Уединившись на Гельголанде, Гейзенберг решил радикальным образом ограничить себя. Что можно узнать о процессах внутри атома на самом деле? Когда один из электронов, двигаясь вокруг ядра, переходит на другой энергетический уровень, испускается фотон – частица света. Этот свет можно зафиксировать на фотопластинке. Только этот свет, рожденный внутри атома, несет информацию о его устройстве и может быть измерен напрямую. Гейзенберг решил отказаться от всего остального. Он вычислит законы, управляющие этим явлением, используя лишь те немногие сведения, которыми располагает.
Достаточно оправившись от аллергии, он привел все известные данные в ряд бесконечных граф и таблиц, составив сложную сетку матриц. Днями напролет он крутил их и так и сяк. Играл, как ребенок, когда пытается собрать пазл, но потерял крышку от коробки и не может угадать, какой должна быть картинка. Постепенно он начал различать слабые взаимосвязи, способы сложения и умножения своих матриц, правила нового типа алгебры – намного более абстрактного. Он бродил по извилистым дорогам, изрезавшим остров, глядел себе под ноги и не думал, куда идет. Чем больше он продвигался в своих расчетах, тем дальше уходил от реального мира. Чем сложнее становились действия с матрицами, тем более туманными были его доказательства. Какая связь может быть между листами с числами и молекулами, из которых состоят камни у него под ногами? Как от таблиц, которые больше походили на бухгалтерские журналы, чем на изыскания ученого, вернуться к чему-то, хоть немного похожему на современную ему концепцию атома? Ядро – это маленькое солнце, а электроны обращаются по его орбите, как планеты. Гейзенберг считал этот образ наивным и детским. Он всё представлял себе иначе. Прошлое представление об атоме испарялось, крохотное солнце угасало, электрон переставал обращаться по кругу и растворялся в тумане. Оставались только числа. Бесплодный пейзаж, подобный равнине, что разделяла две оконечности острова.
Табуны диких коней пронеслись по ней галопом, отбивая копытами землю. Гейзенберг никак не мог понять, как они выживали в этой пустоши. По их следам он добрел до гипсового карьера, где взялся ломать породу – искал окаменелости, которыми остров славился во всей Германии. Всю вторую половину дня он провел, бросая камни на дно карьера, и они разбивались на тысячи кусочков, как предзнаменование силы, с которой англичане обрушились на Гельголанд после Второй мировой войны. Собрав всё оставшееся вооружение, торпеды и мины, они устроили на острове самый мощный неатомный взрыв в истории. В домах за шестьдесят километров от эпицентра взрывной волной выбило стекла, а в небо над островом поднялся столб черного дыма высотой три тысячи метров. Склон, по которому за двадцать лет до этого Гейзенберг поднимался, чтобы полюбоваться закатом, покрылся слоем пепла.
Он почти дошел до обрыва, как вдруг на остров опустился густой туман. Гейзенберг решил вернуться в пансион, обернулся и не увидел тропу – она испарилась. Он протер стекла очков и посмотрел по сторонам. Куда ступить, чтобы не сорваться с обрыва? Он потерял все ориентиры. Когда туман немного рассеялся, ему показалось, что перед ним та огромная скала, на которую он пытался взобраться накануне, но не успел он и шага ступить, как туман окутал его снова. Всякий любитель гор знает множество историй о походах, закончившихся трагедией: всего один неверный шаг, и вот человек уже свернул себе шею. Гейзенберг такие истории тоже знал. Он старался сохранять спокойствие, но всё вокруг него переменилось. Дул ледяной ветер, пыль взметалась с земли и колола глаза, солнце никак не могло прорваться сквозь пелену тумана. То немногое, что Гейзенберг смог разглядеть вокруг себя – сухая коровья лепешка, скелет чайки, мятый фантик от конфеты, – показалось ему удивительно враждебным. От холода болели ладони, хотя всего полчаса назад ему стало так жарко, что он снял пальто. Идти было некуда, тогда он сел и принялся листать свои записи.
Всё, сделанное до сих пор, показалось ему бессмыслицей. Он придумал нелепые ограничения: если держать атом в такой темноте, то как тогда пролить на него свет? В груди у него начала подниматься волна сострадания к самому себе, как вдруг порыв ветра на миг отбросил завесу тумана, показалась тропа, ведущая со скалы в городок. Он вскочил и побежал к тропе, но туман опустился вновь так же быстро, как рассеялся. Я знаю, где тропа, сказал он себе, мне лишь нужно идти к ней шаг за шагом, ориентироваться по тому, что вижу на земле возле себя. До того расколотого камня десять метров, двадцать – до осколков бутылки, сто – до перекрученных корней сухого дерева. Однако ему хватило одного взгляда вокруг, чтобы понять: он не знает, идет ли он в сторону тропы или прямо к пропасти. Он уже собирался снова присесть, как услышал вокруг себя глухой стук. Задрожала земля, гул всё нарастал, и даже камни под ногами будто ожили и заплясали. Ему показалось, что он видит сгусток теней, они проносятся мимо там, вдалеке. Это лошади, сказал он себе, стараясь унять грохот сердца. Просто лошади несутся опрометью в тумане. Когда разведрилось, их следов нигде не было, как он ни искал.
Следующие три дня он работал, не зная отдыха, не выходил из комнаты и даже зубы не чистил. Он бы и дальше там сидел, если бы не фрау Розенталь: она вытолкала его на улицу, посетовав на то, что в комнате запахло мертвечиной. Гейзенберг отправился в порт, обнюхивая свою одежду. Когда он в последний раз надевал свежую рубашку? Он смотрел себе под ноги и так старался не встречаться глазами с туристами, что чуть было не налетел на девушку, которая отчаянно старалась привлечь его внимание. Он так долго не видел других людей, кроме хозяйки пансиона, что не сразу понял, что хочет эта кучерявая девица с блестящими глазами. А она всего лишь хотела продать ему значок в помощь бедным. Гейзенберг пошарил по карманам – у него не было ни марки. Девушка раскраснелась, улыбнулась ему и сказала, ничего страшного, а у Вернера сжалось сердце. Что она забыла на этом чертовом острове? Он проводил ее взглядом. Вот она подошла к группе пьяных денди – они только что сошли с лодки и идут, обняв своих подруг. Наверняка он единственный одинокий мужчина на всем острове. Он отвернулся, и на него нахлынуло неконтролируемое удивление. Лавки вдоль набережной вдруг показались ему обугленными руинами, будто здесь был сильнейший пожар. На телах у прохожих Гейзенберг различал ожоги от пожара, видимого ему одному. Бегали дети, и волосы у них полыхали. Влюбленные пары горели, как погребальные костры, и смеялись; их руки сплетались, точно языки пламени, вырываясь из тела и стремясь куда-то ввысь. Гейзенберг ускорил шаг, стараясь унять дрожь в ногах, как вдруг его оглушил страшный грохот, молния расчертила небо и ударила ему прямо в череп. Он бегом побежал в пансион; в глазах побелело, как всегда перед приступом мигрени; его мутило, от центра лба к ушам расползалась боль, еще немного, и голова расколется. С трудом поднявшись по лестнице, он без чувств упал на постель, его лихорадило, он дрожал.
После каждого приема пищи его выворачивало наизнанку, но он не захотел отказываться от прогулок. Он, как зверь, метил территорию, усаживаясь на корточки где-нибудь в сторонке, а потом закапывал свое дерьмо и всё боялся, что однажды кто-нибудь обязательно застукает его с голым задом. Он твердо верил: хозяйка пытается его отравить, заставляя пить свое снадобье, – с каждым разом ложка, которой она его поит, всё больше. Из-за поноса и рвоты Гейзенберг таял на глазах. Когда он больше не мог встать с постели, на которой едва помещался, если выпрямит ноги, то надел всю свою одежду, укутался пятью одеялами и решил «пропотеть» – так всегда делала мать, и он не сомневался, что ее метод работает. Уж лучше потерпеть, чем обращаться к врачу.
Он лежал в постели, с ног до головы покрытый испариной, и учил наизусть стихи из сборника Гёте «Западно-восточный диван», который прошлый постоялец оставил в комнате. Снова и снова перечитывал стихи вслух. Некоторые строфы вырывались за пределы его комнаты и эхом отдавались в пустынных коридорах пансиона, пугая остальных постояльцев – им казалось, будто с ними говорит призрак. Гёте написал этот сборник в 1819 году. Его вдохновил мистик и шейх Хамсуддин Мухаммад Хафиз Ширази, он же просто Хафиз. Гений немецкой поэзии прочитал никудышный перевод на немецкий стихов персидского мудреца XIV века и решил, что книгу ему сам Бог послал. Гёте настолько отождествлял себя с Хафизом, что его поэтический голос полностью переменился, сливаясь с поэтом, прославлявшим Бога и вино более четырехсот лет тому назад. В вине он черпал и удовольствие, и основу для мистицизма. Он молился, писал стихи и пил, а когда ему исполнилось семьдесят, начертил круг посреди пустыни, сел внутри него и поклялся не вставать, пока не прикоснется к разуму всемогущего Аллаха, единственного Бога. Сорок дней он сидел в тишине, опаляемый солнцем и обдуваемый ветром, но разума Аллаха так и не коснулся. Он был в шаге от смерти, когда проезжающий мимо человек сжалился над ним и дал глотнуть вина. Так Хафиз нарушил свой пост и почувствовал, как в нем пробуждается второе сознание, более сильное, чем его собственное, и оно надиктовало ему более пятисот стихов. У Гёте был свой источник вдохновения при написании «Дивана» – нет, отнюдь не вино, а жена приятеля, Марианна фон Виллемер, такая же большая поклонница Хафиза, как и он сам. Они писали этот сборник вместе, правили черновики, обмениваясь длинными письмами, пропитанными эротизмом: Гёте фантазировал, как будет кусать ее соски и ласкать пальцами ее лоно, а Марианна мечтала содомировать его, хотя виделись они всего лишь раз, и нет свидетельств того, что смогли воплотить свои фантазии. Марианна написала песнь Восточному ветру от имени Зулейки, возлюбленной Хатема, однако ее соавторство держалось в тайне. Она призналась в этом лишь на смертном одре, когда читала те же строки, что Гейзенберг, охваченный лихорадкой: «Укрывшись в облака печали, / Оделся тьмой лазоревый зенит; / Как слезы сердца тусклы стали…»[7]
Даже будучи больным, Гейзенберг не хотел бросать работу с матрицами. Фрау Розенталь делала ему холодные компрессы, чтобы сбить температуру, уговаривала послать за врачом, а он всё твердил ей об осцилляторах, спектральных линиях и гармонических связях между электронами. Он верил: нужно потерпеть еще пару дней, тело победит болезнь, и тогда разум найдет выход из лабиринта, в который его заточил ученый. Однако стоило ему пролистать свои записи, как он возвращался к чтению стихов Гёте, и каждая строка ранила его, как стрела: «Всё живое я прославлю, / Что стремится в пламень смерти. ‹…› Ты – не пленник зла ночного! / И тебя томит желанье / Вознестись из мрака снова / К свету высшего слиянья»[8]. Когда Гейзенбергу удавалось уснуть, ему снилось, будто дервиши кружатся в его комнате. Голый пьяный Хафиз ползет за ними на четвереньках и лает, как собака. Он бросает в них сначала тюрбан, потом бокал вина, следом летит кувшин, но дервиши не уходят с глаз его. Он не может вырваться из транса, и тогда начинает мочиться на одного дервиша за другим, оставляя желтый узор на белых одеяниях, и в этом узоре Гейзенберг, кажется, узнает секрет матриц. Вернер тянет руки, стараясь ухватить этот орнамент, но пятна превращаются в длинную нитку из цифр, пляшут вокруг него, кольцами обвивают шею, сдавливают так сильно, что не вдохнуть. Эти кошмары давали ему передохнуть от эротических снов. Чем слабее становился ученый, тем настойчивее становились его сны, и он, как подросток, перепачкал все простыни. Как он ни старался помешать фрау Розенталь сменить постельное белье, не проходило и дня, чтобы она не делала генеральную уборку в его комнате. Гейзенберг сгорал со стыда, но мастурбировать не хотел: нельзя понапрасну трать силы, которые предназначены для работы.
По ночам разум, утомленный лихорадкой, устанавливал странные связи, благодаря которым удавалось прийти к решению напрямую, не делая промежуточных шагов. Когда бессонница одолевала его, Гейзенберг чувствовал, что мозг разделился надвое и каждое полушарие работает само по себе, им не нужно сообщаться. Матрицы нарушали все алгебраические законы. Они подчинялись логике сновидений, где всё возможно: складываем два порядка и, в зависимости от того, какое слагаемое стоит первым, получаем то один результат, то другой. Три плюс два – пять, но два плюс три может быть и десять. Он был слишком измотан, чтобы проверять результаты собственных вычислений, он работал дальше, пока не дошел до последней матрицы. Когда он решил и ее, то перебудил весь пансион криками: «Никаких наблюдений! Созерцание! Непостижимость!» Не успела Фрау Розенталь войти к нему, как он упал на пол ничком. Все штаны у него были перепачканы испражнениями. Она успокоила его, уложила в постель и бегом побежала за доктором, не слушая причитаний Гейзенберга – он то бредил, то снова приходил в сознание.
В изножье кровати сидел Хафиз. Он протянул Гейзенбергу бокал вина, и тот выпил его залпом, замарав подбородок и грудь, как вдруг понял, что в бокале не вино, а кровь поэта. Тем временем тот активно ублажал себя, а по рукам у него текла кровь.
– Ты столько ел и пил, что стал толстым и глупым, – бросил ему Хафиз. – Но ты можешь исправиться, если откажешься от еды и сна. Чего сидишь, задумался? Иди и погрузись в Божье море! Намочив волосок, мудрым не стать. Кто видел Бога, тот не сомневается. Кто видел Бога, у того ясный разум и взор.
Гейзенберг хотел было сделать так, как велит призрак, но болезнь обездвижила его, зубы стучали. Он пришел в себя и почувствовал укол: вот врач, а вот хозяйка, стоит позади и плачет, а он обещает ей, что всё будет хорошо; это всего лишь запущенная простуда. Никто из них не видит, что верхом на обескровленном теле Хафиза сидит Гёте и дует на эрегированный член поэта, будто старается разжечь угасающий огонь.
Гейзенберг проснулся среди ночи. Температура прошла, туман в голове рассеялся. Он встал и машинально оделся, тело не слушалось, как чужое. Он подошел к столу, открыл свои записи и увидел, что закончил решение всех матриц, сам не понимая как. Он взял пальто и вышел на улицу.
Звезд не было, только облака, подсвеченные луной. Он столько дней провел взаперти, что глаза привыкли к темноте, и он шел уверенно. Он поднялся по тропе к обрыву, не чувствуя холода, и с самой высокой точки острова разглядел сияние на горизонте, хотя до рассвета оставалось несколько часов. Свет излучало не небо, а земля, и Гейзенберг решил, что это свет какого-нибудь огромного города, хотя он знал: до ближайшего города сотни километров. Этот свет не доходил до Вернера, однако он ясно видел его. Подставив лоб холодному ветру, что поднимался с моря, он открыл свои записи и начал проверять. Он так волновался, что ошибался снова и снова, и приходилось начинать всё сначала. В первой матрице всё сошлось, и он снова почувствовал собственное тело. Когда проверял вторую, руки дрожали от холода. Карандаш оставлял следы то над его вычислениями, то под ними, как будто он писал не цифры, а символы неведомого языка. Все матрицы оказались верными. Гейзенберг смоделировал квантовую систему, отталкиваясь лишь от того, что можно было наблюдать напрямую. Метафоры он заменил числами и открыл законы, управляющие процессами внутри атомов. Его матрицы позволили описать положение электронов в каждый момент времени и их взаимодействие с другими частицами. Для мира субатомных частиц он сделал то же, что Ньютон для Солнечной системы, используя при этом только математику, не прибегая ни к каким образам. Хотя он сам не понимал, как получил все эти результаты, они были на бумаге, он записал их собственной рукой. И если они верны, наука сможет не просто понять реальность, но и начать управлять ее основами. Гейзенберг представил себе, какие последствия это знание принесет человечеству, и у него так сильно закружилась голова, что пришлось сдержать желание сбросить тетрадь со скалы. Он почувствовал, как за явлениями мира атомов видит новую красоту. Он был так взволнован и совсем не хотел спать. Тогда он подошел к скале, что нависала прямо над океаном, запрыгнул на нее, подполз к краю и сел ждать рассвета, свесив ноги над пропастью. Он слушал, как волны разбиваются о скалы.
Вернувшись в Гёттингенский университет, Гейзенберг принялся доводить свои изыскания до ума – хотел опубликовать их. Результат показался ему по меньшей мере слабым, если не сказать прямо, абсурдным. В получившейся статье не было ни слова об орбитах и траекториях, положениях и скоростях. Вместо этого – сложная сетка, забитая цифрами и настолько путаными математическими правилами, что становилось тошно. Чтобы упростить расчеты, нужно приложить титанические усилия, и даже сам автор с трудом выводил из них связь с реальностью. Но вычисления были верны! Гейзенберг боялся публиковать их, поэтому отдал Нильсу Бору. У него на столе работа пролежала несколько недель.
Бор пролистал ее как-то утром, когда не смог придумать себе другого занятия, а потом многократно перечитывал с нарастающим удивлением. Вскоре он настолько проникся открытием Гейзенберга, что перестал спать по ночам. Его юный подопечный совершил беспрецедентное открытие. Как если бы он вычислил все правила теннисного турнира Уимблдон, от белой униформы, которую должны носить теннисисты, до натяжения сетки, увидев лишь несколько мячей, взлетающих над стеной теннисного корта, но никогда не видя самой игры. Как Бор ни старался, ему не удавалось понять странную логику Гейзенберга, хотя ему было ясно: юноша сделал фундаментальное открытие. Первым делом он написал Эйнштейну: «Скоро Гейзенберг опубликует кое-что новое. Я ошеломлен! Выглядит как труд мистика, но в нем всё верно; очень глубокая работа».
В декабре 1925 года в 33-м номере журнала
2. Волны герцога
Работа Гейзенберга вызвала ступор в научном сообществе.