Д.И.Блохинцев: дубненский период жизни

профессор П.С.Исаев

Научные интересы Дмитрия Ивановича в дубненский период его жизни были широки и исключительно глубоки по содержанию. Они касались самых основ теории элементарных частиц, их структуры (Дмитрий Иванович всегда считал, что элементарные частицы не точечные и имеют размеры), исследования по нелокальным и нелинейным полям, проблемы расходимостей в квантовой теории поля, анализ понятий “пространство” и “время” в физике микромира, необходимость проверки известных законов сохранения.

В конце 1966-го или начале 1967 года, когда Дмитрий Иванович был директором Лаборатории теоретической физики, он пригласил меня в свой рабочий кабинет, показал девять рисунков и предложил написать научно-популярную статью по заказу журнала “Природа”.

Живопись была неотъемлемой частью жизни Дмитрия Ивановича. Она была для него и отдыхом (развлечением), и выражением или образом мысли, большой идеи. Известны его портреты Луи де Бройля, Р. Оппенгеймера и других физиков, есть, например, картина с подписью “Мы сделали эту работу за дьявола” (слова Р. Оппенгеймера), в которой выражен протест против гонки ядерных вооружений.

В самом начале “Автореферата работ” Д. И. Блохинцев пишет: “В детстве я любил фантазировать. Фантазии реализовывались в конструктивные игры и рисунки… Рисование помогло позднее изучению техники… Уже в 12-14 лет я мог сделать грамотный чертеж разреза двигателя или сечения самолетного цикла…”.

Те девять рисунков, выстроенные в определенной последовательности, составляли план статьи на тему “Эволюция квантовой теории поля” (она была опубликована в журнале “Природа”, № 1, 1968 г.). Мне кажется, что по рисункам я понял замысел Дмитрия Ивановича и подготовил первоначальный текст, в который он внес ряд важных дополнений и поправок. Но главное, ради чего я упоминаю об этом эпизоде, состоит в оценке идеи расчета лэмбовского сдвига уровней в атоме водорода, вызываемых учетом поправок на взаимодействие электрона в атоме водорода с собственным электромагнитным полем излучения. В нашей совместной работе он писал: “…Следует отметить, что на учет поправок такого рода было уже ранее указано одним из авторов этой статьи Д. И. Блохинцевым. В докладе на семинаре Физического института им. П. Н. Лебедеева АН СССР “Смещение спектральных линий, вызванное обратным действием поля излучения” (1938 год) он указал, что нулевые колебания электромагнитного поля ведут к броуновскому движению электрона и наблюдаемому смещению уровней. К сожалению, в то время в это не поверили, так как хороших экспериментальных данных еще не было. Неверие было вызвано тем, что поправка, полученная из расчета эффекта, была бесконечно большой. Метод устранения бесконечно большой поправки не был однозначным и породил критику и сомнения…”.

Позднее в “Автореферате” он оценил свою работу следующим образом: “…Я, конечно, был весьма огорчен, что моя работа по теории лэмбовского сдвига не получила широкой известности. Однако метод перенормировки был новым шагом вперед, который в моей теории лэмбовского сдвига еще не был сделан (я его заменил приемом “cutoff”). …Появление нового метода я встретил с большой настороженностью. Мое мнение было таково: это не решение проблемы расходимостей в теории полей – это лишь обходной путь. Это мнение не изменилось у меня и сейчас, несмотря на то, что мощность метода перенормировки оказалась гораздо больше, нежели я ожидал. Более позднее развитие этого метода привело к немалым успехам, тем не менее, меня все время преследовала мысль о том, что в разумной теории не должно быть математически бессмысленных выражений и, в частности, перенормировка должна быть конечной. Это убеждение заставило меня скептически относиться ко многим новым теориям, которые на время становились предметом увлечения теоретиков…”. К этим словам Дмитрий Иванович делает примечание: “Неудовлетворенность методом перенормировки явно выражена в новой книге П. Дирака, в этом же духе не раз высказывался Р. Фейнман”.

Процедура перенормировок в квантовой теории поля не удовлетворяла Дмитрия Ивановича с момента появления первых работ Г. Бете (1947 г.). Желание проанализировать эволюцию квантовой теории поля выразилось схематично в определенной системе рисунков, и этот анализ появился через 20 лет после первой работы Дмитрия Ивановича на это тему. Еще через 10 лет, в 1978 году, он снова возвращается к критике процедуры перенормировки, и она его не удовлетворяла так же, как и 30 лет назад.

Я думаю, что критический анализ фундаментальных основ теории, поиск выхода из кризисной ситуации – это то, что Дмитрий Иванович называл научным творчеством. Как обычно бывает? Есть теория (например, КЭД или КХД), есть метод расчета (например, теория возмущений), есть много интересных задач – сиди и считай известным методом, по известной теории. Думаю, что такого рода работа не увлекала Дмитрия Ивановича, хотя он и относил ее к разряду научно-исследовательской, ибо анализ результатов расчета, сравнение расчетов с экспериментальными данными, указания на возможную постановку новых экспериментов, необходимость проведения дополнительных расчетов в определенных направлениях, несомненно, являются научным исследованием.

Д. И. Блохинцева увлекала другая природа исследования – творческая, когда в результате анализа основных положений теории (законы сохранения, определения понятий пространства и времени, внутренняя структура элементарных частиц и т. д.) можно было увидеть совершенно новые связи, ввести новые понятия, углубляющие наши представления о строении материи, предложить новую систему взглядов, новую теорию. Именно на этом пути появились гипотеза флуктонов, идея “унитарного предела”, работы по нелинейным и нелокальным полям, идея стохастической флуктуации метрики пространства-времени. Можно предположить, что Дмитрий Иванович жил в духовной атмосфере критического осмысления основных понятий и принципов современной физики элементарных частиц.

Может быть, поэтому в теоретических статьях и монографиях, написанных в последние 15-20 лет его творческой деятельности, все более проявляются мировоззренческие тенденции, тесная связь физических и философских взглядов, его “уход” от конкретных теоретических расчетов физических явлений к размышлениям по принципиальным вопросам физики и философии микромира.