# О работе с С. В. Вонсовским

М И Кацнельсон

В книге: С.В. Вонсовский. Магнетизм Науки. Воспоминания, ч.2, Екатеринбург, 2010, с. 5

М. И. Кацнельсон


О работе с Сергеем Васильевичем Вонсовским


К несчастью, Сергей Васильевич не успел сам написать о последних годах своей жизни и работы. В рукописи его воспоминаний, в разделе, относящемся к этому периоду, - простой перечень работ, книг, писем, о которых он, по-видимому, собирался написать подробно. Наверное, мы все, достаточно близко знавшие его, должны рассказать о нем, как умеем.

Я встретился с Сергеем Васильевичем в 1976 году, будучи студентом четвертого курса физфака. Предыстория этой встречи (одной из самых важных в моей жизни, как я потом понял) такова. К этому времени Сергей Васильевич, будучи перегружен колоссальной административной работой, уже почти не занимался собственными научными исследованиями.

Он, однако, находил время для работы по переводу научной литературы. Сам перевод обычно делала его жена, Любовь Абрамовна, а Сергей Васильевич осуществлял научное редактирование, относясь к этому очень серьезно. Как раз в середине 70-х годов он готовил русское издание великолепной книги Н. Ф. Мотта "Переходы металл-изолятор". Так Сергей Васильевич снова соприкоснулся с разделом физики, к которому относится его, по-видимому, высшее научное достижение - полярная модель Шубина - Вонсовского. Работая над переводом, он обнаружил, что многие идеи и подходы, развиваемые им с Семеном Петровичем Шубиным еще в 30-е годы, все еще не утратили своей актуальности. В результате он решил найти молодого сотрудника, вместе с которым можно было бы снова начать продвигаться в исследованиях по полярной модели и смежным вопросам.

Представил меня Сергею Васильевичу Герман Германович Талуц. Встреча была короткой; мне запомнился лишь один забавный момент. Представляя студента академику, председателю УНЦ, в конце концов просто всеобщему учителю и бесконечно уважаемому человеку, надо было сказать что-то нетривиальное, а что нетривиального можно сказать о студенте четвертого курса? Герман Германович представил меня как "одного из ведущих в Свердловске специалистов по методу ВКБ" (я тогда вместе с Борисом Хакимовичем Ишмухаметовым занимался применением этого метода к задаче о колебаниях неоднородной электронной плазмы). Сергей Васильевич воспринял информацию вполне серьезно, кивнул и сказал: "Ну да, у нас ведь, кажется, этим никто не занимается". В целом, однако, как я понял, смотрины закончились благополучно.

Следующая встреча состоялась примерно через полгода и была уже содержательной. Сергей Васильевич долго рассказывал мне о полярной модели, дал оттиски, рукопись своей кандидатской диссертации, а также ксерокопии знаменитых статей Хаббарда 1963-1965 годов. Мне было предложено подумать, как старый подход Шубина-Вонсовского соотносится с работами Хаббарда, ну и вообще - что можно со всем этим сделать. С первой частью задания я справился относительно быстро - довольно легко оказалось понять, что введенное Шубиным и Вонсовским представление двойка-дырка-простой узел в точности совпадает с "атомным представлением Хаббарда". Используя разработанный Хаббардом метод X-операторов, я смог вывести уравнения Шубина-Вонсовского на двух страничках. Меня до сих пор поражает, как можно было получить их в 30-е годы, работая в конфигурационном пространстве, считая матричные элементы между кошмарными детерминантами... У меня, впрочем, хватило ума понять, что мое "достижение" - это подвиг туриста, доставленного на вершину вертолетом, на фоне действительного подвига первовосходителей. Надо было постараться сделать что-то реальное и получить какие-то результаты, выходящие за рамки чистой методики. После полутора лет разнообразных попыток были написаны две наши совместные с Сергеем Васильевичем работы по полярной модели, опубликованные в 1979 году в Journal of Physics. По дороге я, как и положено, проехав "мордой лица" по всем острым углам и сделав все возможные и невозможные ошибки, неизменно слышал от него: "Вы молодец! Поздравляю вас!" Работая потом под руководством Валентина Григорьевича Вакса, я узнал, что такой стиль общения с молодежью не является единственно возможным. (Кстати, в 99 % случаев он не является и оптимальным.)

Если же говорить по существу, то к первой из этих двух работ я отношусь как к простому упражнению. Зато во второй появилась идея "экситонов в металлах". На современном языке это означает разделение электронной подсистемы металла на две части, одна из которых - нормальная Ферми-жидкость, а другая - нет. Эту идею я до сих пор считаю глубокой и правильной; она была высказана Сергеем Васильевичем и загублена моим неумелым исполнением. Впрочем, техники для ее реализации мне, пожалуй, и сейчас не хватит. Из попыток что-то с этим сделать потом возникло много, на мой взгляд, интересного (описание сверхпроводимости в антиферромагнетиках и все такое). В исходной же постановке мы эту идею так толком и не освоили. Сейчас "неферми-жидкостное" поведение в металлах стало очень модной темой, но подходы, применяемые для её рассмотрения, резко отличаются от того, что мы пытались сделать тогда.

Другим направлением нашей совместной работы с Сергеем Васильевичем была теория магнитного полярона. В старых бумагах Шубина и Вонсовского содержалось (для одномерного случая) точное решение задачи об одном электроне в ферромагнитном полупроводнике, которое было независимо воспроизведено и впервые опубликовано лишь тридцать лет спустя Метфесселем и Маттисом. Попытки выжать что-то из старого подхода привели к появлению нескольких наших совместных работ с Сергеем Васильевичем. В конце концов позднее нам вместе с Марком Ауслендером и Валей Ирхиным удалось полностью разобраться в вопросе. Сергей Васильевич не только инициировал эту деятельность, но и потом следил за ней с большой заинтересованностью и неистощимой доброжелательностью.

Вообще, надо сказать, что Сергей Васильевич был очень щедр на новые идеи. Где-то в конце 1980 года или в начале 1981, после защиты кандидатской диссертации, я спросил его, чем, по его мнению, было бы интересно заняться. Он назвал три задачи, две из которых были достаточно далеки от его "официального" круга интересов. Первая относилась к точной формулировке условий "мягкости" и "жесткости" ионного состава в металлах: когда разделение электронов на внутренние и внешние может быть формально оправдано? Вторая касалась роли "нависающих" пустых d-зон в щелочноземельных металлах. Потом мы много лет с Сашей Трефиловым возились с обеими этими задачами, которые оказались исключительно интересными и содержательными. Кстати, третья задача касалась роли заполненной внешней 5р электронной оболочки в редких землях и перехода от s-f обменной модели Вонсовского к некой spf модели. По-моему, это направление пока что так никем и не развивается.

Между прочим, многолетнему сотрудничеству и дружбе с Сашей Трефиловым я тоже в конечном счете обязан Сергею Васильевичу. Сергей Васильевич прекрасно понимал, что, будучи оторван в течение ряда лет от непосредственной исследовательской работы, он не может в полной мере научить меня "ремеслу", т. е. необходимому техническому арсеналу. Поэтому сразу же после того, как я защитил кандидатскую диссертацию, он организовал мои длительные стажировки в Курчатовском институте, в лаборатории Спартака Тимофеевича Беляева. Так я познакомился и начал работать с Сашей, который стал моим самым близким другом (к несчастью, он умер три года назад). И в дальнейшем мы с Сашей всегда могли рассчитывать на его помощь и поддержку (и реально получали их). Работая с молодежью, Сергей Васильевич никогда не рассматривал ее как "рабсилу" (что достаточно распространено в физическом сообществе), а заботился прежде всего о нашем профессиональном и даже, если угодно, духовном (при всей претенциозности этого слова, оно кажется уместным, когда речь идет о влиянии Сергея Васильевича) развитии.

С Сергеем Васильевичем было всегда очень приятно и интересно обсуждать научные вопросы. Он почти до самого конца сохранил какое-то чистое, детское любопытство. Помню, как за несколько месяцев до его смерти я рассказывал ему о новом направлении исследований в магнетизме - физике молекулярных магнетиков. Он был очень воодушевлен и задавал много глубоких вопросов. Его физическое чутье, особенно в области магнетизма, поражало. Благодаря общению с Сергеем Васильевичем, я стал понимать, что базовых идей в каждом разделе физики не так уж много, и поэтому не надо бояться "разбрасываться": физика едина, и если ты понимаешь достаточно глубоко любой ее раздел, ты понимаешь все.

Сергей Васильевич всегда тратил много времени на просмотр свежих научных журналов; особенно тщательно изучались Physical Review и Physical Review Letters. Помню его воодушевление, когда он прочитал (где-то в начале 80-х) заметку Кабрейры с утверждением об экспериментальном открытии магнитного монополя. Монополь "ловили" с помощью сверхпроводящего кольца. Пролет монополя через плоскость кольца должен был привести к скачку захваченного магнитного потока. Кабрейра утверждал, что наблюдал такой скачок. Насколько мне известно, эти результаты впоследствии не были ни подтверждены, ни опровергнуты и сейчас, в общем, игнорируются как недостоверные. Но тогда нам казалось, что произошло что-то исключительно важное. Просматривая журнал, Сергей Васильевич делал массу выписок и потом показывал их мне (и, видимо, другим сотрудникам, которых, как он считал, это могло заинтересовать). Тематика того, что я должен был прочесть и разобрать (с его подачи), охватывала очень широкий круг вопросов. Сергей Васильевич любил рассказывать, как при одной из первых встреч с Я. И. Френкелем тот дал ему полный список имевшихся тогда работ по квантовой теории твердого тела, включавший всего12 статей! Думаю, что он так и не воспринял всерьез последующую сверхузкую специализацию (и был совершенно прав!). Ярким примером такой специализации, доведенной до абсурда, для меня осталась Международная конференция по магнетизму в Варшаве в 1994 году (где мы, кстати, были вместе с Сергеем Васильевичем - это была наша последняя совместная поезда на конференции и последний раз, когда я видел Сергея Васильевича в добром здравии и в бодром расположении духа): мало того, что чуть не половина докладов была посвящена мультислоям - важному в прикладном отношении, но все-таки достаточно частному вопросу, - так там еще были отдельные секции по двух-, трех- и т.д.-слойным системам. Конечно, ничему подобному Сергей Васильевич не учил, и мне в голову не приходило сказать ему, что эта статья, дескать, не по моей теме, этим я не занимаюсь и т.д. Другое дело, что было физически невозможно конструктивно продвигаться во всех заинтересовавших его направлениях. Но выбор всегда был из очень широкого списка.

Между прочим, Сергей Васильевич постоянно подталкивал меня к занятиям физикой наночастиц, особенно их магнитных свойств. Тогда это совершенно не было модной областью; последующий взрыв интереса к так называемой мезоскопике подтвердил лишний раз его исключительное чутье на перспективные направления. К сожалению, несмотря на довольно серьезные условия, ничего путного у меня тогда с этими задачами не вышло. Магнитной мезоскопикой в конструктивном плане я занялся намного позже, в связи с магнитными молекулами.

Мне довелось также много общаться с Сергеем Васильевичем по вопросам, связанным с образованием. Начиная с 1977 года, в мои обязанности (которые, впрочем, никогда не были "формализованы") входило замещать его в случае необходимости в университете (Сергей Васильевич в связи с его обязанностями председателя УНЦ часто уезжал в командировки; я также читал вместо него лекции при его - тогда, к счастью, очень редких - болезнях). Это были лекции по квантовой физике твердого тела для студентов экспериментальных специальностей на физическом факультете Уральского университета. Надо сказать, что Сергей Васильевич был очень "добродушным" экзаменатором, и потому не по разуму прагматически настроенные студенты слушали его, в общем, плохо - дескать, все равно на четверку сдадут. Он не предупреждал студентов заранее о замене, и часто, придя в аудиторию, заполненную меньше чем на половину, я растерянно думал: это они так ходят на лекции к Вонсовскому?! Неужели они (студенты) не понимают, что скорее всего большинство из них за всю свою последующую жизнь не будет иметь случая пообщаться с ученым такого уровня? Впоследствии выяснилось, что этого не понимают не только студенты: вскоре после того, как Сергей Васильевич перестал быть Большим Начальником, из университета его без особых церемоний убрали. Курс-де у него был устаревший, экзамены он принимал слишком либерально и т.д.

Экзамены, это да; экзамены принимались либерально. Обычно мы принимали их вместе, и мне всегда было очень трудно смирять свой темперамент, подстраиваясь под уровень требований Сергея Васильевича. У Вали Ирхина, который начиная с середины 80-х тоже часто помогал принимать эти экзамены, это получалось не в пример лучше. Я до сих пор помню, как первый раз инструктировал его, в каких случаях ставится двойка: если человек не может ничего осмысленного сказать о том, чем металл отличается от полупроводника, и т.д. Валя: "Ну это, наверно, несправедливо". Я: "Почему?" Валя: "Ну, может, человек этого не знает, а что-нибудь другое знает..." Это была, конечно, очень реалистическая и трезвая оценка уровня тогдашних студентов. Я считаю, впрочем, что либерализм Сергея Васильевича был в конце концов совершенно оправдан: на фоне его уровня действительно не было особой разницы между студентом-середнячком и кем-нибудь из преподавателей - столпов факультета; а раз нельзя поставить двойки последним, за что же мучить бедных студентов? Вообще, я глубоко убежден, что обучает и воспитывает вся личность преподавателя, и для студентов было - при всех издержках - куда полезнее видеть и слышать Сергея Васильевича - что бы он ни говорил! - чем какого-нибудь сверхэрудированного... ладно, не будем показывать пальцем (хотя, как сказано в известном мультфильме, все знают, что это Слоненок). Все это тем более неприятно, что Сергей Васильевич относился к своей преподавательской работе с исключительной заинтересованностью и тяжело переживал своё отлучение от физфака. Он и потом преподавал: читал курсы истории естествознания в созданной им исследовательской физико-математической группе, позже - в Гуманитарном университете. Но об этом я писать не хочу: про группу - до сих пор больно вспоминать, как все хорошо начиналось, и чем закончилось, а про Гуманитарный университет лучше написать тому, кто больше знает об этой стороне деятельности Сергея Васильевича. Чтобы закончить воспоминания на тему "Сергей Васильевич и образование", скажу еще о часто повторяемой им мысли: степень важности и интересности научного результата определяется тем, имеет ли смысл рассказывать о нем студентам (а если речь идет о самых крупных результатах - школьникам).

Помню, как-то зимой, в начале 1981 года, я навестил Сергея Васильевича в больнице. Совершенно неожиданно для меня он завел разговор об учебнике по теории твердого тела, который он писал на протяжении тридцати лет (и в котором тем не менее была написана лишь небольшая часть от того, что Сергей Васильевич хотел туда включить). Он предложил дописывать его вместе. Работа над "Квантовой физикой твердого тела" была для меня не только очень полезной (прежде всего для формирования общего научного мировоззрения), но и очень приятной. Наполеоновские планы - писать нечто многотомное, объемом чуть не с "Магнетизм" - довольно быстро пришли в противоречие с реальностью: я тогда был совершенно не готов к такой работе, а у Сергея Васильевича явно не хватало времени. То, что получилось, мне нравится до сих пор (особенно издание на английском языке, где была возможность не торопясь, все расписать, не экономя объем, исправить довольно многочисленные описки и опечатки русского издания и т.д.). В одном из отзывов на эту книгу (в Contemporary Physics) рецензент написала, что, дескать, никогда не могла угадать, о чем пойдет речь через несколько фраз. По-моему, это комплимент. Во всяком случае, книжка получилась действительно не похожей ни на какой современный стандартный учебник.

К первоначальному плану - написать все-таки нечто фундаментальное и подробное - мы вернулись через много лет. Писать начали втроем: Сергей Васильевич, Саша Трефилов и я. Книга все раздувалась и раздувалась. К любому нашему тексту Сергей Васильевич, который смотрел все очень внимательно и придирчиво, требовал все новых и новых дополнений и разъяснений, добиваясь полной ясности. Работа шла почти до самой его смерти; последние две просмотренные им главы он вернул без единого замечания - это уже было явным признаком его ухудшившегося здоровья и огромной усталости в самый последний период. К большому сожалению, закончить работу вместе с Сергеем Васильевичем мы так и не успели. А сейчас я вообще изо всех предполагаемых авторов остался один.

В промежутке между двумя этими книгами мы написали втроем еще одну - "Локализованное и делокализованное поведение электронов в металлах". Это была именно книга, писавшаяся для серии "Проблемы современной физики" и уже одобренная к публикации в этой серии. К сожалению, опубликовать ее именно как книгу в связи с развалом издательства "Наука" (и если бы только его!) мы не смогли. Она была переделана в огромный обзор и опубликована в 1993 году в двух номерах "Физики металлов и металловедения". Стиль работы был тот же: мы с Сашей что-то писали, а Сергей Васильевич делал замечания почти к каждому слову, добиваясь ясности и удобочитаемости. К сожалению, полностью этой цели нам так и не удалось добиться. Тем не менее получилось, как мне кажется, нечто необычное и достаточно информативное. Сергею Васильевичу очень нравилась общая "философская" идея о дополнительности второго ранга: аналогично тому, как квантовая система на классическом языке описывается лишь наложением двух дополнительных картин (корпускулярной и волновой), многочастичные системы на одночастичном языке также требуют двойственного, локализованного - делокализованного описания. Кроме того, Сергею Васильевичу, как мне кажется, было очень важно уяснить, прежде всего для самого себя, что изменилось в теории твердого тела после появления компьютеров, вычислительной физики и, в частности, микроскопических зонных и псевдопотенциальных расчетов. Было очень интересно обсуждать с ним все эти вопросы. Кстати, признаюсь в одном грехе. Когда мы писали этот текст, мы с Сашей иногда слегка хулиганили, вставляя в него двусмысленные "фрейдистские" фразы; Сергей Васильевич отмечал их карандашиком на полях в знак того, что понял и оценил, и не вычеркивал. Так это все и опубликовано. Что же касается идеи "дуального" описания электронов в переходных металлах, потом ее удалось формализовать (при активном участии моём и моего друга Саши Лихтенштейна) в виде так называемого LDA+DMFT метода - здесь неуместно объяснять подробно, что это такое, но вещь хорошая.

Вряд ли мне уместно выходить в этом тексте за рамки рассказа о совместной работе, научных и образовательных делах - несомненно, есть люди, которые знают гораздо больше о чисто человеческих чертах Сергея Васильевича, его общих взглядах и т.д. Все-таки хочу рассказать о двух-трех ненаучных разговорах, которые мне особенно запомнились. Как-то во вполне советские времена, когда А. Д. Сахаров был в горьковской ссылке, Сергей Васильевич завел о нем разговор (было это у него дома, за обедом). Тон разговора был очень теплым и доброжелательным по отношению к Андрею Дмитриевичу, что тогда на меня подействовало очень сильно (я был вполне стандартно-советским молодым человеком, и если и не верил без разбора всему, что пишут в газетах, то от диссидентских настроений был очень далек).

Сергей Васильевич рассказал, со слов И. Е. Тамма, как Тамм и Леонтович принимали у студента Сахарова экзамен по теории относительности - и поставили ему тройку. Потом, чуть ли не ночью после экзамена, Тамм позвонил Леонтовичу и сказал что-то вроде: "Слушай, так ведь этот студент все правильно говорил?! Это мы с тобой ничего не поняли - это нам надо тройки ставить! Надо с ним еще поговорить". Так Сахаров стал учеником Тамма. Были рассказаны еще какие-то истории; кстати, Сергей Васильевич много говорил о борьбе Сахарова с лысенковщиной в начале 60-х годов; после этого Сергей Васильевич стал, в очень мягкой и деликатной форме, высказывать сожаления о том, что Андрей Дмитриевич переключился с науки на политику. В этом не было ничего конъюнктурного - Сергей Васильевич действительно сожалел об этом. Сейчас, после всех событий 80-х и 90-х, я думаю, что, видно, эти сожаления имели под собой некоторые основания. Андрей Дмитриевич дважды мощно повлиял на ход исторического процесса - и как создатель советской водородной бомбы, и как авторитетнейший деятель правозащитного движения; и в том и в другом случае вряд ли серьезный человек возьмется оценивать последствия по двухбалльной системе "хорошо-плохо". Так вот, возвращаясь к разговору: Сергей Васильевич, опять же в очень мягкой и деликатной форме, сказал что-то о роли второй жены Сахарова в смене интересов Андрея Дмитриевича. Помню мгновенную реакцию Любови Абрамовны: "Ну конечно, у вас всегда во всем жена виновата - не первая, так вторая".

Помню также реакцию Сергея Васильевича на публикацию в "Новом мире" (кажется, в конце 80-х годов) статьи Тростникова на тему "Наука и религия". Сергея Васильевича задел крайне безапелляционный тон этой статьи; меня, кстати, тоже, несмотря на мои тогда уже безусловно "нематериалистические" взгляды. Мы с Сергеем Васильевичем поговорили о том, что Библия все-таки, в отличие от "Материализма и эмпириокритицизма", написана не для того, чтобы дубасить ею по голове непослушных естествоиспытателей. Публикация Сергея Васильевича в "Вестнике АН СССР" с ответом Тростникову написана традиционным "марксистским" языком и, думаю, все-таки не вполне раскрывает взгляды ученого по затронутым там вопросам; в личных разговорах он больше говорил о своих сомнениях и вполне сочувственно выслушивал мои "наскоки". Помню один совершенно неожиданный разговор о бессмертии души...

Рассказывать, собственно, нечего - кроме самого факта, что Сергей Васильевич, по-видимому, много и напряженно думал над "вечными" вопросами и явно на гораздо более глубоком уровне, чем об этом можно судить по его специально-философским публикациям. Безусловно, его влияние сказалось и в моём интересе к "околонаучным" мировоззренческим вопросам, которое, уже после его смерти, привело к написанию (Валей Ирхиным и мной) двух "псевдофилософских" книг и нескольких статей. Я хорошо помню, как Валя завёл со мной первый (и очень удививший меня тогда) разговор о том, что потом вылилось в книгу "Уставы небес". Это было, когда мы возвращались с похорон Сергея Васильевича... Очень жаль, что мы не имели возможность обсудить с ним этот круг вопросов - мне кажется, его бы это очень заинтересовало.

Впрочем, дело не в разговорах на возвышенные темы, какими бы важными и интересными они бы ни были: для меня Сергей Васильевич навсегда останется примером (боюсь, что недостижимым) выполнения некоторых наиболее трудных евангельских заповедей - не судить, любить ближнего и стараться найти хорошее в каждом человеке. Сергей Васильевич ни в коем случае не был наивным человеком; он прекрасно понимал все "прелести" нашего научного, говоря модным сейчас русско-английским словом, истеблишмента, иногда (очень редко) он рассказывал совершенно потрясающие вещи из этой области. Однако при этом о людях всегда говорилось доброжелательно и уважительно - "ненавидь грех, и люби грешника". К несчастью для нас, тех, кто его окружал, этому научиться куда труднее, чем "ремеслу". Но это уже наша вина и наша беда. Возможность общаться с Сергеем Васильевичем - это было счастье. Мне его очень не хватает.


1