Даниил Данин - Резерфорд

• Название: Резерфорд
• Автор: Даниил Данин
• Издательство: Молодая гвардия
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 1966

Книга Д.Данина посвящена величайшему физику-экспериментатору двадцатого столетия Эрнесту Резерфорду (1871–1937).

---

Весна 1911 года оказалась предпоследней в жизни Лебедева. Это была тяжелая весна для всей русской науки. Веселилась реакция. Талантливая профессура покидала Московский университет. Ушел и Лебедев. Жить ему оставалось меньше года. Но, словно на прощание, судьба послала ему минуты глубокого самоудовлетворения, когда он узнал о планетарном атоме Резерфорда. А он узнал о нем сразу. И его частная лаборатория, созданная на благотворительные средства в одном из арбатско-пречистенских переулков Москвы, стала весной 11-го года почти уникальным местом на земле: там заметили рождение атомного ядра! Там, в «подвале Лебедева», на физическом коллоквиуме шел — уже в середине мая 1911 года! — разговор о резерфордовской структуре атома.

В середине мая… Это устанавливается однозначно. Вот свидетельство одного из молодых университетских физиков того времени — ныне старого профессора Константина Павловича Яковлева:

Незадолго до моего отъезда из Москвы шел этот разговор. И помню, с каким великим удивлением говорилось о том, что атом Резерфорда представляет собой пустое пространство: диаметр всего атома — порядка 10-8 сантиметра, а размер центрального заряженного тела — порядка 10-12 — 10-13, то есть в десятки тысяч раз меньше! Это поражало и казалось недоступным пониманию. Возможно, мы всего и не понимали. Но открытие атомного ядра было в Москве замечено, очень замечено…

«Незадолго до моего отъезда…» — что это значит и почему важно? Двадцатишестилетний Яковлев был тогда ассистентом профессора А. П. Соколова, крайне удрученного университетскими бедами. После ухода Лебедева Соколов сказал: «Брошу все и хоть на время уеду за границу!» И Яковлеву посоветовал: «Уезжайте тоже!» Ассистент возразил, что у него нет на это денег. И тогда Соколов предложил:

Вот чтó, я устрою вам командировку от университета по всей форме — поезжайте к Резерфорду, в Манчестер, изучите тамошний практикум по радиоактивности, а потом мы создадим похожий в Москве…

Во второй половине мая русский физик Константин Таковлев (почему-то англичане так прочли его фамилию в предваряющем письме) уже появился в Манчестере. Поэтому его слова о памятном коллоквиуме — «незадолго до моего отъезда» — ясно показывают, когда состоялось первое знакомство московских физиков с планетарным атомом.

На первый взгляд кажется, что свидетельство К. П. Яковлева резко противоречит одному неопровержимому историческому факту: в последней коротенькой статье П. Н. Лебедева «Успехи физики в 1911 году» нет ни слова о планетарном атоме. Но суть в том, что эта статья, написанная для широкой публики и напечатанная в новогоднем номере «Русских ведомостей», была посвящена только бесспорным и понятным успехам 11-го года. Так, в ней не упоминалось открытие сверхпроводимости, хотя целый абзац был отдан работам криогенной лаборатории Каммерлинг-Оннеса. Планетарный атом к категории бесспорных и понятных истин никак не принадлежал.

А в это время в Париже и Токио… Впрочем, повременим минуту — у нас уже не будет повода возвращаться к воспоминаниям Константина Павловича Яковлева о манчестерской лаборатории (потому что он проработал там полгода и уехал в Москву в ноябре, когда Резерфорд вернулся с Сольвеевского конгресса). А в этих устных воспоминаниях есть выразительные черты. И жаль было бы не передать их хоть и не в стенографическом, но почти дословном пересказе:

— …Тотчас выяснилось, что мой английский язык плох, и на первую встречу с Резерфордом меня сопровождал химик Комайко, работавший тогда в университете Виктории. Резерфорд был приветлив и доброжелателен. Его лицо привлекало открытостью и, как у многих англичан, какой-то негородской свежестью. Он был высок и чуть тучноват. Я попробовал заговорить по-немецки, но он тотчас прервал меня: «Онли инглиш, онли инглиш!» («Только по-английски!») Говорили, что он очень любил приезжавших из России, считая их превосходными и неутомимыми работниками. Так он относился к Антонову, который к тому времени уже уехал из Манчестера. Вся лаборатория работала непрерывно и напряженно, как сам Резерфорд. В Московском университете мы часто тратили время на долгие разговоры и споры. Там, в Манчестере, это было бы невозможно. Вы кончали одно дело и немедленно должны были приниматься за следующее. С 9 утра до 5 вечера все трудились с полной нагрузкой. За весь летний семестр 11-го года я только один раз видел, как Резерфорд, придя в лабораторию, сразу же ушел. Он ушел, небрежно сунув под мышку красную мантию доктора. Ганс Гейгер объяснил мне: «Проф отправился оппонировать на защите диссертации».

…Меня поразили внешняя простота и непритязательность резерфордовской лаборатории. Начиная с самого здания — двухэтажного, кирпичного, вытянутого в длину. Стены его были не оштукатурены. Изнутри их выложили чуть поблескивающим отделочным кирпичом. Удивили асфальтовые полы. И это после новизны и комфортабельности недавно воздвигнутого физического корпуса в Москве, на Моховой, открытого, если не ошибаюсь, в 903-м году. И лабораторное оборудование у нас в Москве сияло и блестело — приборы, выписанные из Германии, все еще выглядели как с иголочки. А в Манчестере я увидел экспериментальные установки, в которых ионизационными камерами часто служили консервные банки с фирменными надписями отнюдь не физического содержания. Скоро я понял, отчего это так. Если Резерфорд хотел провести какой-нибудь опыт и получить нужные результаты, он требовал, чтобы дело было сделано сегодня же. Или в худшем случае — завтра. Из чего и как будет собрана необходимая установка, его не интересовало. А уж внешний ее вид был ему и вовсе безразличен.

…У него была отдельная большая комната — кабинет-лаборатория, где обычно, кроме него самого, работал кто-нибудь из сотрудников, ему помогавший. В эту комнату входили не без трепета — по пустякам не совались. Хотя он был со всеми удивительно прост и держался безо всякого важничанья и генеральства, все знали, что он не выносил праздности. Знали, что и по другим поводам он бывал резок и очень строг. Рассказывали, как один молодой исследователь, сделав первую работу, пришел поблагодарить его за помощь. А потом спросил, чем бы ему заняться теперь, ибо собственных планов у него не было. Резерфорд вспылил: «Займитесь, пожалуй, коммерческой деятельностью, а здесь вам делать нечего!»

…Когда в студенческом практикуме я осваивался под руководством Гейгера и Марсдена с визуальным счетом альфа-частиц, там любили спрашивать: «Ну, сколько вы частиц проморгали?» И это не было остротой. В ожидании очередной частицы следовало удерживаться от моргания. А когда она появлялась, глаз смаргивал сам. Считали, давая передышку то левому, то правому глазу. Утомительнейшая работа. Но все сознавали ее важность. Я помнил, как Петр Николаевич Лебедев однажды сказал по поводу идеи бомбардировать атом альфа-частицами: «Резерфорд — это человек, который без колебаний берет быка за рога!» В том разговоре, кроме меня, участвовали Лазарев, Кравец, Эйсмарх.

— Никого уже нет в живых… — добавил Яковлев, рассказывая обо всем этом в декабре 1964 года. — Я один остался. Но ничего, можете процитировать лебедевскую фразу без опаски. Мне она помнится совершенно точно. И она совершенно точно выражала тогдашнее всеобщее восхищение силой Резерфорда…

А что было в Париже и Токио?

В Париже испытывал сложные чувства Жан Перрен.

За десять лет до Резерфорда, в 1901 году, он тоже пришел к мысли, что атом выглядит, как солнечная микросистема. Время было уже иным, чем в студенческие годы Лебедева. Религиозная эра в истории атомистики подошла к концу. И появился электрон, как несомненно существующая деталька любого атома. Электроны занимали воображение Жана Перрена — он работал в молодости с катодными лучами. Прозрачно-ясной представилась ему атомная модель: отрицательно заряженные электроны вращаются по эллиптическим орбитам вокруг положительного ядра, как планеты вокруг Солнца. Их движением управляет закон Кулона — близнец закона Ньютона. И статью свою с изложением этой гипотезы Перрен назвал пророчески: «Нуклеарно-планетарная структура атома».

Они были погодками, Перрен и Резерфорд. Младший работал в Монреале над проблемой радиоактивного распада, когда старший опубликовал в Париже свою гадательную статью. Ее напечатало «Научное обозрение» — журнал, за которым вовсе не следили ученые вне Франции. Возможно, в Мак-Гилле его даже не выписывали. Короче — Резерфорд о модели Жана Перрена ничего не знал. Предметом научных дискуссий она не стала по той же причине, по какой через десять лет встречена была молчанием модель Резерфорда: электродинамика Максвелла — Лоренца не могла объяснить устойчивость такого атома. И Перрен не защищал свою догадку. Экспериментальной основы у нее не было. И рождение ее не стоило ему ни малейших мук. С очевидной ее несостоятельностью он легко примирился. И даже во время его встречи с Резерфордом летом 1903 года в парижском доме Ланжевена разговоров о планетарном атоме не было. Позднее — тоже…