QUANTUM GRAVITY-1987

В 1983 я получил приглашение от Валерия Павловича Фролова участвовать во втором Международном Семинаре "Квантовая Гравитация", который был организован учениками или подчиненными Моисея Александровича Маркова из ИЯИ и ФИАН СССР: , В. Березиным и др.

К сожалению я был новеньким в Политехе и не мог даже сметь попросить командировку во время еще учебного года. Семинар проводился весной, обычно в мае месяце.

Однако, в 1987-м году я уже был прикомандирован к МГУ из КПИ. Я жил в общежитии МГУ и поэтому ничего не могло меня остановить от участия в этом семинаре. Правда, получил я приглашение на сей раз также в Кишиневе, каким-то оброазом от моего коллеги из Одессы, кфмн , бывшего аспиранта дфмн. , c которым мы переписывались интенсивно начиная с 1982-го года и остаемся лучшими друзьями по настоящее время.

Конечно, даже не желая говорить о политике, но времена сильно изменились, а в Москве это чувствовалось еще сильнее нежели в Кишиневе. В Москве настолько везде витал дух свободы! В МГУ убрали подслушивающие устройства из общежития весной 1987-го года, после того как секретарь ЦК КПСС посетил МГУ и выступал в Актовом Зале МГУ. Многие мои друзья - москвичи ездили по субботам на пикники и чувствовалось, что теперь атмосфера подозрительности ушла далеко в прошлое.

Чуть ранее до этого Генеральный Секретарь и будущий президент выпустил из Горьковской ссылки Академика АН СССР, трижды героя Соц. труда , до этого лишенного всех наград Брежневым.

Чего стоит сказать, что у всех на устах, в сердцах и умах витал дух свободы. Яков Борисович Зельдович светился от радости на семинарах в ГАИШ-е.

Этот семинар собрал действительно крупнейших ученых из США: Брайса Де Витта (Bryce DeWitt) с супругой Сесиль Де Витт (Cecile DeWitt) из Техасского Университета, Джона Арчибальда Уилера (John Archibald Wheeler, уже год как Заслуженный профессор Техасского Университета, напомню, что Уилер и Де Витт - авторы уравнения Уилера - ДеВитта, которое считается основанием квантовой гравитации, работавший ранее, c 1938-го года в Принстонском Университете, где провел последние годы своей жизни создатель Теории ),профессора Стэнли Дезера(Stanley Deser, Университет Брандайс), а также более молодых: Роберт Уолда (Robert Wald, из Чикагского Ун-та), Дона Пейджа (Don N. Page, работавшего одновременно в Пенсильванском Ун-те и в Калтехе), Фила Кэндиласа (Phil Candelas) , из Канады - Уила Унру (William Unruh) , из Аргентины: Марио Кастаньино (Mario Castagnino), из Европы: Герта т'Хoфта (Gert t'Hooft-будущий Нобелевский Лауреат ), Нормы Санчез (Norмa Sanchez, испанка работавшая в Париже), Майкла Даффа ( Michael Duff, ЦЕРН), Стивена Хокинга (Steven Hawking из Кембриджа) его ученика Гарри Гибонса (Garry Gibbons), Келлога Стилле (Kellog Stelle) и др.

Семинар проходил на юго - востоке Москвы, в новом конференц-Зале, в Олимпийской деревне, символизирующей мир и взаимопонимание между народами, недалеко от метро проспект Вернадского. В конференц - зале, оснащенном самой современной техникой для проведения конференций, с уютным залом, был ресторан и большое фойе, где происходили в основном общения участников Семинара.

Я был совершенно удивлен, тому что во время перерывов, но уже после того как, Яков Борисович поздоровался со мной примерно так:
- А, черные дыры пожаловали!
И пожал мне руку.

И Стивен Хокинг (Steven Hawking) подкатил ко мне мигом на электронном кресле. Сначала я не понял, почему Стивен подкатил, но потом, понял, что он по-видимому хотел пообщаться. Что и произошло, но немного позже, в ресторане, на втором этаже. Кстати мы и со Стивеном и с Сесиль де Витт(Cecille De Witt) и с Андреем Дмитриевичем Сахаровым и с Моисеем Александровичем Марковым обменялись препринтами и оттисками статей.

Хотя не был предусмотрен программой семинара, приехал Андрей Дмитриевич Сахаров на "Волге", которая была возвращена ему .

Это происходило примерно так.
Мы с Гарри Гиббонсом (Garry Gibbons) из Кембриджа стояли близко к выходу из фойе на улицу и говорили о том-o сем. Совсем недавно я занимался расчетами изменения заряда черной дыры в результате испарения черных дыр. Гарри, между прочим сказал мне, что Гриша (Григорий Александрович) Вилковысский происходит с юга Бессарабии. Я позже подумал, что наверное родиной Вилковысского является поселок Вилково на берегу Черного Моря. В этот момент, подъехала белая "Волга", из нее вышел Андрей Дмитриевич Сахаров. Он прошел внутрь и почти мигом к нему подъехал Стивен Хокинг, который общался с Андреем Дмитриевичем минут 20.

Из конференц зала выскочил Андрей Зельников и стал фотографировать все что происходило в фойе конференц зала.

Кажется, Яков Борисович Зельдович уже давно после освобождения Сахарова из Горьковского заключения встречался с Андреем Дмитриевичем, так как особенно они не демонстрировали свою "новую встречу". Хотя до этого Яков Борисович занимал место в зале слева, если смотреть со входа (рядом обычно сидели Грищук, Старобинский и др.), то после приезда Андрея Дмитриевича они вместе "мигрировали" в первй ряд справа, недалеко от Стивена Хокинга. На заседаниях они обычно сидели рядом, обсуждая доклады.

В центре обычно сидел Моисей Александрович Марков. Близко к нему сидел очень элегантный Брайс ДеВитт c cупругой. Валерий Павлович Фролов и его аспирант Андрей Зельников были заняты организационными вопросами в очень большой степени.

В фойе можно было видеть также Николая Всеволодовича Мицкевича, профессора УДН им. Патриса Лумумбы, в прошлом переводчика книг Джона Уилера(John Wheeler). Они вместе общались довольно много. Но мне, к сожалению, не хватило смелости подойти к Джону Уилеру (о чем до сих пор сожалею, так как иногда общение с крупным ученым заменяет труды по чтиву многих его работ) и, так как его доклад был первым, а в тот день я был немного занят, успел приехать лишь ко второй половине дня. Поэтому, семинар был прекрасным и по организации и по докладам и по атмосфере царившей в перерывах, но к сожалению, я не успел пообщаться с Джоном Уилером.

А сожаление мое связано не только с малознакомой восточноевропейским физикам работой Уилера 1971-го года, опубликованной в Италии в 1971-м году, во время его работы в Принстонском Университете, в которой Уилер численно расчитывал "чернодырный атом" опубликована в журнале Национальной Академии де Линчеи ( Academia Nazionale dei Lincei) за 1971 год, то есть связанную систему электрона (или другой элементарной частицы) c микроскопической черной дырой, но и с другой чрезвычайно интересной работой, опубликованной им еще во времена работы в Лос Аламосе. Она называется "Полиэлектроны" и опубликована в Анналах Нью-Йоркской Академии Наук за 1946-й год и открывает новые пути в самых разных направлениях физики - от элементарных частиц и кончая твердыми телами (особенно полупроводниках).

Будучи истинным учеником Нильса Бора, Уилер в первую очередь усвоил идею квантования атомных уровней энергии у своего великого учителя. Поэтому он задался вопросом. Хорошо известно, что электрон и протон образуют атом водорода, два атома водорода образуют молекулу водорода, а если у нас не водород, а так называемый позитроний, то есть cистема состоящая из электрона и позитрона, античастицы электрона, предсказанной Полем Дираком (и лежащей в основе понятия "дырки" в твердых телах)? Кстати, такой атом может иметь два состояния в зависимости от ориентации спина: парапозитроний (cпины антипарраллельны-тогда эта система стабильнее) и ортопозитроний ( cпины параллельны - тогда эта система менее стабильнее, ее энергия связи выше и, именно поэтому, через некоторое время после излучения фотона она может перейти в парапозитроний, то есть произойдет переворот спина). Я советую желающим открыть "Квантовую электродинамику" Берестецкого, Лифшица и Питаевского с тем чтобы ознакомиться с этим вопросом и узнать что Владимир Борисович Берестецкий расчитывал атом парапозитрония в 1949-м году а и проделывали те же расчеты для ортопозитрония в 1953-м году). Как мне кажется, они немного отставали от американцев Уилера, Хиллераса (Egil Hylleraas) и Оре(Ore) так как эти уже в 1946 (Уилер) и в 1947 (Хиллерас и Оре) расчитывали молекулу парапозитрония, различные замещения протона или электрона в атомах и ионах позитронами. Например, американцев интересовало как будут связываться два электрона и позитрон, три электрона (если это вообще возможно),ионы (например, отрицательный ион хлора Cl) и позитрон и т. п.

Электрически нейтральные системы представляют особый интерес. Таковыми являются помимо молекулы парапозитрония еще и замещения электронов в ионах позитронами.

Как будут связываться в "атомы" разные по своей физической сущности элементарные объекты? Уилера интересуют не только связь электрона и протона в атом водорода, но, например, связь электрона и дырки (да, очень хорошо известных из теории полупроводников!) в экситон, а далее подобно тому как два атома водорода создают молекулу водорода, связь двух экситонов в биэкситон или, говоря на более химическом языке, - экситонную молекулу. Кто мог подумать что в 1946-м году Уилер мог предвидеть существование молекул экситонов в полупроводниках? Эту область науки развивают после 1946-го года множество научных школ повсюду в мире в связи с самым непосредственным технологическим интересом. И в России и в бывших советcких республиках и на Западе занимаются проблемой экситонов и биэкситонов (например, биэкситоны предсказаны независимо молдавским физиком Святославом Москаленко(Svyatoslav Moskalenko) в 1958-м году и американцем Мюррэем Лампертом (Murray Lampert) из Принстонского Университета в том же году), бозонным конденсатом, а Уилер находится у истоков этой идеи.

Правда, на этот счет у некоторых физиков существуют разные мнения: Cам Москаленко считает, что Уилер работавший в Принстоне до 1976 повлиял на Ламперта и подсказал ему, что биэкситоны образуются точно также как и молекула позитрония (кстати, открытая недавно экспериментально Кэссиди), а советский академик Александр Сергеевич Давыдов (cмотри его "Теорию твердого тела") считает что идея биэкситона принадлежит Хиллерасу и Ору (1947) хотя само заглавие работы говорит о том что обеих авторов интересовала энергия связи молекулы позитрония. Одним словом, cогласно Давыдову биэкситон предсказали Хиллерас и Ор в 1947 а согласно биэкситон предсказал Джон Уилер на год ранее, в 1946 как обобщение идеи молекулы позитрония в твердых телах.

Как мне кажется, нужно отдать должное не только исследователям молекул позитрония в конце 40-х годов, даже если они работали со значительно меньшими энергиями связи - порядка десятых электронвольта, то есть в сотни раз меньше энергии связи в атомах, но исследователям экситоннов и биэкситонов - Москаленко и Ламперту-, так как они в сущности представляют собой разные по природе и среде образования микроскопические компаунды. В твердых телах именно Москаленко и Ламперт оспаривают авторство идеи.

Как получается связь между двумя совершенно разрозненными областями физики - атомной и теорией твердого тела? А вот как: подобно тому как два атома водорода создают молекулу водорода, точно также два атома позитрония (а это атом состоящий из электрона и его античастицы - позитрона) создают молекулу позитрония. Примерно так рассуждали в 1958 м году молдавский физик Святослав Анатольевич Москаленко и американский физик Мюррэй Ламперт из Принстона, когда предсказывали биэкситон. Правда и атом позитрония и молекула позитрония оказываются короткоживущими, по сравнению с атомом и молекулой водорода, но может быть связанная система экситона, то есть электрон+дырка в полупроводнике и два экситона связанные в молекулу будут более долгоживущими?

Каковы свойства молекул позитрония и биэкситонов - вот вопрос на который пытаются отвечать ученики Уилера.

Уилер - один из величайших ученых второй половины XX-го века, наследник Эйнштейна и Бора, присутствовал на семинаре "Квантовая гравитация", благодаря демократизации СССР, наступившей особенно в 1987-м году.

Мицкевич из УДН общался с ним довольно долго в фойе конференц-зала, но, очевидно, это общение касалось лишь гравитации, так как это преимущественная область интересов Мицкевича. Я же немного завидовал, что не могу подойти и поговорить с Уилером подольше.

Зато, я пообщался много со Стивеном Хокингом. Мы обедали вчетвером (с Андреем Дмитриевичем Линде и еребрянным и сыном Стивена - Робертом, который замещал во время обеда медсестёр) в ресторане на втором этаже. И хотя у Линде и Хокинга были длинные дискуссии об инфляции, все же и я пообщался вполне долго со Стивеном Хокингом о черных дырах и процессах ионизации связанных состояний электрически заряженных черных дыр. Более того после обеда я перенес Стивена на первый этаж, так как Роберт переносил компьютер. После беседы в ресторане Стивен подарил мне текст своего доклада, но расписался на нём вместо Стивена Роберт, причем Роберт подписал примерно так какой была подпись Стивена Хокинга в ранней молодости, когда Хокинг был совершенно здоров. В 1987-м, хотя Стивен вполне управлял компьютером двумя пальцами, все же он не мог расписываться. Фотокопию автографа Роберта Хокинга (за Стивена Хокинга ) , смотри:

http://upmsu.phys.msu.ru/1977/new4/index.htm

Также я общался с Сесиль Де Витт-Моретт (Cecille DeWitt-Morette), супругой Брайса Де Витта(Bryce DeWitt). С ней вместе мы просидели несколько заседаний, на следующий день ездили в ФИАН, присутствовали на большом методологическом семинаре под руководством Чл.-корр. АН СССР и даже осмотрели кабинет Андрея Дмитриевича Сахарова, который, кстати, был открыт, хотя Андрея Дмитриевча не было на месте. Сесиль ДеВитт - Моретт была по происхождению француженкой, сыграла большую роль в организации в 50-- -70-х годах школ научных школ Les Huch на юге Франции вместе с её мужем Брайсом де Виттом (происходившим из Голландии). Эти международные школы по физике, в которых участвовали и как лекторы и как слушатели уже состоявшиеся Нобелевские Лауреаты и будущие Нобелевские Лауреаты помогли восстановлению физики во Франции, разрушенной во время войны, за что проф. С. Де Витт - Моретт была награждена орденом Почетного Легиона. Позже она работала вместе с мужем в США, сначала в Университете штата Северная Каролина, где по её воспоминаниям не все было очень благополучно, а позже в очень престижном Университете Штата Техасс в Остине. В 1987-м и она и её супруг, а также молодой физик Филипп Кэндилас (Phil Candelas) представляли университет Техасса. Во время бесед с профессором Сесиль Де Витт рассказала, что её занятия теорией рассеяния частиц и волн на черных дырах, которыми я также занимался независимо с 1979-го года, обязаны профессору Джону Уилеру, одному из самых маститых американских физиков, автору очень известных книг (я их читал еще в школе), ученику выдающегося датского физика Нильса Бора, создавшего квантовую механику (также как и Лев Давидович Ландау Уилера можно считать учеником Бора), правда просила также упомянуть среди творцов теории рассеяния на черных дырах и английского физика лорда Чарльза Дарвина, однофамильца известного создателя дарвинизма. Автограф профессора Сесиль Де Витт, см. : http://upmsu. phys. msu. ru/1977/new4/index. htm

Позже мы переписывались также и с Брайсом Де Виттом. Однако, мне очень жаль до сих пор, что мне так и не удалось переговорить обстоятельно с Джоном Арчибальдом Уилером, в то время заслуженным профессором Принстонского Университета, где ранее, до 1955-го года, работал Альберт Эйнштейн.
Также жаль что не успел переговорить с Доном Пейджем (Don N. Page)по поводу первых аналитических решений уравнения Дирака в поле Керра, полученных мной по идее .

Надо также сказать, что также как Андрей Дмитриевич Сахаров и Яков Борисович Зельдович считаются создателями советского атомного и термоядерного оружия, Джон Уилер и Брайс Де Витт участвовали в создании американской атомной бомбы. Поэтому в семинаре 1987-го года можно усмотреть и политический смысл: умиротворение некогда противоборствующих физиков.

Вечером первого дня я успел заскочить на физфак МГУ и, несмотря на то что уже на кафедре никого не было, написал на доске объявление о работе семинара. И на самом деле, на следующий день в Олимпийскую деревню приехал профессор Владислав Рустемович Халилов.

На второй день, в который мы также были на большом методологическом семинаре , где выступали с докладами Р. Каллош и было еще много струнной тематики (Струны тогда начали применяться для решения проблем начальной Вселенной, то есть Вселенной сразу после большого взрыва).

Необходимо сказать много похвал Моисею Александровичу Маркову не только за прекрасную организацию семинара, но и за такт и внимание к участникам семинара во время его работы.

Немного диссонировал от всех остальных доклад академика и ректора МГУ (к сожалению) Анатолия Алексеевича Логунова, который, не был принят единодушно участниками семинара. Причина тому состоит в следующем. Хотя в мире разрабатывались и разрабатываются еще альтернативные теории гравитации, никто не сомневается что Эйнштейновская теория гравитации наилучшая. Она и самая простая и, одновременно, и, самое главное, наилучшим образом объясняет экспериментальные и наблюдательные данные cовременные данные. К сожалению, считает что общая теория относительности наихудшая из теорий о пространстве-времени, что не согласовывалось с точкой зрения большинства участников семинара. Хотя антиэйнштейновский пыл был к 1987-му году на небольшом спаде, палка с которой он показывал формулы на доске в конференц зале была такой же длинной и толстой как и прежде.

Одну из фотографий с этого семинара, выполненную А. Зельниковым, можно найти в журнале "Природа", 1990, посвященном похоронам Андрея Дмитриевича Сахарова.
На моей курсовой странице физфака МГУ можно найти конверт
http://upmsu.phys.msu.ru/1977/gaina/Sakharov_Pis.jpg

, в который Андрей Дмитриевич Сахаров вложил оттиск своей статьи в "Письмах ЖЭТФ" 1986, после того как я поспорил с ним (на семинаре) по поводу правильности нерелятивистского предела сечения поглощения черными дырами. Правда, согласно Бэлле Хасановне Коваль из музея Сахарова, адреса на конверте написал сотрудник Андрея Дмитриевича . У Андрея Дмитриевчиа был значительно более красивый почерк, как это следует и из архива Сахарова.

Надо сказать, что на Семинаре были также немцы из ГДР:
C. Готлoбер (S. Gottlober), Уве Каспер (Uwe Kasper), Ф. Мюллер (V. Muller), Ганс-Юрген Шмидт (Hans-Jurgen Schmidt) и Хорст-Хейно вон Божешковский(H.-H. Borzeszkowski) У. Блейер (U. Bleyer) и Д. Либшер (D. Liebscher) из института Астрофизики в Потсдаме и Золтан Перес (Zoltan Perjes, Венгрия)

Вот и более полный список участников, согласно программе:
и (бывший секретарь партбюро теоротдела ФИАН)
Гальперин, Иванов, Огиевецкий, Сокачев (из Дубны)
Рената Каллош
Ирина Арефьева и И. Волович (из МИАН)

и (бывший член КПСС)
, , (ИЯИ)
Л. Кофман и В. Муханов
С. Будник и В. Лукаш (ИКИ)
, , (из ЛГУ)

А. Барвинский (ученик и )

, ,
(бывший член КПСС, секретарь партбюро каф. теорет физики МГУ им. Ломоносова), А. Ершов, М. Морозов (из МГУ)

и
и Н. Трунов

(Дубна)
и (ФИАН)

(ОИЯИ, Дубна)
(ИТФ, Киев)
(ИЯИ)
, , (ИЯИ)

Из запомнившихся докладов, особенно отмечу последних: и его коллег, Дона Пейджа (Don N. Page)), Э. Тагирова, и , Марио Кастаньино (Mario Castagnino), , Ренату Каллош. Стивен Хокинг в своем докладе затрагивал проблематику "кротовых нор", множественности вселенных. Но, необходимо заметить, что интерес к инфляции(почему Вселенная, в которой мы живем, приобрела современные размеры?) был столь велик, что Линде выступил повторно в конце семинара.

Помимо перечисленных выше докладчиков, было множество слушателей, участвовавших в обсуждениях докладов, задававших вопросы, либо общавшихся в перерывах. Например мне запомнился Др. Вайно Унт (Vayno Unt) из Эстонии (9 Ноября, 1932 - 10 Марта, 2015), который обычно сидел во втором ряду за академиками Зельдовичем и Сахаровым.

Совершенно смешная история получилась из-за ошибки в программе в написании фамилии одного участника семинара - Антуана ван Пройена, который по английски правильно пишется: Antoine (Toine) van Proeyen. В программе его фамилию написали: van Proyen. Так как во время его доклада я отсутствовал в зале и с кем-то беседовал в фойе, то я стал искать в интернете и особенно в базах данных. Просмотрев интернет поверхностно и останавливаясь лишь на точном (согласно программе) правописанию фамилии, не найдя ничего в базах данных, я решил, что это был шпион. Ну, а раз фамилия напоминает не только известного по кинофильмам майора Пронина, но и доцента МГУ, моего коллеги по группе и даже парте в течение одного года Петра Ивановича Пронина, то я решил, что шпионы нагрянули из-за границы. Пришлось списаться с ныне профессором Валерием Павловичем Фроловом, главным организатором после покойного академика Маркова по этому вопросу, переписку с которым привожу ниже: