Наставница Эйнштейна. Как Эмми Нётер изобрела современную физику - Ли Филлипс

признавался, что представлял себе, как его книга станет «антитезой» печально знаменитой декларации деятелей немецкой культуры, которую Гильберт ранее отказался подписать.

Возможно, этот эпизод стал для молодого физика своевременным политическим уроком. В недалеком будущем его ожидало событие, которому предстояло поставить его в условия, о которых в 1918 году нельзя было и помыслить. Вскоре каждый захочет знать о его мнении по всевозможным вопросам, и его станут принимать всерьез.

Но теперь, на несколько дней в конце 1915 года, Эйнштейн вернулся в Берлин, испытывая беззаботное удовольствие, которого ему уже очень давно не доставляла профессиональная жизнь.

Гонка

Затем Гильберт сообщил ошеломительное известие, заставившее Эйнштейна с головой погрузиться в отчаянное рабочее исступление, чуть не подорвавшее его здоровье.

Эйнштейн близко к сердцу принял уверения Гильберта. Теперь он был уверен, что может придать своим уравнениям подходящую ковариантную форму и создать то, о чем так долго мечтал: настоящую общую теорию относительности.

И это должна была быть его теория. Хотя многие помогали и еще помогут Эйнштейну добраться до окончательного множества уравнений, у него не было желания делиться и долей славы, и в своих письмах он очень четко дает это понять. Например, физику Арнольду Зоммерфельду он писал: «Гроссман никогда не будет претендовать на соавторство в открытии. Он лишь помог мне разобраться в математической литературе, но не внес ничего существенного в полученные результаты»[129]. Однако Гроссман был указан как соавтор нескольких посвященных гравитации статей Эйнштейна, написанных до 1915 года, поскольку они вместе пытались создать теорию ковариантности.

Как говорит об этом Роу, «отказавшись от чернового (Entwurf) варианта теории, Эйнштейн, кажется, упоминает о Гроссмане лишь с одной целью: заявить о своем приоритете первооткрывателя верных уравнений гравитационного поля»[130]. Так называемая Entwurf теория – это ранняя версия общей теории относительности до достижения ковариантности, частично изложенная в совместных статьях Эйнштейна и Гроссмана.[131]

Возможно, такой ревниво оберегающий свою славу и демонстрирующий собственнические инстинкты Эйнштейн не похож на распространенный образ исполненного альтруизма мудреца, но когда речь шла об общей теории относительности, хватка у него была стальная. Кажется, Эйнштейн понимал, какое историческое значение получит эта теория, и ему нужно было, чтобы на нее больше никто не претендовал.

Разумеется, Эйнштейн не только умалчивал о Гроссмане во всех статьях об общей теории относительности, написанных начиная с 1915 года, но также никогда не испытывал желания включить Нётер в список авторов или вставить ее имя в примечание или в раздел с благодарностями, хотя в своих письмах и выражал ей благодарность за наставничество. И хотя это упущение и печально, нам тем не менее не следует забывать, что культурные стандарты и практики, связанные с научными публикациями, а также распределение заслуг сегодня значительно отличаются от тех, которые были приняты в начале XX века.

Работая над общей теорией относительности, Эйнштейн переписывался с Гильбертом. Мы можем попробовать представить себе, в каком он был состоянии, когда получил от Гильберта черновик статьи, в которой излагалась разработанная математиком версия теории относительности. В некоторых отношениях версия Гильберта имела преимущества перед версией Эйнштейна.

Центральным объектом в сформулированной Эйнштейном общей теории относительности был тензор, описывавший форму пространства-времени. Уравнения теории описывали, как под действием распределения массы и энергии во Вселенной этот тензор принимает свою форму. В четырехмерном пространстве-времени общей теории относительности у тензора было десять независимых компонентов; следовательно, формулировка Эйнштейна состояла из десяти уравнений.

Гильберт, непревзойденный математик, нашел способ заменить десять сложных уравнений Эйнштейна одним, более элегантным, из которого можно было вывести все подробности.

Настроение Эйнштейна, как и его отношение к Гильберту, стремительно ухудшилось. В письме к тому же другу, Генриху Цангеру, с которым в июле он делился своей радостью по поводу знакомства с математиком, он пишет: «По своей красоте эта теория не знает равных. К сожалению, по-настоящему ее понял лишь один коллега»[132].

Коллегой, о котором он говорит, был, разумеется, Давид Гильберт. Но он продолжает: «…и он пытается принять в ней участие <…> очень умно. По собственному опыту могу сказать, что, не будь этой теории и всего, что с ней связано, я вряд ли бы так много узнал о человеческих пороках. Но меня это не заботит». Выделенный курсивом оборот «принять в ней участие» – это попытка перевести выражение, в оригинале звучащее с известной иронией. Здесь Эйнштейн говорит о попытке Гильберта включить общую теорию относительности в свою концепцию, которая была бы шире и объясняла также электромагнитные явления – раннюю версию современной теории объединения. В любом случае попытка Гильберта создать подобную теорию не увенчалась успехом и сегодня представляет лишь исторический интерес.

Жалоба Эйнштейна была не отдельным всплеском эмоций. Через несколько дней после письма к Цангеру он написал также своему близкому другу Микеле Бессо: «В этой связи мои коллеги ведут себя безобразно»[133]. (И снова подразумевается Гильберт.)

Инженера Бессо, знатока математики, можно по праву счесть одним из авторов общей теории относительности в одном ряду с Гильбертом, Нётер, Клейном и Гроссманом[134]. Он также оказал Эйнштейну неоценимую помощь в понимании и применении углубленной геометрии, которая нужна была тому для описания структуры пространства-времени. Бессо – один из тех людей, чья роль в рождении теории остается без внимания практически во всех популярных изложениях. Недавно рукопись, написанная Бессо и Эйнштейном между 1913 и 1914 годами, в которой примерно половина страниц написана рукой Эйнштейна, а другая половина – рукой Бессо, была продана на аукционе за 13 миллионов долларов. Это рекордная сумма, вырученная за автограф научного документа[135].

Чувствуя, что теория ускользает из его рук, Эйнштейн взялся за работу как никогда раньше. Его одержимость работой даже для него была чрезмерной. Он забывал о еде, сне и обо всем ином, кроме своих вычислений. Кульминацией стал ноябрь 1915 года, когда четыре четверга подряд он выступал с докладами в Прусской академии наук. Его слушатели могли практически присутствовать при родах. Во время третьего выступления Эйнштейн вычислил верную орбиту Меркурия, со времен Ньютона остававшуюся загадкой. Уже одно это вычисление было поразительным достижением, имеющим историческое значение. Во время четвертого и последнего доклада он расставил все точки над i. Общая теория относительности была завершена.

Эйнштейн был изнурен и практически разваливался на части.

Почти одновременно с этим вышла статья Гильберта, в которой была изложена завершенная, совершенно ковариантная теория тяготения. Эта статья была равнозначна работе Эйнштейна, но в ней использовались характерные для математика элегантные методы.

Историки по сей день спорят, за кем должен остаться приоритет и как следует разделить заслуги. Архивные изыскания продолжаются, сюжет далек от завершения, и регулярно вспыхивают споры о значении рукописных заметок и аутентичности последних корректур.