Зачем арапа своего младая любит Дездемона?

Смутное желание отличать науку и то, что она знает, от того, что ей неизвестно, обычно наталкивается, с одной стороны, на идеологическую установку, согласно которой рано или поздно наука ответит на все важнейшие вопросы, а с другой стороны, на необходимость обладать довольно специальными знаниями, которые позволили бы увидеть этот разделительный рубеж в каждом отдельном случае. Поэтому заслуживает внимания любая попытка ученого объяснить непосвященным известное науке и отличать это известное от допустимого, воображаемого и неведомого. Алексей Цвелик, автор двухсот научных публикаций, успевший поработать в Гарварде, Принстоне, Оксфорде и Кембридже, а ныне занимающий должность старшего научного сотрудника в Брукхейвенской национальной лаборатории в США, как раз пытается сделать нечто подобное в своей книге «Жизнь в невозможном мире. Краткий курс физики для лириков» (2012): он вдумчиво описывает доступную науке сумму явлений и базовые принципы, рассказывая о своей жизни, научной карьере и других интересах. Признаюсь, что желание поговорить с Цвеликом возникло у меня отчасти в связи с вынесенным в название его книги допущением, что этот мир, строго говоря, невозможен (впрочем, многие не связанные с наукой люди горячо рекомендовали мне его в качестве собеседника и на других, весьма интересных основаниях). Сейчас, оглядываясь на наш разговор, я не понимаю, почему невозможности мира мы в нем почти не коснулись. Не понимаю почему, но помню, что меня в его книге смутила сама возможность постулировать мир идей, который не зависит от мира чувственно воспринимаемого, но в котором – и это смутило меня больше всего – находится место в том числе и законам природы.

Цвелик пишет: «Если читатель хотя бы немного даст себе труд об этом подумать, то он поймет: существование законов природы – это мощное свидетельство того, что за тем миром, который мы называем материальным, т.е. за миром цветов, звуков и ощущений, за миром пространства и времени, существует и другой мир, который, наверное, можно назвать миром идей». По большей части наш разговор получился таким, каким он получился, в силу того, что первоначальное смущение не позволяло мне задуматься о том, как в этом предложении следует понимать слово «за». Пожалуй, об этом стоило бы подумать.

А. Р.

Знаете, с какой стороны я хотел бы начать? С простого вопроса: имеет ли смысл понятийное различие между законами физики и законами природы?

Имеет.

Какое?

По моему мнению, – но это опять-таки мое мнение – есть три области в природе. Это природа неживая, природа, населенная живыми существами, и природа, населенная человеком. И вот физика занимается неживой природой. Или, может быть, отчасти если и живой, то низшей: бактерии и все такое.

Физика, значит, не занимается человеческим миром? Это вы хотите сказать?

Физика, может быть, претендует на это. Но фактически, когда физика говорит о том, что нам по-настоящему в человеке важно и дорого, о том, что является человеческим, она говорит совершенную чепуху.

Интересно. Я не замечал, что физики высказываются про человеческое…

Ну если она пытается что-то говорить, то ничего не получается. И для меня это важно. Я отличаю неживую природу и, допустим, какие-то бактерии и так далее от того, где возникает внутренний мир.

Правильно ли я понимаю, что для вас различие между законами физики и природы имеет смысл потому, что природа шире, чем сфера физики?

Да.

Но мой вопрос направлен немного в другую сторону. Физика в моем вопросе – это умственная деятельность людей. А природа – это то, на что эта деятельность в идеале направлена.

Тогда давайте договоримся, что мы обсуждаем неживую природу, чтобы не возникало никаких разночтений. Тогда что у нас есть? У нас есть разные учебники, книжки, статьи, в которых содержатся попытки нашего теоретического описания этой неживой природы. А с другой стороны, есть она сама. Ну и конечно, вопрос о том, насколько мы хорошо умеем описать, но наше описание становится все более совершенным.

Но в какой-то момент появилась идея, что математика – это тот язык, на котором творец как бы высказал всю природу, идея о математике как языке, на котором природа написана. Математизация физики стремится к тому же: формулы претендуют на соответствие тому, что происходит на самом деле.

Ну да. И в описании неживой природы мы, по-моему, на этом пути достигли огромных успехов.

Если на этом пути физики достигли огромных успехов, а в другой сфере никакого применения физике нет, то зачем физика вообще?.. Что еще неясно?

В физике полно неясного. Мы все время открываем какие-то новые явления, которые трудно объяснить даже в той науке, которой я занимаюсь, – это физика конденсируемого состояния, то есть все, что можно пощупать. Я занимаюсь тем, что можно пощупать: минералами всякими, жидкостями и так далее. Мы все время открываем что-то новое, неожиданное, то, что нам трудно понять.

Дайте мне как неучу пару примеров такого удивительного, неожиданного конденсирования.

Пожалуйста, теория металлов. В 1930-е годы люди были поражены тем, что неметаллы во многом ведут себя так, как будто электроны там не взаимодействуют. Вот берешь такую теорию, где электроны металлов якобы не взаимодействуют друг с другом, пишешь какие-то формулы, вычисления делаешь – и получаются ответы, которые очень похожи на то, что мы наблюдаем. Казалось бы, совершенная чушь, абсурд. Мы же знаем, что электроны сильно отталкиваются в металлах, сильно взаимодействуют, как же так может получиться? Пришел Лев Давидович Ландау и объяснил. Возникла теория ферми-жидкости Ландау, и, в общем, вроде бы все встало на свои места и все понятно. И вот примерно лет 25 тому назад стали находить металлы, которые ведут себя совсем не так. Они проводят электрический ток, то есть это на самом деле металлы, и иногда проводят его прекрасно, то есть являются сверхпроводниками. И вроде их свойства совершенно не похожи на то, что нам предсказывал Ландау. Люди над этим бьются до сих пор, и, оказывается, у нас даже нет хороших математических моделей, где эта теория Ландау нарушалась бы. Казалось бы, металлы – это не какие-то там звезды, пузыри Вселенной, это вещи, которые можно пощупать руками.