Принципы Померанчука

Принципы Померанчука

Впервые я встретился с И. Я. Померанчуком зимой 1947/48. Я учился в Университете на кафедре строения вещества на четвёртом курсе. Надо было подыскивать себе руководителя дипломной работы. Я хотел выбрать его из школы Ландау. (Такое допускалось на кафедре строения вещества, в отличие от других кафедр физфака.) Мой выбор пал на Померанчука просто по той причине, что к тому времени другие возможные кандидатуры (В.Л.Гинзбург, А.С.Компанеец) были уже разобраны. До этого я Исаака Яковлевича не знал, никогда не видел и не знал даже его работ. Я позвонил ему, представился и сказал, что сдал три курса из минимума Ландау. Этого оказалось достаточно, и И. Я. пригласил меня придти к нему домой для разговора. Меня поразило, что в квартире И. Я. почти не было мебели: в одной комнате стоял письменный стол, а в другой — раскладушка, застланная серым солдатским одеялом, на котором лежала книжка Ф. Блоха «Теория магнетизма». И. Я. каждые 3-5 минут посматривал на часы, близоруко поднося их к самым глазам. Я спросил его: «Я Вас, вероятно, задерживаю?» «Не обращайте внимания, — ответил он, — привычка». Разговор был недолгим. В конце разговора И. Я. сказал, что берёт меня в дипломники с условием, что я досдам минимум Ландау.

Так я стал дипломником Померанчука. (Кроме меня у него было три дипломника из МИФИ — А. Рудик, М. Казарновский и А.Ривин.) Надо было сдавать минимум Ландау и, в первую очередь, «Квантовую механику». Большую часть курса я изучил сравнительно легко, хотя для этого приходилось много заниматься в библиотеке (ГНБ, теперь ГПНТБ) — основная часть курса шла по оригинальным статьям. Споткнулся я на теории двухатомной молекулы. В статьях она была изложена невнятно, а с другой стороны, было известно, что Ландау любит давать задачи на эту тему.

Я потратил много времени на изучение этого предмета, но уверенности в своих знаниях так и не приобрёл. Тогда я пожаловался И. Я., и он сказал, что может мне помочь: даст мне гранки соответствующего раздела «Квантовой механики» Ландау и Лифшица, как раз тогда шла вёрстка. Однако, давать их он сможет маленькими порциями, и я должен буду их быстро возвращать. Поскольку, добавил И. Я., он уходит из дома рано, а приходит очень поздно, я должен буду заезжать к нему домой до семи утра. Так я и стал делать. В 6.30 или 6.45 я звонил в дверь его квартиры (он жил тогда у мамы в коммунальной квартире на Брестской). И. Я. выходил в трусах — было видно, что он только что встал, — и выносил гранки. Так было несколько раз. Как-то я предложил приезжать немного попозже, но И. Я. сказал, что 6.30 — самое подходящее время. Я даже одно время думал, что он использует меня в качестве будильника, хотя, на самом деле, по-видимому, он опасался, что, если вдруг он встанет раньше, ему придётся из-за меня задержаться.

Зимой 1948/49 Померанчук читал в МИФИ курс «Квантовая теория поля». В него входили: квантование электромагнитного поля, метод функционалов Фока, теория излучения, метод Блоха-Нордсика, многовременной формализм и т. д. Курс этот был уникален во всех отношениях — ничего подобного ни услышать, ни в столь законченной форме прочитать нельзя было нигде. Мне удалось быть лишь на части этих лекций, и хотя я понимал далеко не всё, я до сих пор помню это ощущение ясности и восторга перед красотой теории.

Одновременно в том же 1949 году Исаак Яковлевич читал в МГУ курс физики нейтронов и теории ядерных реакторов. Такое смешение высоких и низких «штилей», абстрактной теории и конкретной, даже прикладной физики было характерно для И. Я. всегда, и он старался привить этот стиль своим ученикам. Так, уже во время дипломной работы, И. Я. дал мне совершенно разные задачи: первая называлась «Получение поляризованных нейтронов и деполяризация их при замедлении», вторая — «Зависимость сечений тормозного излучения и аннигиляции пар от поляризации фотона».

С первого января 1950 года я стал работать в Лаборатории Теоретической Физики ИТЭФа. Очень скоро я узнал принципы, которые И. Я. положил в основу работы сотрудников Лаборатории. Вот эти принципы:

1. «Дирекцию следует уважать». Это означало, что все задачи, которые ставит дирекция по решению прикладных проблем, должны выполняться в первую очередь с полной ответственностью и гарантией безошибочности.

2. «Экспериментаторов надо уважать». Это означало, что если в теоретический отдел приходил экспериментатор с вопросом или просьбой помочь, то надо было на вопрос ответить, просьбу выполнить, и, если нужно, провести даже сложные расчёты.

3. «У нас нет чёрной и белой кости». Это означало, что все сотрудники Лаборатории в равной степени должны выполнять задачи, поставленные дирекцией или экспериментаторами. (Увы, как это часто бывает с хорошими принципами, этот принцип выполнялся не столь строго, как предыдущие два.)

4. «Наукой вы можете заниматься от 8 до 12 вечера». Это означало, что при всей загрузке по пунктам 1 и 2, сотрудники, особенно молодые, должны находить время для занятий высокой наукой.

5. «Институт — это не благотворительная организация». То есть, в Лаборатории (и шире — во всём Институте) не должно быть плохо или мало работающих сотрудников.

Последнее требование Померанчука полностью совпадало с точкой зрения Ландау. Как-то я слышал, как Ландау говорил Померанчуку про Судакова (Судаков был, пожалуй, самым талантливым теоретиком из послевоенного поколения ИТЭФ): «Судаков — бездельник. Такие высокие полные блондины часто бывают бездельниками. Ты жми на него, заставляй работать, не давай ему бездельничать!»

Померанчук не снижал требований к сотрудникам Лаборатории и тогда, когда их положение повышалось, — они становились докторами наук. Наоборот, требования повышались. Примером служит такой эпизод. С середины 50-х годов Померанчук поручал мне писать годовой отчёт по Лаборатории (по открытой тематике). В то время сотрудников в Лаборатории было немного, большинство работ я просто знал, а по недостающим просил рукописи или оттиски у авторов и изучал их. Отчёт я писал, основываясь на своём понимании значимости статей: одним статьям я уделял много внимания, другим меньше, а третьи вовсе не упоминал в тексте отчёта, включая их только в список сделанных работ. Затем рукопись отчёта я приносил Померанчуку. Он при мне внимательно читал текст: что-то вычёркивал, что-то добавлял. Иногда говорил: «Поправьте здесь так-то и так-то». После этого исправленный текст я отдавал машинистке. Отпечатанный отчёт Померанчук подписывал уже не читая. По-видимому, моя работа и мои оценки его в основном устраивали, поскольку такой порядок оставался до конца его жизни.

В 1963 году (или в 1964-м — точно не помню) я, как обычно, пришёл к Померанчуку с отчётом. В нём, в числе прочего, были описаны работы двух сотрудников Лаборатории — докторов наук. Я поставил их во вторую категорию работ, результаты которых описываются, но кратко. Померанчук стал читать отчёт, дошёл до этих работ, жирной чертой вычеркнул их описание и жёстко сказал: «Я не понимаю, что делают эти люди! Это не наука! Я как начальник Лаборатории, не могу нести ответственность за то, что они делают. Я поставлю перед директором Института вопрос о том, чтобы они более не состояли в моей Лаборатории». Действительно, вскоре были созданы две новые теоретические лаборатории во главе с этими докторами.

Вместе с тем, Исаак Яковлевич не был рабом своих принципов и, когда нужно, отступал от них. В 1952 году мы с Рудиком должны были сдавать кандидатский экзамен по философии. В то время сдача этого экзамена была серьёзнейшим делом: надо было дословно знать массу цитат, за малейшее искажение оценка снижалась, а получить тройку вообще было равносильно катастрофе. И Померанчук распорядился: в течение двух недель перед экзаменом нам всякую работу прекратить, в своей комнате не появляться, чтобы никто нас не мог найти, а сидеть в другом корпусе и изучать философию. После этого философия была сдана успешно.

У меня с Померанчуком оказался общий интерес вне науки — мы читали газеты. Этот интерес не разделяли остальные сотрудники Лаборатории, да и вообще в то время мало кто читал газеты, разве что по обязанности — в них не было никакой информации. Все газеты были заняты статьями, которые начинались словами вроде: «Новые производственные успехи были достигнуты на...» или «Фрезеровщик Иванов (прокатчик Петров и т. д.), работая по-стахановски, за одну смену выполнил 10 (20, 50...) норм...» Чтобы извлечь какую-нибудь информацию из газеты, надо было быть специалистом в этом деле, и мы — Чук и я — ими были. (Впредь я буду называть его Чук, как его звали многие.) Утром, как только Чук приезжал в ИТЭФ, он приходил в мою комнату и спрашивал:

—Вы читали сегодняшнюю «Правду»?

—Да, — отвечал я.

—И на что Вы обратили внимание?

—Маленькая заметка на третьей странице.

—О! — Чук поднимал указательный палец.

—А Вы?

—Вероятно, на то же, о пленуме Воронежского обкома?

—Да.

—И что же Вас заинтересовало в этом сообщении?

—Приветствие членам Политбюро.

—О! — указательный палец вновь поднимался вверх.

—Что именно?

—Порядок, в котором были перечислены члены Политбюро.

Мы хорошо понимали друг друга. Исходя из этого порядка, можно было сделать вывод, кто из членов Политбюро идёт вверх, кто вниз, и, тем самым, оценить, что нас ожидает.

Но однажды утром, ещё дома, я прочёл в газете, что Померанчуку совместно с Иваненко и Соколовым присуждена Сталинская премия за работы по синхротронному излучению. Приехав на работу, я пошёл в свою комнату. (В то время — это было в самом начале моей работы в ИТЭФ — я сидел не там, где все теоретики, а в другом корпусе: Померанчук временно «одолжил» меня В. В. Владимирскому, я должен был рассчитывать поле в линейном ускорителе.) Позже, часов в 12, я зашёл в комнату теоретиков, где обычно сидели Берестецкий, Галанин и Рудик, и увидел такую картину: за тремя столами сидят Померанчук, Галанин и Рудик и в полном молчании что-то пишут в своих бумагах. Я оказался в сложном положении: я знал, что у Чука была работа с Иваненко по синхротронному излучению в бетатроне, за которую ему и дали Сталинскую премию. Но я также знал, что Ландау терпеть не мог Иваненко, считал, что у него нет никаких теоретических достижений[2], и, более того, когда Чук сделал работу с Иваненко, Ландау отлучил Чука от теоретического семинара, и должно было пройти заметное время, пока Чук был прощён. Мне было непонятно, что происходило до моего прихода, поздравляли ли остальные Чука или нет и что мне делать. (Потом я узнал от Рудика. Они с Галаниным были в комнате. Открылась дверь, вошёл Чук, быстро прошёл к столу Берестецкого, сухо поздоровался и, не говоря ни слова, сел и стал что-то писать. Они сделали то же самое, и так продолжалось до моего прихода.) Я подошёл к Чуку и сказал: «Исаак Яковлевич, я не знаю, следует ли Вас поздравить или, наоборот, выразить своё сочувствие». Тут Чук оттаял и рассказал историю появления этой злополучной работы.

В то время (1946 год), говорил Чук, я обычно обедал в столовой Дома Учёных. Однажды во время обеда я оказался за одним столом с Иваненко. У нас с ним тогда были вполне нормальные отношения, и я рассказал ему свою работу о синхротронном излучении, которую я тогда заканчивал. Иваненко выслушал, никаких замечаний не сделал. Через некоторое время я снова встретил его в столовой Дома Учёных, и он сказал мне: «В прошлый раз мы с Вами обсуждали проблему синхротронного излучения. По-моему, это заслуживает опубликования. Надо бы нам с Вами статью напечатать». У меня не хватило духу сказать: «А Вы-то тут причём?» Так появилась эта статья. (Иваненко рассказывает историю создания статьи совсем иначе [1].)

40-е годы, особенно, вторая половина, были очень плодотворными для Померанчука: тут и создание теории ядерных реакторов, и теория жидкого ³He, и многое другое. Но на первом месте для него всегда оставалась теория поля. Всевозможные «эффекты Померанчука», которые он с таким блеском придумывал, он сам считал своей слабостью и часто ругал себя за это.

В 1950 году все сотрудники Лаборатории Теоретической Физики ИТЭФ — В. Б. Берестецкий, А. Д. Галанин, А. П. Рудик и я — интенсивно изучали новые методы в квантовой электродинамике, статьи Фейнмана, Швингера, Дайсона и других. Некоторые из этих статей мы с Галаниным перевели на русский язык, и они были напечатаны в обзорных сборниках[3]. Померанчук очень одобрял такие занятия, но сам до середины 1951 года в них не участвовал: в 1950-1951 годах его на полгода командировали в Арзамас-16 для работы над проектом водородной бомбы.

В 1949-1950 годах в Москве мало кто понимал, что с созданием перенормировок пришла новая эра в физике частиц и квантовой теории поля. (Кроме нашей группы это были Абрикосов, Халатников и, может быть, ещё 1-2 человека.) Большинство считало, что поскольку бесконечности в теории остались, то теория перенормировок есть ничто иное, как заметание пыли под ковёр. Померанчук так не думал. Он считал, что хотя перенормированная квантовая электродинамика (или мезонная теория) не есть ещё новая теория, но это очень важный шаг на пути к ней. И Исаак Яковлевич с нетерпением ждал новой теории. «Когда наступит новая теория, — говорил он, — мы все перейдём на казарменное положение и наденем сапоги. Борис Лазаревич, — спрашивал он строгим голосом, — у Вас есть сапоги?» Пришлось признаться, что сапог у меня нет, есть только солдатские ботинки с обмотками. Чук был согласен и на это, лишь бы наступила новая теория.

Ландау тоже скептически относился к новому развитию в квантовой электродинамике: он не верил, что трудности с бесконечностями удастся обойти с помощью перенормировок массы и заряда. На семинаре Ландау по-прежнему доминировали «квасцы».

Меня Ландау называл снобом. Он повторял неоднократно: «Борис — сноб». Смысл его слов состоял в том, что я не хочу заниматься решением реальных физических задач, а предпочитаю изощрённую теорию. Его слова никак не действовали на Померанчука, к которому чаще всего они и были обращены, поскольку мы с Чуком были заодно. Но — и это было хуже всего — Ландау говорил то же самое Алиханову, директору ИТЭФ. А для Алиханова Ландау был непререкаемым авторитетом в теории и оценках различных теоретиков. Поэтому высказывания Ландау могли привести к весьма нежелательным для меня последствиям. К счастью, в этом вопросе Алиханов имел своё собственное мнение. Он прекрасно знал, что я делаю расчёты ядерных реакторов и его, Алиханова, экспериментальных установок, и уж никак не был снобом.

Теорией перенормировок Померанчук начал заниматься в 1951 году, и стал делать это с присущей ему страстью. Однажды утром Чук ворвался в нашу с Рудиком комнату в страшном гневе. В таком гневе я не видал его никогда — ни до, ни после. Он кричал: «Фейнмана читали, Дайсона читали — ничего не поняли!» Не сразу удалось выяснить, в чём дело. Оказалось, И. Я. понял, что при вычислении фейнмановских интегралов нужно брать вычеты в полюсах пропагаторов так, что некоторые из р² равны m². Отсюда он пришёл к выводу, что метод Дайсона вычисления степени расходимости диаграмм путём счёта степеней импульсов неправилен, а мы этого не заметили. Лишь к вечеру, после того, как И. Я. несколько остыл, его удалось убедить, что Дайсон всё-таки прав. С тех пор больше таких вспышек по отношению к нам И. Я. себе не позволял.