Революция в микромире. Планк. Квантовая теория

Такая семья не могла не быть консервативной, но это был интеллектуальный, вежливый и довольно толерантный консерватизм. Планк был открытым человеком, следовавшим доводам разума, он легко общался с носителями полярных политических взглядов, поскольку в течение своей жизни часто наблюдал самые экстремистские проявления борьбы за власть. Планк находился на стороне тех, кто защищал право женщин на высшее образование. В частности, он был наставником Лизы Мейтнер (1878-1968), выдающейся женщины-ученого XX века. В открыто расистском обществе, антисемитизм которого становился все более радикальным, Планк всегда защищал способности и достоинства людей независимо от их расы и происхождения.

В 1867 году семья Планков переехала в Мюнхен. Там Макс завершил среднее образование в гимназии и поступил в университет. Молодой Планк был блестящим студентом, которому легко давались такие разные предметы, как языки, математика, история и особенно музыка, а товарищи и преподаватели любили его за прямоту. Планк окончил гимназию с прекрасными оценками. Под влиянием одного из своих учителей, Германа Мюллера, пробудившего в нем страсть к науке, в 1874 году юноша поступил на факультет экспериментальной физики и математики Мюнхенского университета.

Для того чтобы составить полное представление о Максе Планке как об ученом и как о личности, необходимо рассмотреть политическую, экономическую и социальную атмосферу эпохи его детства и юношества. Все эти годы немецкая политика подчинялась одному человеку — Отто фон Бисмарку (1815-1898). Канцлер Пруссии Бисмарк исповедовал идею объединения немецких земель. Три войны, прогремевшие одна за другой, сделали Пруссию лидирующей частью Германии по отношению к другим государствам, а также Австро- Венгерской империи. Во время первой из этих войн, с Данией, маленький Макс Планк видел своими глазами вступление прусских войск в его родной город. Это была первая встреча Планка с войной (в конце своей долгой жизни он вновь увидит в своем городе чужие войска, на этот раз американские). Киль вместе с герцогством Шлезвиг-Гольштейн был присоединен к прусской короне. Во второй войне, в 1866 году, Пруссия одержала победу над Австрией, а в третьей, франко-прусской войне, — над Францией.

Победа над Францией привела к объединению южных земель под началом Пруссии: 18 января 1871 года Вильгельм I (1797-1888) был коронован в Версале как император объединенной Германии. В период, называемый Второй империей, Пруссия и фон Бисмарк встали во главе объединения Германии. Роль парламента была довольно декоративной, а вся реальная власть была сосредоточена в руках императора, его канцлера и высших должностных чинов. Бисмарк находился у власти до 1890 года, когда Вильгельм II (1859-1941), второй сын Вильгельма I, имевший собственный взгляд на управление государством, решил обойтись без уже престарелого канцлера. Когда Бисмарк оставил свой пост, Планку было 34 года.

Макс Планк в 1878 году. Годом ранее он оставил Мюнхенский университет и перевелся в Университет Фридриха Вильгельма в Берлин.

Основное здание университета изображено на литографии 1880 года.

Планк, его первая жена Мария Мерк и четверо их детей: Карл, Эрвин,близнецы Грета и Эмма.

Последняя четверть XIX века стала периодом радикальных экономических и социальных преобразований. Индустриализация, начавшаяся в середине столетия, превратила Германию в мощную промышленную державу, равную по развитию Британии. Вместе с индустриализацией развивались наука и технологии, являясь одновременно ее причиной и следствием. По всей стране и особенно в Берлине появилось множество исследовательских центров, привязанных к промышленности. Один из них — Имперский институт физики и технологии, основанный в 1887 году и сыгравший ключевую роль в открытии кванта энергии.

Если в Англии считали, что правительство не должно вмешиваться в рыночные отношения, то немецкий капитализм с самого начала находился под сильным влиянием государства. Крупные предприятия и банки, армия и правительство были связаны между собой — так сформировался монополистический капитализм с растущей концентрацией экономики. В сложившейся ситуации рабочее движение набирало силы (не будем забывать, что Маркс и Энгельс были немцами). Ученый и преподаватель Макс Планк отнюдь не симпатизировал рабочему движению, хотя, например, Эйнштейн был его сторонником: он с самой молодости сочувствовал немецкой социал-демократии и неоднократно называл себя социалистом. К счастью, разница в политических взглядах не помешала общению и дружбе двух великих ученых, и это лучше всяких доказательств свидетельствует о том, что Планк был хоть и консерватором, но открытым и толерантным человеком.

Помимо индустриализации, еще одной характеристикой Второй империи стало развитие национализма. Объединение страны в 1871 году сопровождалось скрытым внутренним напряжением. В отдельных частях нового федерального государства сохранялись местные законы и даже монархии, и насаждаемый сверху национализм в этих условиях был необходим для политического и социального объединения страны. Ключевым звеном воспитания национального чувства у «новых немцев» стала система образования.

Ситуацию в экономике, промышленности и науке Германии в начале XX века лучше всего описывает участие государства во Всемирной выставке в 1900 году в Париже.

Павильон страны был выше всех других павильонов. В тематических выставках немцы демонстрировали свои продукты и открытия, подчеркивая их немецкое происхождение. Посетители были впечатлены успехами Германии в области сжижения газов, электрохимии и освещения. Именно к той эпохе восходит представление о высоком качестве немецкого оборудования.

Непохоже, чтобы это доставляло огромное удовольствие англичанину, а если бы он внимательно осмотрел товары, представленные его собственной страной, то почувствовал бы еще большую грусть.

Из статьи, появившейся в английском журнале Nature о немецких измерительных инструментах, представленных на всемирной выставке в 1900 году

Индустриализация требовала рабочей силы с хотя бы минимальным образованием, поэтому с 1870 по 1914 год по всей Европе распространились начальные школы. В эпоху Бисмарка возникла и утвердилась государственная образовательная система от начальной школы до университета с переходным звеном — гимназиями. Университетские преподаватели были государственными служащими и должны были приносить клятву верности императору. Все эти условия создали ту особую среду, в которой вырос Планк, именно они объясняют его пылкий национализм, свойственный большинству немецких ученых его поколения в начале Первой мировой войны.

Интересно, что промышленные методы, разработанные в конце XIX века немецкими учеными и изобретателями, предприятия-гиганты, основанные в тот период, связаны с именами, дошедшими до наших дней: Сименсом, Цейсом, Байером... Мы легко вспомним десяток таких имен, и это лучше всего подтверждает промышленную мощь Германии в конце XIX века, которая была тесно связана с научно-техническим прогрессом.

На рубеже веков, когда Макс Планк сделал одно из величайших открытий в истории физики, Германия была державой, доминирующей во всех сферах науки и техники. Милитаристский и авторитарный режим в стране способствовал усилению националистических чувств германских подданных. И эти два аспекта — научно-техническое развитие и политический авторитаризм — стали определяющими, а под конец сыграли драматическую роль в судьбе Германии и вместе с ней — в судьбе Планка.

Исследования термодинамики