ОТ РЕДАКТОРА ПЕРЕВОДА

Каждый активно работающий физик - теоретик сталкивается с тем, что Р. Пайерлс назвал сюрпризами. Прежде чем начать вычислять, теоретик обычно обдумывает задачу: не только ее постановку, но и возможный путь решения, как правило, требующий существенного упрощения задачи; делает прикидки, пытается получить решение «на пальцах», старается «угадать» ответ. И только после этого принимается за строгое решение. Когда же решение задачи получен начинается иногда довольно мучительное сравнение результата с тем, что ожидалось. Этот этап нередко приводит к полному пересмотру решения, так как выясняется, что путь, казавшийся строгим, попросту неверен.

Но бывает, выясняется, что качественное рассмотрение не вполне адекватно решению задачи в ее строгой формулировке. Это означает, что в решении скрыты неожиданности — сюрпризы. Чаще всего, айтор, считая не оправдавшее себя качественное рассмотрение личной неудачей, старается вытеснить его из своего сознания, найти другие слова для описания того, что должно получиться и каким путем (скажем, для выступления на семинаре или для введения в статью). Все, что предшествовало решению, остается при этом неизвестным читателям или слушателям. Очень редко удается услышать (прочесть — практически никогда) о неудачных, но на первый взгляд естественных рассуждениях и оценках. С другой стороны, ясно, что сравнение предварительных соображений с правильным решением очень поучительно, правда, если сравнивающий обладает достаточно большим опытом физика - теоретика, исследователя и педагога.

Рудольф Пайерлс, несомненно, таким опытом обладает. В предисловии он замечает: «...разбор таких сюрпризов может помочь избежать ошибок при решении новых задач, показывая, какого типа проблемы могут возникнуть». Более того, книга «Сюрпризы в теоретической физике» как бы открывает дверь в творческую лабораторию одного из крупнейших физиков - трретиков XX века, помогает разобраться в самом процессе творчества. Известно, насколько легче приобрести профессиональные навыки, непосредственно общаясь с активно работающим специалистом, а не ограничиваясь чтением учебников и статей. Книга Р. Пайерлса в какой-то мере может заменить непосредственное общение: в нее вошло то, что редко появляется в оригинальных статьях.

Рудольфу Пайерлсу 80 лет. Он работал во многих областях теоретической физики. С грустью приходится констатировать, что все меньше остается таких, как Пайерлс — физиков - энциклопедистов, теоретиков, не ограниченных сравнительно узкой областью физики.

Полученные им результаты, как и приведенные в этой йниге сюрпризы, относятся к самым различным областям теоретической физики. Р. Пайерлс ввел в физику твердого тела процессы переброса, в теории дислокаций существует сила Пайерлса, он занимался теорией ядра и основаниями квантовой электродинамики, его перу принадлежит одна из первых монографий по квантовой теории твердого тела, он (совместно с О. Фришем) оценил критическую массу U-235.

Р. Пайерлс неоднократно бывал в Советском Союзе, выступал с докладами и лекциями. Еще в 30-е годы несколько раз приезжал в Ленинград. Там женился. Пайерлс дружил с Ландау. У них есть две совместные работы.

Переводя «Сюрпризы», мы старались по возможности бережно относиться к тексту. В частности, почти совсем не добавляли примечаний, хотя, естественно, практически все рассмотренные задачи за годы после их появления «обросли» литературой. Один общий совет читателям, как нам кажется, следует дать: если вы захотите углубить свои знания в области, которой посвящен «сюрприз», прежде всего обратитесь к «Курсу теоретической физики» Л. Д. Ландау и Е. М. Лифшица (часто это советует и автор): принцип подхода к задачам

теоретической физики, стиль рассуждений Пайерлса очень близки к таковым у Ландау и Лифшица.

Книга «Сюрпризы в теоретической физике» не могла бы появиться в русском переводе, если бы не доброжелательное отношение автора. От имени редактора серии «Библиотека теоретической физики» Д. В. Ширкова и своего выражаю искреннюю благодарность Р. Пайерлсу. Особенно нас радует, что, воспользовавшись своим знанием русского языка, автор просмотрел перевод.

Перевод книги выполнен И. М. Кагановой. Рукопись перевода прочитал Л. П. Питаевский и внес ряд полезных исправлений. Мы очень благодарны ему за помощь.

М. И. Каганов

ОТ АВТОРА К РУССКОМУ ИЗДАНИЮ

Я приветствую публикацию на русском языке моих «Сюрпризов в теоретической физике» и признателен переводчику И. М. Кагановой и редактору профессору М. И. Каганову за перевод, в котором удалось сохранить дух оригинала.

Английский текст был, как мне кажется, тепло принят аспирантами и старшим поколением физиков.

По сути, рассмотренные здесь задачи продолжают изучаться, и в связи с этим появляются новые сюрпризы. Особенно это относится к проблеме импульса фононов. Как я и предсказывал в конце раздела 4.2, дальнейшие сюрпризы возможны, если учитывать нелинейности. Соответствующая ссылка добавлена к русскому тексту.

Я надеюсь подготовить вторую книгу, которая будет содержать больше примеров и новые сюрпризы, относящиеся к задачам, включенным в эту книгу.

Оксфорд, февраль 1987 Рудольф Пайерлс