Знание-сила, 2006 № 03 (945)

Помню, как поразил меня вопрос одного из пожилых и не очень знаменитых профессоров, назовем его А, после блестящего доклада о новых элементарных частицах и кварках, который сделал профессор В: "Где же существуют S-мезоны, о которых вы нам так интересно рассказывали?" Профессор В не сразу заметил подвох: "Их получают на таком-то ускорителе, расположенном там-то". "Я спрашиваю не об этом! Где они существуют в природе как реальность, не зависящая от физика-экспериментатора?" Обдумывая на досуге общие проблемы физики. я много раз возвращался для себя к этому случаю. Конечно, я знаю теперь, как отбиться от неприятного вопроса: нужно сказать про раннюю Вселенную, про космические лучи сверхвысоких энергий, про мощнейшие взрывы в глубинах космоса. Но суть вопроса остается: дорога вглубь незаметно свернула с магистрали развития физики на ее периферию, на которую заглядывают только специалисты. Я сам принадлежу к одной из групп таких специалистов, но странно было бы выдавать нашу узкую область за магистральный путь физики.

Несколько десятилетий физика делала вид, что ничего не случилось. Как всегда, у теории был большой запас предсказаний, проверка которых требует гораздо более мощных ускорителей. Они были построены и дали еще много первоклассных результатов, но это были результаты совсем другого уровня, чем в предыдущую эпоху. Я уверен, что все эти результаты когда-то так или иначе войдут в нашу жизнь, но они уж точно займут в ней очень экзотическую нишу.

Хуже того, оказалось, что многое в физике совсем не помещается на описанном магистральном направлении. Я иду на кухню и открываю кран водопровода. Из него льется струя воды. Течение в ней не регулярное, гладкое, как говорят, ламинарное, а бурное, случайное. Его называют турбулентным. Турбулентны потоки воздуха, составляющие ветер, и течения в море. Без знания природы турбулентности нельзя предсказывать погоду и строить промышленные установки.

Изучение турбулентности составило целую эпоху в физике XX века. Достаточно сказать о законах подобия Колмогорова, которые наш великий соотечественник открыл в 1941 году и которые принадлежат к таким же великим достижениям физики, как квантовая механика. Получая эти законы, описывающие строение турбулентности, Колмогоров, конечно, отталкивался от опыта классической механики Ньютона, но создал, по существу, новую физическую теорию. И эта теория практически никак не связана с направлением в глубь вещества. Для ее развития полезно понимать, что среда состоит из каких-то мелких частиц, но уж детали строения атома, не говоря о каких-то свойствах элементарных частиц и кварков, совершенно несущественны.

Оказалось, что рядом с путем развития физики в глубь вещества родился ряд областей, для которых глубокое изучение строения материи не так уж важно. Мы плохо понимаем природу климатических изменений, не умеем предсказывать землетрясения, не можем создавать все желательные для нас материалы и многое другое. Нет основания исключать эти области из круга интересов современной физики, а в то же время трудно поверить, что лучшее понимание природы кварков внесет что-то новое в решение всех этих проблем.

Среди современных физиков наблюдается своеобразная потеря самоидентификации. Они все чаще начинают работать в областях, которые традиционно не принадлежали к сфере физики, например в биологии, изучают финансовые рынки, занимаются социологией. Не всегда это делается грамотно и успешно, но очень часто приносит новые идеи в непривычные области науки. В самой физике идет очень мощный процесс обмена идеями между разными областями науки. Идеи из физики элементарных частиц проникают, скажем, в ту же теорию турбулентности.

В целом возникает странная ситуация — общее направление развития потеряно, а каждый из кусочков пестрой картины развивается, получаются новые частные, локально важные результаты. Теперь совершенно невозможно догадаться, какая частная идея привлечет общественное внимание и потянет на Нобелевскую премию. Так не может продолжаться очень долго (вопрос, правда, как этот сравнительно недолгий срок соотносится с человеческой жизнью). Должны прийти люди, которые укажут новое магистральное направление физики или еще как-то укажут новые цели развития. Возможно, на месте единой физики образуется несколько новых наук, которые по-своему понимают, как нужно изучать природу. Возможно, что уже и сейчас работают люди, высказывающие идеи, которые определят развитие физики как науки. А может быть, — я надеюсь на новое поколение, — это предстоит сделать вам?