бурбаки (только не в математике, а в теоретической физике).

С Моисеем Марковым у Хокинга завязалась переписка. В частности, он предложил организовать серию «перемигивающихся» конференций по космологии Кембридж — Москва. И эти конференции состоялись (Кембридж — 1989, Москва — 1991, Кембридж - 1994).

Хокинг приехал в Москву и в 1987 году, на Четвертый международный семинар «Квантовая теория гравитации», и в 1988 году в Ленинград, на конференцию, посвященную 100-летию Фридмана, оба раза с женой и дочерью Люси.

В последний раз я виделся со Стивеном Хокингом в 2002 году в Кембридже, на конференции, посвященной его шестидесятилетию. На ней выступали многие известнейшие ученые, учившиеся и работавшие с ним (Брэндон Картер, Вернер Израэль, Джеймс Хартль, Дон Пэйдж, Гэри Гиббонс и др.).

Говорили они не только о науке, но и делились воспоминаниями. Оказывается, в молодости, он был «обычным» студентом и аспирантом. Метаморфоза произошла позже, когда стали проявляться первые признаки болезни. Сам Хокинг пишет, что был донельзя напуган тем, что «завтра» может внезапно умереть, а еще ничего не сделал. Я думаю, что именно этот величайший испуг привел к резкой перестройке его сознания — «мозг испугался за самого себя» — и появлению того чуда, что мы с удивлением и восторгом наблюдали на протяжении полувека.

С научными и просветительскими целями Стивен Хокинг объехал на коляске весь земной шар (самолетами, пароходами, поездами, машинами и даже военным бронекатером при поездке из Аргентины в Антарктиду). Не попробовал только космические ракеты. Это было его мечтой. Он бы и с этим справился, я уверен. Но не успел.

Ранее в этом блоге

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.