Как рождаются открытия

Луи де Броль также с недоверием относился к по­ спешным выводам. В предисловии к книге «Свет и мате­­ рия» говориться: «Крушение, которое в течении каких-то десятилетий потерпели прочно обоснованные принципы и, казалось, не менее основательные выводы, показывает нам, насколько осторожным надо быть при попытке построить общие философские заключения, опираясь на прогресс науки. Тот, кто замечает, что сумма нашего незнания намного превышает сумму нашего знания, едва ли чувствует себя склонным делать слишком поспешные выводы».

Однако в жизни часто случается обратное, так как не каждый ученый может определить это соотношение, разо­ браться в творческом процессе своего коллеги-ученого. Не «повезло» Рентгену, которого некоторые исследователи упрекали за небольшое количество работ (список его публи­каций­ содержит не более 60 статей, т. е. в среднем одна работа в год). И как обратный пример приводятся сведения о том, что Уильям Томсон (1824–1907) напечатал свыше 600 исследовательских публикаций, Леонард Эйлер – более 800, Макс Планк опубликовал около 250 научных работ, Вильгельм Оствальд написал свыше 1000 печатных трудов и т. д.

В связи с этим известный ученый Лауэ считал выдви­­ нутые против Рентгена мотивы ложными. По его мнению,­ впечатление от того открытия, которое сделал Рентген, когда ему было 50 лет, было таким сильным, что он никогда не мог от него освободиться. И это повлияло на дальнейший творческий процесс. Кроме того, указывает Лауэ, Рентген, как и другие исследователи, испытал слиш­ ком много неприятностей из-за разных дурных качеств людей.

По мнению Фридриха Гернека, исследователя науки из Германии, девиз Карла Фридриха Гаусса «pauca sed matu­ ra» («мало, но зрело») мог бы стать также лозунгом Рент­ гена. Он мог бы сказать вместе с Гауссом: «Я ненавижу все поспешные публикации и хочу всегда давать лишь зрелые вещи». Рентген осуждал «спекулятивную и пуб­ ликаторскую горячку» многих, прежде всего молодых

31

ученых и не хотел даже слышать о предсказаниях: «Я не прорицатель и не люблю пророчеств, – сказал он одному репортеру. – Я продолжаю мои исследования, и пока я не располагаю гарантированными результатами, я их не опуб­ ликую».

Когда его ученик А. Ф. Иоффе весной 1904 года по­ слал ему предварительное сообщение о своих исследова­­ ниях, то получил от Рентгена открытку: «Я жду от вас серьезной научной работы, а не сенсационных открытий. Рентген».

Критичность и самокритичность ученого особенно воз­ растают сейчас, когда на эксперимент расходуются огром­ ные денежные средства. Неправильно поставленный экспе­ римент это выброшенные на ветер большие государ­ ственные деньги.

Издесь же хотелось бы несколько слов сказать о дру­ гой, очень важной черте настоящего ученого – скромно­­ сти. Эта черта присуща почти всем ученым и поэтому стала типичной. Не потому ли мы мало и знаем о труде

идеятельности ученых? Ведь сами они, за редким исклю­ чением, очень мало пишут и говорят о себе. Принято, что эту черту перенимает и более молодое поколение исследователей.

Однажды в Минск приехал фотокорреспондент «Ком­ сомольской правды». Готовился фотоальбом о лучших представителях нашей молодежи, в том числе и молодых ученых. Единогласно порекомендовали Солдатова. Вла­ димир Сергеевич только что получил премию Ленинского комсомола за свою научную работу.

Но когда речь зашла о фотографировании, он кате­ горически отказался: «Я еще ничего такого не сделал, чтобы меня фотографировали».

Иэто было не жеманничество, не самолюбование, а именно скромность в суждении о результатах своей работы.

Всемирно известный физик Макс Планк сделал эпо­ хальное открытие. Он открыл элементарный квант дей­ ствия, новую естественную константу, значение которой для физической картины мира можно сравнить только со

32

значением константы скорости света. Он заложил основы атомного века, дал теоретическое обоснование своей фор­ мулы излучения.

Однако сам Планк считал свои заслуги весьма скром­ ными. В ответ на речи, произнесенные на торжественном заседании Немецкого физического общества в апреле 1918 г. по случаю его 60-летия, он сказал: «Представте себе горняка, который с напряжением всех своих сил ведет разведку благородной руды и которому однажды попадается жила самородного золота, причем при ближай­­ шем исследовании она оказывается бесконечно богаче, чем можно было предполагать заранее. Если бы он сам не натолкнулся на этот клад, то, безусловно, вскоре по­ счастливилось­ бы его товарищу». Далее Планк называл целый ряд физиков, прежде всего Альберта Эйнштейна, Нильса Бора и Арнольда Зоммерфельда (1868–1951), благодаря работам которых кванты действия обрели свое значение.

Ученый это и вперед смотрящий. Настоящий ученый­ всегда впереди своего времени. Вбирая в себя знания, опыт прошлых поколений, он будет двигать науку вперед только в том случае, если будет видеть на одно-два поко­­ ления дальше и больше других. Неудивительно поэтому, что многие крупные ученые не были признаны при их жизни,­ поскольку общество в тех условиях не смогло дать настоящей­ оценки их работам, открытиям, так как они не могли­ быть объяснены научными взглядами того времени.

В «непризнанных гениях», например, долгое время ходили и Берхард Риман (1826–1866), основоположник римановой геометрии, и Н. И. Лобачевский, создатель неевклидовой геометрии, и отец генетики Грегор Иоганн Мендель (1822–1884). Более того, многим из них, как открывателю электро-магнитного поля Майклу Фарадею (1791–1867), Рентгену, Константину Эдуардовичу Циол­ ковскому­ (1857–1935) пришлось еще долгие годы выслу­ шивать­ насмешки современников за свои открытия и гениальные идеи. Но проходило время, возрастал обще­ образова­тель­ный­ и культурный уровень населения, по­

33

являлась потребность­ в «ненужных» в прошлом идеях и общество признавало ученых, которых уже, как пра­ вило, не было в живых, но их открытия, идеи оставались бессмертны.

Сейчас многие известные понятия кажутся простыми, само собой понятными. Но в свое время это были под­ линно революционные идеи, за которые иногда великие ученые расплачивались жизнью. Примечательно, что са­ мые сложные проблемы науки разрешаются не путем но­ вых усложненных представлений, а путем их упрощения за счет новых, простых конструктивных идей. Однако вся трудность заключается в том, чтобы найти эти про­ стые и ясные решения, которые, как правило, не вытека­­ ют из прежних представлений и поэтому требуют опре­ деленного­ логического скачка. Решение этих трудностей обычно под силу только крупным ученым. Со временем новые идеи подтверждаются новым опытом, входят в со­ знание людей и начинают представляться им естествен­ ными.

Революционизирующе подействовало на старшее по­ коление физиков представление о волнах материи, кото­ рое открыл Луи де Бройль. В связи с этим Макс Планк на чествовании Луи де Бройля в 1938 г. говорил: «Еще в 1924 году г-н Луи де Бройль изложил свои новые идеи 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, послушав доклад, прочитанный профессором Крамерсом в Лейдене перед аудиторией физиков, среди которых был и наш выдающийся ученый Лоренц (Хендрик Антон, 1853–1928). Смелость этой идеи так велика, что я сам, сказать по справедливости, только покачал головой, и я очень хорошо помню, как г-н Ло­ ренц доверительно сказал мне тогда: «Эти молодые люди считают, что отбрасывают в сторону старые понятия в физике чрезвычайно lemo! Речь шла при этом о волнах Бройля, о соотношении неопределенностей Гейзенберга – все это для нас, стариков, было чем-то очень трудным

34

для понимания. И вот развитие неизбежно оставило позади эти сомнения».

Новое, как правило, всегда трудно пробивает себе путевку в жизнь, но в конечном счете всегда занимает подобающее место в науке. Известный советский генетик Николай Петрович Дубинин в своей книге «Вечное дви­ жение» вспоминает, как Д. Д. Ромашов вместе с В. Н. Бе­ ляевой в лаборатории радиационной генетики обнаружи­­ ли удивительные факты. Оказалось, что после облучения спермы вьюна на всем протяжения развития личинки в клетках­ возникают мутации. Это явление не соответ­ ствовало в то время теории мутации и поэтому было при­ нято в штыки. Прошло время и сейчас открытие Д. Д. Ро­ машова украшает новые идеи в области теории мутации.

Начинающему свой путь в науку необходимо пом­ нить, что в науке нет ничего постоянного. А если и есть, то только на сегодняшний день, на современный уровень познания природы и общества. Со времен Архимеда счи­ талось, что атом неделим. Очевидность этого­ ни у кого не вызывала сомнений. Но вот в 1896 г. было открыто явление радиоактивности, через год Джозеф Джон Том­ сон (1856–1940) открыл электрон, а спустя два года Пьер Эрнест Резерфорд (1871–1937) заявил об открытии альфа и бета-лучей и объяснил их природу. Совместно с Фре­ дериком Содди (1877–1956) создал теорию радиоак­тив­но­­ сти. Предложил планетарную модель атома, осуще­ствил­ первую исскуственную ядерную реакцию, предсказал­ су­ ществование нейтрона. Это было время начала новейшей революции в естествознании.

Эти новые открытия полностью опрокидывали ранее известные представления в науке о строении материи. Необходимо было большое мужество некоторых ученых чтобы признать новые знания и отказаться от старых. Только настоящие ученые могут так поступить. Известно, что основатель ядерной физики Эрнест Резерфорд в свое время, как и другие физики, поддерживал статистическую модель строения атома Дж. Томсона. Но когда Резерфорд стал бомбардировать альфа-частицами атомы, то обна­ру­ жил атомное ядро, в котором была сосредоточена почти

35

вся масса атома и весь положительный заряд, равный суммарному заряду всех электронов в нейтральном атоме. В связи с этим следовало, что модель атома должна быть динамической. После этого Резерфорд смело отказался от статистической томсоновской модели атома. Со вре­ менем модель совершенствовалась и сейчас о ее строении знает каждый школьник.

36

ЯЧЕЙКИ ТВОРЧЕСТВА НАУКИ

Успех ученых зависит не от идей отдельного человека, а от объединенной мудрости многих тысяч людей, размышляющих над одной и той же проблемой, и каждый вносит свою небольшую лепту в великое здание знания, которое постепенно воздвигается.

Эрнест Резерфорд

Коллективы научно-исследовательских, проектноконструкторских­ учреждений, высших учебных заведений – основные творческие ячейки науки и техники. Их дея­тель­­ ность во многом определяет успешное решение народно­ хозяйственных проблем, будущее науки и техники. В связи с этим, а так же учитывая, что научные учреждения на­шей страны объединяют сегодня сотни тысяч ученых и перед ними ставятся ответственные задачи по ускорению темпов­ научно-технического прогресса, роль научного коллекти­­ ва неизмеримо возросла.

Трудовой коллектив, в том числе и научный, – основ­ ная ячейка нашего общества, в которой формируются но­ вые качества ученых и специалистов, складываются отно­ шения дружбы, сотрудничества и товарищеской взаимо­ помощи. Ответственность каждого перед коллективом и ответственность коллектива за каждого – неотъемле­­ мые черты наших научных учреждений.

Коллективизм присущ самой природе нашего народа. Чем монолитнее коллектив научно-исследовательского и проектно­-конструкторского института, тем значитель­ нее его творческий потенциал, возможности для решения больших и сложных задач современности.

Особенность научного коллектива ныне и в том, что сам труд ученых в настоящее время практически всегда может быть плодотворным только если является коллективным: настолько возросла масштабность тем, усложнились экс­ перименты­ и оборудование, увеличилось количество ги­

37

потез, публикаций, что решение их не под силу не только одному человеку, но, порой, и целой научной лаборатории.

Необходимо отметить, что сказанное нисколько не умоляет роли личности в науке. Наоборот, она давно и всеми признана. Талантливый, гениальный «одиночка» может совершить открытия, которые не под силу десятку, а то и сотне людей.

Творчество одиночек или творчество коллективное?

И все же характерной чертой современного научного творчества является коллективизм. Совместные усилия многих ученых позволяют наиболее эффективно, всесторонне и быстрее вести научные исследования, и особенно на стыке наук. На смену одиночкам все чаще приходят хорошо организованные научные коллективы, которые сочетают опыт, знания, практику и способности многих сотрудников. Это все прогрессирующая тенденция находит благоприятную почву в нашем обществе. Работа на общую цель создает распологающие условия для расцвета коллективного творчества.

По данным доктора исторических наук Г. Доброва, еще в начале XX столетия авторам-одиночкам принадлежало около 80 процентов всех печатных научных трудов. Сейчас их доля снизилась примерно на 26 процентов, т. е. втрое. В то же время совместные труды двух ученых составляют 40, а трех – 15 процентов от числа выходящих публикаций. В двадцатые годы уже появились коллективы

вчетыре и более авторов. И хотя пока они существуют

всоотношении 1 к 10, число их непрерывно растет. Ныне уже известны коллективы соавторов статей (не говоря о монографиях), объединяющих десять и более ученых.

Примеры коллективного творчества имелись и есть и в научно-исследовательских, и в проектно-конструк- торских учреждениях республики. Из 32 плановых научных тем бывшего института истории партии при ЦК КПБ 23 разрабатывались авторскими коллективами, которые объединяли почти сто исследователей. В среднем на одну тему приходилось три-пять человек.

38

Проблемой Полесья занимались около тридцати проек­­ тных и научно-исследовательских учреждений. Подобных примеров много.

Эффективность коллективного творчества еще более становиться очевидным фактом, если учесть, что оно де­ лает­ возможным синтез знаний и особенностей многих ученых из разных, порой отдаленных, отраслей науки. Это тем более важно, что в настоящее время новейшие открытия, как известно, все больше происходят на стыке разных наук. Кроме того, коллективизм творчества позво­ ляет избежать некоторых ошибок, которые вероятнее при усилиях одиночек. К примеру, среди «изобретателей вело­ сипедов» 60 процентов составляют авторы-одиночки, зато доля «пар» снижается до 20, а групп из трех человек – до 10 процентов.

Кто автор?

В то же время коллективное творчество выдвинуло новые организационные и этические проблемы. Одной из них в некоторых научных учреждениях является опреде­­ ление подлинных авторов научных работ. Это случается когда в авторский коллектив включаются лица, не при­ нимавшие­ существенного участия в работе, один или несколько членов авторского коллектива считают свой вклад в работу решающим и выступают против включе­­ ния в соавторы тех научных сотрудников, которые имели отношение к исследуемой проблеме. Чаще такие конфликт­­ ные ситуации возникают между коллективом и руководи­­ телем группы, лаборатории, отдела, между диссертантом и научным руководителем.

Доктор географических наук К. Вотинцев приводит следующие данные из области химических наук. По 45 кан­ дидатским диссертациям было сделано 443 публикации, из них 332 или почти 75 процентов оказались выполне­н­­ ными в соавторстве с научным руководителем. В 20 из приведенных диссертаций все публикации были совме­ стными. Такие факты, по мнению ученого, закономерно настораживают.

39

А какое мнение других ученых?

Один из создателей тектонических карт СССР, изве­ стнейший­ геолог, академик Александр Леонидович Ян­ шин: «Я знаю ученых, которые поразительно умело соче­ тают руководство крупными научно-исследовательскими институтами с личной исследовательской работой. Но публикуют они в основном свои труды, а не вступают

всомнительное соавторство со всеми своими подчинен­ ными».

Конечно, идея это много в научной работе, однако, по моему глубокому убеждению, автором или соавтором научного труда может быть лишь тот, кто лично участвует

висследовательской работе, ибо в процессе ее любая идея претерпевает весьма существенные изменения.

Авот мнение юриста, профессора М. Богуславского: «Если речь идет об изобретении, то соавтором могут счи­ таться­ те лица, которые над ними совместно работали. Степень участия каждого из них значения не имеет, все они располагают одинаковыми правами, как на «имя», так и на вознаграждение­. Из этого положения исходит и наше за­ конодательство в области изобретательства и, в частности, действующее Положение об открытиях, изобретениях и ра­ ционализаторских предложениях».

В связи с проблемой соавторства в научном коллек­ти­­ ве поучителен случай в истории науки. В 1912 г. к Эрнесту Резерфорду в Манчестере пришел еще совсем молодой Генри Гвин Джефрис Мозли (1887–1915), будущий осно­ ватель­ рентгеноспектроскопии, и предложил ученому три возможные темы работы. Резерфорд сразу же указал на самую важную из них: установление зависимости длины

волны рентгеновских лучей атома от положения его в периодической системе. И действительно, именно она сделала имя Мозли всемирно известным. Характерно, что после открытия Резерфорд никогда не только не пытался приписать себе заслугу в выборе темы (хотя от этого во многом зависел успех дела), а наоборот всегда подчеркивал, что работа полностью принадлежала молодому ученому.

Великий физик постоянно проявлял заботу о том, чтобы личные успехи исследователя всегда были отмечены­. Лич­

40