Андрей Сахаров. Наука и Свобода

давление p = масса ? скорость = mc

(физик уточнит это равенство словами «на единицу площади за единицу времени»).

Учитывая это, слегка перепишем знаменитую формулу:

E = mc? = mc?c = pc, или p = E/c.

Значит, чтобы подсчитать световое давление p надо энергию света разделить на скорость света – огромную величину, равную около 300 тысяч километров в секунду. Поскольку делить надо на столь большое число, давление света очень мало. В этом был корень всех трудностей экспериментаторов вплоть до Лебедева.

А теоретикам трудно было уложить новые идеи в рамки тогдашних научных представлений. Британская идея электромагнитного поля, заполняющего пространство, была особенно чужеродной для германской физики, которая знала лишь заряды и силы, действующие между ними. Несколько десятилетий в науке царила неопределенность – не было оснований отвергнуть идеи Фарадея – Максвелла и не хватало духу поверить в них.

В физике самый надежный путь к вере – опыт, и как раз опыты германского ученого Генриха Герца подтвердили теорию Максвелла. Герц скептически смотрел на британские формулы, однако сумел их воплотить «в железе», а в результате убедился сам и убедил других, что электромагнитные колебания могут путешествовать без проводов, и действительно со скоростью света. Однако давление света оставалось под вопросом. В него не верил даже соотечественник Максвелла, лорд Кельвин, хотя он получил дворянство за научные заслуги в области электричества – а именно за участие в знаменитом проекте трансатлантического телеграфа.

Обнаружить световое давление могла бы вертушка Крукса, если ее как следует усовершенствовать. Прежде всего, надо было удалить из-под колпака воздух, мешавший измерениям. К тому времени, когда Лебедев познакомился с проблемой, его опытные коллеги научились откачивать воздух на 99,999 %. Однако и этого остатка было слишком много – слабенькие веяния воздуха все еще во много раз превышали силу светового давления.

И вот за дело, начатое англичанами, взялся русский физик, получивший отличное немецкое образование в полуфранцузском Страсбурге. Тогда, на рубеже ХХ века тридцатилетний Лебедев был в расцвете сил, и все они ему пригодились, чтобы сделать то, что не давалось многоопытному Круксу – Лебедев придумал, как уменьшить долю остающегося под колпаком воздуха еще в сто раз и добился, наконец, чтобы помехи стали меньше светового давления. Несколько лет потребовалось на ловлю эффекта, незаметного даже для самой маленькой блохи. Это, конечно, удивительно, но… кому нужны столь легковесные измерения?

В предыдущих абзацах есть искусные англичане, русский умелец и блоха – все необходимое, чтобы вспомнить знаменитый сказ Лескова о Левше. Там, однако, русские мастера подковали «аглицкую» блоху, но при этом она утратила прыгучесть. Лебедев же свою блоху подковал, чтобы она лучше прыгала. И он старался, потому что эта прыгучесть была важна для науки – для мировой науки. Результат его опытов, несмотря на малость измеренной им величины, отвечал на большой вопрос того времени.

Вот почему доклад Лебедева о его экспериментах на Международном конгрессе физиков 1900 года[2 - Лебедев П. Н. Опытное исследование светового давления // Журнал Русск. Физ. – хим о-ва. Ч. Физ., 1901, т. 33, вып. 7, отд. 1, с. 53–75; «Annalen der Physik», 1901, Bd 6, S. 433-458.] быстро сделали ему имя, и заодно вынудили именитого Кельвина признать, наконец, электродинамику Максвелла.

«Нам не дано предугадать, как слово наше отзовется…» Это наблюдение поэта в полной мере относится и к истории науки. Герц не верил, что открытые им электромагнитные волны можно использовать для дальней связи. Лебедев думал, что его опыты объяснят силы между молекулами. Однако судьба полученного результата часто не зависит от намерений и надежд авторов. Через семь лет после опытов Герца родилась радиосвязь. Через пять лет после опытов Лебедева теория Максвелла нашла свое завершение в теории относительности Эйнштейна. Кратчайшим изложением теории относительности и главным ее результатом стала та самая формула E = mc?, с помощью которой мы прояснили опыты Лебедева. Однако фактический ход событий был противоположным: опыт Лебедева, окончательно убедив физиков в правильности теории Максвелла, упрочил фундамент, на котором предстояло строить и не раз перестраивать здание физики нового века.

Петр Лебедев (1866-1912)

Не слишком ли это мало для научного достижения – проверка одной теории и фундамент для других? Помимо суда истории, в науке ХХ века начал действовать и авторитетный людской суд. Его решения называются Нобелевскими премиями и выносятся начиная с 1901 года. Свой ежегодный отбор Нобелевский комитет начинает с того, что обращается к видным ученым с просьбой назвать имена кандидатов. Уже в 1902 году такую просьбу получил Лебедев[3 - Научная переписка П. Н. Лебедева. М., Наука, 1990. С. 223.]. А в 1912 году кандидатом назвали самого Лебедева. Его имя предложил Вильгельм Вин, получивший премию предыдущего года за открытие законов теплового излучения. Кроме Лебедева Вин назвал кандидатом еще и Эйнштейна, но у русского физика шансов на успех было, пожалуй, больше. Не потому, что его вклад в науку значительнее, просто к теоретическим достижениям Нобелевский комитет относится с большой осторожностью, ожидая их надежного опытного подтверждения. Осторожность эта задержала Нобелевскую премию Эйнштейна до 1921 года, полтора десятилетия спустя после работ, обессмертивших его имя. А премию по физике в 1912 году получил шведский инженер Густав Дален за изобретение ацетиленовой горелки с автоматическим регулятором для освещения маяков (хотя историю физики это изобретение не осветило).

Почему же не Лебедев? В марте 1912 года 46-летний Петр Лебедев умер, а Нобелевские премии не присуждаются посмертно.

Давление обстоятельств

Обстоятельства, которые предшествовали этой смерти и стали одной из ее причин, ввели Лебедева, помимо истории науки, также и в политическую историю России. Вот как он рассказал о тех обстоятельствах в письмах своим западным коллегам:

«В январе сего [1911] года возникли студенческие беспорядки, и полицейское управление по собственной инициативе взяло на себя поддержание порядка в помещениях университета, не подчиняясь ректору. При этих условиях ректор не имел возможности нести принадлежащую ему по закону ответственность за нормальное течение академической жизни в университете». Ректор и его два помощника подали Совету университета прошения об отставке от занимаемых должностей. «Совет согласился как с причинами этих прошений, так и с отставками. Министерство приняло отставки этих лиц как должностных лиц университета, но, кроме того, не указывая причины, уволило их из университета как профессоров и преподавателей. Тогда многие из коллег изгнанных профессоров сочли своим нравственным долгом также подать в отставку». «Мы стояли перед альтернативой: или трусливо отмежеваться от ректора и его помощников, нами избранных и действовавших по нашему полномочию, или выразить свой протест выходом в отставку». «Я был вынужден оставить свою профессуру в Москве, закрыть свою лабораторию, где сейчас шли полным ходом самостоятельные исследования, и остался теперь вместе с моей семьей без положения и без надежды довести задуманные работы до конца»[4 - Там же. С. 359, 365, 361.].

Что все это означало для него, физика с чувством нравственного долга? Об этом рассказал в статье «Смерть Лебедева» знаменитый русский биолог Климент Тимирязев, взяв эпиграфом лермонтовское «Погиб поэт, невольник чести»:

«Лебедев умер… Мог ли я, годившийся ему в отцы, подумать, что дрожащей, старческой рукой буду когда-нибудь выводить эти слова». «Был момент, когда я выступал его единственным защитником, – момент, когда он готов был бросить Московский университет и бежать в Европу. Не раз повторял я с гордостью, что сохранил его России, а теперь повторяю с ужасом: не лучше ли было сохранить его для науки?.. В громадном институте, на устройство которого было потрачено немало его сил, для него нашлась жалкая квартира, рабочая комната – в другом этаже, выше, да темный подвал для работ его учеников, и это – при обозначавшейся уже болезни сердца. Молодые силы все преодолели; могучий дух был еще сильнее тела. Закипела работа, а с нею пришла и слава, – сначала, конечно, на чужой стороне, а затем и у себя. Последний съезд в Москве был торжеством Лебедева. Впереди, казалось, открылась длинная вереница лет кипучей деятельности на пользу и славу родной страны; но те, кто распоряжаются ее судьбами, решили иначе. Волна столыпинского «успокоения» докатилась до Московского университета и унесла Лебедева на вечный покой. Это – не фраза, а голый факт». «Дилемма, которую ему приходилось разрешать, была поставлена не политическая, а простая человеческая. Ему говорили: будь лакеем, беспрекословно исполняй, что тебе приказывают, забудь, что у тебя есть человеческое достоинство, что у тебя есть честь, или уходи. Он ушел, – ушел, вполне сознавая, что значит для него этот уход. Он сознавал, что он не из тех, которые эффектно удаляются по парадной лестнице, зная, что вернуться можно втихомолку и по черной. Не был он из тех, кто при таких условиях уходят с барышом в практическую жизнь; для него жизнь без науки не имела смысла»[5 - Тимирязев К. А. Смерть Лебедева. Собр. соч., 1939, т. 8.].

Практическая жизнь, однако, пришла на помощь науке. В России к тому времени уже появились люди, которые желали «своим барышом» служить науке и просвещению. К моменту, когда Московский университет поразило бедствие 1911 года, в городе уже несколько лет действовали созданные на частные средства университет Шанявского и Леденцовское общество. Они назывались также «Открытым университетом» и «Обществом друзей человечества», что означало общенародную доступность и общественное самоуправление – свободу от имперской бюрократии. Имена их создателей, золотопромышленника Альфонса Шанявского (1837-1905) и купца Христофора Леденцова (1842-1907), были бы сегодня известны не меньше имен Нобеля и Гуггенхайма, если бы не социалистический катаклизм российской истории.

В ответ на события в Московском университете два этих новых учреждения помогли воссоздать лабораторию Лебедева во временном помещении и решили построить для него физический институт. Физик работал над проектом института, но не дождался его строительства. Можно лишь гадать, какие научные успехи могли быть достигнуты под его руководством.

Физический Институт, построенный в 1916 году. В 1934 году в этом здании разместился Физический институт Академии наук им. П. Н. Лебедева. В 1945 году здесь начался путь Андрея Сахарова в науку

Если говорить о главном научном результате Лебедева, то первое его применение он нашел сам в астрономии, объяснив движения комет суммарным действием тяготения Солнца и отталкивания давлением его света. Научным фантастам это подсказало идею космических кораблей-парусников, движимых солнечным светом, не нуждаясь в топливе и не засоряя космос выхлопными газами. Такое неземное применение вероятно понравилось бы и Лебедеву, и Шанявскому с Леденцовым.

А что бы они сказали о страшном земном применении, ставшим реальностью полвека спустя? В 1945 году на Земле вспыхнул источник «ярче тысячи солнц» – взрыв атомной бомбы.[6 - Фраза из названия знаменитой книги Р. Юнга «Ярче тысячи солнц: повествование об ученых-атомниках». Москва: Атомиздат, 1961.] Десять лет спустя такой же источник зажег огненный шар ярче миллиона солнц – термоядерную бомбу. Свет, давление которого с таким трудом обнаружил Лебедев, спустя полвека стал инструментом создания чудовищной силы. Энергия, излученная в ядерном взрыве, сдавила вещество – безобидное в обычных условиях, – до звездных плотностей, и в результате вспыхнула термоядерная звезда. Оба взрыва, атомный и термоядерный, послушно подчинялись одному и тому же физическому закону E = mc?.

Российский путь к термоядерному солнцу начался в здании, построенном для Лебедева перед революцией. В этом здании, в Физическом институте Академии наук им. П. Н. Лебедева, в конце 1940-х годов изобрели советскую водородную бомбу. По иронии истории именно тогда именем Лебедева орудовали казенные патриоты в их борьбе с «космополитизмом» и «низкопоклонством перед Западом». А в Московском университете диссертацию о Лебедеве написал штатный сотрудник органов цензуры, которые вместе с другими компетентными органами следили за благонадежностью советской науки.

Не надо винить в этом замечательного российского физика. Как не надо и защищать его от самозваных патриотов образца 1911 года, обвинявших Лебедева в том, что в доме подозрительного поляка на еврейские деньги он создал странную лабораторию, в которой занимается неизвестно чем[7 - Карцев В. П. Всегда молодая физика. М., Советская Россия, 1983, с. 162.].

Наследие Лебедева и Короленко

Как видно из эпиграфа к этой главе, Лебедев оставил в наследство не только науку, но и нравственный эталон российской интеллигенции.

Это было странное сословие. Само слово «интеллигенция», несмотря на латинскую внешность, пришло в европейские языки из России в начале ХХ века, накануне драматических событий в Московском университете. Новое слово понадобилось европейцам, чтобы назвать то, чего у них не было. Люди, занятые интеллектуальным трудом, в Европе, конечно, были, но их не объединяло чувство моральной ответственности за происходящее в обществе. Причина не в какой-то особой нравственности россиян, а в социальных обстоятельствах России. «При господствующих здесь условиях, которые для европейца представляются совершенно невероятными и непонятными, – писал Лебедев своему европейскому коллеге, – я должен отказаться здесь от своей карьеры физика»[8 - Научная переписка П. Н. Лебедева. С. 361.]. Этот российский интеллигент счел своим долгом оставить любимое дело, дело всей жизни. Понять такой выбор европейцу было нелегко.

Российская интеллигенция формировалась вместе с включением России в жизнь Европы в XIX веке. К началу ХХ столетия можно было говорить о единой европейской культуре с весомым российским вкладом. Язык русской музыки звучал по всей Европе, книги Толстого и Чехова входили в европейскую жизнь уже спустя несколько лет после своего рождения. Общность культурных ценностей укреплялась живыми контактами: российские границы были открыты для людей интеллигентного сословия. Но социальные контрасты в России достигали азиатского масштаба. Крепостное рабство отменили много позже, чем в Европе, и наследие несвободы ощущалось гораздо сильнее. Анахроничное самодержавие препятствовало свободному выражению общественных взглядов. В таком обществе европейски просвещенный интеллектуал становился российским интеллигентом, острее других чувствующим социальные контрасты и свой моральный долг.

Так что к рождению интеллигенции привели два обстоятельства – значительная интеллектуальная свобода образованных людей и почти полное отсутствие политических свобод. Советская власть, уничтожив первую предпосылку, способствовала тому, что интеллигенция, словами Сахарова, «так измельчала». А политической свободой общества, или подлинно представительнам народовластием, историческая роль российской интеллигенции, вероятно, исчерпается.

В царское время, когда налицо были обе предпосылки, российские интеллигенты, разумеется, по разному отвечали на общественные вызовы, в зависимости от жизненного опыта, темперамента, душевной чуткости. Коренным вопросом был путь развития России, о котором спорили славянофилы и западники в XIX веке и о котором – в год рождения Лебедева – поэт Тютчев сказал знаменитые слова:

Умом Россию не понять
Аршином общим не измерить:
У ней особенная стать –
В Россию можно только верить.

Такой ответ на вопрос о будущем России не устраивал людей естественнонаучной ориентации, без колебаний сменивших русский аршин на европейский метр.

Другой, трагический, ответ прогремел в 1881 году, когда «лучшие люди России убили лучшего в истории России царя» – Александра II, отменившего крепостное право. Независимо от характера ответа, сама моральная ответственность российского интеллигента – или его социальные амбиции, как подумал бы скептический европеец, – своим источником имели нравственное чувство, порожденное теми невероятными для европейца условиями, о которых писал Лебедев.

Русское слово «интеллигенция» лишь на несколько десятилетий старше его европейской версии intelligentsia. Слово родилось вскоре после отмены крепостного рабства, когда, благодаря социальным реформам само интеллигентное сословие стало быстро расти, в первую очередь за счет разночинцев – выходцев из разных сословий, получивших образование. Интеллигенты в первом поколении – каким был и Лебедев, – легко убеждались, что аристократия духа не наследственна. Требовались знания, интеллект, а не родословная. Это время совпало с мощным рывком европейского естествознания. У российского интеллигента все это складывалось в ощущение общественного развития, научного и социального прогресса и своей ответственности за происходящее вокруг.

Многое можно понять в той эпохе, если помнить что она вместила в себя жизнь Льва Толстого. Это он привлекал идеи-образы из физики, размышляя о законах истории и о философии свободы. Его задевал спор славянофилов и западников, но обе позиции были ему тесны. Войдя в историю мировой литературы, он отрекся от своих сочинений. Крупнейший писатель дореволюционной России отказался от дела своей жизни совсем иначе, чем это сделал крупнейший физик: один взялся учить человечество, другой хотел учить лишь своих студентов, а главное – хотел добывать новое научное знание о мире. Но внутренне оба отказа были продиктованы нравственным чувством, возмущенным «господствующими условиями» российской жизни. И это яснее говорит о тогдашней России, чем анализ ее социальной статистики.

Не только граф Толстой, отлученный от государственной церкви в 1901 году, видел современную ему Россию в мрачных тонах. Так же смотрел на нее и другой граф – вполне государственный человек Сергей Витте, первый конституционный премьер-министр Российской империи, который пытался совместить авторитарное правление и динамичную модернизацию. В докладе императору в 1905 году он признал, что народные волнения, сотрясавшие в то время империю, «не могут быть объяснены ни частичными несовершенствами существующего строя, ни одной только деятельностью крайних партий». Корни этих волнений лежат глубже – «Россия пережила формы существующего строя… и стремится к строю правовому на основе гражданской свободы»[9 - Цит. по Короленко В. Г. Война пером. М., Советская Россия, 1988, с. 403.]. Это была неприятная истина для самодержавия. И, едва оправившись от испуга после революционного взрыва 1905 года, самодержец всея Руси отправил в отставку премьер-министра, говорящего неприятные вещи.

В наступившее вслед за этим время, официально провозглашенное «периодом обновления», новым явлением стала смертная казнь. «Еще никогда, быть может со времени Грозного, Россия не видала такого количества смертных казней», – это из статьи писателя Владимира Короленко[10 - Короленко В. Г. Бытовое явление. Заметки публициста о смертной казни (1910) // Война пером. М., Советская Россия, 1988, с. 408.]. В статье рассказывается о новой социальной группе, «которой тюремный жаргон присвоил зловещее название «смертники» и в которой смешались выходцы из всех слоев российского общества – снизу доверху».

Казнены были в те годы тысячи человек. «Всего лишь» тысячи. Кровопролитие, ожидавшее Россию через несколько лет, сопоставимо с этим не по объему, а лишь по цвету крови. Революционеры вместе с горьковским Буревестником радостно предвкушали: «Буря! Скоро грянет буря!» Однако зоркие интеллигенты понимали, какие смертоносные дрожжи бросаются в российское общество. Интеллигент Короленко этого вовсе не хотел, хотя и понимал природу социальных буревестников. Он видел, что сознание «так дальше жить нельзя» «властно царит над современной психологией. А так как самостоятельные попытки творческой мысли и деятельной борьбы общества за лучшее будущее всюду подавлены, то остается непоколебленным одно это голое отрицание. А это и есть психология анархии» – стихийной анархии рука об руку с разбоем.

Этого страстно не желал для России и Лев Толстой. Прочитав статью Короленко, он весной 1910 года написал автору, что старался, но не мог удержать рыдания. Толстому не надо было раскрывать глаза. За четыре года до того он написал рассказ «Божеское и человеческое», опубликованный в сборнике «Против смертной казни», одним из составителей которого был адвокат Иван Сахаров, дед Андрея Сахарова[11 - Против смертной казни. Сб. статей под ред. М. Н. Гернета, О. Б. Гольдовского и И. Н. Сахарова. М., 1907.]. Толстому чужды были и насильственное переустройство общественной жизни, и косное самосохранение существующего способа власти. Вглядываясь в революционное противление государственному злу, Толстой сочувствовал нравственным корням этого противления, хотя видел и корни безнравственные. Он верил лишь в духовный путь усовершенствования общества. Однако, видя, как первые шаги к «строю правовому на основе гражданской свободы» сменились привычным тупым насилием, исходящим прежде всего от правительства, писатель-моралист не выдержал – написал и нелегально опубликовал статью «Не могу молчать». Некоторые его последователи сочли, что эта статья, полная обличений власти, не совместима с его собственным учением о непротивлении злу насилием.

Но нравственное чувство Толстого оказалось сильнее его моральной философии. Подобно этому нравственное чувство Лебедева оказалось сильнее его политического скептицизма. Судьба физика Лебедева и более прямым образом связалась с судьбою писателя Толстого. Не вынеся нравственного разлада с современным ему обществом, со своими близкими и с самим собой, 82-летний Лев Толстой покинул свой дом, заболел и умер на железнодорожной станции Астапово в конце ноября 1910 года. Смерть писателя повлекла за собой студенческие волнения, давшие полиции повод вторгнуться в жизнь Московского университета, что и привело к отставке его лучших профессоров в феврале 1911 года. Так аполитичный физик Лебедев оказался вовлечен в политику.

Студенческие волнения в Московском университете – знак эпохи, переживаемой тогда Россией. В 1912 году Московский университет окончил отец Андрея Сахарова. В Елизаветграде, далеко от обеих российских столиц, гимназию оканчивал сын инженера Игорь Тамм. К восемнадцати годам юноша, проявивший способности к точным наукам, начитался социалистической литературы и стремился к политике. Зная страстный характер сына, родители настояли, чтобы он поехал учиться за границу – подальше от беспокойных российских университетов. И будущий учитель Сахарова свой первый студенческий год провел в шотландском Эдинбурге.

То был последний мирный год России.

Затем грянула Первая мировая война. Ее кровавый опыт предопределил русскую революцию, переросшую в Гражданскую войну.

Все это вместилось во второе десятилетие ХХ века России. А в самом начале следующего десятилетия, в 1921 году, в России родился Андрей Сахаров.

Глава 2. Рождение ФИАНа