Физика наших дней по преимуществу физика вопросов: в ней чаще спрашивают, чем отвечают, и за каждым развязанным узелком немедленно завязывается несколько новых. Вопросы преобладают над ответами, и разница все возрастает.

Кажется почти невероятным, но это факт, что чем больше современные физики стараются понять природу, тем больше обнаруживают в ней непонятного. Страшного тут нет ничего: ведь непонятное в конце концов обязательно объясняется. Хорошее же в том, что это признак кипучей юности. Много спрашивают, когда энергия бьет через край; само обилие вопросов — свидетельство обилия могучих духовных сил.

Будет ли так продолжаться дальше? За рубежом многие отвечают: «Нет». По их мнению, в один прекрасный день люди разгадают все секреты природы, узнают, какие пружины приводят в движение все вещи, откроют тайны всех явлений. Ученым тогда, в сущности, нечего будет делать. Наука отомрет, а поисками новинок будут заниматься исключительно техники и инженеры. Эти люди будут брать какие-то раз навсегда открытые принципы науки, сравнивать их между собой и в сочетании старых принципов искать новые практические осуществления. Прогресс в те будущие времена будет напоминать игру «Конструктор», только вместо готовых деталей там будут предлагать готовые научные идеи.

Один довольно известный американский ученый профессор Дерек Прайс на этом основании создал даже теорию, которая называется теорией сатурации (насыщения). По расчетам Прайса, еще лет тридцать наука будет развиваться такими же темпами, как сегодня, то есть очень быстро. Но затем в течение тридцати лет темпы ее станут все больше замедляться, и вот примерно в 2020–2030 году окончится век наук. Пытливым душам нечего будет больше искать; они должны будут срочно переключать свои стремления на что-нибудь иное.

Верно ли это хоть в какой-то степени? Разумеется, неверно, и ни в какой степени. Марксизм-ленинизм учит, что природа неисчерпаема и бесконечна. А так как она еще и познаваема на всех ступенях, то нет предела увеличению человеческого знания.

И через шестьдесят, и через тысячу шестьдесят лет, и в любом, сколь угодно удаленном от нас будущем люди будут открывать и познавать все новые миры. Наука ненасытна и всегда найдет себе достаточную пищу. Другой вопрос — всегда ли ее развитие будет напоминать лавину!

Вероятно, лучше это развитие сравнивать со стадийным ростом дерева. Он продолжается и летом и зимой, но есть различие естественное и неизбежное. Сейчас наука в полосе весны. Могучий ее ствол стремится к небесам, а плодоносная, наполненная соком крона разбрасывается и густеет.

Быстрый рост наук многих не радует, а пугает. Им кажется, что человеку с каждым годом будет все труднее изучать науку, узнавать хотя бы о важнейших достижениях ее.

«Когда-то, — говорят эти люди, — чтобы быть в курсе дел какой-нибудь отрасли знания, достаточно было прочитать десяток-другой книг. Сейчас же число статей и книг на любую тему растет куда быстрее, чем человек в состоянии их осилить. Мы обречены все больше отставать от открытий и находок».

Звучит тревожно, а похоже, так оно и есть. Возьмем хотя бы вот такой пример. Учебник физики для средней школы состоит из 160–300 страниц. Даже его один прочитать и хорошо понять — дело не для всех простое. Обычно на это тратится по меньшей мере год. А как быть, если хочешь оказаться на переднем крае физики? На физические темы написано сейчас несколько десятков тысяч книг, и в каждой содержится что-то интересное — такое, чего не найдешь в других книгах. Правда, на помощь специалистам-физикам и серьезным ее любителям приходят рефераты — краткие обзоры вышедшей литературы, лоцманские ориентиры в книжном море. Но, во-первых, пользоваться ими не всегда легко. Во-вторых, и этот метод оказывается недостаточным; число рефератов растет, и поговаривают о рефератах на рефераты, иначе говоря, о рефератах в квадрате…

По мнению пессимистов, положение тем серьезнее, что человек от природы обладает будто бы скверной памятью: чтобы что-нибудь запомнить, он должен медленно читать, много раз повторять, записывать прочитанное, зубрить.

И все же оснований для тревоги нет никаких. Люди, даже без поддержки рефератов, могут быть в курсе наиважнейших и наиновейших представлений науки.

К ошибочным, грустным выводам приходят обычно из-за того, что путают два рода научных результатов — основные принципы науки (которых очень мало и которые легко понять и все запомнить) и то, что следует из этих принципов практически или теоретически: устройство научных приборов и инструментов; применение на практике — на заводах, на полях, на транспорте, в домашней жизни; содержание статей и книг; результаты опытов; новые гипотезы; поставленные, но не решенные пока проблемы, и т. д.

А ведь только первые являются основными носителями духа современной науки. Вторые — это детали, интересующие преимущественно специалистов.

Знать и понимать науку — это прежде всего знать и понимать ее основные принципы. А здесь мы вправе сделать самые оптимистические выводы. Вопреки тому, что думает, пожалуй, большинство, основные принципы науки все упрощаются и уменьшаются в числе.

Правда, упрощаются не в том смысле, в каком упрощает художник мир, когда начинает рисовать его лишь одной краской. А в том — противоположном — смысле, в каком он получается у художника, увеличивающего число оттенков. Такое «упрощение» означает, что видение мира становится все отчетливее: более богатый набор красок (а у науки он особенно велик) позволяет изобразить мир гораздо глубже и яснее.

Проиллюстрируем это на нескольких примерах.

…Сложнейшей из наук называют часто физику. В действительности основных законов физики очень мало и они просты (правда, простотой, предполагающей постепенное, шаг за шагом, изучение многих необычных явлений и углубление в мир идей, кажущихся зачастую несовместимыми со здравым смыслом). Можно понять известного американского исследователя Ричарда Фейнмана, заметившего недавно, что «успехи современной физики объясняются, быть может, ее легкостью».

Возьмем, например, такие разделы физики, как свет и электричество. Во многих учебниках они излагаются как самостоятельные, не связанные между собой разделы. На самом деле между ними есть глубокая, открытая еще сто лет назад связь. Сперва ее выявили через теорию электромагнитного поля, позднее установили и еще одну связь — через так называемую квантовую механику — главу физики, возникшую в значительной степени под влиянием учения о свете.

Особенно наглядно связь между электричеством, светом и квантовой механикой может быть продемонстрирована при помощи «простого» (увы, только воображаемого) опыта, для которого нам понадобится всего три предмета: пластмассовая школьная линейка, тиски и кошачья (или другая подходящая) шкурка.

Зажмем линейку в тиски, потрем ее выступающий конец шкуркой, чтобы вызвать электростатический заряд, и приступим к опыту. Он будет заключаться в том, чтобы придавать чем угодно — пальцем, палочкой и т. д. — линейке колебательные движения. Частоту, то есть число колебаний в единицу времени (лучше всего в секунду, тогда это будут просто герцы, сокращенно гц), станем изменять, наблюдая при этом, какой эффект во внешней среде произведут колебания.

Всякое периодическое движение электрического заряда порождает электромагнитные волны той же частоты, что и движение. Наша линейка станет излучателем электромагнитных волн. Постепенно увеличивая число колебаний, мы обнаружим любопытную смену явлений.

Начнем с 50 или 60 гц. С такой частотой подается переменный ток в наши квартиры. Он излучает волны, которые воспринимаются как помехи для радиоприемников. Автомобилисты замечают их всегда, проезжая мимо линий высокого напряжения. Говорят: «Попал в поле помех!»