От иммигранта к изобретателю
Шрифт:
Идвор никогда не был богат ни книгами, ни людьми, любившими их. Казалось невероятным, чтобы когда-нибудь выходец из Идвора в своей невзрачной мужицкой хате будет читать Лагранжа. Идворские крестьяне заметили, что во время второго посещения я был менее общителен, чем в первый приезд, и был углублен в то, что они считали непонятными книгами, казавшимися для тех из них, кто их видел, святыней. Лагранж и Максвелл приковывали меня, как пленника, в нашем саду. Я сказал матери, что Максвелл и Лагранж были двумя великими святыми в научном мире, и она смотрела на мое чтение в то лето, как на изучение жизни святых. Она была счастлива этим, но мои занятия смущали жителей Идвора. Такое ученье они считали нужным лишь для священников и епископов. Заметив, что меня очень мало увлекала музыка волынок и коло-танцы, они начали шептаться, что Миша собирается стать монахом. Как жаль, говорили они, получить такие большие знания в великой Америке и потом похоронить их в монастыре!
Моя мать не обращала внимания на этот ропот. Она знала обо всем. Когда я рассказал ей о старинных зданиях колледжа, о красивых часовнях Кэмбриджа, о религиозной жизни его студентов и профессоров, она была очарована. Говоря ей о традициях старого университета, о том, что там учатся не только у живущих в данное время профессоров, но и у профессоров прошлого, которых давно уже не было в живых, я замечал, как оживленное выражение ее глаз подсказывало мне, что она собиралась поведать ее заветные мысли. «Я хожу в церковь, сынок, сказала она, не столько потому, что я ожидаю услышать от священника какую-то новую божественную истину, сколько потому, что я хочу любоваться на иконы святых. Они напоминают мне о их святой жизни и, размышляя над их благочестивыми подвигами, я общаюсь с Богом. Кэмбридж является великим храмом, посвященным вечной истине: он наполнен иконами великих святых науки. Размышление над их святой деятельностью поможет тебе приобщиться к духу вечной истины».
Она была счастлива, когда я, прощаясь с ней, повторил ее слова и сказал, что я должен ехать в Кэмбридж, «великий храм, воздвигнутый и посвященный вечной истине». «Поезжай, мой сын, ответила она. Да будет благословен Господь Бог навеки за предоставленную тебе благодать, которой ты пользовался и будешь еще пользоваться в твоей жизни среди святых Кэмбриджа».
VII. Окончание Кэмбриджского университета
Вернувшись из маленького Идвора в Кэмбридж, я часто вспоминал слова матери о том, что я живу среди святых Кэмбриджа. Эти слова были бы языком певца старых сербских былин, если бы ему потребовалось передать то, что хотела выразить моя мать. Каждый раз, когда я видел кого-нибудь из знаменитых профессоров Кэмбриджа, как, например, известного математика Кэйли или еще более прославленного физика Джорджа Габриэля Стокса, открывшего флуоресценцию, я спрашивал себя: «Являются ли они святыми Кэмбриджа?» И отвечал отрицательно. Большинство этих ученых были слишком подвижны, чтобы быть похожими на святых. Один из них, например, несмотря на свой преклонный возраст и слепоту, командовал гоночной лодкой, весьма известной на реке Кэм. Ее команда состояла из кэмбриджских профессоров. Когда этот престарелый спортсмен не занимался греблей, он скакал на горячей лошади, обычно галопом, с молодой дочерью, мчавшейся рядом с ним на другой лошади, распустив, как валькирия, золотые волосы по ветру и прилагая все усилия, чтобы не отстать от своего отца. Невозможно было сравнивать святого с таким человеком. Но тем не менее моя мать была права: Кэмбридж имел своих святых. Память о них была великой славой Кэмбриджа.
Издававшийся в Лондоне журнал «Nature» был в то время, как и теперь, самым популярным научным еженедельником в Великобритании. Многие кэмбриджские ученые использовали этот журнал, как арену для обсуждения в доступной форме текущих научных событий того времени. В приложениях к «Nature», к которым я часто обращался за справками, я нашел однажды красиво исполненную на стали гравюру Фарадея вместе с кратким описанием его деятельности. Я узнал после, что текст под гравюрой был составлен Максвеллом. Говоря о деятельности учителей, Максвелл писал, что они должны «поставить студента в контакт с двумя главными источниками умственного роста: с отцами науки, чье личное влияние на молодой развивающийся ум не может быть ничем заменено, и с материальным миром, который впервые был объяснен их трудом». В свете этого суждения я увидел, что в двух своих классических трактатах «Материя как движение» и «Теория тепла» Максвелл поставил меня в контакт с отцами науки о динамике, а Лагранж в «Аналитической механике» показал мне людей, которые были отцами науки о динамике, и за эту услугу я был обязан им вечной благодарностью.
Джим, простой кочегар с фабрики на Кортланд-стрит, сказал мне однажды: «Эта страна, мой друг, является памятником людям ума, воли и деятельности». С того дня название «Соединенные Штаты Америки» вызвало в моем уме имена Вашингтона, Гамильтона, Франклина, Линкольна и других выдающихся людей, которые повсеместно считаются отцами Америки. И когда я узнал о них и научился их ценить, я почувствовал, что мог рассматривать себя частью этой страны. Максвелл и Лагранж учили меня, что Архимед, Галилей, Ньютон, Карно, Гельмголц и другие великие научные деятели создали науку о динамике. И с того времени эта наука вызывала в моей памяти имена людей, создавших ее. Я не проходил мимо человека, работающего с ломом, чтобы не вспомнить, что этот лом был тем историческим рычагом Архимеда, который в его учении служил самой первой основой науки о статике. Слово «сила» всегда вызывало у меня картину Галилея, бросающего тяжелые тела с Падающей Башни в Пизе и наблюдающего их равномерно ускоряющееся движение, вызванное силой притяжения. Картина напоминала мне, что этими казалось бы, праздными и простыми опытами Галилей навсегда рассеял средневековое представление о том, что тела падают из-за боязни пустоты над ними, и заменил его простым законом об ускорении силы, подготовившим почву для науки о динамике. Я никогда не наблюдал движущегося поезда, который останавливался силой трения тормозов, чтобы не видеть в моем воображении образ Ньютона, формирующего свой великий закон о равенстве физического действия и физического противодействия, являющийся венцом современной динамики. Эти картины иллюстрировали то, что имел в виду Максвелл, когда он говорил о материальных предметах, которым дали объяснение труды Архимеда, Галилея и Ньютона. Поняв это объяснение, я почувствовал, что я уже больше не был странником в стране науки. Я знал: высшим объяснением этих ученых было признание, что истина, которую они несли людям, была только частью того, что моя мать называла «вечной истиной».
Мое ученье в Кэмбридже, направлявшееся главным образом книгами Максвелла и Лагранжа, напоминало мне поэтому всегда об отцах науки, которую я изучал, и о материальных предметах, которые находили объяснение в их трудах. Эти мысли хорошо объясняли мне и слова моей матери: «Кэмбридж является великим храмом, посвященным вечной истине. Он наполнен иконами великих святых науки. Размышление над их святой деятельностью приобщит тебя к духу вечной истины». Мои рассказы о научной жизни в Кэмбридже вызвали в ее уме эту образную фразу, в которой отражался дух искренней религиозности. Я всегда считал, что этот дух нужен в науке так же, как и в религии. Это был дух Максвелла и Лагранжа.
Кэмбриджская атмосфера была весьма благоприятной для культивирования духа преданности науке. В то время так же, как и сегодня, имя Ньютона было славой Тринити-колледжа, а имя Дарвина произносилось с чувством благоговения в колледже Христа. Каждый Кэмбриджский колледж имел по крайней мере одно прославленное имя, ставшее гордостью того или иного колледжа. Можно, пожалуй, сказать, это были имена главных святых Кэмбриджа. Их дух присутствовал везде и его влияние несомненно было благотворным. И это напоминало мне слова моей матери: «Да будет благословен Господь Бог навеки за предоставленную тебе благодать, которой ты пользовался и будешь еще пользоваться в твоей жизни среди святых Кэмбриджа».
Может, пожалуй, показаться странным, что кэмбриджский студент должен был придавать большое значение интерпретации слов своей религиозной матери, пользуясь для этого выражениями своих углубленных научных знаний. Но ведь этот студент когда-то был сербским крестьянином, в детстве которого главной духовной пищей служили старые сербские былины. Центральной фигурой этих былин был королевич Марко, национальный герой, который в критические минуты своей воинственной жизни никогда не обращался за помощью к мужчинам. Когда он нуждался в совете, он обращался за ним к своей престарелой матери Евфросинии, а когда он нуждался в помощи в бою, он обращался к Виле Равийойле, своей приемной сестре, величайшей из всех фей. Мать может оказать чудесное влияние на своего сына, чье раннее умственное развитие формируется благодаря таким впечатлениям. Если она это влияние имеет, она является для своего сына оракулом, и никакая последующая научная подготовка не помешает общности их взглядов.
Я часто думаю об одной старой идее, которая впервые явилась мне, когда я был студентом в Кэмбридже. Идея эта следующая: наши американские колледжи и университеты должны иметь дни, посвященные памяти тех, кого Максвелл называл отцами науки, как, например, Коперник, Галилей, Ньютон, Фарадей, Максвелл, Дарвин, Гельмгольц. Я назвал имена ученых в естественных науках, но вместе с ними могут быть названы прославленные имена и в других отраслях человеческого знания. Почему бы науке не последовать примеру религии, имеющей дни святых? В такие дни, скажем в день рождения Ньютона, лекция или доклад о жизни и деятельности Ньютона должен объяснить молодому студенту, почему Ньютон является отцом науки о динамике. Динамика — не только свод каких-то законов физики, которые кажутся часто молодому студенту сухими научными фактами и безмолвными формулами. К сожалению, многие учебники излагают их именно так. Они являются итогом труда всей жизни людей, живших подлинно человеческой жизнью и ставших, как говорила моя мать, «святыми науки», потому что они посвятили свою жизнь разгадыванию божественных вестей, которые посредством физических явлений передаются человеку Богом. Молодой ум должен как можно раньше узнать, что динамика имеет свое происхождение на небесах, в движениях небесных тел, и что она была принесена на землю Галилеем и Ньютоном, когда они разгадали смысл святых вестей, переданных им движением небесных светил. Древние греки приносили в жертву богам гекатомбу быков каждый раз, когда один из философов открывал новую теорему в геометрии, и память о нем увековечивалась, Современные народы не должны оставаться равнодушными к памяти «святых науки», чьи открытия способствовали росту благосостояния человека. Моя жизнь среди святых Кэмбриджа навеяла мне эту мысль, и мои студенты, в прошлом и теперь, знают, что я всегда защищал эту идею, так как я, не переставая, верил, что таким путем каждый американский колледж и университет мог бы создать невидимый «храм, посвященный вечной истине», и украсить его «иконами великих святых науки». Чувство почитания науки, которую изучает студент, должно культивироваться в нем с самого начала. Я наблюдал это чувство среди моих друзей, студентов математического конкурса в Кэмбридже. Там это было частью местных традиций. Я несомненно ощущал на себе это влияние и чем дольше я был в Кэмбридже, тем больше я убеждался, что «Кэмбридж является великим храмом, посвященным вечной истине». Это помогло мне осознать еще тогда, что ничто в то время не было так характерно для научного миравоззрения многих интеллигентных людей в Америке и Англии, как их почитание «святых науки» и их горячее желание создавать великие храмы, «посвященные вечной истине». Максвелл был одним из их вождей и лучшим примером их научных стремлений. Я уже касался этого, указав на стремление кэмбриджских ученых к научным исследованиям, и я попытаюсь теперь дать картину более широкого интеллектуального движения, в котором это стремление было лишь местным проявлением. Я ощущал его силу во время моего учения в Кэмбридже и сознаю теперь, что в то время я двигался более или менее бессознательно, по течению.
Математическая подготовка под руководством Раута приближалась к концу, и я был доволен ее результатами. Я уже без затруднений мог слушать лекции Стокса и лорда Рэлея и с значительной легкостью мог справляться с математикой максвелловской теории электричества. Но я не понимал ее физической стороны.
Президент Колумбийского колледжа Барнард пятьдесят лет тому назад в одной из своих речей сказал, что молодому студенту Америки в те дни недоставало «знания видимых вещей, а не научной информации о них; недоставало знания, достигаемого сознательными стремлениями самого студента, а не пичканием его ума готовыми книжными фразами». Его слова замечательно характеризовали мое состояние. У меня не было знаний по физике, приобретенных моими сознательными поисками в физической лаборатории. Ни Колумбийский колледж, ни другие колледжи Соединенных Штатов, за малым исключением, не предоставляли в то время этой возможности студентам. Я начал сознавать, что это-то и было секретом моей неспособности понять физику Максвелла. Мне захотелось работать в настоящей физической лаборатории и я стал подготовляться к такой работе в лаборатории Кавендиша в Кэмбридже. Но в начале 1885 года я узнал, что лорд Рэлей отказался от руководства этой лабораторией и мистер А.А.Томсон из Тринити-колледжа был назначен его преемником. Это был тот самый Томсон, кто сегодня является сэром Джоном Джозефом Томсоном, мастером Тринити-колледжа и выдающимся физиком с мировым именем. В год его назначения — в конце 1884 года — новому директору было всего лишь двадцать восемь лет от роду. Несмотря на то, что он был вторым в математическом конкурсе 1880 года, четыре года спустя он был уже достаточно известным экспериментальным физиком, чтобы быть назначенным директором лаборатории Кавендиша. Новый директор был всего лишь на два года старше меня, но уже имел славу экспериментального физика, тогда как я никогда не держал в моих руках какого-либо физического прибора. Что он подумает обо мне, рассуждал я, когда я явлюсь к нему и попрошу разрешения работать в лаборатории Кавендиша, как начинающий! Думая об этом, я краснел от стыда и опасался покраснеть еще больше, когда он сравнит меня с его более молодыми студентами, которые приобрели уже большие навыки в лабораторной работе по физике. Неудачи в моих состязаниях с юношами и девушками в быстроте штампования бисквитов на Кортланд-стрите снова пришли мне на память. И я очень сожалел, так же как и девять лет тому назад на бисквитной фабрике, что у меня не было предварительной подготовки. Многие американские студенты того времени ощущали этот недостаток навыков в лабораторной работе. Говоря об этом, я касаюсь главного предмета моей книги. Предмет этот — американское научное течение, первая волна которого фактически появилась в 1876 году, когда был основан университет Джонса Гопкинса, Но движущая сила этой волны накоплялась задолго до этого, может быть, в то же самое время, когда собирались силы кэмбриджского движения в пользу научных исследований, результатом которого было основание лаборатории Кавендиша. Но я должен вернуться к своему рассказу.
Отсутствие у меня того, что Барнард называл «знанием видимых вещей… приобретаемым сознательными усилиями самого студента…» вызвало у меня многие опасения. И я часто думал, что для меня, пожалуй, будет лучше уехать в какой-нибудь другой университет, где директором физической лаборатории будет старый ученый, который не обратит внимания на мой возраст, как это будет с новым и очень молодым директором лаборатории Кавендиша. Эта мысль, однако, не особенно успокаивала меня, потому что я был сильно привязан к Кэмбриджу и не хотел оставлять того, что моя мать называла «жизнью среди святых Кэмбриджа». К счастью, как раз в это время я получил от президента Колумбийского колледжа Барнарда письмо, к которому было приложено другое, рекомендательное письмо к Джону Тиндалю, известному физику и преемнику Фарадея в руководстве Королевским институтом. Барнад сообщил мне, что Колумбийский колледж получил от Тиндаля приличную сумму денег, которая была частью чистых сборов за его знаменитый курс публичных лекций о свете, прочитанных им в Соединенных Штатах 1872–1873 годах. Доход от этой суммы решили предоставить, как стипендию, выпускнику Колумбийского колледжа, чтобы помочь ему изучать экспериментальную физику. Эта стипендия в размере более пятисот долларов в год должна была называться «стипендия Джона Тиндаля», и Барнард вместе с Рудом, профессором физики в Колумбийском колледже, избрали меня, как подходящего кандидата. Такие неожиданные вещи встречаются время от времени и они, несомненно, вселяют в нас веру, что на свете всё-таки есть счастье.