Новый золотой листок, тонкий, вибрирующий, не хотел прилаживаться к стерженьку старого элек-|| троскопа
Вид материала | Документы |
СодержаниеВ этом дэне ЭРНСТ РЕЗЕРФОРД провел свои самые ранние научные исследования. Он удостоился. Но .получил их не он. «Рухнула моя Англия...» 15 |
- Старая сказка о Золотой рыбке на новый лад, 47.62kb.
- Лекция №2 элекТрические сигНАлы инТЕгральных миКРОсхем, 64.56kb.
- Этот старый Новый год!, 113.66kb.
- На маршруте «От Николая до Иордана» новогодний тур для детей и взрослых восточный экспресс, 106.11kb.
- * Законный представитель, 30.63kb.
- Изобретение электрической сварки, 31.46kb.
- Московский новый юридический институт мировая экономика контрольные вопросы по курсу, 55.8kb.
- Листок нетрудоспособности. Заполняем новый бланк проверка заполнения больничного листка, 216.67kb.
- Новый год в индии: золотой треугольник + гоа, 215.15kb.
- Сказки "золотой клетки", 811.87kb.
— Добрый вечер, мистер Литтлджон! — И, не задерживая-ясь, проходил "в дом, чтобы скрыть свои чувства.
Эрнст успевал ответить запоздалой улыбкой. Это приветствие имело в устах отца двойной смысл. Оно звучало, как «добрый вечер, магистр искусств!». Мистер Литтлджон, принципал Нельсоновского колледжа для мальчиков, носил это ученое звание. Отцу невыразимо приятно было, что сын уже достиг тех же степеней. Но по сдержанности характера выразить свои чувства, прямо он не мог. И потому: «Добрый вечер, мистер Литтлджон...» В свое время учитель Литтлджон любил прогуливаться с Эрнстом по улочкам Нельсона. Вдохновенный педагог демонстрировал увлеченному мальчику интересные геометрические построения. Пыльные камни какой-нибудь Хэмпден-стрит вблизи колледжа... Тяжелая палка Литтлджона... Чьи-то смешки за окнами домов... Перемигивания прохожих... Чертежи возникали прямо на тротуаре... Вот еще и поэтому:
«Добрый вечер, мистер Литтлджон!»
Сумерки густели. И на площадке перед домом становилось шумно. Но Эрнсту это не мешало. Действительно, не мешало:
он поразительно умел уходить в свои мысли. Даже в отроческие годы он это уже умел. Его школьный товарищ по Нельсон-колледжу Брод вспоминал, как в такие минуты глубокой сосредоточенности ребята хлопали Эрнста книгой по голове, заранее зная, что тот не сразу вернется на землю и будет время спокойно скрыться от его тяжелых кулаков.
Когда в то четвертое пунгарехское лето кто-нибудь из младших резерфордиков, пробегая мимо террасы, затаптывал начерченное братом, а потом в испуге оправдывался: «Ой, Эрни, честное слово, я нечаянно!», магистр искусств не сразу впадал в негодование. А чаще машинально благодарил: «Да нет, ничего, спасибо, конечно, это никуда не годилось»...
Было в поведении Эрнста и нечто другое. Менее понятное. В конце лета, незадолго до отъезда в Крайстчерч, на него напала мелочная озабоченность.
Всем в доме было известно непонятное название будущей научной работы Эрнста: «Магнетизация железа при высокочастотных разрядах». И все слышали его краткие пояснения: маг-нетизация — превращение простого железа в намагниченное, а высокочастотные разряды — маленькие лабораторные молнии. Стало быть, намагничивание с помощью молний? Эрнст уклончиво соглашался: ну что ж, в некотором смысле об этом и идет речь.
Для всех в доме, не только для учительницы Марты, нау-
4 Д. Данин
49
ка, как небеса, была выше обыденности. Она была выше быта. А Эрнст стал выпрашивать для своих дел вязальные спицы. «Зачем они тебе?» — «Буду вязать чулок, чтоб не уснуть во время опытов». — «А может быть, ты будешь повежливей?» Тогда он бросал на ходу: «Это сталь нужного мне диаметра». Он раскапывал среди хлама отцовской мастерской обрывки фортепьянных струн от старенького материнского инструмента. И снова раздраженно отшучивался, а потом коротко бросал: «Этот диаметр мне тоже нужен!» Он отбирал у сестер швейные иголки и либо ничего не отвечал на их протесты, либо повторял все то же заклинание: «Это как раз то, что мне необходимо по диаметру!..»
Мастеру Джемсу казалось непостижимым, как можно проводить серьезные научные опыты с помощью такого случайного домашнего скарба! Но, с другой стороны, он не сомневался в глубокой серьезности Эрнста. Что ему оставалось думать? Былые передряги жизни подсказывали колесному мастеру естественнейшую догадку: эти струны, спицы, иголки — ухищрения нищеты, бедная у них там лаборатория в Крайст-черче.
Однако оказалось, что Эрнст от этого вовсе не унывал. Конечно, предпочтительней иметь сто фунтов стерлингов вместо десяти и лабораторию-дворец вместо лаборатории-подвала. Но Колумб добрался до Нового Света под детскими парусами «Санта-Марии», а не на паровом корабле. А Майкл Фарадей делал великие открытия с помощью кусков железа, стеклянных трубок, простейших химикалий и прочей ерунды. Только в том и вопрос: много ли в нем, магистре искусств Ре-зерфорде, от Колумба и Фарадея? Остальное — не столь уж важно.
Он потому был так поглощен заботами о предстоящей научной работе, что она должна была стать его диссертацией. Перед ним открылась дорога к высшей ученой степени, какую мог дать своему воспитаннику колониальный университет тех времен: ему предстояло сделаться еще раз бакалавром, но на сей раз «бакалавром наук».
Пятая зима в колледже тревожила его неизвестностью.
Правда, к знакомой череде неизбежных экзаменов он уже относился спокойно, по крайней мере в мыслях: предвидеть их благополучные результаты было нетрудно — с годами выработался иммунитет...
Ему только не доставляла удовольствия мысль, что придется немало времени отдать не идущим к делу курсам ботаники и биологии. Сохранилась его записная книжка, где начал
50
он конспектировать лекции по этим предметам. Начал и бросил. Записи по биологии обрывались фразой: «Живые тела не подчиняются одним только законам физики». Смысл этой фразы не очень ясен. Очевидно, это полумистическое умозаключение было цитатой из лекций. И ясно: с его точки зрения это звучало как приговор. Биологические науки той поры отчуждались из сферы его интересов!..
Все тревожные мысли о пятой зиме в Крайстчерче вертелись вокруг диссертации. Он решительно ничего не мог сказать заранее о возможных результатах своих усилий.
12
В гардеробной Кентерберийского колледжа, там, где некогда была лаборатория Биккертона, есть теперь музейный уголок.
На фотографии угадываются низкие потолочные своды. Стоит обыкновеннейший скучный стол. На столе — книги. Вдоль стены над спинками венских стульев ползет толстая труба водяного отопления. Она делает крутой поворот и прижимает к стене подпорочные столбы. Деревянные укосины идут от столбов к потолку — выпрямиться у стола нельзя. Влажной сыростью веет от этого безгласного снимка — из этого глухого угла. И гулкой тишиной. И долготерпением. И скудостью жизни.
А справа выступает из стены мемориальная доска:
В этом дэне ЭРНСТ РЕЗЕРФОРД провел свои самые ранние научные исследования.
И ниже еще одна строка — кафедрально-торжественная латынь: «Exegit monumentum aere perennius». Чуть измененная знаменитая фраза Горация: «ОН ВОЗДВИГ СЕБЕ ПАМЯТНИК, НЕДОСЯГАЕМЫЙ, ПЕРЕЖИВУЩИИ ВЕКА».
Den — по-английски — укромный рабочий кабинет, где человеку не мешают работать. Но есть и другие значения, тоже вполне подходящие: каморка, пещера, берлога, клетка-загон... В этом дэне Эрнст провел всю работу над своей диссертацией. В этом дэне обтесал он, сам того не подозревая, закладочный камень для своего нерукотворного памятника.
Здесь прошли лучшие и самые беспокойные дни его пятой зимы в Крайстчерче.
И следовало бы по крохам оставшихся воспоминаний вос-
51
произвести мозаичную картину тех дней, правдоподобно придумывая недостающие детали.
...Можно было бы рассказать, как по утрам, едва появившись в своей пещере, он спешил залезть под стол, где стоял сработанный в Пунгареху ящик-футляр для батареи из двенадцати элементов Грове. Каждое утро надо было терпеливо очищать их цинковые электроды. И в течение дня надо было не забывать о капризах этой чертовой батареи: она имела обыкновение не вовремя обнаруживать признаки истощения. Эта отвлекающая работа так ему досаждала, что и через сорок с лишним лет, в локкайеровской лекции 1936 года, он вспоминал о ней с недобрым чувством.
И с благодарностью! Все-таки хорошая была батарея:
малое внутреннее сопротивление делало ее, хоть и ненадолго, надежным источником постоянного тока.
Он пропускал этот ток через соленоид — проволочную спираль, плотно намотанную на стеклянную трубочку. В трубочку вкладывал свои спицы, иглы, кусочки фортепьянных струн. Неизменное магнитное поле постоянного тока исправно намагничивало их.
...Можно было бы рассказать, как надоедало ему крутить электростатическую машину Фосса. Правда, об этом он не упомянул в локкайеровской лекции, сознавая, что не все его и поняли бы: к тому времени уже мало кто в физических лабораториях Европы наглядно представлял себе это старинное устройство. Но он-то его не забыл!
Однако если не очень привередничать, то и машина Фосса все-таки была хороша! Такая простая, что в ней нечему было портиться, она служила ему безотказным источником электрических зарядов;
Он заряжал с ее помощью конденсатор — обыкновенную Лейденскую банку. Накапливающая на своих обкла-дках большой заряд, эта банка становится как бы электрической пружиной. Замкнуть обкладки проводником — все равно что отпустить пружину: в замыкающем контуре возникают колебания лавины зарядов. Эрнст любил апокрифический рассказ Вивиани о тончайшей наблюдательности молодого Галилея. В часы богослужения в Пизанском соборе, следя за качаниями люстры и отсчитывая равные промежутки времени по пульсу в своей руке, Галилей набрел на простую формулу для частоты колебаний маятника. Почти за двадцать лет. до "'" рождения Эрнста, в 1853 году, боготворимый учительницей Мартой лорд Кельвин вывел по сходству столь же простую формулу для частоты колебаний электрических. По ней Резерфорд и вычислял частоту разрядов в контуре, замыкающем его Лейденскую банку.
52
...Можно было бы рассказать, как в берлоге Эрнста десятки раз на дню вспыхивало яркое трескучее свеченье. И как поначалу другие студенты невольно поворачивали головы в ту сторону: «Уж не случилось ли что-то неладное у нашего Эр-ни!» Потом привыкли. Это стало рутиной. Для них, как и для цего, В длительной экспериментальной работе всегда воцаряется такая рутина повторяющихся операций. Он тогда впервые почувствовал это. Почувствовал и полюбил. Быть может, увидел в этом нечто подобное рутинному ходу часов: все-таки каждая секунда—новая, и время идет вперед и приближает час, ради которого запускается терпеливый маятник эксперимента, — час удачи. Или разочарования в предвзятой идее. Для науки и оно равносильно открытию. Исследователю достается горечь, исследованию — прибыток.
Да, хоть и однообразны, но хороши были те ежедневные серии голубоватых вспышек и тревожных потрескиваний!
Он разряжал Лейденскую банку через спираль своего соленоида. По спирали метался быстропеременный ток, внутри стеклянной трубочки металось быстропере-менное магнитное поле. И за каждое полное качание этого сумасшедшего магнитного маятника Эрнстовы спицы, иглы, кусочки фортепьянных струн успевали испытать магнитное воздействие в двух прямо противоположных направлениях.
Его волновал итог этой бешеной смены противоположных событий.
...Можно было бы рассказать, как появлялся в дэне пятидесятилетний Биккертон, усаживался поудобнее на ренском стуле, закидывал ногу за ногу и, дивясь уверенности, с какою работал его двадцатичетырехлетний ученик, принимался размышлять о таинственной силе магнетизма. Да, разумеется, молекулы железа — элементарные магнитики. Однако откуда берется у них это свойство? Тут поднимался туман произвольных гипотез, ибо сам господь-бог тогда еще ничего не знал о внутриатомном мире. (Ах, если бы подозревал Биккертон, что именно его ученик станет с годами Колумбом этого мира!) Учитель гадал увлекательно, даже вдохновенно. Но будущий Колумб слушал вполуха. В те часы ему было не до того. Скользящий зайчик зеркального магнетометра поглощал все его внимание. И' непредвиденные странности эксперимента занимали все его мысли. У Биккертона каждый раз находились новые нереальные идеи. У него — новые реальные заботы.
И все-таки эти отвлекающие посещения Биккертона тоже бывали хороши! Отрадны: в них сквозила вера профессора в его успехи, они противостояли заведенному ритму лаборатор-
53
ных хлопот. Они подстегивали воображение. В одну из таких минут пришло ему в голову счастливое решение маленькой экспериментальной трудности.
Измеряя магнетизацию игл и спиц при высокочастотном разряде, он вскоре заметил: она пропорциональна не величине объема, а только величине поверхности этих кусочков железа. Стало быть, намагничивался лишь внешний их слой? Надо было это воочию доказать. На столе появилась спиртовка. Над спиртовкой — штатив. На штативе — водяная ванночка. В ванночке — сосуд с азотной кислотой. В сосуде — подвеска с прошедшей намагничивание иглой. А перед всем этим' сооружением — зеркальный магнетометр.
Азотная кислота растворяла железо. Равномерно таял намагниченный слой. И зайчик магнетометра, вначале отклонившийся по шкале далеко вправо, медленно отползал обратно, к нулю. Он доползал до нуля, когда диаметр растворяющейся иглы успевал уменьшиться всего на тысячные доли дюйма. Это и была глубина намагничивания...
Этот остроумный способ изучения скин-эффектов (от английского skin — кожа) стал со временем очень распространенным. Молодой Резерфорд додумался до него, по-видимому, без чужой подсказки.
...Можно было бы рассказать, как у ворот колледжа его порою ждала в назначенный час Мэри Ньютон. Они уславливались вместе идти домой. Но он только на минуту выбегал к ней — без плаща, вобрав голову в плечи под ударами зимнего ветра. Жаловался, что не успел окончить серии измерений с новым контуром. Обещал примчаться через час. Приплетался через три.
Но в конце концов и эти засиживания в лаборатории бывали на редкость хороши! Вечерами, в тишине и безлюдье, всего лучше работалось. Сердился мистер Пэйдж: это было нарушением порядка. Но он пренебрегал возражениями мистера Пэйджа. Ассистент профессора мог укорять его в самомнении, высокомерии, бесцеремонности. Ему это было неважно, лишь бы ключ от лаборатории находился в его руках.
...Можно было бы рассказать, как сделался он неисправным абонентом библиотеки Философского института и библиотеки колледжа: в ту зиму у него залежались сверх всякого допустимого срока «Абсолютные измерения» Грэя, «Современные взгляды на электричество» д-ра Лоджа и выпуски лондонского «Philosophical magazine» («Философского журнала») за 1891 год с работами Дж. Дж. Томсона и Дж. Троубриджа. Заокеанские и местные издания сначала пластались раскрытыми
54
на стульях в его дэне. Потом он сложил их стопкой — они отслужили свое. Его неизменным собеседником остался Герц.
Впрочем, не только Герц.
Однажды появилось на его столе третье издание исторического «Трактата» Максвелла. Оно вышло в Англии в 1893 году. Кавендишевский профессор Дж. Дж. Томсон снабдил мак-свелловский трактат объемистым добавлением: «Новые исследования по электричеству и магнетизму». Эрнст был едва ли не первым, кто прикоснулся к этому изданию в Новой Зеландии. По словам Нормана Фезера, оно произвело на молодого Резерфорда громадное впечатление. Может быть, тогда-то, переносясь мыслями в Англию, юноша из Пунгареху и начал впервые мечтать именно о Кавендишевской лаборатории. Может быть, тогда-то ему и захотелось стать учеником и-сотрудником именно Дж. Дж., а не какой-нибудь другой британской.
знаменитости.
...Многое можно было бы рассказать. И стоило бы рассказать, когда бы та первая работа Эрнста Резерфорда явилась важным звеном в истории познания природы. Однако, как это ни огорчительно для автора жизнеописания, в ней не содержалось откровений. Она не возвещала миру о возникновении новых физических представлений. В ней была исследована всего лишь частная — и отнюдь не принципиальная — проблема из неисчерпаемой области электромагнитных явлений. Но разве тогда недостаточно было бы упомянуть о магистерской диссертации Резерфорда вообще лишь в двух
строках?
Все дело в том, что одно неоценимое и бесспорно эпохальное открытие в той диссертации все-таки содержалось: в ней Эрнст Резерфорд открыл для физики самого себя!
13
Впоследствии, когда он стал уже всесветно знаменит, в среде европейских физиков возник шутливый проект: хорошо бы поселить их вдвоем, Эйнштейна и Резерфорда, на необитаемом острове; там, в уединении, избавленные от суеты и побочных обязанностей, они вдвоем сумеют быстро распутать или разрубить все гордиевы узлы современной теории и современного, эксперимента. Оба они завораживали коллег-современников беспримерной плодотворно.стью своих усилий и обаянием
стиля своего научного мышления.
«Уменье задавать Природе простые и незапутанные вопросы...»
55
«Способность идти к самому сердцу проблемы...»
Это было сказано о зрелом Резерфорде. В тех же выражениях современники говорили об Эйнштейне. Известный радиофизик Эдвард Эпплтон, которому принадлежат эти слова, уверяет, что никто не будет разочарован, если попытается и в самом раннем исследовании молодого новозеландца обнаружить те же черты.
И вправду; всего удивительней в первой работе Эрнста Ре-зерфорда то, что она... первая! Такое начало и впрямь заставляет вспомнить великие реки, не знающие поры родникового детства: те, что проливаются из глубоких озер, как из переполненной чаши. Нил, Ангара, Св. Лаврентий... Избыточная пышность этого сравнения искупается его точностью.
А гарантия точности надежна: до 7 ноября 1894 года — в тот день он зачитал свою диссертацию на собрании членов Кентерберийского философского института — в его послужном списке физика-экспериментатора не значилось ничего. Ничего! Никаких «робких попыток», «первых шагов», «простительных ошибок», «неумелых опытов». Никаких родничков и ручейков. Сразу — река. ,
Не странно ли, что проблема магнетизации железа в бькй' ропеременных полях не далась в руки никому из его предшественников? Ни Лоджу, ни Дж. Дж. Томсону, ни Генриху Герцу, не говоря уже об исследователях с менее громкими именами. Все они не пришли ни к каким определенным заключениям. Резерфорд, конечно, изучил их работы, обдумал их мнения. И вынужден был написать в своей диссертации: «Существовавшие экспериментальные данные казались туманными и противоречивыми».
Больше того — он должен был признаться: «Перед началом исследования у меня не было уверенности, становится ли железо магнитным в очень быстро колеблющихся полях или нет».
Может почудиться, что эта неуверенность была чисто психологической: авторитеты молчат, а он, юноша, должен произнести свое «да» или «нет». Однако не в молчании авторитетов было дело. Его смущало нечто неведомое в самом существе явлений. И потому он волновался. Засиживался в лаборатории. Без конца варьировал опыты.
В результате нескончаемых измерений с разными колебательными контурами он услышал, наконец, то, что чаял услышать: многократно подтвержденное «да»! Среди выводов его диссертации есть строки:
56
В этом. исследовании, начавшемся с магнетизации железа при обычных разрядах Лейденской банки, было показано, что железо становится магнитным при частотах, доходящих до 500 000 000 колебаний в секунду.
Сегодня мы сказали бы: «500 миллионов герц» или «500 мегагерц». Сегодня это обычное обозначение радиочастот на светящихся шкалах многоламповых приемников. Но в те времена единица частоты колебаний еще не была названа по имени молодого профессора Боннского университета. В те времена самого слова «радио» еще не было в обиходе человечества. И хотя Герц сразу стал популярен до чрезвычайности, мысль о трансляции и приеме электромагнитного излучения еще казалась еретической. Влекущей и еретической!
К таким рубежам науки, как на старт интернационального кросса, первой спешит молодежь. Эрнст Резерфорд еще на четвертом курсе вышел на этот рубеж. У его диссертации была своямаленькая история.
Секретарь студенческого Научного общества Кентерберий-•Цййого колледжа, избравший равнодействующую между Биккер-тоном и Куком, сдержал обещание, которое дал в своей «тронной речи». Он прочитал в обществе доклад о работах господина . Герца — об электрических волнах и колебаниях. И продемонстрировал неотразимо доказательные опыты господина Герца. И он так сжился с кругом идей немецкого физика, что на кафедре вдруг представился самому себе не студентом-докладчиком, а едва ли не провозвестником этих новых физических истин. Он даже потерял в тот день чувство юмора — в протокольном дневнике Научного общества появилась выведенная его рукой довольно самоуверенная фраза об экспериментах, «выполненных мистером Резерфордом при ассистентуре м-ра Пэйджа и м-ра Эрскина».
Для такого необычного самоощущения была у него, однако, немаловажная причина: томившее его желание как-то продолжить замечательные искания Герца 'было уже небеспредметным — в голове бродил конструктивный замысел.
...Пусть вон там, в дальнем конце аудитории или даже за ее стенами, отчалят от герцевского вибратора — источника электрических колебаний — невидимые электромагнитные волны. Движущиеся сквозь пространство со скоростью света, они через ничтожную долю секунды будут уже здесь, у этой кафедры. Но как установить их приход? Какое физическое действие могли бы вызвать эти волны Герца? В каком приборе они сумели бы породить воочию наблюдаемый эффект? Найти бы такое
57
действие, нащупать бы такой эффект... Тогда можно было бы создать детектор электромагнитных волн, регистрирующий их приход даже из далекого далека.
Его мысль работала просто — она искала путь прямо к сердцу проблемы.
В те времена электромагнитное поле еще не рассматривали как физическую субстанцию — как разновидность самой материи. Оно рисовалось физикам чередой возмущений в некоем упругом эфире. В каждой точке эфира, куда успела дойти волна возмущений, как бы начинали качаться два маятника — электрический и магнитный. Один — вверх-вниз, другой — вправо-влево. И начинали они качаться с той же частотой, с какою где-то вдали — в источнике электромагнитного поля — колебались электрические заряды.
Максвелл дал математическое описание этого круга незримых физических событий. Его Теория появилась за семь лет до рождения Эрнста. Вначале непонятая и принятая даже иронически, она была одним из самых бесстрашных и самых красивых созданий физико-математического гения. Существование электромагнитных волн, распространяющихся со скоростью света, вытекало из нее само собой.
Замысливший создание уловителя этих невидимых волн; молодой Резерфорд подумал о магнитной составляющей в силовом электромагнитном поле: раз в любой точке эфира, до которой дошли возмущения, возникает быстро колеблющийся «магнитный маятник», нельзя ли заставить этот маятник работать? А что значит — работать? Самое простое — намагничивать железо. Если это возможно, то вот он, принцип будущего детектора волн Максвелла — Герца!..
Рассказал ли он о своем замысле на том заседании Научного общества, когда ему милостиво ассистировали м-р Пэйдж и м-р Эрскин? Неизвестно. Неизвестно и другое: вполне ли созрел тогда этот замысел. Одно очевидно: он приступал к своей диссертации уже одержимый пьянящей идеей.
Сегодня мы назвали бы ее идеей радиосвязи!
Оттого-то все досаждающее оборачивалось в конце концов светлой стороной. Не батарея Грове была хороша, и не машина Фосса, и не рутина измерений, и не фантазии Биккер-тона, и не расставания с Мэри под зимним ветром... — замысел был хорош! Хороша была идея! Чаяния были хороши, и молодость, и жизнь, и вера в себя, и вера в будущее...
Все получалось, как он и надеялся втайне. Исчезали самые серьезные сомнения. Магнитный маятник высокочастотного разряда работал: намагничивал стальные иглы! Или размагничи-
8
вал, если предварительно они были доведены до магнитного насыщения. Это было для него всего важнее: такой эффект легче поддавался количественному наблюдению. И он проникся уверенностью, что электромагнитные колебания, приходящие издалека, будут работать точно так же, как быстропеременное поле внутри стеклянной трубочки его соленоида.
Неспроста дошел он до регистрации частот в 500 миллионов колебаний в секунду: он знал, что с электромагнитной радиацией именно такой частоты (это волны длиною в 60 сантиметров) проводил свои заключительные эксперименты Герц. Впрочем, наш новозеландец высказал надежду, что железные намагниченные иглы будут «откликаться» на любую частоту — от 100 до 1000000000 колебаний в секунду. Он верил в универсальность задуманного им детектора электромагнитных волн.
Лодж, Томсон, Троубридж... — у них не было цели, которая влекла молодого Резерфорда. И даже у Генриха Герца ее еще не было. Он не успел этой целью задаться. Просто не успел. Его, тридцатисемилетнего, не сумели спасти от заражения крови. Он умер слишком рано. Это случилось 1 января 1894 года, когда в Европе стояла зима, а в Новой Зеландии лето, и бакалавр искусств Резерфорд в Пунгареху как раз готовился к работе над своей магистерской диссертацией.
Так не оттого ли, что у его предшественников не было вдохновляющей цели, их данные о магнетизации высокочастотным разрядом оставались туманными и противоречивыми? Не было повелевающего стимула для устранения противоречий
и прояснения тумана.
А двадцатитрехлетний Эрнст Резерфорд не мог не дойти до
конца — ему было зачем идти!
Разумеется, он тогда не знал, что вышел на старт интернационального радиокросса. Не знал, что на другой стороне планеты, в глубине Финского залива, в Кронштадте, на маленьком острове вблизи Санкт-Петербурга, молодой инженер-физик уже многое сделал, чтобы вскоре осуществить передачу и прием первой в мире радиограммы: «Генрих Герц». Не знал, что в Италии уже мучился той же дурманящей идеей юноша, чьи успехи и предприимчивость должны были впоследствии сыграть немалую роль в его, Эрнстовой, судьбе.
Резерфорд не знал, что вышел на старт вторым. Первым был Александр Попов. Третьим — Гульельмо
Маркони.
Все это выяснилось позднее. Гораздо позднее. Попов и Маркони, выбрав иной путь воплощения того же высокого эа-
59
мысла, блистательно исполнили свою историческую миссию. А он?
То, что вышел он на старт не один и не первый, оказалось везением человечества: дело Максвелла — Герца было прекрасно завершено другими, а напор пионерской мысли новозеландца понадобился истории для иных начинаний. Его гений словно бы освободился для иных великих дел. Это тоже выяснилось позднее.
Единственное, о чем уже и тогда можно было догадаться, это что он — из солдат, несущих в своем ранце жезл маршала. Ему следовало с далекого фланга прибыть к центру боя:
покинуть маленькую новозеландскую Англию ради большой, заокеанской.
14
Океан был справа. Слева — гористые берега Тавай Пу-наму — Южного острова Новой Зеландии. Парусный бот шел' на север — к проливу Кука. Бакалавр наук Эрнст Резерфорд плыл в свое последнее пунгарехское лето.
Оно могло стать еще счастливее прежних. А он мучился мыслью, что оно не будет счастливым вообще. Его, окончившего университет, ждут сейчас дома с совсем особым чувством, а он это чувство поневоле обманет...
Он теперь жалел, что обо всем хорошем поторопился сообщить домой в письмах. Там уже знают, с каким блеском он стал бакалавром наук. Знают, что в очередном томе «Трудов Новозеландского института» за 1894 год его работе отвели щедрое место — тридцать страниц текста и две страницы для схем и кривых. Дома знают уже, что он с успехом начал и второе исследование. Естественное продолжение первого, оно будет называться — «Магнитная вязкость». Он успел похвастаться в одном из писем, что уже придумал конструкцию уникального прибора для этой работы: он сможет измерять стотысячные доли секунды!.. Не расскажи он обо всем этом заранее, сейчас у него был бы сносный противовес той дурной новости, которую он нарочно утаивал, думая, что все еще устроится. А теперь этой новостью исчерпывалось все, чего еще не знали о нем в Пунгареху.
Впрочем, подумал он с некоторым облегчением, одна добрая новость у него в запасе все-таки есть: перед самым отплытием он закончил первую модель своего магнитного детектора. Он расскажет, как в одном конце лаборатории был помещен вибратор Герца, а в другом — его, Эрнстов, прибор, и
60
как электромагнитные волны, пройдя шестьдесят футов, заметно размагнитили насыщенные иглы. Словом, он расскажет, как впервые принял посланный издалека сигнал!
Такая воодушевляющая новость могла бы, конечно, перевесить любые житейские огорчения, если бы... Если бы научные успехи и жизненные неудачи вели между собой честное единоборство. Но все устроено не так. Законы вращения планет не возмещали Кеплеру пустоты его кошелька, а заражение крови не стало милостивей оттого, что кровь принадлежала
Герцу.
Эрнст понимал, что его детектор все равно не утешит отца и мать: случившееся лишало их надежд на возвышение сына.
...Он медленно расхаживал по палубе парусного бота. Тут все ему было издавна знакомо: в который уже раз ходил он на этом паруснике из Крайстчерча в Нью-Плимут и обратно в Крайстчерч! И вся немногочисленная команда бота давно уже знала, кто он и откуда, как идут у него дела в колледже и как идут дела на льнотеребилке в Пунгареху. Он взрослел на глазах команды. В свое время здесь с грубоватой дружественностью поздравляли его со степенью бакалавра искусств, а потом — _ магистра искусств. Поздравили и на сей раз с новым ученым званием. Даже выпили новозеландской водки. Но был он на сей раз неулыбчив и краток в ответах. Ходил по палубе, глядя в океан, точно видел за горизонтом нечто, чего не видели
другие.
За горизонтом была Англия.
В первый день плаванья, когда шли к проливу Кука, была она справа за далями двух океанов — Пасифика и Атлантики.
В день второй, когда шли проливом мимо Нельсона, вдоль берегов его детства, была она то спереди, то сзади, смотря по тому, где заставали его мысли о ней —на носу или на корме.
В третий день, за проливом, когда снова потащились на север, была она слева, за далями океанов Индийского и Атлантического — все того же Атлантического, незримого, омывающего недостижимые британские берега.
Словом, была она, Англия, не справа и не слева, не впереди и не позади, а где-то прямо «под ним», на той, другой полусфере Земли. И никогда он не чувствовал себя так явственно ее антиподом, как в дни того невеселого плаванья.
Шкипер подошел к нему и без предисловий осведомился о причинах его мрачности. И он ответил без предисловий:
— Рухнула моя Англия.
Вот и все. Объяснять он ничего не хотел. Между тем ата короткая фраза нуждалась в объяснении.
61
...История полна пустячных событий, что занимают воображение современников ровно столько времени, сколько длятся. Потомки о них rf вовсе не вспоминают. Но иногда в таких событиях вдруг многозначительно отражается ход времени, и тогда они надолго сохраняются в подробной летописи дел человеческих.
Таким пустячным и все же многозначительным событием была первая Всемирная выставка 1851 года.
Англию называли «зеленым островом» и те, кто никогда не видел ее робингудовских лесов, овечьих пастбищ и старинных парков. Просто издавна повелось окрашивать в зеленый цвет ее территорию на политической карте мира. В течение столетий эта зелень настойчиво расползалась по всем материкам, распрямленным Меркаторовой проекцией земного шара. По навигационным картам в Меркаторовой проекции шли, не меняя однажды взятого курса, корабли английских завоевателей. И в XIX веке зеленые массивы британских колоний, доминионов, протекторатов стали занимать на просторах Земли гигантскую площадь, в сто девять раз большую, чем сам зеленый остров в северо-западном углу старой Европы. Так двумя-тремя мазками зеленой краски были покрыты в 1840 году и Новозеландские острова на стыке Индийского и Тихого океанов.
Можно ли удивляться, что именно в Англии середины прошлого века возникла и впервые осуществилась идея Всемир-" ной выставки плодов земли, изделий промышленности, произведений искусств и ремесел?
Колониальная империя жаждала свободы предпринимательства и торговли на всех широтах и долготах планеты. Идея выставки была рекламной. Но автором ее почитался принц Альберт. То, что освящалось этим именем, переставало выглядеть деловой операцией. Его уважали. Он никогда не владычествовал, а оставался до самой своей ранней смерти добродетельным и обожаемым супругом «маленькой дамы в сером» — знаменитой королевы Виктории, прожившей чуть не все девятнадцатое столетие и шестьдесят четыре года питавшей иллюзию, будто она правит Британией. Немало англичан-колонистов в заокеанских землях империи были уверены, что только благодаря великодушному попечению принца Альберта возникла и Выставочная стипендия 1851 года для одаренных выходцев из колониальных университетов.
Удостоенные этой стипендии являлись в Англию из своего заморского далека для совершенствования в науках. О великодушии тут не стоило говорить. Учреждение Выставочной сти-
62
пендйи было актом вполне практичного благоразумия. Администрация растущих колоний нуждалась в людях с образовательным цензом метрополии. Метрополия нуждалась в способных людях, откуда бы они ни приходили.
Стипендия 1851 года была дважды Выставочной — ив прямом и в ироническом смысле слова. В «Социальной истории Англии» Дж. М. Тревельяна есть строки: «В том году, когда Всемирная выставка распростерла свою гостеприимную стеклянную крышу над вязами Гайд-парка и весь мир приходил восхищаться богатством, прогрессом и просвещением Англии, Полезно было бы сделать «выставку» тех жилищ, в которых ютилась наша беднота, чтобы показать восхищенным иностранным посетителям некоторые из опасностей, которые преграждали путь столь- громко восхваляемой новой эпохе».
Учреждение стипендии выставляло напоказ одну из таких опасностей: перспективу гибели многих талантов в колониальной глуши, где «выставка бедности» существовала искони и всегда. Громкие восхваления новой эпохи талантов не спасали. Вера в процветание не устраняла недоверия к будущему. И добродетели принца-консорта не заменяли презренных денег.
Денежный фонд Стипендии 1851 года образовался из пенсов и шиллингов, которые оставили в кассах Гайд-парка и Кристалл-паласа шесть миллионов посетителей Всемирной выставки. *
Так за двадцать лет до рождения Эрнста Резерфорда появились надежно гарантированные метрополией 150 фунтов стерлингов в год — синяя птица для одаренных детей заморских подданных британской короны. Они, эти заветные 150 фунтов в год, должны были позволить молодому Резерфорду сменить Крайстчерч на Кембридж. Но для этого надо было
их получить.
Надо было их удостоиться. Он удостоился. Но .получил их
не он.
«Рухнула моя Англия...»
15
Рождество в Пунгареху было на этот раз не очень веселым. И новый, 1895 год встречали тоже без особой праздничности. А все из-за Эрнста, все из-за того, что цепь его непрерывных успехов разорвалась в самом желанном звене. Там уже говорили: «Рухнула наша Англия...»
63
Эрнст чувствовал себя как после кораблекрушения. И, как всякий потерпевший, перебирал в памяти то, что произошло. А перебирать, в сущности, было нечего: все случившееся определялось одним словом — «Маклорен».
Он даже не был знаком с этим Маклореном. И они не могли быть соперниками. Их работы не подлежали сравнительной оценке: Маклорен занимался другой наукой — химией. Впрочем, это не имело значения: Новой Зеландии предоставлялась одна стипендия раз в два года! Одна — на все науки! — и только раз в два года...
Университет выдвинул двух кандидатов — м-ра Резерфор-да и м-ра Маклорена. Первые научные исследования обоих были уже напечатаны. Два новозеландских профессора должны были дать королевской комиссии свое заключение о «Маг-нетизации» Резерфорда и «Обогащении золота» Маклорена. Одним из этих двух профессоров-экзаменаторов был государственный химик Новой Зеландии Дж. Э. Торп. Не потому ли и предпочтение было оказано химику Маклорену? Но, вероятно, еще более прав А. С. Ив: он иронически отметил, что просто «золото победило», и добавил: «как обычно». Победил дух викторианского практицизма. Но экзаменаторы предпочли Эрнсту Резерфорду вовсе не бездарность. Маклорен был способным исследователем и со временем стал New Zealand Do-minien Analyst — Главным химиком-аналитиком» доминиона Новая Зеландия.
В сущности, экзаменаторы не ошиблись и в Эрнсте. Его работа произвела на них большое впечатление — настолько большое, что они предложили королевским комиссионерам предоставить вторую стипендию м-ру Резерфорду. Вторую!
Но королевские комиссионеры отвергли это предложение. Они решили, что создадут дурной прецедент на' будущее.
Всех этих подробностей Эрнст тогда и не знал. Да они и не меняли сути дела. А суть заключалась в том, что надо было теперь начинать самостоятельную жизнь под новозеландским небом. Ту самую самостоятельную жизнь, какую большинство воспитанников университета начинали уже после четвертого курса: надо было пускаться на поиски выгодной службы и думать о собственном доме — он уже был неофициально помолвлен с Мэри Ньютон. Надо было вместе с тем продолжать научную работу у Биккертона — не бросать же задуманное и так блестяще начатое.
...И вот он снова в Пунгареху, снова' погруженный в неотвязные размышления. Но не столько о физике, сколько о жизни.
64
Да, снова каникулы. В пятый раз каникулы. Но черт бы их побрал, эти каникулы. Уже кончается лето. Скоро март. Наступает осень. Приближается новый учебный год. Но это не его учебный год.. Как и вольная воля этих каникул — не его вольная воля.
Это вольная воля и учебный год крайстчерчских мальчишек из boys-high-scool! (нечто вроде нашей школы второй ступени). Он уже пытался преподавать им физику, будучи студентом четвертого курса. Это было приятней репетиторства в частных домах. Но, кроме жалованья, никакого особого удовольствия он от этого не получал. Ни тогда, ни теперь. Как некогда ему было скучно пережевывать сестрам арифметику и латынь, так не видел он ничего привлекательного в поединках с этими мальчишками, которым не было никакого дела до физики. Он не упрощал объяснений, и ребятам трудно было его слушать. Они и не слушали. Как все ребята всех времен, они проявляли дьявольскую изобретательность в тайной войне за свои маленькие права. И думали, что побеждают его, а он просто не противился их свободе. Мыслями он был далеко от класса: в лаборатории Биккертона, в библиотеке Философского института и еще дальше — на борту корабля, плывущего в Англию.
...А что, если отправиться за океан без приглашения — без формальных прав на гостеприимство метрополии? Что, если высадиться на берег Темзы бездомным искателем счастья?.. Он подумывал об этом. Совершенно всерьез. Даже написал в Шотландию своему не очень близкому приятелю по колледжу Стивенсону. Тот отчалил в Эдинбург на свой страх, ради совершенствования в медицинских науках. «Ну как там, Стив, как дела?» Он хотел увериться в разумности риска.
Он вовсе не был настроен романтически.
Он отнюдь не чувствовал себя юнцом. Двадцать три года прожито. Нет, больше — двадцать три с половиной!
Информация Стивенсона, видимо, была не слишком утешительной. Эрнст ничего не предпринимал. А .лето проходило.
Оно проходило под мерный шум отцовской льнотеребилки, под монотонное порсканье пилы в дровяном сарае, под глухие удары лопаты на картофельном поле, под ежедневное отдаленное поскрипывание колес нью-плимутского дилижанса... Хорошо, что с пунгарехских низин и холмов не видно было океана!
Эрнст снова был здесь вполне своим. Так казалось всем, кто видел его работающим на ферме. Недобрые соседи злорадствовали, добрые — печалились вместе с учительницей Мартой и мастером Джемсом. Но и те и другие были не-
б Д. Дании
65
достаточно дальновидны. Он вовсе не собирался бросать науку.
Ближе к осени взгляд его стал светлей и задумчивей. Вечерами он опять начал засиживаться на ступеньках террасы с заостренной палочкой в руках. И однажды вновь услышал:
«Добрый вечер, мистер Литтлджон!» А в другой раз: «Ой, Эрни, честное слово, я нечаянно...» И вновь он запоздало улыбнулся отцу. И вновь машинально поблагодарил кого-то из младших: «Да нет, спасибо, это, конечно, никуда не годилось...» Дав себе зарок перестать думать о превратностях жизни, он снова стал думать о физике. Так или иначе, а в Крайстчерче ждала его неоконченная «Магнитная вязкость». Так или иначе, а магнитный детектор звал его к себе, и мысль о незримой связи на расстоянии кружила ему голову. Англия не состоялась, но физика-то не исчезла! И хотя никто уже не думал, что это его последнее пунга-рехское лето, оно все-таки оказалось последним.
16
Он навсегда запомнил тот осенний день, тот синий полдень над тускло-зеленым картофельным полем, когда вдруг увидел вдали фигуру матери, бегущей к нему по меже. Он навсегда запомнил ее прерывающийся голос: «Ты едешь, ты едешь в Англию!» И ее рассказ о тех минутах, ставший семейным преданием:
— Ты швырнул тогда лопату наземь и крикнул: «Это последняя картошка, которую я выкопал!» Господи, как ты был счастлив!
...Потом снова был океан. Но теперь он был справа. А слева — гористые берега Те Ика а Мауи — Северного острова. Парусный бот шел на юг — к проливу Кука. Бакалавр наук Эрнст Резерфорд плыл в свою последнюю крайстчерчскую зиму.
Уже рано темнело. На палубе было холодно. Ожидался первый осенний шторм. Матросы не покидали своих мест. Шкипер ходил неразговорчивый. А он был весел и все предлагал свои услуги на случай аврала. Он чувствовал себя человеком, схватившим главный выигрыш в лотерее. Не ожидая расспросов шкипера, он то и дело принимался рассказывать ему о случившемся. Как всякому счастливцу, ему хотелось
66
рассказывать об этом долго и во всех подробностях. Но подробностей не было. Все сводилось вновь к одному-единственному слову: «Маклорен».
Этот Маклорен, оказывается, был женат. Вот и все. Сто пятьдесят фунтов в год для женатого человека — незавидный удел. А ему, знатоку обогащения золотоносных руд, предложили хорошую должность. Он решил: лучше процветать в колонии, чем нищенствовать в метрополии. Маклорен отказался от Стипендии 1851 года. И стипендия освободилась. Вот все, что произошло! Право же, только это — ничего большего. Ему, Эрнсту, не раз твердили, что он родился с серебряной ложкой во рту. Теперь-то уж не оставалось сомцений, что это было действительно так.
Когда шли проливом Кука и он не отрывал глаз от туманных берегов своего детства, шкипер подошел к нему со старой флягой в руках.
— За всех, кто в океане, старина Эрнст. Когда пойдешь на клипере в Англию, поминай добром наш ботик!
...И снова шкипер доставал флягу. И снова рослый, широкоплечий новозеландец поднимал старинный морской стаканчик свободно простертой сильной рукой. И снова был за бортом качающийся океан. И снова:
— За всех, кто в океане, мистер Резерфорд! И еще:
— За встречу с Европой, старина!
Но шкипер был другой. И воды другого океана качали корабль — не холодно-осеннего Пасифика, а знойной Атлантики. И хотя корабль, как тогда, тоже проходил сороковыми широтами, это были уже другие сороковые — не южного, а северного полушария. И корабль был другой — не маленький бот, а солидный клипер. И сам Эрнст был уже немножко другой, чем тогда. В нем виден был человек, простившийся с юностью и навсегда предоставленный своим внутренним силам.
Он впервые сам ощутил это еще в начале путешествия когда корабль, миновав остров Кенгуру, шел Винсентским заливом, чтобы пришвартоваться для торгово-пассажирских операций в южно-австралийском порту — Аделаиде.
«Господи, Аделаида! Здесь же Брэгг, профессор Дабл-Ю Эйч Брэгг. Я успею с ним повидаться!» — осенило Эрнста. И он бросился в каюту. Вытащил объемистый саквояж, осторожно достал со дна свой магнитный детектор — свою лампу Аладдина, как кто-то окрестил его прибор в лаборатории Бик-кертона. И подумал, что встреча с Брэггом-будет хорошей
б* 67
репетицией перед встречей с Дж. Дж. Томсоном в Кембридже. И еще он подумал, что сейчас на всей земле нигде и ни у кого нет такого прибора.
В сущности, Резерфорд знал тогда о Брэгге очень немного:
талантливый экспериментатор, увлечен работами Генриха Герца. Вот и все. Он даже не знал, как расшифровываются инициалы Брэгга — «Дабл-Ю Эйч». Тот еще не был знаменитостью. Его имя знали только в узком кругу специалистов, причастных к последним событиям в физике. Но в этом-то и была вся соль: только ученый того же круга мог воскликнуть про себя: «Господи, Аделаида! Здесь же Брэгг!» Эрнст не сомневался, что и Брэгг знаком с ним заочно: конечно, австралиец читал его «Магнетизацию» в «Трудах Новозеландского института». Ему достаточно будет сказать: «Передайте профессору — его хочет видеть Резерфорд из Крайстчерча...» Они встретятся, как равные.
Так на траверзе Аделаиды молодой Резерфорд впервые ощутил свою полноправную принадлежность к мировому содружеству физиков-исследователей. (Подсчитано: их было тогда во всем мире не более четырехсот!)
Брэгга вызвали из темной лаборатории, где он налаживал вибратор Герца. Они встретились, как равные, тридцатитрехлетний австралиец и двадцатичетырехлетний новозеландец, не подозревая, как часто им еще придется встречаться в будущем; как много писем напишут они друг Другу; как оба станут, сперва младший, потом старший, нобелевскими лауреатами и в той же очередности — президентами Королевского общества; с какою скорбью через сорок с лишним лет старший будет провожать младшего в его последний путь под своды Вестминстерского аббатства...
— Вильям Генри, — сказал Брэгг.
— Эрнст, — сказал Резерфорд.
Оба высокие и сильные, они изучали друг друга ровно столько, сколько длилось их первое рукопожатие. И через минуту понимали друг друга с полуслова. Эрнст сразу продемонстрировал действие своего детектора. Впоследствии Ив написал: «Это был замечательный союз четырех — Брэгг, Резерфорд, вибратор и детектор».
Резерфорд покидал Аделаиду, чувствуя прилив энтузиазма. Состоялся его первый выход в мир. Первое признание за пределами Новой Зеландии. Смешно, но он даже помолодел!
Он возвращался в каюту, держа под мышкой коробку со своею лампой Аладдина, и оттопыренным локтем расталкивал пассажиров. «Простите!», «Виноват!», «Очень сожалею!» —
68
говорил он налево и направо. А на загорелом лице его сияла такая улыбка, точно самим своим существованием он делал великое одолжение этим людям.
Он шел на клипере в Англию весь август и весь сентябрь. И только однажды тоска сжала ему сердце. Это было где-то в экваториальных водах у берегов Африки, 30 августа...'
30 августа. День его рождения. День двадцатичетырехлетия!
Впервые август был для него не зимним месяцем, а летним. Впервые встречал он этот день один — без родных и друзей. И вдруг увидел себя со стороны маленьким мальчиком с берегов пролива Кука, затерявшимся среди бескрайнего океана. Так, наверное, думает о нем сейчас мать. И чтобы привязать себя хоть какой-нибудь ниточкой к прошлому и/к будущему, он достал из бокового кармана незапечатанный конверт с письмом Биккертона. Профессор сунул ему это письмо в минуту прощания. На всякий случай. Рекомендательное письмо. Оно не имело адреса. Новозеландский физик адресовался ко всем — к любому коллеге за океаном:
'...М-р Резерфорд обладает большим богатством внутренних ресурсов, как ученый... М-р Резерфорд, как личность, полон такой привлекательности, что... Все мы сердечнейше желаем ему таких же успехов в Англии, какие выпали на его долю в Новой Зеландии...
«А если бы Маклорен не женился?» — неожиданно подумал Резерфорд и рассмеялся. Ему показалось, что от старинного морского стаканчика виски, которое он только что глотнул со шкипером в свою честь, у него остался серебряный привкус во рту,
«Ах, было бы в Кембридже с Томсоном так же легко и просто, как с Брэггом в Аделаиде!»
Но он понимал, что Аделаида, Брэгг детектор — все это минута на океанском пути, а Кембридж — жизнь. И смешно просить у жизни, чтобы она была простой и легкой.