Когда фотон встречает электрон. Фейнман. Квантовая электродинамика

«Я не боюсь задавать вопрос о том, смогли бы мы в будущем привести в порядок атомы для нашего удобства: настоящие атомы, те, что находятся внутри. И каковы бы были свойства материалов, если бы мы реально могли располагать атомы так, как нам заблагорассудится? Я не могу предугадать будущее, но не сомневаюсь в том, что если мы будем контролировать расположение микрообъектов, то у нас появится доступ к широкому спектру новых свойств, которые позволят нам многого достигнуть».

Можно было бы, в частности, использовать законы, управляющие квантовым миром, чтобы способствовать радикальному изменению компьютерных технологий. Квантовая информатика обрела популярность, что делало эту утопию все более реальной. В 1981 году Фейнман сам организовал в Калтехе курс по теории расчетов и будущему информатики. Затем он опубликовал несколько статей о квантовых компьютерах. Это становится вызовом для будущих лет, стоящим затраченного труда. Вот пример: факторизация целых чисел (на основе которой устроено шифрование наших кредитных карточек) может занять несколько миллионов лет для обычного компьютера; квантовый компьютер справится с этим за долю секунды.

Но Фейнман на этом не остановился. Он также предчувствовал, что этот путь приведет к новым возможностям в биологии. Только за три года до этого была открыта структура молекулы ДНК:

«В принципе, физик может синтезировать любую молекулу, которую ему нарисует химик. Физик получает инструкции, затем синтезирует молекулу. Но как он это делает? Он располагает атомы в предварительно указанном химиком месте. Именно таким образом мы создаем вещество».

Правда, в этом случае Фейнман заглянул в будущее недостаточно далеко. Начиная с последней четверти XX века на основе данной теории появилась новая область науки: многообещающая синтетическая биология. Этот термин был придуман в 1974 году польским генетиком Вацлавом Шибальским, когда он написал: «До сегодняшнего дня мы работали над описательной фазой молекулярной биологии... Но настоящее преодоление трудностей начнется, когда мы вступим в фазу синтетической биологии. Тогда мы откроем новые элементы управления и присоединим их к существующим геномам или разработаем совсем новые геномы». Эта комбинация биохимии и генетики поднимает два вопроса, которые вот-вот должны быть выяснены: каково минимальное число генов, необходимых для жизни? Возможно ли создать живое существо с нуля?

Что есть наука?

Одна из недостоверных цитат, приписываемых Фейнману, гласит: «Исключение, которое подтверждает правило, — это ложь. Таков принцип науки: если существует исключение в каком- либо правиле и если оно может быть проверено путем наблюдений, тогда это правило ложное». Фейнман был влюблен в науку и придавал большое значение методам ее изложения. Когда ему предложили оценить школьные учебники, используемые в американских школах, он очень экспрессивно выразил свой гнев:

«Все это написано людьми, которые не имеют ни малейшего представления, о чем говорят... Как вы хотите правильно преподавать, используя эти книги, авторы которых не понимают ни единого слова в том, что рассказывают?»

Во время 15-й ежегодной встречи Национальной ассоциации преподавателей естественных наук, созданной в 1966 году, Фейнман прочитал свою знаменитую лекцию, посвященную своим воззрениям на науку. В этот день он противопоставил взгляды Уильяма Гарвея, врача, который детально описал систему кровообращения (обаятельный человек, вспыльчивый и чрезмерно дотошный), взглядам Фрэнсиса Бэкона, лорда- канцлера, отца эмпиризма и центральной фигуры в развитии научного метода: