Радость познания - Ричард Фейнман Страница 7

Тут есть кардинальное отличие от электродинамики, в которой два электрона могут расходиться сколь угодно далеко, а когда они далеки друг от друга, то силы между ними, в сущности, становятся совсем ничтожными. Если бы это было справедливо для кварков, то мы ожидали бы, что, когда достаточно сильно ударяешь по какой-либо ядерной частице (адрону), должны испускаться кварки. Однако вместо этого, когда проводятся эксперименты при энергии, достаточной для вылета кварков, вы обнаруживаете большую струю — иначе говоря, много частиц, идущих в том же направлении, что и первоначальные адроны, но в струе нет кварков — и это требование теории: когда вылетают кварки, они образуют что-то вроде новых пар кварков, они входят в состав маленьких групп кварков, представляющих адроны.

Вопрос, почему существуют такие отличия от электродинамики, как работает это малое различие в математических формулах, эти малые члены, которые незначительно изменяют уравнения, но приводят к таким различающимся эффектам, к полностью иным эффектам? То, что происходит в реальности, было действительно удивительным для большинства ученых, и первое, что приходит в голову, что теория неправильна. Но чем больше ею занимались, тем яснее становилось, что, по-видимому, виной всему оказываются именно эти дополнительные члены, приводящие к таким различающимся эффектам. Теперь мы полагаем, что физика претерпевает кардинальные изменения. Мы имеем теорию, полную и вполне определенную теорию всех этих адронов, и у нас есть огромное количество экспериментальных данных с кучей подробностей — почему же мы не можем немедленно проверить теорию, обнаружить, правильна она или нет? Потому что нам нужно вычислить следствия теории. Если теория верна, что должно произойти и как это произойдет? В данный момент трудность заключается в первом шаге. Математика, необходимая для разгадывания следствий теории, в настоящее время непреодолимо сложна. В настоящее время — да! И поэтому очевидно, какова моя задача. Моя задача — попытаться разработать способ доведения теории до числа, тщательно ее проверить, не просто качественно, а увидеть, может ли она привести к правильным результатам.

Я потратил несколько лет, пытаясь изобрести математические трюки, которые позволили бы мне решить уравнения, но я, в общем, ничего не добился, и тогда я решил, что для начала должен представить себе, как может выглядеть решение. Трудно объяснить это доходчиво, но перед тем как оценить идею количественно, я должен уяснить качественный принцип, как работает явление. Иначе говоря, люди не понимали даже, как работает идея в грубом приближении. Я работал в последнее время, в последние год-два, над осмыслением того, как приблизительно работает теория, пока не количественно, надеясь, что в будущем это приближенное понимание сможет перерасти в точный математический аппарат, способ или алгоритм для перехода от теории к частицам. Понимаете, мы находимся в забавном положении: не то чтобы мы ищем теорию, мы ее получили — очень хорошего кандидата на роль теории, — мы находимся на той ступени, когда нам необходимо сравнить теорию с экспериментом, увидеть, какие появятся следствия и проверить исходную теорию. Мы зациклились на следствиях; тем не менее моя цель, мое страстное желание — понять, смогу ли я разработать адекватный способ решения задачи, чтобы понять, каковы следствия этой теории (СМЕЕТСЯ). Это один из видов сумасшествия — иметь теорию, из которой не можешь найти следствий… Я не могу этого перенести, я должен все понять. Может быть, когда-нибудь…

Чтобы сделать настоящую, действительно хорошую работу в физике, абсолютно необходимо иметь много времени, чтобы запомнить те смутные и труднодоступные идеи, которые приходят тебе в голову, — это очень похоже на то, как строится карточный домик, где каждая карта стоит непрочно, и если вы забудете про одну из них, вся конструкция развалится. Вы не знаете, как это построить, и выстраиваете карты снова и снова — и если вы прерветесь, это все равно что забыть половину идей, то есть как карты соединялись прежде, чтобы выстроилась идея, — ваши карты символизируют различные части идеи. Главное, вы соединяете вместе головоломку, и получается башня, но легко ошибиться, нужна огромная концентрация, то есть нужна масса времени для обдумывания, — правда, если вы работаете в административной сфере, вам не нужно так много времени. Если кто-нибудь попросит меня присутствовать на заседании приемной комиссии — ну уж нет, за это я не несу ответственности — и мне плевать на студентов — конечно, мне вовсе не наплевать на студентов, но я знаю, что кто-нибудь еще сделает это за меня, — я придерживаюсь точки зрения: «Пусть это сделает Джордж». Понимаете, вы не обязаны придерживаться этой точки зрения, поскольку она не совсем верна, но я поступаю так, поскольку мне нравится заниматься физикой, и я все-таки хочу кое-что сделать, поэтому я и эгоистичен. Я хочу заниматься физикой.

Вот сидят студенты в аудитории, и вы спрашиваете, как мне удается хорошо преподавать? Должен ли я учить, исходя из истории науки или ее применения? Моя теория состоит в том, что наилучший способ обучения — не вдаваться в философию, она только приводит к хаосу и запутывает науку в том смысле, что вы используете каждый возможный способ что-то в ней сделать. Я вижу единственный способ ответа: когда ты продвигаешься вперед, надо взбудоражить этих парней или поймать их на различные крючки так, чтобы никому не было скучно — ни парню, которому интересна история и скучна абстрактная математика, а с другой стороны, парню, которому нравится абстракция и скучна история. Если ты сможешь сделать так, чтобы никому из них не было скучно, возможно, тогда ты чего-то стоишь. Я действительно не знаю, как это сделать. Я не знаю, как ответить на этот вопрос для людей с различным складом ума и различными пристрастиями — какими крючками их зацепить, чем заинтересовать, как управлять их интересами. Один способ — применить своего рода силу: ты должен пройти данный курс и сдать экзамен. Это очень эффективный путь. Многие таким образом проходят через школьное обучение, и, может быть, это наиболее эффективный путь. Прошу прощения, но после многих лет, когда я пытался учить и пытался применить различные методики, я и в самом деле не знаю, как это сделать.

Когда я был маленьким мальчиком, я получал удовольствие от рассказов отца о сущности вещей, и я старался рассказывать своему сыну о распространенных в мире вещах. Когда он был совсем маленьким, укачивая его в постельке, мы рассказывали ему всевозможные истории, и я выдумывал сказки о «маленьком народце», который ютится где-то наверху. Они гуляют, ездят на пикники или что-то в этом роде, а живут они в вентиляторе; и эти маленькие люди пробегают через лес, полный больших, длинных и толстых синих чудищ наподобие деревьев, но без листьев, а с одними стволами, и они вынуждены передвигаться между ними и тому подобное. Постепенно он уловил, что это коврик, ворсовый коврик, синий коврик, и он любил эту игру, поскольку я мог описывать все окружающие вещи со своеобразной точки зрения, а ему нравилось слушать сказки, и мы описали кучу удивительных вещей. Он даже сунулся на прогулке в мокрую собачью ноздрю, где свистел ветер, всасывался холод и выдувалось тепло. И я таким образом смог рассказать ему о физиологии и о прочих вещах. Он любил все это, и я рассказывал ему массу всяких штуковин, и сам получал от этого удовольствие, поскольку рассказывал ему о вещах, которые сам любил, и мы оба веселились, когда он угадывал, что это значит. А потом у меня появилась дочь, и я пытался сделать то же самое, но у нее был совсем другой характер, она не хотела слушать мои истории, она хотела слушать то, что ей читали и перечитывали из книг. Она просила меня почитать ей, а не выдумывать всяческие истории — совсем другая индивидуальность. И поэтому, если мы говорим о наилучшем методе обучения детей науке, я должен сказать, что истории о «маленьком народце» не сработали в случае моей дочери и сработали по случайным причинам с моим сыном. Вы понимаете меня?