Австрия со всех сторон

Пауль Эренфест. Еще один гениальный ученый, еще один венский еврей

Просмотров: 60

 Пауль Эренфест, физик

Обнаружив в гугле, что в январе родился создатель крупной научной школы Пауль Эренфест, зашла на сайт «Нового Венского журнала» в полной уверенности, что мы о нем уже писали.

Оказалось, что Материалов об этом известном австрийском физике-теоретике, члене-корреспонденте Академии наук СССР, члене Нидерландской и Датской академий наук у нас еще не было. 

Детство, юность, учеба, женитьба

Пауль Эренфест (Paul Ehrenfest) родился 18 января 1880 года в Вене в еврейской семье. Его родителями были Зигмунд Соломон Эренфест и Йоханна Еллинек. Кроме Пауля, самого младшего из детей, у них было еще четверо сыновей: Артур (1862), Эмиль (1865), Гуго (1870) и Отто (1872). Отец семейства владел бакалейной лавкой в венском районе Фаворитен, что позволяло семье жить в достатке и дать хорошее образование детям.

Пауль был болезненным, впечатлительным и мечтательным мальчиком, но вместе с тем он рано проявил склонность рассуждать логически и выявлять непоследовательность в услышанном или прочитанном (например, в сказках или даже в Библии). Большое влияние на будущего ученого оказал его старший брат Артур, который был талантливым инженером. Он познакомил мальчика с основами естественных наук (такими как закон сохранения энергии) и соорудил дома ряд технических устройств (телефон, электрический звонок, камеру-обскуру), которые произвели на маленького Пауля большое впечатление. Знакомство с физикой и математикой юноша продолжил сначала в Академической гимназии, а позже в гимназии им. Франца Иосифа. Это были сложные для впечатлительного юноши годы: унижения от учителей (впоследствии он даже не доверил школе обучение своих детей), столкновение с антисемитскими настроениями и трагедии в семье – когда Паулю было 12 лет, от рака груди умерла его мать, а через четыре года скончался отец, страдавший язвой желудка.

В 1899 году юноша поступил в Высшую техническую школу в Вене и одновременно стал посещать занятия на философском факультете Венского университета, где в то время преподавались физика и математика. Позже, в 1901 году, он полностью перешел в университет, где слушал лекции Людвига Больцмана, Фрица Хазенёрля и Стефана Мейера по физике и Эрнста Маха по философии и истории механики. Именно Больцман оказал наибольшее влияние на становление Эренфеста как ученого; этому способствовали не только работы профессора, но и сходство характеров и интересов учителя и ученика (например, любовь к искусству).

Татьяна Алексеевна Эренфест-Афанасьева

В октябре 1901 года, после отъезда Больцмана из Вены, Эренфест принял решение продолжить обучение в другом месте и переехал в немецкий Гёттинген. В местном университете он посещал лекции и семинары знаменитых математиков, познакомился и подружился с известным швейцарским физиком Вальтером Ритцем и с Татьяной Афанасьевой – преподавательницей математики петербургских курсов, проходившей в Гёттингене стажировку. Вскоре между Паулем и девушкой возникла взаимная симпатия.

К 1903 году Больцман вернулся в Вену, Эренфест последовал за любимым учителем и тоже переехал в родной город, чтобы завершить там свое образование. В том же году вышла его первая печатная работа, а в июне 1904 года он успешно защитил докторскую диссертацию на тему «Движение твердых тел в жидкостях и механика Герца» (нем. Die Bewegung starrer Körper in Flüssigkeiten und die Mechanik von Hertz).

В конце 1904 года Пауль и Татьяна решили пожениться. Поскольку в Австрии в то время браки между христианами и нехристианами были запрещены, молодым людям пришлось выйти из своих конфессий и стать атеистами. После этого они могли вступать в брак и 21 декабря 1904 года официально оформили свои отношения в Венском муниципалитете.

 

Павел Сигизмундович

Пауль интересовался родиной своей супруги, и осенью 1907 года Эренфесты приехали в Санкт-Петербург. Татьяна уже давно не была в России, но, родив в 1905 году первую дочку, Таню, испытала желание воспитать ее в русскоязычной атмосфере.

Эренфест с учениками 1924 год

Вскоре у них стала собираться талантливая молодежь, интересовавшаяся теорией физики. В своей квартире Эренфест организовал семинар, который стал местом регулярных встреч для молодых петербургских ученых. Эти собрания были не только хорошей школой для научной молодежи, но и способствовали становлению Эренфеста как лектора и научного руководителя. Ученики называли его уважительно Павлом Сигизмундовичем.

Известность молодого австрийца в среде российских физиков возросла после XII съезда русских естествоиспытателей и врачей (декабрь 1909 года), где он с успехом прочитал доклад о теории относительности. В 1910 году Эренфест блестяще сдал сложнейший экзамен по математике, попутно добившись некоторого ограничения экзаменационных требований. Однако это не помогло ему получить постоянное место преподавателя: за все пять лет в России он прочитал лишь один временный курс на два семестра в Политехническом институте. Его влияние, таким образом, ограничивалось организацией семинара, но этого оказалось достаточно, чтобы объединить петербургских ученых и повысить их интерес к теоретической физике.

Еще одной сферой деятельности Эренфеста было участие в работе Русского физико-химического общества, членом которого он являлся практически с момента своего приезда, а в 1909 году стал сотрудником редакции издававшегося там журнала.

Основным научным итогом лет, проведенных австрийцем в Петербурге, стала серия работ, посвященных основам статистической механики. Этот цикл завершался фундаментальной статьей «Принципиальные основы статистического подхода в механике» (BegrifflicheGrundlagenderstatistischenAuffassunginderMechanik, 1911), написанной Эренфестом совместно с супругой. Эта работа, которую первоначально планировал выпустить сам Больцман, была положительно воспринята научным сообществом и принесла Эренфесту определенную известность и, что не менее важно, уверенность в себе.

Летом 1910 года в семье родилась вторая дочь, которую тоже назвали русским именем – Галя.

 

И здесь безработица

Поскольку надежда на постоянное трудоустройство в России не оправдалась, Эренфест начал искать работу за границей, где его имя уже было на слуху. В начале 1912 года он совершил поездку по Европе, однако встречи с хорошими знакомыми и друзьями, известными в мире науки, увы, не помогли ему продвинуться в его поиске. Во Львове он встретился с Марианом Смолуховским, в Вене – с Эрвином Шрёдингером, в Берлине – с Максом Планком, в Лейпциге – с другом детства Герглотцем, в Мюнхене – с Арнольдом Зоммерфельдом и Вильгельмом Рентгеном, в Цюрихе – с Петером Дебаем.

Эйнштейн и Лоренц  1920 год

Наконец, в Праге произошла его первая личная встреча с Альбертом Эйнштейном, с которым он переписывался с весны 1911 года и с которым сразу подружился. Тот, уже принявший к тому времени приглашение из Цюрихского политехникума, предложил новому другу стать его преемником в Немецком университете Праги, однако для этого надо было формально принять ту или иную религию. К удивлению и сожалению Эйнштейна, Эренфест от этой возможности отказался. Других шансов получить место в каком-либо университете Австрии или Германии практически не было, а надежды устроиться вместе с Эйнштейном в Цюрихе тоже не оправдались. Поэтому Эренфест с энтузиазмом принял предложение Зоммерфельда пройти хабилитацию (процедура получения высшей академической квалификации, следующей после ученой степени доктора философии. – Прим. ред.), что давало бы право в дальнейшем рассчитывать на место приват-доцента в Мюнхенском университете.

В конце апреля 1912 года Эренфест получил первое письмо от Хендрика Антона Лоренца, профессора Лейденского университета, с вопросами о планах и перспективах дальнейшей работы в России. Из следующего письма, датированного 13 мая 1912 года, Эренфест узнал, что Лоренц, высоко ценивший его работы за «основательность, ясность и остроумие», рассматривает молодого австрийца в качестве своего возможного преемника на кафедре теоретической физики, которую вскоре собирался оставить, – свою роль, видимо, сыграли и рекомендации со стороны Эйнштейна и Зоммерфельда. Эренфест, надеявшийся в лучшем случае стать приват-доцентом в каком-нибудь университете, был удивлен и обрадован этим предложением. Вот как он ответил на вопрос о России: «…несомненно, что Россия могла бы стать моей родиной в самом глубоком значении этого слова, если бы я получил здесь постоянную преподавательскую работу где бы то ни было. Несмотря на мое недостаточное владение языком, я не ощущаю себя чужим в кругу здешних людей (исключая политических чиновников).» – Из переписки Эренфеста с Лоренцем // Эренфест П. Относительность. Кванты. Статистика. – М.: Наука, 1972. – С. 219.

Эйнштейн дома у Эренфестов 1920 год

Наконец, в сентябре 1912 года Эренфест получил официальное уведомление о своем назначении и поздравления от Лоренца и Эйнштейна. 4 декабря 1912 года состоялась официальная церемония его вступления в должность профессора Лейденского университета. Эренфест прочел вступительную лекцию, озаглавленную «Кризис в гипотезе о световом эфире» (ZurKrisederLichtäther-Hypothese), и призвал студентов видеть в нем «старшего товарища по учебе, а не человека, который стоит на другой ступени на пути к познанию».

Новый профессор быстро освоил голландский язык в достаточной мере, чтобы читать лекции студентам. В последующие годы он регулярно преподавал на старших курсах электродинамику (включая теорию относительности) и статистическую механику (включая вопросы квантовой теории), иногда это были специальные курсы по теоретической механике, физике коллоидов и другим темам.

Особенностью подхода Эренфеста к преподаванию было акцентирование внимания на ключевых и принципиальных моментах, на тех или иных затруднениях и нерешенных проблемах. Известный физик Георг Уленбек так охарактеризовал метод своего учителя: «Знаменитую эренфестовскую ясность изложения не следует смешивать со строгостью. Действительно, он редко давал строгое формальное доказательство. Но он всегда умел дать всеобъемлющий обзор предмета изложения, ясно выделив завершенные вопросы и вопросы, остающиеся открытыми. Эренфест любил повторять: сначала разъяснить, а потом доказывать. И он всегда начинал с того, что набрасывал доказательство или делал какое-либо утверждение правдоподобным настолько, что слушатели могли осознать его „на пальцах“. Он был всегда находчив и остроумен в изобретении простых моделей, которые помогали уяснению существенных черт аргументации… Эренфест никогда не давал и не придумывал задач; он просто в них не верил. Он считал, что имеют ценность лишь те задачи, которые естественно возникают перед самим студентом. Все внимание было всегда сосредоточено на физических идеях и логической структуре теории». – Уленбек Г. Е. Воспоминания о профессоре П. Эренфесте // УФН. – 1957. – Т. 62, вып. 3. – С. 368.

 

Знаменитости на стенке

Стена с автографами в эренфестовском домеДом Эренфестов в Лейдене (современный вид)

К 1914 году Эренфесты переселились в дом 57 по улице Белых Роз, спроектированный Татьяной Алексеевной (ныне он считается памятником архитектуры). В последующие годы здесь останавливались многие известные ученые; у гостей даже возникла традиция расписываться на стене одной из комнат. На этой стене до сих пор можно найти автографы Эйнштейна, Бора, Планка, Гейзенберга, Паули, Борна, Шрёдингера и многих других знаменитостей.

Дружба Эйнштейна и Эренфеста, начавшаяся с их первой личной встречи в январе 1912 года и оставившая обширную переписку, основывалась не только на общих научных интересах, но также на увлечении философскими и историческими вопросами физики, сходстве взглядов на политические и общечеловеческие проблемы, на любви к музыке: во время регулярных визитов Эйнштейна в Лейден они часто устраивали концерты для скрипки и фортепиано.

Первая встреча Эренфеста с Нильсом Бором состоялась в 1919 году, вскоре их семьи связала крепкая дружба. Именно лейденский профессор, обладавший качествами «великого критика» и способностью глубоко проникать в существо физических проблем, привлек внимание Эйнштейна к работам Бора и способствовал сближению двух великих ученых.

Нильс Бор и Пауль Эренфест с сыном Павликом

Эренфест выступил в роли своеобразного «посредника» в знаменитой дискуссии Эйнштейна и Бора об основаниях квантовой механики, склоняясь к точке зрения второго из них. В письме, адресованном обоим своим друзьям, он писал: «Я не могу передать вам, как важно для меня послушать вас обоих, спокойно беседующих друг с другом о нынешнем состоянии физики». Здесь уместно привести обширную цитату из статьи Эйнштейна, посвященной памяти друга: «Его величие заключалось в чрезвычайно хорошо развитой способности улавливать самое существо теоретического понятия и настолько освобождать теорию от ее математического наряда, чтобы лежащая в ее основе простая идея проявлялась со всей ясностью. Эта способность позволяла ему быть бесподобным учителем. По этой же причине его приглашали на научные конгрессы, ибо в обсуждения он всегда вносил изящество и четкость. Он боролся против расплывчатости и многословия; при этом пользовался своей проницательностью и бывал откровенно неучтив. Некоторые его выражения могли быть истолкованы как высокомерные, но его трагедия состояла именно в почти болезненном неверии в себя. Он постоянно страдал от того, что у него способности критические опережали способности конструктивные. Критическое чувство обкрадывало, если так можно выразиться, любовь к творению собственного ума даже раньше, чем оно зарождалось». – Эйнштейн А. Памяти Пауля Эренфеста // Собрание научных трудов. – М.: Наука, 1967. – Т. 4. – С. 191.

 

Связи с Россией

Эренфест с женой в окружении молодежи

После начала Первой мировой войны Эренфест поддерживал усилия Лоренца по сохранению связей и налаживанию взаимопонимания между учеными воюющих стран. Особенно близко к сердцу лейденский профессор принимал изоляцию русских физиков, которая из-за Гражданской войны и интервенции продлилась до 1920 года. В дальнейшем он принимал деятельное участие в налаживании контактов между советскими и европейскими учеными, организовал сбор научной литературы для петроградских физических институтов, гости из России (Чулановский, Иоффе, Крутков и другие) часто появлялись на его семинарах и у него дома.

В августе – октябре 1924 года Эренфест побывал с визитом в Ленинграде, принял участие в работе Физико-технического института и IV Съезда русских физиков (в качестве заместителя председателя), посетил многие научные центры и лаборатории, выступал с лекциями. Его интересы не ограничивались наукой: в Москве он ознакомился с работой ВСНХ и побывал на спектаклях МХАТа. Из новых знакомств следует отметить встречу с Леонидом Мандельштамом, а также молодыми теоретиками – Яковом Френкелем и Игорем Таммом (о последнем он впоследствии отзывался как о лучшем из возможных своих преемников в Лейдене).

Эренфест среди участников Сольвеевского конгресса 1927 год

Зимой 1929/30 года Эренфест вновь посетил Советский Союз: выступал на семинарах в Ленинграде и Москве, побывал в Харьковском физико-техническом институте, в котором к тому времени началось формирование крупной школы физики низких температур (большую роль в ее становлении сыграли плодотворные связи с лейденской криогенной лабораторией, установившиеся в том числе благодаря усилиям Эренфеста).

Последний раз Павел Сигизмундович приехал в СССР в декабре 1932 года и около месяца провел в Харькове, где к тому времени начал работать молодой Лев Ландау. Эренфест подумывал о том, чтобы отказаться от постоянной позиции в Лейдене и заняться организационно-педагогической деятельностью в России, однако этим планам не было суждено сбыться.

 

Горе от ума

Настоящим потрясением для Эренфеста стала смерть Лоренца, с которым он общался каждую неделю и регулярно переписывался по научным и личным поводам.

На следующий день после похорон своего старшего товарища Пауль тяжело заболел и долго не мог оправиться. К концу 1920-х годов в его душе усилился разлад, он регулярно впадал в глубокую депрессию.

Ученого угнетало чувство собственного несовершенства и неспособности угнаться за стремительным развитием физики, мучило ощущение несоответствия занимаемой должности (ведь он был преемником самого Лоренца). Уже примерно за год до смерти в письмах некоторым друзьям он заводил речь о желании покончить с собой.

Он принимал близко к сердцу гонения против ученых-евреев, развернувшиеся в Германии после прихода к власти нацистов, и старался по мере своих сил устроить судьбу многочисленных эмигрантов. Кроме того, серьезным ударом для него была болезнь младшего сына, Василия, страдавшего синдромом Дауна; содержание ребенка в специализированных медицинских учреждениях было тяжким бременем для небогатой профессорской семьи.

Все больше запутывалась и личная жизнь Эренфеста: его жена много времени проводила в Советском Союзе, занимаясь преподавательской деятельностью, он же с 1931 года поддерживал романтические отношения с незамужней женщиной – историком искусства Нелли Мейес, которые привели к началу бракоразводного процесса.

Единственный выход из сложившейся ситуации он видел в самоубийстве. 25 сентября 1933 года Эренфест приехал в Амстердам, где в Институте для больных детей профессора Ватерлинка содержался 14-летний Василий, и застрелил сначала сына, а затем себя.

Старший сын Эренфеста, Пауль (Павлик), пошел по стопам отца и тоже стал физиком, обучался в Лейденском университете и работал в парижской лаборатории Пьера Оже. В 1930-е годы Эренфест-младший написал несколько известных работ по физике космических лучей. В 1939 году 23-летний ученый трагически погиб в Альпах, где проводил измерения зависимости интенсивности космического излучения от высоты в одной из обсерваторий.

Старшая дочь, Татьяна ван Арденне-Эренфест, была известным математиком.

Младшая дочь, Анна Галинка Эренфест, стала художницей. Вместе со своим супругом Якобом Клоотом (1916–1943) под общим псевдонимом «El Pintor» (маляр) они иллюстрировали серии популярных детских книг. Однако в 1943 году, через два года после женитьбы, ее муж был депортирован в концентрационный лагерь Собибор, откуда уже не вернулся.

Также в концлагере (Треблинка) погибла и мачеха Пауля Эренфеста – Жозефина Еллинек (во втором браке – Фридман, 1868–1942), младшая сестра матери ученого, на которой Зигмунд Эренфест женился за два года до смерти в 1894 году.

 

Кира Лесникова

По материалам открытых интернет-источников

Оставьте свой комментарий к статье
  • Регистрация
  • Авторизация

Создайте новый аккаунт

Быстрый вход через социальные сети

Войти в аккаунт

Быстрый вход через социальные сети