Страница:
Не сразу он это понял, не в одно мгновение.
Он нащупал рубильник, выключил его — свечение исчезло. Он включил его вновь — свечение опять возникло. Значит, его вызывает катодно-лучевая трубка. Но каким образом? Катодные лучи могли бы это сделать, если бы они доходили до экрана. Но трубка покрыта картоном, а картон — броня для лучей. И от лампы до экрана больше метра, а такой слой воздуха — тоже броня. Значит, не катодные лучи. Но что же тогда? Ведь сияние появляется только при включении трубки.
Вот, собственно, в этот момент, в этом месте размышлений и началось рождение открытия. Все, что было до этого, все, что наблюдал Рентген, видели до него многие. И тот же Герц, когда ставил на пути лучей листок золота, и тот же Ленард, когда выводил катодные лучи сквозь алюминиевую фольгу; за пятнадцать лет до открытия Рентгена его земляк Гольдштейн описал в своей работе странное явление — свечение флюоресцентного экрана, защищенного от действия прямых катодных лучей. Эта работа была переведена и в Англии, ее читали все физики, кто занимался катодными лучами, а занимались ими почти все физики, и ни у кого не появилась такая наивная мысль, какая появилась у Рентгена: а почему экран светится?
Но это еще не все. За год до Рентгена выдающийся английский физик Дж. Дж. Томсон, которого во всем мире любовно-почтительно называли просто Джи-Джи, по инициалам, писал в статье, что он наблюдал свечение стекла, находящегося на расстоянии более метра от разрядной трубки. Он удивился этому, потому что, как он пишет, «прежде чем попасть на фосфоресцирующее тело, лучи должны были пройти через стеклянные стенки вакуумной трубки и достаточно толстый слой воздуха». Он удивился — и пошел дальше, к своей цели, которую преследовал, к измерению скорости катодных лучей, упустив верную возможность открыть лучи Томсона.
Но и этого мало. Когда открытие Рентгена было опубликовано, когда рентгеновские снимки запестрели на первых страницах газет, американский физик из Пенсильванского университета по фамилии Гудспид схватился за голову: ведь он еще пять лет назад получил похожий снимок! Он вспомнил, что возился тогда с фотопластинками около работающей трубки Крукса, что, проявив на другой день одну из них, увидел на ней удивительно четкую тень, отброшенную на фотоэмульсию непонятно каким предметом, что он решил тогда, что это просто брак эксперимента; он вспомнил все это, и вот тогда и схватился за голову; а потом схватился за ящик со старыми снимками и стал лихорадочно искать ту самую пластинку и нашел ее и убедился, что это не что иное, как самый настоящий рентгеновский снимок, который вполне мог бы называться гудспидовским снимком. Он отдал эту пластинку на суд своих коллег, и было единодушно признано: это действительно первый след рентгеновского излучения, сделанный еще до того, как излучение было открыто. Не знаю, что принимал Гудспид в тот день — поздравления или соболезнования, но надо отдать ему должное, он показал себя мужественным человеком и честным ученым. Он прямо заявил: «В этом открытии мы не можем притязать на приоритет, так как мы открытия не совершили. Мы только просим вас помнить, что за шесть лет до сегодняшнего дня первый в мире снимок был сделан в физической лаборатории Пенсильванского университета». Ну что ж, мы это действительно помним.
Я говорил об отдельных, наиболее известных физиках, просмотревших открытие нового вида излучения, но вот явление, которое знали уже все физики: нельзя оставлять фотографические пластинки вблизи работающей катодно-лучевой трубки — они засвечиваются. И никто из них не задал себе вопрос: почему, почему они должны засвечиваться, если сами катодные лучи не способны оторваться от трубки больше чем на один сантиметр? А ведь этот вопрос должен же был задать себе каждый. Ну, пусть не каждый, пусть один из десяти, даже один из сотни. Так нет ведь, убирали фотопластинки подальше от трубки, и на этом все кончалось. Непонятное стало обыденным, его перестали замечать. Нужно было обладать наивностью и мудростью одновременно, чтобы увидеть необычное в известном явлении и суметь обнаружить его суть.
Этими двумя качествами и обладал Вильгельм Конрад Рентген. Необычность явления он понял довольно быстро; здесь, вероятно, вполне уместно такое слово, как «осенило». Его осенило, что свечение не может вызываться катодными лучами, хотя вроде бы и вызывается именно ими. Это первая компонента открытия; как говорят ученые, необходимая, но недостаточная. Надо еще понять, отчего же светится в темноте экран.
Ответить на такой вопрос чисто умозрительно нельзя. Тут не о чем догадываться. Ведь нет фактов — того строительного материала, из которого и сооружается любая концепция. Кроме того, не надо забывать, что Рентген — экспериментатор. И поэтому, оправившись после первых минут изумления, он начинает экспериментировать. Сначала чисто импульсивно — хватает все, что попадет под руку, потом все более осмысленно. Он словно ощупью приближается к тому моменту полного прозрения, когда он сможет сказать: я открыл новые лучи.
Со стороны это действительно выглядело, как поиски ощупью. Была ночь, Рентген не зажигал света, чтобы не прогнать призрачное сияние, и не снимал колпака с трубки, чтобы быть уверенным, что катодные лучи надежно заперты. Он взял в руки экран, который светился в темноте, и начал эксперимент № 1.
Ученый осторожно передвигается по комнате, держа экран в руках, и смотрит, как далеко можно отойти от трубки, не потеряв яркости свечения. Полтора-два метра.
Эксперимент № 2. Сквозь картон таинственное излучение проходит. А сквозь другие предметы? Ощупью шарит по столу. Книга. Годится. Ставит книгу между трубкой и экраном. Экран светится. Стекло. Годится. Вносит его в магическое пространство. Светится экран. Значит, и стекло не препятствие для новых лучей. Так. Что еще есть под рукой? Колода карт. А она как сюда попала? А, ладно, сейчас это неважно, важна ее проницаемость излучению. Светится экран. Еще что?
Ага, листок станиоля. А он как? Рентген, держа его зажатым между пальцами, подносит к экрану и вдруг видит нечто фантастическое, чего не видел до него ни один человек на свете, от чего у более суеверного захолонуло бы сердце, — он видит на экране силуэт костей своей руки. Он шевелит пальцем и видит, как изгибаются фаланги. Не знаю, отдавал ли он себе отчет в то мгновение, что несет эта жутковатая картина медицине; скорее всего, отдавал, потому что его следующим шагом был шаг к шкафу, где лежали фотопластинки. Если новые лучи, подобно катодным, заставляют светиться экран, то, может быть, они и на фотоэмульсию способны подействовать? Значит, можно закрепить навсегда увиденный только что мираж — скелет живого человека. Так складывается эксперимент № 3.
За окном ночь, жена, наверное, уже спит, как и все добропорядочные люди в Вюрцбурге, как и вся Европа, не подозревающая, что сейчас, в эту ноябрьскую ночь, один из ее лучших сынов, один в ночи и один на один с неизвестностью, добывает для всех остальных людей то, без чего вскоре просто уже не смогут обходиться медицина, металлургия, биология.
В темноте Рентген нащупывает в шкафу пачку фотопластинок, разворачивает черную бумагу, вынимает одну из них, кладет на нее руку и подносит к трубке. Ждет некоторое время, затем отыскивает кювету, бутылку с проявителем, наливает его и опускает в кювету пластинку. Ждет. Долго ждет. Или время тянется медленно? Наконец можно вынимать. Он промывает негатив и переносит его в ванночку с закрепителем. Снова ждет. Темно, в глазах от напряжения пляшут яркие искры… Можно. Рентген включает свет и смотрит на пластинку. Ни-че-го. Темная вуаль. Будто засвечена.
Засвечена? Так вот в чем дело. Вот почему все физики жаловались, что в комнате, где работает катодно-лучевая трубка, нельзя держать фотопластинки. Не катодные лучи вызывали их порчу, а новые, неизвестные. И Рентген для себя пока придумывает им название: X-лучи. Немного таинственно, но точнее ничего на ум не идет. Потом это название понравится ему, и он перенесет его в научную публикацию и официально предложит именовать впредь открытые им лучи X-лучами. Но название это мало где привьется, только разве в Америке и во Франции, да еще некоторые физики, получившие эти лучи до Рентгена, но не заметившие их, так и не смогут заставить себя произносить имя коллеги, которому повезло больше, чем им.
Ночь еще не кончилась, а новое случайное наблюдение подсказывает Рентгену эксперимент № 4. Проявляя фотопластинки, он заметил, что не все они засветились одинаково: это зависело от их положения относительно трубки. Значит, лучи расходятся не сферически, не во все стороны, трубка как-то направляет их. Но как?
Разве мыслимо ответить на все вопросы за одну ночь? Ведь с каждым новым экспериментом рождаются и новые вопросы.
Утром обессиленный Рентген ушел наверх, чтобы хоть немного отдохнуть. Он не знал, сколько еще дней и сколько ночей предстоит ему провести в своей лаборатории, пока он поймет, что к чему, но догадывался, что немало: он знал, как неохотно расстается природа со своими тайнами, понимал, как трудно идти первому. Когда все было позади, он подсчитал: пятьдесят суток; он не мог сказать пятьдесят дней — ночи тоже были принесены на алтарь небывалого по темпам и глубине исследования.
Он забыл на это время обо всем: о семье, о здоровье, об учениках, о студентах, только одно существовало в мире, только одним жил.
Он фотографировал в X-лучах всё, что мог: гири в деревянном ящике, свои руки, затвор охотничьего ружья, игральные карты, доски, дверь кабинета. Но это не была уже суетливая торопливость — он искал связь между природой материала и проникающей способностью лучей.
Может, его следует упрекнуть в излишней скрытности — он никого не посвящал в свою работу, а ведь у него были ассистенты, прекрасные физики, в будущем известные ученые, — Вагнер и Кох. Что это было — недоверие? Или он считал своим долгом самому пройти весь тяжелый путь первопроходца? Или не хотел делить ни с кем славу? Трудно сказать. Скорее всего, все три причины действовали одновременно. И еще четвертая: он сначала не был абсолютно уверен в том, что все так уж здорово получается, он сам признался в этом своему старому другу, профессору Бовери. «Я открыл что-то интересное, — пишет он ему в письме, — но еще не знаю, точны ли мои наблюдения».
Первым человеком, которому Рентген решился продемонстрировать свое открытие, была жена. Она заслужила эту честь: пятьдесят суток она жила в напряженной обстановке, не зная, что делает ее вдруг замкнувшийся муж, из-за чего не спит, что заставляет его сторониться всех людей. Но когда фрау Берта положила руку на фотопластинку, завернутую в бумагу, и подержала ее немного перед работающей трубкой, а потом Вилли вынес ей проявленную фотопластинку и она увидела свою кисть — скелет с обручальным кольцом, подаренным ей двадцать три года назад, на средней фаланге безымянного пальца, то после того, как прошел первый испуг, она поняла, что делал ее муж эти пятьдесят дней. Она не могла, конечно, оценить величину его труда, она еще не знала тогда, сколько успел он сделать за это время; когда это узнают ученые, они изумятся: за семь недель Рентген проделал такую работу, что за все последующие годы все другие физики мира уже не смогли прибавить что-нибудь существенное к описанию основных свойств X-лучей.
28 декабря, за три дня до Нового года, Рентген решил, что первая часть работы закончена и ее можно обнародовать. Статья, где описаны результаты всех экспериментов, готова — тридцать страниц текста со скромным названием «О новом роде лучей. Предварительное сообщение». Он вкладывает ее в конверт, кладет туда же несколько фотографий, сделанных с помощью X-лучей, в том числе и кисть руки своей жены — первый рентгеновский снимок человека, и отправляет все это председателю Физико-медицинского общества Вюрцбургского университета для печати. Статью быстро набрали и выпустили в виде небольшой брошюры.
А дальше Рентген сделал то, что в свое время и Эрстед: он разослал эти брошюры вместе с фотографиями ведущим физикам Европы. И получилось так, что чуть раньше других ее получил венский профессор Экснер, а от него она в этот же вечер попала в газету, и дальше — дальше вы уже знаете, что было.
Один из экземпляров был направлен в Россию. Надо отдать должное нашим физикам: они мгновенно оценили значение этой скромной по размеру посылки. Брошюра была тут же переведена на русский язык; но ученые ознакомились с ней еще до ее выхода их печати. Вечером 22 января 1896 года в физической аудитории Санкт-Петербургского университета состоялся доклад, на котором, помимо устного сообщения о работах немецкого физика, был произведен публичный опыт, представлявший тогда сенсацию, а ныне знакомый каждому из нас. В рентгеновских лучах была сфотографирована рука одного из присутствующих. Десять минут длилась экспозиция, еще какое-то время ушло на обработку фотопластинки, и к концу лекции взору изумленных ученых предстал снимок скелета руки, на котором отчетливо виднелись мельчайшие детали ее строения. И хотя этот снимок ничем не отличался от присланного Рентгеном, он все же произвел большее впечатление; как ни говори, одно дело — когда чудо свершается где-то и кем-то, а совсем другое — когда оно происходит у тебя на глазах. Вероятно, поэтому к русскому переводу брошюры была приложена именно эта фотография.
Мне удалось достать эту брошюру, она сейчас передо мной. Одиннадцать с половиной страниц текста, мистическая фотография на обложке, предисловие профессора И. Боргмана — переводчика и автора фотографии; в предисловии, между прочим, сказано, что, несмотря на то что сам Рентген называет свои лучи X-лучами, их, по справедливости, следует величать лучами Рентгена.
В брошюре всего семнадцать параграфов, освещающих различные свойства нового вида излучения; это в среднем по полтора параграфа на страницу. Разумеется, одни занимают больше места, другие меньше, но все равно сообщение об открытии, означающем новую эпоху в физике, сделано предельно лаконично — ничего лишнего, никаких эмоций, текст бесстрастен, как и сам ученый.
Только один раз позволяет себе Рентген некое подобие субъективности — в последних строках. Доказав, что его лучи не могут быть ни катодными, ни ультрафиолетовыми, ни световыми, он в конце концов несколько робко спрашивает сам себя: «Нельзя ли новые лучи приписать продольным колебаниям эфира?» И добавляет: «Я должен сознаться, что в течение моего исследования проникся этой мыслью и позволю себе высказать здесь это предположение, хотя очень хорошо сознаю, что оно нуждается еще в дальнейших доказательствах».
Было бы несправедливо упрекать ученого за то, чего он просто не мог сделать; уровень развития физики не позволял вскрыть истинную природу рентгеновских лучей, и неудачу в этом пункте терпели многие физики — и сторонники волновой природы, и сторонники корпускулярной, и продолжалось так целых два десятилетия, пока появившаяся квантовая механика не примирила казавшиеся взаимоисключающими точки зрения и не показала, что излучение Рентгена носит двоякий характер — ив виде волны, и в виде квантов энергии.
Таким образом, последний, семнадцатый параграф нельзя считать ошибочным, истина находилась за пределами возможностей ученого. Пожалуй, только в одном пункте из семнадцати — в пятнадцатом — Рентген не дошел до конца и не сделал, таким образом, еще одно большое открытие. Но это сделали вскоре его ученики, и, хотя великий учитель долго не признавал их результатов, в конце концов он тоже понял свою неправоту и причину своей неудачи. Но об этом открытии речь еще впереди, ибо и оно было сделано в некотором роде случайно.
Открытие Рентгена вызвало, как я уж говорил, огромный резонанс, и мало какое другое открытие так быстро нашло практическое применение. Еще не выветрился запах типографской краски в брошюрах Рентгена, переведенных на многие языки, измученные репортеры еще не потеряли надежды пробиться в дом № 8 по Плехеринг (теперь эта улица называется Рентгенринг), еще раздавались в разных лабораториях возгласы: «Господи, как же это я проморгал!», — а в Америке, в городе Дортмуте, 20 января 1896 года с помощью рентгеновских лучей врачи впервые увидели перелом руки человека. Звали его Эдди Мак-Карти. Бедняга Эдди, он попал в странную ситуацию; с одной стороны, ему явно не повезло — перелом руки не шутка, с другой — ему повезло, что сразу был поставлен верный диагноз, а с третьей… разве думал он когда-нибудь, что его имя войдет в историю, пусть даже таким болезненным образом, но — в историю! Его имя склоняли в газетах, он стал модной фигурой в своем городе, и все из-за того, что за два с половиной месяца до того, как его угораздило упасть, какого-то немецкого физика угораздило ночью пойти поработать.
С тех пор рентгеновские лучи навсегда вошли в арсенал медицины как точнейшее средство диагностики, а позже — и терапии. Только за первый год после открытия было написано сорок девять книг и тысяча статей по этому вопросу. К сожалению, иногда лучи использовали слишком неосторожно — часто и подолгу, не ведая, какую опасность представляют они для живого организма; это стало ясно только после первых несчастных случаев, после первых ожогов и злокачественных заболеваний.
Разумеется, не обошлось и без курьезов. Новые лучи не просто ознаменовали определенный этап в развитии физики — они существенным образом повлияли на психологию людей: стало доступным то, что извечно было недосягаемо; я имею в виду возможность, как говорится, видеть человека насквозь. Это обстоятельство, естественно, стало объектом многочисленных шуток, часто мрачноватых. Так, например, через год после открытия Рентгена, популярный английский журнал «Панч» опубликовал целую поэму о лучах. Она начиналась со следующих строк:
Через полтора месяца после этого еще более популярный американский журнал «Лайф» развил эту тему с присущим американцам размахом. Он напечатал стихотворение, которое называлось «Линии на портрете дамы, написанном X-лучами».
Более того, он отказался даже взять патент на свое открытие. Это, конечно же, способствовало бурному развитию рентгеновской техники во всем мире, но отнюдь не способствовало улучшению финансового положения самого автора, каковое вначале было не ахти какое солидное, а под конец его жизни стало совсем плохим. Он отказался от почетной, высокооплачиваемой должности Академии наук. Он отказался и от предложенного ему дворянского звания. И когда один из высокопоставленных чиновников, не сомневаясь, что он примет императорскую милость, написал на конверте «Доктору фон Рентгену», тот ответил ему: «Поскольку я до сих пор не подавал специального прошения и не намерен таковое подавать, мне не подобает носить приставку „фон“…»
Мало того, он умудрился восстановить против себя самого кайзера Германии Вильгельма II. Его величество как-то посетил Немецкий музей в Мюнхене. Руководство музея попросило Рентгена, одного из самых известных немецких физиков, представить кайзеру физический раздел экспозиции. Рентген согласился и, как он это делал обычно на лекциях, очень обстоятельно и серьезно рассказал обо всех экспонатах. Вильгельм II решил ответить любезностью и пригласил Рентгена в артиллерийский раздел музея, где он, сам артиллерист, мог бы тоже блеснуть эрудицией. Но он явно переоценил свои знания и недооценил знания Рентгена, потому что через несколько минут тот обратился к его величеству: «Это знает каждый мальчик. Не можете ли вы сообщить мне что-либо посодержательнее?» Рентген не думал этим обидеть кайзера, это не была намеренная дерзость, просто он привык ценить свое и чужое время и терпеть не мог поверхностности. Все его работы — образец доскональности, и он от других требовал того же. Но в данном случае он, конечно, не учел, что нельзя требовать от человека того, чего у него нет.
Разумеется, ему не простили такого выпада, и бесполезно было объяснять кайзеру, что ученый со всеми одинаково держится — вне зависимости от ранга. К тому же не было секретом, что Рентген вообще ненавидит монархию во всех ее проявлениях — он даже отказался от русских орденов, пожалованных ему царем; и когда в России произошла Октябрьская революция, он ничуть не удивился, считая это естественной расплатой за преступления царского самодержавия.
Ему были приятны более скромные демократичные знаки внимания. Рентген очень любил охоту и имел маленький охотничий домик на Штарнбергском озере в Мангейме. Город окружали прекрасные луга, но по ним никому не разрешалось ходить, за этим строго следили. Никому — кроме Рентгена: жители Вальгейма в знак глубокого уважения избрали его почетным гражданином города и предоставили право — единственному на свете — ходить по священным лугам. Ученый с большим удовольствием принял эту необычную награду и гордился ею ничуть не меньше, чем званием «тайный советник».
Одну только официальную награду принял он с радостью и волнением — Нобелевскую премию по физике.
Сейчас эти премии хорошо известны каждому, званием лауреата Нобелевской премии увенчаны многие крупные ученые мира, сделавшие основополагающие открытия в области физики, химии, биологии, медицины, в том числе и семь советских физиков. Но тогда эти премии были новинкой, их первый раз присудили в 1901 году, согласно завещанию Альфреда Нобеля.
Шведский фабрикант и инженер Нобель прославился при жизни тем, что изобрел динамит. Его изобретение, взятое на вооружение, к сожалению, не только горняками и строителями, но и военными, принесло ему большое состояние. Видя, как далеко может завести его детище, и, вероятно, чувствуя из-за этого угрызения совести, Нобель за год до смерти, 27 ноября 1895 года, завещал огромное наследство — 31 миллион долларов — на благотворительные цели: для поощрения научных исследований во всем мире и для поддержки наиболее талантливых ученых.
Согласно его воле, каждый год, осенью. Шведская королевская Академия наук называет имена ученых, обогативших мировую науку выдающимися открытиями или изобретениями в области физики, химии, а также медицины и биологии.
Этому торжественному акту предшествует большая подготовительная работа. В своем завещании Нобель сам подробно разработал процедуру отбора и награждения кандидатов. В начале каждого года Шведская королевская Академия наук и Карлов медицинский институт обращаются к выдающимся физикам, химикам, биологам и медикам, к академиям наук других стран с просьбой назвать своих кандидатов. Имена их должны быть сообщены в Стокгольм до 1 февраля. Все названные имена до окончания голосования сохраняются в строжайшей тайне. В сентябре академия окончательно рассматривает названные кандидатуры и выбирает среди них достойнейшие; желательно, чтобы при этом осталось всего два имени, но иногда, если в открытии участвовало несколько человек, цифра увеличивается. Отобранные кандидатуры и их работы вновь тщательно проверяются, оцениваются, и наконец в октябре месяце члены Нобелевского комитета собираются в парадном зале дома Биржи в Стокгольме, чтобы сделать последний выбор и назвать лауреатов.
Двери наглухо закрыты, и никто из посторонних в зал не допускается; журналисты, фоторепортеры ждут решения в соседнем зале. Ученые рассаживаются за большим столом. Секретарь академии с серебряным подносом в руках молчаливо обходит сидящих. Каждый кладет на поднос карточку, где пишет имя своего избранника. Потом наступает томительная пауза — идет подсчет голосов. Будущий лауреат должен собрать абсолютное большинство, иначе голосование приходится повторять. Но вот все подсчитано, ученые узнают лауреатов этого года, можно распахнуть двери и уже во всеуслышание объявить об этом представителям прессы, чтобы те тут же кинулись к телефонам, телетайпам и разнесли эту весть по всему миру.
Он нащупал рубильник, выключил его — свечение исчезло. Он включил его вновь — свечение опять возникло. Значит, его вызывает катодно-лучевая трубка. Но каким образом? Катодные лучи могли бы это сделать, если бы они доходили до экрана. Но трубка покрыта картоном, а картон — броня для лучей. И от лампы до экрана больше метра, а такой слой воздуха — тоже броня. Значит, не катодные лучи. Но что же тогда? Ведь сияние появляется только при включении трубки.
Вот, собственно, в этот момент, в этом месте размышлений и началось рождение открытия. Все, что было до этого, все, что наблюдал Рентген, видели до него многие. И тот же Герц, когда ставил на пути лучей листок золота, и тот же Ленард, когда выводил катодные лучи сквозь алюминиевую фольгу; за пятнадцать лет до открытия Рентгена его земляк Гольдштейн описал в своей работе странное явление — свечение флюоресцентного экрана, защищенного от действия прямых катодных лучей. Эта работа была переведена и в Англии, ее читали все физики, кто занимался катодными лучами, а занимались ими почти все физики, и ни у кого не появилась такая наивная мысль, какая появилась у Рентгена: а почему экран светится?
Но это еще не все. За год до Рентгена выдающийся английский физик Дж. Дж. Томсон, которого во всем мире любовно-почтительно называли просто Джи-Джи, по инициалам, писал в статье, что он наблюдал свечение стекла, находящегося на расстоянии более метра от разрядной трубки. Он удивился этому, потому что, как он пишет, «прежде чем попасть на фосфоресцирующее тело, лучи должны были пройти через стеклянные стенки вакуумной трубки и достаточно толстый слой воздуха». Он удивился — и пошел дальше, к своей цели, которую преследовал, к измерению скорости катодных лучей, упустив верную возможность открыть лучи Томсона.
Но и этого мало. Когда открытие Рентгена было опубликовано, когда рентгеновские снимки запестрели на первых страницах газет, американский физик из Пенсильванского университета по фамилии Гудспид схватился за голову: ведь он еще пять лет назад получил похожий снимок! Он вспомнил, что возился тогда с фотопластинками около работающей трубки Крукса, что, проявив на другой день одну из них, увидел на ней удивительно четкую тень, отброшенную на фотоэмульсию непонятно каким предметом, что он решил тогда, что это просто брак эксперимента; он вспомнил все это, и вот тогда и схватился за голову; а потом схватился за ящик со старыми снимками и стал лихорадочно искать ту самую пластинку и нашел ее и убедился, что это не что иное, как самый настоящий рентгеновский снимок, который вполне мог бы называться гудспидовским снимком. Он отдал эту пластинку на суд своих коллег, и было единодушно признано: это действительно первый след рентгеновского излучения, сделанный еще до того, как излучение было открыто. Не знаю, что принимал Гудспид в тот день — поздравления или соболезнования, но надо отдать ему должное, он показал себя мужественным человеком и честным ученым. Он прямо заявил: «В этом открытии мы не можем притязать на приоритет, так как мы открытия не совершили. Мы только просим вас помнить, что за шесть лет до сегодняшнего дня первый в мире снимок был сделан в физической лаборатории Пенсильванского университета». Ну что ж, мы это действительно помним.
Я говорил об отдельных, наиболее известных физиках, просмотревших открытие нового вида излучения, но вот явление, которое знали уже все физики: нельзя оставлять фотографические пластинки вблизи работающей катодно-лучевой трубки — они засвечиваются. И никто из них не задал себе вопрос: почему, почему они должны засвечиваться, если сами катодные лучи не способны оторваться от трубки больше чем на один сантиметр? А ведь этот вопрос должен же был задать себе каждый. Ну, пусть не каждый, пусть один из десяти, даже один из сотни. Так нет ведь, убирали фотопластинки подальше от трубки, и на этом все кончалось. Непонятное стало обыденным, его перестали замечать. Нужно было обладать наивностью и мудростью одновременно, чтобы увидеть необычное в известном явлении и суметь обнаружить его суть.
Этими двумя качествами и обладал Вильгельм Конрад Рентген. Необычность явления он понял довольно быстро; здесь, вероятно, вполне уместно такое слово, как «осенило». Его осенило, что свечение не может вызываться катодными лучами, хотя вроде бы и вызывается именно ими. Это первая компонента открытия; как говорят ученые, необходимая, но недостаточная. Надо еще понять, отчего же светится в темноте экран.
Ответить на такой вопрос чисто умозрительно нельзя. Тут не о чем догадываться. Ведь нет фактов — того строительного материала, из которого и сооружается любая концепция. Кроме того, не надо забывать, что Рентген — экспериментатор. И поэтому, оправившись после первых минут изумления, он начинает экспериментировать. Сначала чисто импульсивно — хватает все, что попадет под руку, потом все более осмысленно. Он словно ощупью приближается к тому моменту полного прозрения, когда он сможет сказать: я открыл новые лучи.
Со стороны это действительно выглядело, как поиски ощупью. Была ночь, Рентген не зажигал света, чтобы не прогнать призрачное сияние, и не снимал колпака с трубки, чтобы быть уверенным, что катодные лучи надежно заперты. Он взял в руки экран, который светился в темноте, и начал эксперимент № 1.
Ученый осторожно передвигается по комнате, держа экран в руках, и смотрит, как далеко можно отойти от трубки, не потеряв яркости свечения. Полтора-два метра.
Эксперимент № 2. Сквозь картон таинственное излучение проходит. А сквозь другие предметы? Ощупью шарит по столу. Книга. Годится. Ставит книгу между трубкой и экраном. Экран светится. Стекло. Годится. Вносит его в магическое пространство. Светится экран. Значит, и стекло не препятствие для новых лучей. Так. Что еще есть под рукой? Колода карт. А она как сюда попала? А, ладно, сейчас это неважно, важна ее проницаемость излучению. Светится экран. Еще что?
Ага, листок станиоля. А он как? Рентген, держа его зажатым между пальцами, подносит к экрану и вдруг видит нечто фантастическое, чего не видел до него ни один человек на свете, от чего у более суеверного захолонуло бы сердце, — он видит на экране силуэт костей своей руки. Он шевелит пальцем и видит, как изгибаются фаланги. Не знаю, отдавал ли он себе отчет в то мгновение, что несет эта жутковатая картина медицине; скорее всего, отдавал, потому что его следующим шагом был шаг к шкафу, где лежали фотопластинки. Если новые лучи, подобно катодным, заставляют светиться экран, то, может быть, они и на фотоэмульсию способны подействовать? Значит, можно закрепить навсегда увиденный только что мираж — скелет живого человека. Так складывается эксперимент № 3.
За окном ночь, жена, наверное, уже спит, как и все добропорядочные люди в Вюрцбурге, как и вся Европа, не подозревающая, что сейчас, в эту ноябрьскую ночь, один из ее лучших сынов, один в ночи и один на один с неизвестностью, добывает для всех остальных людей то, без чего вскоре просто уже не смогут обходиться медицина, металлургия, биология.
В темноте Рентген нащупывает в шкафу пачку фотопластинок, разворачивает черную бумагу, вынимает одну из них, кладет на нее руку и подносит к трубке. Ждет некоторое время, затем отыскивает кювету, бутылку с проявителем, наливает его и опускает в кювету пластинку. Ждет. Долго ждет. Или время тянется медленно? Наконец можно вынимать. Он промывает негатив и переносит его в ванночку с закрепителем. Снова ждет. Темно, в глазах от напряжения пляшут яркие искры… Можно. Рентген включает свет и смотрит на пластинку. Ни-че-го. Темная вуаль. Будто засвечена.
Засвечена? Так вот в чем дело. Вот почему все физики жаловались, что в комнате, где работает катодно-лучевая трубка, нельзя держать фотопластинки. Не катодные лучи вызывали их порчу, а новые, неизвестные. И Рентген для себя пока придумывает им название: X-лучи. Немного таинственно, но точнее ничего на ум не идет. Потом это название понравится ему, и он перенесет его в научную публикацию и официально предложит именовать впредь открытые им лучи X-лучами. Но название это мало где привьется, только разве в Америке и во Франции, да еще некоторые физики, получившие эти лучи до Рентгена, но не заметившие их, так и не смогут заставить себя произносить имя коллеги, которому повезло больше, чем им.
Ночь еще не кончилась, а новое случайное наблюдение подсказывает Рентгену эксперимент № 4. Проявляя фотопластинки, он заметил, что не все они засветились одинаково: это зависело от их положения относительно трубки. Значит, лучи расходятся не сферически, не во все стороны, трубка как-то направляет их. Но как?
Разве мыслимо ответить на все вопросы за одну ночь? Ведь с каждым новым экспериментом рождаются и новые вопросы.
Утром обессиленный Рентген ушел наверх, чтобы хоть немного отдохнуть. Он не знал, сколько еще дней и сколько ночей предстоит ему провести в своей лаборатории, пока он поймет, что к чему, но догадывался, что немало: он знал, как неохотно расстается природа со своими тайнами, понимал, как трудно идти первому. Когда все было позади, он подсчитал: пятьдесят суток; он не мог сказать пятьдесят дней — ночи тоже были принесены на алтарь небывалого по темпам и глубине исследования.
Он забыл на это время обо всем: о семье, о здоровье, об учениках, о студентах, только одно существовало в мире, только одним жил.
Он фотографировал в X-лучах всё, что мог: гири в деревянном ящике, свои руки, затвор охотничьего ружья, игральные карты, доски, дверь кабинета. Но это не была уже суетливая торопливость — он искал связь между природой материала и проникающей способностью лучей.
Может, его следует упрекнуть в излишней скрытности — он никого не посвящал в свою работу, а ведь у него были ассистенты, прекрасные физики, в будущем известные ученые, — Вагнер и Кох. Что это было — недоверие? Или он считал своим долгом самому пройти весь тяжелый путь первопроходца? Или не хотел делить ни с кем славу? Трудно сказать. Скорее всего, все три причины действовали одновременно. И еще четвертая: он сначала не был абсолютно уверен в том, что все так уж здорово получается, он сам признался в этом своему старому другу, профессору Бовери. «Я открыл что-то интересное, — пишет он ему в письме, — но еще не знаю, точны ли мои наблюдения».
Первым человеком, которому Рентген решился продемонстрировать свое открытие, была жена. Она заслужила эту честь: пятьдесят суток она жила в напряженной обстановке, не зная, что делает ее вдруг замкнувшийся муж, из-за чего не спит, что заставляет его сторониться всех людей. Но когда фрау Берта положила руку на фотопластинку, завернутую в бумагу, и подержала ее немного перед работающей трубкой, а потом Вилли вынес ей проявленную фотопластинку и она увидела свою кисть — скелет с обручальным кольцом, подаренным ей двадцать три года назад, на средней фаланге безымянного пальца, то после того, как прошел первый испуг, она поняла, что делал ее муж эти пятьдесят дней. Она не могла, конечно, оценить величину его труда, она еще не знала тогда, сколько успел он сделать за это время; когда это узнают ученые, они изумятся: за семь недель Рентген проделал такую работу, что за все последующие годы все другие физики мира уже не смогли прибавить что-нибудь существенное к описанию основных свойств X-лучей.
28 декабря, за три дня до Нового года, Рентген решил, что первая часть работы закончена и ее можно обнародовать. Статья, где описаны результаты всех экспериментов, готова — тридцать страниц текста со скромным названием «О новом роде лучей. Предварительное сообщение». Он вкладывает ее в конверт, кладет туда же несколько фотографий, сделанных с помощью X-лучей, в том числе и кисть руки своей жены — первый рентгеновский снимок человека, и отправляет все это председателю Физико-медицинского общества Вюрцбургского университета для печати. Статью быстро набрали и выпустили в виде небольшой брошюры.
А дальше Рентген сделал то, что в свое время и Эрстед: он разослал эти брошюры вместе с фотографиями ведущим физикам Европы. И получилось так, что чуть раньше других ее получил венский профессор Экснер, а от него она в этот же вечер попала в газету, и дальше — дальше вы уже знаете, что было.
Один из экземпляров был направлен в Россию. Надо отдать должное нашим физикам: они мгновенно оценили значение этой скромной по размеру посылки. Брошюра была тут же переведена на русский язык; но ученые ознакомились с ней еще до ее выхода их печати. Вечером 22 января 1896 года в физической аудитории Санкт-Петербургского университета состоялся доклад, на котором, помимо устного сообщения о работах немецкого физика, был произведен публичный опыт, представлявший тогда сенсацию, а ныне знакомый каждому из нас. В рентгеновских лучах была сфотографирована рука одного из присутствующих. Десять минут длилась экспозиция, еще какое-то время ушло на обработку фотопластинки, и к концу лекции взору изумленных ученых предстал снимок скелета руки, на котором отчетливо виднелись мельчайшие детали ее строения. И хотя этот снимок ничем не отличался от присланного Рентгеном, он все же произвел большее впечатление; как ни говори, одно дело — когда чудо свершается где-то и кем-то, а совсем другое — когда оно происходит у тебя на глазах. Вероятно, поэтому к русскому переводу брошюры была приложена именно эта фотография.
Мне удалось достать эту брошюру, она сейчас передо мной. Одиннадцать с половиной страниц текста, мистическая фотография на обложке, предисловие профессора И. Боргмана — переводчика и автора фотографии; в предисловии, между прочим, сказано, что, несмотря на то что сам Рентген называет свои лучи X-лучами, их, по справедливости, следует величать лучами Рентгена.
В брошюре всего семнадцать параграфов, освещающих различные свойства нового вида излучения; это в среднем по полтора параграфа на страницу. Разумеется, одни занимают больше места, другие меньше, но все равно сообщение об открытии, означающем новую эпоху в физике, сделано предельно лаконично — ничего лишнего, никаких эмоций, текст бесстрастен, как и сам ученый.
Только один раз позволяет себе Рентген некое подобие субъективности — в последних строках. Доказав, что его лучи не могут быть ни катодными, ни ультрафиолетовыми, ни световыми, он в конце концов несколько робко спрашивает сам себя: «Нельзя ли новые лучи приписать продольным колебаниям эфира?» И добавляет: «Я должен сознаться, что в течение моего исследования проникся этой мыслью и позволю себе высказать здесь это предположение, хотя очень хорошо сознаю, что оно нуждается еще в дальнейших доказательствах».
Было бы несправедливо упрекать ученого за то, чего он просто не мог сделать; уровень развития физики не позволял вскрыть истинную природу рентгеновских лучей, и неудачу в этом пункте терпели многие физики — и сторонники волновой природы, и сторонники корпускулярной, и продолжалось так целых два десятилетия, пока появившаяся квантовая механика не примирила казавшиеся взаимоисключающими точки зрения и не показала, что излучение Рентгена носит двоякий характер — ив виде волны, и в виде квантов энергии.
Таким образом, последний, семнадцатый параграф нельзя считать ошибочным, истина находилась за пределами возможностей ученого. Пожалуй, только в одном пункте из семнадцати — в пятнадцатом — Рентген не дошел до конца и не сделал, таким образом, еще одно большое открытие. Но это сделали вскоре его ученики, и, хотя великий учитель долго не признавал их результатов, в конце концов он тоже понял свою неправоту и причину своей неудачи. Но об этом открытии речь еще впереди, ибо и оно было сделано в некотором роде случайно.
Открытие Рентгена вызвало, как я уж говорил, огромный резонанс, и мало какое другое открытие так быстро нашло практическое применение. Еще не выветрился запах типографской краски в брошюрах Рентгена, переведенных на многие языки, измученные репортеры еще не потеряли надежды пробиться в дом № 8 по Плехеринг (теперь эта улица называется Рентгенринг), еще раздавались в разных лабораториях возгласы: «Господи, как же это я проморгал!», — а в Америке, в городе Дортмуте, 20 января 1896 года с помощью рентгеновских лучей врачи впервые увидели перелом руки человека. Звали его Эдди Мак-Карти. Бедняга Эдди, он попал в странную ситуацию; с одной стороны, ему явно не повезло — перелом руки не шутка, с другой — ему повезло, что сразу был поставлен верный диагноз, а с третьей… разве думал он когда-нибудь, что его имя войдет в историю, пусть даже таким болезненным образом, но — в историю! Его имя склоняли в газетах, он стал модной фигурой в своем городе, и все из-за того, что за два с половиной месяца до того, как его угораздило упасть, какого-то немецкого физика угораздило ночью пойти поработать.
С тех пор рентгеновские лучи навсегда вошли в арсенал медицины как точнейшее средство диагностики, а позже — и терапии. Только за первый год после открытия было написано сорок девять книг и тысяча статей по этому вопросу. К сожалению, иногда лучи использовали слишком неосторожно — часто и подолгу, не ведая, какую опасность представляют они для живого организма; это стало ясно только после первых несчастных случаев, после первых ожогов и злокачественных заболеваний.
Разумеется, не обошлось и без курьезов. Новые лучи не просто ознаменовали определенный этап в развитии физики — они существенным образом повлияли на психологию людей: стало доступным то, что извечно было недосягаемо; я имею в виду возможность, как говорится, видеть человека насквозь. Это обстоятельство, естественно, стало объектом многочисленных шуток, часто мрачноватых. Так, например, через год после открытия Рентгена, популярный английский журнал «Панч» опубликовал целую поэму о лучах. Она начиналась со следующих строк:
Я приношу извинения за переводы — они сделаны физиком.
О Рентген, а новость ведь верна,
Это не пустой молвы обман,
Берегись его, советует она,
Мрачный юмор ваш кладбищем, видно, дан.
Там есть такие строки:
Нежный пастушок едва ли оценил бы
Прелести скелета своей милой.
Через полтора месяца после этого еще более популярный американский журнал «Лайф» развил эту тему с присущим американцам размахом. Он напечатал стихотворение, которое называлось «Линии на портрете дамы, написанном X-лучами».
Ученые — народ с юмором, они прекрасно понимают шутку, и их, конечно, ничуть не задевало пристрастие юмористов к новым лучам. А сам автор открытия вообще относился равнодушно ко всякого рода славословиям в его честь.
Она так молода, стройна и ростом в меру,
Но чьи же это кости, карбонаты чьи
Рисуют мне катодные лучи
И осцилляции, и омы, и амперы?
И позвоночник скрыть себя не может
В прекрасном теле под покровом кожи,
И красотою ребра поражают,
А их сияние плоти окружает.
В лицо ее безносое гляжу,
Не вижу глаз, но трепетно шепчу:
«Любимая, тебя я обожаю».
И зубы белые ее, слегка светясь,
Улыбкой мне во мраке отвечают.
Более того, он отказался даже взять патент на свое открытие. Это, конечно же, способствовало бурному развитию рентгеновской техники во всем мире, но отнюдь не способствовало улучшению финансового положения самого автора, каковое вначале было не ахти какое солидное, а под конец его жизни стало совсем плохим. Он отказался от почетной, высокооплачиваемой должности Академии наук. Он отказался и от предложенного ему дворянского звания. И когда один из высокопоставленных чиновников, не сомневаясь, что он примет императорскую милость, написал на конверте «Доктору фон Рентгену», тот ответил ему: «Поскольку я до сих пор не подавал специального прошения и не намерен таковое подавать, мне не подобает носить приставку „фон“…»
Мало того, он умудрился восстановить против себя самого кайзера Германии Вильгельма II. Его величество как-то посетил Немецкий музей в Мюнхене. Руководство музея попросило Рентгена, одного из самых известных немецких физиков, представить кайзеру физический раздел экспозиции. Рентген согласился и, как он это делал обычно на лекциях, очень обстоятельно и серьезно рассказал обо всех экспонатах. Вильгельм II решил ответить любезностью и пригласил Рентгена в артиллерийский раздел музея, где он, сам артиллерист, мог бы тоже блеснуть эрудицией. Но он явно переоценил свои знания и недооценил знания Рентгена, потому что через несколько минут тот обратился к его величеству: «Это знает каждый мальчик. Не можете ли вы сообщить мне что-либо посодержательнее?» Рентген не думал этим обидеть кайзера, это не была намеренная дерзость, просто он привык ценить свое и чужое время и терпеть не мог поверхностности. Все его работы — образец доскональности, и он от других требовал того же. Но в данном случае он, конечно, не учел, что нельзя требовать от человека того, чего у него нет.
Разумеется, ему не простили такого выпада, и бесполезно было объяснять кайзеру, что ученый со всеми одинаково держится — вне зависимости от ранга. К тому же не было секретом, что Рентген вообще ненавидит монархию во всех ее проявлениях — он даже отказался от русских орденов, пожалованных ему царем; и когда в России произошла Октябрьская революция, он ничуть не удивился, считая это естественной расплатой за преступления царского самодержавия.
Ему были приятны более скромные демократичные знаки внимания. Рентген очень любил охоту и имел маленький охотничий домик на Штарнбергском озере в Мангейме. Город окружали прекрасные луга, но по ним никому не разрешалось ходить, за этим строго следили. Никому — кроме Рентгена: жители Вальгейма в знак глубокого уважения избрали его почетным гражданином города и предоставили право — единственному на свете — ходить по священным лугам. Ученый с большим удовольствием принял эту необычную награду и гордился ею ничуть не меньше, чем званием «тайный советник».
Одну только официальную награду принял он с радостью и волнением — Нобелевскую премию по физике.
Сейчас эти премии хорошо известны каждому, званием лауреата Нобелевской премии увенчаны многие крупные ученые мира, сделавшие основополагающие открытия в области физики, химии, биологии, медицины, в том числе и семь советских физиков. Но тогда эти премии были новинкой, их первый раз присудили в 1901 году, согласно завещанию Альфреда Нобеля.
Шведский фабрикант и инженер Нобель прославился при жизни тем, что изобрел динамит. Его изобретение, взятое на вооружение, к сожалению, не только горняками и строителями, но и военными, принесло ему большое состояние. Видя, как далеко может завести его детище, и, вероятно, чувствуя из-за этого угрызения совести, Нобель за год до смерти, 27 ноября 1895 года, завещал огромное наследство — 31 миллион долларов — на благотворительные цели: для поощрения научных исследований во всем мире и для поддержки наиболее талантливых ученых.
Согласно его воле, каждый год, осенью. Шведская королевская Академия наук называет имена ученых, обогативших мировую науку выдающимися открытиями или изобретениями в области физики, химии, а также медицины и биологии.
Этому торжественному акту предшествует большая подготовительная работа. В своем завещании Нобель сам подробно разработал процедуру отбора и награждения кандидатов. В начале каждого года Шведская королевская Академия наук и Карлов медицинский институт обращаются к выдающимся физикам, химикам, биологам и медикам, к академиям наук других стран с просьбой назвать своих кандидатов. Имена их должны быть сообщены в Стокгольм до 1 февраля. Все названные имена до окончания голосования сохраняются в строжайшей тайне. В сентябре академия окончательно рассматривает названные кандидатуры и выбирает среди них достойнейшие; желательно, чтобы при этом осталось всего два имени, но иногда, если в открытии участвовало несколько человек, цифра увеличивается. Отобранные кандидатуры и их работы вновь тщательно проверяются, оцениваются, и наконец в октябре месяце члены Нобелевского комитета собираются в парадном зале дома Биржи в Стокгольме, чтобы сделать последний выбор и назвать лауреатов.
Двери наглухо закрыты, и никто из посторонних в зал не допускается; журналисты, фоторепортеры ждут решения в соседнем зале. Ученые рассаживаются за большим столом. Секретарь академии с серебряным подносом в руках молчаливо обходит сидящих. Каждый кладет на поднос карточку, где пишет имя своего избранника. Потом наступает томительная пауза — идет подсчет голосов. Будущий лауреат должен собрать абсолютное большинство, иначе голосование приходится повторять. Но вот все подсчитано, ученые узнают лауреатов этого года, можно распахнуть двери и уже во всеуслышание объявить об этом представителям прессы, чтобы те тут же кинулись к телефонам, телетайпам и разнесли эту весть по всему миру.