Новый золотой листок, тонкий, вибрирующий, не хотел прилаживаться к стерженьку старого элек-|| троскопа

Вид материала

Содержание

Подобный материал:

1 ... 13 14 15 16 17 18 19 20 ... 54

1901 года — всего пятидесяти лет от роду. Искания молодого Резерфорда были одним из его последних увлечений.)

Эманация — претерпевшие разложение электроны! Это была идея не менее отчаянная, чем сокращение длины движущихся тел. Но на сей раз смелость мысли привела Фицджеральда просто к досужей выдумке. И наверное, он это чувствовал: недаром и себя отнес он к числу «ленивых дублинцев», не желающих заниматься утомительным экспериментированием.

...А Резерфорд продолжал заниматься утомительным экспериментированием. Работа, работа!

192

По-прежнему он продолжал осушать стакан до последней капли. Зимними вечерами внезапное появление в Физикс-билдинге табачного короля было исключено. И возбужденный собственным упрямством и переутомлением, он безоглядно высасывал трубку за трубкой, чтобы стать на якорь. В предвидении близящейся поры отъезда в Новую Зеландию за Мэри он, словно для самооправдания, старался наработаться впрок. Наработаться и накуриться.

Он сознавал, что для решения загадок эманации и возбужденной радиоактивности ему нужно объединить свои усилия с опытным химиком.

Подходящий человек находился под боком — мак-гилльс-кий профессор химии Уоллес Уолкер. Они были приятелями. Давно уже — с тех пор, как мисс Бирч закрыла свой пансионат и Резерфорд с Мак-Брайдом перебрались на Юнион-аве-ню, — к ним присоединился Уолкер. Три профессора снимали «комнаты с завтраком» в одном и том же доме. Резерфорд не сомневался, что Уоллес с готовностью примет его предложение поработать вместе. В конце концов что же могло быть в ту пору привлекательней радиоактивности для молодого исследователя!.. А Уоллес был молод. Он тоже только еще собирался жениться. Невеста ждала его в Шотландии. Резерфорд сделал ему свое предложение зимой: «До наших медовых месяцев полгода, можно многое успеть!»

Но Уоллес Уолкер ответил: нет!

Есть основания думать, что он был обидчиво тщеславен. Он видел: в содружестве с Резерфордом можно быть только вторым. А ему не хотелось быть вторым!

Ив объясняет отказ Уолкера проще: он был органиком. Но Оуэне был электриком. Вряд ли электротехника ближе к радиоактивности, чем органическая химия. Для сути предстоящего дела тогда не имела значения сфера узкой компетенции химика. Важны были лабораторные методы его науки. В органике они отличались еще большей изощренностью, чем в химии неорганической. Дело было не в специальности Уолкера, а в его недальновидности. Сам Ив хорошо сказал о нем: «Он упустил в своей жизни великий шанс».

Впрочем, может быть, и не плохо, что Уолкер сказал «нет»:

через год это позволило одареннейшему Фредерику Содди сказать «да».

Но в тот момент нужная помощь не пришла. Резерфорд решил отложить на, время дальнейшее исследование эманации и

13 Д. Данин 193

возбужденной радиоактивности. Вызвал демонстратора Мак-Кланга — высоколобого усатого шотландца — и сказал ему, что они займутся сравнительным изучением энергии лучей Рентгена и лучей Беккереля. А заодно посмотрят, сколько требуется энергии на ионизацию газа. Тут химия была ни при чем. Надо было количественно установить тонкие физические эффекты.

Метод? Он очевиден. Поглощение радиации, хоть и в ничтожной степени, но все же повышает температуру тела. По такому тепловому воздействию лучей можно судить об их энергии. Надо только умудриться со всею доступной точностью зарегистрировать то, чего нельзя измерить никаким обычным термометром. Это уж вопрос техники эксперимента.

Нагревание металлического проводника изменяет его электрическое сопротивление. От этого меняется сила тока в цепи. На таком принципе работает прибор болометр (по-гречески — «измеритель лучей»). Разумно сконструированный, высокочувствительный болометр и стал важнейшим звеном в экспериментальной установка Ре-зерфорда и Мак-Кланга. По отклонениям стрелки электрометра они могли косвенно судить о повышении температуры на одну двухсотую долю градуса цель-сиевой шкалы.

Подробности не существенны. И тонкие физические эффекты занимали Резерфорда в этом исследовании не сами по себе. Как всем, кто соприкасался с радиоактивными веществами, ему хотелось дать оценку энергетических ресурсов этих непрерывных излучателей. Без такой оценки нельзя было строить предположения о природе радиоактивности.

Оставив на время эманацию тория, с : шел теперь к самому сердцу проблемы с другой стороны. И сноза спешил. И не только потому, что времени было мало, ибо финиш;:,?;;эть хотелось до отъезда за Мэри. Как всегда, его гнала вперед нетерпеливая жажда конечных результатов. Оттого-то всю зиму вечерами светились окна на одном из этажей Физикс-билдинга и на профессорском столе за этими окнами таяли пачки трубочного табака с рекламной маркой торговой фирмы Макдо-нальда.

Весной исследование было закончено. Итоги его выглядели довольно скромно: несколько цифр — несколько количественных прикидок, вот и все. Но вообразите предупреждающие надписи на дороге: «Мост 2 тонны!» (больше не выдержит), или: «Впереди обвал — 200 м» (поворачивайте назад). В цифрах Резерфорда и Мак-Кланга была содержательность таких предупреждений. Становилось доказательно ясно, на каких

194

путях бессмысленно искать разгадку радиоактивности. Заключительные страницы их отчетной статьи об этом и трактовали.

Вот минерал уранит. Его радиоактивность не поверхностное свойство. Он излучает всей массой. Это было показано в опытах. Излучает он по крайней мере со дня своего появления на свет в качестве минерала. (Нет нужды гадать, что было раньше.) А каков приблизительно возраст уранита? Об этом нужно было спросить геологов. Те ответили: 10 миллионов лет.

Сегодня это вызывает улыбку — и самый возраст в 10 миллионов лет и то, что справились о нем у геологов. Давно уже геологи справляются у физиков о средней продолжительности жизни радиоактивных элементов, чтобы по таким опорным данным составлять заключения о геологическом возрасте земных пород. Геологи знают: данные физиков неподкупно верны. Но в 1900 году не было даже термина — «средняя продолжительность жизни» или чего-нибудь равнозначного. Точные физики одалживались сведениями у неточных геологов... (Так развивается естествознание: внуки по праву улыбаются наивности дедов, но не путают свою осведомленность с мудростью, ибо знают, что не миновать им таких же улыбок. Только у самой природы сочувственная улыбка никогда не сходит с лица.)

Даже сверхзаниженные данные тогдашних геологов позволили Резерфорду и Мак-Клангу вывесить предупредительную надпись на одной из дорог, какие, по мнению иных современников, вели к пониманию радиоактивности.

Если мы предположим, что радиация постоянно испускалась уранитом на ее нынешнем уровне в течение 10 000 000 лет, то каждый грамм урана успел излучить по меньшей мере 300 000 калорий.

Трудно допустить, чтобы такое количество энергии могло быть порождено перегруппировкой атомов или молекулярными рекомбинациями в согласии с обычной теорией химических процессов.

И после рассуждения об энергетических затратах, какие должны были стать уделом мощных излучателей, подобных радию, еще раз — настойчиво и уверенно:

...Не за счет химической энергии радиоактивных субстанций должна питаться энергия радиации.

Но, может быть, радий действует как некий трансформатор энергии, поступающей откуда-то извне? Такая мысль многим приходила в голову, и Резерфорд словно предугадывал, что с этой фантастической идеей ему еще придется сталкиваться в будущем. Он отвергал ее заранее, даже не удостаивая под-

13« 195

робного обсуждения. По этому поводу в статье была одна только фраза: «Такое предположение-едва ли правдоподобно и приводит нас к многочисленным трудностям». Замечательно, что независимо от Резерфорда и с такой же решительностью отвергала эту идею Мария Кюри. (Но не Пьер — он колебался.) Так был вывешен запрещающий знак еще на одной тупиковой дороге.

Единственный путь был оставлен в той работе открытым — путь в глубины атомов. Это было сделано со ссылкой на «точку зрения, недавно выдвинутую Дж. Дж. Томсоном». Она гласила: атом не прост!

Путь был неблагоустроенным и терялся в непроходимой чаще. Но другого не существовало. И снова — независимо от Резерфорда и даже раньше него, хотя и без удовлетворительных доказательств, — увидела этот путь Мария Кюри. (Впоследствии Фредерик Седди говорил: «Величайшим открытием Пьера Кюри была Мария Склодовская. Ее величайшим открытием была атомарность радиоактивности». Запомним эти слова!)

...Статья Резерфорда и Мак-Кланга добралась до берегов Англии в начале лета 1900 года. 15 июня Дж. Дж. препроводил ее в редакцию «Философских трудов Королевского общества».

В это время из профессорского кабинета Резерфорда в Мак-Гилле уже выветрился предосудительный запах табачного дыма. Кабинет был закрыт на ключ. В нем застаивалась тишина. Только хлопала форточка под порывами свежего ветра со Святого Лаврентия. Форточки почему-то любят скрипеть и хлопать в покинутых комнатах.

В один из тех июньских дней на другом конце Земли, где стояла глубокая зима, профессор Эрнст Резерфорд, четвертый сын колесного мастера Джемса и учительницы Марты Резерфорд из Пунгареху, Таранаки, с должной медлительностью покидал полуготический собор в городе своей университетской юности, торжественно и бережно ведя под руку Мэри Джорд-жину Ньютон, навечно вверенную его попечению и любви единственную дочь покойного Артура Чарльза и здравствующей Мэри де Рензи Ньютон из Крайстчерча, Кентербери.

Чистый белый снег покрывал деревья, ограды, крыши. Время искуса было, наконец, избыто.

Все шло по плану — по тому финансово-географическому плану, что набросал он в новогоднем письме. Огорчив Оуэнса,

196

он заранее снял квартиру на улице Св. Семейства, с тем чтобы осенью Мэри вошла полноправной хозяйкой в достойные

апартаменты.

Все шло по плану. Монреаль — Чикаго — пульмановский вагон континентального экспресса — Сан-Франциско — каюта на тихоокеанском стимере — Гонолулу — Окленд на Северном острове Новой Зеландии. А там и крайстчерчский порт Литтл-тон...

Встреча с Мэри.

Встреча с Биккертоном. И с Куком.

Встреча со старой лабораторией в подвале колледжа. Укромный дэн, сквозняки, незнакомые лица...

А потом — стократно изведанный рейс каботажного суденышка из Крайстчерча в Нью-Плимут. И дилижанс в Пунгареху.

Встреча с матерью. И с отцом.

Встреча с маленькими резерфордиками, успевшими за пять лет стать неузнаваемо взрослыми.

Встреча со старой льнотеребилкой. Зимние холмы, голые плантации формиум-тенакса, поредевшие заросли папоротников.

Возвращение в юность. И в детство.

Возвращение на Те Ика а Мауи и Те Вака а Мауи.

Жаль, но что поделаешь: решительно нечего обо всем этом рассказать. У Ива — пять строк. У Ивенса — три. У Фезе-ра — две. У Мак-Коун — полторы. У Роулэнда — одна. Нет, правда — не больше.

Писем нет. Мемуаристы молчат,

Братья и сестры не написали ни слова.

Спросить уже не у кого...

Можно, разумеется, напридумать правдоподобные сцены, полные долгих объятий и похлопываний по плечам, бурных словоизлияний и тишайшей трогательности... Легко услышать через даль времен срывающийся голос учительницы Марты, вновь увидевшей, наконец, своего Эрнста... Легко разглядеть в той далекой дали раскинутые руки профессора Биккертона, идущего навстречу своему ученику. И наплывом — на той же сцене — лицо профессора Кука: оценивающий прищур... Воображению все доступно — даже тайное. Легко услышать счастливое молчание Мэри в тех новозеландских ночах.

Усилием педантичной догадливости можно по дням и неделям перебрать эти полгода праздности Резерфорда — первые и единственные в его профессорской жизни полгода полной праздности. Но нужно ли в жизнеописаниях сочинительство без документальной опоры? А потому расстанемся с нашим ново-

197

зеландцем до его возвращения в Канаду, тем более что история в это время не пребывала в праздности. Он бездельничал, а она работала на него.

И пока он отсутствует, надо успеть рассказать, как потрудился в эти полгода исторический Случай, чтобы Эрнст Резер-форд не жалел о том потерянном времени. Случай приступил к работе в те же апрельские дни 1900 года, когда он отправлялся в отпуск.

10

Апрельским утром два поезда пересекали канадско-амери-канскую границу на перешейке меж двух Великих озер — Ири и Гурона. Один шел на северо-восток — в Торонто. Другой — на юго-запад — в Чикаго. На пограничной станции поезда стояли бок о бок. Пассажиры обменивались скользящими взглядами. Ехавшим в Канаду не было ни малейшего дела до едущих в Штаты: минута — и пути-дороги их независимых существований разойдутся. Так есть ли повод для большего, чем мгновенное любопытство, каким все мы тешим свою наблюдательность в молчании долгого пути?.. Но дело в том, что в то весеннее утро случай мог превзойти самого себя.

Из окон встречных поездов могли впервые увидеть и вскользь оценить друг друга Эрнст Резерфорд и Фредерик Сод-дм. Вероятность этого не настолько мала, чтобы наше воображение обязано было ею пренебречь.

«Какой голубоглазый юнец... Не мичман ли в отпуску? Серьезен и счастлив...» — мог подумать Резерфорд за своим окном.

«Лесопромышленник... Едет деньги делать в Чикаго. Серьезен и счастлив...» — мог за своим окном подумать Содди.

Было ли это, не было, но так они выглядели со стороны. И уж несомненно верно, что оба пересекали границу счастливые и серьезные. Правда, по разным причинам. Оттого и серьезность у них была разной. И не одинаковыми запасами радужного ощущения жизни обладали они — уже прочно устроенный на земле профессор и еще не приземлившийся юнец бакалавр. Резерфорд запасся уверенностью в будущем по меньшей мере на полгода: до конца его свадебного путешествия горизонт был ясен и чист. Фредерику Содди его запасов оптимизма хватило лишь до ближайшей канадской станции.

Там по извечной мужской привычке он купил утреннюю га-вету. Не следовало этого делать. Тогда ему было бы хорошо до самого Торонто, куда он так спешил,

198

Он начал спешить еще в Оксфорде — по ту сторону океана. Долгими шахматными партиями и длинными классическими романами подавлял в Атлантике досаду на медлительность корабля. В Нью-Йорке без промедлений бросился из порта на вокзал. И вот — дурацкая газета, разом все изменившая... Он помнил ту минуту даже более чем полвека спустя, когда в 1953 году — семидесятишестилетний — рассказывал о своей жизни научной журналистке Мюриэль Хауортс, ставшей его биографом.

На газетной полосе он тотчас увидел сообщение о прощальном обеде в честь д-ра Пайка. Принципал Торонтского университета Лаудон перечислял в застольной речи достоинства уходившего в отставку торонтского химика. «Профессор Пайк пришел к нам из Оксфорда, но благодарение богу на его химии стояла марка — «Сделано в Германии»!»

На химии бакалавра искусств Фредерика Содди столь безупречной марки не стояло. Только — Мертон-колледж, Оксфорд; только — «Сделано в Англии». И высокое звание «доктор философии» не осеняло его фамилии. И пять рекомендательных писем от крупнейших оксфордских химиков положения не меняли. Но еще важнее иронической фразы торонтского принципала был самый факт прощального обеда:

если отставка д-ра Пайка состоялась, значит преемник для него уже найден! Этой непоправимой беде не могла помочь даже блестящая характеристика способностей и знаний юного бакалавра, подписанная самим сэром Вильямом Рамзаем.

Только дьявольская самоуверенность и разнузданный оптимизм могли позволить двадцатидвухлетнему Фредерику Содди отправиться в Канаду на свой страх и риск. За плечами у него еще не было никаких заметных достижений: несколько коротких сочинений на общехимические темы и маленькая экспериментальная работа *. Пока все его доблести сводились к тому, что он с отличием окончил университет. Наконец, участие в заседаниях одного научного клуба в Оксфорде дало ему право поверить, что он наделен незаурядным лекторским даром. Но послужной его список пока являл собою чистый лист бумаги. И денег у него почти не было: он не мог и не хотел рассчитывать на сколько-нибудь серьезную помощь отца, беспечного и мягкотелого человека, с переменным успехом игравшего на хлебной бирже в Лондоне. Бесстрашие перед лицом неизвестности он, очевидно, унаследовал от своего деда Вильяма

* Впрочем, опубликованы были только две его тогдашние статьи: «Действие сухого аммония на сухой углекислый газ» (1894) и «Жизнь и труды Виктора Мейера» (1898). Остальное и сейчас хранится в его архиве.

199

Содди; миссионер-кальвинист, тот был тоже двадцатилетним бакалавром, когда пустился очертя голову в бедственную экспедицию к берегам Тонга-Табу. Фредерику Содди его заокеанское путешествие гибелью не грозило, но дед и внук с равным безрассудством надеялись на успех.

Отправляясь в Канаду, он, в сущности, знал лишь одно:

бывший оксфордец Пайк собирается в отставку. Остальное его не заботило. Он был совершенно убежден, что стоит ему появиться в Торонто, как все сделается само собой — его с восторгом посадят на вакантное место!

...Таков он был, этот начинающий гений из Оксфорда. Он не знавал внезапных приступов мрачности и тревог неуверенности в своих силах.

К счастью, судьба ему благоволила. И в Канаду он приехал все-таки не зря.

Конечно, из Торонто он постарался убраться возможно скорее. Этот город доставил ему в утешение лишь ободряющее замечание тамошнего профессора хирургии Камерона: «В Торонто никогда не умели угадывать лошадей — тут Гексли не дали кафедру естественной истории, а Тиндалю — кафедру физики!» Постоять, хотя бы минуту, в одном ряду с двумя отвергнутыми знаменитостями было приятно.

Лошадей умели угадывать в Монреале. Но не потому Содди отправился в Монреаль... У него еще оставались деньги на обратный путь в Англию. К океану он решил спуститься по Святому Лаврентию. Спешить было некуда, и ему захотелось задержаться на день-два в МакТилле—осмотреть новые мак-дональдовские лаборатории: он наслышан был об их великолепии. В поезде к нему вернулись оптимизм и самоуверенность. «Я из Оксфорда, господа. Разрешите полюбопытствовать...» — скажет он в Мак-Гилле, и все двери сами раскроются перед ним.

Как ни странно, но на этот раз так оно и произошло. Глава Кемистри-билдинга, стареющий профессор Харрингтон даже обрадовался нежданному гостю: исконный канадец был счастлив показать европейцу, как далеко шагнула Канада. А европеец ходил по лабораториям с сияющими голубыми глазами, обнаруживая на каждом шагу, кроме восторженности, великолепное знание дела. Старик Харрингтон удивился, узнав, что оксфордский бакалавр — свободная птица. И после экскурсии вдруг сказал:

— Послушайте-ка, дружок, мой помощник профессор Уоллес Уолкер сейчас в Европе, уехал жениться, но сверх того он должен подыскать подходящих демонстраторов для нашего

200

Кемистри-билдинга. Вам не кажется, что было бы здорово опередить Уоллеса? Попросту обставить его, хотя бы на одного кандидата, а?

— Разумеется, это было бы здорово, сэр!

— Сто фунтов в год, — сказал Харрингтон. Так весной 1900 года Содди стал демонстратором в Мак-Гилле. Именно так — волей случая. Лелеявший вздорную йа-дежду на профессуру, юный оксфордец вынужден был спуститься на землю. Он не огорчился. Прекрасная лаборатория, доброжелательный шеф, прочное место... В конце концов послужной список даже гения должен начинаться с первой строки.

В рассказах о Резерфорде и ранней истории нашего атомного века те события нередко излагаются так, что создается впечатление, будто два молодых исследователя — два равно зрелых мастера из соседствующих областей естествознания — физик и химик — соединили свои усилия для раскрытия природы радиоактивности с заранее обдуманным намерением.

Это выглядит логично. И прибавляет разумности ходу

истории.

Айвор Ивенс прямо написал, что Содди привели в Канаду «поиски наилучшего места для изучения радиоактивных явлений». Однако и Париж был для этой цели местом не худшим, а пересечь Ла-Манш во все времена было проще, чем Атлантику.

Есть другой вариант: Содди захотелось еще в Оксфорде вступить в монреальский «клан Резерфорда». Однако в ту пору вообще рано было говорить о «мальчиках Резерфорда». Притягательного клана попросту еще не существовало.

Есть третий вариант: Содди был приглашен в Монреаль его другом Уоллесом Уолкером. Возможно, в подтексте этого варианта лежит догадка, что Уолкер решил порекомендовать Резерфорду кого-то вместо себя. Однако Содди удостоверяет:

«Уолкер никогда не мог мне простить, что я появился в Канаде и принял приглашение в Мак-Гилл без его ведома и согласия». (Эта справка Содди позволила Норману Фезеру исправить ошибку в первоначальном тексте его биографии Резерфорда.)

В общем история обнаруживает разумность своего хода без наших подсказок, И разумность не заложена в ней как программа, а выкристаллизовывается со временем как. статистический итог событий, .

201

Всего интересней, что у оксфордского бакалавра не было тогда никакого особого желания заниматься радиоактивностью. Это не входило в его планы. Радиоактивность была занятием физиков. Нет оснований даже предполагать, что в Англии он успел познакомиться со статьями Резерфорда о странностях эманации и порождаемого ею еще одного излучателя. Юного химика занимали другие вещи. Он мыслил очень масштабно, и его волновали (действительно волновали!) химические проблемы эпохального размаха. Но он и не думал, что их решение придется искать в сфере физических исследований.

Едва успев стать демонстратором-ассистентом, он предложил прочесть в Мак-Гилле цикл лекций по истории химии: до начала летних вакаций еще оставалось несколько недель. Жаль, что Резерфорда не было среди его слушателей: новозеландцу представился бы случай живо вспомнить себя двадцатидвухлетнего, озабоченного умозрительными поисками эволюции элементов.

Фредерик Содди был влюблен в свою науку. Может быть, поэтому он непомерно преувеличивал и ее теоретические возможности и власть ее методов. Он свято верил: «Строение материи — это область химии!» Правда, крайне трудно понять, каковы были его представления, хотя бы смутные, о возможной структуре атомов. Но он ни на минуту не сомневался, что атомы могут превращаться друг в друга. Со всею категоричностью своих двадцати двух лет он утверждал:

...Очень мало может быть узнано о строении материи, пока не будет совершено превращение элементов. Сегодня, как и всегда, это реальная цель химика.

Макгилльцы, конечно, насмешливо переглядывались, внимая словам юного пророка. Уж не явился ли к нам из средневекового Оксфорда начинающий алхимик?! А Содди удивительным образом не смущала добровольно взятая на себя роль консерватора. Он держался независимо. У него была такая манера изъясняться, точно он защищает прогрессивнейшую идею.

Тут есть, пожалуй, одна тонкость историко-психологическо-го свойства. Ведь консервативные представления в науке бывают двух сортов: ископаемые и вполне живые... Живые воинствуют — они не хотят умирать. Ископаемые безгласны — они давно погибли. Живые не намерены уступать свои укрепления и располагают сильной охраной: на их стороне школьные традиции, устоявшийся здравый смысл эпохи, власть над умами большинства. И наконец, просто власть — в университетах, лабораториях, канцеляриях. И потому, как известно, не нужно

Blog

Новый золотой листок, тонкий, вибри­рующий, не хотел прилаживаться к стерженьку старого элек-|| троскопа

Содержание

Новый золотой листок, тонкий, вибрирующий, не хотел прилаживаться к стерженьку старого элек-|| троскопа