ученых-гуманистов.
Джеймс Франк, которому по случаю 150-летия Университета им. Гумбольдта было присвоено в 1960 году звание почетного доктора, четыре года спустя в последний раз посетил столицу Германской Демократической Республики. Вместе с Лизой Мейтнер и Густавом Герцем он участвовал в Галилеевском коллоквиуме, который проводился во время 'Дней Берлинского университета' в апреле 1964 года в Магнусхаузе на Купферграбене. Через несколько недель после этого, 21 мая 1964 года, исследователь внезапно скончался в Гёттингене. Он закончил свой жизненный путь в том городе, где 12 лет был учителем многих, ставших позднее знаменитыми физиков-атомщиков.
Его друг и сотрудник Густав Герц, также принимавший участие в первой мировой войне, восстановив силы после тяжелого фронтового ранения весной 1917 года, участвовал в конкурсе на получение доцентуры в Берлинском университете. Он представил работу 'Об энергетическом обмене при столкновении между медленными электронами и молекулами газа' и четырнадцать статей по физике Его публичная испытательная лекция была посвящена принципу Доплера. В первой половине 20-х годов Герц работал 'физиком от промышленности' в Голландии. В 1925 году он был приглашен в университет Галле. С 1928 года исследователь (награжденный совместно с Джеймсом Франком Нобелевской премией) преподавал в течение семи лет в Высшей технической школе в Берлине. Его учениками были известные физики, в их числе Эрвин Мюллер, создатель электронного микроскопа.
Будучи вынужденным в 1935 году оставить кафедру, он стал руководителем исследовательской лаборатории на одном из крупных промышленных предприятий Берлина. После 1945 года Густав Герц вместе с другими известными немецкими учеными и изобретателями, Петером Адольфом Тиссеном, Максом Штейнбеком и Манфредом фон Арденне, работал в течение 10 лет в Советском Союзе. За свои выдающиеся научные достижения он получил в 1951 году Государственную премию СССР.
После возвращения в Германскую Демократическую Республику Густав Герц руководил в Лейпциге Физическим институтом при Университете им. Карла Маркса. Вышедший под его редакцией многотомный 'Учебник ядерной физики' принадлежит к числу лучших работ такого рода по ядерной физике. Его работы по разделению изотопов, исследование квантообразного возбуждения атомов электронами и его значительный вклад в область физики разреженного газа и физики твердого тела Немецкая Академия наук в 1950 году отметила присуждением ему своей высшей награды - медали Гельмгольца.
Нильс Бор, его ученики и соратники во всем мире строили свои исследования на таких физических представлениях, которые были заложены еще Максом Планком на пороге XX века. Бор неоднократно высказывал свое глубокое восхищение творцом идеи о квантах. В своей статье в планковском юбилейном сборнике в 1958 году он писал: 'Развитие квантовой физики, которое в результате плодотворного сотрудничества целого поколения физиков столь углубило и расширило наши знания об атомных процессах и о строении материи, представляет собой один из интереснейших периодов в истории физики. Каждый, кто был свидетелем этого развития, все снова и снова вынужден был удивляться тому вдохновению и той проницательности, которые привели Макса Планка к его основополагающему открытию. Я всегда буду хранить благодарные воспоминания об этом благородном и добром человеке'.
Гениальная гипотеза Планка спустя четверть века благодаря трудам Нильса Бора и других выдающихся исследователей была развита в стройную теорию.
От этой 'классической' квантовой теории через волновую и матричную механику долгий и нелегкий путь ведет к релятивистской 'квантовой теории полей'. На этом пути не только перед физиками, но и перед гносеологами вновь и вновь вставали трудные задачи. Это развитие, далеко еще не завершенное, может служить подтверждением предсказания В.И. Ленина о том, что современная физика поднимется до диалектического материализма, даже если она будет приближаться к этой цели только 'ощупью, шатаясь, иногда даже задом'.
Заслуживает внимания еще один момент. В своей статье в планковском юбилейном сборнике 1958 года и в сборнике, изданном в 1961 году в связи с 60-летием Вернера Гейзенберга, Нильс Бор подчеркивал значение, которое приобретает международное сотрудничество физиков для прогресса науки. 'Перебирая мои воспоминания прежних лет, - писал он, - я от всего сердца хочу подчеркнуть, что шаг за шагом благодаря тесному сотрудничеству целого поколения физиков многих стран удалось наконец навести порядок в новой обширной сфере опыта'. Бор добавляет: 'В этот период развития физической науки, который можно сравнить с чудесным приключением, Вернеру Гейзенбергу принадлежит выдающаяся роль'.
Нильс Бор и его школа положили начало новому стилю исследовательской работы в теоретической физике. Время великих мыслителей-одиночек, которое в лице Альберта Эйнштейна имело своего последнего выдающегося представителя, сегодня уже принадлежит прошлому и никогда не возвратится.
Эрвин Шрёдингер и Макс Борн
Волновая механика и матричная механика
Представления Эйнштейна о квантах света, в 1913 году послужившие отправным пунктом теории атома Бора, через десять лет снова оказали плодотворное воздействие на развитие атомной физики. Они привели к идее о 'волнах материи' и тем самым заложили основу новой стадии развития квантовой теории.
В своей докторской диссертации молодой французский физик Луи де Бройль писал о необходимости использовать волновые и корпускулярные представления не только в соответствии с учением Эйнштейна в теории света, но также и в теории материи. 'При этом следует полагать, - объяснял он позднее в своей прекрасной и сегодня заслуживающей внимания книге 'Свет и материя', - что каждая корпускула сопровождается определенной волной и каждая волна связана с движением одной или многих корпускул'.
Вследствие этого понятие 'корпускула' и понятие 'волна' должны применяться одновременно: к излучению так же, как и к веществу, к материи. 'Электрон, - считал де Бройль, - не может более рассматриваться как простая крупинка электричества; с ним следует связать волну'. Отношение между энергией движущихся частиц и частотой колебания волнового движения передается константой Планка. Она вместе с величиной движения определяет и длину волны. Как одному кванту света соответствует одна световая волна, так и частице материи должна, по мнению Луи де Бройля, соответствовать волна материи.
Эта смелая мысль о всеобщем 'дуализме' частицы и волны позволила построить теорию, с помощью которой можно было охватить свойства материи и света в их единстве. Кванты света становились при этом особым моментом всеобщего строения микромира.
Первое квантовое условие Бора, которое ранее было непонятно, получило теперь простое объяснение. Загадочное количественное постоянство в модели атома неизбежно вытекало из того обстоятельства, что объем электронных орбит был, очевидно, целочисленным кратным длине волны электрона; в противном случае идущие друг за другом волны усиливались бы посредством наложения или взаимно гасились бы.
Альберт Эйнштейн, который по рекомендации своего друга Поля Ланжевена обратил внимание на статью де Бройля 'Исследования по квантовой теории', был восхищен идеями молодого французского физика. Он сообщал Максу Борну: 'Ты должен ее прочитать; даже если она выглядит безумной, она все же совершенно самобытна'. В своих работах Эйнштейн выступил в защиту взглядов Луи де Бройля.
О том, насколько революционизирующе подействовало на старшее поколение физиков представление о волнах материи, свидетельствует речь, с которой в 1938 году выступил Макс Планк на чествовании Луи де Бройля. Планк говорил: 'Еще в 1924 году г-н Луи де Бройль изложил свои новые идеи об аналогии между движущейся материальной частицей определенной энергии и волной определенной частоты. Тогда эти идеи были настолько новы, что никто не хотел верить в их правильность, и я сам познакомился с ними только три года спустя, прослушав доклад, прочитанный профессором Крамерсом в Лейдене перед аудиторией физиков, среди которых был и наш выдающийся ученый Лоренц... Смелость этой идеи была так велика, что я сам, сказать по справедливости, только покачал головой, и я очень хорошо помню, как г-н Лоренц доверительно сказал мне тогда: 'Эти молодые люди считают, что отбрасывать в сторону старые понятия в физике чрезвычайно легко!' Речь шла при этом о волнах Бройля, о соотношении неопределенностей Гейзенберга - все это для нас, стариков, было чем-то очень трудным для понимания. И вот развитие неизбежно оставило позади эти сомнения. Осенью того же 1927 года я лично познакомился с г-ном де Бройлем на 5-м Сольвеевском конгрессе в Брюсселе и был восхищен его скромностью и образованностью'.
Принц Луи де Бройль, родившийся в 1892 году, потомок древнего французского аристократического