Френкель Яков
Френкель Яков Ильич (1894-1952) — советский физик-теоретик, художник, музыкант, поэт.
В 1946 г., выступая с докладом о физике металлов на Первом Курнаковском чтении в Москве, Яков Ильич Френкель сделал одно замечание о специфике теоретической физики. Сохраненное в стенограмме доклада, оно вошло в статью и обрело известную популярность: на него часто ссылаются в отечественной и зарубежной научной литературе.
«Физик-теоретик,— говорил Я. И. Френкель,— подобен художнику-карикатуристу, который должен воспроизвести оригинал не во всех деталях, подобно фотографическому аппарату, но упростить и схематизировать его таким образом, чтобы выявить и подчеркнуть наиболее характерные черты. Фотографической точности можно — и следует — требовать лишь от теоретического описания простейших систем. Хорошая теория сложных систем должна представлять лишь хорошую «карикатуру» на эти системы, утрирующую те свойства их, которые являются наиболее типическими, и умышленно игнорирующую все остальные — несущественные — свойства… Хорошая карикатура на какого-либо человека не может существенно улучшиться от более аккуратного и точного изображения нехарактерных деталей его лица или фигуры».
Я. И. Френкель принадлежал к старшему поколению советских теоретиков. Для большинства физиков и инженеров его имя прочно ассоциируется с «дефектами по Френкелю», органически вошедшими в физику реальных кристаллов, с «френкелевскимн экситонами» (электронная теория твердых тел), «френкелевскими полями» (классическая электродинамика), капельной моделью ядра Бора — Френкеля. Этот список мог бы легко быть продолжен. Однако подобное знакомство, достаточное с профессиональной точки зрения, является существенно неполным. Такого рода недостаточность была подчеркнута Эйнштейном в его беседе с американским историком науки Б. Коэном. В статье, посвященной описанию этой беседы, Коэн пишет: «Эйнштейн… говорил, что его столь же интересовали биографии ученых, как и их идеи. Ему нравилось узнавать о жизни тех, кто создал великие теории и осуществил важные эксперименты; ему нравилось узнавать, что за люди они были, как они работали и как они относились к современникам».
Подобный интерес, разумеется, специфичен не только для Эйнштейна и распространяется он как на гигантов прошлого, так и на наших современников, внесших существенный вклад в развитие той или иной области науки, с которой нам приходится иметь дело.
Имя Я. И. Френкеля в этом плане могло бы ассоциироваться не только с его работами в области теоретической физики. Перефразируя известную пословицу, можно на его примере сказать, что талант никогда не приходит один: он был не только выдающимся физиком-теоретиком, но и интересным художником и тонким музыкантом, не виртуозно, но проникновенно игравшим на скрипке.
Портрет Е.В.Тарле
Популярной книге профессора Я. Е. Гегузина «Очерки о диффузии в кристаллах», опубликованной в 1970 году, предпослано посвящение: «Памяти Якова Ильича Френкеля, человека, который смотрел на мир глазами ученого и художника». Оно точно отражает характерную для Я. И. Френкеля творческую манеру. Действительно, созданные им простые и наглядные модели физических процессов не только позволяют адекватно их описывать, но и выдают в нем зоркого художника, столь они ярки и зримы. То же, кстати, характерно и для языка, которым написаны физические работы Френкеля. Он специально подчеркивал, что «… не считает необходимым писать свои книги суконным языком, тщательно вытравляя из них все, что может способствовать оживлению и лучшему усвоению излагаемого — порой сухого — материала. Право пользоваться метафорами не должно быть монополией поэтов; оно должно быть предоставлено и ученым». Надо заметить, что по этому поводу, как и всегда, имеются разные мнения. Больцману, например, принадлежит высказанное в пылу полемики замечание: «Изящества я требую лишь от сапожных и портняжных дел мастеров»,—подразумевающее, впрочем, не столько словесное оформление результатов, сколько выбора путей, которые к ним привели.
В подходах к описанию физических явлений тоже можно наметить две тенденции, противоположные и дополняющие (по Нильсу Бору) друг друга. Одна из них наиболее четко представлена Вернером Гейзенбергом, имеющим несравненные заслуги в создании современной квантовой механики. В статье, посвященной памяти Бора, ои пишет, что «… презирал всякие наглядные картины» и стремился изгнать из физики соответствующие модели, полагая, что теорию необходимо строить на прочном фундаменте общих физических законов и свойств пространства-времени. Противоположный — модельный — подход имеет и гораздо большее число приверженцев и, пожалуй, положительных результатов (вспомним хотя бы планетарную модель атома!). Храм науки, по существу, можно было бы с этой точки зрения назвать Домом моделей.
Именно такой образный подход к описанию физических явлений характерен и для Я. И. Френкеля. А. Ф. Иоффе писал в статье «О научном наследии Я. И. Френкеля»: «Каждая из работ Якова Ильича — это уголок той картины, которую он видел перед собой как физик и художник». Я. А. Смородинский как-то заметил, что работы Френкеля по физике в наибольшей степени напоминают — если проводить параллели с художественными стилями — манеру импрессионистов. На первый и неискушенный взгляд многие статьи Якова Ильича словно написаны слишком яркими в широкими мазками. Чтобы почувствовать стройность всей его теории, ее гармоничность, требуется специальная подготовка. Чаще всего понимание дается, когда возникает ощущение перспективы, но в данном случае не в пространстве, а во времени. («Главное в искусстве — перспектива!»— читаем мы в одном из сонетов Шекспира.) Вот почему многие из работ Якова Ильича были признаны не сразу и в полную силу зазвучали через несколько лет после их опубликования.
Портрет О.Ю.Шмидта. 1942 год.
Привлечение всех этих параллелей и аналогий к описанию творческой манеры Я. И. Френкеля со стороны знавших его людей связано еще и с тем, что в кругу своих коллег и сотрудников он был известен и как художник. В квартире Френкеля в Ленинграде, неподалеку от парка Сосновки, выполненные им картины украшали стены гостиной и кабинета, висели в холле. Это дало основание одному из друзей в торжественной оде, написанной по поводу какой-то юбилейной даты, сказать:
Едешь словно бы в Сосновку —
Попадаешь в Третьяковку!
Сам Яков Ильич, комментируя исчезновение во время войны нескольких его полотен, в шутку заметил, что это является свидетельством хорошего вкуса как художника, так и похитителей, добавляя, впрочем, что здесь возможно п прямо противоположное толкование.
В 1945 году в своей автобиографии Френкель писал: «В детстве я проявлял способности к музыке и живописи. Это побудило моих родителей организовать мое обучение игре на скрипке (с 8-летнего возраста) и рисованию (с 12-летнего возраста)». Занятиями по живописи руководил минский художник Я. М. Кругер, впоследствии народный художник Белоруссии. Кругер прошел академическую школу сначала в Петербурге, где он был учеником В. Г. Маковского, а потом и в Париже. Он многому научил Френкеля: картины 14-15-летнего юноши, по отзыву специалистов, отмечены печатью дарования и мастерства. Уже взрослым человеком Я. И. Френкель периодически совершенствовал технику письма у разных художников: в 1930—1931 годах в США — у Бартона (Миннеаполис), во второй половине тридцатых годов — в Ленинграде, у Николая Андреевича Тырсы (1887—1942), гостеприимно открывшего двери своей студии для физика-теоретика и уделявшего ему много внимания и времени.
Портрет С.И.Вавилова. 1942 год.
Приводимые ниже портреты и рисунки работы Я. И. Френкеля относятся в основном к тридцатым — сороковым годам. Сделаны они в доме отдыха «Железо», под Толмачевом (Ленинградская область), построенном по инициативе горьковской Комиссии содействия ученым (КСУ). Уютному «Железу», располагавшемуся на берегу реки Луги, Яков Ильич посвятил стихотворение, написанное в год, когда в стране отмечалось столетие со дня ковчины Пушкина.
У Лугоречья дом в зеленом,
Железный знак на доме том,
И днем и ночью люд ученый
То спит, то ходит там кругом.
Идет направо — рыбу ловит,
Идет налево — гриб найдет,
Иль на террасе позлословит,
Иль кием в лузу шар забьет.
Там на неметаных дорожках
Со старцев сыплется песок.
На нем следы ребячьих ножек,
Телячьих и собачьих ног.
Там ежедневно мощный катер
С мотором в пять куриных сил,
Пыхтя, словно вулкана кратер,
Мчит без руля и без ветрил.
Там электричество порою.
Как светлячок, во тьме блестит,
И льется молоко рекою,
И дождь и мрак ко сну клонит.
И десять псов различной масти,
Надрывно лая в час ночной,
Хранят до утра от напасти
Всех обитателей покой…
«Железо» привлекало к себе не только ученых, по и деятелен искусства. Вечерами служители муз на равных со жрецами науки разыгрывали веселые шарады, музицировали. Яков Ильич был деятельным участником всех этих мероприятий; часто он пристраивался в большой и шумной гостиной с альбомом и запечатлевал кого-либо из отдыхающих. Иногда он сменял карандаш и бумагу на кисть и холст и за три-четыре сеанса заканчивал («выпекал», как он любил говорить) портрет маслом. Именно в «Железе» возникли портреты артистов Е. А. Корчагиной-Александровской («бабы Кати», как ее любовно называли отдыхающие), В. Г. Гайдарова, О. В. Гзовской.
Портрет Е.А.Корчагиной-Александровской.
Происхождение серии карандашных рисунков ученых таково. В 1941 — 1943 годах учреждения Академии наук СССР были сосредоточены в Казани. Между столицей Татарии, Москвой и Свердловском непрерывно циркулировал присоединявшийся к различным составам так называемый «академический вагон». Поезда шли в те годы без определенного расписания, с частыми вынужденными остановками. Во время этих остановок Френкель набрасывал портреты своих спутников.
Портрет В.А.Фока.
Картины Я. И. Френкеля уже после его смертн экспонировались на выставках художественных произведений ученых Москвы и Ленинграда (они висели в ленинградском Доме ученых рядом с тонкими акварельными пейзажами Николая Николаевича Давиденкова, видного металлофизика и коллеги Якова Ильича по физико-техническому институту). К 75-летию со дня рождения Френкеля около сотни его портретов и пейзажей в течение месяца были представлены на выставке, организованной по инициативе Института полупроводников АН СССР (Ленинград). Эти произведения охватывали 40-летний период его жизни.
Портрет Г.С.Ландсберга.
28 января 1931 г. Френкель писал жене из Соединенных Штатов Америки: «Вчера я совершил длинную прогулку вдоль высокого берега Миссисипи, любуясь пейзажем, проносящимися мимо меня автомашинами и размышляя о квантовой механике. В конце концов хорошие мысли приходят в голову не обязательно за письменным столом. Моя теоретическая специальность дает мне возможность предаваться лени под благовидным предлогом глубокомысленных размышлений!»
Он был сторонником активного отдыха. Прогулки, игра на скрипке, живопись — вот его излюбленное времяпрепровождение вечерами или в свободные дни, особенно в период летних отпусков. Переключение с одного вида работы на другой, очевидно, стимулировало в Якове Ильиче работу физической мысли. Разумеется, он не для этого брался за кисти или смычок, но отмечал, что, по его убеждению, во время занятий живописью или музыкой размышления ва физические темы переходили у него из сферы сознательной в бессознательную. «Пока я гуляю, рисую или играю, там что-то крутится и крутится в нужном направлении»,— полушутя говорил он, постукивая себя по лбу.
Эстетическое наслаждение, получаемое от общения с природой, прогулок вдоль берега моря, особенно перед закатом, отлично уживалось у Френкеля с обдумыванием «физической подоплеки» пейзажа: гаммы красок вечернего веба, дымки летнего дня, ннмбов, окружавших фонари и менявшихся — смотря по тому, наблюдают ли их из-за оконного стекла или просто на улице.
Н. А. Габелова, довоенная ученица Френкеля по физико-механическому факультету Политехнического института, вспоминала, что как-то, говоря о живописи Рембрандта, Яков Ильич обратил ее внимание на особый колорит поздних портретов великого художника — колорит, в котором преобладали желтые тона. Дело было здесь не в том, что пожухли краски; Френкель связал это с другим физическим эффектом—оптикой хрусталика. Оказывается, хрусталик нашего глаза подвержен возрастным изменениям и с годами превращается в своеобразный желтый фильтр. По этому поводу с Яковом Ильичом шутили о «голубом периоде» Пабло Пикассо.
Андрей Белый предпринял исследование сравнительной цветовой окраски эпитетов Гоголя и обнаружил впечатляющий сдвиг в область темных тонов, иллюстрирующий, можно сказать, переход от восприятия мира в «розовом свете» к другой крайности. А. Белый приводит данные статистического анализа. Частота появления желтого цвета следующим образом менялась у Гоголя с годами: «Вечера на хуторе близ Диканьки» — 3.5%; повести и комедии — 8.5%; «Мертвые души», первый том — 10,3%, второй том — 12,8%.Существенно еще раз подчеркнуть, что подобная «поверка алгеброй гармонии» в сознании Френкеля отнюдь не разрушала и не иссушала то эстетическое наслаждение, которое он испытывал от общения с природой. Наоборот, это чувство обогащалось новыми красками. В этом плане Яков Ильич отличался от господина Бержера — героя любимого им Анатоля Франса («Современная история»). Господин Бержер заметил, развешивая гравюры в своей квартире, что ему нравится… забивать гвозди в стену. Задумавшись, анализируя свои ощущения, «он понял причину, но потерял удовольствие». Про Якова же Ильича можно было бы сказать иначе: «Он постигал причину, и удовольствие, испытываемое им, еще более увеличилось».
Я. И. Френкель, подчеркивая необходимость схватить главное в физическом явлении, создать — в первом приближении!— меткую карикатуру на него, сам никогда не рисовал карикатур. Зато не раз оказывался объектом для таких шаржей на страницах веселых стенных газет физтеха, на сцене его самодеятельного кукольного театра. Однажды, в 1933 году, он даже вышел в этом качестве в большую прессу — в газету «Литературный Ленинград». В то время по инициативе группы ведущих сотрудников Физико-технического института была организована серия их встреч с ленинградскими писателями. А. Ф. Иоффе, Н. Н. Семенов, Я. И. Френкель и другие пригласили к себе М. М. Зощенко, В. А. Каверина, Б. А. Лавренева, С. Я. Маршака, Ю. Н. Тынянова, К. И. Чуковского и обсуждали с ними возможности выпуска объединенными усилиями альманаха науки и техники (эта идея много позднее и независимо реализовалась в организации выходящего ныне ежегодника «Пути в незнаемое»). Потом гости и хозяева поменялись местами, и та же группа физиков побывала в Доме писателей, где были продолжены дискуссии о специфике и общности научного и художественного творчества, о новом герое, который должен войти в литературу,— научном работнике, инженере, о художественном изложении успехов точных наук и техники. Я. И. Френкель выступил перед писателями с докладом, в котором в довольно резких тонах обвинял их в равнодушии к внутреннему миру ученого. «Писатель,— говорил он,— жертва старого отношения к естественным наукам. Считалось, что человек, окончивший юридический или филологический факультет, всесторонне образован, в то время как естественный или физико-математический факультет дает только узкую специализацию… Когда мы говорим о научной тематике в литературе, нужно говорить о расширении познаний самих писателей. Одним из оргвыводов первого этапа совместной работы писателей и ученых должна явиться, естественно, научная (их) учеба». Это выступление и дало повод известному ленинградскому карикатуристу Б. Антоновскому изобразить Якова Ильича столь агрессивным.
Я.И.Френкель. Шарж Б.Антоновского.
Наконец, скажем несколько слов о противоположном по отношению к карикатуре полюсе — о фотографии. Она также оказалась вовлеченной в круг научных и общественных интересов Якова Ильича. Им выполнен ряд работ о физике фотографического изображения, он еще в довоенные годы возглавлял секцию учебного н научного кино в Ленинградском Доме ученых и не один раз выступал в печати со статьями о задачах этого жанра. Учебному кино Френкель придавал исключительно большое значение. Он в свое время считал, что кинолекции, прочитанные выдающимися физиками, должны обходить вузы страны, а что научные фильмы, фильмы о физике, раскрывающие на макроэкране процессы, происходящие в микромире, мире атомов и молекул, в чрезвычайной степени помогут студентам (да и школьникам) понять и почувствовать самую суть изучаемого предмета. Яков Ильич был автором ряда сценариев учебных и научно-популярных фильмов; один из них, «Строение материи», был до войны отснят на Ленфильме.
Добавим, что еще в 1926 году Френкель совместно с Н. Н. Семеновым увлекался киносъемкой; вдвоем они «накрутили» несколько лент.
В 1927 году Я. И. Френкель был приглашен на Международный конгресс памяти А. Вольты, собравшийся на берегу озера Комо, в Италии. Яков Ильич приехал туда со своим фотоаппаратом и заснял многих коллег по конгрессу. А на нем собрался весь цвет тогдашней физики: Лоренц, Планк, Резерфорд, Бор, Борн, Гейзенберг, Зоммерфельд, Комптон, Лауэ, Дж. Франк, Штерн,»— все эти имена неразрывно связаны со становлением и прогрессом новой квантовой физики. Тринадцать из участников конгресса уже к тому времени были нобелевскими лауреатами и еще семерых (в том числе В. Паули и Э. Ферми) эта премия ожидала в будущем.
