Николай Александрович Дмитриев

Модераторы: morozov, mike@in-russia, Editor

Ответить
Аватара пользователя
morozov
Сообщения: 30926
Зарегистрирован: Вт май 17, 2005 18:44
Откуда: с Уралу
Контактная информация:

Николай Александрович Дмитриев

Номер сообщения:#1   morozov » Пт июл 22, 2011 10:35

10 лет как умер Николай Александрович Дмитриев

Пришел Андрей Дмитриевич Сахаров и сказал: как вы думаете, чем мне следует заниматься?
Вариантов не так уж и много. В физике четыре раздела, специальная теория относительности, общая теория относительности или теория гравитации, квантовая электродинамика и теория элементарных частиц. Последнюю можно не обсуждать: ее, во-первых, не существует как количественной теории, а во-вторых, она является надстрой?кой над квантовой механикой, как и вся прикладная квантовая механика, т.е. квантовая механика атомов, молекул, твердых тел, ядер и т.п. Можно отбросить и теорию гравитации. Общая теория относительности установлена одним-двумя измерениями на грани точности, и определенные специфические трудности, которые возникают в ее развитии, черные дыры и т.п., проистекают из столь далекой экстраполяции экспериментов... Использование общей теории относительности вообще нежелательно, она неправильна в самом обычном смысле, в самом простом опыте, в гравитационном коллапсе звезды. Перенос теории, в сущности эмпирической, с масштабов астрономических на масштабы гораздо меньше ядерных, не обоснован. Так не экстраполируют, теория вероятности не разрешает такой экстраполяции. Остаются две теории, обе проверенные большим числом опытов, и с достаточной точностью, они понятны на среднем уровне знания и совершенно непонятны на низком и высоком.
Специальная теория относительности строго эквивалентна теории Лоренца с неподвижным эфиром; согласно теории твердого эфира электрическое и магнитные поля являются изменениями состояния эфира: то ли малыми деформациями, то ли напряжениями, то ли еще как-нибудь, неясно. В теории относительности полная ясность: никакого эфира нет, нет абсолютного пространства и времени, а есть абсолютно инерционные системы координат.
Конечно, такое положение, что мы не знаем, неподвижны ли мы относительно эфира или движемся, и с какой скоростью, и едва ли когда-либо узнаем, вызывает некоторые моральные неудобства, но по сравнению с ситуацией, когда имеются электромагнитные колебания, но нет того, что колеблется, это неудобство достаточно маловажно. К тому же на любой вопрос в физике не два ответа - да или нет, а три: да, нет, или мы чего-то не понимаем. Например, что где-нибудь, на каких-нибудь масштабах и скоростях принцип относительности не действует. Если бы было разрешено слово "эфир", то мы могли бы говорить детям, то, что думаем, теперь же мы им внушаем принципиальную непонятность науки: учитесь, не учитесь, все равно ничего понять нельзя.
Главным недостатком релятивистского словоупотребления, толкающим на ложный путь, является легкомыслен?ное отношение к лоренц-инвариантности. То, что скалярное уравнение Д`Аламбера инвариантно относительно преобразований Лоренца, можно считать не очень удивительным. То, что система шести уравнений с шестью неиз?вестными имеет ту же группу, гораздо удивительнее. Примерно такой же степени сложности уравнения теории упругости имеют две скорости звука - продольную и поперечную, и ни о какой инвариантности речи нет. И уже совсем странно, когда уравнения Максвелла усложняют, делают нелинейными, добавляют более сложные уравнения, и при этом спокойно требуют лоренц-инвариантности. Уж если для уравнений Максвелла лоренц-
инвариантность достаточно удивительна, то для уравнений общей теории относительности такое требование - возмутительное насилие. То же самое можно сказать и относительно уравнений Шредингера, Дирака и т.д. Физика XX века оказалась запутанной. Квантовую механику необходимо привести в нормальное состояние.
Первой задачей физики является понимание, что такое заряды, электроны, позитроны, другие частицы, второй, хотя и важнейшей - обоснование квантовой механики. Понятно, что никакое решение первой задачи не будет принято всерьез, пока не будет решена вторая, но тем не менее. Самый первый вопрос - что такое электрон, этот вопрос в рамках квантовой механики не имеет смысла, но речь идет именно о выходе за рамки.
Что говорит за существование частиц? Во-первых, их сохранение, как индивидуальностей. Во-вторых, существование массы и малого классического радиуса электрона. Не говоря уже о протоне.
Взаимодействие излучения, скажем, комптон-эффект, нужно считать простейшим свойством электрона, требующим объяснения в первую очередь. Потеря энергии на излучение требует времени порядка десятков тысяч оборотов, т.е. является малой поправкой. Если для комптон-эффекта удастся показать, что электрон не может излучать с частотой ? иначе, как трятя энергию h?, то устойчивость основного состояния атома водорода, вероятно, объяснить будет можно.
Нужно сразу отмести точку зрения Шредингера, что электрон какой-то волновой пакет, всегда размазан, как его волновая функция, а точечный его аспект - одна видимость. Если бы заряд электрона в атоме водорода был существенно размазан, то не могло бы не быть самодействия, обязательно в уравнениях была бы существенна нелинейность. Размазанность электрона можно ожидать в масштабах комптоновской длины волны или меньших. Из соображений о лоренц-инвариантности следует, что допустима только точка зрения де Бройля и Вижье, считающая электрон точечным, или квази-точечным; каким-то волновым явлением, имеющим малые размеры. Протяженным явлением, определяющим заряд, должно быть просто электромагнитное поле, т.е. в первом приближении желательно рассматривать электрон как особенность электромагнитного поля, и эта особенность должна объяснять квантовые свойства электрона.
Объяснять, почему вероятность нахождения точечного электрона в том или ином месте атома описывается размазанной волновой функцией, все равно необходимо, поэтому предположение, что с электроном связано еще какое-то далеко протяженное поле, сверхэлектромагнитное, как думают де Бройль и Бом, ничего не добавляет, кроме сложностей. Разрешая себе большие вольности, в моральной ли среде, или в среде гипотез, мы получаем большие возможности, настолько большие, что они делаются призрачными; легко объясняя все, мы не объясняем ничего. Вообще всю современную науку, уравнение Швингера и т.п. рассматривать не нужно, все это уже не физика, а математическая физика, но имеется один пункт - принцип Паули, он нуждается в подробном рассмотрении. При разработке модели электрона не следует забывать, что внутренние движения свободно распространяющихся частиц могут давать явления типа интерференции без всяких реальных волн.
Если есть внутреннее движение электрона с периодическим характером, то есть параметр - начальная фаза этого внутреннего движения, которую неизвестно как наблюдать, по крайней мере, на первый взгляд. Вполне естественно поэтому, что полуэмпирическая наука, каковой является квантовая механика, рассматривает не эволюцию системы с определенным значением этого параметра - фазы, а только ансамбли систем со случайным распределением по этому параметру, и притом не с любым начальным распределением, а только с распределениями по этому параметру, в каком-то смысле равновесными. Раз распределения равновесны, ничего удивительного нет, что они описываются обратимыми по времени уравнениями. В термодинамике положение такое же - пока процессы сохраняют локальную равновесность, они обратимы. Конечно, в атоме, пока электрон крутится, распределение по фазе успевает выровняться. Системы с электроном не связанным описываются по образцу связанных систем и рассматриваются тоже равновесные по фазе распределения, но естественно, что в этом случае предположение о равновесности более ограничительно, откуда и происходит принцип неопреде?ленности. Известные мысленные эксперименты, которыми обосновывается невозможность одновременного измерения координаты и импульса, производят странное впечатление, если их понимать буквально: мало ли измерений в физике делается не совсем прямо, а косвенно; как можно доказывать невозможность какого-то точного измерения с помощью оценок по порядку величины? Но эти же рассуждения делаются вполне естественными, если их цель показать, что любое распределение после малого числа взаимодействий делается равновесным или почти равновесным, так что, рассматривая одни равновесные распределения, мы ничего или почти ничего не теряем. Конечно, приведенные рассуждения не доказывают, что квантовая механика совместима со старыми представлениями, но, во всяком случае, показывают, что вовсе не очевидно, что они противоречат друг другу, остается вопрос по существу, как всегда, пока задача не решена. И Николай Александрович привел пример модели электрона, заряд в ней был особой точкой электромагнитного поля, не требовалось менять уравнений электромагнитного поля, а достаточно только правильно сформулировать свойства особой точки, так сказать, граничные условия на особой точке.
Логично считать, что электромагнитное поле строго классично, а все фотоны, квантовые осцилляторы и пр. - математические конструкции, описывающие не фактическое поле, а случайные его колебания, необходимость рассмотрения которых связана с тем, что о порождающих его зарядах мы не имеем полной информации, а только статистические данные. Или, быть может, только с внутренними потребностями теории.
Как с помощью непрерывной волновой функции и дифференциального уравнения объяснить случайное движение точечных зарядов - непонятно, но к этому следует относиться как к шахматной задаче, для решения которой весьма ценной информацией является уверенность в том, что решение существует, а риск неудачи в 1%, или в 10% несущественен. В виду важности задачи и риск в 50% был бы оправдан, но психологически было бы труднее. Если же говорить о насущных практических вопросах, то главной практической нашей проблемой после создания водородной бомбы, даже более важной, является не термояд, не высокотемпературная сверхпрово?димость (Сахаров собирался строить сверхпроводящие линии электропередачи от угольных электростанций Сибири в Центральную Россию), а преобразование нашей политики, выстроенной по рецептам Розы Люксембург, и препятствующей выявлению возможностей социалистической системы. Что же касается высокотемпературной сверхпроводимости, сложная техника, основанная на большой науке, может быть хороша для оружия, но едва ли окажется практичной в большой экономике.
Что говорит о существовании какого-то реального волнового процесса, ?-функции? Параобразование; и аннигиляция; идущие по тем же формулам, что и рассеяние. На тождественность электронов, их заряда, массы и пр., можно было закрывать глаза, пока они существовали от века, но если они запросто образуются, тут уж не отмахнешься. Именно параобразование указывает на то, что заряды суть особенности электрического поля, и сразу возникает вопрос об устойчивости. Особенность - это точка, вблизи которой поля обращаются в бесконечность; ну, бесконечность - это слишком много, обычно особенность - это место, где поля столь велики, что существенна нелинейность. Но какова бы ни была нелинейность, область нелинейности всегда расползается и постепенно исчезает, к тому же есть еще кулоновское расталкивание. Чтобы расползание не происходило, должна существовать какая-то важная причина. Тождественность частиц, по-видимому, однозначно указывает, что особенности должны иметь характер топологический, вроде ручек, как думает Уилер. Если заряд - топологичес?кий инвариант решения, тогда остается только существование массы. Мир, может быть, устроен не вполне нагляд?ным образом, локализованность - совсем не обязательное свойство среды, но пока что нет настоящей необходимости приписывать недостаток наглядности реальному миру, а не недостаткам существующих теорий...В результате Сахаров решил взяться за главную практичекую проблему, квантовая же механика - наука откровенно феномено?логическая, и чтобы заниматься ее основаниями, нужно преодолеть психологический барьер.
Уже в первом меморандуме покоробила не резкость критики общественного строя, а использование штампов и языка западной пропаганды, употребление термина "тоталитарный" и т.п. Сейчас это общепринято, но попрежнему звучит как-то некрасиво - то ли как некультурно, то ли как неостроумно, написал Николай Александрович в воспоминаниях о Сахарове после его смерти. Во-вторых, в меморандуме было утверждение, что наиболее эффективным строем является не капитализм и не социализм, а нечто среднее. Когда Николай Александрович спросил Андрея Дмитриевича, откуда он это взял, тот ответил, что оптимум всегда бывает посередине, - утверждение для естественника несколько легкомысленное. Потом оказалось, что колонизаторы всегда правы; позиция по еврейскому вопросу была откровенно просионистской, т.е. антиеврейской. Как-то в качестве последнего аргумента Николай Александрович привел слова из Евангелия, на что Андрей Дмитриевич спокойно ответил: а я не христианин. Николай Александрович растерялся и сказал, что во всяком случае это мнение надо учитывать, на что Андрей Дмитриевич ответил: я все учитываю. Андрей Дмитриевич не был спор?щиком и не был склонен подвергать сомнению свою позицию.
В 1954 г., читая лекции по физическим основам термоядерных бомб для руководителей КБ-11 (Арзамас-16) во главе с Ю.Б.Харитоном, Дмитриеву казалось, что академики быстрее всех понимают то, что им объясняешь; Харитон слушал внимательно, записывал лекции в большую тетрадку. Однако уже через двадцать лет он так не думал. Когда он направил свои замечания по поводу проекта новой программы по математике для средней школы члену Комиссии по школьным программам и учебникам академику В.С.Владимирову, из ответа последнего было ясно, что тот - не понимает; Владимиров - Дмитриеву: что касается конкретного содержания, то это решит опыт и педагоги?ческая наука. Николай Александрович отвечает: что именно нужно, а что не нужно, педагогика решить не может, откуда бы ей это знать? То же самое с Сахаровым; с Ферми, приветсвовавшим бомбардировки Хиросимы; с курсом Ландау, превращающим физику в клуб любителей математики; наука больна, смертельно больна. Записывает в дневнике: "нужна не молодежь, а мужики". Вспоминает, как Л.И.Мандельштам говорил, еще до войны: мы не ощущаем потребности какого-то объяснения уравнений Максвелла, сведения их к чему-то более глубокому. А.Н.Колмогоров (о выборах в Академию): "Хотя результат выборов и удовлетворителен, но впечатление от нашей общественности печальное. И не только от правящей сейчас группы (А.Ф.Иоффе), но и от стариков, вроде Бернштейна и Мандельштама, которые выше отстаивания всеми средствами своих личных кандидатов подняться не могут" (26.9.1943)
КБ-11 прорабатывало разные проекты будущей бомбы: "труба", "слойка", "раствор"; из соображений секрет?ности каждый сотрудник работал только над одним проектом, но в 1949 г. Сахаров добивается разрешения Берии для Дмитриева работать и по проекту "слойка", с этого времени Дмитриев работает сразу по всем проектам. Я.Б.Зельдович был убежден, что если бы Дмитриев работал только по "трубе", она бы и оказалась наиболее эффективной, в отместку даже пытался его сослать в Челябинск-70. Растворные системы Г.Н.Флерова, которые Дмитриев забраковал как основу для создания атомного оружия (и проект был закрыт Курчатовым), были доведены им до импульсных ядерных реакторов и используются для исследований радиационной стойкости. Теория неполного взрыва (НВ) создана Дмитриевым еще в 1948 г. Годом ранее в Докладах АН СССР опубликована его статья (совместно с Колмогоровым) по теории ветвящихся процессов, здесь и появился впервые этот термин.
Изображение
А начиналось все в 1933 г., когда его, 9-ти лет, по запросу Наркомпроса, вызвали из Тобольска в Москву, и комиссия под председательством А.С.Бубнова и Н.К.Крупской, побеседовав с ним, назначила ему стипендию в 500 руб (заработная плата отца - 250 руб), выделила ему квартиру в центре Москвы, и он раз в десять дней приходил на занятия к Н.Н.Лузину - основателю московской математической школы, а преподаватели иностранных языков приходили к нему на дом, он поступил в Московский университет, будучи еще пионером, - страна заранее заботилась о своем будущем и своей безопасности.
С уважением, Морозов Валерий Борисович

test123
Сообщения: 1074
Зарегистрирован: Чт янв 21, 2010 23:23

Re: Николай Александрович Дмитриев

Номер сообщения:#2   test123 » Сб июл 23, 2011 12:35

Крайне актуальная реплика. Понятно, что мы ни хрена не знаем. Но это понимание всегда размазано тонким слоем, а в этой реплике собрано воедино вся размазанность. 8) Дааа...уж!

Ответить

Вернуться в «Дискуссионный клуб / Debating-Society»