Эффекты и принципы Вольфганга Паули

Имя великого физика Паули известно всем, окончившим курс средней школы, хотя понять сущность его разработок могут лишь специалисты. Основоположник квантовой механики известен, прежде всего, формулировкой знаменитого принципа Паули, определяющего состояние элементарных частиц. Нужно заметить, что среди физиков, особенно его современников, было широко известно и такое определение, как «эффект Паули». Его сущность могут понять и лица, не имеющие образования, поскольку она состоит в том, что в присутствии знаменитого ученого выходили из строя самые надежные приборы и проваливались тщательно спланированные эксперименты. По слухам, именно это было причиной того, что Паули не был привлечен к проекту по разработке атомной бомбы.

Личность великого физика таила в себе немало мистического. Он сотрудничал с известным психологом Юнгом, и принял участие в разработке так называемой теории синхронизма. Еще более удивительным является тот факт, что Паули в своих сновидениях общался с проводниками из других миров, дававшими ему советы о научных разработках.

Период становления

Место и время рождения Вольфганга Эрнста Паули знаменательны. Вена 1900 года отмечена не только фактом рождения гениального физика, но и выходом в свет знаменитого исследования Фрейда о сновидениях. Отец Вольфганга, медик и профессор химии, носил при рождении фамилию Пасхелес, которую изменил одновременно с переходом в католическую веру. Наполовину еврейкой была его мать, журналистка Берта Шютц. В связи с этим у Паули нередко возникали проблемы с самоидентификацией и религиозным мировоззрением.

В 1910 году Вольфганг начал обучение в элитной венской гимназии, где быстро заслужил репутацию вундеркинда. Примечательно, что среди его одноклассников был еще один будущий нобелевский лауреат Рихард Кун, впоследствии знаменитый химик. В 1918 году Паули поступил на физический факультет Мюнхенского университета, где его руководителем стал знаменитый физик Зоммерфельд. Именно он предложил двадцатилетнему Вольфгангу написать детальный обзор по теории относительности для «Математической энциклопедии». Эта работа, вошедшая в список классических трудов, заслужила похвалу Эйнштейна и сделала Паули знаменитостью.

Однако темой своих дальнейших исследований он выбрал квантовую механику и физику атома. В 1921 году, успешно защитив диссертацию, Паули недолго работал с Максом Борном и Нильсом Бором, затем преподавал в Гамбургском университете. В 1925 году он опубликовал работу о строении электронной оболочки атома, где сформулировал понятие спина и свой основной принцип, состоящий в том, что электроны должны отличаться своими квантовыми состояниями. Эти разработки через два десятилетия сделали его нобелевским лауреатом.

Однако такие невероятные научные свершения проходили на фоне больших жизненных потрясений. В 1927 году мать Паули покончила собой, узнав о связи мужа с молодой женщиной. Отец вступил во второй брак, и у Вольфганга появилась мачеха, равная ему по возрасту. Молодой человек переехал в Цюрих, где стал профессором Политехнического института. Он отошел от религии и заключил брак с Кэт Деппнер, танцовщицей из кабаре. Вольфганга не смутило, что у Кэт до этого был роман с ученым-химиком. Однако когда и после свадьбы эти отношения не прекратились, последовал развод, после которого Паули заявил: «Лучше бы она увлеклась тореадором».

Наука и психология

Казалось, личные проблемы только подстегивали творческие идеи Паули. В 1930 году им была предложена теория нейтрино, которую удалось экспериментально доказать лишь через тридцать лет. Интенсивная работа сочеталась с гиперфункцией щитовидной железы и приступами алкоголизма, во время которых ученый становился невменяемым. Это вызвало беспокойство Паули-старшего, который настоял на консультации Вольфганга у известного психоаналитика Юнга. Во время обследования выяснилось существование эффекта Паули — в присутствии ученого предметы иногда буквально взрывались. Кроме того, физик видел необычные яркие сновидения, систематизировать которые принялась помощница и ученица Юнга.

Что касается печально знаменитого эффекта, то Паули утверждал, что перед его появлением он испытывал негативные предчувствия и ощущение внутренней напряженности, которые сменялись чувством огромного облегчения после того, как неприятное событие происходило. Нужно сказать, что исследованием этого феномена занимались многие специалисты даже после смерти физика. Им удалось доказать, что электрический потенциал, которым в норме обладает кожа любого человека, при изменениях его эмоционального состояния может двадцатикратно повышаться.

Однако эти, без сомнения, интересные результаты пока не могут пролить свет на загадку эффекта Паули, который очень близок к психокинезу. Сам Юнг видел в нем проявление принципа синхронизации событий, казалось бы, не связанных между собой, что в упрощенном виде отражено в народных приметах. Исследование этой проблемы, в свою очередь, могло пролить свет на разгадку общих закономерностей развития мироздания, и многие идеи для этого были подсказаны как снами, так и интуитивными догадками Паули.

В 1933 году ученый женился на Франческе Бертрам. В этот раз семейные отношения оказались более прочными. Начало войны заставило Паули просить о швейцарском гражданстве, в чем ему было отказано. После этого, с уже недействительным австрийским паспортом, он перебрался в США, где был приглашен читать лекции в Принстонском университете. В годы войны Паули успешно работал над квантовой статистикой, теорией поля, теорией относительности, опубликовал много работ, в том числе и в соавторстве с Эйнштейном. Он знал о проводимых в США разработках ядерного оружия, и даже получил письмо от Оппенгеймера с разъяснениями, почему ему лучше заниматься теоретическими разработками. Как бы там ни было, впоследствии Паули утверждал, что очень рад оказаться в стороне от такого оружия. В 1945 году по совокупности работ он был удостоен Нобелевской премии.

Проводники и сны

После окончания войны знаменитый физик возвратился в Цюрих и снова занялся привычной работой. Коллеги отмечали неровности его характера, язвительную манеру критики, сочетающуюся с перфекционизмом. Семейная жизнь также оставляла желать лучшего. Именно в этот период к Паули стали приходить сновидения, где появлялись необычные люди, которых он называл «проводниками». Среди них был смуглый мужчина («перс»), женщина восточного типа («китаянка») и молодой блондин. Они обучали его совершенно непривычным основам физики. Эти сновидения Паули подробно излагал в письмах к Юнгу, однако по требованию жены ученого эта переписка долгое время содержалась в тайне. Многое из того, что рассказывали Паули его проводники, он даже не мог понять.

Когда однажды физик спросил у «перса», не является ли тот его тенью (имея в виду терминологию Юнга, обозначающую подсознательное), тот сердито ответил, что находится между светом и Паули, поэтому тенью является не он. Что же касается женщины-китаянки, то она заявляла, что одновременно материальна и нематериальна, и это нашло свое подтверждение. Сон, в котором она проводила эксперименты с зеркальными отражениями, вдохновил физика на разработку теории четности или зеркальной симметрии. Эксперименты по подтверждению этой теории проводила в 1956 году команда китайских исследователей, среди которых были тогда еще неизвестные теоретики Янг и Ли, а также молодая женщина по имени Ву Цзянсюнь. Именно она доказала, что принцип зеркальной симметрии сохраняется далеко не всегда, и что утверждения о симметричности Вселенной в общем случае неверны. Несмотря на такую огромную и важную работу, проделанную Ву Цзянсюнь, в список нобелевских лауреатов по результатам этих исследований были внесены только Янг и Ли. Для Паули это не стало сюрпризом. Он видел эту ситуацию еще три года назад, когда во сне о зеркальных отражениях китаянка родила ребенка, которого окружающие не захотели признавать.

После этих событий великий физик прожил недолго. В 1958 году у него обнаружили онкологическое заболевание, и он был госпитализирован в цюрихскую клинику в палату 137. Увидев этот номер, Паули поразился. Число 1/137 соответствовало значению фундаментальной постоянной электромагнитного взаимодействия, величину которой он так и не успел обосновать. Ровно через десять дней ученый уснул вечным сном, в котором он, возможно, получил решение своей последней задачи.