Читаем Спасённая дважды: советская теоретическая физика между философией и ядерным оружием онлайн бесплатно

Философия с давних времён шла рука об руку с естествознанием, в частности с науками физико-математического цикла. Новая волна взаимного воздействия физики и философии возникла в первой трети ⅩⅩ в., когда произошло революционное преобразование основ физики, вызванное появлением квантовых и релятивистских теорий. Осмысление и принятие этих теорий требовало привлечения методологии и философии. Солидной философской культурой обладали творцы квантово-релятивистской революции (М. Планк, А. Эйнштейн, Н. Бор, Э. Шрёдингер, В. Гейзенберг, М. Борн, А. Эддингтон, Г. Вейль и др.). Вместе с тем, в такие времена, когда первопонятия науки — пространство, время, движение, причинность и т. п.,— имеющие и философский статус, насыщаются новым содержанием, сами учёные зачастую вынуждены действовать как философы.

Развитие ядерной физики, последовавшее за открытием нейтрона, привело к концу 30‑х гг. к обнаружению ядерного деления урана, что, в свою очередь, впервые открыло возможности для практического использования ядерной энергии. Конечно, реализация этих возможностей предполагала высокоразвитую ядерную физику, представляющую собой единый экспериментально-теоретический комплекс. Этот комплекс соединял в себе новейшие экспериментальные приборы — ускорители заряженных частиц, электронные устройства и т. п.— и только что появившиеся теоретические представления о строении атомных ядер, ядерных силах и т. п., базировавшиеся на новом теоретическом фундаменте — квантовой механике, теории относительности и квантовой теории поля. Заметим, что и создание самих экспериментальных установок, например ускорителей, во многом опиралось на релятивистские и квантовые теории и требовало нетривиальных теоретических разработок.

Хотя исследователь, овладевший новым теоретическим арсеналом, мог в своей работе уже не обращаться к философским аспектам квантовых и релятивистских теорий, изучить, осмыслить и освоить их, не вникая в тонкие вопросы физической интерпретации, находившиеся на границе с философией, было невозможно. И в 30‑е гг., после завершения основ теории относительности и квантовой механики, физико-философское осмысление их продолжалось, продолжались острые споры, например о смысле принципов неопределённости и дополнительности в квантовой механике, о характере причинности в этой теории, о реальности релятивистских эффектов, о возможности применения общей теории относительности ко Вселенной и т. д. Новый цикл вопросов такого рода формировался и в физике атомного ядра и элементарных частиц, связанных также и с квантовой теорией поля (взаимопревращаемость частиц, сами понятия элементарности и структуры, проблема вакуума и т. п.).

Однако, говоря о связи физики и философии в атомном проекте, мы имеем в виду не столько названные проблемы, сколько особые ситуации, которые возникали при таких встречах советских физиков с философско-идеологическим прессом, которые существенно затрагивали ядерную физику или даже советскую программу по созданию ядерного оружия.

В СССР возникло специфическое положение, связанное с существованием государственной философии. Таковой был провозглашён диалектический и исторический материализм, который считался философско-теоретическим фундаментом марксизма. Поэтому, когда теория относительности, квантовая механика и др. современные теории фактически вынудили физиков обратиться к обсуждению методологии научного познания и философских проблем и когда оказалось, что большинство создателей новой физики вовсе не придерживаются диалектико-материалистических воззрений, то философские охранители марксистской идеологии забили тревогу.

Так, уже в 1920‑е гг. стало формироваться то философско-идеологическое давление, к которому физики вынуждены были так или иначе приспосабливаться. Иногда это давление резко возрастало и грозило разрушить ещё не окрепшую советскую теоретическую и ядерную физику, низводя их основы до уровня эфирно-механистических построений.

Дополнительное давление, угрожавшее существованию фундаментальных физических теорий и, тем самым, ядерной физике, носило техницистский, утилитаристский характер. Зачем заниматься якобы бесполезными для техники, заведомо оторванными от промышленности разделами физики? Ведь физика рассматривалась тогда и как «научный фундамент социалистической техники». Хотя техницистский пресс имел, как будто, иную природу, он, как правило, действовал совместно с философско-идеологическим.

Сначала мы рассмотрим, как в 1930‑е годы советским физикам приходилось выдерживать эти давления, сохраняя теоретическую культуру и достаточно высокий уровень исследований в области физики атомного ядра. Благодаря этому были созданы определённые «ядерный задел» и институционально-кадровый «ядерный потенциал», которые, несмотря на неизбежное их «рассеяние», вызванное началом войны, позволили начать разработку государственной программы по созданию ядерного оружия.

Вторая крупная встреча такого рода случилась в конце 1940‑х гг. (и эта встреча имела последствия и в 1950‑е годы), когда советской физике грозил идеологический разгром, связанный не только с обвинениями её в идеализме, но и с кампанией по борьбе с космополитизмом. На этот раз, судя по всему, бурно финиширующий атомный проект сыграл решающую роль в срыве тщательно подготовленной акции, напоминавшей по существу антигенетическую сессию ВАСХНИЛ 1948 г. И в последующие годы «ядерные аргументы» помогали физикам отражать философско-идеологические и утилитаристские наскоки властей или апеллировавших к их помощи недобросовестных или некомпетентных коллег.

В заключение мы коснёмся вопроса о том, насколько существенно на реализацию проекта могли влиять реальные философские воззрения учёных, а также затронем граничащую с философской этическую проблематику.

Предварительные публикации автора на эту тему — [1,2]. Весьма важными для меня были недавние работы А. В. Андреева, Г. Е. Горелика, С. С. Илизарова, А. Б. Кожевникова, Ю. И. Кривоносова, А. С. Сонина, К. А. Томилина [3—18]. Я признателен К. А. Томилину и И. С. Дровеникову за помощь и обсуждение.

Хотя решающий этап в развитии ядерной физики начался после открытия в 1932 г. Дж. Чэдвиком нейтрона, теоретические основы этой науки — квантовая механика и квантовая теория поля — были созданы уже во 2‑й половине 20‑х гг., а теория относительности, также необходимая составная часть этих основ, ещё в 1‑м десятилетии ⅩⅩ в. Именно релятивизм (физический), а затем и кванты уже в 1920‑е годы попадают под огонь философско-идеологической критики. И если ещё в 1922 г. у В. И. Ленина [18] и Л. Д. Троцкого (на страницах только что созданного специального философского журнала «Под знаменем марксизма» («ПЗМ»)) находятся добрые слова в защиту А. Эйнштейна и теории относительности [19, с. 19], то уже в 1924 г. главный редактор этого журнала А. М. Деборин говорит о теории относительности как о «софистике, опрокидывающей весь мир…» и покоящейся «на тех же гносеологических принципах, что махизм, юмизм и пр.» (цитир. по [11, с. 17]).

Один из активнейших критиков «физического идеализма» и теории относительности физик А. К. Тимирязев в этом же журнале также в 1924 г. резюмировал своё сопоставление этой теории с философией марксизма следующим образом: «От теории Эйнштейна до диалектического материализма — „дистанция огромного размера“» (цитир. по [11, с. 201]). Стоит заметить, что в 1920‑е — 1930‑е гг. Деборин возглавлял авторитетную группу философов (так называемых «диалектиков», а позже — «меньшивиствующих идеалистов»), резко полемизировавших с другой, также весьма «весомой» в те годы, группой философов-«механистов», к которой принадлежал Тимирязев-младший (см. об этом [19, 20]).

В середине 20‑х гг. «механисты», к которым вслед за А. К. Тимирязевым примыкали и другие механистически настроенные физики и механики (Н. П. Кастерин, Я. И. Грдина, Г. А. Харазов, позже В. Ф. Миткевич и др.), в критике теории относительности существенно опережали «деборинцев». Только Тимирязев в течение 1925—1926 гг. опубликовал не менее десятка антирелятивистских статей. Неожиданную поддержку Тимирязев и другие «механисты» получили со стороны американского экспериментатора Д. Миллера, опубликовавшего в эти годы серию статей, из которых следовало, что им зафиксирован «эфирный ветер» в опытах типа Майкельсона — Морли.

На Ⅴ съезде русских физиков в Москве Тимирязев выступил с большим антирелятивистским докладом, после которого состоялась острая дискуссия. На съезде теорию относительности защитили А. Ф. Иоффе и Я. И. Френкель, а примерно через год вышла блестящая книга С. И. Вавилова «Экспериментальные основания теории относительности». Ведущие советские физики — вслед за названными Л. И. Мандельштам, И. Е. Тамм, В. А. Фок и др.— проявили «релятивистскую солидарность», и теория относительности устояла (см. об этом [21, 22]). Стоит напомнить, что в эти годы находились и философы, которые защищали теорию относительности с позиций диалектического материализма, прежде всего С. Ю. Семковский и Б. М. Гессен [22, 23].

В начале 30‑х гг. на смену этим уже раскритикованным партийными идеологами группам пришла более гибкая группировка «молодых сталинистов» М. Б. Митина, П. Ф. Юдина, Ф. В. Константинова и др. [20, с. 414—415], провозгласившая центральным принципом философии марксизма — принцип партийности. Этот принцип в полной мере касался и физики. Примерно в это же время в области философии естествознания на первый план выдвигаются Э. Кольман и А. А. Максимов. Оба — активнейшие члены редколлегии «ПЗМ», бесспорные партийные специалисты в области философии точного естествознания и математики [5, 10].

Их борьба с «физическим идеализмом» всё больше переводится в русло «классовой борьбы». Передовые физические теории квалифицируются ими как феномены буржуазной науки. Появляется новая тема — «вредительство в науке» (так называлась одна из статей Кольмана в 1931 г.)[1]. Нет нужды цитировать резкие выпады Максимова, Кольмана и других ревнителей философской чистоты в адрес теории относительности и квантовой теории[2]. Заметим только, что в квантовой механике наиболее раздражающими их концепциями были принципы неопределённости, дополнительности, вероятностная интерпретация и проблема причинности. Перевод академических физико-философских дискуссий на уровень нотаций о партийности науки, о классовой борьбе в ней, о вредительстве учёных и т. п. был чреват запретом преподавания этих теорий студентам и репрессиями в отношении физиков-теоретиков.

Поворотным моментом в истории ядерной физики было открытие Дж. Чэдвиком нейтрона (1932)[3]. Добавим, что ещё серия открытий, ключевых в этой истории, относится к «году ядерных чудес» (открытие позитрона, дейтерия, протонно-нейтронная модель ядра и фактическое открытие сильных взаимодействий, создание первого ускорителя заряженных частиц и осуществление первой ядерной реакции с искусственно ускоренными протонами и т. д.). Уже в декабре 1932 г. в Ленинградском физико-техническом институте создаются ядерный отдел под «номинальным» руководством самого А. Ф. Иоффе с И. В. Курчатовым в качестве фактического руководителя, ядерный семинар (рук. Д. Д. Иваненко). В качестве консультантов приглашаются сотрудники Радиевого института Г. А. Гамов и Л. В. Мысовский.

В сентябре 1933 г. в ЛФТИ организуется Ⅰ Всесоюзная конференция по атомному ядру, в которой, наряду с ведущими советскими специалистами в области физики микромира (А. Ф. Иоффе, Я. И. Френкель, Д. В. Скобельцын, И. Е. Тамм, В. А. Фок, Д. Д. Иваненко, М. П. Бронштейн, Г. А. Гамов, К. Д. Синельников, А. И. Лейпунский, С. Э. Фриш, и др.). приняли участие также выдающиеся западные специалисты в этой области: П. Дирак, Ф. Перрен, Ф. Жолио, Ф. Разетти, Л. Г. Грей и др. [25]. Это было признанием авторитета молодой советской физики и сильным стимулом для развития ядерной физики в стране.

Параллельно с усилением философско-идеологического давления становились всё более настойчивым стремление «искоренить попытки „старых спецов“ заниматься „чистой наукой“» [26, с. 190]. Нередко оба эти процесса («философский» и «техницистский») действовали совместно.

Типичный пример, связанный как раз с открытием нейтронов, приводит в своих воспоминаниях С. Э. Фриш: «Запомнился мне такой эпизод. Дмитрий Сергеевич (Рождественский, организатор и научный лидер Государственного оптического института — В. В.) попытался наладить работу общеинститутского семинара, на котором в равной степени освещались бы научные и технические вопросы. На первом из этих семинаров он мне предложил выступить с научным докладом. Я рассказал о последнем крупном достижении — об открытии нейтронов. Это моё выступление потом обсуждалось не только среди молодёжи, но и в парткоме и было квалифицировано, как попытка отвлечь внимание научных сотрудников ГОИ от стоящих перед ними важных практических задач рассказами об открытии буржуазных физиков, развлекающихся нахождением никому не нужных частиц» [26, с. 191].