Следующим местом, куда нас переселили, было здание, называемое Большим домом. Там с внешней стороны второго этажа вокруг здания тянулось патио, на котором вдоль стены одна за другой стояли койки. Внизу висела большая схема, где было указано, какая кровать ваша и в какой ванной комнате вы можете переодеться. Под моей фамилией стояло «ванная комната С» и никакого номера кровати! В результате я был весьма раздражен. Наконец построили общежитие. Я иду в общежитие получать отведенные нам комнаты, и мне говорят: «Да, теперь комнату можно занимать». И вот что я сделал — огляделся, увидел женское общежитие и занял одну из комнат напротив. Позже я обнаружил, что прямо перед ней растет огромное дерево. Так или иначе, я занял эту комнату. Мне сказали, что в комнате будут жить по два человека, но это только временно. На две комнаты предназначалась одна ванная. Там стояли двухъярусные кровати, откидные койки, но я не хотел жить с кем-то в комнате. Когда я впервые там оказался, никто в первый вечер ко мне не вселился. Моя жена была больна, у нее был туберкулез, и она лежала в больнице в Альбукерке, а у меня было несколько сумок с ее мелочами. Я открыл одну сумку и беспорядочно разбросал немного ее белья. Потом снял покрывало и небрежно бросил ее халатик на постель. Затем вытащил тапочки, просыпал немного пудры на пол в ванной — сделал все так, словно здесь живет кто-то еще. Если другая кровать занята, никто сюда не сунется, понимаете? Как вы думаете, что же произошло? Ведь это было мужское общежитие. Когда я вернулся вечером, моя пижама была аккуратно сложена и лежала под подушкой, тапочки аккуратно поставлены под кровать. Пижама дамы тоже была аккуратно сложена и положена под подушку, кровать заправлена, тапочки аккуратно задвинуты. Пудра из ванной исчезла, и никто не спал на другой кровати. Все-таки я заимел свою собственную комнату! Следующим вечером — то же самое. Когда я просыпался, я оставлял постель в беспорядке, бросал на нее халатик, рассыпал пудру в ванной, и так продолжалось четыре дня, пока все не устроилось. Все устроилось, и больше не нужно было опасаться, что к тебе в комнату подселят другого человека. Каждый вечер все было опрятно, аккуратно и хорошо, несмотря на то что это было мужское общежитие. Но вот что случилось дальше.
Я некоторым образом был вовлечен в политику, так как у нас существовал Муниципальный совет. Это было нечто вроде военного органа, где военные решают, каким образом будет функционировать город, с помощью какого управления, — я никогда ничего об этом не знал. В любой организации, связанной с политикой, существуют такого рода стимулы. В частности, существуют фракции: фракция домохозяек, фракция машиностроителей, фракция технического персонала и сколько угодно еще. Холостяки и одинокие девушки — те, что жили в общежитии, — уже чувствовали необходимость создания фракций, поскольку было провозглашено новое правило, например никаких женщин в мужском общежитии. Это абсолютно смехотворно. Наконец здесь все взрослые люди (ха-ха-ха!). Что за чушь? Конечно, мы должны были провести политическую акцию. Мы решали и обсуждали эту чепуху — как пить дать! И меня выбрали представителем от общежития в Муниципальный совет. Отработав в совете в течение года-полутора, я как-то обсуждал некоторые проблемы с Гансом Бете. Все это время он состоял в Административном совете. И я рассказал ему историю, как проделал эту хитрость с вещами жены, и он рассмеялся. Он сказал: «Ба! Вот как вы преуспели в Муниципальном совете!» А когда все выяснилось, произошло следующее. Оказывается, был сигнал, очень серьезный сигнал. Работница, которая убирала комнату в общежитии, просто задрожала, когда открыла дверь, и все внезапно обнаружилось — какая-то женщина спит с одним из парней! Потрясенная, она не знала, что делать. Она обо всем сообщила — уборщица сообщила главной уборщице, а та сообщила лейтенанту, лейтенант сообщил майору, это должно было дальше дойти до генералов в административном правлении — но что им следует предпринять? — и они продолжали над этим думать! Между тем инструкции опускались все ниже и ниже — от командира до майора, до лейтенанта, до старшей уборщицы и наконец до моей уборщицы. «Пусть все идет своим чередом, убирайте комнату, посмотрим, что будет. Ясно?» На следующий день рапорт — все то же самое, трам, та-ра-рам! Тем временем прошло четыре дня, и они забеспокоились, что же там творится. И в конце концов провозгласили правило: «Никаких женщин в мужском общежитии!» Это привело к жуткому скандалу и шумихе — они хотели проталкивать все управленческие махинации и выбирать людей для представительства…
Теперь я хотел бы рассказать вам о введенной у нас цензуре. Они решили сделать нечто совершенно противозаконное — подвергать цензуре почту внутри страны, внутри континентальной части Соединенных Штатов, на что они не имели права. Как всякое умышленное действие, оно должно было проводиться деликатно. Мы все должны были добровольно-принудительно не запечатывать конверты с посылаемыми письмами. Кроме того, нам приходилось соглашаться, что вскрывались все письма, которые мы получали — на то с нас брали тоже добровольно-принудительное согласие. Мы оставляли отправляемые письма открытыми, цензоры их запечатывали, если в них все было в порядке. Если же, по их мнению, не все было в порядке, то есть они обнаруживали что-то, о чем мы не должны писать, письмо отдавали Обратно с пометками, что нарушен такой-то и такой-то параграф нашего «соглашения» и тому подобные «аргументы». В конечном счете мы все оказались в западне у цензуры — все мы, либерально мыслящие ученые парни, согласившиеся на их весьма вежливое предложение. Существовало множество правил, в соответствии с которыми нам разрешалось при желании высказываться о характере управления делами. Мы могли бы написать нашему сенатору и рассказать ему, что нам не нравится такое положение дел. Но все устроилось, и нам сказали, что каждого будут уведомлять, если возникнут сложности.
Итак, начался день, первый день цензуры. Телефон! Дзинь! «Что?» — «Пожалуйста, спуститесь вниз». Я спустился. «В чем дело?» Это письмо от моего отца. «Что там?» Линованная бумага, линии переходят в точки — четыре точки внизу, одна наверху, две внизу, одна наверху, точка под точкой. «Что это?» Я отвечаю: «Это шифр». Они говорят: «Да, это шифр. Но что он означает?» Я им сообщаю: «Не знаю, что он означает». А они допытываются: «Как же так, где ключ к этому шифру, как вы его дешифруете?» Я отвечаю: «Да я не знаю!» Они вцепляются снова: «А это что?» — «Это письмо от моей жены». — «Там написано TJXYWZ TW1X3. Что это?» Я говорю: «Это другой шифр». — «Где ключ к нему?» — «Понятия не имею!» Они говорят: «Вы рассылаете шифры и не знаете к ним ключей?» «Точно», — отвечаю я. «Это просто игра. Я прошу их посылать мне шифровку, которую я не мог бы расшифровать, понимаете? Поэтому они со своей стороны выдумывают коды и не собираются мне рассказывать о ключе — так и посылают письма». Одно из правил цензуры состояло в том, чтобы не влезать в то, с чем вы сталкиваетесь в почте повседневно. Они и говорят: «Пожалуйста, скажите им, чтобы вместе с шифром они присылали ключ». Я притворяюсь серьезным: «Да не хочу я знать ключ!» Их осеняет: «Ладно, так и быть, мы сами будем выбрасывать ключ». Итак, мы заключили соглашение. Пойдет? Пойдет! На следующий день я получаю письмо от жены, в котором говорится: «Очень трудно писать, так как некто невидимый заглядывает тебе через плечо». И на видном месте красовалось большое неровное пятно, очень мило замазанное средством для выведения чернильных пятен. Я спустился в бюро и сказал: «Вы говорили, что не будете трогать входящие письма; если они вам не нравятся, вы могли бы мне сказать и ничего с ним не делать. Только посмотрите на него — это называется, вы ничего не собирались с ним делать!» «Это смехотворно! Неужели вы думаете, цензоры работают так топорно со средством для выведения чернил? Они просто вырезают подозрительные куски ножницами». Ладно! Я написал жене письмо и спросил: «Пользовалась ли ты в письмах средством для выведения чернил?» Она мне отвечает: «Нет, я никогда таким средством не пользовалась, это должно быть», и в письме вырезана дыра. Я снова спускаюсь к парням из цензуры, иду к главному, ответственному за все это, и жалуюсь. Так продолжается несколько дней. Я чувствовал, что все образуется. Главный пытался объяснить мне, что цензоров учили, как и что делать, но они не могли осилить этого нового способа, так что мы должны быть очень деликатными. У меня, с моим большим опытом надувательства, хватило нахальства писать жене письма каждый день. А главный говорил: «В чем, собственно, дело, вы что, не верите в мою честность и в добрые намерения?» Я отвечаю: «Да, у вас очень хорошие намерения, но я не думаю, что у вас достаточно полномочий». «Дело» тянулось еще три-четыре дня. Потом он сказал: «Увидим, что будет!» Он схватил телефон… и все уладилось. И больше не было писем с прорезанными дырами.
Однако количество сложностей возрастало. Например, однажды я получил письмо от жены и пометку от цензора, в которой говорилось, что шифр раскрыт без ключа и что они сменили его. Когда я пришел навестить жену в больницу в Альбукерке, она спрашивает: «Где весь этот хлам?» Я настораживаюсь: «Какой хлам?» Она отвечает: «Окись свинца, глицерин, хот-доги, белье из стирки». Я сказал: «Подожди минутку, это был список?» Она говорит, да. «Это был шифр». Они думали, что это был шифр — окись свинца, глицерин и тому подобное. Тогда однажды я и сам подкинул шифр — это продолжалось первых несколько недель перед тем, как все уладилось, — я забавлялся с вычислительной машинкой и обратил внимание на одно забавное обстоятельство. Каждый день мне приходилось записывать массу необходимых вещей, и я заметил, что цифры выглядят очень своеобразно. Если вы делите единицу на 243, то получается 0,004115226337. Здесь видна забавная закономерность, но она слегка скособочивается, когда вы берете подряд три цифры; можно проследить закономерность между числом 101 013 и 114 или снова 115; так, перебирая числа, я объяснил, как здорово они повторяются после пары циклов. Я подумал, что это был способ сбить цензоров с толку. Я взял да и положил это в почтовый конверт. И конверт вернулся ко мне, письмо не пропустили и снабдили маленькой пометкой «Смотрите параграф 17B». Я посмотрел параграф 17B. Он гласил: «Письма должны быть написаны только по-английски, по-русски, по-испански, по-португальски, на латыни, по-немецки и тому подобное. Для использования другого языка требуется письменное разрешение». И в конце приписка: «Никаких шифров». Я возвратил цензору свое письмо с пометкой, что это не может быть шифром, поскольку если вы делите 1 на 243, то получаете то-то, и я записал все это и сообщил, что числа 1–1–1–1–0–0–0 не несут никакой другой информации, а число 243 вряд ли содержит какую-либо информацию, кроме значения самого числа. И прочее и прочее. И потому я прошу разрешения написать мое письмо арабскими цифрами. Мне нравится использовать в письмах арабские цифры. И письмо пропустили!
Всегда существовали некоторые трудности с отправкой и получением писем. Моя жена испытывала дискомфорт, оттого что за спиной у нее маячил цензор. Как правило, мы не упоминали о цензуре — но как ей можно сообщить об этом? Они присылали мне пометки: «Ваша жена упомянула о цензуре». Естественно, моя жена упоминала о цензуре, и в конце концов они прислали мне замечание: «Пожалуйста, проинформируйте свою жену, чтобы она не упоминала в своих письмах о цензуре». Я так и начал очередное письмо: «Меня проинструктировали уведомить тебя не упоминать о цензуре в своих письмах». Бум — и письмо возвращается обратно ко мне! Я опять пишу: «Меня проинструктировали, чтобы она не упоминала в своих письмах о цензуре. Каким образом, черт возьми, я должен сделать это? Кроме того, почему ей нельзя упоминать о цензуре? Вы что-то имеете против меня?» Очень интересно, что, выходит, сам цензор должен был сказать мне, чтобы я сказал своей жене не говорить мне, что она… У них, и правда, был ответ. Оказывается, они беспокоились, что почту могут перехватить по пути из Альбукерке. Если бы кто-то вскрыл письмо и обнаружил, что существует цензура, у них могли возникнуть неприятности. Когда в следующий раз я поехал в Альбукерке, я рассказал жене всю эту историю: «Теперь смотри, не упоминай про цензуру», — но у нас было столько совместных волнений и тревог, что мы наконец выработали шифр. Если я ставил точку в конце моей росписи, это означало, что у меня опять неприятности, а она использовала другие уловки, которые сама и сочиняла. Она могла сидеть целыми днями, поскольку была больна, и думать о подобных вещах. В последнем изобретении, которое она мне послала и которое находила совершенно законным, содержались инструкции: «Пошли своему другу письмо по составлению картинок-загадок. Здесь есть бланки. Мы продадим тебе бланк. Ты напишешь на нем письмо, разорвешь его на части, сложишь обрывки в маленькую сумочку и отошлешь по почте». Я получил это письмо с пометкой цензора: «У нас нет времени играть в игры. Пожалуйста, проинструктируйте жену, чтобы она писала стандартные письма!» Ну ладно, мы готовы были на еще одну точку. Письмо начиналось словами: «Надеюсь, ты помнишь, что это письмо надо открывать осторожно, так как я послала пепто-бисмол для желудка, как ты просил». В письме было полно пудры. Мы ожидали, что они быстро вскроют его в своем офисе, пудра рассыплется по полу, они расстроятся — хотя трудно представить, чтобы их могло что-то расстроить — и станут собирать весь этот пепто-бисмол… Но нам не пришлось воспользоваться этим шансом.
В результате всех этих опытов с цензорами я точно знал, что они могут пропустить, а что — нет. Никто не знал этого лучше меня. Я даже заработал на этом немного денег, заключая пари.
Однажды я обнаружил, что рабочим, которые жили довольно далеко и хотели пройти на территорию, лень было обходить территорию и входить в ворота, и они проделали в стороне от входа дырку в заборе. Я тут же обошел забор, пролез в дырку и вошел, снова вышел, пролез в дырку — и так несколько раз, пока сержант у ворот не начал удивляться, почему этот малый всегда выходит из ворот и никогда не входит? И конечно, его естественной реакцией было позвать лейтенанта и упечь меня в тюрьму. Я объяснил, что там была дырка. Понимаете, я всегда старался разобраться в путанице, указав, где была дырка. Итак, я заключил с кем-то пари, что я могу рассказать в письме, где в заборе дырка, а письмо отослать. И действительно, я это сделал. А сделал я это следующим образом. Я написал: «Вы должны видеть то место, откуда они управляют нами». Так писать позволялось. «В заборе есть дыра на расстоянии 71 фута от такого-то места, таких-то размеров, и вы можете проникнуть сквозь нее». Что они могли сделать? Они не могли мне сказать, что такой дыры не существует. Так я прорвался с этим письмом. Я также прорвался с письмом, в котором рассказал, как одного парня из моей группы разбудили посреди ночи какие-то идиоты из военных, которые ослепили его лампами и начали допрашивать; они, видите ли, выкопали какую-то информацию о его отце или что-то в этом роде. Я точно не знаю, что именно, но они думали, что он коммунист. Его фамилия Кейман. Сейчас он очень известный человек.
Что ж, были и другие вещи. В любом деле я стремился найти слабые места, это относится и к дырке в заборе, но я всегда стремился указать на них в иносказательной манере. Так, был еще один момент, на котором мне хотелось заострить внимание, — с самого начала все работы были полностью засекречены. Мы владели важнейшими секретами — разрабатывали массу всяких материалов об уране, его свойствах, и все эти материалы были задокументированы и хранились в специальных деревянных шкафчиках для документов, их запирали на маленькие стандартные замки, каких полно в магазинах. В шкафчиках хранилось все, вплоть до стержней, изготовленных в наших мастерских, и даже они были заперты на ключ — все было под замком. Самое забавное, что любой мог получить материалы из шкафчиков, даже не открывая замка, — стоило только наклонить его. Выдвижное днище опиралось на маленький брусок, который, как считалось, его поддерживает, но в дне существовало отверстие, и достаточно было потянуть бумаги вниз, чтобы вытянуть их из шкафчика. Я обычно снимал замки и всем рассказывал, как это просто. Мы регулярно проводили собрания группы, и каждый раз я вставал и говорил, что мы совершенно не умеем хранить свои секреты. Замки слишком примитивны. В один прекрасный день Теллер устроил собрание и спросил меня: «Самые важные секретные документы я храню не в шкафах, а в ящике письменного стола. Как вы думаете, это лучше?» Я ответил: «Не знаю, я не видел ящика вашего стола». Он сидел перед собравшимися, а я далеко в конце. Собрание продолжалось, а я незаметно ретировался и пошел смотреть ящик его стола. Оказалось, что, если просунуть руку под заднюю часть ящика, можно вытянуть документ, как из рулона туалетной бумаги; вытаскиваете один, еще один и еще… Я выпотрошил весь этот чертов ящик, собрал все бумаги и положил их все обратно, потом поднялся на этаж и вернулся на собрание. Собрание заканчивалось, все выходили из аудитории, я присоединился к уходящим, смешался с толпой, прошагал немного, потом бросился искать Теллера и смиренно сказал ему: «А кстати, можно мне взглянуть на ваш ящик письменного стола?» Он, естественно, ответил: «Ну конечно!» И мы пошли в его комнату, он указал мне на стол, я взглянул на него и промямлил, что выглядит он просто замечательно, и попросил: «Давайте посмотрим, что в нем хранится». «Пожалуйста, — проговорил он, засунул ключ в замок и открыл ящик, — если только вы уже не просмотрели его содержимое». Такой исключительно умный человек, как мистер Теллер, в одну секунду вычислил, что над ним подшутили — он увидел, что что-то не так, и отчетливо понял, что произошло. Проклятие — недолго я наслаждался своей проделкой!
Я получил массу удовольствия, вскрывая сейфы, но их еще не было в Лос-Аламосе, и сейчас я хотел бы поговорить о другом. Я хочу рассказать о некоторых специфических проблемах, с которыми я близко столкнулся. Одна из них связана с безопасностью завода в Ок-Ридже. В Лос-Аламосе продолжали работу над бомбой, а в Ок-Ридже пытались разделить изотопы урана, урана-238, -236 и -235, именно последний использовался в качестве взрывчатки. В Ок-Ридже тогда только начали получать крошечное количество экспериментального материала, урана-235, и в то же время занимались практической работой. На большом заводе хранились целые цистерны материалов и химикалий, там материалы очищали, очищали еще раз и получали вещества, необходимые для следующего этапа. Очистка проводилась в несколько этапов. С одной стороны, на практике они применяли химические вещества, а с другой стороны, получали некоторое количество требуемого продукта в экспериментальной установке. И они пытались понять, как оценивать и анализировать его присутствие и определять, сколько в нем содержится урана-235. Мы посылали им инструкции, но, видимо, они неправильно ими пользовались. В конце концов Сегре[12]сказал, что должен поехать туда и разобраться, что они там делают и почему их оценка неверна, — это единственная возможность понять, как они работают. Военные сказали: нет, это наша политика — хранить всю информацию о JIoc-Аламосе в одном месте, и никто в Ок-Ридже не должен знать, для чего используются их результаты. Подозреваю, что даже их руководство знало лишь то, что они занимаются разделением урана, но при этом не имело ни малейшего представления о мощности бомбы, о том, как она работает, и других принципиальных вещах. А люди внизу не ведали, чем занимаются. И военные хотели сохранить все, как есть; никакой информации не просачивалось ни туда, ни обратно, но Сегре все-таки настоял на своем и добился разрешения приехать туда, поскольку это было очень важно. Они совершенно не умели оценивать объем полученного вещества, и весь завод мог взлететь на воздух.
Итак, Сегре поехал разбираться, что там творится. Он прошелся по цехам и увидел, как люди катают оплетенную цистерну с водой, зеленой водой; зеленая вода — это нитрат урана. Он спрашивает: «Вы собираетесь так делать даже когда там все очистят?» Они отвечают: «Да, почему бы нет? Она что, взорвется?» Он выдохнул: «О Боже! Взорвется?!» И тогда военные отчеканили: «Ничего не знаем, нам запрещено разглашать любую информацию!» Да оказывается, военные вообразили, что знают, сколько вещества нам необходимо для бомбы — 20 килограммов или сколько там, и как бы много материалов ни очищалось на заводе, сколько бы их там ни было — не возникнет никакой опасности. Но они не понимали, что нейтроны в избытке более эффективны, когда они замедляются в воде. И если в воде их наберется меньше десятой доли, даже сотой… да что там — куда меньшее количество материала приводит к реакции, создающей радиоактивность. Взрыв был бы небольшой, но радиация убила бы всех находившихся поблизости людей и вызвала другие осложнения. Таким образом, все было очень опасно, а люди на заводе даже не подозревали об этом.
Оппенгеймер посылает Сегре телеграмму: «Пройдитесь по всему заводу, определите участки, на которых накапливается концентрация вещества согласно проектируемому процессу. Мы между тем вычислим, какое количество материала должно накопиться, чтобы произошел взрыв». И у нас начали работу две группы. Группа Кристи работала над решением вопроса с водой, а я со своей группой — с сухими порошкообразными веществами в коробках. И мы вычислили количество материала. Кристи собирался поехать в Ок-Ридж и рассказать там всем, какова ситуация. Я с радостью отдал ему все свои результаты расчетов, сказав, что он прекрасно знает дело и пусть едет. Но Кристи подхватил воспаление легких, и пришлось ехать мне. Я до того ни разу не летал на самолетах, а тут полетел. Секретные документы были закреплены ремнем у меня на спине! Самолет в то время очень походил на автобус. Он делал много остановок в пути, разве что расстояние между остановками было больше. На остановках он подолгу стоял. Парень, который стоял за мной в очереди и теребил цепочку для ключей, сообщил мне: «Сейчас, должно быть, очень трудно летать без предписания». Я не возражал: «Да, я знаю, но у меня есть предписание». Немного погодя на борт поднялись несколько генералов, они собирались прогнать пассажира с места 3s. Все в порядке — у меня место 2. Пассажир с места 3s, возможно, написал возмущенное письмо своему конгрессмену с вопросом: откуда здесь столько молодых парней с кучей предписаний, в то время как война идет совсем в другом месте? Так или иначе, я прибыл на место. Первым делом я обошел весь завод — я ничего не говорил, а только озирался по сторонам. Выяснилось, что ситуация еще хуже, чем ее обрисовал Сегре, — первое время на заводе он очень робел. Он обратил внимание на ряд ящиков, сложенных в большие штабели, но не обратил внимания на другие ящики, сложенные в другом месте, — это было то же помещение, но с другой стороны. И много всего в том же роде. Если вы будете хранить в одном месте слишком много вещества, оно взорвется. Я прошелся по всему заводу. У меня очень плохая память, но когда я работаю интенсивно, кратковременная память работает очень неплохо — поэтому я запомнил все сумасшедшие детали вроде того, дом номер такой-то, цистерна номер… и прочее. Вечером я вернулся к себе и мысленно представил всю картину, прикидывая, где кроется наибольшая опасность и что надо сделать, чтобы ее предотвратить. Это довольно просто — нужно поместить в раствор кадмий, чтобы абсорбировать нейтроны в воде, разделить коробки, чтобы они не стояли так плотно — слишком много урана вместе, — и совершить еще кое-какие действия в соответствии с определенными правилами. Таким образом, я все проанализировал, составил систему мер и продумал работу процесса охлаждения. Я понимал, что нельзя обезопасить завод, не зная, как он работает. На следующий день состоялось грандиозное собрание.
Я забыл упомянуть, что перед отъездом Оппенгеймер сказал мне: «Теперь, когда вы едете, я перечислю вам технически компетентных людей в Ок-Ридже: это мистер Джулиан Вебб, мистер такой-то и мистер такой-то. Вы должны проследить, чтобы эти люди присутствовали на собрании. Вы расскажете им, какова истинная ситуация и о безопасности — они это действительно поймут, они в курсе дела». — «А если их не будет на собрании, что тогда?» И он ответил: «Тогда вы скажете: «Лос-Аламос не может взять на себя ответственность за безопасность завода Ок-Риджа — и это безоговорочно!!!»» Я заартачился: «Вы полагаете, какой-то там Ричард может приехать туда с таким заявлением?» Он гнул свое: «Да, какой-то там Ричард, вы поедете и сделаете это». Кажется, я действительно быстро вырос! Когда я приехал туда, можете не сомневаться, на следующий день состоялось собрание, и все руководство компании и компетентные технические специалисты были там: и генералы, и прочие, кто был заинтересован в проблемах организации. Это было большое собрание, связанное с большой серьезной проблемой безопасности — над ней завод никогда не работал. «Могу поклясться, что все взорвется, если никто так и не обратит должного внимания на проблему», — сказал я. Там был лейтенант, который сопровождал меня. Он передал мне требование полковника не рассказывать, как работают нейтроны и прочие детали. Я сказал, что людям необходимо знать, как все работает, — только тогда они все поймут и будут следовать определенному набору правил. Таково мое мнение — работу можно продолжить, если я скажу им, что
Через пять минут он сказал: «Ладно, мистер Фейнман — вперед». Я сел и рассказал им все о нейтронах, о том, как они работают, да-да-да-та-та-та, про то, как опасно иметь слишком много нейтронов вместе, и про то, что материалы надо хранить раздельно, про абсорбцию кадмия, про то, что медленные нейтроны более эффективны, чем быстрые, и постепенно на элементарном уровне про наши дела в Лос-Аламосе — они никогда не слышали ни о чем подобном, я казался им жутким гением. Я был богом, спустившимся с небес! Они не понимали этих явлений и никогда о них прежде не слышали. А я знал обо всем этом и мог предоставить им факты и цифры и многое другое. Итак, после почти незаметного возвращения в Лос-Аламос я стал ни больше ни меньше как супергением. В результате в Ок-Ридже решили создать небольшие группы, которые выполнят собственные вычисления и обдумают, как все сделать. Они начали перепланировку завода. Там были проектировщики завода, конструкторы, инженеры, инженеры-химики, которые собирались руководить разделением урана на модернизированном заводе.
Я вернулся на завод через несколько месяцев, а компания «Стоун энд Уэбстер» совместно с инженерами приблизительно месяц назад закончила план перестройки завода, и теперь мне надлежало осмотреть завод, понимаете? Но как я мог осмотреть завод, который еще не построен? Не знаю! Я пошел в кабинет к инженерам.
Сопровождал меня приставленный ко мне лейтенант Зумвельт — я должен был всюду появляться с эскортом. Он привел меня в кабинет, в котором сидели два инженера и стоял длинный-предлинный стол, огромный стол, ну просто невероятных размеров, покрытый чертежами — не одним чертежом, а целой кипой. Я изучал механическое черчение только в школе и не слишком хорошо разбирался в чертежах. А они наперебой начали мне все объяснять, думая, что я гений. Они начинали: «Мистер Фейнман, мы хотели бы, чтобы вы поняли: завод пока проектируется. Видите — мы стараемся избежать скопления материалов». У меня возник вопрос: когда скапливаются вещества, работает испаритель, который аккумулирует вещества? А если клапан начнет заедать или что-то еще случится, тогда будет собираться слишком много вещества, и все взорвется. Они объяснили, что в проекте предусмотрен не один клапан, и если один клапан будет заедать, ничего не случится. Всюду необходимо по крайней мере по два клапана. Они рассказали, как работает аппарат. Туда поступает тетрахлорид углерода, нитрат урана поступает туда извне, он движется вверх и вниз, проходит по трубам на другой этаж, поднимается со второго этажа — бр-бр-бр, согласно чертежам, вверх-вниз, вверх-вниз — они говорили очень-очень быстро, объясняя мне очень-очень сложный химический процесс. Я полностью обалдел — и, что еще хуже, я не знал всех этих обозначений на чертежах! Там была такая штуковина, на которую я подумал, что это окно. Она выглядела как квадрат с крестиком в середине — чертово место, — шли линии с этим чертовым квадратом, и он опять повторяется! Я подумал, что это окно, нет, оно не может быть окном — оно не всегда было на границе. Я хотел спросить их, что это? Вы, наверное, бывали в подобной ситуации — вы не спросили об этом сразу же и упустили время. Но инженеры рассказывали слишком долго. А вы слишком долго колебались. Если спросить их сейчас, они скажут: на что мы потратили впустую столько времени? Я не знал, что делать; про себя я подумал, что мне часто везло. Вы просто не поверите, но я клянусь, что это чистейшая правда — есть такое подсознательное везение. Я раздумывал, что бы я сделал, что бы
Была у меня на работе проблема и другого рода. У нас было полно вычислений, и мы выполняли их на вычислительных машинках «Маршан». У нас было достаточно компьютеров «Маршан» — кстати, это дает представление о том, чем был Лос-Аламос. Знаете, как они выглядели — ручные калькуляторы с цифрами, вы нажимаете на кнопки, и они умножают, делят, складывают и тому подобное. Не похожи на те, которые делаются сейчас, это были механические приспособления. И их приходилось отсылать обратно на фабрику для ремонта. У нас не было специального мастера для их обслуживания, и поэтому их чинили только на фабрике. Машинки очень быстро ломались. Я и еще несколько парней начали вскрывать крышки машинок. По правилам это не разрешалось: «Если вы снимете крышку, мы не несем ответственности…» Мы все-таки сняли крышки и сделали целый ряд полезных открытий. Когда мы впервые открыли крышку, там обнаружились вал с отверстием и пружина, которая, очевидно, входила в отверстие — все было просто. Так или иначе, мы научились закреплять их; мы стали все лучше и лучше в них разбираться и проводили все более сложный ремонт. Когда нам казалось что-то чересчур запутанным, мы отсылали машинку обратно на фабрику, но чаще справлялись сами, и машинки работали. Я также чинил пишущие машинки. Я освоил ремонт всех компьютеров, а другие ребята бросили это дело. Я починил несколько пишущих машинок. В машинной мастерской был парень, который делал это лучше меня, на нем лежала ответственность за ремонт пишущих машинок, а на мне — ответственность за счетные машинки. Между тем мы решили, что это слишком большая и серьезная задача — вычислить, что произойдет в процессе взрыва бомбы, когда взрывчатка в нее закладывается и как она разлетается во время взрыва — такую задачу следует вычислять точно. Понять, что произойдет, — это значит точно вычислить, сколько высвобождается энергии и тому подобное — словом, необходим значительный объем вычислений, а мы не располагали такими вычислительными возможностями. И очень умный парень, Стэнли Френкель, сообразил, что это можно сделать на машинах IBM. Компания IBM выпускала машины для нужд бизнеса, счетные машины, которые назывались табуляторами для распечатки сумм, и мультипликаторы, большие коробки, в которые вы вкладываете перфокарты, а они считывают два числа с карты, перемножают их и печатают на карте ответ. Затем появились подборочные и сортировочные машины и ряд других. Стэнли решил, что напишет изящную программу. Если у нас в комнате будет достаточно таких машин, мы сможем прогонять перфокарты через цикл. Каждый, кто делает точные вычисления, знает, о чем я говорю, но тогда это было в новинку: поточная линия машин.
Мы уже проделывали подобные вещи со счетными машинками. Обычно вы полностью выполняете первый этап. Процесс вынуждает вас идти сначала к сумматору, потом к умножителю, опять к сумматору и так далее. Стэнли разработал и упорядочил процедуру, похожую на компьютеры компании IBM — мы быстро поняли, что это был оптимальный путь решения наших задач.
Мы раскопали, что кто-то в вооруженных силах имеет опыт работы с IBM. Нам нужен был человек для их ремонта, поддержания в рабочем состоянии и всего прочего. Военные собирались прислать нам этого парня, но, как всегда, вышла заминка. Надо сказать, что мы вечно пребывали в ужасной спешке — все, что мы делали, мы старались сделать как можно быстрее. В каждом конкретном случае мы разрабатывали все численные этапы, которые следовало выполнить и которые предполагалось поручить машинам: перемножить то, сделать это и вычесть что-то из чего-то. Все вычисления выполнялись в одной комнате, где сидели девушки, у каждой был «Маршан». Одна выполняла умножение, другая — сложение, третья возводила в куб — у нас были «карточки», «учетные карточки» — девушка возводила число в куб и передавала результат другой… Одна имитировала умножитель, другая — сумматор, мы проходили весь цикл — так мы устраняли ошибки и отлаживали программу. Да, именно так мы и делали. Выходило, что мы были способны только на такую скорость — мы никогда раньше не делали поточных вычислений, и каждый, кто выполнял вычисления раньше, выполнял сам все этапы. У Форда возникла полезная идея — эта проклятая машина будет работать чертовски быстро другим способом — и мы получили скорость системы, которая прогнозировалась для машин IBM. Единственная разница состояла в том, что машины IBM не уставали и могли работать три смены, а наши девушки уставали после одной. Так или иначе, в ходе процесса мы отладили программу — а тут наконец доставили машины, но не мастера по их ремонту. Мы поспешили собрать их. На тот день это были одни из самых технологически сложных машин, большие компьютеры, они прибыли в разобранном виде с огромным количеством проводов и схем для сборки. Мы их собрали — Стэн Френкель, я и еще один парень — и заволновались. Основным источником беспокойства были большие «шишки», которые постоянно к нам приходили и говорили, что вы что-нибудь нарушите, обязательно нарушите! Мы все-таки собрали эти компьютеры — и иногда они работали, а иногда не работали, поскольку некоторые из них мы собрали неправильно. Мы возились с ними, и они начинали работать. Заработали они не все, я копался с одним мультипликатором, увидел погнутую деталь внутри и побоялся ее выпрямить, чтобы не сломать. Отовсюду приходили люди и говорили, что мы все безвозвратно сломаем. Наконец из компании IBM прибыл мастер, конечно, в соответствии со своим графиком, он наладил остальные машины, которые мы не могли отладить, и наша программа заработала. Но он никак не мог справиться с той машиной, с которой и мне не удалось справиться. Прошло три дня, а он все возился с этой последней. Я сказал ему: «Я заметил там погнутую деталь». Он посмотрел: «Ну конечно! Всего-то одна деталь!» (Щелк!) Вот и ладненько — готово.
Мистер Френкель начал разрабатывать свою программу, но заболел болезнью — компьютерной болезнью — все, кто работает с компьютерами, знают об этом. Это очень серьезная болезнь — и она полностью блокирует работу. Это очень серьезная проблема, которую мы постарались искоренить. Компьютерная болезнь — это
Меня попросили остановить работу над темой, которой занималась наша группа, спуститься в компьютерную и принять руководство группой IBM. Я заметил признаки болезни и попытался избежать ее. И хотя за девять месяцев были сделаны только три задачи, моя группа была очень сильной. Первая проблема состояла в том, что им не разрешалось разговаривать с нашими ребятами — их отобрали по всей стране и назвали отдел — специальное инженерное подразделение. Там были умные мальчики с высшим образованием, с инженерными способностями. Военные прислали их в Лос-Аламос. Их разместили в казармах, так чтобы им никто ничего не мог рассказать. Они являлись на работу — их задачей была работа на машинах IBM — перфорировать дырки, цифры, но для чего это нужно, они не знали,
В заключение в конце войны, как раз перед испытанием бомбы в Аламогордо, возник вопрос, сколько энергии будет высвобождаться? Мы вычисляли объем высвобождаемой энергии для различных конструкций, но для конкретной конструкции, выбранной для испытаний, мы расчетов не делали. Пришел к нам в компьютерную Боб Кристи и говорит, что нам нужен результат через месяц или раньше, а может быть, через три недели. Я отвечаю: «Это невозможно!» А он продолжает: «Смотри, вы решаете за неделю столько-то задач. Эта задача займет две, максимум три недели». Я возразил: «Я понимаю, что задача займет куда больше времени, но мы будем ее считать
Моя жена умерла в Альбукерке, и я вынужден был уехать. Я позаимствовал автомобиль Фукса. Он был моим товарищем по общежитию. У него был автомобиль. Он им пользовался для перевозки секретных материалов и переправлял их в Санта-Фе, он был шпионом; но я ничего об этом не знал. По дороге спустили сразу три шины. Как только я вернулся, сразу отправился в компьютерную аудиторию, мне полагалось за всем следить. Но в течение трех дней я не мог работать. У нас царила неразбериха, грандиозная суета перед первыми испытаниями бомбы в пустыне. Я шагнул в комнату и обнаружил там перфокарты различного цвета — белые, синие, желтые. Я начал было говорить: «Мы не договаривались делать несколько задач — только одну!» Они наперебой заорали: «Уходите, выйдите отсюда! Мы вам позже все объясним!» Я ждал, а произошло вот что. Когда прогоняли программу, машина иногда делала ошибку или в нее вкладывали случайно перфокарту с неправильным числом. Обычно при этом мы возвращались назад и проделывали всю процедуру заново. Но ребята заметили, что колода перфокарт фиксировала положение и глубину ошибки в машине, в пространстве или где-либо еще. Ошибка, сделанная в одном цикле, влияет только на соседние числа, следующий цикл влияет тоже только на соседние числа и так далее. Машина работает с колодой перфокарт. Если вы сделали ошибку в перфокарте 39, она влияет на 37, 38 и 39. Далее она влияет на 36, 37, 38, 39 и 40. Дальше ошибка распространялась, как бацилла. Они обнаружили ошибку, просмотрели все в обратном направлении, и у них появилась идея. Они могут обрабатывать заново только маленькую колоду, например десять перфокарт, в окрестности ошибки. И поскольку десять перфокарт машина обрабатывает гораздо быстрее, чем пятьдесят, они будут проходить программу быстро, пока бацилла не распространилась на все перфокарты. Они изолировали ошибку и исправляли ее — и вычисления шли быстрее. Остроумно! Ребята работали очень напряженно, очень умно — и получали выигрыш в скорости. Другого способа не существовало. Если бы они останавливались и фиксировали ошибку, мы теряли бы кучу времени. Мы не могли себе этого позволить. Вы, конечно, поняли, что произошло во время прогона программы. Они нашли ошибку в синей колоде. И они взяли желтую колоду с меньшим числом перфокарт, ясно, что она обрабатывалась быстрее, чем синяя. Но после того как они исправили одну ошибку, они обнаружили и вынуждены были зафиксировать ошибку в белой колоде. Они вынули перфокарты с ошибкой, заменив их другими — они были в отчаянии. Дальше программа обрабатывалась правильно, это всегда сбивает с толку: вы знаете, как все должно работать, и все-таки допускаете ошибки. И именно тогда, когда они запускали в машину эти три колоды перфокарт, устранив ошибки, заявился босс. Они взмолились: «Вы нам мешаете». Я ушел. И все у них заработало. Задача была решена вовремя. Такие вот дела.
Я хотел бы рассказать вам о некоторых людях, с которыми встретился в Манхэттенском проекте. Я был начинающим, мелкая сошка, правда, потом вырос до руководителя группы. Мне посчастливилось познакомиться с некоторыми великими людьми — кроме представителей координационного совета, я встретил в Лос-Аламосе великих ученых. Их было так много — это одно из самых ярких впечатлений в моей жизни, моя необыкновенная удача — встретить сразу всех этих удивительных физиков. Люди, о которых я слышал в большей или меньшей степени — они были самыми знаменитыми учеными. Это в первую очередь Ферми[13].
Он приезжал к нам однажды. Впервые он приехал из Чикаго отчасти проконсультировать нас и отчасти помочь по ряду проблем. У нас состоялась с ним встреча, и я сделал тогда некоторые вычисления и получил определенные результаты. Вычисления были хитроумными и весьма сложными. Сейчас, когда я стал экспертом, я всегда могу сказать, каким примерно будет ответ или, если я его получил, то объяснить почему. Но та задача была очень сложной, и я не мог объяснить, почему так получается. Я сказал Ферми, что работаю над одной задачей и начал вычислять, он же попросил: подождите, перед тем как расспросить меня о результате, дайте подумать. Все происходило таким-то образом (и он оказался прав), все будет происходить так-то и потому-то. И последовало совершенно очевидное объяснение… Он сделал то, в чем я был довольно силен, — лучше и за десять минут. Он преподнес мне хороший урок.
Потом — фон Нейман, он был великим математиком. Он сделал, не буду вдаваться в подробности, очень дельные замечания технического характера. У нас возникли очень интересные явления с числами при компьютерном счете. Проблема выглядела нестабильной, и он объяснил что и почему. Это был очень дельный технический совет. Мы часто прогуливались с ним в свободное время, по воскресеньям или когда удавалось. Мы гуляли в соседних каньонах часто в компании с Бете, фон Нейманом и Бачером. Удовольствие я получал необыкновенное! И еще фон Нейман высказал мне идею, которую считал любопытной. Вы не несете ответственности за то, что происходит в мире, в котором вы живете. Благодаря совету фон Неймана я развил в себе очень мощное чувство социальной безответственности. С тех пор я считаю себя очень счастливым человеком. Именно фон Нейман заронил семена, выросшие в мою
Я также познакомился с Нильсом Бором[14]. Интересно, что он приехал к нам под именем Николаса Бейкера вместе с Джимом Бейкером, своим сыном, чье настоящее имя было Оге[15].
Они были очень знаменитыми физиками, как вы все знаете, и приехали из Дании с визитом. Все наши «шишки» сопровождали их; он был великим богом, его слушали с трепетом. А он рассказывал о задачах. Мы пришли на встречу с ним — все хотели увидеть великого Бора. Было множество людей, я сидел сзади где-то в углу, и мы обсуждали проблемы бомбы. Это был его первый приезд. Он приехал и уехал, и видел-то я его из своего угла да через чьи-то головы. В следующий раз его визит был запланирован; утром, в тот день, когда он должен был приехать, мне позвонили. «Алло, Фейнман?» — «Да». — «Это Джим Бейкер». Это был его сын. «Мы с отцом хотели бы побеседовать с вами». — «Со мной? Я Фейнман, я просто…» — «Все верно. Договорились?» Было восемь утра, еще никто не проснулся, а я уже спускался вниз в назначенное место. Мы прошли в офис в технической зоне, и Бор пояснил: «Мы обдумывали, как можно сделать бомбу более эффективной, и у нас возникла следующая идея». Я сказал: «Нет, это не сработает, эффективность не увеличится, и та-та-та…» Он возразил: «А как насчет того-то и того-то?» Я ответил: «Это звучит немного лучше, но все равно это паршивая идея». Обсуждаем идею со всех сторон, туда и обратно, туда и обратно. У меня есть одна черта — я совершенно забываю, с кем я говорю — меня волнует только физика; если идея выглядит паршиво, я так и говорю — паршиво. Если хорошо, я говорю хорошо. Простая жизненная позиция — я всегда так жил. Это разумно, это наконец приятно, если вы можете так поступать. Мне везет. Мне просто повезло тогда на заводе с чертежами, и мне повезло в жизни, что я могу так поступать. Наш разговор продолжался около двух часов, возвращался к одному, другому, мы обсудили массу идей, неслись галопом туда и обратно, спорили. Великий Бор, как всегда, беспрерывно раскуривал трубку. Он изъяснялся каким-то непонятным образом. Он, например, говорил: «Мамбл-мамбл». Понять было трудно, зато я лучше понимал его сына. В заключение он сказал, раскуривая трубку: «Полагаю, теперь мы можем пригласить важных шишек». Они пригласили остальных и стали беседовать с ними. А потом его сын рассказал мне, что произошло. Когда он был у нас в последний раз, он спросил сына: «Ты не помнишь фамилию того молодого парня в задних рядах? Он единственный меня не боялся и возражал, когда я высказывал глупые идеи. Когда в следующий раз нам нужно будет обсуждать какие-то вопросы, нет смысла говорить с теми, кто на все отвечает: «Да, доктор Бор, да, доктор Бор». Пригласи того парня, сначала поговорим с ним».
Следующий случай произошел, когда мы закончили вычисления для испытания бомбы. Мы должны были проводить испытания. В тот момент я был дома, мне дали короткий отпуск, думаю, потому, что скончалась моя жена. И тут я получаю сообщение из Лос-Аламоса: «Дитя должно родиться, по-видимому, в такой-то день». Я лечу обратно, только добираюсь до места, автобусы уже отправляются. Я не успеваю даже забежать в свою комнату. В Аламогордо мы ждали на достаточном расстоянии от места взрыва, в 20 милях. У нас была радиосвязь, и нам должны были сообщить, когда произойдет взрыв и так далее. Но радио не работало, и мы так и не поняли, что случилось. Только за несколько минут до взрыва радио заработало, и нам объявили, что осталось 20 секунд до взрыва. Людям, которые находились достаточно далеко, как мы, — некоторые были ближе, на расстоянии шести миль, — выдали затемненные очки, чтобы наблюдать картину взрыва. Затемненные очки!!! В двадцати милях от взрыва невозможно наблюдать этот чертов взрыв через затемненные очки. Тогда я прикинул только одно, насколько можно повредить глаза — яркая вспышка не может повредить глаза — это делает ультрафиолет. Я встал за ветровым стеклом грузовика — ультрафиолет не проходит через стекло, оно будет служить защитой, и я наблюдал этот дьявольский взрыв. Остальные никогда этого не увидят. Мгновения — и образовалась грандиозная вспышка, настолько яркая, что я сразу увидел пурпурный сполох на полу грузовика. Я пробормотал: «Это не то. Это послесвечение». Я повернулся и увидел, как белый свет сменился желтым, а затем оранжевым. Образовались облака и снова исчезли, сжатие и расширение образовали облака и заставили их рассеяться. В заключение огромный оранжевый шар, очень яркий в центре, стал целиком оранжевым, начал подниматься вверх и чуть-чуть колыхаться, стал немного чернеть по краям, а потом превратился в огромный шар дыма с огненными вспышками внутри и выделяющимся теплом. Я видел все это; все, что я описываю, произошло мгновенно, приблизительно за минуту. Это была последовательность яркого и темного — и все это я наблюдал. Я был почти единственным, кто действительно видел весь этот ужас, первое испытание Тринити. Все остальные были в темных очках. Люди, находящиеся в шести милях, ничего не могли видеть — им было приказано лежать на дне укрытия с завязанными глазами, так что никто этого не видел. А все находящиеся наверху, как я, надевали затемненные очки. Человеческими глазами наблюдал картину только я. Через минуту-полторы внезапно раздался чудовищный грохот, УДАР, а затем громыхание, как раскаты грома — то, что дошло до моего сознания. Минуту никто не мог произнести ни слова, мы наблюдали за происходящим молча, но этот звук как будто вывел присутствующих из оцепенения, особенно меня, так как мощность звука на этом расстоянии означала, что все действительно сработало. Человек, стоящий рядом со мной, Уильям Лоуренс, корреспондент «Нью-Йорк таймс», спросил, когда звук совсем ослабел: «Что это?» Я ответил: «Это была бомба». Он собирался написать статью, описав всю ситуацию. Я, видимо, был единственным, кто заговорил с ним. Объяснения для него оказались бы технически слишком сложными.
Позже приехал из Принстона мистер Смит, и я показал ему Лос-Аламос. Например, мы зашли в комнату, а там на верхушке пьедестала был помещен маленький шар, немного меньше, чем настоящий, с серебряным напылением — при прикосновении к нему вы ощущаете тепло. Это был плутоний, радиоактивный плутоний. Мы стояли у двери и разговаривали о нем. Плутоний — новый элемент, искусственно созданный человеком, которого никогда не было раньше на земле, кроме, возможно, очень короткого периода, в начале ее образования. У него особые свойства — он был полностью изолирован и радиоактивен. И мы его создали. Его ценность была сверхъестественной. Вы знаете, как обычно люди ведут себя во время разговора — они раскачиваются, жестикулируют, переминаются с ноги на ногу. Он пнул ногой упор двери. Я сказал, что упор более подходящее место, чем дверь. Упор был полусферической формы, из желтого металла, по существу, золотой. Золотая полусфера, довольно большая. Мы проводили эксперимент, сколько нейтронов отражается от разных материалов, чтобы сохранить нейтроны — у нас было мало плутония. Мы протестировали много различных материалов, тестировали платину, цинк, латунь, золото. После экспериментов с золотом кому-то пришла в голову остроумная идея использовать золотой шарик для дверного упора той двери, за которой лежал плутоний — весьма кстати.
После первого успешного испытания бомбы в Лос-Аламосе началось жуткое возбуждение. Кругом устраивались вечеринки, все носились с одной вечеринки на другую. Я сидел на крыле какого-то джипа и что есть мочи колотил по барабанам. В эйфории были все, кроме одного человека, Боба Уилсона, который и втянул меня в эту историю с бомбой. Он сидел как в воду опущенный. Я спросил: «Почему ты хандришь? Ты начал все это и втянул нас». Что касается меня и всех нас, мы начали работу из благих побуждений, очень напряженно работали и сделали кое-что; завершение такой работы — это действует возбуждающе. Мы перестали задумываться, после начального этапа мы перестали думать о последствиях. Он был единственным человеком, думающим о будущем, даже в этот особенный момент. Вскоре я возвратился в цивилизацию, уехал преподавать в Корнелл, и мои первые ощущения были очень странными, сейчас я их уже не смогу точно описать, но тогда я чувствовал это очень остро. Например, я сидел в Нью-Йорке, в ресторане, смотрел на дома, и в голове проносилось, каков радиус поражения бомбы, сброшенной на Хиросиму. И каков он будет, если ее сбросить в районе Тридцать четвертой улицы? Все эти здания — они погибнут. Я испытывал совершенно незнакомые ощущения. Я шел, смотрел на людей, строящих мост или новую дорогу, и думал — они сошли с ума, что ли, они просто не понимают, ничего не понимают. Зачем строить что-то новое, если это совершенно бессмысленно? Будет большой удачей, если эта бессмыслица продлится 30 лет, может быть, мы продержимся 30 лет. Я ошибся относительно 30 лет, и я рад, что нашлись люди, умеющие смотреть вперед. Но моя первая реакция после работы над бомбой была своеобразной —
Вопрос: Не могли бы вы рассказать историю с сейфами?
Фейнман: У меня много историй с сейфами. Если вы дадите мне десять минут, я расскажу вам три истории с сейфами. Ладно? Мотивацией для вскрытия шкафов с документами и замков стало мое желание сохранять в безопасности наши материалы. Кто-то рассказал мне, как вскрывать замки. Тогда появились шкафчики для документов с сейфовыми комбинациями. Попытаться открыть что-нибудь секретное — одно из моих хобби. Итак, эти сейфовые замки компании «Mosler Lock» на шкафчиках, куда мы складывали все документы, притягивали меня как магнит. Как, черт возьми, они открываются? — эта мысль не давала мне покоя. Существуют разного рода истории, как можно нащупать цифры и вслушиваться в звуки замка. Это правда — я очень хорошо понимаю старомодные сейфы. Теперь они имеют новую конструкцию, так что не надо нажимать на колесики, когда пытаешься их открыть. Не буду вдаваться в технические детали, но ни один из старых методов здесь не работал. Я читал книги по конструкции замков. В этих книжках всегда вначале говорится, как они открыли сейф, сочиняли захватывающие истории — женщина уходит под воду, сейф вместе с ней уходит под воду, они тонут, а взломщик ныряет и все-таки вскрывает под водой сейфовый замок — глупейшая история. А в конце они рассказывали, как это сделали, но ничего сногсшибательного не рассказывали, непонятно, как на самом деле они открывают сейфы. Как угадать комбинацию, основываясь на психологии человека, которому принадлежит сейф? Я всегда считал, что они держат это в секрете. Так или иначе, я продолжал работать. Это как зараза, я продолжал работать, пока не обнаружил несколько особенностей. Первое — насколько велика цепочка цифр для комбинаций, открывающих сейф, насколько вы к ней близки. И потом я изобрел систему, с помощью которой можно испытать все комбинации, которые хочешь. Как выяснилось, число комбинаций равно восьми тысячам, так как вы можете оказаться в пределах каждых двух чисел. Тогда выходит, что каждое пятое число из сотни и… восемь тысяч комбинаций и так далее. Я разработал схему, с помощью которой мог испытывать числа, не меняя того числа, которое я уже установил, правильно передвигая лимбы — я мог сделать это за восемь часов. А дальше я понял — это заняло у меня около двух лет, — что ничего не надо упорядочивать, я попусту трачу время, и в конце концов я нашел способ, как просто сбрасывать два последних числа комбинации, если сейф открыт. Если выдвинуть ящик, можно поиграть с цифрой и увидеть, как поднимается болт, и развлечения ради найти, что он держит, и какая цифра снова возвращается, и прочее в том же роде. Используя некоторые хитрости, можно получить всю комбинацию. Понимаете, я практиковался целыми днями, как карточный шулер практикуется с картами. Все быстрее и бесцеремоннее я заходил к кому-нибудь поговорить, окидывая голодным взглядом его шкафчик с документами — как сейчас я легко поигрываю с часами, но вы этого даже не замечаете — я ничего не делаю. Я просто играю с часами — и все. Но тем временем я успевал установить две цифры! Я возвращаюсь к себе в комнату и записываю эти цифры. Последние две цифры из трех. Теперь, когда вам известны последние две цифры, у вас уйдет минута на испытание первой цифры, только двадцать вариантов — и сейф открыт.
Итак, я снискал замечательную репутацию взломщика сейфов. Мне говорили: «Мистер Шмультц уехал в город. Нам нужен документ из его сейфа. Можете его открыть?» Я отвечал: «Могу, конечно! Только захвачу свои инструменты». (Никаких инструментов у меня не было.) Я приходил в комнату и присматривался к числу на сейфе. У меня были две последние цифры. У меня были эти цифры для всех сейфов, стоящих в разных комнатах. Я клал отвертку в задний карман, учитывая, что сам же и говорил о необходимости иметь инструменты. Возвращался обратно в комнату, закрывал дверь. Я делал вид, что взлом сейфов — очень опасное дело, и никто не должен об этом знать, иначе все сейфы будут открыты. Я закрывал дверь, садился и читал журнал или чем-нибудь занимался. В среднем двадцать минут уходило у меня на ничегонеделание, затем я тотчас же вскрывал его, убеждался, что все в порядке, и сидел еще двадцать минут, чтобы доказать свою репутацию — не слишком-то просто вскрыть сейф без всякого обмана. Потом я выходил, слегка вспотевший, и говорил: «Пожалуйста, он открыт!» — или что-то в этом роде.
Как-то раз я открыл сейф по чистой случайности, что помогло поддержать мою репутацию. Это была сенсация, чистое везение, вроде везения с чертежами. Я рассказываю вам эти истории, поскольку после войны я вернулся в Лос-Аламос, чтобы закончить кое-какие статьи, и там мне пришлось открывать сейф — я мог бы написать книгу по вскрытию сейфов лучше любого пособия по этой теме. Вначале я объясню, как я открыл сейф абсолютно без подготовки, не зная комбинации. Этот сейф содержал больше секретных документов, чем любой другой, который когда-либо вскрывали. Я открыл сейф, в котором хранились секреты атомной бомбы, все ее секреты — формулы, скорости, при которых нейтроны высвобождаются из урана, сколько урана необходимо для создания бомбы, все теории, все вычисления — ЦЕЛОЕ ЖУТКОЕ ДЕЛО!
Там была вся проделанная работа. Я пытался написать доклад. Мне нужен был этот доклад. Была суббота, я думал, что все работают. Я думал, что там сохранились прежние порядки. Я пошел в библиотеку получить необходимые документы. В библиотеке Лос-Аламоса хранились все документы. Это было огромное хранилище с кучей разного рода ручек — я ничего о них не знал. Там и тут прохаживались вооруженные охранники. Не можете его открыть? Подождите, дайте подумать! Старый Фредди Дехоффман в отделе рассекречивания отвечал за рассекречивание документов. Какие документы теперь можно рассекретить? Он часто спускался в библиотеку и поднимался назад, и очень уставал от этого. И ему пришла в голову блестящая идея. Он может получать копии любого документа, сделанные в библиотеке Лос-Аламоса. Он запихивал их в свой файл, у него было девять шкафчиков для документов, установленных в ряд в двух комнатах, полный комплект документов Лос-Аламоса. Я поднимусь к Дехоффману и попрошу забрать на время документы — его копии. Я поднялся в его офис. Дверь офиса была открыта. Все выглядело так, как будто он вышел на несколько минут и сейчас вернется, и свет горел. Я ждал. Как всегда, когда я жду, я кручу ручки. Я попытался поставить числа 10–20–30 — не сработало. Я попытался поставить 20–40–60 — не сработало. Перепробовал все. Жду — делать нечего. Тогда я начал обдумывать, вы ведь знаете этот народ — взломщиков, я никогда не понимал, как открыть сейфы по-умному. Может быть, они не такие, может быть, все дело в психологии. Я начал открывать первый с помощью психологии. Первое, о чем говорилось в книге: «Секретарша очень разнервничалась, потому что забыла комбинацию». Ей называли комбинацию. Но она могла забыть ее, и босс мог забыть — она хочет вспомнить цифры. Она боязливо записала где-то код. Где именно? Список мест, где секретарша могла записать комбинацию? Начнем с наиболее разумной вещи — вы открываете ящик стола и сбоку, с внешней стороны ящика, небрежно записано число, похожее на номер накладной. Это и есть число комбинации. Итак, это сбоку ящика. Я вспомнил этот эпизод из книги. Но ящик стола заперт, я легко вскрываю замок, вытаскиваю ящик, смотрю на деревянную поверхность — ничего. Все правильно, все так и есть. В ящике куча бумаг. Я рыскаю среди бумаг и наконец нахожу его, симпатичный клочок бумаги с греческим алфавитом. Альфа, бета, гамма, дельта и так далее — аккуратно напечатанные. Секретари должны знать, как писать такие буквы и как с ними обращаться, чтобы они о чем-то говорили. Таким образом, они имели копии комбинаций. Но — небрежно нацарапанное сверху число π, равное 3,14 159. Зачем ей понадобилось численное значение π, она его никогда не вычисляла. Я бросился к сейфу. Честное слово, правильно! Это прямо как в книжке. Я шагнул к сейфу. 31–41–59. Не открывается. 13–14–95. Не открывается. 95–14–13. Не открывается. 14–13 — двадцать минут я гонял число π туда-сюда. Ничего не получилось. Я уже выходил из офиса, когда вспомнил, что говорилось в книжке о психологии — я считал, что это верно. Психологически я прав. Дехоффман — это как раз тот тип человека, который использует математические константы для своих сейфовых комбинаций. Есть еще константа
4. В чем состоит и в чем должна состоять роль научной культуры в жизни общества
Пусть вас не смущает мой костюм, это действительно я — профессор Фейнман. Я обычно читаю лекции без пиджака, но когда сегодня утром выходил из гостиницы, жена сказала: «Ты должен надеть костюм». Я ответил, что обычно читаю лекции без пиджака. На что она возразила: «Да, но сейчас ты будешь говорить невесть о чем, поэтому нужно произвести хорошее впечатление…» Итак, я надел костюм.
Я собираюсь говорить о предмете, подсказанном мне профессором Бернандини[16]. В самом начале я хотел бы сказать, что, по-моему, определить место научной культуры в современном обществе — не значит решить проблемы современного общества. Существует множество проблем, с которыми нельзя справиться исходя из положения науки в обществе. Только в сновидениях можно предположить, что ответ на вопрос, насколько идеально наука и общество подходят друг другу, так или иначе, является решением всех проблем. Пожалуйста, поймите меня правильно, что хотя я и предлагаю некоторую модификацию взаимоотношений науки и общества, я не жду от нее решения общественных проблем.
Мне кажется, современному обществу угрожает целый ряд серьезных опасностей, на одной из них я хотел бы сконцентрировать внимание, она будет фактически центральной темой моего обсуждения, хотя существуют многочисленные небольшие дополнительные проблемы. Главная тема моей лекции — а я полагаю, что это одна из величайших опасностей современного общества, — это возрождение и распространение идей контроля над человеческой мыслью; так делали Гитлер или Сталин во время их пребывания у власти, или католическая религия во времена Средневековья, или современный Китай. Думаю, что основная угроза кроется в расширении контроля, в том, что он может охватить весь мир.
В дискуссии об отношении науки к научной культуре общества самым очевидным аспектом — первое, что сразу приходит в голову, — оказывается применение науки. Применение — это тоже культура. Однако я не собираюсь говорить о применениях — не по каким-то особым причинам. Я ценю, что все популярные дискуссии по вопросам отношения науки и общества почти полностью сосредоточены на применениях науки и, более того, на моральных вопросах, которые ученые в какой-то мере затрагивают в работе, когда они рассматривают ее применения. И все-таки я не буду говорить о них, поскольку существует много других проблем, которые пока не обсуждались в обществе, и чтобы немного взбодрить вас, я хотел бы обсудить эти проблемы, взглянув на них с несколько иной точки зрения.
Я буду, однако, затрагивать некоторые аспекты применения науки, которые, как вы понимаете, наука создает силой своего знания, силой, порождающей осязаемые предметы: вы можете создавать предметы только после того, как почерпнули научные знания о них. Но наука со всей своей мощью не дает рекомендаций, как противопоставить добро и зло. Давайте рассмотрим простую жизненную схему: кроме очевидной силы науки, не существует никаких инструкций, отвечающих на вопрос о ее применении, — это исключительно проблема организации ее применений, проблема получения максимальной пользы, а не вреда. Правда, иногда люди науки пытаются говорить, что не несут ответственности за применение науки, так как ее применение — это только право сделать что-либо, не зависящее от того, что вы делаете в науке. В некотором смысле это верно — человечество должно осуществлять контроль за мощью науки, за ее разумным применением независимо от возможных трудностей, связанных с желанием разгадать, как контролировать силу, чтобы она приносила добро, а не зло.
Думаю, что большинство здесь присутствующих — физики и, следовательно, оценивают проблемы общества с точки зрения физики. Однако я считаю, что самой уязвимой наукой, связанной с моральными сложностями ее приложений, является, несомненно, биология. И если проблемы физики с ее приложениями кажутся сложными, то проблемы развития биологической науки выглядят фантастическими. Об этих возможностях дает понять, например, книга Хаксли «О дивный новый мир», однако вы можете поразмыслить и о многом другом. Так, если энергию в далеком будущем можно будет получать легко и свободно с помощью физики, дело останется за чистой химией — расположить атомы таким образом, чтобы производить еду из энергии, которую сохранили атомы, — можно будет производить еды столько, сколько будет отходов жизнедеятельности. Таким образом, будут сохраняться материалы, и не возникнет проблем с едой. Мы сталкиваемся с очень серьезной социальной проблемой — проблемой контроля наследственности — как использовать контроль в нравственных или безнравственных целях. Предположим, что нам надо разработать физиологический базис счастья или каких-либо других чувств, например честолюбия. Предположим, что мы умеем контролировать чувство честолюбия — есть оно у человека или нет. Или, наконец, возьмите смерть.
Одна из наиболее поразительных вещей — во всей биологической науке нет объяснения необходимости смерти. Если мы хотим создать вечное движение, то знаем, что это абсолютно невозможно, — на этот счет мы открыли достаточно много законов физики; в противном случае законы работали бы неправильно. Но ничего подобного не обнаружено в биологии, ничего, что свидетельствовало бы о неизбежности смерти. Мне кажется, что такой неизбежности просто не существует и что это только вопрос времени, когда биологи откроют, что именно вызывает наши беды, и сумеют победить и ужасные глобальные болезни, и бренность человеческого тела. Как бы то ни было, вы увидите, что биология принесет нам проблемы фантастической значимости.
Теперь я буду говорить о другом.
Кроме вопроса о применении науки, существуют и другие идеи — идеи двух видов. Одна из них — это продукт науки как таковой, то есть вопрос мировоззренческий — что порождает наука. В каком-то смысле это наиболее привлекательная часть целого. Некоторые считают, что методы науки не являются чем-то вещественным. Это зависит от того, что для вас важнее: цель или средства — средства должны приводить к замечательным целям, но я не буду утомлять вас деталями (я не наскучу вам, если буду делать это деликатно). Я здесь беседую с подготовленной публикой — поэтому все вы знаете об удивительных фактах в науке, так что не буду заставлять вас восторгаться общеизвестными фактами: тем, что все мы состоим из атомов, что существует огромная протяженность времени и пространства, в которых обусловлено наше историческое положение в результате сложного эволюционного процесса. И положение всех нас в этом эволюционном порядке, и, кроме того, наиболее замечательная сторона нашего научного мировоззрения состоит в его универсальности в том смысле, что, хотя мы говорим о различных видах, приспособившихся к данной среде, никаких реальных различий нет. Одна из наиболее многообещающих гипотез в биологии — все, что делают животные или живые существа, можно понять на атомном уровне, то есть через физические законы. В конечном счете неугасающее внимание к такой возможности — до сих пор никаких исключений не было продемонстрировано — снова и снова показывает, какие механизмы встречаются в действительности. Еще не полностью осмыслен тот факт, что наше знание универсально, позиция теорий сформирована, мы ищем исключения и видим, что найти их очень трудно — по крайней мере в физике. Огромные затраты на все эти машины, например, ускорители и многое другое — это все поиск исключений из того, что уже известно. Существует и другая сторона этого факта — мир в каком-то смысле так удивителен и гармоничен, что звезды состоят из тех же атомов, что и коровы, и камни, и все мы.
Время от времени мы пытаемся поделиться своими знаниями о мире с друзьями, не занимающимися наукой, и очень часто сталкиваемся с непониманием. Очень трудно объяснить человеку смысл сохранения СР-четности[17], когда он не знает основных теоретических положений.
В течение четырехсот лет, начиная с Галилея, мы собирали информацию о мире, которого не знаем. Теперь мы разрабатываем путь в пределах нашего научного знания. Факты, появляющиеся в статьях и будоражащие воображение зрелого человека, всегда связаны с невозможностью их постичь, поскольку он не изучал множества интереснейших вещей, хорошо знакомых ученым. Слава Богу, этого не случается с детьми, по крайней мере пока они не станут взрослыми.
Думаю, все вы знаете по опыту, что люди — я имею в виду среднестатистического человека, — даже большинство людей, чудовищное их число, абсолютно игнорируют мировую науку и могут остаться навсегда на этой позиции — это прискорбно и достойно сожаления. Я не собираюсь предавать их анафеме; я полагаю, что они придерживаются своей позиции, ни о чем не беспокоясь, — скорее снисходительно — время от времени, когда в газетах упоминают о CP, они спрашивают, что это. Интересный вопрос взаимоотношения науки и современного общества: почему людям можно оставаться так прискорбно равнодушными и все-таки вполне счастливыми в современном обществе, когда колоссальный объем знаний проходит мимо них?
Как-то мистер Бернандини высказал мне свое мнение о знании и удивительном в науке: мы должны учить не удивительному, а только знанию.
Существует несомненная разница между этими двумя подходами. Я думаю, мы должны учить удивляться и что задача знания — даже в большей мере — уметь оценить чудо. Знание — это просто заключенное в четкие рамки удивление перед Природой. Возможно, я подменяю некоторые понятия, но, во всяком случае, я хочу ответить на вопрос, почему люди проявляют такое ужасающее равнодушие и не интересуются проблемами современного общества. Ответ заключается в том, что наука не имеет отношения к обществу. Через минуту я объясню, что под этим имею в виду. Так не должно быть, но таково существующее положение вещей. Я еще вернусь к этому тезису.
Другие важные стороны науки, имеющие отношение к обществу, кроме ее приложений и актуальных открытых фактов, — это идеи и методики научного исследования: ее средства, если хотите. Думаю, трудно понять, почему эти средства, которые кажутся такими очевидными, не были открыты раньше. Казалось бы, многие идеи достаточно просто испытать наделе, но почему-то этого не произошло. Возможно, человеческий мозг находится в стадии эволюции от мозга животного, и, как всякое новое средство, имеет свои недостатки. У него свои проблемы: он развращается собственными суевериями, запутывает сам себя, и открытие делается в конечном счете в соответствии с его уровнем развития, так что ученые добиваются лишь небольшого прогресса в определенном направлении, не кидаясь в разные стороны и не загоняя себя в жесткие рамки. Думаю, сейчас как раз подходящее время обсудить этот вопрос, поскольку начало новым открытиям было положено во времена Галилея. Вы все, безусловно, знакомы с этими идеями и методиками. Я ограничусь небольшим обзором; если бы я обращался к непрофессиональной аудитории, мне пришлось бы вдаваться в подробности; но вы наверняка хорошо разбираетесь в том, о чем я собираюсь говорить.
Первый вопрос очевиден — перед началом исследования вы не знаете ответа. Итак, вы начинаете с незнания ответа. Очень-очень важно, настолько важно, что я хотел бы задержаться на этом аспекте и еще упомянуть об этом в процессе выступления, — всегда начинать с сомнений и колебаний; если вы уже знаете ответ, не нужно собирать никаких доказательств. Когда ответ неясен, следующим шагом является сбор фактов. Научный подход начинается с испытаний. Другая, очень значимая и плодотворная часть работы, которой не стоит пренебрегать, — это попытка установить логическое соответствие между различными предпосылками, которые у вас есть. Очень полезно попытаться связать между собой известные вам вещи и понять их соответствие. Еще более плодотворно попытаться сопоставить идеи разных направлений — это самое лучшее.
После поиска фактов вы должны привести доказательства. Существуют общие правила сбора доказательств; неправильно собирать только то, что вам нравится, надо учитывать все факты, пытаться сохранить объективный взгляд на вещи и рассматривать факты полностью, независимо от влияния любого авторитетного мнения. Авторитетное мнение может служить намеком на истину, но не является источником информации. Пока это возможно, вы не должны обращать внимание на любое авторитетное мнение, если даже ваши наблюдения с ним не согласуются. И наконец, записи результатов следует вести в беспристрастной форме. Есть очень забавная фраза, которая всегда меня беспокоит, смысл ее таков: после того как ученый получил ответ, ему уже плевать на результаты. Это неправильная точка зрения. Незаинтересованность здесь означает, что ему не сообщили, как заставить рецензента вникнуть в идею.
И каждый из вас может оценить все возможные стороны проблемы.
Все, что мы делаем, все идеи и все методики соответствуют духу и позиции Галилея. Человек, чей день рождения мы отмечаем, сделал исключительно много, разработал, сообщил всему научному сообществу и, что более важно, продемонстрировал силу научных методов рассмотрения положения вещей. И через столетие, и через четыре сотни лет мы всегда, рано или поздно, испытываем чувство восхищения перед этим человеком, как будто он здесь, с нами, и мы показываем ему мир, о котором он нам рассказал. Конечно, вы можете меня упрекнуть, что это старомодно и не стоит говорить об этом в своей речи, но я все-таки повторю. Представьте, что Галилей присутствует здесь, и мы должны показать ему современный мир и доставить ему удовольствие. И мы будем рассказывать ему о доказательствах, о тех методах суждения о предмете, который он разработал. И мы обратим его внимание на то, что в точности придерживаемся тех же традиций, полностью следуем им — даже в деталях, при выполнении численных измерений и используем их как одно из лучших средств, по крайней мере в физике. И что все направления науки разработаны с помощью очень разумных методик, прямо и неизменно следующих из его первоначальных идей, в том же духе, с тех же позиций. И в результате — не существует больше ведьм и привидений.
Действительно, количественный метод работает в науке очень хорошо — это почти определение сегодняшнего научного подхода; были, конечно, разработаны науки, которые волновали Галилея, — физика, механика и подобные им вещи, но те же самые методики работают в биологии, истории, геологии, антропологии и других науках. Благодаря очень схожим методикам мы очень многое узнали о прошлом человека, прошлом животных и о Земле. Не совсем завершена из-за ряда трудностей эта система в экономике, но она все-таки работает с некоторым успехом. Но есть области, где методы поддерживаются только на словах — многие так поступают для проформы. Я бы постыдился рассказывать мистеру Галилею, например, об общественных науках — там научные методы действительно плохо работают. Например, мой собственный опыт, как вы понимаете, предполагает изучение ужасающего количества методов образования, особенно обучения арифметике — но если вы попытаетесь выяснить, что реально известно об оптимальном способе обучения арифметике, вы обнаружите, что существует несметное множество научных работ и статистики, но все они не связаны одна с другой, смешиваются в анекдотически неконтролируемые эксперименты или очень плохо контролируемые эксперименты, а в результате нет почти никакой информации.
А теперь наконец я хотел бы показать Галилею наш мир, я должен показать ему нечто с большой долей стыда. Если отвлечься от науки и посмотреть на мир вокруг нас, мы обнаружим весьма печальное зрелище: среда, в которой мы живем, активно ненаучна. Галилео мог бы сказать: «Я обнаружил, что Юпитер представляет шар с несколькими лунами и что нет Бога на небесах. Скажите, что случилось с астрологами?» А они по-прежнему процветают — публикуют свои прогнозы в ежедневных газетах, по крайней мере в Соединенных Штатах. Почему у нас еще есть астрологи? Почему кто-то может написать книгу вроде «Worlds in Collision» («Миры в столкновении»), фамилия автора начинается на «В», это, кажется, русская фамилия — Вининковский[18]? И почему она стала популярной? Что это за чушь о Мэри Броди или что-то в этом роде? Не понимаю — это просто дурацкая чушь. Некоторая доля чуши всегда существует. Есть бесконечное количество глупости, потому что мы идем по другому пути — общество активно и интенсивно ненаучно. Можно поговорить о телепатии — но она сегодня вымирает. Повсюду существует лечение внушением. Продолжается чудо исцеления у Лурдес. Может ли оказаться истинной наукой астрология? Может ли оказаться правдой, что вам лучше пойти к дантисту в тот день, когда Марс находится под прямым углом к Венере, а не в какой-то другой? Может ли оказаться правдой, что вас исцелит чудо Лурдес? Но если это правда, она подлежит исследованию. Почему? Для совершенствования. Если это правда и звезды действительно влияют на жизнь человека, то можно создать более мощную систему путем статистического исследования, путем научной, более тщательной оценки объективных фактов. Если процесс исцеления работает у Лурдес, то возникает вопрос, как далеко от места, где совершается чудо, может находиться больной человек? Или чудо срабатывает так хорошо, когда люди располагаются в соседней комнате, вблизи того места, где совершается чудо? Или это связано со святыми, которых недавно сотворили в Соединенных Штатах: один святой лечил лейкемию практически опосредованно — с помощью ленты, которой он касался простыни больного (лентой перед этим дотрагивались до реликвий святого) — эти ленты усиливали способ лечения лейкемии. Возникает вопрос: действительно ли симптомы болезни постепенно уменьшаются? Вы можете смеяться, но если вы верите в реальность исцеления, вы несете ответственность за исследование этого явления, за улучшение его эффективности и за удовлетворительный результат вместо мошенничества. Например, может оказаться, что после ста прикосновений больше ничего не происходит. Возможно также, что результаты этого исследования приведут к иным следствиям, а именно — к полному отсутствию чего бы то ни было.
Я уже упоминал, что наряду с другими меня волнует вопрос: что, не стыдясь, могут обсуждать теологи в наши времена? В своих дискуссиях они касаются многих проблем, о которых не стыдно говорить, но некоторые вопросы, которые поднимаются на конференциях по религии, и принимаемые по ним решения представляются нелепыми в современном мире. Я хотел бы объяснить, что одна из причин, почему этим надо заниматься — невозможно даже вообразить, насколько глубокие изменения последуют в нашем мировоззрении, если только один пример, одно из этих положений будет реально работать. Дело в том, что, если вам удастся установить истинность пусть не всей концепции астрологии, а хотя бы одного из небольших ее аспектов, это может оказать фантастическое воздействие на наше понимание мира. И причины, по которым мы подсмеиваемся над этим, состоят в том, что мы слишком самонадеянны в нашем взгляде на мир, пребывая в убеждении, что идеи астрологов не вносят никакого вклада. С другой стороны, почему бы нам не освободиться от этого? Прихожу к мысли, что лучше покончить с этими вопросами сейчас же, поскольку наука, как я уже говорил, не совместима с астрологией.
Теперь мне хотелось бы упомянуть другой аспект, несколько более сомнительный, но я все-таки верю, что в оценке доказательств, информации о фактах и прочем существует определенная ответственность ученых, которую они чувствуют по отношению друг к другу и которую можно рассматривать как разновидность морали. В чем разница между верным и неверным способом сообщения результатов? В объективности и беспристрастности — чтобы другой человек был способен точно понять, о чем вы говорите, и по возможности не подгонять факты под желанный результат. Очень важно, чтобы вопросы, которые помогают нам понять друг друга, разрабатывались не в угоду своим собственным интересам, а служили бы общему развитию идей. И это, если хотите, есть некая форма научной морали. Я отчаянно верю, что эта мораль будет распространяться все шире; идея научной морали очень похожа на пропаганду, а «пропаганда» — нехорошее слово. Описание страны, сделанное жителями другой страны, должно быть сделано в беспристрастной форме. Это будет чудесно — более сильно, чем чудо у Лурдес! Возьмите рекламу — это пример аморального с точки зрения науки описания продукта. Аморальная сторона так широко распространена, что человек пользуется ею в обычной жизни, даже не задумываясь, что это плохо. Думаю, что одна из важнейших задач ученых — объяснять и побуждать людей к постоянным умственным усилиям. Привычка получать информацию только в той форме, которая кажется интересной и занимательной, весьма опасна.
Существуют и другие области жизни, в которых научные методы достаточно ценны; они очевидны, но их все труднее обсуждать — я имею в виду принятие решений. Я не утверждаю, что это надо делать только научными методами; в Соединенных Штатах, например, компания «Rand» занимается арифметическими вычислениями. Это напоминает мне время студенчества в колледже, когда мы решили обсуждать женщин, используя электрическую терминологию — импеданс, магнитное сопротивление, электрическое сопротивление, нам казалось, что так мы глубже вникнем в науку привлечения внимания женского пола. И другая ситуация, повергающая современного ученого в ужас — это технология выборов лидера в каждой стране. Сегодня, например, в Соединенных Штатах обе политические партии решили нанимать агентов по связям с общественностью, то есть агентов по рекламе, которые обучены дозировать правду и ложь для раскручивания продукта. Идея не нова. Возможно, они просто обсуждают обстановку и не выдвигают лозунгов. (Я уверен, что каждая партия сейчас имеет миллионные банковские счета и оперирует весьма хитроумными лозунгами.) Но я не могу обобщать всю их деятельность.
Я стараюсь лишний раз подчеркнуть, что наука тут неприменима. Это странно звучит, и я хотел бы снова вернуться к этому вопросу. Конечно, наука применима даже для объяснения астрологии; если осмысливать мир, исходя из результатов наших исследований, мы не сможем понять, как сюда вписываются астрологические явления. И следовательно, наука не является лишней, ненужной. Однако для людей, которые верят в астрологию, это не имеет значения, поскольку ученые не снисходят до разумной аргументации и споров с ними. А людей, верящих в возможность исцеления, в свою очередь, не беспокоит наука, поскольку никто им не приводит контраргументов. Вы не будете изучать науку, если не чувствуете в ней надобности. Можно пренебречь такими делами, если они требуют столь сильного умственного напряжения. Почему можно пренебречь наукой? Потому что мы позволяем это. Нам следует набрасываться, критиковать те вещи, которые вызывают недоверие ученых. Не набрасываться методом «отсечения голов», а критиковать в форме дискуссии. Мы должны добиваться, чтобы в головах людей сформировалась более согласованная картина мира, чтобы они не позволяли себе роскоши расчленить свой ум на четыре или даже на две части — так что, с одной стороны, они верят в это, а с другой — верят в то, но не могут сопоставить обе точки зрения. Потому что мы изучали, что при попытке сопоставить точки зрения, существующие в наших головах, и сравнить одну с другой мы достигаем некоторого прогресса в осмыслении и оценке, где мы есть и что мы есть. И я полагаю, что наука так и будет невостребованной, если мы будем сидеть и ждать, не зададут ли нам вопросы или не пригласят ли сделать доклад по теории Эйнштейна тем, кто не понимает даже механику Ньютона. Правда, нас никогда не приглашают критиковать чудо-исцеления или астрологию с точки зрения современной науки.
Думаю, мы должны главным образом писать статьи. К чему это приведет? Человек, верящий в астрологию, узнает немного об астрономии. Человек, верящий в чудесное исцеление, немного узнает о медицине, о биологии благодаря аргументации, появившейся там и здесь. Иначе говоря, обращение к науке станет для него необходимостью. Я где-то прочитал высказывание, что наука истинна до тех пор, пока не затрагивает религию, и это ключ к пониманию проблемы. Пока она не затрагивает религию — тогда к науке не следует прислушиваться, и никто не должен ничего изучать. То есть ее можно исключить из современного общества, за исключением, возможно, ее приложений, и, следовательно, изолировать. Поэтому мы так жестко боремся за попытки объяснить суть вещей людям, у которых нет особых причин знать об этом. Но если они хотят защищать свою точку зрения, они должны видеть слабые стороны вашей точки зрения. Поэтому я полагаю — может быть, не совсем корректно, а возможно, и неправильно — мы чересчур вежливы. В прошлом веке шли споры по этим вопросам. Церковь понимала, что взгляды Галилея идут с ней вразрез. Церковь сегодня не чувствует, что научные взгляды ей противоречат. Никто об этом не беспокоится. Никто не критикует. Думаю, никто сейчас не пишет статей, вскрывающих несоответствия теологического и научного взглядов, к которым прислушивались бы различные люди.
Теперь о другом вопросе, последнем из тех, что я хотел бы затронуть, — я считаю его наиболее важным и наиболее серьезным. Я имею в виду вопрос неопределенности и сомнений в науке. Ученый никогда не бывает уверен. Мы все это знаем. Мы знаем, что все наши утверждения приблизительны с различной степенью определенности; что, когда сделано утверждение, вопрос не в том, правильно оно или ложно, а скорее в том, с какой вероятностью оно должно быть правильным или ложным. «Существует ли Бог?» «Когда вводить вопросительную форму, насколько она вероятна?» Это приводит к пугающей трансформации религиозной точки зрения, поэтому-то религиозная точка зрения ненаучна. Мы должны обсудить каждый вопрос в рамках позволенных нам неопределенностей. По мере увеличения доказательств растет вероятность того, что, возможно, идея правильна или наоборот. Но никогда нет абсолютной определенности, каким путем идти. Теперь мы поняли, что сомнения играют первостепенную роль в движении вперед. Если у нас абсолютно не осталось сомнений — значит, мы не продвинулись вперед и ничему не научились. Не сформулировав вопроса, мы ничему не научились. А вопрос предполагает сомнения. Человек ищет достоверный факт. Но достоверности не существует. Люди приходят в ужас: как можно
Свобода сомнения, абсолютно необходимая для развития наук, и родилась в борьбе с законной властью, которая в свое время решала все проблемы — а именно с церковью. Галилей есть символ этой борьбы — один из наиболее выдающихся борцов. И хотя самого Галилея заставили отречься, никто не воспринял его покаяние всерьез. Не думаю, что все мы, следуя Галилею, должны отречься. По сути, мы считаем отречение некоторым безрассудством — церковь настаивает на этом, и мы становимся свидетелями отречения снова и снова; мы сочувствуем Галилею, мы сочувствуем музыкантам и художникам из Советского Союза, вынужденным отрекаться — к счастью, в последнее время их стало меньше. Отречение — бессмысленная процедура, даже если она разумно организована. Людям со стороны совершенно ясно, что это ничего не значит и что отречение Галилео не говорит ни о чем, кроме того, что он, возможно, был стар, а церковь очень сильна. Для данной дискуссии несущественно, что он был прав, несомненно одно: его пытались принудить к отречению.
Нам становится грустно, когда мы смотрим на мир и видим, что в сравнении с потенциальными возможностями человечества мы добились весьма скромных успехов. Людям из прошлого только в страшном сне могло присниться их будущее. Сегодня, когда это будущее материализовалось, оно во многих случаях превзошло все сны, но во многих направлениях наши сегодняшние мечты очень близки к мечтам людей из прошлого. В прошлом существовал энтузиазм в связи с тем или иным методом решения проблемы. Одни хотели сделать образование универсальным и чтобы все мужчины могли стать Вольтерами, и тогда бы мы смогли во всем разобраться. Универсальное образование, возможно, хорошая вещь, но учить можно в равной степени и хорошо, и плохо — можно учить как ложным вещам, так и истинным. Взаимодействие между народами, когда оно развивается благодаря техническим открытиям в науке, безусловно, улучшает отношения между ними. Правда, все зависит от характера общения. Можно общаться честно и доброжелательно, а можно лгать, обманывать и угрожать. Большие надежды связывают с прикладными науками, они должны освободить человека от физической борьбы за выживание, особенно в медицине, где дела обстоят довольно хорошо. Пока мы с вами разговариваем, ученые работают в своих лабораториях, пытаясь разработать противоядие от неизлечимых болезней. Возможно, сегодня экономическое насыщение является решением проблемы. Я имею в виду, что у всех будет достаточно дел. Это не означает, конечно, что мы не будем пытаться что-то предпринимать. Из того, что я сказал, не следует, что мы не должны получать образование, не должны взаимодействовать или не должны создавать экономического насыщения. Решение как самой этой проблемы, так и всех проблем кроется в
Итак, сегодня мы не слишком далеко ушли вперед, неясно даже, что из того, что мы сделали за годы развития, хорошо и разумно. Философы во все времена пытались найти секрет бытия. Если бы они нашли реальный смысл жизни, то все человеческие усилия, все эти поразительные потенциальные возможности человечества можно было бы направить в правильное русло, и мы с большим успехом шагали бы вперед. На вопрос о смысле и значении целого мира, бытия, человеческой жизни, всего человечества и прочем в том же роде отвечали много раз и многие люди. К сожалению, все эти ответы очень разные; люди, отвечающие на вопрос определенным образом, смотрят на тех, кто дает резко отличающийся ответ, с опасением и страхом. Со страхом, поскольку они видят, сколько ужасных вещей происходит вокруг. Это действительно так — существует фантастический страх перед огромными потенциальными возможностями человечества, — но именно наши опасения вселяют надежду, что, если мы сможем двигаться в правильном направлении, дела наши пойдут куда лучше.
Каково же значение мира в целом? Мы не знаем, в чем заключается смысл бытия. Мы говорим на основании изучения совокупности предшествующих взглядов, что не знаем смысла бытия; но утверждая это, мы, возможно, только нащупали путь — если мы оставим только то, что ведет к прогрессу, мы, таким образом, оставим открытые возможности для альтернативных вариантов. Мы не испытываем энтузиазма перед фактом, знанием, абсолютной истиной, мы всегда не уверены — мы рискуем, делаем ставки. Англичане называют наработки своего правительства в этом направлении «неизвестно, как довести дело до конца», и хотя это звучит довольно глупо, такой путь является самым научным способом движения к прогрессу. Выбор правильного ответа не затрагивает научных методов. Для движения к прогрессу надо только приоткрыть дверь неизвестному — только приоткрыть. Мы находимся лишь в начале развития человечества; для развития человеческого ума, интеллектуальной жизни у нас есть в запасе годы и годы. Наша ответственность — не принимать поспешных решений, касающихся глобальных проблем, не делать категоричных заявлений. Иначе мы будем ограничены пределами нашего воображения, ограниченного, в свою очередь, научным знанием на данный момент времени. Мы только можем делать то, что считаем необходимым делать сегодня. То есть всегда нужно оставлять место сомнениям, дискуссиям и продолжать движение по пути, сходному с научным. Поэтому я верю — и нам надо надеяться, хотя это и не вопрос сегодняшнего дня, — что придет время, когда люди полностью осознают, что сила власти ограниченна, что правительства не уполномочены решать вопрос, ценна научная теория или нет, просто нелепо с их стороны даже пытаться делать это. Они не должны присваивать себе право делать выбор между различными версиями описания истории, экономической теории или философии. Только на этом пути можно создать реальные возможности в будущем для наивысшего развития человеческого рода.
5. Как много места в глубине
Приглашение в новую область физики
Думаю, физики-экспериментаторы должны чаще с завистью вспоминать о таких людях, как Камерлинг-Оннес[19]. Этот человек открыл целую область физики — физику низких температур, бездонную область, в которую ученый может погружаться все глубже и глубже. Такой ученый — настоящий лидер, обладающий на определенный срок монополией в рискованных научных изысканиях. Перси Бриджмен[20], открывший способ получения высоких давлений, открыл другую новую область и сделал в ней ряд важных работ, предложив круг исследований в этом направлении. Создание наиболее глубокого вакуума — уже продолжение подобных исследований.
Я хотел бы рассказать еще об одной области физики — физике малых масштабов, в которой в принципе можно создать несметное количество вещей. Эта область не совсем похожа на другие, в ней мы не будем много говорить о фундаментальной физике (в том смысле, что мы не задаем вопроса: «Что такое странная частица?»), она больше похожа на физику твердого тела и расскажет нам много интересного о своеобразных явлениях, которые происходят в сложных системах. Более того, ее важнейшей особенностью является гигантское количество технических приложений.
То, о чем я собираюсь говорить, — это проблема манипулирования и контроля системами малого масштаба.
Стоит мне упомянуть об этом, как все заговаривают о миниатюризации — насколько далеко в этом направлении можно продвинуться в настоящий момент. Мне рассказывают об электромоторах, имеющих размеры наперстка на мизинце. Мне рассказывают, что на рынке существуют приборы, с помощью которых можно записать «Отче наш» на булавочной головке. Ничего подобного нет, это самый примитивный, искаженный шаг в направлении, о котором я намерен рассказать. Загляните в глубину материи — и вам откроется ошеломляюще малый мир. В 2000-м, когда люди оглянутся назад, они будут удивлены, почему до 1960 года никто не начал всерьез заниматься этим направлением.
Почему нельзя записать все 24 тома Британской энциклопедии на булавочной головке?
Давайте посмотрим, как глубоко мы можем продвинуться. Булавочная головка имеет поперечный размер 1/16 дюйма. Если увеличить ее до 25 000 диаметров, область булавочной головки будет равна области всех страниц энциклопедии. Поэтому все, что нужно сделать — уменьшить размер написанного в энциклопедии в 25 000 раз. Можно ли это сделать? Разрешающая способность глаза составляет около 1/120 дюйма — это грубая оценка диаметра одной маленькой точки на мелкой полутоновой репродукции в энциклопедии. Когда вы уменьшите ее до микроскопического размера в 25 000 раз, она еще будет составлять в диаметре 80 ангстрем (1 ангстрем = 10−8 см) — 32 атома в обычном металле. Иначе говоря, каждая из таких точек будет содержать область из 1000 атомов. То есть каждую точку можно подогнать под размер, требуемый фототипией, и даже вопроса не возникает, достаточно ли места на булавочной головке, чтобы разместить всю Британскую энциклопедию.
Более того, ее можно прочитать, если она записана. Представьте, что она записана рельефными металлическими буквами; иными словами, черную краску в энциклопедии мы обозначаем рельефными металлическими буквами, размер которых составляет 1/25000 от обычного размера. Как же мы ее прочитаем?
Если что-то записать таким способом, можно прочитать текст, используя общепринятые сегодня методики. (Несомненно, можно найти для чтения способы и получше, но я придерживаюсь консервативной точки зрения и буду использовать только известные сегодня методики.) Мы запрессуем металл в пластичный материал и поместим его в форму, затем аккуратно снимем пластик, выпарим кремнезем в пластике, чтобы получилась очень тонкая пленка, оттеним ее, рассеивая золото, так что все маленькие буквы отчетливо проявятся, затем удалим пластик из кремниевой пленки и посмотрим сквозь пленку с помощью электронного микроскопа!
Если все уменьшится в 25 000 раз в форме рельефных букв на булавке, нам будет легко это прочитать. Более того, мы легко сделаем копии образца — для этого нужно снова запрессовать такую же металлическую пластину в пластик, и мы получим другую копию.
Как записать малое?
Следующий вопрос: как же мы это запишем? Для этого на сегодняшний день не существует стандартной методики. Давайте поспорим, что это не так трудно, как кажется на первый взгляд. Мы можем перевернуть линзы электронного микроскопа в обратном направлении, чтобы получить уменьшение, равно как в прямом направлении получаем увеличение. Ионный источник, направленный через перевернутые линзы микроскопа, может фокусироваться в очень маленькое пятнышко. Мы можем записывать с помощью этого пятнышка так же, как записываем в телевизионном электронно-лучевом осциллоскопе, двигаясь от края и до края строки и с настройкой, определяющей количество материала, которое должно осаждаться, когда сканируешь строки.
Этот очень медленный метод из-за ограничений пространственного заряда. Существуют более быстрые методы. Можно было бы, вероятно, организовать фотопроцесс с экраном, в котором прорезаны отверстия в виде букв. Затем мы могли бы высекать электрическую дугу за отверстиями и направлять ионы металла через отверстия; а потом мы снова использовали бы нашу систему линз и получили маленькое изображение, образованное ионами, которые будут осаждать металл на булавке.
Может быть, проще другой метод (хотя я не уверен, что он сработает): пропускаем свет через оптический микроскоп в обратном направлении, фокусируем его на очень маленьком фотоэлектрическом экране. Электроны выбиваются с экрана в тех местах, которые были освещены. Эти электроны фокусируются по размеру линзами электронного микроскопа, сталкиваясь непосредственно с поверхностью металла. Будет ли такой пучок вытравливать металл, если у него достаточный пробег? Я не знаю. Если метод не сработает для поверхности металла, должно быть, можно найти какую-нибудь поверхность, с помощью которой удалось бы накрыть булавку таким образом, чтобы в местах бомбардировки электронами произошли изменения, которые мы могли бы позже опознать.
Проблемы интенсивности в этих устройствах не существует — когда вы прибегаете к увеличению, вы должны взять несколько электронов и распространить их по большей поверхности экрана, а наша задача прямо противоположная. Полученный свет концентрируется в очень малой области, и поэтому его интенсивность велика. Несколько электронов, которые выбиваются с фотоэлектрического экрана, фокусируются до размера крошечной области, и потому пучок становится очень интенсивным. Я не понимаю, почему этого пока нельзя сделать!
Речь шла о Британской энциклопедии на булавочной головке, но давайте рассмотрим все книги мира. Библиотека конгресса насчитывает приблизительно 9 миллионов томов; библиотека Британского музея — 5 миллионов томов, столько же в Национальной библиотеке Франции. Очевидно, есть дубликаты; давайте условимся, что в мире существует 24 миллиона интересующих нас томов.
Что произойдет, если напечатать их все в том масштабе, о котором я говорю? Сколько места они займут? Они, безусловно, займут площадь около миллиона булавочных головок, поскольку вместо 24 томов энциклопедии теперь мы имеем 24 миллиона томов. Миллион булавочных головок можно разложить в виде квадрата, по тысяче с каждой стороны, их площадь составит около 3 квадратных ярдов. Кстати, кремниевая копия с тонкой, как бумага, обратной стороной пластика, с помощью которой мы делали копии, со всей информацией, уместится на площади приблизительно в 35 страниц энциклопедии. Это около половины страниц журнала, который я держу в руках. Всю информацию, которую человечество записало в книгах, можно перенести в руках в виде брошюры, причем не в зашифрованном виде, а в виде простого воспроизведения текстов с картинками, гравюрами и всем прочим — и все это на малом масштабе без потери разрешения!
Что скажет наша библиотекарь в Калтехе, бегающая из одного здания в другое, если я сообщу ей, что через десять лет вся информация, которую она с таким трудом стремится сохранить, — все 120 000 томов, занимающих место от пола до потолка, с ящиками картотеки, хранилищами, заполненными старыми книгами, — все это можно будет уместить на одной библиотечной карточке! Если бы, например, в университете Бразилии сгорела библиотека, мы сняли бы копию каждой книги из нашей библиотеки, сделав их за несколько часов с помощью контрольной печатной формы, и послали бы им в конверте, не больше и не тяжелее, чем письмо обычной авиапочты.
Теперь о названии лекции «Как много места в глубине» (или более развернуто: «Как много возможностей в глубинах материи») — заметьте, это не просто «возможность погрузиться в глубины». Пока я продемонстрировал только, что принципиальная возможность существует — вы на практике можете уменьшить размер вещей. Теперь я хочу показать, что существует много возможностей. Я не буду обсуждать, как мы собираемся это сделать — только то, что в принципе можно сделать; иначе говоря, что возможно в соответствии с законами физики. Я не изобретаю антигравитацию, которая, может быть, допустима, если законы физики не такие, какими мы их представляем. Я рассказываю о том, что допустимо, если законы физики такие, какими мы их представляем. Мы не переделываем их просто потому, что не собираемся действовать в обход них.
Информация на носителях малого масштаба
Предположим, что вместо попыток воспроизвести картинки и всю информацию непосредственно в существующей форме мы записываем только информационное содержимое, представляя различные буквы в коде точек и тире или еще как-нибудь в том же роде. Каждая буква представляется шестью или семью битами информации; то есть вам нужно только около шести или семи точек или тире для каждой буквы. Теперь, вместо того чтобы записывать все, как я делал раньше, на поверхности булавочной головки, я собираюсь использовать также внутреннюю часть материала.
Давайте представим точку маленьким пятнышком одного металла, а следующее тире — соседним пятнышком другого металла и так далее. Предположим, оставаясь консерваторами, что для бита информации требуется маленький кубик из атомов 5x5x5 — всего 125 атомов. Возможно, нам нужна сотня или некоторое нечетное число атомов, чтобы убедиться, что информация не потеряется из-за диффузии или некоторого другого процесса.
Я оценил, сколько букв в энциклопедии, и предположил, что каждая из 24 миллионов книг такая же толстая, как энциклопедия, и вычислил, сколько в них содержится битов информации (1015). Для каждого бита я выделил 100 атомов. И оказалось, что всю информацию, которую человек тщательно накапливал во всех книгах мира, можно записать в такой форме в кубике материала с ребром 1/200 дюйма — это крошечная пылинка, попавшая в глаз, от которой мы стараемся избавиться. Итак, существует
Тот факт, что гигантский объем информации можно хранить в чрезвычайно малом пространстве, хорошо известен биологам; так решилась старая головоломка — мы отчетливо поняли, как в крошечной клетке хранится информация об организме сложнейшего создания — человека. Вся эта информация — почему у вас карие глаза, почему вы вообще мыслите, почему у эмбриона сначала развивается челюстная кость с маленьким отверстием сбоку, через которое позже прорастают нервы, — вся эта информация содержится в очень маленькой части клетки в форме длинной цепочки молекул ДНК, в которой приблизительно 50 атомов используются для одного бита информации о клетке.
Электронные микроскопы с лучшим разрешением