Гейзенберг. Принцип неопределенности - Жозе Наварро Фаус

В конце 1936 года в официальной газете нацистской партии появилась статья «Немецкая физика и еврейская физика», где приводились те же аргументы, что и в предисловии к книге Ленарда: он отвергал теорию относительности Эйнштейна за туманность и формализм, а также выступал против матричной механики Гейзенберга и волновой механики Шрёдингера. Статья завершалась требованием изгнать «еврейскую физику» из университетов. В июне 1937 года в официальной газете СС была опубликована статья «Белые евреи в науке». Так были названы немцы по крови, которые, однако, распространяют дух еврейства, а потому вдвойне опасны. Основным представителем «духа Эйнштейна в новой Германии» был назван Гейзенберг. Позже в прессе появились письма с требованиями заключить Гейзенберга, предателя расы и государства, в концентрационный лагерь. Все эти нападки представляли серьезную угрозу для ученого, и он решил написать главе СС Гиммлеру. В письме Гейзенберг выразил готовность оставить университет, если статья отражала официальное мнение СС, либо требовал прекратить травлю. Мать ученого была с детства знакома с матерью Гиммлера, через нее он и передал письмо, чтобы быть уверенным, что оно дойдет до адресата. По прошествии нескольких месяцев Гиммлер попросил Гейзенберга подготовить подробный доклад о теоретической физике и одновременно приказал начать расследование, которое должно было подтвердить политическую благонадежность ученого. Расследование продолжалось восемь месяцев, в течение которых Гейзенберга вызывали на допросы в СС.

По результатам расследования Гейзенберга сочли типичным аполитичным профессором, всегда готовым встать на защиту Германии – он доказал это в 1919 году, когда участвовал в подавлении Баварской Советской Республики, и в 1935-м, когда записался в резервисты. В деле указывалось, что он получил образование по «еврейской методологии», однако постепенно «приблизился к интуитивному арийскому образу мыслей» и теперь «утверждает, что физическая теория есть не более чем гипотеза, позволяющая физикам-экспериментаторам исследовать природу».

В июле 1938 года Гиммлер приказал прекратить кампанию против Гейзенберга, однако предупредил его в письме: «[…] Будет лучше, если далее вы в своих выступлениях будете различать для себя результаты научных исследований и личную и политическую деятельность их авторов». Иными словами, Гейзенберг мог говорить о теории относительности, но не об Эйнштейне.

Вскоре после получения письма Гейзенберг был мобилизован на несколько месяцев и отправлен в Чехословакию на время так называемого Судетского кризиса, который завершился аннексией части Чехословакии. Однако полностью Гейзенберг был реабилитирован в глазах правительства только в 1942 году, когда он принял участие в немецкой ядерной программе. Незадолго до этого состоялось собрание сторонников и противников «арийской физики», на котором было принято компромиссное решение: преподавание теоретической физики и теории относительности было разрешено, однако упоминать имя «еврея Эйнштейна» по-прежнему запрещалось.

Гейзенберг всеми силами старался избегать идеологических дискуссий. В своих статьях и докладах, в выступлениях перед промышленниками, инженерами, военными и государственными чиновниками он всегда настаивал на том, что теоретическая физика высокого уровня (к ней относится и современная физика) играет крайне важную роль в образовании будущих поколений физиков и способствует продуктивному сотрудничеству науки и техники.

В двух мировых войнах, определивших лицо XX века, широко использовались достижения науки и техники, что стало причиной неутихающих споров о моральной ответственности ученых. Во время Второй мировой войны Германия стала первой страной, где были начаты работы по ядерной программе, одну из ключевых ролей в которой сыграл Вернер Гейзенберг.

Этот период стал наиболее противоречивым в его жизни, что особенно ярко проявилось во время визита ученого в Копенгаген в 1941 году.

Весной и летом 1939 года ученые Германии, Великобритании и США уведомили политических и военных руководителей своих стран о возможности создания взрывного устройства, которое будет в миллион раз мощнее любого из известных на тот момент. Этот шаг был продиктован ощущением неизбежности войны, которая действительно началась 1 сентября, в день вторжения Германии в Польшу. Вторая мировая война стала примером беспрецедентного сотрудничества фундаментальной и прикладной науки и техники. В результате на свет появились радар, крылатые ракеты «Фау-1» и «Фау-2», а также атомная бомба. Спустя несколько недель после начала войны Гейзенберг был мобилизован для участия в немецкой ядерной программе.

От нейтрона – к ядерной физике

Открытие нейтрона в 1932 году сыграло ключевую роль в понимании структуры атомных ядер. Итальянский физик Энрико Ферми (1901-1954) сразу же заметил, что нейтрон, не имеющий электрического заряда, может легко проникать внутрь атомных ядер. Он провел систематическое исследование, облучив ядра всех элементов периодической таблицы пучками нейтронов.

Лиза Мейтнер

Лиза Мейтнер (1878-1968) получила докторскую степень в Венском университете в 1905 году, став в Австрии второй женщиной – доктором физических наук. В 1907 году она переехала в Берлин, чтобы учиться у Макса Планка. Почти сразу же после приезда началось ее плодотворное сотрудничество с Отто Ганом, кульминацией которого стало открытие протактиния в 1917 году, за что Мейтнер и Ган неоднократно выдвигались на Нобелевскую премию. В 1926 году Мейтнер стала профессором Берлинского университета и первой женщиной в Германии, получившей столь высокое научное звание. В 1930-е годы она совместно с Ганом начала эксперименты, которые привели к открытию деления атомного ядра. С аннексией Австрии в 1938 году Мейтнер стала гражданкой Германии и подверглась преследованиям ввиду еврейского происхождения. Она вовремя покинула Германию – всего через несколько дней в берлинское Общество кайзера Вильгельма пришло письмо из министерства, в котором стоял вопрос о «доле еврейской крови» профессора Мейтнер. Пробыв некоторое время в Голландии, Мейтнер получила работу в Швеции. Жалование было более чем скромным, оборудования не хватало. Она отказалась принимать участие в Манхэттенском проекте, сказав: «Я никогда не сделаю ничего для создания бомбы». В 1947 году, к 70-летию Лизы Мейтнер, Стокгольмский университет присвоил ей звание профессора.

Как и ожидалось, Ферми получил новые радиоактивные изотопы. В ходе изучения урана, самого тяжелого химического элемента в природе, ученый посчитал, что получил новые химические элементы с Z = 93 и 94 (для урана Z = 92), то есть трансурановые элементы. Однако группа Ферми не располагала необходимым оборудованием и должным опытом для того, чтобы однозначно определить присутствие подобных элементов. В Берлине условия для проведения подобных экспериментов были более подходящими. Работы австрийского физика Лизы Мейтнер и немецкого ученого Отто Гана очень высоко ценились с момента открытия ими протактиния в 1917 году. Теперь, по инициативе Мейтнер, они занялись поисками трансурановых элементов. Мейтнер готовила опыты по облучению урана нейтронами, Ган выделял продукты облучения с помощью химических методов, после чего Мейтнер описывала излучение элементов, полученных в ходе опытов. Однако вскоре произошло нечто неожиданное.