Роберт Оппенгеймер
Джулиус Роберт Оппенгеймер - американский физик-теоретик, научный руководитель Манхэттенского проекта и человек, под чьим руководством в 1945 году было создано первое в истории ядерное оружие. Его называют «отцом атомной бомбы» и одним из самых трагических учёных XX века: триумф на испытании «Тринити» обернулся пожизненным чувством вины, а государство, которому он отдал всё, в 1954 году объявило его угрозой безопасности.
Детство и семья
Роберт родился 22 апреля 1904 года в Нью-Йорке в состоятельной еврейской семье немецких эмигрантов. Отец, Джулиус Зелигман Оппенгеймер, приехал из Ханау в 1888 году и сколотил состояние на импорте тканей. Мать, Элла Фридман, получила художественное образование в Париже и писала картины. Семья жила в просторной квартире на Риверсайд-драйв в Манхэттене, украшенной полотнами Пикассо, Вюйара и трёх работ Ван Гога.
Младший брат Фрэнк впоследствии тоже стал физиком. С раннего детства Роберт проявлял необычно широкий круг интересов: в пять лет он собирал образцы минералов, а в одиннадцать лет его приняли в члены Нью-Йоркского минералогического клуба. Помимо естественных наук, мальчика увлекали литература, поэзия и языки.
В 1911 году Роберт поступил в Школу Общества этической культуры, основанную философом Феликсом Адлером. Там он так быстро усваивал материал, что перепрыгивал через классы. Прежде чем поступить в университет, он отложил учёбу на год из-за тяжёлого колита, приобретённого во время геологической экспедиции в Чехословакию. Восстанавливаться он ездил в Нью-Мексико, полюбив его пустыни на всю жизнь.
Образование: Гарвард, Кембридж, Гёттинген
В 1922 году Оппенгеймер поступил в Гарвардский колледж, где изучал химию, но параллельно слушал курсы по истории, литературе и философии. Вместо стандартных четырёх курсов он брал шесть за семестр. Его так впечатлил курс термодинамики профессора Перси Бриджмена, что он сменил специализацию на физику. В 1925 году Роберт окончил Гарвард с отличием (summa cum laude) за три года вместо четырёх, получив стипендию почётного общества «Фи Бета Каппа».
Осенью 1925 года Оппенгеймер прибыл в Колледж Христа в Кембридже, где должен был работать в Кавендишской лаборатории под руководством Джозефа Джона Томсона. Экспериментальная физика давалась ему тяжело: руки не слушались, и лабораторные опыты превращались в мучение. Отношения с куратором Патриком Блэкеттом не сложились. Студента направили на психиатрическое лечение в Лондон.
В 1926 году он перевёлся в Гёттингенский университет к Максу Борну. Именно здесь Оппенгеймер нашёл своё призвание в теоретической физике. В коридорах Гёттингена он познакомился с Вернером Гейзенбергом, Вольфгангом Паули, Полем Дираком, Энрико Ферми и Эдвардом Теллером. В марте 1927 года, в возрасте 23 лет, Роберт защитил докторскую диссертацию по квантовой теории непрерывных спектров. Принимавший экзамен профессор Джеймс Франк заметил коллегам: «Слава богу, это закончилось. Он едва не начал задавать вопросы мне самому».
Научные достижения
Ещё в Гёттингене вместе с Борном Оппенгеймер разработал «приближение Борна-Оппенгеймера» (1927), позволяющее разделять ядерное и электронное движение в молекулах. Это самая цитируемая его работа, до сих пор лежащая в основе вычислительной химии и молекулярной физики.
В 1930 году он, опираясь на теорию Дирака, по сути предсказал существование позитрона, настаивая на том, что новая частица должна иметь массу электрона, а не протона. Карл Андерсон экспериментально подтвердил позитрон в 1932 году и получил за это Нобелевскую премию в 1936 году. В 1935 году Оппенгеймер совместно с аспиранткой Мельбой Филлипс описал механизм ядерных реакций при бомбардировке ядер дейтронами (процесс Оппенгеймера-Филлипса), который применяется до сих пор.
В конце 1930-х годов Оппенгеймер обратился к астрофизике. Совместно с Джорджем Волковым он вывел предел Толмена-Оппенгеймера-Волкова, определяющий максимальную массу нейтронной звезды. В 1939 году в статье «О непрерывном гравитационном сжатии», написанной вместе с Хартландом Снайдером, он предсказал существование объектов, которые сегодня называют чёрными дырами. При его жизни это предсказание считалось математической абстракцией; лишь десятилетия спустя астрофизики подтвердили его правоту. Несмотря на четыре номинации на Нобелевскую премию (1946, 1951, 1955, 1967), он так и не получил её.
Путь к Манхэттенскому проекту
С 1929 года Оппенгеймер возглавлял кафедру теоретической физики в Калифорнийском университете в Беркли и параллельно шесть недель в году преподавал в Калтехе. Его называют отцом американской школы теоретической физики: среди его студентов и постдоков выросло целое поколение крупных учёных. Ханс Бете, один из будущих соратников по Лос-Аламосу, вспоминал: «Он всегда знал, какие задачи важны, и умел передать это чутьё другим».
В 1930-е годы Оппенгеймер симпатизировал левым политическим идеям. Его брат Фрэнк состоял в Коммунистической партии США, в тех же кругах вращалась первая возлюбленная Роберта Джин Тэтлок. Сам он регулярно жертвовал деньги антифашистским организациям и испанским республиканцам. Это обстоятельство позднее обернётся против него. В октябре 1941 года, уже после нападения Японии на Перл-Харбор, генерал Лесли Гровс привлёк Оппенгеймера к сверхсекретному проекту по созданию ядерного оружия.
Лос-Аламос: руководство Манхэттенским проектом
Осенью 1942 года Гровс назначил Оппенгеймера научным директором будущей лаборатории. Выбор удивил многих: у кандидата не было ни Нобелевской премии, ни опыта управления крупными коллективами, зато был политически сомнительный круг знакомых. Гровс, однако, разглядел в нём редкое сочетание глубины знаний в физике, химии, металлургии и инженерии, а также, по собственному признанию генерала, «непомерное честолюбие», которое обеспечит завершение работы.
16 ноября 1942 года Оппенгеймер и Гровс осмотрели плато в штате Нью-Мексико, где располагалась школа-ранчо Лос-Аламос. Место было выбрано: здесь выросла секретная лаборатория, численность сотрудников которой к 1945 году превысила 6000 человек. В Лос-Аламос съехались звёзды мировой физики: Энрико Ферми, Ричард Фейнман, Ганс Бете, Нильс Бор (под именем «мистер Бейкер»), Эдвард Теллер. Оппенгеймер управлял этим собранием гениев, утром объезжая лаборатории верхом, а вечером собирая еженедельные коллоквиумы, на которых все были равны.
Первоначальный проект, «Тонкий человек», предполагал пушечную конструкцию на основе плутония. Когда весной 1944 года выяснилось, что реакторный плутоний содержит избыток изотопа плутония-240 и для пушечной схемы непригоден, Оппенгеймер перестроил всю программу, сосредоточив усилия на имплозивной конструкции. Именно эта бомба получила название «Толстяк». Параллельно сравнительно простая урановая пушечная схема оформилась в «Малыша». В февральт 1945 года в кабинете Оппенгеймера была утверждена окончательная конструкция «Толстяка», вошедшая в историю под названием «гаджет Кристи» (по имени его студента Роберта Кристи).
Испытание «Тринити» и конец войны
Кодовое название «Тринити» Оппенгеймер придумал в середине 1944 года, позаимствовав его у «Священных сонетов» Джона Донна. Поэзию Донна ему когда-то открыла Джин Тэтлок, покончившая с собой в январе 1944 года.
На рассвете 16 июля 1945 года в пустыне близ Аламогордо (штат Нью-Мексико) была взорвана первая в истории ядерная бомба. Оппенгеймер наблюдал за взрывом из бункера управления. По его позднейшим словам, когда над пустыней вспыхнул огненный шар, он вспомнил строфу из «Бхагавадгиты», которую выучил, самостоятельно освоив санскрит: «Если бы тысяча солнц взошла разом на небосводе, это было бы подобно блеску Всемогущего... Я стал смертью, разрушителем миров». Брату Фрэнку он сказал лаконично: «Сработало».
6 и 9 августа 1945 года «Малыш» и «Толстяк» были сброшены на Хиросиму и Нагасаки. Позднее Оппенгеймер написал министру обороны Стимсону, что испытывает «отвращение» и хотел бы запрета ядерного оружия. На встрече с президентом Трумэном в октябре 1945 года он сказал: «Господин президент, у меня руки в крови». Трумэн прервал его, заявив, что ответственность лежит только на нём, а после встречи распорядился никогда больше не пускать «этого сукина сына» в Белый дом.
Лишение допуска и политическое преследование
После войны Оппенгеймер стал директором Института перспективных исследований в Принстоне (с 1947 года) и главным советником Комиссии по атомной энергии США. Он выступал за международный контроль над ядерным оружием и открыто скептически относился к программе термоядерной бомбы («Суперь»), которую лоббировал Эдвард Теллер и которую продвигал влиятельный председатель Комиссии по атомной энергии Льюис Стросс.
В апреле-мае 1954 года в разгар маккартистской «охоты на ведьм» Комиссия по атомной энергии провела слушания по делу Оппенгеймера. Официально ему предъявили 24 обвинения, связанных с давними левыми связями и оппозицией водородной бомбе. Совет проголосовал 2:1 за лишение допуска к секретным работам. Интересно, что даже большинство единогласно признало Оппенгеймера лояльным гражданином, однако объявило его «угрозой безопасности». Многие коллеги считали слушания местью Стросса за публичное унижение, которому Оппенгеймер подверг его несколькими годами ранее в Конгрессе.
В декабре 2022 года министр энергетики США Дженнифер Гранхолм официально аннулировала решение 1954 года, признав, что «Комиссия по атомной энергии нарушила собственные правила» в ходе расследования, и подтвердив лояльность учёного. Полная реабилитация наступила через 68 лет после приговора.
Личная жизнь
В 1936-1939 годах Оппенгеймер был в сложных отношениях с Джин Тэтлок, дочерью профессора-литературоведа из Беркли, членом компартии и студенткой-медиком. В августе 1939 года на вечеринке у физика Ричарда Толмена он познакомился с Кэтрин (Китти) Пьюнинг, бывшей супругой коммуниста-добровольца, погибшего в Испании. Роман развивался стремительно: уже летом 1940 года они вместе проводили время на его ранчо в Нью-Мексико (которое он когда-то назвал «Перро Калиенте», буквальный перевод «хот-дог» на испанский). В ноябре 1940 года они поженились. Сын Питер родился в мае 1941 года, дочь Кэтрин (Тони) - 7 декабря 1944 года прямо в Лос-Аламосе.
Оппенгеймер был человеком разносторонних страстей. Он читал «Бхагавадгиту» в оригинале на санскрите, которому обучился у профессора Артура Райдера в 1933 году, и считал её «самой прекрасной философской поэмой из всех существующих». Свой автомобиль он назвал Гарудой в честь священной птицы Вишну. Оппенгеймер говорил, что в жизни у него две большие страсти: физика и пустыни. Он был высоким, худым заядлым курильщиком, нередко забывавшим поесть в разгар интенсивной работы.
Последние годы и наследие
После лишения допуска в 1954 году Оппенгеймер остался директором Института перспективных исследований в Принстоне. Он продолжал читать лекции, участвовал в международных конференциях и публиковал философские эссе о науке и обществе. В декабре 1963 года президент Линдон Джонсон (Кеннеди был убит незадолго до церемонии) вручил ему премию Энрико Ферми - первую официальную форму государственного признания после политического преследования.
В конце 1965 года у Оппенгеймера диагностировали рак горла - прямое следствие многолетнего курения. После неудачного курса лечения он скончался 18 февраля 1967 года в Принстоне в возрасте 62 лет. После смерти тело кремировали, а прах Китти развеяла над морем у берегов Виргинских островов, где у них был дом.
В 2023 году режиссёр Кристофер Нолан выпустил биографический фильм «Оппенгеймер» с Киллианом Мёрфи в главной роли. Картина собрала в мировом прокате около 952 миллионов долларов и получила семь премий «Оскар» из тринадцати номинаций, включая лучший фильм, лучшего режиссёра и лучшего актёра. Мёрфи стал первым ирландским актёром, удостоенным «Оскара» за главную роль. Фильм вызвал новую волну интереса к фигуре учёного и ускорил его официальную реабилитацию.
Научное наследие Оппенгеймера охватывает квантовую механику, ядерную физику, астрофизику и квантовую электродинамику. Приближение Борна-Оппенгеймера до сих пор является стандартным инструментом в молекулярной физике и химии. Его предсказания о нейтронных звёздах и чёрных дырах стали фундаментом современной астрофизики. Но главным его вкладом остаётся нечто иное: именно он первым поставил вопрос об этической ответственности учёного перед человечеством за последствия своих открытий.