Когда фотон встречает электрон. Фейнман. Квантовая электродинамика
Когда фотон встречает электрон. Фейнман. Квантовая электродинамика читать книгу онлайн
Ричард Фейнман считается не только одним из самых значительных физиков XX века, но и одной из самых завораживающих и уникальных фигур современной науки. Этот ученый внес огромный вклад в изучение квантовой электродинамики - основной области физики, исследующей взаимодействие излучения с веществом, а также электромагнитные взаимодействия заряженных частиц. Кроме того, он широко известен как преподаватель и популяризатор науки. Яркая личность Фейнмана и его сокрушительные суждения вызывали как восхищение, так и враждебность, но несомненно одно: современная физика не была бы такой, какой она является сегодня, без участия этого удивительного человека. Прим. OCR: Врезки текста выделены жирным шрифтом. Символ "корень квадратный" заменен в тексте SQRT().
Внимание! Книга может содержать контент только для совершеннолетних. Для несовершеннолетних чтение данного контента СТРОГО ЗАПРЕЩЕНО! Если в книге присутствует наличие пропаганды ЛГБТ и другого, запрещенного контента - просьба написать на почту [email protected] для удаления материала
Тогда Фейнман осознал, что создал что-то очень мощное. Сильный в своей вере, свойственной тому, кто прав, он вместе с Дайсоном присутствовал на третьем и последнем заседании конференции, которая прошла в местечке Олдстоун- на-Гудзоне, в 65 км на север от Нью-Йорка. С 11 по 14 апреля 1949 года Фейнман сам излагал свои идеи. Наконец-то их слушали. Так был открыт путь новому способу изучения физики.
Глава 4
Новый старт, новые препятствия:сверхтекучесть
После триумфа, который вызвали диаграммы ученого, Фейнман чувствует, что должен поменять обстановку — как в личном, так и в профессиональном плане. Перед тем как снова приступить к преподаванию, но уже в Калтехе (в этом университете он будет работать до самого конца), исследователь решает провести годичный отпуск в Бразилии. Наряду с этим он прекращает работу с частицами ради того, чтобы заниматься физикой конденсированных сред, в частности проблематикой сверхтекучести гелия.
Американские ученые, в том числе физики, свои первые выезды за границу обычно совершали в европейские города. Однако Фейнман не намеревался следовать примеру своих коллег.
Его взор был обращен к Южной Америке. Летом 1949 года Фейнман принял предложение провести несколько недель в бразильском Центре физических исследований, не так давно открытом в Рио-де-Жанейро. За несколько месяцев до этого путешествия он поверхностно изучил португальский, чтобы иметь возможность преподавать физику и флиртовать с женщинами Копакабаны. Улицы Рио очаровали его своей свободной атмосферой, чуждой академической строгости и очень благоприятной для занятий искусством, в частности музыкой. В дальнейшем Фейнман будет предпочитать поездки в Южную Америку и Азию любым другим направлениям.
Обаяние улиц и пляжей Рио побудило его следующей зимой попросить Центр принять его на работу на постоянной основе, несмотря на то что он вел переговоры с Робертом Бэчером, его давним коллегой из Лос-Аламоса, желая также быть принятым в Калифорнийский технологический институт (Калтех). Фейнман признался, что устал от Корнелла, «от суеты маленького городка и плохой погоды». Кроме этого, он поведал Бэчеру, что предпочитает не брать студентов из докторантуры.
Но Бэчер убедил Фейнмана переехать в Пасадену и при этом дал ему годовой отпуск в Рио, с августа 1951 по июнь 1952 года.
В Бразилии Фейнман жил в номере отеля Miramar de Copacabana, где он занимался расчетами энергетических уровней легких атомов (водород, гелий, литий и так далее). Проживая в стране, в которой 15 лет назад не было никакой физики (впрочем, как и в какой-либо другой стране Южной Америки), Фейнман должен был оставаться на связи с Соединенными Штатами Америки, чтобы получать необходимые экспериментальные данные. В эпоху, когда еще не существовало интернета, он мог общаться с радиационной лабораторией Калтеха, субсидируемой из прибыли одной известной фирмы, только один раз в неделю, при помощи бразильского радиолюбителя. Тем не менее здесь, в Бразилии, Фейнман потерял своего гения, как он сам это называл:
«Я много работал и получил приемлемые результаты... Но я пришел к выводу, что параметры, которые нужно учитывать, настолько многочисленны, что я не могу гарантировать полезности моей работы. Я стремился к глубокому пониманию ядра, но никогда не был полностью убежден в важности этого».
В действительности это означало только то, что он недостаточно много работал.
Девушка из Копакабаны
«Американец в Рио» — так мог называться фильм, где Фейнману бы выпала главная роль. Хотя он всегда утверждал, что был нечувствительным к музыке, здесь для него открылся стиль, который отлично подходил к его манере жить: динамичный, импровизационный, горячий и непризнанный. Пусть самба и отсутствовала в последнем издании Британской энциклопедии, но она звучала в ушах Фейнмана, проникая через окно его отеля. Закончилось все тем, что ученый записался в школу Os FarQantes de Copacabana, где начал пробовать себя в игре на пандейру. Затем его увлек другой музыкальный инструмент (фригидейра), на котором Фейнман играл несколько иначе, чем местные музыканты, чем и снискал симпатии последних. Постепенно к нему пришло мастерство, и он начал выступать на праздниках и, конечно же, на карнавале 1952 года, где фотограф одной местной газеты увековечил его в образе Мефистофеля.
Самба, спиртные напитки и флирт — вот основные предпочтения Фейнмана во время его пребывания в Рио-де-Жанейро, хотя и не обязательно в такой последовательности. Этой зимой он слишком много пил (до такой степени, что испугался и поклялся никогда больше не прикасаться к алкоголю) и пользовался некоторым успехом на пляже, дискотеках, а также в холле отеля.
После смерти Арлин Фейнман предался чувственному марафону: он играл в соблазнителя. Женщины говорили, что их привлекали его ум, его внешность, его манера танцевать, а также умение их слушать и пытаться понять. Он обычно встречался с одной избранницей в течение нескольких дней, затем отправлял письмо:
«Любимая, то, что сделало нас обоих счастливыми, имеет такое большое значение... Прошу тебя, никогда не забывай, даже на закате своей жизни, что я буду любить тебя где-то на этой Земле. Я никогда тебя не забуду, так как ты — единственный человек, с которым я чувствовал себя так хорошо».
Они всегда его прощали. Женщины знали, что работа для него стоит на первом месте, и любопытно то, что это делало его еще более привлекательным в их глазах. Находясь в эпицентре той веселой жизни, что он вел в Рио и которая словно вихрь поглотила его, Фейнман написал Мари Луиз Белл, с которой он познакомился в кафе Корнелла, и предложил ей выйти за него замуж. Они поженились после его возвращения из Бразилии, в июне 1952 года, а затем поехали в Мексику и Гватемалу проводить свой медовый месяц. Никто из его друзей не понимал этого брака. За спиной они называли ее «девушкой с волосами из целлофана» и были убеждены, что она совсем не ценила своего мужа: у Мари Луиз была привычка говорить, что она стала женой невежественного обладателя докторской степени. Она изменила его стиль одежды до такой степени, что друзья Фейнмана, видя его, идущего с бабочкой на шее, знали: где-то рядом находится его вторая половинка. Мари Луиз бросала на них недоброжелательные взгляды и избегала общения с ними: сам Фейнман упустил случай встретиться с Нильсом Бором во время его визита в Пасадену, так как жена ему заявила, что не намерена коротать вечер в компании скучного старикана. Ничего удивительного в том, что его многочисленные знакомые удивлялись, как он мог связать свою жизнь с такой женщиной.
Что-то отличает меня от этих людей: они не учатся понимать, они учатся как-то иначе, по привычке или иным способом.
Как их знания уязвимы!
Ричард Фейнман по поводу методов обучения в бразильских университетах
Такие отношения не могли длиться долго. Четыре года спустя, в 1956 году, супруги подписали соглашение о расторжении брака, что порадовало прессу. Не потому что Фейнман был знаменит, а скорее потому, что это давало им повод позлорадствовать. «Профессор играет на бонго и делает расчеты в постели», «Он делает расчеты за рулем, сидя в гостиной своего дома и ложась в постель». Как бы то ни было, алименты в десять тысяч долларов в течение трех лет положили конец этому браку, которого никогда не должно было существовать.
Нулевая вязкость
Все жидкости оказывают сопротивление при вытекании. Это явление называют вязкостью, возникающей из силы трения, которая действует между молекулами жидкости, а также между молекулами и поверхностью, по которой они растекаются. У некоторых жидкостей, таких как шампунь или мед, вязкость очень велика. У других (например, у воды) она гораздо меньше. А жидкий гелий при температуре меньше -271° С ведет себя вообще аномально: его вязкость исчезает, и гелий становится сверхтекучим (см. рисунок). При этом мы можем наблюдать следующее явление: гелий буквально перетекает через край сосуда, в котором он содержится, переливается наружу и легко проникает в отверстие, размер которого меньше 0,0002 миллиметра.