Физика

Нобелевские лауреаты: Юджин Вигнер

Тихий гений

Американский физик и математик венгерского происхождения Юджин Вигнер

Petro Jacyk Resource Centre/Pixels/Indicator.Ru

Как увидеть свое имя в прессе не «из-за плохого», как смириться с непознаваемостью и как объяснить «магию» атомного ядра, рассказывает очередной выпуск рубрики «Как получить Нобелевку».

И снова в нашей рубрике герой, о котором для полноты рассказа не хватит ни статьи, ни книги, остаются только штрихи к портрету. Слишком велик, слишком многогранен, слишком много с ним связано баек, легенд, выдумок и историй. Его даже мельком упоминают в книге «Физики шутят», а в ее советском издании нашего героя называют Женей-Евгением. Хотя весь мир знал его как Юджина, а родители назвали Ене. Итак, встречайте — Юджин Вигнер.

Ене Пал (Юджин Пол) Вигнер

Родился 17 ноября 1902 года, Будапешт, Австро-Венгрия

Умер 1 января 1995 года, Принстон, Нью-Джерси, США

Нобелевская премия по физике 1963 года (половина премии, по 1/4 получили Ханс Йенсен и Мария Гепперт-Майер с формулировкой «За открытия, касающиеся оболочечной структуры ядра»). Формулировка Нобелевского комитета: «За вклад в теорию атомного ядра и элементарных частиц, особенно с помощью открытия и применения фундаментальных принципов симметрии (for his contributions to the theory of the atomic nucleus and the elementary particles, particularly through the discovery and application of fundamental symmetry principles)».

Будущий третий (или первый, смотря как считать) лауреат по физике 1963 года родился в еврейской венгерской семье во второй столице Австро-Венгерской империи Будапеште.

Семья была еврейской, но не особенно иудейской — в 1919 году Вигнеры перешли в лютеранство, так и оставшись нерелигиозными. Отец, Антал Вигнер, был управляющим кожевенно-дубильного цеха, мать, Эржебет Айнхорн (Вигнер), не работала: среднего достатка отца хватало на всю семью из пяти человек — у Антала и Эржебет родилось еще две дочки, Берта и Маргит (все звали ее Манчи), которая впоследствии сильно укрепит дружбу Юджина и Поля Дирака, став женой великого французского физика.

С образованием и юностью нашему герою сильно повезло: во-первых, он не умер от туберкулеза, когда заболел им в 11 лет, а потом, уже когда он учился в лютеранской гимназии в Будапеште, математику ему преподавал сам Ласло Ратц. Не ученый, учитель математики. Но именно он стал учителем математики у двух юношей, занимавшихся с разницей в один класс: Ене, который стал Юджином Вигнером и Яноша, который стал Джоном фон Нейманом.

Ласло Ратц

Wikimedia Commons

В 19 лет мы застаем Вигнера в другой стране. Он студент Высшей технической школы Берлина (сейчас Берлинский технический университет). Это дает ему возможность посещать коллоквиумы Немецкого физического общества. Послушать выступления Альберта Эйнштейна, Макса Планка, Вернера Гейзенберга, Макса фон Лауэ, Вальтера Нернста, Вольфганга Паули — и это мы только нобелиатов перечислили… Сложно представить уровень тамошнего общества. Кроме самой высшей физики, которая только может быть, Вигнер встретил там своего будущего ближайшего друга, Лео Силарда (Сциларда — неправильно) и своего второго учителя, Майкла Полани.

Майкл Полани

Wikimedia Commons

Естественно, одаренный математик и физик нырнул в пучины квантовой механики. Он надеялся получить что-то от великого математика Давида Гилберта, к которому устроился ассистентом, но стареющий математик, став первым ученым мира после смерти Пуанкаре, решил почивать на лаврах и отошел от дел. Вигнер стал работать сам. Уже в конце 1920-х молодой теоретик начал исследовать теорию групп в приложении к квантовой механике.

Давид Гилберт

Wikimedia Commons

Именно он первым понял силу принципов симметрии в предсказании инвариантностей физических процессов. Эти принципы касаются сохранения некоторых характеристик, имеющихся до перехода, в конечных продуктах после перехода. Например, принципы симметрии и требования инвариантности могут помочь предсказать, какие ядерные реакции возможны, а какие нет.

Когда в 1932 году Чедвик открыл нейтрон, Вигнер первым показал, что силы, удерживающие частицы внутри ядра, должны быть очень короткодействующими. Это был первый шаг к Нобелевской премии. К тому времени он снова удачно сменил страну: в 1930 году Вигнера пригласил к себе Принстонский университет, куда он перевез и семью. Именно в Принстоне Вигнер познакомил своего друга Дирака и Манчи…

Еще до войны наш герой вместе со своим однокашником Джоном (к тому времени уже Джоном) фон Нейманом решил распространить свою математику на расчеты энергетических уровней атомного ядра. Однако война смешала все планы.

Удивительно, но именно Вигнер участвовал во встрече Лео Силарда и Альберта Эйнштейна, именно он поспособствовал появлению письма Эйнштейна — Силарда и старту Манхэттенского проекта — и именно он самым активным образом после войны боролся за исключительно мирный атом и в первые послевоенные годы возглавлял коллектив из 400 ученых и техников в Оак-Ридже, производивших изотопы для мирных целей, в основном — для медицины.

Джон фон Нейман

Wikimedia Commons

У Вигнера всегда хватало энергии на многое — занимаясь практическими проектами, он продолжил свои теоретические изыскания, чтобы объяснить энергетические уровни в ядре атома, которые давали «магические числа», поразившие Марию Гепперт-Майер. При этом он всегда старался быть не на виду. Его даже называли «тихий гений», говоря о том, что он был едва ли не равен Эйнштейну, но не столь раскручен. Его собственной реакцией на Нобелевскую премию были слова: «Если я и ожидал появления моего имени в газетах, то только из-за того, что я сделаю что-либо плохое». И при этом физик, проживший 92 года, до конца оставался удивительно живым. Трижды женат — и трижды до гроба. Дважды он хоронил жен, третья, Эйлин, пережила его на 15 лет. С годами Вигнер, как и еще один его приятель, Вернер Гейзенберг, обратился к философии.

Вигнер и Гейзенберг в 1928 году

Wikimedia Commons

Он писал в своей автобиографии: «Полный смысл жизни, коллективный смысл всех человеческих желаний — это основополагающая тайна вне пределов нашего постижения. В молодости меня раздражало подобное положение дел. Но теперь я примирился с этим. Я даже чувствую определенное почитание перед этой тайной».

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Подписывайтесь на Indicator.Ru в соцсетях: Facebook, ВКонтакте, Twitter, Telegram, Одноклассники.