© "Семь искусств"
  декабрь 2018 года

Владимир Визгин: Л.С. Полак — историк науки

Профессионально историей физики и механики в настоящее время в стране занимаются не многим более дюжины человек. Некоторые историки в нелегкие 1990-е гг. (или даже раньше) покинули нашу область деятельности, другие покинули страну. Осталось буквально несколько человек, которые могли бы причислить себя к историко-научной школе Полака.

Владимир Визгин

Л.С. Полак — историк науки

Введение

Одним из наиболее крупных историков физики и механики второй половины ХХ в. является Лев Соломонович Полак (1908-2002). В настоящей работе мы попытаемся охарактеризовать его вклад в эту область знания и проанализировать его историографическую концепцию. Естественно, при этом придется затронуть и некоторые обстоятельства его биографии (см.[1]).

Прежде всего, Л.С. Полак был также крупным специалистом в области физической химии, основателем отечественной школы плазмохимии. Его научная деятельность, таким образом, концентрировалась вокруг двух полюсов: истории физики и плазмохимии (в 1930-е гг. место плазмохимии занимала физическая химия). В теоретическом плане плазмохимия опирается на неравновесную химическую кинетику, в основе которой лежит знаменитое кинетическое уравнение Больцмана. Естественен, поэтому интерес Полака к великому классику и его творчеству, а значит и к истории термодинамики и статистической механики в целом. Но интересы Л.С.Полака в области истории физико-математических наук простирались значительно дальше — и вширь, и вглубь. Они включали в себя классическую механику от И.Ньютона до А.Пуанкаре, особенно аналитическую механику, классическую оптику и проблемы эфира, квантовую физику и т.д. Его любимыми героями были И.Ньютон, Л.Эйлер, Ж.Л. Лагранж, У.Р. Гамильтон, Л. Больцман, Г. Герц, М. Планк, Э. Шредингер, А.А. Фридман и др.

Лев Соломонович Полак

Лев Соломонович Полак

Вариационные принципы, пронизывающие механику и чуть ли не всю физику, стали важнейшей темой его историко-научных трудов. В эту сферу истории точного естествознания вклад Л.С. Полака наиболее значителен.

Издание классиков науки, чему Полак отдал немало своих сил, можно рассматривать как своего рода научно-просветительскую работу. Но, вместе с тем, эта деятельность немыслима без проведения историко-научных исследований. Л.С. Полак весьма преуспел на этом поприще, образцово издав ряд классиков механики и физики.

Что касается его историографической концепции, то ее приходится извлекать из его историко-научных работ вполне конкретного характера, т.к. Л.С.Полак никогда, насколько мне известно, явным образом ее не формулировал.

Обширная научно-организационная деятельность Полака (в историко-научной сфере) будет лишь затронута, но задачу достаточно полного ее описания в настоящей статье я не ставлю. Я также попытаюсь кратко описать историко-научную традицию А.Н. Крылова и С.И. Вавилова, которых Л.С. Полак считал своими учителями. Он сам работал в рамках этой традиции и сделал так много, что ее следует именовать традицией Крылова-Вавилова-Полака.

Почти двадцать лет жизни Полак провел в лагерях, тюрьмах и ссылках. Его воспоминания об этом [2] — своеобразный источник по социальной истории советской науки. В настоящей статье эта тема будет затронута лишь в малой степени, хотя для понимания личности Л.С. Полака, его сужденй о жизни и коллегах она очень важна. Несмотря на то, что с Полаком я был знаком почти сорок лет и что он был моим научным руководителем, когда я готовил кандидатскую диссертацию, и ответственным редактором моих главных книг, время воспоминаний о нем еще не пришло, тем более, что попытки таких мемуарных заметок приводят к тому, что начинаешь говорить о своих работах. Такие попытки, впрочем, все-таки полезны, поскольку, вспоминая, начинаешь понимать, что многие важные идеи, ходы мысли, которые ты считал своими собственными, либо порождены чтением полаковских работ, либо во многом почерпнуты из бесед с ним. Краткий набросок этой статьи был использован в качестве доклада на заседании семинара «Получение, исследование и применение низкотемпературной плазмы», состоявшемся в Институте нефтехимического синтеза РАН 17 июня 2002 г. и посвященном памяти Л.С. Полака. Я также признателен Н.В. Александровой и О.В. Кузнецовой, с которыми я имел важные беседы о Л.С. Полаке и его историко-научных трудах. Последующее более детальное исследование проводилось при поддержке РГНФ (код проекта №03-03-00074а).

 Вариационные принципы механики и физики

После окончания в 1929 г . Ленинградского государственного института народного хозяйства Л.С. Полак преподавал физику в ряде учебных заведений и учился на физико-математическом факультете ЛГУ. В 1932 г. он начал свою работу в Институте химической физики АН СССР, а в 1933 г. после окончания Университета поступил еще и в Институт истории науки и техники (ИИН и Т), который был образован в 1932 г. по инициативе и под руководством Н.И. Бухарина (см. об этом [3-7]). В ИИН и Те у Л.С. Полака двойной статус: он научный сотрудник 1-го разряда и одновременно аспирант. Его научные руководители — академик А.Н. Крылов, член Ученого совета ИИН и Та, и заведующий секцией истории физики Института академик С.И. Вавилов. Тема кандидатской диссертации Л.С. Полака была одобрена С.И. Вавиловым и А.Н.Крыловым и получила название «В.Р. Гамильтон и принцип стационарного действия». Значительная ее часть была посвященна вариационным принципам механики и их применению в физике XIX-XX вв., а не только работам Гамильтона. Об истории полаковской диссертации имеются ценнейшее и авторитетное свидетельство А.Н. Крылова, содержащееся в отзыве академика о работах Полака, написанном в 1937 г. в связи с арестом последнего и дополненном в 1944 г. Приведу некоторые фрагменты из этого отзыва:

«Президиум Академии наук поручил мне оказывать содействие аспиранту Полаку в его научной работе и в написании диссертации на степень кандидата наук (аспирантура тогда относилась к Академии наук в целом — В.В.). Академик С.И. Вавилов поручил Полаку написать для «Архива истории науки и техники» (основного издания ИИНиТа — В.В.) статью «Лагранж и принцип наименьшего действия» в связи с предстоящим в начале 1936 г. двухсотлетием со дня рождения Лагранжа. Превосходная статья Полака показала как математический талант его, так и большую эрудицию, далеко выходящую за пределы университетского курса. Темой для своей кандидатской диссертации аспирант Полак избрал обозрение оптических и механических работ…Гамильтона. Представленная им программа была настолько обстоятельна и интересна, что академик С.И.Вавилов признал возможным включить эту работу в серию научно-технических изданий Академии наук. Я предложил Полаку работать в моем служебном кабинете в помещении Физико-математического института и пользоваться моей личной библиотекой. Л.С.Полак отнесся к своей работе в высшей степени добросовестно — он изучил работы Гамильтона…по подлинникам…Изучение подлинных работ Гамильтона представляет большие трудности и требует больших познаний в математике. Л.С.Полак вполне справился с этим трудом.

Защита диссертации… была блестящая, так что оппонентам академику С.И. Вавилову и мне, можно сказать, приходилось указывать не на недостатки диссертации, а на ее достоинства, о которых Л.С. Полак в своем вступительном слове умолчал» (цитир. по [2, с.139-140]). Приводя этот отзыв, Полак предваряет его замечанием: «Не надо только забывать, для кого этот отзыв предназначался (он был направлен В.М. Молотову и в Прокуратуру СССР») [Там же].

Вскоре после защиты диссертация Полака была опубликована в «Трудах ИИНиТа» [8]. В предисловии к книге он благодарил своих руководителей-оппонентов академиков А.Н. Крылова и С.И. Вавилова, а также выражал признательность своим старшим коллегам по Институту химической физики В.Н. Кондратьеву, в соавторстве с которым он опубликовал свои первые физико-химические работы, и Ю.Б. Харитону, впоследствии академику и одному из главных создателей советского ядерного оружия [8, с.VIII].

Почему Л.С. Полак выбрал эту тему? Что привлекало его в ней? Забегая вперед, замечу, что, возвратившись в Москву в середине 1950-х гг., Полак поступил вскоре опять-таки в Институт истории естествознания и техники АН СССР, заново сформированный в начале 1950-х гг. в Москве, и затем — в Институт нефтехимического синтеза АН СССР. Он продолжил свою работу по вариационным принципам, защитив в 1957 г. докторскую диссертацию «Вариационные принципы механики, их развитие и применение в физике», изданную в 1960 г. в виде монографии объемом около 40 п.л. [9]. Изданию монографии предшествовала публикация своего рода антологии вариационных принципов «Вариационные принципы механики» объемом около 80 п.л. (около тысячи страниц большого формата) [10]. В ней было представлено более полусотни классических работ П. Ферма , И. Бернули , П. Мопертюи, Л. Эйлера, Ж. Лагранжа, У.Р. Гамильтона, К.Ф. Гаусса, К.Г. Якоби, М.В. Остроградского, С.Ли, Н.Е. Жуковского, Г. Гельмгольца, Л. Больцмана, А. Пуанкаре, Ф. Клейна, Г. Герца, М. Планка, Д. Гильберта, А. Эйнштейна, Э. Нетер, Л. де Бройля, Э. Шредингера, П. Дирака и др.

Вся научная жизнь Полака была связана с изучением вариационных принципов и размышлениями об их природе и смысле. В 1993 г. он выпустил книгу о Гамильтоне в научно-биографической серии АН СССР [11], а в 1994 г. в серии «Классики науки» вышли под его редакцией «Избранные труды» Гамильтона [12].

Принцип Гамильтона и связанные с ним родственные формализмы аналитической механики (канонические уравнения, уравнение Гамильтона-Якоби и др.) оказались теми математическими и концептуальными структурами, которые лежали в основе как классических, так и неклассических теорий. Более того, они обладали значительной эвристической силой, играя важную роль в разработке квантовых и релятивистских теорий.

«…Найденные Гамильтоном соотношения, — писал Л.С. Полак во введении к своей диссертации, — получили значение и применение, далеко выходящие за пределы механики, внутри которой они были установлены. В термодинамике, электродинамике, статистической физике, теории относительности, квантовой механике — всюду методы, разработанные Гамильтоном, играют важнейшую роль как в качестве способа исследования, так и в качестве метода объединения и систематизации результатов познания» [8, с.3].

В теории относительности и квантовой механике эффективность их Полак объясняет следующим образом:

«Значение принципа Гамильтона и входящей в него величины «действия» находит свое выражение как в том, что действие есть релятивистский инвариант, т.е. выражает некоторое объективное отношение в реальном мире, так и том, что действие, в виде постоянной Планка h, играет важнейшую роль в физике микрокосмоса…» [Там же].

Л.С. Полак убедительно показывает основополагающую роль принципа Гамильтона и связанной с ним оптико-механической аналогии при создании волнового варианта квантовой механики, особенно в работах Л. де Бройля и Э.Шредингера. Подчеркивается и важнейшее значение гамильтоновых методов при создании специальной и общей теорий относительности и даже единых теории поля, хотя, как замечает Полак, — им «совершенно не затронут огромный материал теории относительности» [ 8, с.227]. Стоит напомнить, что квантовая механика и единые теории поля создавались на глазах Л.С. Полака. Менее 10 лет отделяет работы Шредингера от диссертации Полака. Вот уж поистине вторжение вековой истории, восходящей к Ферма и Лейбницу, в самое сердце современной теоретической физики!

 За те 20 лет, которые Л.С. Полак провел в лагерях и ссылках, область применимости вариационных принципов существенно расширилась, а эффективность их возросла: они заняли ведущие позиции в квантовой теории поля и физике элементарных частиц. Развитие вариационной тематики нашло отражение в докторской диссертации Л.С. Полака [9]. В начале 1960-х гг., в предисловии к русскому переводу книги К.Ланцоша

«Вариационные принципы механики», Полак так оценивает место и значение вариационных принципов: «Исключительная общность вариационных принципов механики, возможность сравнительно простого их обобщения на многочисленные области физики, их связь с законами сохранения и группами Ли (и, соответственно, принципами симметрии, или инвариантности, — В.В.) ставит эти принципы в центральное положение при решении многих фундаментальных проблем физики» [13, с.5-6].

Вместе с тем, всегда подчеркивал он (впервые в своей кандидатской диссертации), принцип Гамильтона «не представляет собою такого общего начала, из которого можно дедуктивным путем вывести законы частных явлений. Специфика явлений должна быть некоторым образом подсказана экспериментом» [8, с.227-228]. Об этом же он говорит и в начале 1960-х гг.: «…Из вариационных принципов…нельзя вывести физическую картину мира. Но они могут служить путеводной нитью для нахождения верных путей в лабиринтах событий и процессов природы» [13, с.5-6]. Они могут служить этой путеводной нитью потому, что «не только выражают в простой инвариантной форме уравнения движения и уравнения многих полей, но и заключают в себе синтез континуального и дискретного аспектов движения и являются обобщенным выражением принципа причинности в физике» [Там же]. При этом, добавляет Полак, « красота логической стройности вариационных принципов не может не восхищать» [Там же].

Полаковскому восхищению вариационными принципами созвучны «благоговейные чувства», испытываемые перед ними многими физиками, в том числе К.Ланцошем, использовавшим в качестве эпиграфа к главе по теории Гамильтона-Якоби библейское высказывание: «Сними обувь свою с ног твоих, ибо место, на котором ты стоишь, есть земля святая» [14, с.264]. Современный теоретик П.Рамон в своем учебнике по квантовой теории поля об этом пишет так: «Есть нечто прекрасное и способное внушить благоговейные чувства в том, что все основные законы классической физики можно вывести из одной единственной математической конструкции, именуемой действием» [15, с.11].

Фейнмановская формулировка квантовой механики и теорема Э.Нетер о связи законов сохранения с принципами симметрии для систем, имеющих вариационную структуру, только отчасти объясняют универсальность и эффективность вариационных принципов, последняя из которых в значительной мере остается непостижимой [16]. Здесь та граница, которая отделяет историю физики от эпистемологии, или методологии, физики. Эпистемологические проблемы, конечно, интересовали Полака, но он оставался прежде всего историком науки, а вариационные принципы позволяли охватить всю историю теоретической физики от Ферма и Ньютона до Эйнштейна и Шредингера. «Дать полную характеристику значения принципа Гамильтона в истории физики, — говорилось в его кандидатской диссертации, — это задача, по существу, почти эквивалентная задаче написать полную и подробную историю теоретических и прикладных физических наук» [8, с.178].

 Издание классиков науки как форма историко-научного исследования

Серия «Классики науки» была основана С.И. Вавиловым в первые послевоенные годы. Л.С. Полак был членом редколлегии этой замечательной серии более 35 лет. Он и сам стал мастером издания классиков. Под его редакцией, как правило, с его большими статьями-послесловиями и комментариями было издано в этой серии восемь томов. Тематически эти издания примыкают к основному исследовательскому направлению Полака — вариационным принципам механики — и связанным с ним расширениям механики — статистической и квантовой механикам. Перечислим их в хронологическом порядке: Г.Герц «Принципы механики…» (1959, совместно с А.Т. Григорьяном) [17], А.А. Фридман (1966) [18], М.Планк (1975) [19], Э.Шредингер (1976) [20], Л.Больцман (1984) [21], Г.Кирхгоф (1988) [22], И.Ньютон «Математические начала натуральной философии» (1989; несколько дополненное и уточненное переиздание знаменитого перевода «Начал», выполненного А.Н. Крыловым) [23] и У.Гамильтон (1994) [12].

Добавляю к этому «несерийное» издание «Механики» Г. Кирхгофа, опубликованное совместно с А.Т. Григорьяном в 1962 г. [24].

Это дело было в известной степени продолжением его работы по изданию уникальной антологии вариационных принципов [10]; кстати говоря, важнейшие труды пяти из упомянутых классиков вошли в эту антологию. Интерес к Ньютону был как бы завещан Л.С. Полаку его учителями А.Н. Крыловым и С.И. Вавиловым, бесспорно крупнейшими советскими исследователями творчества основателя классической механики. Синтетическая фигура Г. Кирхгофа. выдающегося математического физика, механика, теоретика и блестящего экспериментатора с начала 60-х гг. привлекла Полака. Он высоко ценил его работы по термодинамике лучистой энергии, находившейся у истоков квантовой теории излучении, и свойственный ему строгий математический подход к механике и физике. Наконец, единственный отечественный классик, А.А. Фридман, привлек внимание Л.С. Полака не только выдающимся вкладом в механику сплошных сред и релятивистскую космологию, но, по-видимому, и его дружбой и сотрудничеством с В.К. Фредериксом, которого хорошо знал Полак и с которым сотрудничал в тяжелые лагерные времена [25].

В подходе Полака к изданию классиков науки определяющей была историко-научная исследовательская сторона. Именно этим определялся и выбор того или иного классика для издания. Так, изданиям М. Планка и Э. Шредингера сопутствовали обширные статьи по истории квантовой теории, которая всегда интересовала Полака и изучению которой он посвятил ряд работ (см., например [27, 28]). При этом для Полака было важно и то, что эти герои квантовой эпохи в в своем творчестве существенно опирались на вариационные принципы и связанную с ними оптико-механическую аналогию.

Фактически, в этом деле он следовал своим учителям А.Н. Крылову и С.И. Вавилову, которым было свойственно сочетание следующих составляющих при подготовке к публикациям классических сочинений: 1) профессиональное владение предметной областью, включая ее современное состояние; 2) включение этих трудов в историко-научный, исследовательский контекст; 3) учет социокультурных и биографических факторов; 4) в случае иностранных авторов — понимание важности качества перевода и отношение к тексту как к прозе, если и не художественной, то научной, философской, публицистической.

Совершенно необходимым Л.С. Полак считал соблюдение «технических» требований при издании классических трудов: наличие серьезных историко-научных комментариев, обстоятельной статьи, включающей биографию классика и анализ его научных сочинений, библиографию, именной указатель. Весьма желательным было также добавление разного рода дополнений и приложений, а также иллюстративного материала. Например, в качестве «Дополнения» к трудам Л. Больцмана фигурировали обстоятельные материалы дискуссий об основаниях кинетической теории газов и статистической механики. «Приложение» к трудам Э. Шриденгера содержало переписку последнего с М. Планком, А. Эйнштейном и Х.А. Лоренцем и некоторые другие материалы. В «Приложении» к трудам А.А. Фридмана содержались материалы о жизни и творчестве ученого, в частности отзывы о его работах, некрологи, статьи и воспоминания.

Издание трудов классика — это еще и серьезное научно-организационное предприятие. Одному человеку бывает не под силу выбрать основные работы ученого, перевести и прокомментировать их, проделать массу технической работы. Л.С. Полак умел находить квалифицированных помощников среди физиков и историков науки. В этих делах в разное время ему помогали Н.В. Александрова, И.С. Алексеев, А.Т. Григорьян, Ю.А. Данилов, О.В. Кузнецова, Е.И. Погребысская, С.Р. Филонович и др. Я также переводил Планка и особенно Шредингера, писал комментарии к работам Шредингера.

 Контуры историографической концепции Л.С. Полака

 У Л.С. Полака нет работ общего или методологического характера, в которых бы он излагал свои представления о целях, задачах и методах историко-научных исследований, о моделях развития научного знания и т.п. Так же как и у С.И. Вавилова и коллег Л.С. Полака по «историко-научному цеху» И.Б. Погребысского и Я.Г. Дорфмана [29], его историографические воззрения приходится извлекать из его работ по истории вариационных принципов, статистической и квантовой механик и т.д.

Так, выбор тем для исследования во многом диктуется принятой исследователем концепцией развития научного знания. Вариационные принципы механики и физики относятся к наиболее фундаментальной сфере физического знания, связанной с медленно меняющимися, сквозными, долгоживущими принципами, которые сохраняются в науке даже при смене научных картин мира (парадигм, глобальных исследовательских программ). К этим принципам, по-видимому, можно отнести и такие общефизические и методологические принципы, как принципы симметрии (инвариантности, относительности), принципы сохранения, причинности, соответствия, простоты и др. [30, 31]. Эти принципы оказываются весьма мощным эвристическим средством построения новых теорий, что особенно ярко проявилось при создании квантовых и релятивистских теорий в физике ХХ в. Кстати говоря, Л.С. Полак, исследуя использование вариационных принципов при построении этих теорий, рассматривает их вкупе с такими принципами, как принципы симметрии, сохранения, соответствия, простоты, единства и т.д.

Вариационные принципы, как и упомянутые выше методологические принципы, сами развиваются и видоизменяются, хотя и несколько медленнее, чем физические теории, напоминая при этом так называемые адиабатические инварианты. Вновь возникшие теории и парадигмы оказывают обратное действие на эти принципы, способствуя их обобщению или специализации. На эволюцию принципов влияют и господствующие картины мира, и философские концепции, и социально-исторические обстоятельства, и личности ученых. Все эти факторы Полак на материале вариационных принципов стремится выявить и описать. Так, изучая генезис вариационных принципов в XVIII в., он особое внимание уделяет религиозно-метафизическому обоснованию принципа наименьшего действия и его критике. На рубеже XVIII и XIX вв. при этом весьма важной оказывается роль Парижской политехнической школы, возникшей на волне Великой французской революции и проявившей свое воздействие (через посредство Ж.Лагранжа, П.Лапласа, С.Пуассона, Ж.Фурье и др.) и за пределами Франции, повлияв на творчество У.Гамильтона, К.Г. Якоби, М.В. Остроградского и других ученых, создавших новые вариационные формализмы механики.

В отношении механизмов построения новых теорий Полак близок к позиции своего героя — Гамильтона, согласно которому

«мы должны собирать и групировать видимости (т.е. накапливать и систематизировать эмпирический материал — В.В.) до тех пор, пока научное воображение не различит их скрытый закон и единство не возникнет из разнообразия; и затем из единства мы должны вывести вновь разнообразия и заставить открытый закон обслуживать будущее» (Цит. по [11, с.56]).

Отметим, кстати говоря, большое сходство этой схемы с эйнштейновской моделью построения физической теории (см., например [32. С.123-124]. Эмпирическому уровню, «фактам» соответствуют гамильтоновы «видимости» и «разнообразие»; «аксиомам» Эйнштейна — «скрытый закон и единство», а «дуге Эйнштейна» — «научное воображение» Гамильтона. Согласно Полаку, именно вариационные принципы вместе с другими методологическими принципами физики (симметрии, сохранения, простоты, соответствия и др.) являются важным ресурсом «научного воображения».

К числу факторов, определяющих «научное воображение», можно отнести и «непостижимые эффективности» математики и аналитической механики в физике. В этой связи Полак приводит высказывания Гамильтона, в котором вскрывается эпистемологическая основа этих «непостижимостей». Речь идет о восходящей к Канту концепции существования «двух динамических наук: одна субъективная, a priori, метафизическая, дедуциремая из размышлений о наших идеях силы, пространства, времени; другая — объективная, a posteriori, физическая, открываемая наблюдением и обобщением фактов и явлений (Цит. по [11. С.58-59]. И далее: «…Эти две науки различны по роду, но интимно и чудесно связаны…, так что… никогда полностью неотделимы, но могут продвигаться вперед совместно и пользоваться многими общими выражением, и каждая должна обладать аналогами для некоторых, если не для всех, результатов и теорем другой» [Там же].

В таком «интимном и чудесном» соответствии двух динамических наук (классической механики как физической науки и аналитической механики как науки об математических структурах, или теоретической физики, с одной стороны, и математической, — с другой) мы узнаем упомянутые «непостижимости» и концепцию «божественной математичности мира» (сравните с лейбницевским “Cum Deus calculat, fit mundus”, т.е. «Как Бог вычисляет, так мир делает» [32, с.125]). В результате, одним из главных ключей к пониманию крупномасштабной эволюции физических теорий оказываются математические структуры этих теорий. Анализ динамики развития математических структур фундаментальных теорий становится важнейшей частью истории физики.

При изучении формирования физических теорий определяющее значение Полак придавал «внутренней логике развития» идей. Исходное начало этой «логики» он видел в проблемных ситуациях, возникающих либо при расхождениях «старых» теорий с наблюдениями и данными эксперимента, либо связанных с внутритеоретическими противоречиями или парадоксами этих теорий, которые выявляются при попытках их распространения в более широкие области применимости. Ключевые элементы новых теорий, отмечал Полак, нередко возникают как математические приемы или как формально-математические гипотезы, которые, демонстрируя свою эвристичность, со временем наполняются физическим содержанием и нередко играют важную роль в формировании новой исследовательской программы (например, квантовая гипотеза М.Планка; уравнение Шредингера для волновой функции; преобразование Лоренца до создания теории относительности; использование римановой геометрии для описания гравитации и т.д.).

Последующее развитие той или иной концепции (программы, стратегии) включает в себя ее предсказания, доступные экспериментальной проверке, согласование новой концепции со старыми теориями (например, в духе принципа соответствия), разработку ее последовательной физической интерпретации. Все эти этапы построения новой фундаментальной теории Л.С. Полак демонстрирует на материале квантовых теорий излучения и атома, привлекая обширный фактический материал. Вообще говоря, Полаку несвойственно стремление втиснуть живой исторический процесс в ту или иную простую методологическую схему. Во многом он оставляет за читателем право эти схемы усмотреть в описываемом им процессе. Все же повышенное внимание он уделяет тем эвристическим приемам и средствам, которые исследователи используют при построении новых теорий. Помимо вариационных принципов и вообще упомянутых выше методологических принципов физики (особенно принципов соответствия, симметрии, сохранения, простоты, единства), Полак отмечает принцип аналогии (так, он детально обсуждает роль оптико-механической аналогии в создании волновой механики).

Неискушенному читателю может показаться иногда, что Полак — в некотором смысле все-таки «механицист». Характерны в этой связи его слова из редакционного предисловия к книге К.Ланцоша «Вариационные принципы механики»: «…Классическая механика остается в настоящее время и сохранится навсегда как эталон ясности и последовательности идей для всех математических теорий физических (и не только физических) явлений природы. Вряд ли будет ошибкой сказать, что классическая механика в ее гамильтоновой и лагранжевой формах еще долгое время будет играть важную и вдохновляющую роль в создании новых физических теорий» [13, с.5]. Но если это «механицизм», то механицизм утонченный, особого рода. Фактически, речь идет не о сведении физики к механике, не о механическом моделировании физических процессов, а о том, что физические теории, явным образом выходящие за пределы классической механики, могут быть сформулированы на языке аналитической механики, в лагранжевой и гамильтоновой формах.

О научно-организационной деятельности Л.С.Полака

Л.С. Полак с середины 1950-х гг. вместе с Б.Г. Кузнецовым, А.Т. Григорьяном, В.П. Зубовым, П.С. Кудрявцевым, А.П. Юшкевичем и др. стоял у истоков профессиональной истории физико-математических наук. Когда в 1957 г. на базе ИИЕТ АН СССР было создано Советское национальное объединение истории естествознания и техники (СНОИЕТ), Полак стал председателем секции истории физики этого объединения и был им до 1990-х гг. Одну из своих задач он видел в организации раз в 2-3 года крупных юбилейных конференций, посвященных классикам физики и знаменательным событиям ее истории. Он сам занимался программой, привлекал интересных докладчиков. Обычно он же открывал эти конференции и выступал на них с докладами. Мне особенно помнятся конференции, посвященные 50-летию квантовой механики (1976), А. Эйнштейну (1979), Дж.К.Максвеллу (1981), Н. Бору (1985), 300-летию «Начал» И. Ньютона (1987).

Полак был главной движущей силой в подготовке к изданию уникального в своем роде двухтомного издания, посвященного полувековому юбилею советской физики, «Развитие физики в СССР» (1967). Главным редактором книги был Л.А. Арцимович, в редколлегию входили такие видные физики, как М.А. Леонтович, И.Е. Тамм, В.И. Векслер, А.А. Абрикосов и др. Среди авторов этого коллективного труда, памятника «золотых лет» советской физики, ведущие ученые Л.Ф. Верещагин, Л.Э. Гуревич, В.П. Джелепов, Ю.М. Каган, В.Г. Левич, И.М. Лифшиц, В.В. Мигулин, Л.Б. Окунь, А.З. Петров, Е.Л. Фейнберг, Г.Н. Флеров, И.М. Франк, Ф.Л. Шапиро, Д.В. Ширков и др. Большую помощь Л.С. Полаку оказала О.А. Лежнева, которая была ученым секретарем редколлегии. Полак до самого последнего времени представлял историю физики в первом советском журнале по истории науки и техники «Вопросы истории естествознания и техники». Уже говорилось о его огромном вкладе в издание классиков физиков. К работе по их переводу, комментированию он привлекал более молодых коллег, и это было для них настоящей школой. К тому же он часто бывал руководителем или оппонентом у многих диссертантов по истории физики и механики, а также ответственным редактором их монографий. Таким образом, Л.С. Полак был одной из ключевых фигур в небольшом научном сообществе историков физико-математических наук и одним из лидеров истории науки и техники в 1950-1990-е гг.

 Заключение. Об историко-научной традиции
 А.Н. Крылова — С.И. Вавилова — Л.С. Полака

Профессионально историей физики и механики в настоящее время в стране занимаются не многим более дюжины человек. Некоторые историки в нелегкие 1990-е гг. (или даже раньше) покинули нашу область деятельности, другие покинули страну. Осталось буквально несколько человек, которые могли бы причислить себя к историко-научной школе Полака. Вероятно, более правомерно говорить о еще не прервавшейся историко-научной традиции, которую представлял Л.С. Полак. Это — традиция А.Н. Крылова и С.И. Вавилова, а также, как теперь мы можем добавить, и Л.С. Полака, который считал себя их учеником.

Этой традиции присущи следующие черты. Прежде всего, особое внимание к классике и классикам, особенно механике, оптике и их творцам. При этом, даже квантовая механика и теория относительности рассматриваются не как разрыв с классикой, а как ее развитие. Далее, это попытка выявить в эволюции физики некоторые сквозные идеи и принципы. С.И. Вавилов считал доминирующим от Ньютона до современности ньютоновский метод принципов, а Л.С. Полак особое значение в этом плане придавал вариационным принципам. Важнейшей проблемой в рассматриваемой традиции является взаимосвязь физики и математики. А.Н. Крылов сам относится к мощной математической и математико-физической традиции П.Л.Чебышева — А.М.Ляпунова — В.А.Стеклова, с которой были связаны А.А.Фридман и В.А. Фок. С.И.Вавилов считал «метод математической гипотезы» одним из главных методов в развитии теоретической физики ХХ в. Эта проблематика была стержневой и в трудах Полака. Наконец, о каждом из основоположников традиции можно повторить слова И.М. Франка, сказанные им о С.И. Вавилове: «Ученый (физик, механик — В.В.) и историк науки сочетались в нем необычайно органично» [33. С.62]. И если в результате профессионализации истории науки 2-ой половины ХХ в. эта особенность традиции Крылова-Вавилова-Полака стала утрачиваться, во всяком случае, она оставляет незыблемым императив, требующий знания историком физики основ современной физической науки. Добавим, что рассматриваемая традиция, как показывает анализ трудов С.И. Вавилова и Л.С. Полака, включает в себя и учет социокультурных и философских факторов в развитии науки. При нынешнем всеобщем увлечении социальной историей науки, в частности архивными изысканиями, мы не должны забывать об осмыслении научных текстов и выявлении сквозных, долговременных инвариантов развития научного знания, чему традиция Крылова—Вавилова—Полака всегда уделяла повышенное внимание.

Литература

 Асиновский Э.И., Визгин Вл.П., Гинзбург В.Л., Иванов Ю.А., Ильина Т.Д., Кирсанов В.С., Лебедев Ю.А., Норман Г.Э., Орел В.М., Платэ Н.А., Словецкий Д.И., Фортов В.Е.. Памяти Льва Соломоновича Полака // УФН. 2002. Т. 172, №8. С.967—968.

  1. Полак Л.С.. Было так. Очерки. М., 1996. 158 с.
  2. Орел В.М., Смагина Г.И.. Новые документы Комиссии по истории знаний (к 70-летию организации) // ВИЕТ. 1991. №2. С.54—62.
  3. Илизаров С.С.. Материалы к историографии истории науки и техники: Хроника: 1917 —1988 гг. М.: Наука. 1989.295 с.
  4. Кирсанов В.С. Возвратиться к истокам? (Заметки об Институте истории науки и техники АН СССР, 1932-1938 гг.)// ВИЕТ. 1994. №1. С.3—19.
  5. Дмитриев А.Н. Институт истории науки и техники в 1932—1936 гг. (ленинградский период) // ВИЕТ. 2002. №1. С.3—41.
  6. Кривоносов А.Н. Институт истории науки и техники: тридцатые — громовые // ВИЕТ. 2002. №1.С.42—75.
  7. Полак Л.С. В.Р.Гамильтон и принцип стационарного действия // Труды истории науки и техники. Сер.II. Вып. 8. М.-Л.: Изд. АН СССР, 1936. VIII+272 с.
  8. Полак Л.С. Вариационные принципы механики, их развитие и применение в физике. М.: ГИФМЛ. 1960. 600 с.
  9. Вариационные принципы механики. Сборник классических работ. / Ред., послесловие и примеч. Л.С. Полака. М.: ГИФМЛ, 1959. 932 с.
  10. Полак Л.С. Уильям Гамильтон. 1805-1865. М.: Наука, 1993. 272 с.
  11. Гамильтон У.Р. Избранные труды / Отв. ред. и статья — послесловие Л.С. Полака. М.: Наука, 1994. 560 с.
  12. Полак Л.С. Предисловие // К. Ланцош. Вариационные принципы механики. М.: Мир, 1965. С. 5—6.
  13. Ланцош К. Вариационные принципы механики / Ред. и предисловие Л.С.Полака .М.: Мир. 1965. 408 с.
  14. Рамон П. Теория поля. Современный вводный курс. М.: Мир, 1984. 333 с.
  15. Полак Л.С., Визгин Вл.П. Теоремы Нетер в истории физики // История и методология естественных наук. Серия «Физика». 1979. Вып.22. С.99—110.
  16. Герц Г. Принципы механики, изложенные в новой связи / Изд. АН СССР. 1959.
  17. Фридман А.А. Избранные труды / Ред. и послесловие Л.С.Полака. М.: Наука, 1966. 463 с.
  18. Планк М. Избранные труды / Отв. ред. и статья-послесловие Л.С. Полака. М.: Наука, 1975. 788 с.
  19. Шредингер Э. Избранные труды по квантовой механике / Отв. ред. и статья-послесловие Л.С. Полака. М.: Наука. 1976. 424 с.
  20. Больцман Л. Избранные труды / Отв. ред. И статья-послесловие Л.С. Полака. М.: Наука. 1988.430 с.
  21. Кирхгоф Г.Р. Избранные труды /Отв. ред. и статья-послесловие Л.С. Полака. М.: Наука, 1988. 430 с.
  22. Ньютон И. Математические начала натуральной философии / Пер. и комментарии А.Н. Крылова. Под ред. Л.С. Полака. М.: Наука. 1989. 690 с.
  23. Кирхгоф Г. Механика. Лекции по математической физике. Под ред. А.Т.Григорьяна и Л.С.Полака. М.: Изд. АН СССР. 1962.
  24. Сонин А.С., Френкель В.Я.. Всеволод Константинович Фредерикс. М.: Наука, 1995. 176 с.
  25. Полак Л.С. Оптико-механическая аналогия Шредингера // Архив истории науки и техники АН СССР. 1936, №8. С.87-109.
  26. Полак Л.С.. Квантовая физика от М.Планка до Н.Бора (1900-1913) // Макс Планк. 1858-1958. Сборник к столетию со дня рождения М.Планка / Под ред. А.Ф.Иоффе и А.Т.Григорьяна. М.: Изд. АН СССР. 1958. С.143-220.
  27. Полак Л.С. Возникновение квантовой физики // Очерки развития основных физических идей / Отв. ред. А.Т.Григорьян и Л.С.Полак. М.: Изд. АН СССР. 1959. С.323-389.
  28. Визгин Вл.П. Историографические концепции отечественных физиков и историков науки ХХ в. (С.И. Вавилов, И.Б. Погребысский, Я.Г. Дорфман) // Принципы историографии естествознания: ХХ в./ Отв. ред. И.С. Тимофеев. СПб.: Алетейя, 2001. С.280-316.
  29. Методологические принципы физики. История и современность / Отв. ред. Б.М. Кедров и Н.Ф. Овчинников. М.: Наука, 1975. 512 с.
  30. Овчинников Н.Ф. Принципы теоретизации знания. М.: 1996. 215 с.
  31. Развитие физики в СССР. В двух книгах. Гл. ред. Л.А. Арцимович. М.: Наука. 1967. Кн.1. XV+452 с.; Кн.2. 364 с.
  32. Франк И.М. Что мы хотим рассказать о Сергее Ивановиче Вавилове // Сергей Иванович Вавилов. Очерки и воспоминания. Отв. ред. И.М. Франк. Изд. 3-е, дополн. М.: Наука. 1991. С.9—65

 

Share

Владимир Визгин: Л.С. Полак — историк науки: 6 комментариев

  1. Владимир (Зээв) Гоммерштадт

    Одним из наиболее крупных историков физики и механики второй половины ХХв. является Лев Соломонович Полак (1908-2002).
    В 1946 г. Л. С. Полак был освобожден, нелегально возвратился в Москву и был принят на работу во вновь организованную в Институте нефти Специальную лабораторию, в задачи которой входила разработка методов внедрения достижений ядерной физики в нефтяную промышленность, в исследования скважин (Каротаж). В то время эта проблема считалась одной из наиболее важных, поскольку ядерно-физические методы могли обеспечить с поверхности земли измерения характеристик горных пород в скважинах на больших глубинах. Л. С. Полак провел первые физические модельные работы по определению основных параметров скважинного прибора, описал механизм взаимодействия ядерных излучений, в первую очередь нейтронов, с горными породами совместно с Г. Н. флёровым, положившие начало новому практическому направлению в геофизике, и написал ряд научно-технических отчетов. После очередного отчета за 1948 г. был снова арестован и в 1949 г. Осужден ОСО на ссылку, которую отбывал сперва в с. Мотыгино Удерейского р-на Красноярского края, а затем в Норильске и Гурьеве. Там его сразу же направили на геофизические работы. С августа 1950 г. по август 1955 г. он был руководителем тематической партии радиоактивного каротажа и заведовал лабораторией по изучению физических свойств осадочных пород Казахнефтегеофизики в г. Гурьеве. В 1955 г. после полной реабилитации, отмены приговора и прекращения дела за отсутствием состава преступления Л. С. Полак приехал в Москву и поступил на работу в Институт истории естествознания и техники АН СССР и Институт нефтехимического синтеза АН СССР.
    Прежде всего, Л.С. Полак был также крупным специалистом в области физической химии, основателем отечественной школы плазмохимии. Его научная деятельность, таким образом, концентрировалась вокруг двух полюсов: истории физики и плазмохимии (в 1930-е гг. место плазмохимии занимала физическая химия). В теоретическом плане плазмохимия опирается на неравновесную химическую кинетику, в основе которой лежит знаменитое кинетическое уравнение Больцмана.
    Перенос нейтронов подчиняется уравнению Больцмана, для решения уравнения применяют численные методы. Одним из численных методов является Метод Монте-Карло. Методы Мо́нте-Ка́рло (ММК) — группа численных методов для изучения случайных процессов. Суть метода заключается в следующем: процесс моделируется при помощи генератора случайных величин. Это повторяется много раз, а потом на основе полученных случайных данных вычисляются вероятностные характеристики решаемой задачи. Используется для решения задач в различных областях физики, химии, математики, экономики, оптимизации, теории управления и др. Название метода происходит от района Монте-Карло, известного своими казино. Рождение метода Монте-Карло в Лос-Аламосе. Сначала Энрико Ферми в 1930-х годах в Италии, а затем Джон фон Нейман и Станислав Улам в 1940-х в Лос-Аламосе предположили, что можно использовать связь между стохастическими процессами и дифференциальными уравнениями «в обратную сторону». Они предложили использовать стохастический подход для аппроксимации многомерных интегралов в уравнениях переноса, возникших в связи с задачей о движении нейтрона в изотропной среде.
    Прямое моделирование методом Монте-Карло какого-либо физического процесса подразумевает моделирование поведения отдельных элементарных частей физической системы. По сути, это прямое моделирование близко к решению задачи из первых принципов, однако обычно для ускорения расчётов допускается применение каких-либо физических приближений. Перенос нейтронов подчиняется уравнению Больцмана, для решения уравнения применяют численные методы, одним из численных методов является Метод Монте-Карло. Одним из первых, кто применил в Советском Союзе Метод Монте-Карло, был Сергей Анатольевич Денисик.
    С. А. Денисик, Ю. Г. Малама, Л. С. Полак, P. А. Резванов, “Применение метода Монте-Карло для решения некоторых задач физической и химической кинетики”, ТВТ, 5:6 (1967), 1011–1017
    С. А. Денисик, С. Н. Лебедев, Ю. Г. Малама, “Об одной проверке нелинейной схемы метода Монте-Карло”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 11:3 (1971), 783–785; U.S.S.R. Comput. Math. Math. Phys., 11:3 (1971), 314–316
    Гоммерштадт В. Я., Денисик С. А., Лухминский Б. Е., Резванов Р. А. «Алгоритм расчета методом Монте-Карло нестационарных полей нейтронов и … »
    elib.biblioatom.ru/text/atomnaya-energiya_t28-1_1970/0014/
    http://www.mathnet.ru/tvt6496 http://www.mathnet.ru/zvmmf8394
    С.А. Денисик («Серёга») после окончания физического факультета МГУ был распределён в Ядерный Центр Дубна. В 1956г. после знаменитого выступления Хрущёва на 20-м съезде о культе личности Сталина, комсомольское собрание Дубны объявило недоверие правительству, Серёга был секретарь комсомольской организации. Серёгу уволили из Дубны, он нашёл работу в Институте Нефти Академии Наук, лаборатория радиометрии. С 1961г. начальник лаборатории Вычислительных Методов во вновь организованном институте ВНИИЯГГ, Институт Ядерной Геофизики и Геохимии Министерства Геологии СССР. Основатель Института и первый директор проф. Ф.А. Алексеев.
    Профессор Фёдор Алексеевич Алексеев (1912—1978) — советский геолог. 1953—1961 — заведующий лабораторией радиометрии Института нефти АН СССР; 1961—1968 — директор Института ядерной геофизики (ВНИИЯГГ). Проф. Л.С. Полак был член учёного совета ВНИИЯГГ, принимал мой кандидатский экзамен и был рецензентом моей диссертации.
    Я окончил Московский Нефтяной Институт им. И.М. Губкина (ныне Государственный Университет Нефти и Газа) в 1961г. по специальности «Горный Инженер Геофизик». С ноября 1963г. я во ВНИИЯГ, лаборатория С.А. Денисика. В 1962г. я поступил в Московский Государственный Университет, Мехмат, инженерный поток. Зав. кафедрой «Теория Вероятности» была Вентцель (мама), лекции нам читал Вентцель (сын). Я выбрал специализацию «Теория Вероятности и Случайные Процессы».
    В 1956г. Флёров, Понтекорво зарегистрировали патент «Импульсный Нейтронный Каротаж» — выделение водонефтяного контакта в скважинах. Во ВНИИЯГГ был отдел нефтегазовой геофизики, одна из лабораторий занималась разработкой опытного прибора, мы занимались теорией метода. Физики не любили ездить на нефтяные скважины, на скважины ездил я после перехода в лабораторию интерпретации, лаборатория Д.М. Сребродольского.
    В 1968г. во ВНИИЯГГ сменили директора и зам. директора, лабораторию Вычислительных Методов закрыли. Серёга порекомендовал меня Д.М. Сребродольскому, лаборатория интерпретации. В 1968г. разыгрались события, связанные с вторжением Советского Союза в Чехословакию — я получил повестку в военкомат. Незадолго до того вышло постановление о призыве офицеров запаса в возрасте до 30 лет на 2-3 года. В Московском Нефтяном Институте была военная кафедра.
    В военкомат я не явился, я сел на поезд и поехал в Иркутск. Эту историю я описал в рассказе «Товарищ Гоммерштадт, прочтите, что про вас пишут».
    Денис Михайлович Сребродольский 1911-1980, украинец, родился в Полтаве, не мог простить Советской власти голодомор на Украине, закончил физический факультет Ленинградского Университета в 1938г.; был хорошо знаком с Л.С. Полаком. Сребродольский был мобилизован в армию в начале войны, мл. лейтенант артиллерии, рассказывал, как они бежали под Москвой в октябре 1941; впереди бежал политрук (в дальнейшем член Политбюро). Сребродольский демобилизовался из армии в звании капитан, приехал в Москву искать работу. Нашёл работу в Министерстве Нефти, отдел Геофизических Исследований Скважин (ГИС, каротаж). Сребродольский ездил в Гурьев инспектировал работу Полака. После этого явилось НКВД, инспектировал работу Сребродольского. Его обвинили — он укрывает запасы нефти; пришлось объяснять, почему нельзя расширить интервал перфорации скважины — пойдёт вода. Сребродольский перешёл на работу в Институт Нефти Академии Наук.
    Я защищал диссертацию на звание кандидат технических наук, специальность Геофизика, 1970г. на тему:
    «Сравнительный анализ импульсных нейтронных методов исследования скважин (ИННМ, ИНГМ) по результатам математического моделирования». Для защиты диссертации требуется список публикаций, особенно поощрялось наличие патента по результатам диссертации. Действительно, мы получили авторское свидетельство на предмет: «Применение комплекса Импульсный Нейтрон-нейтронный(ИННМ) и Импульсный Нейтронно-гамма (ИНГМ) методы исследования скважин для выделения водонефтяного контакта в условиях низкой минерализации пластовых вод Западной Сибири».
    После защиты диссертации было принято устроить банкет в ресторане. Я посадил Сребродольского рядом с отцом, он спросил отца «на кичке был?»- да.

    1. Игорь Троицкий

      Огромное спасибо! Всё, всё очень интересно! Вопрос: где можно найти Ваш рассказ «Товарищ Гоммерштадт, прочтите, что про вас пишут»?

        1. Игорь Троицкий

          Владимир (Зээв):
          Спасибо! Прочёл с большим интересом! Жил на Перовском шоссе, что на противоположной стороне от жел. дор. станции «Перово». Здесь же закончил школу в 1958ом, тоже с золотой медалью и тоже с первого раза не поступил в институт (МИФИ). Так что имеем кое-какие совпадения.

  2. Олег Колобов

    Лишь Чтоб проверить возможность включать в комменты тексты на иврите цитата из Вики о Рауле Валленберге
    מותו של ולנברג הוכר באופן רשמי על ידי ממשלת שוודיה, 71 שנים לאחר מותו.[2]
    Wallenberg’s death was officially recognized by the Swedish government, 71

    считаем 1947 + 71 = 2018 то есть в Вики здесь на иврите опечатка

    years after his death. [2]

    • • News, ABC. «Sweden Declares Hero Wallenberg Official Dead». ABC News. Final test on 31 October 2016.

  3. Олег Колобов

    2018-12-18 Пишет Олег Колобов, Минск, для себя:

    Хотелось бы прокомментировать три момента:

    Во-первых, в наших университетах должны быть созданы условия, чтобы конкурс на причисление к кафедрам истории науки был выше, чем на «Мисс Вселенная», чтобы в них участвовали дети и внуки тех, кого БЕЗДУМНО И БЕЗДУШНО отделили от родных корней, цитата: «другие покинули страну. Осталось буквально несколько человек, которые могли бы причислить себя к историко-научной школе…»

    Во-вторых, в этом же журнале была статья В.С.Кирсанова http://7iskusstv.com/2014/Nomer12/Kirsanov1.php о тех местах «Начал» Ньютона, которые Крылов в условиях конца света в 1917-1918 в Питере (он от голодухи с понтом просился к Павлову (которого большевики не решились кинуть подыхать) на должность «испытуемой собаки») не мог должным образом представить, поэтому важно, чтобы будущее каноническое издание «Начал» на русском учитывало то, что удалось восстановить Кирсанову, и конечно, лучший мировой опыт толкования Ньютона.

    В-третьих, история науки должна ПРАВИЛЬНО истолковать ПРАВДИВУЮ, как мне кажется, картину, нарисованную гл. белорусским ядерщиком, Валерием Павловичем Колосом, о том, что в принципиально непубликуемой части прикладных исследований, которые, конечно же, базируются на прорывах в фундаментальных подходах, в отечественных институтах люди не знают, что происходит в соседних кабинетах.
    Колос иллюстрировал это своими работами по ТВЭЛ (“coated fuel cells”), где у него достигнут выход мощности с одного литра ядерных дробинок до 10 мгвт, а самый высокий уровень мощности в опубликованных достижениях в 50 раз меньше, то есть, 200 квт. Впрочем, он уверен, что у каких-нибудь американцев, израильтян или русских этот уровень может быть ещё намного выше, чем у него…

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

AlphaOmega Captcha Mathematica  –  Do the Math