Даниил Данин - Нильс Бор

• Название: Нильс Бор
• Автор: Даниил Данин
• Издательство: Молодая гвардия
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 1978

Эта книга — краткий очерк жизни и творчества Нильса Бора — великого датского физика-мыслителя, создателя квантовой теории атома и одного из основоположников механики микромира. Современная научная мысль обязана ему глубокими руководящими идеями и новым стилем научного мышления. Он явился вдохновителем и главой интернациональной школы физиков-теоретиков. Замечательной была общественная деятельность ученого-гуманиста — первого поборника международного контроля над использованием ядерной энергии, борца против политики «атомного шантажа»

Книга основана на опубликованных ранее материалах, обнаруженных автором в Архиве Н. Бора и в Архиве источников и истории квантовой физики в Копенгагене.

---

Но надо было спокойно рассудить, из каких ресурсов ядра брались эти 200 миллионов электрон-вольт? Ответ давала самая знаменитая формула естествознания нашего века — формула Эйнштейна:

Е = М * С^2.

Она доказывала строгую эквивалентность энергии (Е) и массы (М). Она расширяла представление о материальном единстве мира: как и вещество, энергия в любой ее форме обнаруживала свою весомую плоть. Два закона сохранения — массы и энергии — слились в единый закон. И физики, к странному удовольствию старомодных философов, получили право говорить, что энергия обладает массой. И стали выражать массу в энергетических единицах.

Разлетающиеся с энергией в 200 миллионов электрон-вольт осколки уранового ядра не могли не. уносить долю его плоти. И суммарный; вес родившихся ядер бария и криптона должен был быть меньше веса урана как раз на эту величину — 200 миллионов.

Отто Фришу и Лизе Мейтнер оставалось убедиться, что это так. А вокруг поваленного ствола, где присели тетушка и племянник, только и была, что любопытствующая тишь.. Да рождественский снег. Никаких книжных полок — никаких таблиц. И молодому Отто пришлось бы промучиться в неведении до возвращения в Копенгаген, если бы не тренированная десятилетиями профессиональная память Лизы Мейтнер.

Отто Фриш: К счастью, она; помнила; как выводятся массы ядер… и этим путем подсчитала, что два ядра, формирующихся при распаде ядра урана, взятые вместе, будут легче исходного примерно на 1/5 массы протона… А. 1/5 массы протона эквивалентно именно 200 миллионам электрон-вольт. Все совпало!

Не зная точной даты отплытия Бора за океан, Отто бросил тетушку, в Кюнгэльве и поспешил в Копенгаген.

К его взбудораженности прибавилось волнение — как бы не опоздать! Оторопь брала при мысли, что он не успеет услышать одобрение или хулу самого автора теории компаунд-ядра и капельной модели.

Эрик уже тащил вниз чемоданы, и уже ниоткуда не ожидалось обычных предотъездных помех, когда на дороге появился Отто Фриш. В лыжной шапочке — прямо с вокзала, и по глазам было видно; дело, у него безотлагательное. Кто-то нервно усмехнулся, и Фришу стало ясно, что для подробного изложения случившегося времени нет. Но Бору на все про все; достало минуты.

Отто Фриш: Едва я приступил к рассказу, как он хлопнул себя ладонью по лбу и воскликнул; «О, какими же глупцами были мы все! Да ведь это замечательно! Все так и должно быть! А вы с Лизой уже написали об этом статью?» Я ответил, — что пока еще нет, но напишем без промедления, и Бор сказал, что будет молчать о рассказанном до появления нащей статьи, затем он устремился к выходу, чтобы поспеть на пароход.

Так в начале января 1939 года еще не разгаданная в своих технологических последствиях научная новость поплыла вместе с Бором за океан — навстречу эпохальной своей судьбе.

…Очевидно, с помощью боцмана в каюте завелась грифельная доска. Эрик зимовал на палубах, а Бор и Розенфельд разве что тогда ощущали себя в Атлантике, когда слишком уж кренился черный парус этой доски. Шло вполне сухопутное — день за днем — обговаривание нежданной проблемы. Прояснялся механизм разрыва уранового ядра. И кажется, уже всплывала мысль что разные изотопы — преобладающий уран-238 и редкий уран-235 — должны распадатся с разной вероятнстью. И, пересказывая ассистенту вновь и вновь коротенькую предотъездную беседу с Фришем, Бор всякий раз забывал лишь об одном — предупредить Розенфельда, что пока все это должно оставаться «строго между нами».

Тем временем Отто Фриш названивал из Копенгагена в Стокгольм, вызывая к телефону профессора Лизу Мейтнер: так — для быстроты — они писали совместную статью. Скуповатый текст и длинное название «Расщепление урана нейтронами: новый тип ядерной реакции». Недоставало термина для этого нового типа. Фриш спросил у американца-биолога из лаборатории Хевеши, как называется процесс деления бактерии, когда из одной клетки возникают две. Тот ответил, что это так и называется — ДЕЛЕНИЕ. Прекрасно! Фриш не стал искать ничего лучшего для первого сообщения, хотя сходство было минимальным: из ядра урана вовсе не появлялись на свет два новых урановых ядра.

Конечно, о чуде ДЕЛЕНИЯ ЯДЕР узнали на Блегдамсвей все. И однажды скептический Плачек — теперь уже бездомный чех, собиравшийся в Америку, — сказал Фришу, что барий барием, но надо еще экспериментально убедиться в существовании высокоэнергичных обломков урана: а вдруг 200 миллионов электрон-вольт — теоретическая иллюзия? То, что эта простая мысль не осенила его самого, Фришу казалось впоследствии «достаточно странным», а было это психологической нормой тех лихорадочных дней.

Вот их краткий, тоже лихорадочный дневник, которого, к сожалению, никто тогда не вел — ни по ту, ни по эту сторону океана.

6 января 39. Берлин. Выходит Naturwissenschaften с публикацией О. Гана и Ф. Штрассмана.

15 января. Копенгаген. Фриш заканчивает двухдневный опыт. На осциллографе — мощные всплески ионизации. Крупные осколки высокой энергии — доказанная реальность!

16 января. Копенгаген. Из института Бора уходят в Лондон два письма к редактору Nature: совместное сообщение Мейтнер и Фриша о реакции деления и сообщение одного Фриша об экспериментальном подтверждении этого феномена.

16 января. Нью-Йорк. Бора встречают в порту Джон Уилер и супруги Ферми. Отведя в сторону Уилера, Бор по секрету рассказывает ему привезенную новость.

«Он горбился, как если бы нес на плечах тяжелую ношу. Его беспокойный взгляд скользил, не останавливаясь, по нашим лицам. Из того, что он говорил, я улавливала только самые знакомые слова: Европа… война… Гитлер… Дания… опасность… оккупация…» (из воспоминаний Лауры Ферми).

Бор остается на день по делам в Нью-Йорке. Уилер увозит Розенфельда в Принстон.

16 января. Принстон. Вечернее собрание «Журнального клуба» физиков. Не подозревая, что он нарушает слово, данное Бором Фришу, Леон Розенфельд выступает с сообщением о делении урана. Среди возбужденных новостью физиков — известный ученый из Колумбийского университета Исидор Раби.

16 января. Париж. В лабораторию Жолио-Кюри приходит номер Naturwissenschaften с сообщением Гана — Штрассмана. Фредерик Жолио планирует немедленное проведение экспериментальной проверки выводов немецких радиохимиков.

17 января. Принстон. Приезжает Бор. Розенфельд рассказывает ему о своем выступлении накануне. Растерянность и удрученность Бора. «Ты увидишь, американцы первыми опубликуют это!» (из интервью Розенфельда историкам — через двадцать четыре года).

Бор отправляет телеграмму в Копенгаген; срочно послать статью в лондонскую Nature и провести доказательные опыты!

18 января. Копенгаген. На Блегдамсвей с недоумениием обсуждают телеграмму Бора. Все, на чем он настаивает, уже сделано: успешный опыт поставлен, статьи посланы в Лондон… Телеграмма остается без ответа.

18 января. Принстон. Из Копенгагена никаких известий. Бор решает сам срочно написать в Nature об открытии Гана — Штрассмана и Мейтнер — Фриша, чтобы заранее защитить их пионерские заслуги. Бор диктует, Розенфельд ассистирует.

20 января. Принстон. Заметка окончена. Бор отправляет ее в Лондон. (Она начинается невозможной в ту минуту фразой, добавленной, очевидно, при корректуре: «Благодаря любезности проф. Мейтнер и д-ра Фриша я был ознакомлен с содержанием их писем, направленных недавно в Nature…») Чувство облегчения. Но неопределенность все-таки томит Бора. Решение послать еще одну телеграмму — из Нью-Йорка.

24 января. Нью-Йорк. В Колумбийском университете Исидор Раби рассказывает Ферми о сообщении Розенфельда в принстонском «Журнальном клубе». Сразу оценив масштаб события, Ферми настаивает, чтобы Джон Даннинг без промедлений приступил к проверочному эксперименту.

25 января. Нью-Йорк. Ферми уезжает в Вашингтон на 5-ю теоретическую конференцию Американского физического общества. Вечером Даннинг ставит опыт в подземелье Пьюпинской лаборатории. На осциллографе — мощные импульсы ионизации, как десять дней назад у Фриша в Копенгагене. Запись Даннинга в лабораторном дневнике:

«Громадные скачки. Полагаю, что это новое явление с далеко идущими последствиями».

25 января. Принстон. Эрик получает письмо от брата Ханса. Среди новостей: Фриш провел эксперимент с делением урана и написал статью. Никаких подробностей. Письмо сына не документ, но все-таки, захватив его с собой, Бор уезжает, как и Ферми, в Вашингтон.

26 января. Вашингтон. Открытие 5-й теоретической конференции. 24 физика и 2 научных репортера. Встреча Бора и Ферми. Тот рассказывает о начале экспериментов Даннинга в Колумбийском университете. Взволнованный Бор просит Ферми ничего не публиковать до появления статьи Фрища.

Вечером Бор пишет Маргарет: «Я не имею права мешать другим экспериментировать, но я сказал, что это целиком моя вина — то, что они преждевременно услышали здесь, об истолковании, найденном Мейтнер и Фришем»