.
Эти простые и ясные строки – подлинное свидетельство рождения квантовой теории. Обратите внимание на замечательные вступительные слова: «Я и в самом деле думаю…», которые напоминают сомнения Фарадея или Ньютона или же неуверенность Дарвина, выраженную на первых страницах «Происхождения видов». Подлинные гении понимают исключительную важность совершаемых ими шагов и всегда сомневаются…
Есть очевидная связь между двумя работами Эйнштейна, написанными в 1905 году, – статьей по броуновскому движению (обсуждалась в главе 1) и статьей о квантах света. В первой Эйнштейн нашел способ продемонстрировать корректность атомной гипотезы, утверждающей зернистое строение материи. В другой статье Эйнштейн распространил эту гипотезу на свет: он тоже должен иметь зернистую структуру.
Поначалу идея Эйнштейна о том, что свет может состоять из фотонов, воспринималась коллегами не иначе как ошибка молодости. Все хвалили его за теорию относительности, но считали идею фотона нелепой. Лишь незадолго до того ученые пришли к твердому убеждению, что свет представляет собой волны электромагнитного поля, – как же он может быть зернистым? В письме на имя германского министра с рекомендацией предоставить Эйнштейну профессуру в Берлине самые выдающиеся физики того времени пишут, что этот молодой человек столь ярок, что ему «можно простить» некоторые чудачества, как, например, идею фотонов. Спустя несколько лет те же самые коллеги присудят ему Нобелевскую премию именно за догадку о существовании фотонов. Падающий на поверхность свет действительно напоминает легкий дождь с градом.
Для понимания того, каким образом свет может быть электромагнитной волной и одновременно роем фотонов, требовалось все здание квантовой механики. Однако первый кирпич в основание этой теории уже был заложен: всем вещам, включая свет, присуща фундаментальная зернистость.
Если Планк – биологический отец квантовой теории, то Эйнштейн – ее родитель и кормилец. Но, как это часто бывает с детьми, теория впоследствии пошла своим путем, который сам Эйнштейн признавать не хотел.
В течение двух первых десятилетий XX века развитие квантовой теории определял датчанин Нильс Бор. Он изучал строение атомов, которое начали исследовать на рубеже столетий. Эксперименты показывали, что атом подобен Солнечной системе в миниатюре: масса сконцентрирована в тяжелом центральном ядре, а вокруг него обращаются легкие электроны, примерно как планеты вокруг Солнца. Эта картина, однако, не соответствовала простому факту: вещество имеет цвет.