|
|
Иван Александрович Сороковик
Как рождаются открытия?
Как рождаются открытияЕсли я видел дальше других, то потому,
что стоял на плечах гигантов.
Исаак Ньютон
Прыжок через барьерКто не задумывался из нас в детстве о том, как рождаются открытия? Как появляются истины, которые совершенно необъяснимы с точки зрения существующих научных представителей? Действительно, как появилась идея полета человека в космическое пространство? Как появляются «на свет» новые месторождения полезных ископаемых? Как рождаются фундаментальные открытия в различных областях знания? Количество подобных вопросов может быть, наверное, бесконечно, по крайней мере не меньше, чем существует открытий: больших и малых. На одни из них мы получали ответы, а другие так и остались загадкой.
Ясно, что однозначно ответить на эти вопросы невозможно. История науки показывает, что это сложный и многогранный процесс. В нем «принимают участие» и знания, и личные качества исследователя, и обстановка, при которой рождалось открытие, и т. д. Скажем сразу, до конца эта проблема пока так и не решена. И здесь требуются усилия ученых различных отраслей науки: педагогов, философов, психологов, экономистов, кибернетиков и др. При комплексном решении проблемы можно значительно продвинуться в изучении истоков рождения открытий и вообще научного творчества, хотя сегодня мы располагаем некоторыми сведениями.
Практически открытие невозможно без глубокого знания изучаемой области исследования. В свое время В. И. Ленин говорил о необходимости обогащать память знанием всех тех богатств, которые выработало человечество. И только так можно стать настоящим ученым. Сегодня знания нужны каждому члену нашего общества, тем более они необходимы исследователю.
А как же объяснить открытия, сделанные Павлом Николаевичам Яблочковым (1847–1894), Томасом Альва Эдисоном (1847–1931), Иваном Петровичам Кулибиным (1735–1818), которые не имели соответствующего научного образования?
В жизни не бывает событий и явлений без исключения. Таким счастливым, прежде всего для общества, исключением и явились природные самоучки. Однако эти примеры тем более подтверждают положение о том, что человек постоянно должен заниматься самообразованием, если хочет что-то определенное достичь.
Но примеры с этими великими исследователями – не только исключение. В середине XVIII столетия Бенджамин Франклин (1706–1790) создал учение об электричестве. В этот период наука развивалась на уровне таких ученых, как Исаак Ньютон (1643–1727), Леонард Эйлер (1707–1783), Христиан Гюйгенс (1629–1695). Но именно Б. Франклину, раньше никогда не занимавшемуся физикой и живущему вдали от центров мировой науки, удалось достичь результатов, которые оказались недосягаемыми для великих ученых. И никто иной, как Майкл Фарадей (1791–1867) создал учение об электрическом поле, не имея необходимого научного образования.
Все эти примеры говорят о том, что на определенном этапе развития новых фундаментальных представлений, противоречащих известным нам фактам, одной эрудиции недостаточно. Для решения таких задач необходимы воображение, интуиция, конкретное мышление. Особенность великих ученых, Кулибина и Яблочкова, Эдисона и Фарадея, Франклина и других, в том, что они имели эти основные черты и эффективно их использовали.
Гениальной интуицией в области физики, необычайной силы внутренним видением обладал известный физик Нильс Хенрик Давид Бор (1885–1962). Его исключительная уверенность при выявлении ключевых вопросов не имела себе равных. Вместе с тем во владении математическим аппаратом Бор во многом уступал своим коллегам. Не случайно математическое «одеяние» квантовой механики, основы которой, по сути, опираются на работы Бора, создано не им самим, а Максом Борном (1882–1970), Вернером Гейзенбергом (1901–1976), Вольфгангом Паули (1900–1958), Полем Андриеном Морисом Дираком (1902), Эрвином Шрёдингером (1887–1961).
Из советских ученых гениальной интуицией особенно выделялись Игорь Васильевич Курчатов, Сергей Павлович Королев, Лев Давыдович Ландау и другие.
Научное творчество имеет свои законы развития, свои тенденции. Сначала это, как правило, получение отдельных данных, затем происходит их классификация, потом устанавливается взаимосвязь между отдельными группами фактов и явлений, и т. д.
Однако решающее значение в науке играет не сам по себе новый факт или новое наблюдаемое явление, ранее неизвестное, а его теоретическое объяснение, т. е. понимание его смысла, его существа. К примеру, Роберт Гук (1635–1703) еще в XVII в. видел клетку в растительных тканях, наблюдая их строение с помощью микроскопа. Но он не понял значение клетки, не смог объяснить ее роли в жизни живых организмов, а потому и не смог ее открыть. Клеточную теорию создали в конце 30-х годов XIX в. Маттиас Якоб Шлейден (1804–1881) и Теодор Шванн (1810–1882).
Точно также в конце XVIII в. Джозеф Пристли (1733–1804) и Карл Вильгельм Шееле (1742–1786) впервые наблюдали новое тело, найденное ими в природе – газ, способный поддерживать горение, но не поняли его значения. Ливуазье, напротив, дал правильное теоретическое толкование открытию, показал, что этот газ есть кислород.
Новое знание всегда выходит, основывается и отталкивается от знания прежнего. И поэтому никогда не отрицает, а лишь расширяет и углубляет его. Само же по себе ничто не появляется. И когда прежнего знания накопилось столько, чтобы одному или группе исследователей, которые в данный момент видят дальше других, убедиться в том, что их прежнего знания явно недостаточно для объяснения существующего порядка вещей, тогда и происходит открытие.
Другими словами, в соответствующей отрасли науки накопилось большое количество знания. Однако прогресс этой отрасли на какой-то период прекратился. Появилась преграда, которая не позволяет с прежней суммой знаний посмотреть, что делается впереди. Только новое знание позволит сделать это. Гениальность сможет преодолеть многовековую инерцию мышления. И только тогда появится открытие.
Появление нового знания чем-то напоминает преодоление сверхзвукового барьера самолетами. Сразу самолет не может преодолеть сверхзвуковой барьер. Только по достижении определенной скорости появляется возможность перескочить через него. Что-то похожее получается и с появлением новых знаний.
Подсказка или знания?Часто приходится слышать и читать, что ученый сделал открытие якобы случайно, при помощи подсказки. К разряду случайных открытий некоторые авторы относят открытие закона сохранения энергии, выявленного немецким врачом Юлиусом Робертом Майером (1814–1878) в 1842 г. на острове Ява.
Случилось это следующим образом. Заболел матрос. И когда Майер сделал кровопускание больному, то был серьезно удивлен: цвет крови оказался необычайно алым. Сначала появился испуг – а вдруг он вскрыл вместо вены артерию. Но нет, ошибки не было. Но почему тогда такая яркая кровь? – задумался врач. Наверное, в ней много кислорода. А почему? Ведь на родине таких признаков при кровопускании никогда не было. Майер задумался. Обширные знания подсказали врачу, что в странах с тропическим и субтропическим климатом организм человека расходует меньше кислорода, чем на севере, где приходится возмещать затраты на выработку тепловой энергии. Следовательно… и тут Майера осенила мысль: химические процессы, теплота, механическое движение представляют качественно различные формы энергии, превращающиеся друг в друга при условии неизменных количественных соотношений.
Так Майер сделал фундаментальное открытие в науке. Действительно ли случайно оно, как говорят некоторые? Вряд ли. И вот почему. Ведь и до него видели изменения цвета крови, но никто открытия так и не сделал. Истина всегда проста. И многие проходят рядом с ней, не зная, что она существует. Исследователю всегда важно видеть в простом сложное, а в сложном – простое. Майер был человеком творческим и любознательным. Но главное в том, что не обладай он широкими знаниями, не знай общетеоретических положений, он, как и многие другие, прошел бы мимо открытия, хотя оно было на виду, рядом. На основе знаний Майер построил правильную логическую цепочку вопросов и так же правильно решал их, пока не пришел к открытию. И это не единственный пример.
Имеются сведения, что идея маятниковых часов пришла Галилео Галилею (1564–1642), когда он подолгу смотрел на колышущуюся от ветра бронзовую люстру в епископальной церкви. Измерив продолжительность колебаний люстры по биению собственного пульса, он определил, что большие и маленькие колебания люстры происходят за одно и то же время. Так был открыт изохронизм колебаний маятника – основной закон, позволяющий строить часы с маятником.
В свое время директор Института истории естествознания и техники Академии Наук СССР, академик Бонифатий Михайлович Кедров в «Комсомольской правде» рассказал о том, как родилась идея строительства висячих мостов.
Издавна люди строили мосты с помощью опорных быков на дне реки. Со временем возникла необходимость возвести мост через глубокую пропасть, где практически нельзя поставить быки: была очень большая высота. Долго бились изобретатели над этой проблемой, но безрезультатно. Однажды осенью ученый вошел в сад. На его лицо упала паутина. И вдруг исследователя осенило: если паук может построить мост-паутину через столь огромное для него расстояние, следовательно, принцип перебрасывания паутины через ветви деревьев может быть применен и к постройке моста. Так родилась идея висячих мостов, которая широко применяется на практике и сегодня.
Характерно, что в истории науки нередко сохраняется только подсказка (вспомните яблоко Ньютона), а сам процесс мышления исчезает. В действительности идея висячих мостов никогда не появилась бы, если бы ученый не обладал глубокими знаниями в области архитектуры и строительства, напряженно не работал бы в этом направлении. Существенно, что когда на его лицо упала паутина, он продолжал думать о своем мосте. Паутина только дала толчок к открытию нового явления. Таким образом, самым главным и решающим компонентом любого научного открытия является человеческий разум, глубокие и разносторонние знания исследователя, интуиция и целый ряд других характерных черт ученого. Это подтверждают и примеры из истории науки.
Вечером 8 ноября 1895 г. вюрцбургский физик Вильгельм Конрад Рентген (1845–1923) обернул вакуумную трубку светонепроницаемой черной бумагой, которая задерживала все видимые и ультрафиолетовые лучи. Когда он включил ток высокого напряжения в затемненном помещении, то заметил странную вспышку маленьких флуоресцирующих кристаллов, лежавших на лабораторном столе. Бумажная ширма, которая была покрыта платино-синеродистым барием, также засияла бледно-зеленым светом.
Ставя свои опыты, Рентген с их помощью узнал, что от вакуумных трубок действительно исходят невидимые лучи. Ни один физик не замечал этого и, разумеется, не сообщал об этом.
Рентген поместил между трубкой и ширмой несколько предметов, оказавшихся под рукой: книгу, кусок листового алюминия, разновесы в деревянном ящике и другие вещи. С удивлением он установил, что все эти вещества сильно пронизываются лучами. Теневые изображения различных вещей обозначались на экране.
Но еще большее удивление и волнение будущий лауреат Нобелевской премии получил, когда увидел скелет своей собственной руки, которую он держал между разрядным аппаратом и световым экраном.
Рентген никому не рассказал о своем наблюдении и на протяжении семи недель в одиночестве работал над исследованием новых лучей и их свойств. Чтобы исключить зрительный обман, он запечатлел то, что наблюдал на световом экране при помощи фотопластинки.
28 декабря 1895 г. исследователь выступил с первым сообщением о своем открытии перед Вюрцбургским физико-медицинским обществом. Оно было сразу же напечатано под заголовком «Новый ряд лучей». За несколько недель брошюра пережила пять изданий и была переведена на английский, французский, итальянский и русский языки.
Распространение публикации Рентгена и его фотографий вызвало такую сенсацию, которой не случалось в истории естествознания со времени сообщения Галилея об открытии спутников Юпитера. Ранее известный только узкому кругу коллег, профессор из маленького франконского университета за одну ночь стал наиболее популярным физиком.
Некоторые считают открытие Рентгена случайным. Действительно, то, что кристаллы лежали по соседству с трубкой, было случайностью. Но световая ширма оказалась в руках ученого безусловно не случайно, так как он уже много дней экспериментировал с катодными лучами.
Следует отметить также, что до времени открытия «Х-лучей» или, как стали позже говорить, «рентгеновских лучей», Рентген сделал важное открытие, обнаружив магнитное поле движущегося электрического заряда, а также выполнил ряд работ по физике кристаллов и др.
Макс фон Лауэ (1879–1960), оценивая достижения Рентгена, писал: «Насколько велико было открытие Рентгена, можно понять из того, что большое число других, часто выдающихся, физиков-экспериментаторов до Рентгена с теми же самыми вспомогательными средствами тем не менее не могли открыть этих лучей. Подробное наступление на совершенно не изученую область требует, кроме острого глаза, также большого мужества и самообладания, которое дает возможность, несмотря на радость и возбуждение в связи с первым открытием, сохранить спокойствие и умственную ясность. Рентген должен был много потрудиться, чтобы между 1895 и 1897 гг. написать три статьи, которые настолько исчерпывали предмет, что целое десятилетие не могло прибавить ничего нового. С какой гениальной тщательностью были написаны эти статьи! Я знаю лишь очень мало сочинений об открытиях, которые содержат так мало упущений. У Рентгена все было в полном порядке».
Макс фон Лауэ совершил свое гениальное открытие интерференции рентгеновских лучей в условиях, которые он сам оценивал как счастливую случайность. В нобелевском докладе он рассказывал, как в феврале 1912 г. ему пришла в голову та идея, которая оказалась такой плодотворной и богатой последствиями в научном отношении.
Пауль Эвальд, докторант Зоммерфельда, пришел к Лауэ посоветоваться по поводу трудностей, с которыми он столкнулся в работе по волновой оптике. Лауэ много лет работал в области оптики и считался глубоким знатоком этого круга проблем. И хотя он, в данном случае, не мог дать совет, во время беседы высказывал мысль, что нужно попробовать пропустить через кристаллы рентгеновские лучи.
Если рентгеновские лучи действительно имеют волновую природу и длина их волны в какой-то степени соответствует оценке Вина и Зоммерфельда, и если кристаллы действительно построены из пространственных решеток, то, по мнению Лауэ, при просвечивании кристаллов рентгеновскими лучами должны будут обнаруживаться явления дифракции и интерференции, которые уже давно были известны у обычного света.
Лауэ таким образом связал друг с другом две гипотезы из двух различных областей науки: волновую теорию рентгеновских лучей и гипотезу о пространственных решетках кристаллов.
Как и все простое, это соединение двух уже существующих, но до сих пор, однако, совершенно независимых друг от друга логических рядов оказалось сложным, и до Лауэ такая мысль никому не приходила в голову. «Лежавшая в основе идея, – говорил позднее ученый, – казалась мне после того, как я к ней однажды пришел, настолько сама собой разумеющейся, что я никогда не мог понять удивления, которое она вызывала в мире специалистов, равно как и сомнения, с какими ее встречали еще несколько лет спустя».
Творческая идея Лауэ была, как считал Макс Планк (1858–1947), не случайной внезапной мыслью, а «неизбежным результатом логической цепи идей». У Лауэ она созрела раньше, чем у любого другого физика, потому что она находилась в тесной связи с вопросами, которые занимали его научное мышление. «Сколько физиков уже пропускали рентгеновские лучи через кристаллы, не замечая дифракции лучей, – говорил Макс Борн (1882–1970) в юбилейной речи, посвященной открытию Лауэ. – Нужна была способность мысленно увидеть лучи прежде, чем они появятся на пластинке. Именно в этом заслуга Лауэ». Открытие Лауэ, в отличие от открытого Максом Планком квантования энергии, сразу же начало свое победное шествие по свету.
А что думают сами ученые?Что думают ученые о природе научного творчества, о том, как рождаются новые идеи, теоремы, законы? И думают ли они об этом?
Категорично, пожалуй, ответить нельзя, потому что иногда ученые, сделав открытие, не могли его по-настоящему оценить сами. Известно, например, что Шрёдингер по предложению Петера Дебая (1884–1966) неохотно согласился выступить на семинаре аспирантов Цюрихского университета о научных взглядах Луи де Бройля (1875–1960). Однако, прежде чем выступить, исследователь облачил взгляды де Броля в логическую последовательность математических формул, придал им математическую обработку. В результате возникло уравнение Шрёдингера, которое лежит в основе волновой механики. По утверждению академика П. Л. Капицы, «дебай говорил, что, выступая на семинаре, Шрёдингер сам не понимал, какое большое открытие он сделал».
Интересную историю однажды рассказал Эрнесту Резерфорду (1871–1937) Макс Планк. Когда он впервые выдвинул свою квантовую теорию света, люди не очень охотно ей доверяли, отчасти потому, что, согласно этой теории, заряд электрона должен быть равен 4,7 · 10–10, тогда как общепризнанной величиной считалась 3,4 · 10–10. У самого Планка вызывало сомнение это противоречие, но когда Ханс Гейгер (1882–1945) и Резерфорд обнародовали величину 4,65 · 10–10, Планк уверовал в справедливость своей теории.
Все же некоторые видные ученые не только задумывались над этой проблемой, но и сами старались объяснить процесс творчества.
Известный французский математик Жюль Анри Пуанкаре (1854–1912) в психологическом этюде о математическом творчестве рассказывает, как пришло к нему решение сложной математической проблемы: «В продолжении двух недель я старался доказать, что не существует никаких других функций, аналогичных тем, которые я назвал впоследствии фуксовыми функциями; я был тогда очень невежествен: каждый день я садился к рабочему столу и проводил за ним час или два; я перебирал огромное количество комбинаций и не приходил ни к какому результату. Однажды вечером я выпил черного кофе вопреки обыкновению и не мог заснуть; идеи толпой возникали в мозгу; я ощущал как бы их столкновения до тех пор, пока две из них не сцепились, так сказать, между собой, чтобы образовать стойкую комбинацию. Утром я установил существование одного класса фуксовых функций, происходящих из гипергеометрического ряда; мне оставалось только редактировать выводы, что отняло у меня всего несколько часов».
Однако на этом не была поставлена точка. У Пуанкаре появилась новая идея, но из этого ничего не получилось. Тогда ученый забросил свои математические головоломки и уехал путешествовать, стараясь не вспоминать больше о математике. «После этого, – продолжал А. Пуанкаре, – я принялся за изучение некоторых арифметических вопросов, не приходя к особенно значительному результату и на подозревая, что эти вопросы могут иметь хоть малейшее отношение к моим предыдущим исследованиям. Обескураженный неуспехом, я отправился на несколько дней на берег моря; голова моя была занята при этом совсем другими вещами. Однажды, когда я гулял по скалистому берегу, у меня явилась, как всегда, внезапная и отрывочная идея, справедливость которой была для меня непосредственно ясна». Но это еще не было окончательное решение. Великий ученый стал лишь лучше понимать трудности задачи. Решение пришло тоже неожиданно – во время прогулки по бульвару. «Передо мною, – отмечал Пуанкаре, – вдруг предстало разрешение затруднения, которое раньше остановило меня».
Не трудно заметить, что ученый продвигался к конечному результату постепенно, на основе больших знаний, большого теоретического напряжения, больших духовных затрат. Решив одну группу задач, он сделал перерыв, осмысливая пройденное, а затем принимался за другую группу задач. Понятно что, не работая так напряженно и много в одном и том же направлении, вряд ли исследователь приснил бы счастливые идеи. И другое, что, несомненно, существенно. Автору приснились те идеи, которые непосредственно относились к исследуемой им в данный период времени проблеме, а не другие и не о другом. Следовательно, это еще одно подтверждение того, что просто так, сами по себе идеи не возникают. И просто так, без приложения усилий и обладания знаниями, озарение не приходит к ученому.
Подтверждением этой мысли являются и размышления Героя Социалистического Труда, лауреата Государственной премии, академика С. Л. Соболева о зарождении идей. Новая идея возникает тогда, – говорил он, – и только тогда, когда человек, отключившись на некоторое время решительно от всех мыслей, думает только об одном – вживается в эту проблему и начинается мучительное, не совсем приятное состояние, когда есть только стремление разобраться в том, что тебя захватило.
Когда ученый вживается в образ, в те модели, которые создает, он начинает усматривать внутренние закономерности, которые были неясны. Вначале они туманны, потом становятся яснее, и вдруг идея начинает вырисовывается, приобретать ясность и четкие контуры.
Научное творчество – сложный и трудный процесс поиска истины, это бесконечный процесс интуитивных догадок, размышлений. Известно, например, что Герман Людвиг Фердинанд Гельмгольц (1821–1894) жаловался, когда спасительные мысли не приходили к нему. Он целыми днями, месяцами в буквальном смысле слова мучился над трудными процессами. Решение приходило самым неожиданным образом – на прогулке, и, как правило, утром. «Но та гордость, какую мог внушать мне в этих случаях конечный результат, – говорил он, – значительно принижалась от сознания, что решение подобных задач почти всегда давалось мне не иначе, как путем постепенного обобщения удобных частных случаев, рядом счастливых проблесков блуждания по сторонам. Я могу сравнить себя с путником, который предпринял восхождение в гору, не зная дороги; долго и с трудом забирается он и часто вынужден возвращаться назад, ибо дальше нет прохода; то размышление, то случай открывает ему новые тропинки, они ведут несколько далее, и, наконец, когда цель уже достигнута, он, к стыду своему, находит широкую дорогу, по которой мог бы подняться, если бы сумел верно отыскать начало», – писал Г. Гельмгольц, описывая процесс своего творчества.
Характерно, что в обоих случаях, приведенных здесь из рассказов самих ученых, новые идеи явились после того, как напряженная работа сменялась отдыхом. В этом, наверное, одна из причин разгадки процесса научного творчества. Но на этот вопрос, пожалуй, лучше смогут ответить специалисты: физиологи и психологи. Отметим только, что ученому важно всегда уметь распределить свои силы, найти время и для активного отдыха.
Из истории науки известны и другие примеры рождения открытий, на которые влияли также иные факторы. Хорошей иллюстрацией является появление неэвклидовой геометрии. Молодой Николай Иванович Лобачевский (1792–1856) долгое время работал в школе для взрослых и каждый раз не был удовлетворен объяснением ученикам очевидности постулата о непересекаемости параллельных линий. Молодой ученый серьезно задумался над этой проблемой. Где же выход? Целеустремленность, настойчивость, обширные и глубокие знания, умение по-новому посмотреть на старое и привели к рождению неэвклидовой геометрии.
Может это единичный пример? Жизнь и деятельность многих всемирно известных ученых не позволяет сделать такое заключение. Дмитрий Иванович Менделеев (1834–1907) читал лекции по основам химии и одновременно работал над монографией. Работа продвигалась очень медленно: ученый не мог так описать свойства химических элементов, чтобы их легко могли запомнить студенты. Проходили дни, недели, но положение от этого не изменилось: написание монографии не продвигалось. И вдруг Дмитрий Иванович получил письмо – он срочно должен был уехать из Петербурга в деревню. Ученый заторопился и неожиданно для себя обнаружил ряд ценных мыслей, которые тут же, на обороте только что полученного письма, записал. Он понял, что главное в решающей проблеме – сближение групп химических элементов по величине атомного веса. Он остался. Начал усиленно работать. От чрезмерного напряжения (трое суток не спал) ученый заснул и, что удивительно, во сне увидел, – как потом вспоминал, – таблицу, где элементы были расставлены так, как требуется. В две недели обоснование открытия было закончено. Так родилась знаменитая таблица Менделеева – периодическая система химических элементов.
Характерно, что и Шрёдингер нашел свои знаменитые уравнения квантовой механики в процессе объяснения работы Луи де Бойля группе аспирантов Цюрихского университета, а теорема Отокса появилась, когда математик предложил студентам в одной из задач доказать, что интеграл, взятый по контуру, связан с величиной потока, проходящего через этот контур.
Свое гениальное открытие Лев Николаевич Гумилев, сын изветных поэтов Анны Андревны Ахматовой и Николая Степановича Гумилева, сделал в тюрьме, в «крестах». Именно там у него возникла мысль о мотивации человеческих поступков в истории, которая и вывела его на концепцию этногенеза. Почему, например, Александр Македонский шел в Индию и Среднюю Азию, хотя понимал, что там удержаться не мог. И Гумилеву вдруг пришло в голову, что его что-то толкало, что-то такое, что было внутри него. И Лев Николаевич назвал это пассионарностью. Он писал: «Каждый этнос развивается как любая система: через фазу подъема к акматической фазе, т. е. фазе наибольшего энергетического накала, затем идет довольно резкий спад, который выходит плавно на прямую – инерционную фазу развития, и как таковой он затем постепенно затухает, сменяясь другими этносами. К социальным соотношениям, например к формациям, это не имеет прямого отношения, а является как бы фоном, на котором развивается социальная жизнь.
Эта энергия живого вещества биосферы всем известна, все ее видят, хотя отметил ее значение я первый, и сделал я это размышляя в тюремных условиях над проблемами истории. Я обнаружил, что у некоторых людей в большей или меньшей степени существует тяга к жертвенности, тяга к верности своим идеалам (под идеалом я понимаю далекий прогноз). Эти люди в большей или меньшей степени стремятся к осуществлению того, что для них является наиболее дорогим, чем личное счастье и личная жизнь. Этих людей я назвал пассионариями, а качество это я назвал пассионарностью.
Это не теория «героя и толпы». Дело в том, что эти пассионарии находятся во всех слоях того или иного этнического или общественного коллектива, но количество их плавно снижается со временем. Но цели у них иногда бывают единые – правильные, подсказанные нужной в данном случае доминантой поведения, а в ином случае – противоречат им. Поскольку это энергия, то она от этого не меняется, она просто показывает степень их (пассионарности) активности.
Эта концепция позволила мне определить, почему возникают подъемы и спады народов: подъемы, когда количество таких людей увеличивается, спады – когда оно уменьшается. Есть посредине оптимальный уровень, когда этих пассионариев столько, сколько нужно для выполнения общих задач государства, или нации, или класса, а остальные работают и соучаствуют в движении вместе с ними».
Интересны наблюдения и всемирно известного исследователя, основателя геохимии, биогеохимии, радиогеологии Владимира Ивановича Вернадского (1863–1945). Он отмечал: «Взрывы научного творчества, повторяющиеся через столетия, указывают… на то, что… повторяются периоды, когда скопляются в одном или нескольких поколениях, в одной или многих странах богато одаренные личности, те, умы которых создают силу, меняющую биосферу. Их нарождение есть реальный факт, теснейшим образом связанный со структурой человека, выраженной в аспекте природного явления».
Откуда же взялся первоначальный толчок?
В. И. Вернадский в 1908 г. читал заметку во французской газете о перелете саранчи из Африки в Аравию и обратил внимание на то, что масса скопища насекомых была больше, чем запасы всех месторождений меди, цинка и олова на всей Земле. Он был гений и потому задумался о том, какова энергия, которая подняла этих насекомых и бросила их из цветущих долин Эфиопии в Аравийскую пустыню на верную смерть. Следовательно, биогеохимическая энергия живого вещества биосферы – не мистическая, а обыкновенная, аналогичная электромагнитной, механической, тепловой, гравитационной. Большей частью она находится в гомеостазе – неустойчивом равновесии, но иногда наблюдаются флуктуации – резкие подъемы и спады. Таким толчком, по Гумилеву, является космическое облучение.
О чем говорят факты и примеры?Так ли уж случайно происходили открытия, как это на первый взгляд некоторым кажется? Анализ показывает, что поводом к многим из них служило желание как можно яснее, но в то же время аргументированно донести до студентов, слушателей знания по той или иной проблеме. Когда это не получалось, ученые сосредотачивали на «белых пятнах» незнания все свои знания, энергию, силы и опыт, морально настраивали себя на то, чтобы преодолеть этот барьер незнания. В других случаях толчком к открытию явились подсказки природы, в третьих – критическое состояние ученого, когда необходимо мгновенно на что-то конкретное решиться и т. д. Альберт Эйнштейн (1879–1955) со свойственным ему юмором однажды на вопрос как рождаются научные открытия ответил: очень просто, все люди знают, что этого сделать нельзя, приходит не очень сведущий человек, который еще не знает, что нельзя, начинает пробовать и у него получается. Понятно, это шутка. А если серьезно, то за такими «случайностями» скрыты, как правило, многочисленные годы совсем не случайного труда. Научное открытие – логическое следствие напряженной, порой изнурительной работы.
Никто не делает внезапных открытий. Наука продвигается вперед шаг за шагом, и труд любого человека зависит от труда его предшественников. И если кто-либо говорит о внезапном, неожиданном открытии, можно быть уверенным, что оно созрело в результате влияния одних людей на других, и именно это взаимное влияние открывает необычные возможности прогресса науки.
Анализ примеров говорит и о том, что большие открытия были сделаны при объяснении тех или иных положений научной мысли слушателям. В связи с этим представляется необходимым научным сотрудникам научно-исследовательских отраслевых и академических институтов иметь возможность читать определенный курс лекций студентам, аспирантам, а иногда и даже школьникам. При этом, как правило, возникают как у слушателей, так и у преподавателей многочисленные вопросы, многочисленные проблемы, которые раньше и не могли появиться. А ведь они могут дать и дают толчок, повод, импульс к рождению новых открытий.
История науки показывает, что никогда не следует проходить мимо неожиданных и непонятных явлений, с которыми невзначай встречаешься в эксперименте. Самое важное в эксперименте – это вовсе не то, что подтверждает уже существующую, пусть даже вашу собственную теорию (хотя это тоже, конечно, нужно). Самое важное то, что ей ярко противоречит.
Поэтому очень важно обращать внимание на непонятные явления, не отмахиваться от них, думая, что это случайность, всякий раз надо тщательно, экспериментально обследовать эти непонятные явления. В большинстве случаев они действительно окажутся ошибкой опыта, либо объяснятся просто. Но изредка они дадут начало крупному новому открытию, которое вызовет существенно новый шаг вперед в науке.
Закономерен вопрос: а может ли каждый сделать научное открытие? В принципе, каждый из нас со дня рождения, пожалуй, с каждым годом делает для себя все больше и больше новых открытий. Но великие из них, сделанные не для себя, а прежде всего для общества, появляются очень редко и очень мало. И чем значительнее они, тем меньше их, иначе, как метко заметил академик П. Л. Капица, они не были бы такими великими. Петр Леонидович уверен, что в большой науке значительных успехов могут достичь только глубоко одаренные, творчески относящиеся к работе люди. Таких людей в науке немного. Их не может быть много: ведь, крупных, всемирно известных писателей, композиторов, художников, актеров в стране также мало. Иначе и быте не может: если их будет много, то они не будут выдающимися. Но великим личностям науки необходимо создать такие условия, при которых максимально использовались бы их знания, силы, опыт.
Черты характера ученогоТрудно предписать заранее, практически это даже невозможно сделать, каким должен быть ученый, какие черты характера он должен иметь, чтобы оставить заметный след в науке. История науки на этот счет имеет самые разнообразные примеры. Тем не менее, имеются некоторые черты более или менее общие для всех. Это прежде всего трудолюбие, увлеченность, любознательность, самокритичность, простота и ясность мышления, сильная интуиция, доброжелательность к людям, щедрая отдача знаний и личное обаяние. О некоторых из них пойдет речь подробнее.
Порой у части молодежи, особенно школьников, незнающих специфики научного труда, создается ложное представление о его легкости. Возможно, так получается потому, что мы всегда видим, читаем, слышим о результатах деятельности ученых, а сам процесс творчества уходит на второй план. Нередко о нем вообще не знают. В этом часто виновны сами ученые, недостаточно освещающие свой творческий поиск. Итог работы заслоняет собой бессонные ночи, анализ тысяч мыслей, сомнения, многочисленные неудачи, после которых порой хочется все бросить и не заниматься больше исследуемой проблемой. Но чем труднее она решалась, тем ценнее она для ученого.
Карл Маркс писал, что широкой столбовой дороги в науке нет и добраться до сияющих вершин сможет только тот, кто, не страшась усталости, карабкается по каменистым тропам. Поэтому трудолюбие должно быть одной из характерных черт каждого ученого. В своем потенциале человек может быть даже талантливым, гениальным, но если он не будет работать над собою, то ничего из этого не получится. Не случайно, что иногда менее способный, но более трудолюбивый человек достигает в науке большего, чем способный, но неорганизованный. Идеи сами по себе не приходят – они рождаются в муках и радостях, в постоянном и целенаправленном труде. Альберту Эйнштейну часто задавали вопрос, сколько часов он работает, и он всегда затруднялся ответить, потому что для него работать значило думать. Иногда же он сам спрашивал кого-нибудь из знакомых: «Сколько часов в день Вы работаете?». И когда получал ответ – восемь или десять, пожимал плечами и говорил: «Я не могу так долго работать. Я не могу работать больше четырех-пяти часов в день, я не трудолюбивый человек».
В действительности А. Эйнштейн отдавался творческой работе полностью, всецело, что давало ему большое удовлетворение и делало творческий труд более эффективным.
Ученый никогда не останавливается в своем устремлении к познанию истины. Таким был Николай Иванович Вавилов (1887–1943). Его работоспособность являлась поистине потрясающей. Закрываясь плащом от проливного дождя, он с раннего утра долго ездил по опытным участкам. И не раз его сотрудники задумывались над вопросами: что заставляет Николая Ивановича, академика, ученого с мировым именем, вставать на рассвете и на тачанке колесить по размокшей степи для того, чтобы посмотреть лесные посадки? Разве многие агрономы интересуются этим? Как может один человек постигнуть большие вопросы происхождения, географии и систематики культурных растений, сложнейшие спорные проблемы генетики и сверх всего – глубоко вникать в дело интродукции древесных пород в степи?
По свидетельству всех, кто близко знал Вавилова, он спал в сутки не более четырех-пяти часов, и это его вполне удовлетворяло. Казалось, природа наделила организм ученого какими-то особыми физическими качествами, специально приспособленными к той гигантской работе, для которой он был предназначен. В институте растениеводства ему приносили вечером поступившую за сутки литературу, и он успевал посмотреть или прочесть ее всю за ночь. В путешествии он удовлетворялся короткими отрезками времени для сна, успевая выспаться при переездах в автомашине и доводя своих спутников до переутомления.
Директор института хлопководства во Флориде, профессор Харланд, по воспоминаниям академика ВАСХНИЛ Н. А. Майсуряна, по приезде в СССР рассказывал, что после посещения Вавиловым их института сотрудникам пришлось дать трехдневный отдых.
Настоящую свою работу Николай Иванович начинал после конца рабочего дня. Прошедшие часы его не утомляли, и, полный энергии, он усаживался в кресло, склоняясь над рукописью, книгой или картой. Пустел институт, уходили посетители, а он, увлеченный работой, сидел допоздна, когда всецело можно обратиться к науке и перестать чувствовать себя директором и руководителем двух крупнейших научных институтов – Всесоюзного института растениеводства, Института генетики АН СССР, президентом ВАСХНИЛ.
Он был неукротим, не умел отдыхать или «ничего не делать». Ехал ли он поездом, плыл ли на пароходе, летел ли на самолете, он всегда, едва заняв свое место, доставал книги, бумаги и начинал работу, не обращая никакого внимания на окружающих. Кратким отдыхом была для него беседа со спутником.
Характерно, что сам Николай Иванович никогда не жаловался на утомление или усталость, хотя никогда не пользовался отпуском. Темпы его жизни и особенно темпы его научной работы в состоянии были выдержать только те, кто был подлинно предан науке.
Известный русский физиолог Иван Петрович Павлов (1849–1936) любил и уважал труд. И не случайно, что первый вопрос новому сотруднику, желавшему попасть в его лабораторию, выяснял работоспособность человека, его желание работать: «Сколько времени можете работать? Что может отвлечь? Семья? Жилищные трудности?» Главное для него – дело. И делу науки он посвятил всего себя без остатка. Так старался подходить Иван Петрович и к другим.
Настоящий ученый просто не мыслит себя без труда. Великий математик Христиан Гюйгенс, по запискам его современников, в свободное время занимался не математикой, а физикой. То, что для других было утомительным занятием, для него было развлечением, так как без работы полезного занятия он для себя не знал.
Леонард Эйлер обладал удивительной работоспособностью и колоссальной памятью на числа – помнил шесть первых степеней всех чисел до ста. Однажды за трое суток Эйлер произвел столько вычислений, что другим академикам пришлось бы трудиться несколько месяцев! Правда, от нечеловеческого напряжения на четвертые сутки Эйлер ослеп на один глаз, а к шестидесяти годам совсем утратил зрение. И еще целых пятнадцать лет, погруженный в вечный мрак, он диктовал свои математические выкладки сыну Ивану, академикам Николаю Ивановичу Фуссу (1735–1825), Степану Яковлевичу Румовскому (1734–1812), Михаилу Евсеевичу Головину (1756–1790).
До чего был талантлив один из родоначальников ядерной физики, датский ученый, Лауреат Нобелевской премии Нильс Бор, тем не менее он очень придирчиво, скрупулезно относился к каждой фразе. Исследователь стремился, «чтобы каждая фраза звучала именно так, как того желал Бор, – все это характерно для него», – писала Рут Мур о Нильсе Боре. Ни одна его статья не увидела света без такой же упорной работы. Он очень хотел, чтобы каждое его слово было точным – как для сегодняшнего дня, так и для будущего. И это было уже не только трудолюбием, но и большой культурой в работе.
Вступающим в науку необходимо запомнить, что труд ученого требует максимального напряжения и сосредоточения всех умственных и физических сил, постоянной и упорной работы над собою. Труд ученого не легче труда сталевара или шахтера. Он также необходим для общества, как труд хлебороба или рабочего. Поэтому ученому нужно непрерывно, систематически трудиться над совершенствованием методов своей работы.
Однако одного трудолюбия мало. Необходимо быть любознательным. «Без любознательности, – писал Л. Ландау, – нормальное развитие человека, по-моему, немыслимо. Отсутствие этого драгоценного качества зримо при всяком столкновении с куцым интеллектом, со скучным старичком любого возраста». Не утратить великий дар детства – способность удивляться – очень долго – это тоже великое благо человека. К сожалению, не каждый им располагает. Тем более мы должны развивать эти качества уже со школьной скамьи.
Любознательность всегда граничит с увлеченностью. Ученый это и увлеченный человек, беспредельно преданный науке, энтузиаст своего дела. В связи с этим он всегда и везде поглощен своей работой, влюблен в нее. Трудно сказать, что, работая увлеченно, он отдыхает и что отдыхая – работает. Он всегда на боевом посту науки, если его что-то сильно не отвлекает.
Подтверждением этого является один из примеров жизни и деятельности И. В. Курчатова. По воспоминаниям Абрама Федоровича Иоффе (1880–1960), «Игорь Васильевич был беспредельно предан науке и жил ею. Почти систематически приходилось в полночь удалять его из лаборатории. Каждому молодому физику представлялась заманчивой посылка его в лучшие заграничные лаборатории, где можно познакомиться с новыми людьми, новыми методами научной работы. Двадцать научных сотрудников физико-технического института удалось направить за границу на сроки от полугода до двух лет. В течении нескольких лет такая возможность была и у Игоря Васильевича. Но он все откладывал ее осуществление: каждый раз, когда надо было выезжать, у него шел интересный эксперимент, который он предпочитал поездке».
В этом эпизоде очень хорошо показана одна из характерных черт современного ученого – увлеченность. Ведь именно увлеченный человек, как правило, делает одно и то же: или доказывает теоремы, или пишет картины, или сочиняет музыку и т. д. И трудно тогда сказать, что это – работоспособность или увлеченность? Пожалуй, и одно, и другое. Эти понятия в таком случае всегда взаимосвязаны. Увлеченный в чем-то ученый никогда не замечает бега циферблатной стрелки. И именно в этот период, когда он больше всего сосредоточен, больше всего увлечен, лучше всего проявляются его качества как ученого и как человека. Неувлеченным ученый быть не может.
Увлеченность научным творчеством никогда не знает преград. Когда летом 1896 года Мария Склодовская-Кюри (1867–1934) сдала экзамен, который давал ей право преподавания в высшей школе, необходимо было выбрать тему докторской диссертации.
Как раз в это время Антуан Анри Беккерель (1852–1908) открыл загадочные лучи урана, которые, однако, были еще не исследованы. Это и стало предметом работы Марии и ее мужа Пьера Кюри (1859–1906).
Не имея средств, супруги после долгих стараний наконец нашли лабораторию для своих опытов. Это был пустующий сарай на территории школы, в которой преподавал Пьер. Пол был земляной. Стеклянная крыша повреждена. Для отопления служила железная печь с проржавевшей трубой. Вентиляции не было. Зимой помещение едва прогревалось. Летом под стеклянной крышей было невыносимо жарко. Через щель в крыше на рабочие столы капала вода от дождя и снега.
Оба физика производили все работы собственноручно при помощи немыслимо примитивных средств.
Позднее, в 1903 г., когда Мария и Пьер Кюри были отмечены Нобелевской премией по физике за открытие радиоактивности, сарай стал местом паломничества как журналистов, так и ученых. Вильгельм Фридрих Оствальд (1853–1932), который через несколько лет после открытия радия осматривал эту «лабораторию», писал в автобиографии: «Это было нечто среднее между конюшней и подвалом для картофеля, и если бы я не увидел рабочих столов с химическими приборами, то подумал бы, что надо мной просто подшутили».
Но оказывается, что и этих качеств недостаточно. Необходимо любить избранную профессию и тогда работа превращается в нечто возвышенное и благородное. Вот почему для великих ученых исследование «белых пятен» природы и общественного развития является не простой работой, а настоящим наслаждением, чему они отдают весь жар души своей. Пожалуй тяжело найти такую область физики, которая не интересовала бы Льва Давыдовича Ландау, известного физика-теоретика. Однажды академику был задан вопрос: помогала ли разносторонность в его работе? На это Лев Давыдович ответил: «Нет, я не разносторонний, я, наоборот, узкий, – я просто физик-теоретик. По-настоящему меня интересуют только пока еще неизвестные явления природы. И все. Исследование их я не назвал бы работой. Это высокое наслаждение, удовольствие, огромная радость. Ни с чем не сравнимая».
Нужно очень любить науку, быть ей безгранично преданным, слиться с нею во единое целое, чтобы наука с ее радостями и неудачами (а второго бывает намного больше, чем первого) приносила исследователю огромную радость, высокое наслаждение, полностью захватывала своей неизвестностью и беспредельной перспективою. И чем раньше произойдет такое свидание молодого ученого с наукой, тем лучше для науки и будущего ученого. Блестящим примером может послужить не одна творческая биография великих ученых.
Уже в студенческие годы Игорь Васильевич Курчатов проявил большой интерес к познанию неизвестного. Лекции оканчивались в первой половине дня и, наскоро пообедав в бесплатной студенческой столовой супом из «шрапнели» с хамсой, Игорь Курчатов и Костя Синельников мчались в физическую лабораторию, которая находилась в двух километрах от центра. Там продолжалась их учеба, но уже практическая – подготовка лекционных демонстраций, изготовление приборов для практикума, первые попытки ставить опыты. Засиживались в лаборатории поздно – до одиннадцати-двенадцати часов ночи, а затем в холодных комнатах при свете коптилок продолжали теоретическую учебу – расшифровку торопливых записей лекций, пока они были свежи в памяти. И так изо дня в день. Никто их не упрашивал и никто их не заставлял так поступать и делать. Дело в том, что в такой деятельности, в полной отдаче сил, знаний, энергии любимому делу они видели смысл своей жизни. И эта любовь к познанию истины не покидала их никогда. И эту любовь к науке они, как эстафету, передавали своим ученикам.
Настоящий ученый всегда подвержен одной великой страсти – творчеству. Чем бы он, в силу обстоятельств, не занимался, он неизбежно приходит к тому, в чем наиболее сильно и ярко проявляется его натура, запас его творческой и нравственной энергии.
Готфрид Вильгельм Лейбниц (1646–1716) готовил себя в юристы, но неизбежно пришел к математике, к открытию дифференциального и интегрального исчислений. Великий астроном Иоганн Кеплер (1571–1630), чтобы не умереть от голода, занимался астрологией, хотя и не верил в нее. Когда ему ставили это в вину, называли шарлатаном, он с улыбкой отвечал: «Астрология – дочь астрономии; разве не естественно, чтобы дочь кормила мать, которая без того умирала бы с голоду». Отец буквенной алгебры Франсуа Виет (1540–1603) был адвокатом. Известный математик, механик и физик Симеон Дени Пуассон (1781–1840) готовился в цирюльники. Из Жан Лерона Даламбера (1717–1783) хотели принудительно сделать врача. В конце концов он забросил доходное дело – медицину и, по словам Кондерсе, «предался математике и бедности». Офицер Рене Декарт (1596–1650) ввел в математику понятие переменной величины и прямоугольную систему координат, чем открыл необыкновенный простор для бурного развития науки. Альберт Эйнштейн долгое время работал в патентном бюро. Лобачевский готовил себя для медицинского факультета.
Любовь к любимому делу всегда преображает человека, делает его возвышенным и в то же время простым, обычным человеком. В этом не раз приходилось убеждаться, разговаривая с крупными учеными республики. Однажды в командировке в Дубну случай свел меня с членом-корреспондентом АН БССР Владимиром Геннадиевичем Спринджуком. Разговор сначало зашел о проблемах деятельности советов молодых ученых и специалистов (Владимир Геннадиевич возглавлял Совет молодых ученых и специалистов ЦК ЛКСМБ). Незаметно темой обсуждения стали проблемы общественных и естественных наук. Владимир Геннадиевич увлеченно, с азартом, с искоркой в глазах заговорил о теоремах. И настолько преобразился, что усталости как и не бывало. И я подумал, что так и должно быть, ведь любимое дело – это уже внутренняя потребность человека и никакая сила не остановит ученого думать о нем в любых условиях: в дождливую и солнечную погоду, в тиши кабинета, в переполненной электричке, в командировке, на прогулке и т. д. И каждый будет занят своим: один – шлифовкой фразы, другой – теоремой, третий – постановкой эксперимента и т. д.
Известно, что в 1927 г. в печати появилась небольшая, но теоретически очень важная работа Николая Ивановича Вавилова «Географические закономерности в распределении генов культурных растений», написанная агрономом на пароходе, при возвращении из поездки в Эфиопию! В ней великий исследователь впервые в биологической науке дал научное обоснование распределению форм культурных растений по земному шару.
Лучшая теорема докторской диссертации академика Александра Даниловича Александрова была доказана, когда он находился в альпинистском лагере. Академик Юрий Владимирович Линник (1915–1972) сделал очень важную работу в период лечения в госпитале. Лауреат Ленинской и Государственной премий, член-корреспондент АН СССР Алексей Васильевич Погорелов обдумывал свои лучшие научные труды, когда шел пешком на работу в институт и обратно домой. Каждый день – по 15 километров.
В период жизни А. Эйнштейна в Берлине сознание его всецело было поглащено проблемами относительности ускоренных движений, тяготения, зависимости геометрических свойств пространства от происходящих в пространстве событий. Об этом он думал всегда. Филипп Франк (1884–1966) вспоминает, как однажды, приехав в Берлин, условился с Эйнштейном вместе посетить астрономическую абсерваторию в Потсдаме. Встречу в определенное время назначили на одном из мостов, Франк, у которого было много дел, беспокоился, что не сможет вовремя прийти. «Ничего, я подожду на мосту», – сказал Эйнштейн. – «Но ведь это отнимает ваше время». – «Нисколько. Свою работу я могу делать где угодно. Разве я меньше способен обдумать свои проблемы на мосту, чем дома?».
Его мысли, вспоминал Франк, были подобны потоку. Любой отвлекающий разговор походил на небольшой камень в могучей реке, неспособный повлиять на ее течение.
Эти примеры еще раз убедительно говорят о том, что только внутренняя потребность все время заниматься любимым делом делает научного сотрудника настоящим ученым. Ведь можно быть научным сотрудником, иметь ученую степень кандидата или даже доктора наук, выполнять заданную работу и в то же время все же не быть ученым. Ученый, по мнению академика А. Д. Александрова, это прежде всего внутреннее содержание человека. Он настолько увлечен, занят исследованием своей проблемы, что вне ее себя даже не мыслит и поэтому все свои знания, опыт, энтузиазм, всего себя без остатка отдает служению науки.
Для того, чтобы получить важный результат в исследовании, сделать что-то новое, необходимы не только напряженный, кропотливый труд, но и большая самокритичность итогов своей работы, которой посвящено несколько лет, десятилетий творческого вдохновения, а иногда и огорчений. Пожалуй, нет ничего труднее, чем сторого и беспристрастно проверять верность, истинность своих гипотез, обобщений опытов, теорем. В этом, наверное, трагедия и величие исследователя.
Настоящий ученый очень скрупулезно, тщательно относится к результатам своих исследований, дорожит своей репутацией, званием ученого. Родоночальник микробиологии, француз Луи Пастер (1822–1895) писал: «Думать, что открыл важный факт, томиться лихорадочной жаждой возвестить о нем и сдерживать себя днями, неделями, годами, бороться с самим собой, стараться разрушить собственные опыты и не объявлять о своем открытии, пока не исчерпал всех противоположных гипотез, – да, это тяжелая задача».
Известен следующий пример из жизни Николая Ивановича Вавилова. Как-то он возвратился в Ленинград из одной длительной и далекой экспедиции и готовился к выступлению в большом конференц-зале Академии наук с подробным научным отчетом.
В день заседания зал был переполнен до отказа. Доклад стенографировался. На следующий день журналист С. М Шпицер получил стенограмму (которую готовил для публикации в одном научно-популярном журнале) и внес от себя в текст некоторые добавления, усиливающие интерес к отдельным этапам экспедиции. И когда Николай Иванович начал смотреть готовую статью, то стал безжалостно вычеркивать эти добавления, приговаривая: «Это преувеличение, это чересчур, надо поскромнее, пересолили, нельзя так, это реклама». Материал появился в интерпретации Н. И. Вавилова.
Ученый должен быть всегда и везде критичным к себе и другим, критичным к результатам своей научной работы. Ведь не случайно порой на проверку правильности поставленного эксперимента, доказанной теоремы уходит больше времени, чем на саму теорему или эксперимент. Американский ученый Роберт Эндрус Милликен (1868–1953) первым в мире измерил заряд электрона. Однако во всей этой работе ученого измерение заряда заняло наименьшую часть времени, а больше всего – на проверку результатов.
Ученого всегда должна преследовать мысль: а нет ли ошибки? Имеются ли уязвимые места? Если есть, то почему и как их объяснить?
Ученый должен выдвинуть гипотезу, когда будет достаточно накоплено и проверено фактов. Не случайно И. Ньютон, открыв закон тяготения, отказался объяснять его причину: «Гипотез не строю». Он считал, что материала для этого пока недостаточно.
Этому правилу следовал и академик Сергей Иванович Вавилов (1891–1951), брат Н. И. Вавилова. Известно, что он был крайне осторожен при определении достоверности результатов, полученных аспирантами и сотрудниками. Сергей Иванович, как правило, настаивал на проведении ряда контрольных опытов, измерении одних и тех же величин различными методами, различными путями, и только после такой перекрестной проверки результатов он признавал их правильность.
Иногда С. И. Вавилов не довольствовался одним описанием проведенного сотрудником опыта. Тогда он сам садился за прибор и проверял полученные результаты, а в ответственных случаях проводил целые серии измерений.
Луи де Броль также с недоверием относился к поспешным выводам. В предисловии к книге «Свет и материя» говориться: «Крушение, которое в течении каких-то десятилетий потерпели прочно обоснованные принципы и, казалось, не менее основательные выводы, показывает нам, насколько осторожным надо быть при попытке построить общие философские заключения, опираясь на прогресс науки. Тот, кто замечает, что сумма нашего незнания намного превышает сумму нашего знания, едва ли чувствует себя склонным делать слишком поспешные выводы».
Однако в жизни часто случается обратное, так как не каждый ученый может определить это соотношение, разобраться в творческом процессе своего коллеги-ученого. Не «повезло» Рентгену, которого некоторые исследователи упрекали за небольшое количество работ (список его публикаций содержит не более 60 статей, т. е. в среднем одна работа в год). И как обратный пример приводятся сведения о том, что Уильям Томсон (1824–1907) напечатал свыше 600 исследовательских публикаций, Леонард Эйлер – более 800, Макс Планк опубликовал около 250 научных работ, Вильгельм Оствальд написал свыше 1000 печатных трудов и т. д.
В связи с этим известный ученый Лауэ считал выдвинутые против Рентгена мотивы ложными. По его мнению, впечатление от того открытия, которое сделал Рентген, когда ему было 50 лет, было таким сильным, что он никогда не мог от него освободиться. И это повлияло на дальнейший творческий процесс. Кроме того, указывает Лауэ, Рентген, как и другие исследователи, испытал слишком много неприятностей из-за разных дурных качеств людей.
По мнению Фридриха Гернека, исследователя науки из Германии, девиз Карла Фридриха Гаусса «pauca sed matura» («мало, но зрело») мог бы стать также лозунгом Рентгена. Он мог бы сказать вместе с Гауссом: «Я ненавижу все поспешные публикации и хочу всегда давать лишь зрелые вещи». Рентген осуждал «спекулятивную и публикаторскую горячку» многих, прежде всего молодых ученых и не хотел даже слышать о предсказаниях: «Я не прорицатель и не люблю пророчеств, – сказал он одному репортеру. – Я продолжаю мои исследования, и пока я не располагаю гарантированными результатами, я их не опубликую».
Когда его ученик А. Ф. Иоффе весной 1904 года послал ему предварительное сообщение о своих исследованиях, то получил от Рентгена открытку: «Я жду от вас серьезной научной работы, а не сенсационных открытий. Рентген».
Критичность и самокритичность ученого особенно возрастают сейчас, когда на эксперимент расходуются огромные денежные средства. Неправильно поставленный эксперимент это выброшенные на ветер большие государственные деньги.
И здесь же хотелось бы несколько слов сказать о другой, очень важной черте настоящего ученого – скромности. Эта черта присуща почти всем ученым и поэтому стала типичной. Не потому ли мы мало и знаем о труде и деятельности ученых? Ведь сами они, за редким исключением, очень мало пишут и говорят о себе. Принято, что эту черту перенимает и более молодое поколение исследователей.
Однажды в Минск приехал фотокорреспондент «Комсомольской правды». Готовился фотоальбом о лучших представителях нашей молодежи, в том числе и молодых ученых. Единогласно порекомендовали Солдатова. Владимир Сергеевич только что получил премию Ленинского комсомола за свою научную работу.
Но когда речь зашла о фотографировании, он категорически отказался: «Я еще ничего такого не сделал, чтобы меня фотографировали».
И это было не жеманничество, не самолюбование, а именно скромность в суждении о результатах своей работы.
Всемирно известный физик Макс Планк сделал эпохальное открытие. Он открыл элементарный квант действия, новую естественную константу, значение которой для физической картины мира можно сравнить только со значением константы скорости света. Он заложил основы атомного века, дал теоретическое обоснование своей формулы излучения.
Однако сам Планк считал свои заслуги весьма скромными. В ответ на речи, произнесенные на торжественном заседании Немецкого физического общества в апреле 1918 г. по случаю его 60-летия, он сказал: «Представте себе горняка, который с напряжением всех своих сил ведет разведку благородной руды и которому однажды попадается жила самородного золота, причем при ближайшем исследовании она оказывается бесконечно богаче, чем можно было предполагать заранее. Если бы он сам не натолкнулся на этот клад, то, безусловно, вскоре посчастливилось бы его товарищу». Далее Планк называл целый ряд физиков, прежде всего Альберта Эйнштейна, Нильса Бора и Арнольда Зоммерфельда (1868–1951), благодаря работам которых кванты действия обрели свое значение.
Ученый это и вперед смотрящий. Настоящий ученый всегда впереди своего времени. Вбирая в себя знания, опыт прошлых поколений, он будет двигать науку вперед только в том случае, если будет видеть на одно-два поколения дальше и больше других. Неудивительно поэтому, что многие крупные ученые не были признаны при их жизни, поскольку общество в тех условиях не смогло дать настоящей оценки их работам, открытиям, так как они не могли быть объяснены научными взглядами того времени.
В «непризнанных гениях», например, долгое время ходили и Берхард Риман (1826–1866), основоположник римановой геометрии, и Н. И. Лобачевский, создатель неевклидовой геометрии, и отец генетики Грегор Иоганн Мендель (1822–1884). Более того, многим из них, как открывателю электромагнитного поля Майклу Фарадею (1791–1867), Рентгену, Константину Эдуардовичу Циолковскому (1857–1935) пришлось еще долгие годы выслушивать насмешки современников за свои открытия и гениальные идеи. Но проходило время, возрастал общеобразовательный и культурный уровень населения, появлялась потребность в «ненужных» в прошлом идеях и общество признавало ученых, которых уже, как правило, не было в живых, но их открытия, идеи оставались бессмертны.
Сейчас многие известные понятия кажутся простыми, само собой понятными. Но в свое время это были подлинно революционные идеи, за которые иногда великие ученые расплачивались жизнью. Примечательно, что самые сложные проблемы науки разрешаются не путем новых усложненных представлений, а путем их упрощения за счет новых, простых конструктивных идей. Однако вся трудность заключается в том, чтобы найти эти простые и ясные решения, которые, как правило, не вытекают из прежних представлений и поэтому требуют определенного логического скачка. Решение этих трудностей обычно под силу только крупным ученым. Со временем новые идеи подтверждаются новым опытом, входят в сознание людей и начинают представляться им естественными.
Революционизирующе подействовало на старшее поколение физиков представление о волнах материи, которое открыл Луи де Бройль. В связи с этим Макс Планк на чествовании Луи де Бройля в 1938 г. говорил: «Еще в 1924 году г-н Луи де Бройль изложил свои новые идеи аналогии между движущейся материальной частицей определенной энергии и волной определенной частоты. Тогда эти идеи были настолько новы, что никто не хотел верить в их правильность, и я сам познакомился с ними только три года спустя, послушав доклад, прочитанный профессором Крамерсом в Лейдене перед аудиторией физиков, среди которых был и наш выдающийся ученый Лоренц (Хендрик Антон, 1853–1928). Смелость этой идеи так велика, что я сам, сказать по справедливости, только покачал головой, и я очень хорошо помню, как г-н Лоренц доверительно сказал мне тогда: «Эти молодые люди считают, что отбрасывают в сторону старые понятия в физике чрезвычайно lemo! Речь шла при этом о волнах Бройля, о соотношении неопределенностей Гейзенберга – все это для нас, стариков, было чем-то очень трудным для понимания. И вот развитие неизбежно оставило позади эти сомнения».
Новое, как правило, всегда трудно пробивает себе путевку в жизнь, но в конечном счете всегда занимает подобающее место в науке. Известный советский генетик Николай Петрович Дубинин в своей книге «Вечное движение» вспоминает, как Д. Д. Ромашов вместе с В. Н. Беляевой в лаборатории радиационной генетики обнаружили удивительные факты. Оказалось, что после облучения спермы вьюна на всем протяжения развития личинки в клетках возникают мутации. Это явление не соответствовало в то время теории мутации и поэтому было принято в штыки. Прошло время и сейчас открытие Д. Д. Ромашова украшает новые идеи в области теории мутации.
Начинающему свой путь в науку необходимо помнить, что в науке нет ничего постоянного. А если и есть, то только на сегодняшний день, на современный уровень познания природы и общества. Со времен Архимеда считалось, что атом неделим. Очевидность этого ни у кого не вызывала сомнений. Но вот в 1896 г. было открыто явление радиоактивности, через год Джозеф Джон Томсон (1856–1940) открыл электрон, а спустя два года Пьер Эрнест Резерфорд (1871–1937) заявил об открытии альфа и бета-лучей и объяснил их природу. Совместно с Фредериком Содди (1877–1956) создал теорию радиоактивности. Предложил планетарную модель атома, осуществил первую искусственную ядерную реакцию, предсказал существование нейтрона. Это было время начала новейшей революции в естествознании.
Эти новые открытия полностью опрокидывали ранее известные представления в науке о строении материи. Необходимо было большое мужество некоторых ученых чтобы признать новые знания и отказаться от старых. Только настоящие ученые могут так поступить. Известно, что основатель ядерной физики Эрнест Резерфорд в свое время, как и другие физики, поддерживал статистическую модель строения атома Дж. Томсона. Но когда Резерфорд стал бомбардировать альфа-частицами атомы, то обнаружил атомное ядро, в котором была сосредоточена почти вся масса атома и весь положительный заряд, равный суммарному заряду всех электронов в нейтральном атоме. В связи с этим следовало, что модель атома должна быть динамической. После этого Резерфорд смело отказался от статистической томсоновской модели атома. Со временем модель совершенствовалась и сейчас о ее строении знает каждый школьник.
Ячейки творчества наукиУспех ученых зависит не от идей отдельного человека, а от объединенной мудрости многих тысяч людей, размышляющих над одной и той же проблемой, и каждый вносит свою небольшую лепту в великое здание знания, которое постепенно воздвигается.
Эрнест РезерфордКоллективы научно-исследовательских, проектно-конструкторских учреждений, высших учебных заведений – основные творческие ячейки науки и техники. Их деятельность во многом определяет успешное решение народнохозяйственных проблем, будущее науки и техники. В связи с этим, а так же учитывая, что научные учреждения нашей страны объединяют сегодня сотни тысяч ученых и перед ними ставятся ответственные задачи по ускорению темпов научно-технического прогресса, роль научного коллектива неизмеримо возросла.
Трудовой коллектив, в том числе и научный, – основная ячейка нашего общества, в которой формируются новые качества ученых и специалистов, складываются отношения дружбы, сотрудничества и товарищеской взаимопомощи. Ответственность каждого перед коллективом и ответственность коллектива за каждого – неотъемлемые черты наших научных учреждений.
Коллективизм присущ самой природе нашего народа. Чем монолитнее коллектив научно-исследовательского и проектно-конструкторского института, тем значительнее его творческий потенциал, возможности для решения больших и сложных задач современности.
Особенность научного коллектива ныне и в том, что сам труд ученых в настоящее время практически всегда может быть плодотворным только если является коллективным: настолько возросла масштабность тем, усложнились эксперименты и оборудование, увеличилось количество гипотез, публикаций, что решение их не под силу не только одному человеку, но, порой, и целой научной лаборатории.
Необходимо отметить, что сказанное нисколько не умоляет роли личности в науке. Наоборот, она давно и всеми признана. Талантливый, гениальный «одиночка» может совершить открытия, которые не под силу десятку, а то и сотне людей.
Творчество одиночек или творчество коллективное?И все же характерной чертой современного научного творчества является коллективизм. Совместные усилия многих ученых позволяют наиболее эффективно, всесторонне и быстрее вести научные исследования, и особенно на стыке наук. На смену одиночкам все чаще приходят хорошо организованные научные коллективы, которые сочетают опыт, знания, практику и способности многих сотрудников. Это все прогрессирующая тенденция находит благоприятную почву в нашем обществе. Работа на общую цель создает распологающие условия для расцвета коллективного творчества.
По данным доктора исторических наук Г. Доброва, еще в начале XX столетия авторам-одиночкам принадлежало около 80 процентов всех печатных научных трудов. Сейчас их доля снизилась примерно на 26 процентов, т. е. втрое. В то же время совместные труды двух ученых составляют 40, а трех – 15 процентов от числа выходящих публикаций. В двадцатые годы уже появились коллективы в четыре и более авторов. И хотя пока они существуют в соотношении 1 к 10, число их непрерывно растет. Ныне уже известны коллективы соавторов статей (не говоря о монографиях), объединяющих десять и более ученых.
Примеры коллективного творчества имелись и есть и в научно-исследовательских, и в проектно-конструкторских учреждениях республики. Из 32 плановых научных тем бывшего института истории партии при ЦК КПБ 23 разрабатывались авторскими коллективами, которые объединяли почти сто исследователей. В среднем на одну тему приходилось три-пять человек.
Проблемой Полесья занимались около тридцати проектных и научно-исследовательских учреждений. Подобных примеров много.
Эффективность коллективного творчества еще более становиться очевидным фактом, если учесть, что оно делает возможным синтез знаний и особенностей многих ученых из разных, порой отдаленных, отраслей науки. Это тем более важно, что в настоящее время новейшие открытия, как известно, все больше происходят на стыке разных наук. Кроме того, коллективизм творчества позволяет избежать некоторых ошибок, которые вероятнее при усилиях одиночек. К примеру, среди «изобретателей велосипедов» 60 процентов составляют авторы-одиночки, зато доля «пар» снижается до 20, а групп из трех человек – до 10 процентов.
Кто автор?В то же время коллективное творчество выдвинуло новые организационные и этические проблемы. Одной из них в некоторых научных учреждениях является определение подлинных авторов научных работ. Это случается когда в авторский коллектив включаются лица, не принимавшие существенного участия в работе, один или несколько членов авторского коллектива считают свой вклад в работу решающим и выступают против включения в соавторы тех научных сотрудников, которые имели отношение к исследуемой проблеме. Чаще такие конфликтные ситуации возникают между коллективом и руководителем группы, лаборатории, отдела, между диссертантом и научным руководителем.
Доктор географических наук К. Вотинцев приводит следующие данные из области химических наук. По 45 кандидатским диссертациям было сделано 443 публикации, из них 332 или почти 75 процентов оказались выполненными в соавторстве с научным руководителем. В 20 из приведенных диссертаций все публикации были совместными. Такие факты, по мнению ученого, закономерно настораживают.
А какое мнение других ученых?
Один из создателей тектонических карт СССР, известнейший геолог, академик Александр Леонидович Яншин: «Я знаю ученых, которые поразительно умело сочетают руководство крупными научно-исследовательскими институтами с личной исследовательской работой. Но публикуют они в основном свои труды, а не вступают в сомнительное соавторство со всеми своими подчиненными».
Конечно, идея это много в научной работе, однако, по моему глубокому убеждению, автором или соавтором научного труда может быть лишь тот, кто лично участвует в исследовательской работе, ибо в процессе ее любая идея претерпевает весьма существенные изменения.
А вот мнение юриста, профессора М. Богуславского: «Если речь идет об изобретении, то соавтором могут считаться те лица, которые над ними совместно работали. Степень участия каждого из них значения не имеет, все они располагают одинаковыми правами, как на «имя», так и на вознаграждение. Из этого положения исходит и наше законодательство в области изобретательства и, в частности, действующее Положение об открытиях, изобретениях и рационализаторских предложениях».
В связи с проблемой соавторства в научном коллективе поучителен случай в истории науки. В 1912 г. к Эрнесту Резерфорду в Манчестере пришел еще совсем молодой Генри Гвин Джефрис Мозли (1887–1915), будущий основатель рентгеноспектроскопии, и предложил ученому три возможные темы работы. Резерфорд сразу же указал на самую важную из них: установление зависимости длины волны рентгеновских лучей атома от положения его в периодической системе. И действительно, именно она сделала имя Мозли всемирно известным. Характерно, что после открытия Резерфорд никогда не только не пытался приписать себе заслугу в выборе темы (хотя от этого во многом зависел успех дела), а наоборот всегда подчеркивал, что работа полностью принадлежала молодому ученому.
Великий физик постоянно проявлял заботу о том, чтобы личные успехи исследователя всегда были отмечены. Лично он всегда так поступал и в лекциях, и в своих работах. И обращал на это внимание других. Это стало нормой его деятельности.
Примечательно, что аналогичные взгляды на эти вопросы у многих великих ученых. Бывший заместитель директора Сухумского субтропического отделения Всесоюзного института растениеводства В. Н. Николаев в одном из материалов, посвященном памяти Н. И. Вавилова, приводит такой пример. Во время работы на Украинской станции ВИРА он написал небольшую статью о поведении различных сортов чины при выращивании в местных условиях и предварительно передал его на просмотр сотруднице, которая занималась в институте этой культурой. Сотрудница считала, что автор не имел права делать обобщения, поскольку она высылала ему семена.
Для разрешения спорного вопроса был привлечен Николай Иванович. Вывод его примерно следующий: «Любой научный сотрудник имеет право оформлять печатные труды по тому материалу, над которым он непосредственно работал». Статья была опубликована за подписью автора, но с выражением благодарности сектору зернобобовых института, предоставившему материал для наблюдений.
В принципе, соавтором может быть каждый: младший научный сотрудник и академик, директор института и руководитель группы, но только при личном участии, личном вкладе в решение конкретной проблемы.
Решить проблему соавторства административным путем, пожалуй, не возможно – это проблема, прежде всего, нравственная. Ясно, что в коллективе единомышленников, спаянных общим делом, единой целью и высокими качествами нравственности, таких ситуаций не возникает. Когда же этого нет, когда научный поиск подменяется распрей честолюбий, не только появляется конфликтная ситуация, но и порой далеко отодвигается конечная цель и даже становится недостижимой, нарушается рабочий ритм всего коллектива.
Многое в таких случаях определяется моральным обликом ученого. Видно, этой проблеме еще недостаточно внимания уделяется в учреждениях высшей школы. Оканчивая учебное заведение, студент получает определенную сумму знаний и навыков по избранной специальности, а вот вопросы морально-этических норм поведения ученого остаются, как правило, в стороне. И только переступив порог кафедры, отдела, лаборатории вчерашний студент, да и аспирант, начинает самостоятельно постигать вопросы взаимоотношения личности и коллектива, соответствие своих личных научных интересов общему направлению деятельности коллектива. Вот почему, в какой-то мере, начинают возникать конфликтные ситуации там, где их могло не быть. А как всякий конфликт, это нарушение трудовой деятельности учреждения.
Как повысить эффективность работы научного коллектива?Создание в коллективе атмосферы подлинного научного творчества, концентрация усилий на наиболее важных направлениях, правильный подбор и расстановка кадров – залог новых успехов развития науки.
На продуктивность научного труда коллектива влияет целый ряд факторов, в том числе такие, как оптимальные размеры численности сотрудников лаборатории, в частности, научного учреждения (в целом), возраст исследовательских коллективов (групп), соотношение ученых различных возрастов и т. д.
Исследования показывают, что наиболее продуктивной деятельность лаборатории будет, если в ней работают максимум 15–20 человек на протяжении шести-семи лет. После этого лучше создавать новые группы, лаборатории. Оптимальные размеры научных учреждений зависят от количества лабораторий, но не должны превышать 250–400 сотрудников. Такое количество ученых считается наиболее плодотворным для научной деятельности.
Продуктивность повышается и в том случае, если научные интересы сотрудников совпадают с направлением деятельности лаборатории, если имеется возможность развивать собственные идеи.
Максимум плодотворности достигается и когда три четверти времени уходит на исследования, а четвертая часть расходуется на общественную или административную работу.
На других факторах повышения эффективности научных исследований в коллективе хотелось бы остановиться подробнее.
Работа научных учреждений во многом зависит от четких задач, решение которых по силам коллективу ученых. Соратник первого организатора и руководителя работ по атомной науке и технике, атомной бомбы И. В. Курчатова (1902–1960) И. Н. Головин вспоминает, что с приходом Игоря Васильевича в лабораторию были поставлены ясные задачи, четко сформулированы вопросы, на которые надо дать совершенно точные ответы – иначе он не отступит: «Не получается вакуум? Почему? Не знаете? Кто-нибудь знает? Зовите специалиста с любого завода, из любого учреждения». Специалист приходил, объяснял, но видно, что сам он физики вакуума не понимает. «Поднимайте литературу! – Курчатов заставляет читать, читает и задумывается сам. Прошла неделя, другая – появляется нужный вакуум», – так И. Н. Головин описывал стиль работы И. В. Курчатова.
Характерно, что великие ученые, как правило, брались за решение великих задач, понимая, что второстепенное, хотя и нужное, легко может заполнить всю жизнь ученого, возьмет все его силы, а до главного так и не будет времени, да и сил дойти. Это и понятно.
Анализ всякого сложного научного вопроса можно запутать до полной безнадежности, если вникать сразу во все разнообразные детали, сопровождающие изучаемый процесс. Подлинная задача ученого заключается в том, чтобы четко выявить и выделить главное в этом процессе, и если результат не укладывается в привычные теоретические представления, необходимо смело выдвинуть четкие новые гипотезы и, анализируя их, остановиться на одной наиболее вероятной, которую следует развивать смело и последовательно. Так и поступают великие ученые, нацеливая коллективы научных сотрудников на решение первостепенных задач.
В то же время бывает и в малом необходимо найти свои закономерности. Еще в 1925 году, будучи студентом Ленинградского университета, известный советский ученый, академик Виктор Амазаспович Амбарцумян писал: «Если я не научусь в «мелкой» работе определять причины какого-нибудь явления, его периодичность и т. д., то я тем более не смогу применять методы научного исследования при решении более крупных вопросов. В каждой маленькой работе человеческая мысль выковывается, делается упругой и гибкой. И от такой именно ковки зависит способность разрешать широкие проблемы». Этому правилу ученый следовал и в науке, и в жизни.
Истина – прежде всегоОчень важно иметь в коллективе атмосферу подлинного научного творчества. Она не приходит сама по себе, а создается усилиями всех членов научного сообщества в целом и каждого в отдельности. И здесь определяющей и главной ролью во взаимоотношениях между учеными является научная истина. Поэтому у студента и у молодого ученого важно наличие качеств человека-бойца за свою идею, уметь доказать ее, не обращая внимания на авторитеты. Авторитетом может быть только логика и аргументы. Лев Ландау, например, никогда не важничал. Любой студент, аспирант мог обратиться к нему с любым вопросом. В то же время он и сам был таким с детства.
Однажды на лекции по математике Ландау задал профессору вопрос. Профессор долго думал, прежде чем ответить. В аудитории стало очень тихо. Профессор попросил Ландау подойти к доске. Вмиг она покрылась математическими знаками. «Китайская грамота», – прошептал кто-то. Профессор и Лев Ландау начали спорить. Студенты догадывались: прав Ландау. Лицо у него было серьезное и сосредоточенное, у профессора – взволнованное и немного обескураженное. Потом профессор улыбнулся и, наклонив голову, сказал: «Поздравляю, молодой человек. Вы нашли оригинальное решение».
Ценно такую подлинно научную обстановку иметь в каждом коллективе, рассматривать и распространять опыт лучших из них, а также лучших зарубежных научных коллективов.
Манчестерская лаборатория Резерфорда, с которой сотрудничал Петр Леонидович Капица, была тем местом, где истина рождалась в ходе свободных исследований и дискуссий, но на основе строжайшего следования имеющимся фактам. И каким бы тяжелым не был путь к познанию истины, ученые всегда находили время для шуток, смеха и веселья.
Это в полной мере можно отнести и к коллективу Института теоретической физики, который возглавлял Нильс Бор в Копенгагене, и к научным коллективам И. В. Курчатова, П. Л. Капицы, С. П. Королева, Н. Н. Семенова, Л. Д. Ландау, а в Беларуси – к научным сообществам Николая Павловича Еругина, Бориса Ивановича Степанова, Андрея Капитоновича Красина и др.
Важной чертой этих коллективов являлась замечательная дружеская атмосфера между всеми сотрудниками: между академиками и начинающими учеными, научной молодежью и убеленными сединой мэтрами науки. А тон в этом деле задавали и задают ведущие ученые. Наиболее ярко это проявляется на институтских семинарах.
Интересно проходили они в Ленинградском физико-техническом институте. Именно семинары больше всего потрясали молодых людей, впервые попавших в институт. В семинарах принимали участие все маститые физики города, а также вся институтская молодежь. Заседания вел А. Ф. Иоффе. Кратко сообщались новости науки, затем докладывали свои работы в области физики твердого тела, физики диэлектриков, электроники. Всегда патриарх науки А. Ф. Иоффе ясно и четко комментировал все доклады. Доводил до полной физической ясности сообщения теоретиков. На семинарах полагалось задавать вопросы: никто не должен уходить, не поняв сути дела. Часто разгорались дискуссии. Не расходились, не разобрав, что можно считать доказанным, а что требует дальнейших исследований. Каждый научный сотрудник обязан был докладывать результат своих исследований. Если кто-либо в течение года ни разу не выступил, Абрам Федорович приглашал к себе и убедительно объяснял, что ему лучше заняться преподаванием или другим делом, и «виновный» покидал институт. Эти семинары каждого участника за год-два делали настоящим физиком.
Характерно, что на таких семинарах существовала непринужденная обстановка, где главными являются не научные достижения, какими бы весомыми они не были, не высокий научный титул ученого, а истина, и только истина.
Примечательно, что начинающие должны подтягиваться до понимания докладов, сообщений, самой дискуссии. Новичков учили спорить, отстаивать точку зрения, в правоте которой они были убеждены.
Известен случай, когда шестнадцатилетний Яша Зельдович, только что поступивший в физико-технический институт лаборантом, после сообщения очень талантливого заведующего лабораторией не согласился с его интерпретацией полученных экспериментальных результатов и предложил свои выводы. «Всем нам казалось, – писал академик Н. Н. Семенов, – что Зельдович ошибается. Но в ходе дискуссии постепенно все начали понимать, что он действительно прав». Случай тот никого не обидел, в том числе и докладчика, заведующего как раз той лабораторией, где работал будущий известнейший физик-теоретик, академик Яков Борисович Зельдович. Прочные дружеские отношения между ними после этого сохранились на долгие годы.
Вот почему и руководитель научного семинара Института физических проблем АН СССР, директор института, академик П. Л. Капица, если ему что-то неясно, совсем как в молодости, не стеснялся спросить, иногда перебивать докладчика на полуслове. Это никому не обидно: он останавливал и младшего научного сотрудника, и академика. Вскакивал, просил объяснить. Главное для него – истина. К этому привыкли и этому следовали.
Здесь часто можно было видеть, как ученые разного возраста, опыта, звания запросто состязаются в надежности своих аргументов, оттачивают и шлифуют их. И движет ими не жажда победы, во что бы то ни стало, а обоюдное желание отыскать опять-таки истину. Именно в обстановке товарищеской дискуссии, беседы, полной взаимного доверия и общего интереса, нередко зарождаются мысли и идеи, которые служат ядром, отправным пунктом для будущих научных исследований.
Такие же традиции существовали и в коллективе Нильса Бора. В Копенгагенском институте теоретической физики можно было прерывать профессора во время лекций и это оказывало очень сильное впечатление на студентов, приехавших из Германии, где господствовала академическая дисциплина.
Примечательно, что когда в мае 1961 г. Нильс Бор последний раз посетил Советский Союз (Московский университет им. Ломоносова присвоил ему тогда звание почетного профессора), на семинаре физиков П. Л. Капицы и Л. Д. Ландау его спросили о «тайне», которая позволила ему собрать вокруг себя большое число молодых творчески мыслящих теоретиков, он ответил: «Никакой особой тайны не было, разве что мы не боялись показаться глупыми перед молодежью».
Лауреат Нобелевской премии, всемирно известный физик-теоретик Игнат Евгеньевич Тамм (1895–1971) отмечал, что это очень характерное для Бора высказывание. Нильсу Бору было совершенно чуждо любое важничанье и зазнайство, он отличался поразительной скромностью. Действительно, ни одна дискуссия не может быть плодотворной, говорил Тамм, если участники опасаются задавать вопросы, которые могут обнаружить их пробелы в их знаниях, и поэтому бояться показаться «глупыми».
Яркую картину плодотворности научных дискуссий нарисовал академик Александр Данилович Александров. «Когда Ландау и Паверс писали работу, они часто спорили с Гейзенбергом. Приходил Бор, слушал… Сначала он не понимал, потом они ему втолковывали, тогда и он включался в спор и они начинали видеть то, чего сами не понимали».
Не трудно заметить из этого примера насколько была и остается велика роль крупного, ведущего ученого. Не случайно говорят, что институт Бора в Копенгагене был Меккой теоретической физики. Туда приезжали известные ученые, в том числе Гейзенберг. Они разговаривали, обменивались идеями, в результате – блестящий поток работ. И на всех этих работах лежала печать глубокой мысли Бора.
Главное на семинарах, которые проводились в институте Бора, Ленинградском физтехе и в других, – дискуссии, споры. А точнее – форма научного творчества. Ведь недаром в народе говорят: в споре рождается истина. А для ученого дороже истины нет ничего.
Разногласия в науке могут и, наверное, должны быть. Следовательно, могут и должны быть теоретические дискуссии. К сожалению, в некоторых научных коллективах порой бывает так, что спор перерастает во вражду, глухую к разумным аргументам. И тогда отстаивается уже не истина, а честь собственного мундира. Все средства и приемы направлены на то, чтобы «победить противника». Жертвой подобного ведения спора становятся сама истина, наука.
Если спросить ученого, что двигает им в работе, то определенно услышим, что только не награды, не погоня за благодарностями (правда, в XXI в. многое в этом отношении изменилось). Целью жизни всегда остается наука, достижение научной истины. Эта задача заполняет всю жизнь ученого, и успехи в ее решении являются подлинной и лучшей наградой. Поэтому ученые рассматривают критику, замечания, как одно из средств на пути к достижению понимания сущности явлений. Служение этой благородной цели заставляет великих ученых соглашаться с результатами, которые порой идут вразрез с их собственными выводами.
Всемирно известный академик Николай Иванович Вавилов всю свою жизнь боролся за научную правду и с одинаковой любовью взирал на большие труды известных ученых и на маленькие достижения начинающих сотрудников. При этом он отлично помнил где, кто, над чем и как работает.
«В апреле 1924 г., – вспоминает профессор, доктор сельскохозяйственных наук А. И. Атабекова, – я закончила свою работу и переслала ее в редакцию «Трудов по прикладной ботанике и селекции», а через несколько месяцев она уже была опубликована, несмотря на то, что полученные данные по иммунитету несколько расходились с выводами Н. И. Вавилова, который был редактором этого журнала».
В научных кругах всеобщее уважение снискала принципиальность известного советского ученого-атомщика, академика Льва Андреевича Арцимовича (1909–1973). Выше всего он ставил научную истину и честность, и не поддавался ни на какие политические и дипломатические маневры. Многие специалисты помнили международную конференцию по физике плазмы в Зальцбурге в 1961 г., когда Лев Андреевич выступил с резкой критикой разрекламированной, но ошибочной американской работы.
Евгений Павлович Велихов, который в 39 лет уже стал академиком АН СССР, и профессор В. Лазукин вспоминали, что многие физики его тогда отговаривали и стремились сгладить конфликт. Лев Андреевич остался непреклонен. Американская делегация была в шоке, и после конференции было много недружелюбных высказываний в его адрес. Но постепенно все признали правоту Льва Андреевича.
Столь же критически Л. А. Арцимович относился и к собственным работам, например, к интерпретации опытов по обнаружению нейтронов из быстрых пинчей. Он первым определенно указал на их нетермоядерное происхождение. Благодаря ему советская физика плазмы избежала ряда модных увлечений и заблуждений.
В то же время Л. А. Арцимович умел вести те работы, в которых был уверен, хотя они долгое время были в тени, при почти всеобщем равнодушии. Так было с токамаками. Предложенные и созданные в СССР, эти экспериментальные системы отличаются симметрией и простотой. Однако, с теоретической точки зрения, они во многом, казалось вначале, уступали более хитроумным устройствам. Лев Андреевич вел работы по токамакам неторопливо, постепенно накапливая экспериментальные материалы, и только после тщательной проверки и оценки выступал на мировых форумах. После экспертизы со стороны мировой общественности, организованной им же, – это были измерения распределения температуры, выполненные английской группой, – лед недоверия был сломан и, наоборот, все крупнейшие лаборатории переориентировались на токамаки. Л. А. Арцимович превратился в глазах ученых и руководителей соответствующих научных подразделений в высший авторитет. С ним обсуждало свои программы большинство лабораторий во время его поездок в США, во Францию и другие страны. Такие поступки мог совершать только настоящий великий ученый, у которого научная истина – прежде всего.
Здесь важно сказать и о следующей проблеме.
Адаптация и формирование молодого ученого, специалистаИменно первичной ячейке – научному коллективу института, отдела, лаборатории – принадлежит в этом основная роль. Заслуги и недостатки каждого здесь у всех на виду, тем более, что основная часть жизни проходит в коллективе. Поэтому и огромно его влияние. Но оно может быть различным. Важно, чтобы у молодежи формировались лучшие качества ученого – принципиальность в науке и жизни, высокая нравственность, чувство неразрывной связи с народом.
Молодой сотрудник приходит в институт вчерашним студентом или аспирантом и поэтому еще далек от традиций, научных поисков, достижений коллектива. Вот почему до самостоятельной практической работы еще так далеко и уже так близко. Он должен в совершенстве овладеть методикой работы, техникой постановки эксперимента, постоянно совершенствовать свои знания, научиться организовывать работу лаборантов, многие из которых порой опытнее его самого, и т. д.
Продолжительность адаптации и формирование ученого, специалиста зависит не только от знаний, умений, навыков, трудолюбия и настойчивости молодого исследователя, но и от того, насколько быстро ему окажут помощь администрация, старшие коллеги, в целом научное сообщество. Настоящее и будущее молодого ученого или специалиста во многом зависит от коллектива, он – первый наставник и заботливый отец, в его руках профессиональное становление и моральная закалка. Практика показывает самые разнообразные формы и методы работы коллектива со ступившими на стезю науки молодыми научными кадрами. Здесь и торжественные встречи, посвящения в физиков, математиков и т. д. «прибывших», и отеческая забота старших о молодом пополнении, и общественное признание первых успехов и многие другие формы и методы.
История науки и на этот счет имеет много замечательных примеров. Игорь Васильевич Курчатов долгое время занимался молекулярной физикой. И добился в этом деле значительных результатов. Но затем загорелся другой идеей: изучением атомного ядра. А. Ф. Иоффе, директор института, не занимался ни радиоактивностью, ни атомным ядром. Все его интересы, как ученого, были сосредоточены на физике твердого тела, диэлектриках и полупроводниках. Все же он не только не запретил Игорю Васильевичу работать в русле его новых стремлений, но поддерживал и морально, и материально. Так мог поступить только настоящий ученый, который предвидел будущее развитие науки.
Поэтому опытный ученый видит для себя задачу в том, чтобы вовремя поддержать начинающего исследователя, оказать ему помощь и внимание, радоваться развитию своих идей в работах учеников, содействовать им в поиске самостоятельного пути в науке. При таком условии можно всегда оставаться молодым, черпать новые источники знаний от учеников, обогащая их своим опытом и запасом прежних знаний.
Если же в молодом сотруднике видеть лаборанта, а не исследователя, заставлять его работать только на свое направление, то скоро окажется, что собственный источник идей будет быстро исчерпан. Исследователь превратится в регистратора. И ученого не состоится.
Начинающему свой путь в науку следует помнить в то же время и том, что необходимо постоянно заниматься своим самообразованием, совершенствованием. Ведь не случайно сегодня все более актуальна задача повышения уровня профессионального мастерства. Речь идет не только о глубоком проникновении в свой предмет исследования – без этого немыслим ученый, – но и о широком, панорамном кругозоре, постижении проблем смежных отраслей науки.
Это тем более необходимо, что ныне все более расплывчатыми становятся границы между отдельными отраслями знания, различные науки, направления как бы взаимно проникают, используют достижения других для решения своих узкоспециальных задач. К тому же и внутри самих этих наук происходят заметные перемены: там, где еще совсем недавно разработки велись в чисто теоретическом плане, возникает прикладное направление. В то же время освоенное на практике порой требует теоретических разработок для дальнейшего продвижения вперед. Поэтому проведение научных мероприятий по комплексному решению научных и практических задач, самообразованию молодых ученых становится для многих из них нормой научной жизни.
«Отцы» и «дети»В научном коллективе важно правильное взаимоотношение между молодыми учеными и их старшими товарищами, т. е. правильное решение проблемы «отцов» и «детей». Как известно, ученые в пожилом возрасте имеют большой опыт научной работы, эрудицию и мудрость, что позволяет порой намного быстрее, чем научной молодежи, решать сложные задачи. Поэтому важно передать молодежи опыт и знания, создать для молодежи такие условия, при которых всемерно развивались бы научный энтузиазм и творческая активность, устранялись бы попытки превратить молодых ученых в подсобную, лаборантскую силу. А еще важнее превратить разнородный коллектив молодых талантливых людей в единый взаимосвязанный организм, обладающий высокой эффективностью научных исследований, высокими нравственными качествами.
В то же время молодые ученые в силу их молодости обладают огромным запасом энергии, идей, планов, пополняя и двигая этим запасом науку. Получается, что опыт и знания старших коллег, умноженный на творческий энтузиазм, рискованность и смелость молодежи, в конечном счете и является замечательным двигателем успехов коллектива.
Научная молодежь не только добивается хороших результатов в научной деятельности, впитывает все лучшее, что накопило старшее поколение ученых, но и оказывает на них определенное положительное влияние. Академик П. Л. Капица отмечал, что по мере того, как учитель становится старше, только молодежь, только его ученики могут спасти от преждевременного мозгового очерствения, и каждый ученик, работающий в своей области, конечно должен знать больше, чем знает в этой области его учитель. Кто же учит учителя, как не его воспитанники? Учитель, благодаря своему опыту, руководит направлением работы, но, в конечном счете, его учат его ученики. Они углубляют его знания и расширяют его кругозор.
Влияние учеников на своего учителя бывает иногда настолько сильным, что руководитель порой меняет даже собственные методы исследований. Это, по признанию известного физика-теоретика, академика НАН Украины, лауреата Ленинской премии Александра Сергеевича Давыдова, он ощутил на собственном опыте.
Необходимость работы с молодыми учеными подчеркивал и тридцатипятилетний, но уже всемирно известный Нильс Бор 15 сентября 1920 года при открытии Института теоретической физики в Копенгагене. В научной работе, – говорил он, – нельзя делать уверенных прогнозов на будущее, так как всегда возникают препятствия, которые могут быть преодолены лишь с появлением новых идей. Поэтому важно полагаться на возможности и силу определенной группы ученых.
Задача постоянного привлечения новых, свежих молодых сил и ознакомление их с достижениями и методами науки ведет к дискуссиям и к вкладу молодых ученых – именно так вливаются в мир новые идеи и новая кровь, – отмечал Нильс Бор.
Большой вклад в развитие науки внес умерший в 1960 г. на восьмом десятке лет крупный советский ученый, академик Абрам Федорович Иоффе, известный своими исследованиями в области физики кристаллов и полупроводников. Он вырастил замечательную плеяду советских физиков. Поэтому поучителен его подход к воспитанию научной молодежи. На первый взгляд кажется, что Иоффе предъявлял слишком жесткие требования. Каждый начинающий молодой физик обязан был еженедельно приходить к нему и делать краткий, но ясный отчет о проделанном за неделю: изложить почерпнутые сведения и принести аннотации прочитанного. Последние он обязательно хранил у себя. Кроме того, сотрудники должны были ежедневно бывать в библиотеке и просматривать научные журналы, на страницах которых часто можно было прочитать надписи, сделанные А. Ф. Иоффе: «Курчатову», «Александрову», «Кобеко»… И если бы кто-либо не прочел адресованных Абрамом Федоровичем статей, то последовало бы неприятное объяснение. Еженедельно А. Ф. Иоффе на час-второй заходил в лабораторию, интересовался сделанным.
Стиль работы Э. Резерфорда с молодыми исследователями был несколько иным. У него было правилом, чтобы раз в год начинающий ученый давал письменный отчет о проделанной работе, которая затем возвращалась с резолюцией Резерфорда. Кроме того, создатель теории атомного ядра раз или два раза в год, почти всегда без предупреждения посещал каждого на рабочем месте. Он сначала осматривал приборы, а затем садился на табурет и засыпал вопросами: «Что именно Вы делаете? Как? Почему?». В конечном итоге это быстро переходило к требованию: «Ну, а теперь посмотрим результаты». Несколькими точными и ясными вопросами Резерфорд сразу же проникал в сущность вещей и явлений, намного глубже представлений его учеников о проблеме, и умел стимулировать мысль для дальнейшего поиска. Он был, – по мнению его ученика С. Дэвонса, – прекрасным учителем, а не критиком, и результаты его бескомпромиссного, но дружеского опроса, несомненно, оказывали благотворное воздействие. Резерфорд считал, что начинающему ученому не следует давать технически трудную задачу. Для начинающего работника, даже если он и талантлив, нужен успех, не то может произойти необоснованное разочарование в своих силах. Если у ученика есть успех, то надо его справедливо оценить и отметить.
Резерфорд, как учитель, старался выявить у своих учеников творческую индивидуальность, самостоятельность мышления, инициативу. И делал все возможное, чтобы эти цели претворить в жизнь. Выступая в Лондонском королевском обществе 17 мая 1966 г. с воспоминаниями о Резерфорде, академик П. Л. Капица вспомнил такой пример. Однажды он как-то сказал Резерфорду: «У нас работает Х., он работает над безнадежной идеей и напрасно тратит время, приборы и прочее». «Я знаю, – ответил Резерфорд, – что он работает над безнадежной проблемой, но зато эта проблема его собственная и если его работа у него и не выйдет, то она научит его самостоятельно мыслить и приведет к другой проблеме, которая уже будет иметь экспериментальное значение». Так оно потом и оказалось.
Крупный ученый всегда оказывает огромное влияние на своих учеников. В этом убеждается каждый, кто имеет счастье общаться с таким ученым. Учитель, как правило, все свои знания и опыт бескорыстно передает последователям, учит их проникать в скрытую сущность изучаемых вещей и явлений природы.
Так поступал известный советский физик, академик, бывший президент Академии наук СССР Сергей Иванович Вавилов (1891–1951), воспитавший целый ряд известных сегодня ученых. Среди них П. А. Черенков, И. М. Франк, Е. М. Брумберг, А. Н. Севченко, С. Н. Вернов, Н. А. Толстой и многие другие.
Сергей Иванович использовал разные методы передачи своих богатых знаний ученикам и сотрудникам. Одним из важных методов были регулярные коллоквиумы, посвященные общим вопросам физики или специальным вопросам люминесценции. Они проводились с большим мастерством. Особенное значение имели подробные заключения, которые делал ученый по окончании докладов. Они выясняли для слушателей, а иногда и для самого докладчика, достоверность и ценность сообщаемых результатов. Нередко значение доложенного представлялось после выступления С. И. Вавилова в совершенно ином свете.
Однако он не довольствовался общением с научными сотрудниками только на коллоквиумах. Личные беседы с сотрудниками, непосредственный контакт с ними в лабораторной обстановке составляли важнейшую сторону руководства С. И. Вавилова. Предметом беседы были и темы новых работ, и соображения о методике проведения эксперимента, и подробные и всесторонние обсуждения проведенных исследований.
С. И. Вавилов умел ставить задачу широко, если сотрудник был изобретателен и мог сам найти пути к конкретному решению, и предлагал сделать частный опыт с указанием мельчайших деталей, если сотрудник был начинающим или безынициативным работником.
Характерно, что каждый новый проект, каждую новую идею он обычно подвергал суровой критике и совершенно точно сообщал автору, кто и когда за последние тридцать или сорок лет пытался заниматься подобными вопросами, почему это не вышло тогда и отчего не выйдет сейчас, советовал сделать по-другому. Значительная часть задуманного после такой критики отвергалась раньше, чем сотрудник успевал бесполезно затратить на нее время.
Но если человек упорствовал и начинал исполнять задуманное, то Сергей Иванович не пользовался своими правами начальника. Он терпеливо выжидал, пока не случалось одно из двух: либо он, Вавилов, оказывался прав, что было чаще, либо прав был ученик. Во втором случае Сергей Иванович не только не проявлял недовольства, но наоборот заставлял сотрудника форсировать работу и доводить ее до конца.
Очень важно, чтобы молодежь до многого доходила сама, изменяя свои, пусть еще не лучшие, но самостоятельные решения. Это после первых неуверенных шагов даст возможность молодым ученым почувствовать свою силу, свои способности, хоть с трудом, но уже самостоятельно шагать в науке. Поэтому опытные учителя дают им задачи не с очевидным ответом, а такие, которые требовали бы серьезных размышлений, коренного изменения и усовершенствования методики работы и глубокого самостоятельного анализа. Особенно это относится к темам кандидатских диссертаций. Этим принципам всегда следовали известные русские и советские ученые.
Павел Карлович Штернберг (1865–1920), занимаясь на первом курсе математического отделения физико-математического факультета Московского университета, стал посещать Московскую обсерваторию по разрешению известного русского ученого, профессора астрономии Федора Александровича Бредихина (1831–1904).
Федор Александрович, как правило, давал инструмент и предоставлял будущего астронома самому себе, но не упуская его из своего поля зрения. Такой подход он мотивировал тем, что кто любит науку и обладает способностями, преодолеет все встречающиеся затруднения и выберется на дорогу; иначе научный пыл у начинающего остынет и он примется за дело, которое ближе подходит к его натуре. Это нежелание насиловать свободу человека и сознание, т. к. искусственными мерами нельзя заставить его приобрести знания, резко сказывалось на переходных экзаменах.
Н. П. Дубинин в своей книге «Вечное движение» вспоминает, что он с величайшим интересом много раз перечитывал статью своего учителя С. С. Четверикова «Некоторые моменты эволюции с точки зрения современной генетики». Однако рассмотрение вопроса о роли изоляции вызвало у него чувство неудовлетворенности. Вопрос явно не решался с позиций теории учителя, на экзамене Н. П. Дубинину среди прочих пришлось отвечать и на него. Экзамен превратился в научный диспут. Сергей Сергеевич Четвериков (1880–1959) вначале спорил, потом стал внимательно слушать, а под конец сказал: «Не уверен, Дубинин, что вы правы, однако, пожалуй, здесь что-то есть. Займитесь этим вопросом». И за мотивированное научное несогласие с ним поставил Дубинину отличную оценку.
Молодому ученому следует постоянно работать над собой, формировать свое общественное сознание, высокие моральные качества. Сегодня, когда научный поиск стал трудом коллективным, успех во многом определяется умением жить среди людей, а это также сложная наука, которую, кстати, постигают только в трудовом коллективе.
Понятно, что молодой талант во многих научных сообществах оберегают, растят. Но, выросши в тепличных условиях, вряд ли он начнет отдавать свои знания, умения и навыки другим. Нужно учиться жить мыслями и заботами коллектива, овладевать навыками управления научным поиском, уметь вести людей за собой. Эти качества приходят с опытом и во многом их приобретение связано с воспитательной ролью ученых старшего возраста.
Старшее поколение во многом определяет лучшие человеческие черты молодых научных сотрудников. Особое значение придается воспитанию у них одного из важнейших качеств ученого – научной щедрости, готовности поделиться со своими коллегами по лаборатории и творческими замыслами, не подчеркивать особой значимости своих усилий в совместном коллективном труде и т. д.
Но воспитать эти качества у молодежи может только тот, кто сам их имеет, кто щедро делится с молодыми сотрудниками накопленными знаниями и опытом, у кого превыше всего интересы развития науки. К сожалению, иногда встречаются ученые, которые боятся «потерять» не только научную мысль, но и мелкое научное решение. Как правило, такой ученый никогда не имеет своей школы, у него есть в лучшем случае только группа учеников, которые порой под таким влиянием оказываются не в состоянии стать учеными.
Не случайно поэтому, наверное, все чаще встречаются печальные примеры, когда молодой ученый не имеет научной щедрости, не только не делится с другими своими замыслами, идеями, но и стремится отвоевать себе право быть единственным автором работы, в которую вложены непосредственный труд и научные идеи других членов коллектива, подчеркивает свою исключительную роль в коллективном труде. Не поэтому ли иногда возникают конфликты в коллективе? Не поэтому ли иногда после защиты научной работы наступает регресс творческой активности?
Молодой ученый нуждается в помощи администрации и своих учителей по многим вопросам. Но последнее место занимают среди них перспективы роста, творческого и служебного. И это вполне понятно. Какой солдат не мечтает стать генералом. Однако дело не в мечте и не в том, что в науке продвигаться трудно. Продвижение здесь необходимо, наверное, больше, чем где-либо. На практике это означает, прежде всего, испробовать свои творческие силы, иметь возможность самостоятельно вести «свою» тему, «заразить» своими идеями группу исследователей, получить в свое распоряжение лабораторию или группу.
Мы говорим, что научные кадры, в конечном счете, являются основой развития нашей науки. И поэтому уже сейчас должны думать о том, кто возглавит науку, через 20–30 лет, кто будет ее определять и развивать. Ныне это студенты, аспиранты, младшие научные сотрудники. Чтобы они к тому времени стали не только большими учеными, но и ее организаторами, им необходим опыт руководящей работы уже сегодня.
Всемирно известный ученый, один из основателей химической физики, академик Николай Николаевич Семенов вспоминает, что в прошлом в члены-корреспонденты избирались ученые среднего, а часто и молодого возраста, обратившие на себя внимание талантом и пусть немногими, но оригинальными и глубокими работами какого-либо нового направления. Выборы в члены-корреспонденты означали, в известной мере, первичный отбор для выборов в академики, если эти талантливые люди в дальнейшем дадут действительно работы мирового значения.
Сейчас, по мнению Н. Н. Семенова, выборы в члены-корреспонденты скорее носят характер присуждения звания за сумму научных и научно-организаторских заслуг. Чем старше человек, тем, естественно, у него накапливается больше таких заслуг. Молодому ученому с ним трудно конкурировать. Это является одной из причин, что средний возраст членов-корреспондентов превышает 60 лет.
Аналогичная картина наблюдается и в следующем, так называемом руководящем звене – среди заведующих лабораториями. Средний их возраст в уже «пожилых» институтах составляет около 50 лет и более. А почему бы не доверить молодому талантливому ученому небольшую группу, лабораторию и дать возможность работать самостоятельно над каким-то направлением? Не надо бояться доверять молодым. Не надо забывать, как об этом говорит Николай Николаевич Семенов, что старшее поколение ученых выдвигалось на руководящую работу куда быстрее, чем сейчас.
Несомненно, вопросы роста молодых научных кадров сложные. Но там, где ими занимаются не только те, кто сам недавно пришел в науку, но имеется самое пристальное внимание ученых советов вузов и научно-исследовательских учреждений, они, как правило, решаются успешно.
В Институте экспериментальной медицины бывшей АМН СССР оправдала себя практика формирования при старших научных сотрудниках групп, подотчетных руководителю научного подразделения и ученому совету. Руководитель группы проходил проверку на способность генерировать идеи и делится ими, на способность принимать решения и проводить их в жизнь. И, конечно, выявлялись его научно-организационные возможности, умение увлечь идеей и воспитывать молодых исследователей. Те, кто возглавляет группы, – потенциальные руководители более крупных подразделений. Группы могли быть и расформированы, причем исследователь не лишался своего места ни в науке, ни в штате если для дела он оказывался более полезным в роли члена коллектива, а не его руководителя.
По данным директора этого института, члена-корреспондента АН и АМН СССР Натальи Петровны Бехтеревой, за пять лет существования таких групп при старших научных сотрудниках трое их руководителей получили лаборатории, причем этот переход оказался логичным и удачным не только в научном, но и в научно-организационном направлении.
Большое внимание творческому и служебному росту молодых научных кадров уделялось в некоторых академических и отраслевых научно-исследовательских институтах республики, особенно по новейшим направлениям науки. Эти вопросы находили свое положительное решение в Институтах технической кибернетики, математики АН БССР, НИИ электронных вычислительных машин и в других. Думая о завтрашнем дне науки, здесь постоянно заботились о молодых исследователях, предоставляя хорошие возможности для творческого и служебного роста.
Однако становление ученого должно иметь и обратную связь. Тем не менее, приходится сталкиваться со случаями, когда молодой человек, став заведующим лабораторией, сектором, не умеет разумно распоряжаться предоставленной ему властью, начинает по-другому относиться к своим коллегам.
Наблюдается и другая тенденция. Вопросы работы лаборатории (кадры, темы, оборудование и т. д.) настолько поглощают время молодого заведующего, что он постепенно начинает деградировать как ученый, все меньше и меньше появляется его статей, авторских свидетельств и патентов, и все больше проводится заседаний и осуществляется решений других технических и организационных проблем.
Эта тенденция во многом напоминает еще одну, также связанную со снижением научной активности.
Практика показывает, а исследования науковедов подтверждают, что творческая активность исследователей до защиты диссертации иногда намного выше, чем после нее, и только единицы продолжают работать на прежнем уровне. Характерно, что до защиты, как правило, имеются определенные творческие замыслы, огромнейшее желание осуществить их, авторские свидетельства. Но после защиты порой проходит два-три, а иногда и больше лет, а некоторые пополнившие семью кандидатов не сделали ни одной заявки на изобретение, не написали ни одной научной статьи, не провели самостоятельно ни одного эксперимента. Вроде бы еще кандидатов наук прибавилось, а есть ли польза от этого науке?
Постоянное внимание и забота старших коллег о творческом и служебном росте молодых ученых в определенной мере может избавить их от этих нежелательных явлений.
О том, какие должны быть взаимоотношения учителя и ученика в науке хорошо сказал известный советский химик, первым из наших ученых получивший Нобелевскую премию, лауреат Государственной премии, академик Н. Н. Семенов. Чины, возраст, научные заслуги, – считал Николай Николаевич, – не должны иметь никакого значения в научном общении учителя с учениками, как бы молоды они не были. Ученый должен говорить с ними как равный с равными. В свете факта истины важны лишь те аргументы, которые учитель приводит ученикам, а они – учителю. Хорошо, когда такая дискуссия ведется в коллективе.
Н. Н. Семенов искусство руководства сотрудниками сводил к следующим простым требованиям: подбирай по возможности только способных, талантливых учеников, и притом тех, в которых видно страстное желание к научному исследованию, потому что могут быть способности, но если нет страсти – толку не будет.
В общении с учениками будь прост, демократичен и принципиален. Радуйся и поддерживай их, если они правы, сумей убедить их, если они не правы, научными аргументами. Если ты хочешь, чтобы ученик занялся разработкой какой-либо новой твоей идеи или нового направления, делай это незаметно, максимально стараясь, чтобы он как бы сам пришел к этой идее, приняв ее за свою собственную, пришедшую ему самому в голову под влиянием твоего разговора. Никогда не приписывай своей фамилии к статьям учеников, если не принимал как ученый прямого участия в работе.
Не увлекайся чрезмерным руководством учениками, давай им возможность максимально проявлять свою инициативу, самим справляться с трудностями. Только таким образом ты вырастишь не лаборанта, а настоящего творческого ученого. Давай возможность ученикам идти их собственным путем.
Ценно, что опытный учитель не считает зазорным вести дискуссию со своим учеником, считая его равным с собою. Он терпеливо выслушивает возражения, убеждает сам, но не подавляет оппонента, если даже эти возражения, эти мнения и расходятся с его собственными воззрениями. Не стесняясь, он может и отказаться от своего мнения под влиянием доводов собеседника. Требование от сотрудников слепого подчинения своему мнению – просто преступно.
В своей деятельности ученый поступает так, чтобы всегда быть доступным, всегда и везде найти время поговорить с молодежью, не ссылаясь на свою занятость или просто усталость.
Говорят, что настоящий ученый всегда хочет себя повторить в своих учениках. И это так на самом деле. Не поэтому ли лучшие свои качества и качества своих коллег по науке они стараются передать последователям, стараются показать настоящий смысл и значение науки, ее особенности. Академик Борис Иванович Степанов часто, например, напоминал своим ученикам, что наука и ремесленничество несовместимы. И чтобы стать настоящим ученым, нужно любить науку и отдать ей все силы своего ума и сердца.
В научном коллективе исключительно ответственное место принадлежит их руководителям. XX век родил новый тип ученого-руководителя, ученого-организатора, способного направить усилия всех членов коллектива на исследование крупных научных проблем, органически увязывать передовые теоретические идеи с научными потребностями народного хозяйства, имеющего большое чувство ответственности за уровень исследовательской работы, нравственную закалку научных сотрудников, особенно молодых, обеспечивающего правильное сотрудничество ученых старшего поколения и молодых специалистов.
Время уже решило вопрос: кто должен руководить работой творческого научного коллектива? Сами ученые. Правда, созданием атомной бомбы в США руководил не ученый, а генерал Гровс. Но правда и то, что в руководстве были и видные ученые, в частности – изветнейший физик Роберт Оппенгеймер (1904–1967). В целом же вопрос решен в пользу ученого-организатора. И главное требование к нему это то, что его роль должна быть творческой, а не чисто административной. Он должен ясно и четко понимать смысл и цель решаемых научных проблем, правильно оценивать творческие возможности каждого члена коллектива, распределить обязанности и задачи в соответствии с творческими запросами и подготовленностью к решению поставленных задач.
В то же время он должен быть не только талантливым ученым, но и широко эрудированным как в узких, так и в смежных областях науки, мыслить масштабно, объемно, уметь учитывать в работе различные социальные, возрастные, психологические особенности коллектива исследователей.
Истории науки известны примеры, когда большой ученый в то же время являлся и большим организатором научного коллектива. Прежде всего это Э. Резерфорд, Э. Ферми (1901–1954), А. Ф. Иоффе, И. В. Курчатов, С. П. Королев (1906–1966) и многие другие.
Сейчас с каждым годом все больше к руководству новыми научными подразделениями приходят молодые научные кадры. Способный и энергичный молодой ученый уже через несколько лет после начала работы поднимается наверх по ступенькам организационной лестницы и становится руководителем отдельной группы, лаборатории, отдела. В связи с этим намного возрастает у него объем чисто организаторской деятельности и все меньше времени остается для непосредственного участия в экспериментальной работе. Ясно, это не приносит пользы развитию науки. Где же выход? Только ли в том, чтобы самостоятельно выбрать свой путь в науке и его разрабатывать? Наверное, нет.
В настоящее время организация науки настолько шагнула далеко вперед, что требует специальной подготовки ученых-организаторов. Учеными подсчитано, что только за счет улучшения организации науки можно повысить производительность на 300–400 процентов без дополнительных капитальных вложений. Понятно, что решающую роль в этом деле имеет целенаправленная и планомерная подготовка кадров руководителей научных коллективов.
Каким должен быть современный руководитель научного коллектива?Какие черты должны в нем преобладать – ученого или организатора? Какие качества он должен иметь? Эти вопросы тем более актуальны сейчас, потому что к руководству лабораторией, сектором, отделом, группой и даже отдельными учреждениями все больше приходят молодые ученые.
Практика показывает, что одно из главных требований руководителя – глубокое знание теории и практики управления. Без этого очень сложно создать в коллективе атмосферу творчества, постоянно повышать эффективность работы. Кроме того, руководитель должен обладать идейной убежденностью, высокими моральными качествами: человечностью, правдивостью, скромностью, простотой, требовательностью к себе и другим.
Учитывая все это, в советское время по инициативе комсомола и советов молодых ученых в Москве и Ленинграде были созданы и успешно работали школы молодых организаторов науки. Их задача – привлечь к занятиям в школе способных молодых руководителей научных коллективов, повысить их квалификацию в области теории и практики управления, познакомить с организацией труда в лучших научных учреждениях. Кроме того, школы суммировали практический опыт слушателей, обобщали и анализировали трудности, с которыми слушатели сталкивались в своей практической деятельности, обучали решению конкретных задач управления.
Одна из школ функционировала на базе Ленинградского финансово-экономического института имени Н. А. Вознесенского и Ленинградского дома научно-технической пропаганды.
Программа школы, рассчитанная на учебный год, содержала в себе основные сведения теории управления, организации и планирования научно-исследовательской работы, экономической кибернетики, методики оценки экономической эффективности научных работ, основных видов морального и материального стимулирования деятельности научных коллективов, социальной психологии, теории исследования операций, теории больших систем и т. д.
Говоря о научном коллективе, хотелось бы остановиться еще на одном вопросе. Порой приходится слышать от людей, не имевших практики научной работы в научно-исследовательском институте, что ученые часто «слоняются» по коридорам, курят, о чем-то оживленно говорят и т. д., а вот на рабочем месте их редко найдешь.
Что же, зрительно оно так и есть. Но это только кажущееся представление о труде, дисциплине ученого. А истинное заключается в том, что рождение идеи у человека, пусть даже самой незначительной, является результатом творческого мышления. И, пожалуй, было бы неверно предписывать всем сотрудникам все рабочее время находится за своим рабочим местом, если у одних катализатором творческого мышления является хождение по комнате, коридору, у других – абсолютная тишина и т. д. Ведь речь не идет о механическом выполнении какой-либо задачи: на основании конкретных данных начертить определенную линию, записать данные эксперимента и т. д. Мы говорим о творческом мышлении. Поэтому нельзя предписывать категорический способ работы ученых, нельзя подходить с раз установившейся меркой ко всем хотя бы уже потому, что ее просто не бывает. Тем не менее, некоторые начальники стараются подогнать всех под одну мерку.
Хорошо сказал об этом академик П. Л. Капица. Прежде было распространено мнение, – говорил он, – что дисциплина нужна для того, чтобы заставить человека работать. Это мнение неправильно и его надо искоренить. Если это так, то такого человека надо гнать. Дисциплина нужна, чтобы люди согласованно работали.
Действительно, вспомним, что один из создателей квантовой механики Поль Андриен Морис Дирак и Жюль Анри Пуанкаре (1854–1912) строили теоремы, гуляя по парку, Хендрик Антон Лоренц (1853–1928) регулярно садился за стол, Генри Гвин Джефрис Мозли приходил в лабораторию в 12 часов дня, «слонялся» по зданию, разговаривал со всеми и принимался за работу только после ланча. Но, взявшись за работу, он не отрывался до четырех-пяти часов утра. Да, наверное, не следует далеко ходить за примерами. Давайте обратимся лучше всего к себе. И обнаружим, что для одного лучше работается утром, для другого – ночью; одни любят чтобы при этом играла легкая музыка, а для других тишина – непременное условие. Короче, сколько людей, столько, пожалуй, способов работы. И теперь судите, работают ученые или нет.
Научное творчество, как и всякое творчество, это целый мир внутренне насыщенной и напряженной жизни. Оно аккумулирует все – и радость открытия, и горечь неудач, ошибок, и чувство ответственности перед обществом за свою работу, и страсть поиска. Не случайно, что перед захватывающей, словно волшебной, неудержимой силой научного творчества все остальное отодвигается на задний план, становится второстепенным.
И для того, чтобы это творчество наиболее эффективно проявлялось, необходимы соответствующие условия. Каким бы талантливым не был ученый, без них он вряд ли сможет создать что-либо значительное. Одним из основных таких условий является наличие свободного времени, чтобы можно было обдумывать различные идеи.
Не случайно поэтому некоторые выдающиеся ученые свои гениальные открытия сделали, когда располагали достаточным временем и не были строго связаны рамками обязанностей на работе.
Свое гениальное теоретическое открытие Альберт Эйнштейн осуществил, будучи независимым ученым. Он не принадлежал ни к какому высшему учебному заведению и в момент подготовки своей первой рукописи по теории относительности еще не имел докторской степени.
Неизвестно, удалось бы ему сохранить независимость и свободу мысли, столь необходимые для осуществления революции в физике, если бы он был тогда ассистентом какого-либо института. Сам Эйнштейн считал счастливым стечением обстоятельств то, что первые годы его творческих исканий прошли в «мирском монастыре», как он шутливо называл Патентное бюро – на такой службе, которая оставляла ему достаточно времени и сил для занятий собственными научными проблемами.
Но имеет ли возможность начинающий ученый в условиях крупных научно-исследовательских институтов и решения сложных научных проблем заняться своей избранной темой? Имеет ли он для этого необходимую материальную базу и достаточно свободного времени?
Эти вопросы поставлены не случайно. В любой отрасли народного хозяйства продолжительность рабочего дня не превышает семи-восьми часов в день. В принципе, и в научных учреждениях при шестидневной рабочей неделе установлен семичасовой рабочий день. Однако, молодой ученый, который работает менее десяти часов, как правило, заранее обрекает себя на неудачу в избранной области исследований.
Действительно, если аспирант ежедневно не будет затрачивать в среднем трех-четырех часов сверх положенного времени на проработку новой научной литературы, слушание лекций, докладов, участие в дискуссиях, то, вне всякого сомнения, даже не достигнет среднего уровня. Науке, не жалея, необходимо отдавать все свое время, все свои силы и знания, лишь оставляя на отдых необходимый минимум.
Не потому ли, что научное творчество, особенно связанное с крупными проблемами, требует большого напряжения, неимоверного труда, массу времени, отпугивает некоторую часть молодежи, которая боится такой перспективы? Но, с другой стороны, следует ли бояться напряжения, затраченного времени, неимоверных усилий, если тебе дело по душе, если ты без него жить не можешь?
Наверное, вступающий на путь исследований должен хорошо уяснить себе, что наука – это не служба, а творчество, и время здесь не главный аргумент трудовой дисциплины.
Однажды один из работников Наркомзема СССР сделал замечание Н. И. Вавилову о слабости дисциплины в институте (нет приказов о взысканиях). Великий ученый без промедления ответил: «Я считаю, что приказной режим в науке не пригоден». А потом своему заместителю по ВИРу Н. В. Ковалеву добавил: «Там, где отдают жизнь, отношения надо строить на другой основе».
Некоторые же упрощенно понимают труд ученого: «что-то исследует», «пишет», «сидит в кабинете и выдумывает идеи» – это в лучшем случае. И очень редко можно услышать, что труд его – научный поиск – тяжелое противоречивое, но увлекательное дело. Открытия, идеи не следуют сами по себе. Сколько духовных сил, энергии нужно потратить, сколько бессонных мучительных ночей необходимо провести, чтобы получить необходимый результат. Однажды на семинаре творческой и научной молодежи директор Института математики АН БССР академик Николай Павлович Еругин рассказал, что ему иногда приходится вскакивать среди ночи, чтобы записать наиболее удачный по содержанию и форме абзац текста, или наметки будущей теории, или даже просто удачное слово. А затем снова спит как ни в чем не бывало. Процесс творчества очень сложный и не такой уже легкий, как некоторым думается.
А внешне что представляет собой ученый? Почему-то средства изобразительного искусства донесли до нас образ человека, убеленного сединой, как правило, в очках и даже с бородой.
Но иногда наше представление о предмете не соответствует действительности. Удивление вызывает у некоторых вид современных ученых. На вид они иногда студенты. Никакой внешней солидности. Можно легко себе представить их и спортсменами, и туристами, и заботливыми папашами.
Запомнился случай, когда на семинар творческой и научной молодежи в пионерский лагерь «Бригантина» в районе Молодечно приехал известный советский физик, лауреат Государственной премии СССР, академик, директор института. Одет он был в превосходный черный костюм. Но почему-то казалось, что этому известному ученому как-то неуютно в нем, словно что-то лишнее. Но увлекшись изложением темы выступления, он моментально забыл о костюме, потому что испачканными от мела руками выбелил карманы и лацканы пиджака. И эта мимолетная деталь, вполне естественная и незаметная, добавила в мои знания об этом человеке гораздо больше, наверное, чем знал до этого. Поражала его увлеченность, целеустремленность, воодушевление. Казалось, кроме его любимого предмета исследования, ничего не существовало. И появись сейчас из леса тигр или волк, он просто не обратил бы на это внимания. Он говорил о предмете своего исследования так, словно читал стихотворение.
О таком отношении к себе, своей внешности великих ученых приходилось не раз наблюдать и читать об этом в книгах.
Когда один из знакомых спросил польского физика Леопольда Инфельда (1898–1968), почему Эйнштейн не стрижет волос, носит какую-то немыслимую куртку, не надевает носков, подтяжек, пояса, галстука, ученик Эйнштейна, долгое время работающий вместе с великим ученым, объяснил это стремлением освободиться от повседневных забот: «Ответ прост, – говорил он, – и его легко можно вывести из одиночества Эйнштейна, из присущего ему ослабления связей с внешним миром, ограничивая свои потребности до минимума, он стремился расширить свою независимость, свою работу. Ведь мы – рабы миллиона вещей, и наша рабская зависимость все возрастает. Мы рабы ванных комнат, самопищущих ручек, автоматических зажигалок, телефонов, радио и т. д. Эйнштейн старался свести эту зависимость к самому жестокому минимуму. Длинные волосы избавляют от необходимости часто ходить к парикмахеру. Без носков можно обойтись. Одна кожаная куртка позволяет на много лет разрешить вопрос о пиджаке. Можно обойтись без подтяжек, точно так же, как без ночных рубашек и пижам. Эйнштейн реализовал программу минимум – обувь, брюки, рубашка и пиджак обязательны. Дальнейшее сокращение было бы затруднительно. Главное для Эйнштейна и других настоящих ученых – процесс творчества научного».
«Молодая кровь» наукиСущественный вклад в развитие науки и техники вносят молодые ученые и специалисты республики.
В 70–80-х гг. XX ст. заметно усилился приток молодых, свежих сил в науку. Это привело к тому, что каждый третий научный сотрудник был в возрасте до 30 лет. А такие институты, как математики, тепло– и массообмена, физики, технической кибернетики, электроники АН БССР, организации и техники управления, электронных вычислительных машин, прикладных физических проблем и другие, стимулирующие с соответствующими отраслями производства научно-технический прогресс всего народного хозяйства, фактически стали молодежными. Здесь средний возраст сотрудников составлял 27–32 года. А это значит, что основным ядром ведущих научных центров, а также базовых лабораторий, конструкторских бюро, которые вносили существенный вклад в развитие науки и техники, являлась молодежь.
Возрастание значимости и роли молодой научной интеллигенции было связано, прежде всего, с их вкладом в решение важных экономических и социальных проблем. Она осуществляла шефство над созданием, производством и внедрением в народное хозяйство электронно-вычислительной техники и автоматизированных систем управления. Молодые ученые и специалисты высшей школы республики, а также отраслевых НИИ, СКБ радовали новыми достижениями. Наибольших успехов добилась научная молодежь Академии наук Беларуси. О некоторых из них, уже нашей истории, и пойдет дальше речь.
Загадка МалераЕсли бы десятилетнему Володе Спринджуку, ученику четвертой средней школы Минска сказали, что через девятнадцать лет он станет известным ученым-математиком, он, наверное, рассмеялся бы. Математика казалась ему сухой, скучной наукой, далекой от реальности. Что угодно, но только не математика, хотя задачи, особенно по геометрии, решать ему было интересно.
Вот астрономия – дело другое. Будучи школьником, сам построил простейший телескоп. Отыскал старую карту звездного неба и долго просиживал за окуляром. Каково же было его удивление, когда убедился, что карта неверно указывает яркость отдельных звезд. Сила авторитета книги была настолько велика, что не один день он потратил, чтобы убедиться в своей правоте. Но сомнения не оставляли, и он написал письмо в Белорусский государственный университет имени В. И. Ленина.
Ответа ждал с нетерпением. Но еще больше был удивлен, когда его, школьника, навестил на дому доцент университета С. И. Срединский и подтвердил правильность его выводов. Внимание ободрило Володю, прибавило сил и желания трудиться больше.
Со временем будущий известный ученый понял, что без математики в астрономии ему не обойтись. Так как астрономия связана с движением небесных тел, необходимо было производить расчеты, вычислять. Постепенно мнение о математике изменялось. Учеба по-прежнему не вызывала напряжения: всегда он знал больше, чем требовалось по программе, занимался спортом, был членом сборной команды республики по легкой атлетике, являлся председателем ученического комитета.
Окончательно Володя Спринджук избрал для себя математику, когда ему, восьмикласснику, один школьный товарищ подарил две книги: Александра Яковлевича Хинчина «Три жемчужины теории чисел» и директора Математического института АН СССР им. В. А. Стеклова Ивана Матвеевича Виноградова «Основы теории чисел». Первая книга предназначалась для студентов младших курсов, а вторая – университетский учебник. Однако друг почему-то считал, что Володя справится с ними. И действительно, так и оказалось.
Увлекшись решением одной задачи, поставленной известным советским математиком А. Я. Хинчиным, Владимир Спринджук уже на первом курсе университета сделал свою первую научную работу. Решение отправил автору. «Прекрасно! – тут же отозвался академик. – Я восхищен. Только вряд ли Ваши надежды, коллега, оправданы… В подтверждение своих слов – несколько страниц математических выкладок».
Спринджук стоял на своем. Завязалась переписка. И те 4–5 писем, которые он получил от академика А. Я. Хинчина, стали для него незабываемым событием.
О своей первой научной работе Владимир Спринджук доложил в Вильнюсе на межвузовской студенческой научной конференции. Доклад получил высокую оценку. Им заинтересовался Ионас Петрович Кубилюс, ректор Вильнюсского университета имени В. Капсукаса, академик АН Литовской ССР. Это вдохновило автора. Стало смыслом его жизни. Позже появились и другие работы. Дипломную он писал у И. П. Кубилюса, ставшего позже научным руководителем кандидатской диссертации.
Ионас Петрович Кубилюс и Герой Социалистического Труда, лауреат Ленинской премии, один из крупнейших современных математиков, академик Юрий Владимирович Линник оказали на молодого ученого огромнейшее влияние.
Ю. В. Линник поражал Спринджука высокой культурой мышления, самоотверженной преданностью науке. Он никогда не отдыхал, он не мог отдыхать. Аккуратность, четкость в работе, где организация своего дня доведена до совершенства, характерны И. П. Кубилюсу.
Особо сильное влияние на становление В. Г. Спринджука как ученого оказал академик Ю. В. Линник (1915–1972). Он указывал методы, направления исследований. Юрий Владимирович не хотел, чтобы молодой ученый продолжал его работы (наверное, потому, что у него и так было много последователей) и направлял своего ученика в ту область, которой сам мало занимался, в область диафантовых приближений и трансцендентных чисел. Всемирно известный ученый считал это направление очень важным, перспективным, полагался на талант молодого исследователя. И он не ошибся.
Тема первой профессиональной работы определилась в аспирантуре. Это метрическая теория трансцендентных чисел. Через год после успешного окончания аспирантуры была решена молодым кандидатом физико-математических наук проблема этой теории – гипотеза Малера.
Малер – один из крупнейших современных ученых в области теории чисел. Будучи молодым математиком, он в 1932 г. сформулировал задачу, суть которой в следующем. Еще в прошлом веке было доказано, что число «е» – основание натуральных логарифмов – является числом трансцендентным, т. е. оно не является корнем никакого многочлена с целыми коэффициентами. Это число обладает многими другими специальными свойствами. Гипотеза Малера состоит в том, что почти все числа обладают теми же свойствами, что и число «е».
В 27 лет, создав принципиально новый метод, В. Г. Спринджук решил проблему Малера. Он и не подозревал тогда, что этот большой успех принесет ему немало огорчений. В 1964 году в «Докладах Академии наук СССР» появилась его небольшая работа под заголовком «О гипотезе Малера». С этого и началось. Часть математиков, ознакомившись с предлагаемым решением, определила много неясностей. Встревоженный академик Ю. В. Линник попросил одного из ученых проверить решение – может быть, допущена ошибка? Восемь месяцев ушло на проверку. Ошибки не было. Но сколько сил, моральных и физических, ушло на это!
И в 1965 г., в 29 лет, Владимир Геннадьевич Спринджук в Ленинградском государственном университете защитил докторскую диссертацию. Его поздравляли. Желали новых успехов. Но новое, как известно, не всем понятно. Не случайно, даже после защиты один из его знакомых заметил: «Конечно, сам факт, что вы решили проблему Малера, войдет в любую хрестоматию по теории чисел, но само доказательство все равно лежит на вашей совести».
Защита докторской закалила и в то же время показала, что времени на раскачивание нет. Поиск истины продолжается не только в нашей стране, но и за рубежом. В «Трудах английского королевского общества» появилась статья «О теореме Спринджука» молодого математика Алана Бейкера. Англичанин полностью восстановил доказательство, не приходилось сомневаться в его способностях. Новая работа Спринджука так и не увидела свет, потому что Алан Бейкер сделал это немного раньше. Пришлось хорошенько призадуматься, так как цена промедления была слишком дорогой.
Решение гипотезы Малера – только начало работы. Позднее на основании этого решения был создан метод, позволивший решить ряд новых задач, что, в конечном счете, привело к созданию математического направления в теории чисел – метрической теории диафантовых приближений зависимых величин. Это принесло ему международную известность. В 1969 г. Владимир Геннадьевич был избран членом-корреспондентом Академии наук Белорусской ССР. Снова поздравления. Снова пожелания. Но только один Спринджук знал, что скрывается за этими поздравлениями и пожеланиями: не один день напряженной умственной работы, не один день волнений и тревог – никто не застрахован от ошибок, а вдруг кто-то уже опередил его? Хуже всего неизвестность.
Где-то в конце 60-х годов появилось чувство неудовлетворенности, опустошения, связанное с тем, что, казалось, эта область уже закончена. В то же время хотелось сделать что-то необычное, сверхмощное, поднимать целину в математике, браться за решение никому недоступных до этого задач.
Одной из таких областей в теории чисел является теория диафантовых уравнений. В этой области проблемы находятся по несколько сотен лет, не решаются. Применяемые методы чрезвычайно глубоки, в высшей степени остроумны. Производят впечатление совершенно фантастические возможности человеческого разума.
Суть проблемы. Как известно, основу математики составляет понятие числа. А между тем свойства даже простейших чисел, таких натуральных, как 1, 2, 3, 4 и так далее, таят в себе массу неразгаданных тайн. Например, до сих пор неизвестно, можно ли любое четное число разложить на сумму двух простых чисел. Этой проблеме более 300 лет. В 1937 г. академик И. М. Виноградов частично решил проблему, доказав, что любое нечетное число можно разложить на сумму трех простых чисел.
Этот раздел математики не давал покоя Спринджуку. Сколько бессонных ночей, сколько нервного напряжения пережил он, прежде чем разработал принципиально новые методы в этой труднейшей области математики, позволявшие решить задачи, которые десятки, сотни лет считались абсолютно неприступными. В частности, впервые было получено существенное продвижение в проблеме Гаусса о числах классов бинарных квадратичных форм. Эта проблема – одна из центральных в теории чисел с 1801 г., когда были опубликованы «Арифметические исследования» Карла Фридриха Гаусса.
И снова международное признание. Крупнейший специалист в области проблемы числа классов, западногерманский математик Хельмут Хассе так отозвался на новый крупный успех молодого ученого: «Я поздравляю вас с достижением таких удивительных, важных и интересных результатов. Как высоко оценил бы их Гаусс!».
Что может быть выше такой оценки специалиста! О признании его работ на высоком уровне говорит хотя бы тот факт, что Спринджук активно участвовал в международных научных мероприятиях. В 1966 г. он выступал на международном конгрессе в Москве, в 1970 – по специальному приглашению оргкомитета делал часовой доклад в Ницце (Франция), в 1971 – выступал на международной конференции в Москве, в 1972 – в Обервольфахе (ФРГ), в 1973 – читал лекции в Варшаве по приглашению Польской Академии наук, в 1974 г. – участвовал в работе международного конгресса в Ванкувере (Канада) и международной конференции в Дебрецене (Венгрия).
Член-корреспондент Академии наук БССР В. Г. Спринджук выдал монографию «Проблема Малера в метрической теории чисел» и опубликовал примерно 80 научных статей, две трети из них переведены на английский язык или опубликованы в международных научных изданиях.
Владимир Геннадьевич являлся одним из пяти директоров международного математического журнала «Акта арифметика», поддерживал контакты практически со всеми учеными мира, работающими в области теории чисел. В их числе такие математики старшего поколения, как профессора К. Ф. Зигель, X. Хассе, К. Малер (тот самый Курт Малер, гипотезу которого решил молодой советский ученый), а также представители среднего и младшего поколения – профессор Кембриджского университета Алан Бейкер (главный «конкурент» Спринджука), профессор Колорадского университета Вольфганг Шмидт, профессор Массачусетского технологического института Гарольд Старк и др.
Контакты с ними позволяли относительно быстро обмениваться новой информацией, порой даже до опубликования в печати, узнать мнение коллег о научной проблеме и своих работах, всегда держать руку на пульсе научной жизни. И это тоже приближало успех.
Но путь к нему ох как был сложен и тернист. Ничто не дается само по себе. Но в этот успех, о котором не пишут в газете и не передают по радио как о забитом мяче в ворота соперника, вложены годы напряженного труда. Со временем выработалась привычка работать в любых условиях: на прогулке, заседании Ученого Совета и, конечно, за письменным столом.
Вообще творческая работа Спринджука состояла из двух частей: первая и самая главная – поиск принципов, которые могут привести к решению задачи. Здесь большое внимание ученый уделял интуиции. И эту часть мог осуществлять практически в любых условиях.
Вторая часть работы – детальная проверка найденных интуитивным путем принципов и планов решений. Она требует усидчивости, терпения, многочисленных вычислений, систематизации фактов и оформления результатов. Ее приходилось осуществлять ученому за письменным столом.
«Бесспорно, – говорил Спринджук, – нравится первая часть. Она составляет душевное состояние жизни. На вторую же часть приходилось мобилизовать всю силу воли, всю энергию. Может быть, поэтому она занимала много времени и вызывала наибольшее моральное и физическое напряжение».
Верно говорят, что настоящий ученый хочет повторить себя, но на более высоком уровне, в учениках. Имел их и Владимир Геннадьевич. Читая курс математики в Белорусском государственном университете имени В. И. Ленина, он заботливо «отбирал», а после окончания университета «растил» последователей. Это Серафим Котов, Василий Берник, Элла Ковалевская и Лариса Трелин. Все они позже стали работать в его лаборатории в Институте математики АН БССР. Берник и Котов защитили кандидатские диссертации (Серафим Котов даже получил личное приглашение на участие в международном конгрессе в Обервольфахе).
Все свои знания, умения и опыт В. Г. Спринджук, следуя заветам своих учителей, старался передать ученикам (это знаменательно, без такой передачи опыта и знаний немыслим дальнейший прогресс науки и общества), вырастил их не только профессиональными учеными, но и общественными работниками. Им было с кого брать пример. В. Г. Спринджук долгое время занимался общественной работой в комсомоле, в рядах которого состоял с 1949 г. Он дважды избирался секретарем комсомольской организации Института математики АН БССР, входил в состав Советского РК ЛКСМБ г. Минска, был членом ЦК ЛКСМ Беларуси 24-го созыва. Восемь лет возглавлял Совет молодых ученых и специалистов ЦК ЛКСМБ. Все крупные мероприятия и ценные начинания Совета были связаны с его именем. Он избирался делегатом XVI съезда ВЛКСМ и XXIV съезда комсомола Беларуси.
Пусть не думает читатель, что член-корреспондент АН БССР, доктор физико-математических наук, профессор В. Г. Спринджук ничем, кроме науки и общественной работы, не интересовался и не занимался. Он любил музыку, эстрадную и классическую. Много читал художественной литературы на английском языке. В свободное время увлекался плаванием, фотографией, а также вождением автомобиля.
Однако, наверное, бывают события в жизни каждого человека, которые оставляют глубокий след, врезаются в память и сознание.
Великая Отечественная война явилась для В. Г. Спринджука тем великим событием, которое повлияло на его становление как человека. Он повзрослел раньше своих лет. Владимиру Геннадьевичу пришлось сполна узнать фашистский режим, жестокость и зверства оккупантов. Но и в этих тяжелейших испытаниях для Родины, себя и родителей у него было с кого брать пример. Это его мама – Евгения Павловна.
Долгое время она работала в партийном подполье Минска. А когда дальнейшее пребывание в городе стало невозможным, опасным, Евгению Павловну вместе с семьей направили в партизанский отряд С. А. Ваупшасова (Градова).
Суровая, напряженная жизнь партизан, частые обстрелы, бомбежки, а самое главное – высокий патриотизм людей, готовность отдать жизнь за Родину – все это оказало неизгладимое впечатление на Володю Спринджука, которому еще не было и шести лет. Настойчивость в достижении цели, собранность, требовательность к себе и другим, щедрость сердца – эти и другие качества Спринджука-человека и Спринджука-ученого брали начало с тех суровых военных лет. Может быть, это и послужило тому, что Володя Спринджук ночами просиживал за окуляром телескопа собственной конструкции, смело включался в спор с академиком, не отступал в решении загадки Малера, сумел перестроиться и достичь зенита в другом научном направлении математики.
Владимир Геннадиевич Спринджук ушел от нас практически еще в молодом возрасте, но его путь в науку и его достижения заслуживают того, чтобы о них знали следующие поколения молодых людей.
В поисках тайн ионовЗал долго рукоплескал. Приветствовал рождение еще одного лауреата премии Ленинского комсомола – молодого белорусского ученого, члена республиканского Совета молодых ученых при ЦК ЛКСМБ, доктора химических наук Владимира Сергеевича Солдатова. На встречу с лауреатом в Центральный Комитет ЛКСМ Беларуси пришли члены Президиума Академии наук республики, секретари ЦК ЛКСМБ, комсомольские работники и активисты.
Лауреата поздравляли, говорили много приятных слов. И он, конечно, заслужил, завоевал это. Может, даже большего.
Путь в науку заведующего лабораторией термодинамики ионного обмена Института общей и неорганической химии АН БССР, доктора химических наук Владимира Сергеевича Солдатова в науку складывался несколько иначе, чем у В. Г. Спринджука.
В школе любил географию. Но где-то в седьмом классе понял, что времена великих географических открытий безвозвратно ушли в прошлое. Однако желание сделать что-то необыкновенное не исчезло. И Володя стал искать.
В то время, в 50-е годы, много говорили об атомной энергии: начали публиковать статьи, печатать научно-популярные книги. Об этом говорили одноклассники, спорили мальчишки на улице. Испробовать себя в неизвестном таинственном деле хотелось и Володе Солдатову. Но тогдашние условия Минска не позволили юному дарованию прикоснуться к появившейся мечте.
И надо же, в седьмом классе начали изучать химию. Фантастические реакции при пылком детском воображении оживили учебник, он заговорил. Химия представлялась самой важной из всех наук, всепроникающей, казалось, в ней больше всего места для поиска. Мысль эта утвердилась окончательно, когда он познакомился с очень интересной и увлекательной книгой академика Ферсмана «Занимательная геохимия». Так химия приобрела своего почитателя, а Солдатов нашел в ней смысл своей жизни.
Свободное время делил между футболом и химией. Дома лаборатория и ключи от школьной лаборатории. Он то и делал, что постоянно и настойчиво создавал новые вещества, но еще быстрее разрушал их. И так изо дня в день, из месяца в месяц. Любопытство не давало ему покоя, подталкивало к новым опытам и изобретательности. В этом и пролетели школьные годы.
Химический факультет Белорусского государственного университета имени В. И. Ленина академически охладил дерзновенные идеи первокурсника – создать ультрафиолетовое излучение. Профессор Григорий Лазаревич Старобинец внимательно ознакомился с идеей и вежливо заметил: «У нас это, молодой человек, пока не запланировано. Попробуйте сначала заняться другим, а затем возвратимся и к вашей идее», – так В. С. Солдатов нашел учителя, а Г. Л. Старобинец – талантливого ученика.
С первого и до последнего курса Владимир Солдатов активно занимался научно-исследовательской работой. В посещении лекций был не очень аккуратен: пропускал столько, сколько можно было, чтобы не вызывать нареканий со стороны администрации. Нет, это время он не прогуливал, оставался здесь же, в университете, но пропадал часами и днями в лаборатории. Молодой исследователь старался решить задачу, оставленную своим учителем: изучить механические свойства слоев вещества толщиной в одну молекулу. В сущности, это идея французского ученого Лангмюра.
Два с половиной года занимался проблемой Солдатов. Другой давно бы бросил ее, начал исследовать новую. Но Владимир не сдавался. Из списанных весов собрал динамометр. Были сделаны из старья и остальные приборы. Все, что удалось сделать, это повторить опыт Лангмюра. Ученик был счастлив. Приятное впечатление о тех днях не покинуло его и в зрелом возрасте. Он научился делать эксперименты, мастерить приборы и все необходимое, мог быть стеклодувом. Все это в будущем более чем пригодилось ему. Учитель остался более серьезен. Поставленная задача оказалась гораздо сложнее и технически не обеспечена в тех условиях университета. Однако ученик справился.
Солдатову была поручена новая работа – изучение физико-химических свойств углеводородов. Трудностей в техническом отношении не было. Помог опыт. Исследование было выполнено сравнительно легко, но профессионально. И как заслуга за трудолюбие – первое публичное выступление студента четвертого курса БГУ имени В. И. Ленина В. С. Солдатова на студенческой конференции в Киевском государственном университете имени Т. Г. Шевченко.
И снова новая проблема – исследование свойств некоторых серосодержащих веществ (тиофанов) в нефтепродуктах. Прикладная работа закончена блестяще и в срок. И студент пятого курса Владимир Солдатов впервые отправляется в Уфу на Всесоюзную научную конференцию по химии серосодержащих веществ в нефти, отнюдь не студенческую. И хотя в зале находилось немало титулованных ученых, ему, студенту, первому предоставили слово для выступления. Не за возраст, конечно, а за важность теоретической работы.
Студенческие годы пролетели незаметно. Закончен химфак. Главное, что вынес будущий ученый из университета – необходимость самостоятельной научно-исследовательской деятельности, приобретение навыков экспериментатора.
Дальнейший путь Владимира Сергеевича был известен – аспирантура. Не было сомнений и в научном руководителе – Г. Л. Старобинец. И все же первый год в аспирантуре сложился неудачно. Не получалось с работой: не было соответствующих лабораторных условий, а, возможно, как признавался самокритично Солдатов, став уже известным, не хватало знаний.
То направление в химии, за разработку которого он получил признание, первоначально ему не нравилось, не лежала душа. Но при более близком знакомстве понял, что это его тема. В 25 лет он стал кандидатом химических наук, защитив диссертацию «Исследование в области термодинамики ионного обмена».
Первые исследования в этой области появились где-то в середине тридцатых годов. Более широко ими начали заниматься в 40-е и особенно в 50-е годы. Пристальное внимание ученых всех стран мира к проблеме термодинамики ионного обмена не случайно.
Как известно, многие вещества в природе состоят из электрически заряженных частиц, которые называются ионами. Все минеральные вещества, металлы, соли – все это ионные соединения. Между ними происходит постоянный обмен веществ. И одной из важнейших составных частей такого обмена является ионный обмен. Изучение законов, по которым происходит этот процесс, важно не только для химиков – теоретиков и прикладников, но также врачей (передача нервных импульсов, обмен веществ в организмах), агрономов (деятельность почв), геологов (формирование горных пород) и т. д. Это теоретическая сторона дела. Вторая, не менее важная, – производственная. На основе достижений в новом направлении химии стало возможным добывать редкие химические элементы, очищать загрязненную воду и опреснять морскую, получать новые лекарства.
Для научной деятельности В. С. Солдатова характерно сочетание теоретических исследований с потребностями практики. Разработанная им количественная теория работы слабодиссоциирующих ионитов имеет большое значение для различных областей практики, использующих эти материалы. Развитие представлений, изложенных в работах Солдатова об энергетической неравноценности обменных групп ионитов, позволило ему синтезировать модифицированные иониты высокой разделяющей способности.
В лаборатории Владимира Сергеевича выполнены фундаментальные исследования по термодинамике ионообменных процессов с применением созданных и построенных здесь же уникальных колориметров высокой чувствительности. «Раньше, – говорил доктор Солдатов, – мы располагали прибором шведской фирмы, который регистрировал одну десятичную градуса по Цельсию. Для наших исследований это было недостаточно. Пришлось создавать свой, точность которого – одна стомиллионная градуса. Очень ценно, что наш прибор надежно фиксирует на самописцах каждое мгновение реакции».
На основании разработанной В. С. Солдатовым теории сложных многоионных равновесий создан универсальный метод получения ионитных питательных смесей для выращивания растений (ионитные почвы). Этот принципиально новый вид химической продукции с 1970 г. внедряется в производство. Он чрезвычайно важен как для растениеводства в условиях сурового Севера, так и для знойных песков пустыни, в закрытом грунте и практически незаменим в системах, рассчитанных на длительное автономное пребывание. Не случайно за участие в уникальном медико-биологическом эксперименте В. С. Солдатов был награжден медалью «За трудовое отличие».
Новое всегда неожиданное, порой противоречащее известным взглядам и убеждениям. И поэтому чаще всего в первое время не получает поддержки. Помнится, на одном из семинаров научной и творческой молодежи республики, который проходил в пионерском лагере недалеко от Орши, после выступления доктора Солдатова разгорелась страстная дискуссия. Особенно «ополчились» ученые – медики и биологи против ионитной почвы, на которой в течение года в парниках выращивались три-четыре рекордных урожая огурцов. Однако под логикой аргументов и экспериментальных данных их сомнения постепенно исчезли. Говорил Солдатов легко и вдохновенно, с великолепным знанием дела не только у нас в стране, но и за рубежом (его лаборатория поддерживала прочные контакты с Институтом неорганической химии Высшей технической школы в Стокгольме и другими научными учреждениями). И только седина молодого ученого говорила о том, как нелегко достигнуты результаты: написано более 130 научных работ, сколько труда, знаний, опыта вложил он в любимое дело. Дело, которому Солдатов служит честно и безгранично преданно.
Больше всего Владимир Сергеевич любит работать вечером и особенно осенью, глубокой осенью, когда уже опали листья и нет грибов в лесу, когда моросящий дождь загоняет всех по домам.
«Определенного стиля в работе нет. Читаю не очень много, – говорит В. С. Солдатов. – На чтение уходит примерно до 20 процентов рабочего времени. Ведь когда человек много читает – он «гибнет». Ему некогда думать, искать. А это уже не исследователь. Кроме того, чтение большого количества литературы невольно заставляет заниматься подражательством. А это плохая вещь в науке.
Закономерно возникает вопрос: как уследить за огромным потоком новой информации? Наверное, через сотрудников. Если каждый из них в своей области исследований будет расходовать хотя бы 20 процентов рабочего времени на чтение новых источников – этого вполне достаточно. Здесь важно еще вот что: каждая лаборатория или отдел должны располагать свободной комнатой, где были бы кофе и сигареты. Такая комната и естественная атмосфера необходимы для творческих, непринужденных дискуссий, обмена научной информацией. Это порой дает значительно больше, чем месяцы напряженных поисков». Наш разговор иногда прерывался. Звонила ученый секретарь института, требуя срочного заполнения каких-то форм, заходили сотрудники лаборатории для уточнения задания и получения новых инструкций. После одной из таких пауз Владимир Сергеевич признался: «Знаете, лучшая должность для занятий наукой это старший научный сотрудник. Ему не нужно ничего согласовывать, выбивать, просить, оформлять и т. д. Он только работает над своей темой. Обязанности заведующего лабораторией отвлекают от личного участия в научных исследованиях.
Иногда считают, – продолжал он, – что хорошо иметь много лаборантов: будет кому мыть посуду, выдувать стеклянные сосуды и т. д. Наблюдается, что современные молодые ученые не умеют самостоятельно выточить простейшие детали, не могут быть стеклодувами, не умеют программировать, т. е. выполнять элементарную, простейшую работу. Предполагают, что все это должны делать другие люди, специалисты. Но что же должен делать тогда научный сотрудник? Просить специалистов или выбивать необходимые детали для эксперимента? Я за то, чтобы как можно больше делать самостоятельно. Ученый высокого класса, как правило, все умеет делать сам, за исключением сложнейших приборов».
Важно, чтобы ученый очень тщательно продумывал постановку эксперимента, по нескольку раз перепроверял свои результаты, чтобы не было случайности и не вкралась бы ошибка. Этому Владимир Сергеевич учился у своего наставника. И все эти качества старался затем передать своим ученикам. Десять из них защитили кандидатские диссертации, а трое готовились к защите.
В институте его уважают. От вахтера до директора. Неоднократно избирали в местный комитет. Пользуется авторитетом и среди научной молодежи. В свое время являлся членом Совета молодых ученых и специалистов ЦК ЛКСМБ.
Если имел возможность, посещал выставки, ходил в театр, играл в волейбол, отправлялся в лес за грибами, любил водить машину. Такой же, как и другие. Только науке отдает всего себя, без остатка. Иначе он не может.
…Зал рукоплескал, поздравлял нового лауреата премии Ленинского комсомола, а доктор В. С. Солдатов мысленно вместе со своими учениками уже настраивался на дальнейший штурм тайн ионов. Ведь предстояло сделать гораздо больше.
Профессор из ГомеляДля многих, наверное, было неожиданностью, что здесь, в Гомеле, который десятилетиями и «живого-то» профессора не видел, вдруг появился первый гомельский молодой доктор физико-математических наук. Первым он был не только в Гомеле, но и в Институте математики АН БССР. Имя его – Леонид Александрович Шеметков. О нем заговорили. Его признали. Не признать было нельзя: результаты исследований доктора Шеметкова – международного уровня.
Путь в науку профессора Л. А. Шеметкова не выделялся чем-то особенным. Родился он в Гомеле. В школе занимался хорошо, но в отличниках не ходил. Трудно сказать, что увлекался математикой, хотя желания решать задачи было больше, чем заучивать названия рек, низменностей, проливов, гор. Не последнюю роль в этом сыграл, наверное, и учитель Исай Михайлович Ковнер, который учил мыслить. После школы, как и перед другими его сверстниками, жизнь поставила ясный вопрос: что делать? Однако такого же ясного ответа не следовало. В начале 50-х годов часть выпускников школ, рассчитывая на что-то значительное, уезжала, как правило, поступать учиться в Москву, Ленинград, Киев. То ли робость, то ли боязнь, а может быть, то и другое вместе не позволили Лёне Шеметкову направиться в один из ведущих учебных центров страны. Он выбрал БИИЖТ – Белорусский институт инженеров железнодорожного транспорта, механический факультет, который пользовался тогда большой популярностью. Но в последний момент что-то дрогнуло в его сердце – отнес документы в Гомельский пединститут. Может быть, вспомнил тогда абитуриент Шеметков своего учителя И. М. Ковнера?
В педагогическом мало было кандидатов наук, но хороших педагогов – немало. Как ни странно, самым любимым предметом будущего математика оказался диалектический материализм. Любовь к нему привил молодой ученый, доцент Владимир Степанович Сидоров. Он учил осуществлять анализ, мыслить. У него можно было часами спрашивать все, что являлось неясным. Времени на это доцент Сидоров не жалел. Приходилось много читать дополнительной литературы, стараться самостоятельно разобраться в философских категориях, их взаимосвязях. Параллельно Леонид Шеметков занимался в физико-математическом кружке под руководством доцента В. Г. Симонова. От него пришло увлечение квантовой механикой.
Пединститут окончен с отличием. Но квантовая механика не дает покоя. В это время по приглашению БИИЖТа в Гомель приехал из Томска доктор физико-математических наук Сергей Антонович Чунихин и начал создавать свою научную школу. Избрался академиком АН БССР. Преподаватели Шеметкова рекомендовали одаренному выпускнику поступить к С. А. Чунихину в аспирантуру для продолжения исследований.
Знакомство с крупным ученым явилось переломным в судьбе Л. А. Шеметкова. С этого времени началась его настоящая научная работа. Аспиранту было у кого учиться. Сергей Антонович успешно окончил Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, являлся учеником известного ученого Отто Юльевича Шмидта (1891–1956). За плечами – многолетний опыт научной и педагогической работы. У Чунихина молодой исследователь начал заниматься теорией конечных групп.
Эту проблему старались решить многие ученые, в том числе и за рубежом. Такое внимание к проблеме заставляло полностью мобилизоваться и сосредоточить все свои усилия и знания. Ведь если ты не решишь ее, значит первым это сделает кто-то другой. Шеметков спешил. Тем более, что под руководством С. А. Чунихина пришлось фактически самостоятельно пройти математический университет, ликвидировать пробелы в математических знаниях. Занимался напряженно, но впервые с огромным наслаждением. Искал свою тему, такую тему, чтобы можно было получить заметные результаты. Другими словами, необходимо было пройти психологический рубеж от сознания того, что ты что-то определенное можешь сделать. И это что-то является детищем твоего разума, знаний, опыта. Тогда становишься как бы внутренне выше от того, что сделал. И Шеметков нашел свою тему.
В 1962 г. Леонид Александрович успешно окончил аспирантуру Гомельского отдела Института математики АН БССР. Кандидатскую диссертацию «Д – строение конечных групп» успешно защитил в Уральском университете. После аспирантуры молодой исследователь остался в Гомельской лаборатории С. А. Чунихина. Читал лекции в пединституте, а затем в университете.
Кандидатская давалась трудно. Но когда ее сделал, С. А. Чунихин сказал, что Шеметков может сделать большее. Не следует только расхолаживаться.
Причиной особой требовательности С. А. Чунихина к получению результатов высокого уровня своим учеником послужила его работа «Новая Д – теорема в теории конечных групп». Работа Шеметкова появилась в «Докладах Академии наук СССР» в 1965 г. и была представлена директором Института математики АН СССР, академиком Иваном Матвеевичем Виноградовым. С этой работы Шеметкова и начинается его докторская диссертация.
Теория групп – математический аппарат для изучения симметрии. Изучить количественную и качественную сторону симметрии можно только с помощью теории групп. Другими словами, есть физический или математический объект. Он имеет преобразование симметрии. Совокупность всех таких преобразований объекта составляет группу. При изучении группы симметрии появляется возможность проникнуть в строение объекта. На этом и основано прикладное приложение теории групп в физике твердого тела, квантовой механики, теории элементарных частиц и т. д.
В ряде работ Шеметков исследует подгрупповое строение конечных групп, уделяя особое внимание разрешимым подгруппам конечных групп и, в частности, разрешимым конечным группам.
Известно, что одним из двигателей математики является то, что один ученый ставит задачу, а другой ее решает. В 1947 г. член-корреспондент АН СССР Д. К. Фадеев в центральном советском математическом журнале «Доклады АН СССР» поставил задачу о числе конечных разрешимых групп. С тех пор многие алгебраисты брались за ее решение, но ничего не получалось. И вот через 21 год ее успешно решил Шеметков.
Особо существенным было решение второй задачи – задачи дополнения, поставленной в 1958 году немецким ученым Вилеандтом на Эдинбургском международном математическом конгрессе. Через 12 лет и ее решил Шеметков. «Нужно отметить, – писал руководитель Гомельской лаборатории теории конечных групп Института математики AH БССР академик С. А. Чунихин, – что Л. А. Шеметков – первый исследователь, получивший существенные результаты в теории дополнений для произвольного нормального делителя конечной группы при отказе от ограничительного требования взаимной простоты его порядка и индекса».
По объему работа получилась небольшая – всего 4 страницы, но выход, результат ее – колоссальный. Эта прекрасная теорема Шеметкова нашла отклик и различные продолжения в ряде исследований московских, киевских и других алгебраистов. В немецком математическом журнале за 1974 год ученик Вилеандта Петер Шмидт в статье «Локальные формации конечных групп» называет эту работу доктора Шеметкова непревзойденной.
Заслугой Шеметкова как ученого является введение универсального понятия р-длины конечных групп (раньше это понятие было введено Ф. Холлом и Г. Хигменом только для р-разрешимых групп). Леонид Александрович разработал хорошо развитую теорию вложения подгрупп и далеко вперед продвинул исследования английского математика Филиппа Холла.
Можно привести и ряд других работ доктора физико-математических наук, профессора Л. А. Шеметкова, результаты которых, можно смело сказать, международного уровня. На конец 70-х гг. он написал 40 работ. Мало и много, так как не всегда количество говорит о качестве, ценности для науки. Можно написать всего лишь одну и навсегда с ней войти в историю науки.
Шеметков всегда стремится сделать работу основательно, чтобы не было к чему придраться. Не случайно, наверное, что над некоторыми задачами он работал с перерывами по несколько лет. Десять лет, например, потребовалось Шеметкову, чтобы доказать теорему о силовских свойствах теории конечных групп. Уходил от нее, приходил, снова оставлял, как безнадежное дело, и снова возвращался, пока в 1972 г. не доказал ее.
Мы сидели в домашнем кабинете профессора Шеметкова и продолжали разговор о направлениях в математике, известных ученых, научном творчестве. Иногда к отцу приходила младшая дочь Ольга, шепотом о чем-то советовалась с ним и радостная убегала в другую комнату. Вскоре из школы пришла и старшая дочь Лена. Привязанности к отцу у нее было не меньше, чем у сестренки. И всем им он, отец и доктор наук, находил время.
Семьей Леонид Александрович обзавелся еще до кандидатской диссертации. Увидев мое удивление и желание спросить, он опередил: «Семья ничуть не мешала в научной работе. Может быть, мне даже повезло: научился работать в любой обстановке».
Для математического творчества, по мнению Леонида Александровича, характерна сосредоточенность и направленность. Судите сами. Нерешенный вопрос всегда и везде не дает покоя. Как муха, все время жужжит, напоминает о себе. Известный математик Винер в театре вдруг обнаружил, что к нему неожиданно пришло решение, над которым он бился долгое время. Чтобы не спугнуть мысль, ход решения, он тихонько ушел со спектакля, заметим, что к этому времени он, Винер, научился ценить хорошие идеи. Но это стало возможным у него потому, что он обладал направленностью. В какой-то мере это можно сравнить с радиоприемником. Можно включить его, выключить, но волна, на которой он работал, остается. Так и математик. Можно сидеть за рабочим столом, можно играть с ребенком или смотреть спектакль, но умственный процесс решения определенной задачи будет продолжаться.
«Вторая характерная черта, – продолжает известный ученый, – это умение работать, не ожидая итогов своей работы. Когда я поступил в аспирантуру, то не думал ежедневно о диссертации. Наш учитель учил направлять свои усилия, прежде всего, на получение результатов, а только потом думать о диссертации. Он хотел, чтобы наши будущие диссертации не заслоняли собой науку. И мы старались этому следовать. Для достижения важного решения приходится иногда затрачивать много времени. Бывает, проходит год, а результаты еще не видны. Второй – продвижение незначительное. И здесь важно ученому не сдрейфить, остаться верным своему делу, уметь заставить себя работать с полной отдачей».:
Я, продолжая разговор, неожиданно для себя заметил: доктор наук Шеметков больше говорит о других, чем о себе. Говорит увлеченно, с интересом. Свои успехи связывает с научным коллективом и своим учителем. В одиночку сейчас работать практически невозможно. Поэтому если будет создана хорошая, деловая атмосфера в коллективе, получатся и хорошие научные результаты. Именно такая творческая атмосфера в коллективе, в котором работает Л. А. Шеметков. В этом он убедился с первого дня работы.
Только здесь, в лаборатории, благодаря С. А. Чунихину и другим ученым он по-настоящему понял, что такое наука.
«Без Чунихина и нашего коллектива, – говорит Леонид Александрович, – я, наверное, не смог бы стать доктором наук. Влияние крупного ученого на учеников огромно. Мой учитель – человек широкой культуры, большой эрудит не только в математике, но и в искусстве. Для него характерно отсутствие мелочной опеки, он предоставляет ученикам полную самостоятельность. Ценит больше всего те идеи, которые возникают у учеников. Важно и то, что когда результаты получались, учитель уделял максимум внимания и заботы».
Все лучшее передавалось ученикам, накладывало на их работу определенный отпечаток. И все это лучшее профессор Шеметков старается передать уже сейчас своим ученикам, потому что его надежда – это его ученики. А их у него много.
Докторская защищена. Получено мировое признание. Растет число его последователей. Но Шеметкову этого недостаточно. Он активно работал в комсомоле, являлся членом бюро Гомельского обкома комсомола, председателем областного Совета молодых ученых и специалистов. Его выступления, реплики на бюро и Совете всегда были логичны и убедительны. К его суждениям прислушивались, их ценили.
Л. А. Шеметков и сегодня в поиске, не останавливается на достигнутом.
Оглавление
Как рождаются открытия Прыжок через барьер Подсказка или знания? А что думают сами ученые? О чем говорят факты и примеры? Черты характера ученого Ячейки творчества науки Творчество одиночек или творчество коллективное? Кто автор? Как повысить эффективность работы научного коллектива? Истина – прежде всего Адаптация и формирование молодого ученого, специалиста «Отцы» и «дети» Каким должен быть современный руководитель научного коллектива? «Молодая кровь» науки Загадка Малера В поисках тайн ионов Профессор из Гомеля
