Страница:
В Физическом институте, которым руководил Рентген, была большая коллекция кристаллов диэлектриков — кварца, каменной соли и т. п., — и поэтому Иоффе решил не ехать на каникулы, чтобы вволю поработать, дабы сам Рентген уехал в Италию и можно было дать волю своему темпераменту и фантазии.
Через некоторое время Абрам Федорович — я называю его так, как мы привыкли к нему обращаться, хотя тогда ему было всего двадцать четыре года, — обнаружил любопытную закономерность. Оказалось, что ультрафиолетовый свет, рентгеновские лучи, лучи радия, даже нагрев и охлаждение — всё изменяет величину тока в изоляторах. Не утерпев, Иоффе послал Рентгену письмо в Италию и получил в ответ обескуражившую его открытку: «Я жду от вас серьезной научной работы, а не сенсационных открытий. Рентген». Причина такого резкого ответа ясна — еще не заглохла эпопея с N-лучами.
Иоффе не мог перечить воле своего руководителя, но и не хотел бросать интересную тему. И предложил Рентгену компромисс: он согласен не публиковать этих «сенсационных» результатов, даже готов уехать из Мюнхена, если здесь эта тема встречает возражения, но хотел бы работу продолжить.
Рентген, несколько поостыв, разрешил все же Иоффе остаться в институте, но заходить к нему в комнату перестал и вообще не высказывал внешне ни малейшего интереса к его работе. А она тем не менее шла своим чередом, можно даже сказать, успешно — до того дня, когда Иоффе перешел к пластинам из каменной соли. С ними стало происходить нечто совершенно непонятное: их электропроводность после облучения рентгеновскими лучами без конца менялась в обе стороны: то повышалась в сотни раз, то исчезала вовсе. Иоффе подумал было, что плохо припаяны контакты; проверил — в порядке. Просмотрел заново схему всей установки — в порядке. А в результатах опыта — никакого, даже приблизительного, порядка нет. Вновь и вновь повторял он эксперименты, и, казалось уж, стоило махнуть рукой на них, как вдруг его осенило. Он заметил, что усиление тока происходит в тот момент, когда комнату заливает солнечный свет. Стоит же солнцу скрыться за облаками, ток уменьшается. Проверив несколько раз свою догадку на других кристаллах, предварительно облученных рентгеновскими лучами, и убедившись, что ошибки нет, Иоффе побежал к Рентгену.
Тот в это время проводил практику. Увидев возбужденного ассистента, он спросил его весьма иронично: «Еще одно сенсационное открытие?»
Тут уж Иоффе мог позволить себе удовольствие сказать «да». Рентген попросил объяснить, в чем дело. Но Иоффе не стал ничего объяснять, а повел шефа к себе в комнату и продемонстрировал открытие при помощи опускания и поднимания штор. Рентген изумился, но не сдался: «Мало ли что может сделать солнце — а вот спичка?» Иоффе, еще даже не зная, чем все это кончится, опустил шторы, зажег спичку, поднес ее к кристаллу. Ток вырос в несколько раз.
И тут Рентген сдался. «Давайте займемся вместе этим исследованием», — предложил он. Иоффе с радостью согласился. С радостью, что установлено доверие и что работать предстоит с лучшим экспериментатором того времени.
В своих воспоминаниях о работе с Рентгеном Абрам Федорович записал: «До самой смерти Рентгена, в течение почти двадцати лет, эта область осталась единственной его научной работой». К сожалению, работе этой не повезло. В 1906 году Иоффе уехал в Россию и, увидев там спад революционного движения, посчитал несовместимым со своими марксистскими убеждениями снова уезжать за границу. Он написал Рентгену, что не может вернуться, так как «совесть не позволяет оставить Родину в тот момент, когда торжествует реакция». Рентген вначале не на шутку рассердился — штатный ассистент не может самовольно покидать свою должность, особенно если учесть, что директор института представил его к профессорскому званию. Но позже он простил Иоффе самовольное бегство, поняв чувства, которые руководили этим поступком.
А.Ф. Иоффе не забросил совсем совместную работу: он приезжал в Мюнхен дважды в год для консультаций, а в перерыве продолжал вести исследования в Петербурге. До 1911 года работа вроде бы продвинулась, она занимала уже триста страниц текста, а наблюдениями были заполнены семнадцать тетрадей. Но Рентген со свойственной ему педантичностью все откладывал публикацию, чтобы отшлифовать каждую деталь работы. Как ни уговаривал Иоффе своего упрямого соавтора поспешить, тот все колебался. Иоффе недаром так настаивал: приближающаяся первая мировая война наверняка сделала бы невозможными не только встречи и переписку, но и совместное выступление в печати.
И он оказался прав в своих предчувствиях. В 1914 году война началась. Хорошо еще, что буквально за несколько месяцев до ее начала учитель и ученик успели встретиться и разделить свой труд на две части. Рентген взял себе исследование каменной соли, остальное должен был доделать Иоффе.
В 1920 году Рентген наконец опубликовал свою статью, сославшись при этом, что она выполнена совместно с советским физиком. Статья занимала двести страниц текста, и, по признанию самого Иоффе, вряд ли кто-нибудь смог дочитать ее до конца. Но зато, пишет Иоффе, она показала, что понимал его учитель под «изложением фактов».
Абрам Федорович пошел более рациональным путем — он опубликовал свою часть работы в виде краткой сводки результатов, полученных на других кристаллах. Но Рентгену уже не суждено было ее увидеть, хотя он и успел до своей смерти придирчиво отредактировать каждую строку в ней.
Для этого советский ученый дважды ездил к своему учителю — в 1921 и 1922 годах. Рентген к этому времени уже вышел в отставку с поста директора Физического института и оставил за собой лишь скромную должность директора Метрологической лаборатории. Тем не менее он не потерял интереса к физике и к своему ученику. Он тепло и радушно принял его, хотя сделать это по тем временам было очень трудно. В Германии царила инфляция, все свои сбережения, хранимые в иностранной валюте, в том числе и Нобелевскую премию, Рентген во время войны сдал по требованию правительства. В результате известный физик только раз в неделю мог позволить себе роскошь поесть мяса, а угостить гостя из Советской России настоящим кофе представляло целую проблему.
Рентген выглядел грустным: его родина проиграла войну, жена умерла, умерли и многие из близких друзей, институт он оставил. Он искренне обрадовался приезду своего верного сотрудника и молодого друга и в знак своего расположения решил завещать Иоффе последнее, что у него осталось, — охотничий домик в Вальгейме. Ему казалось, что Иоффе, которого он считал своим научным преемником, сможет продолжить и другое любимое дело: в саду росли замечательные деревья и кусты, бережно выращиваемые самим хозяином на протяжении многих лет. Конечно, Иоффе, как ни жаль ему было огорчать старика, не мог принять этот дар — его ждала работа дома. Он уехал, а Рентген вновь остался один.
Он жил в одиночестве в своем загородном домике и, чтобы попасть в Мюнхен, проделывал почти ежедневно шестидесятикилометровые поездки на пригородном поезде; ездил он в вагоне третьего класса, на первый не было денег. С вокзала и на вокзал он нередко ходил пешком и даже здесь, в окружении самых будничных явлений, оставался исследователем. После войны в городе оказалось много витрин, пробитых пулями; от дырочек расходилась паутина трещин; Рентген часто останавливался у таких стекол и с интересом их разглядывал, пытаясь понять причину нового для себя явления.
Но вообще в то время он уже мало занимался наукой. Он читал лекции, руководил занятиями некоторых аспирантов, но самостоятельно не работал. Повторилась та же история, что и с Вольтой — тот тоже сделал свое открытие в пятьдесят лет и тоже после этого практически ничего нового в науку не внес.
Один из выдающихся немецких физиков, нобелевский лауреат Макс Лауэ, с которым нам еще предстоит познакомиться писал о Рентгене: «Часто спрашивают, почему этот человек после своего выдающегося открытия 1895-1896 годов так упорно воздерживался от дальнейших научных публикаций. Высказывалось много мотивов для объяснения этого факта, и некоторые из них были мало лестны для Рентгена. Я считаю все эти мотивы ложными. По моему мнению, впечатление от того открытия, которое он сделал, когда ему было пятьдесят лет, было таким сильным, что он никогда не мог от него освободиться».
Что ж, вот еще одна точка зрения. А по поводу мало лестных объяснений ясно, о чем идет речь — о случайности: подвезло, мол, просто. Я больше здесь не стану спорить с этой концепцией, о ней достаточно уже сказано и еще впереди об этом речь будет. Конечно, нас интересовали бы не толки вокруг имени Рентгена, а его собственное мнение. Но, к сожалению, он лишил нас такой возможности.
Неизвестно, вел ли он дневник, как Дэви, где записывал свои мысли и где можно было бы после смерти найти ответ на интересовавшие всех вопросы; ко это и не имеет значения. 10 февраля 1923 года, не дожив немного до семидесяти восьми лет, Рентген скончался от рака желудка, болезни, порожденной лучами, которым он дал жизнь. Умирая, он высказал свою последнюю волю: все бумаги, и личные и деловые, сжечь.
Душеприказчики ученого не могли ослушаться устного завещания. Вероятно, они были правы с юридической точки зрения, но кто знает, сколько сокровенных мыслей великого ученого погибло в огне камина.
Зато Абрам Федорович Иоффе точно знал, что в этом траурном пламени сгорел и его шестнадцатилетний труд, его совместная работа с Рентгеном. Он видел даже большой конверт, на котором было написано: «В случае моей смерти сжечь», он держал в руках статью — свою статью с подзаголовком «Частично совместно с В.К. Рентгеном», которую учитель надеялся вот-вот опубликовать, как только немного удалось бы улучшить формулировки, но, увы, сделать этого он уже не успел, и все записи Иоффе, в том числе и петербургского периода, погибли. Копии у него не было, по памяти восстановить работу было невозможно — разве шестнадцать лет удержишь в голове все факты и цифры! И следовало смириться с горькой мыслью: большая, важная, почетная — с кем сделана! — работа не существует. Вроде как и не было ее.
Это жестокий удар для любого ученого. Ибо что остается от него, кроме работ. Но горе от смерти учителя и друга было намного сильнее, и память о нем, восхищение им оказались выше личных переживаний. И, вспоминая великого ученого, академик Иоффе написал много лет спустя: «Рентген был большой и цельный человек в науке и жизни. Вся его личность, его деятельность и научная методология принадлежат прошлому. Но только на фундаменте, созданном физиками XIX века и, в частности, Рентгеном, могла появиться современная физика. Рентгенов ток был толчком к электронной теории, рентгеновы лучи — к электронике и атомистике. На прочном фундаменте выросло новое здание. Если яркая окраска иных деталей этого здания часто и противоречила его вкусу, то все же фундамент, материал и методы для постройки дал нам Рентген».
Под «яркими красками иных деталей» Иоффе подразумевает новые открытия, которые Рентген отказывался признать. Да, была у него такая странность. Об открытии самого Иоффе я уже говорил, но как ни смешно и грустно вспоминать, Рентген не верил вначале и в существование электронов. Не верил, и всё тут. И запретил в своем институте даже упоминать это слово. И только в мае 1905 года, когда А.Ф. Иоффе предстояло защищать докторскую диссертацию и Рентген знал, что его ученик будет говорить на запрещенную тему, он, как бы между прочим, спросил его: «А вы верите, что существуют шарики, которые расплющиваются, когда движутся?» Иоффе ответил: «Да, я уверен, что они существуют, но мы не всё о них знаем, а следовательно, надо их изучать».
Что поделать, даже великие люди имеют странности; но не тем знамениты они, а созидательным трудом и умением признавать свою неправоту. Через два года после приведенного диалога «электронное табу» в Мюнхенском институте было отменено. Более того, Рентген, словно желая искупить вину за годы консерватизма, пригласил на кафедру теоретической физики самого Лоренца, автора электронной теории. Правда, тот не смог принять приглашение, и тогда Рентген настоял на кандидатуре Арнольда Зоммерфельда, одного из творцов квантовой теории строения атомов. Словом, он сделал все, чтобы Мюнхенский физический институт не пострадал от его былых заблуждений.
Надо сказать, с приходом новых молодых ученых институт начал новую жизнь, как бы обрел второе дыхание, и результат не замедлил сказаться. Именно здесь родилось новое замечательное открытие — дифракция рентгеновских лучей. Оно вполне закономерно имело мюнхенскую прописку, ибо, пожалуй, ни в одном другом месте для него не было бы более благоприятной почвы: традиции классической физики, заложенные самим Рентгеном, и новые веяния, принесенные свежими силами. И еще некоторая доля везения, случайности, также по наследству переданная Рентгеном своим ученикам.
Сейчас самое время бы прямо перейти к этой замечательной истории. Для этого не надо покидать Мюнхен, многие действующие лица уже представлены, осталось немногое — свести их всех, а также несколько новичков на террасе кафе «Луц», поместить на буфетной стойке коробку шоколадных конфет, на которую будет заключено пари, и начать спор, который привел сначала к пари, а потом и к открытию.
Но историческая справедливость требует приостановить эту сцену, сохранить ее нетронутой, как на фотографии, до девятой главы, а пока вернуться в 1896 год, в январь месяц, когда была опубликована статья Рентгена, пересечь вслед за одним из экземпляров брошюры германо-французскую границу и отправиться по указанному на конверте адресу: «Париж, Академия наук, академику Анри Пуанкаре».
Глава шестая
Через некоторое время Абрам Федорович — я называю его так, как мы привыкли к нему обращаться, хотя тогда ему было всего двадцать четыре года, — обнаружил любопытную закономерность. Оказалось, что ультрафиолетовый свет, рентгеновские лучи, лучи радия, даже нагрев и охлаждение — всё изменяет величину тока в изоляторах. Не утерпев, Иоффе послал Рентгену письмо в Италию и получил в ответ обескуражившую его открытку: «Я жду от вас серьезной научной работы, а не сенсационных открытий. Рентген». Причина такого резкого ответа ясна — еще не заглохла эпопея с N-лучами.
Иоффе не мог перечить воле своего руководителя, но и не хотел бросать интересную тему. И предложил Рентгену компромисс: он согласен не публиковать этих «сенсационных» результатов, даже готов уехать из Мюнхена, если здесь эта тема встречает возражения, но хотел бы работу продолжить.
Рентген, несколько поостыв, разрешил все же Иоффе остаться в институте, но заходить к нему в комнату перестал и вообще не высказывал внешне ни малейшего интереса к его работе. А она тем не менее шла своим чередом, можно даже сказать, успешно — до того дня, когда Иоффе перешел к пластинам из каменной соли. С ними стало происходить нечто совершенно непонятное: их электропроводность после облучения рентгеновскими лучами без конца менялась в обе стороны: то повышалась в сотни раз, то исчезала вовсе. Иоффе подумал было, что плохо припаяны контакты; проверил — в порядке. Просмотрел заново схему всей установки — в порядке. А в результатах опыта — никакого, даже приблизительного, порядка нет. Вновь и вновь повторял он эксперименты, и, казалось уж, стоило махнуть рукой на них, как вдруг его осенило. Он заметил, что усиление тока происходит в тот момент, когда комнату заливает солнечный свет. Стоит же солнцу скрыться за облаками, ток уменьшается. Проверив несколько раз свою догадку на других кристаллах, предварительно облученных рентгеновскими лучами, и убедившись, что ошибки нет, Иоффе побежал к Рентгену.
Тот в это время проводил практику. Увидев возбужденного ассистента, он спросил его весьма иронично: «Еще одно сенсационное открытие?»
Тут уж Иоффе мог позволить себе удовольствие сказать «да». Рентген попросил объяснить, в чем дело. Но Иоффе не стал ничего объяснять, а повел шефа к себе в комнату и продемонстрировал открытие при помощи опускания и поднимания штор. Рентген изумился, но не сдался: «Мало ли что может сделать солнце — а вот спичка?» Иоффе, еще даже не зная, чем все это кончится, опустил шторы, зажег спичку, поднес ее к кристаллу. Ток вырос в несколько раз.
И тут Рентген сдался. «Давайте займемся вместе этим исследованием», — предложил он. Иоффе с радостью согласился. С радостью, что установлено доверие и что работать предстоит с лучшим экспериментатором того времени.
В своих воспоминаниях о работе с Рентгеном Абрам Федорович записал: «До самой смерти Рентгена, в течение почти двадцати лет, эта область осталась единственной его научной работой». К сожалению, работе этой не повезло. В 1906 году Иоффе уехал в Россию и, увидев там спад революционного движения, посчитал несовместимым со своими марксистскими убеждениями снова уезжать за границу. Он написал Рентгену, что не может вернуться, так как «совесть не позволяет оставить Родину в тот момент, когда торжествует реакция». Рентген вначале не на шутку рассердился — штатный ассистент не может самовольно покидать свою должность, особенно если учесть, что директор института представил его к профессорскому званию. Но позже он простил Иоффе самовольное бегство, поняв чувства, которые руководили этим поступком.
А.Ф. Иоффе не забросил совсем совместную работу: он приезжал в Мюнхен дважды в год для консультаций, а в перерыве продолжал вести исследования в Петербурге. До 1911 года работа вроде бы продвинулась, она занимала уже триста страниц текста, а наблюдениями были заполнены семнадцать тетрадей. Но Рентген со свойственной ему педантичностью все откладывал публикацию, чтобы отшлифовать каждую деталь работы. Как ни уговаривал Иоффе своего упрямого соавтора поспешить, тот все колебался. Иоффе недаром так настаивал: приближающаяся первая мировая война наверняка сделала бы невозможными не только встречи и переписку, но и совместное выступление в печати.
И он оказался прав в своих предчувствиях. В 1914 году война началась. Хорошо еще, что буквально за несколько месяцев до ее начала учитель и ученик успели встретиться и разделить свой труд на две части. Рентген взял себе исследование каменной соли, остальное должен был доделать Иоффе.
В 1920 году Рентген наконец опубликовал свою статью, сославшись при этом, что она выполнена совместно с советским физиком. Статья занимала двести страниц текста, и, по признанию самого Иоффе, вряд ли кто-нибудь смог дочитать ее до конца. Но зато, пишет Иоффе, она показала, что понимал его учитель под «изложением фактов».
Абрам Федорович пошел более рациональным путем — он опубликовал свою часть работы в виде краткой сводки результатов, полученных на других кристаллах. Но Рентгену уже не суждено было ее увидеть, хотя он и успел до своей смерти придирчиво отредактировать каждую строку в ней.
Для этого советский ученый дважды ездил к своему учителю — в 1921 и 1922 годах. Рентген к этому времени уже вышел в отставку с поста директора Физического института и оставил за собой лишь скромную должность директора Метрологической лаборатории. Тем не менее он не потерял интереса к физике и к своему ученику. Он тепло и радушно принял его, хотя сделать это по тем временам было очень трудно. В Германии царила инфляция, все свои сбережения, хранимые в иностранной валюте, в том числе и Нобелевскую премию, Рентген во время войны сдал по требованию правительства. В результате известный физик только раз в неделю мог позволить себе роскошь поесть мяса, а угостить гостя из Советской России настоящим кофе представляло целую проблему.
Рентген выглядел грустным: его родина проиграла войну, жена умерла, умерли и многие из близких друзей, институт он оставил. Он искренне обрадовался приезду своего верного сотрудника и молодого друга и в знак своего расположения решил завещать Иоффе последнее, что у него осталось, — охотничий домик в Вальгейме. Ему казалось, что Иоффе, которого он считал своим научным преемником, сможет продолжить и другое любимое дело: в саду росли замечательные деревья и кусты, бережно выращиваемые самим хозяином на протяжении многих лет. Конечно, Иоффе, как ни жаль ему было огорчать старика, не мог принять этот дар — его ждала работа дома. Он уехал, а Рентген вновь остался один.
Он жил в одиночестве в своем загородном домике и, чтобы попасть в Мюнхен, проделывал почти ежедневно шестидесятикилометровые поездки на пригородном поезде; ездил он в вагоне третьего класса, на первый не было денег. С вокзала и на вокзал он нередко ходил пешком и даже здесь, в окружении самых будничных явлений, оставался исследователем. После войны в городе оказалось много витрин, пробитых пулями; от дырочек расходилась паутина трещин; Рентген часто останавливался у таких стекол и с интересом их разглядывал, пытаясь понять причину нового для себя явления.
Но вообще в то время он уже мало занимался наукой. Он читал лекции, руководил занятиями некоторых аспирантов, но самостоятельно не работал. Повторилась та же история, что и с Вольтой — тот тоже сделал свое открытие в пятьдесят лет и тоже после этого практически ничего нового в науку не внес.
Один из выдающихся немецких физиков, нобелевский лауреат Макс Лауэ, с которым нам еще предстоит познакомиться писал о Рентгене: «Часто спрашивают, почему этот человек после своего выдающегося открытия 1895-1896 годов так упорно воздерживался от дальнейших научных публикаций. Высказывалось много мотивов для объяснения этого факта, и некоторые из них были мало лестны для Рентгена. Я считаю все эти мотивы ложными. По моему мнению, впечатление от того открытия, которое он сделал, когда ему было пятьдесят лет, было таким сильным, что он никогда не мог от него освободиться».
Что ж, вот еще одна точка зрения. А по поводу мало лестных объяснений ясно, о чем идет речь — о случайности: подвезло, мол, просто. Я больше здесь не стану спорить с этой концепцией, о ней достаточно уже сказано и еще впереди об этом речь будет. Конечно, нас интересовали бы не толки вокруг имени Рентгена, а его собственное мнение. Но, к сожалению, он лишил нас такой возможности.
Неизвестно, вел ли он дневник, как Дэви, где записывал свои мысли и где можно было бы после смерти найти ответ на интересовавшие всех вопросы; ко это и не имеет значения. 10 февраля 1923 года, не дожив немного до семидесяти восьми лет, Рентген скончался от рака желудка, болезни, порожденной лучами, которым он дал жизнь. Умирая, он высказал свою последнюю волю: все бумаги, и личные и деловые, сжечь.
Душеприказчики ученого не могли ослушаться устного завещания. Вероятно, они были правы с юридической точки зрения, но кто знает, сколько сокровенных мыслей великого ученого погибло в огне камина.
Зато Абрам Федорович Иоффе точно знал, что в этом траурном пламени сгорел и его шестнадцатилетний труд, его совместная работа с Рентгеном. Он видел даже большой конверт, на котором было написано: «В случае моей смерти сжечь», он держал в руках статью — свою статью с подзаголовком «Частично совместно с В.К. Рентгеном», которую учитель надеялся вот-вот опубликовать, как только немного удалось бы улучшить формулировки, но, увы, сделать этого он уже не успел, и все записи Иоффе, в том числе и петербургского периода, погибли. Копии у него не было, по памяти восстановить работу было невозможно — разве шестнадцать лет удержишь в голове все факты и цифры! И следовало смириться с горькой мыслью: большая, важная, почетная — с кем сделана! — работа не существует. Вроде как и не было ее.
Это жестокий удар для любого ученого. Ибо что остается от него, кроме работ. Но горе от смерти учителя и друга было намного сильнее, и память о нем, восхищение им оказались выше личных переживаний. И, вспоминая великого ученого, академик Иоффе написал много лет спустя: «Рентген был большой и цельный человек в науке и жизни. Вся его личность, его деятельность и научная методология принадлежат прошлому. Но только на фундаменте, созданном физиками XIX века и, в частности, Рентгеном, могла появиться современная физика. Рентгенов ток был толчком к электронной теории, рентгеновы лучи — к электронике и атомистике. На прочном фундаменте выросло новое здание. Если яркая окраска иных деталей этого здания часто и противоречила его вкусу, то все же фундамент, материал и методы для постройки дал нам Рентген».
Под «яркими красками иных деталей» Иоффе подразумевает новые открытия, которые Рентген отказывался признать. Да, была у него такая странность. Об открытии самого Иоффе я уже говорил, но как ни смешно и грустно вспоминать, Рентген не верил вначале и в существование электронов. Не верил, и всё тут. И запретил в своем институте даже упоминать это слово. И только в мае 1905 года, когда А.Ф. Иоффе предстояло защищать докторскую диссертацию и Рентген знал, что его ученик будет говорить на запрещенную тему, он, как бы между прочим, спросил его: «А вы верите, что существуют шарики, которые расплющиваются, когда движутся?» Иоффе ответил: «Да, я уверен, что они существуют, но мы не всё о них знаем, а следовательно, надо их изучать».
Что поделать, даже великие люди имеют странности; но не тем знамениты они, а созидательным трудом и умением признавать свою неправоту. Через два года после приведенного диалога «электронное табу» в Мюнхенском институте было отменено. Более того, Рентген, словно желая искупить вину за годы консерватизма, пригласил на кафедру теоретической физики самого Лоренца, автора электронной теории. Правда, тот не смог принять приглашение, и тогда Рентген настоял на кандидатуре Арнольда Зоммерфельда, одного из творцов квантовой теории строения атомов. Словом, он сделал все, чтобы Мюнхенский физический институт не пострадал от его былых заблуждений.
Надо сказать, с приходом новых молодых ученых институт начал новую жизнь, как бы обрел второе дыхание, и результат не замедлил сказаться. Именно здесь родилось новое замечательное открытие — дифракция рентгеновских лучей. Оно вполне закономерно имело мюнхенскую прописку, ибо, пожалуй, ни в одном другом месте для него не было бы более благоприятной почвы: традиции классической физики, заложенные самим Рентгеном, и новые веяния, принесенные свежими силами. И еще некоторая доля везения, случайности, также по наследству переданная Рентгеном своим ученикам.
Сейчас самое время бы прямо перейти к этой замечательной истории. Для этого не надо покидать Мюнхен, многие действующие лица уже представлены, осталось немногое — свести их всех, а также несколько новичков на террасе кафе «Луц», поместить на буфетной стойке коробку шоколадных конфет, на которую будет заключено пари, и начать спор, который привел сначала к пари, а потом и к открытию.
Но историческая справедливость требует приостановить эту сцену, сохранить ее нетронутой, как на фотографии, до девятой главы, а пока вернуться в 1896 год, в январь месяц, когда была опубликована статья Рентгена, пересечь вслед за одним из экземпляров брошюры германо-французскую границу и отправиться по указанному на конверте адресу: «Париж, Академия наук, академику Анри Пуанкаре».
Глава шестая
Итак, Париж, Академия наук. Понедельник 20 января 1896 года. Вторая половина дня. Около семидесяти членов академии, позабыв подобающую их сану невозмутимость, слушают сообщение Анри Пуанкаре, который сначала зачитывает статью Рентгена, а затем пускает по рядам первые рентгеновские снимки. Но это не авторские снимки; как и в Петербурге, они сделаны только недавно здесь же двумя академиками. На снимках запечатлен все тот же объект — кисть руки, но оттого, что кисть французская, она производит большее впечатление. Не из патриотических соображений, разумеется, а из-за точной воспроизводимости эксперимента.
Сообщение и демонстрация вызывают оживленную дискуссию. Анри Пуанкаре высказывает в ходе ее любопытную гипотезу: поскольку X-лучи образуются в том месте трубки, где катодные лучи ударяются в стекло, и поскольку в этом месте на стенке образуется светящееся фосфоресцирующее пятно, то не логично ли сделать вывод отсюда, вопрошает Пуанкаре, что и сама фосфоресценция, без катодных лучей, может сопровождаться испусканием лучей Рентгена?
С точки зрения экспериментальной логики мысль вполне здравая: Пуанкаре не знал ведь тогда, что рентгеновские лучи образуются при ударе катодных лучей не обязательно в стекло, но и в металл и даже еще интенсивнее, и никакой фосфоресценции во втором случае не происходит. Этого в то время и сам Рентген еще не знал, трубку с антикатодом из металла он построил позже.
Поэтому гипотеза Пуанкаре взбудоражила многих ученых. Тут же все стали наперебой вспоминать, от чего происходит фосфоресценция. Блистали эрудицией, старались перещеголять друг друга. Море светится по ночам — раз. Северное сияние — два. Светлячки в лесу — три. Гниющее дерево — четыре. И рыба гниющая, еще Аристотель об этом писал, — это пять. А Галилей — помните, он описывал загадочный «болонский камень», как оказалось потом, обычный сернистый барий с примесью какого-то тяжелого металла. Это сколько же будет — шесть? Некоторые урановые соединения фосфоресцируют? Фосфоресцируют. Это уже семь. А еще…
Стоп. Хватит. Остальное неважно. И первые шесть пунктов — тоже. Важен только седьмой. Он окажется той единственной верной картой, которая принесет науке выигрыш. Ставить на эту карту будут многие из присутствующих — уже на другой день ученые начали проверять гипотезу Пуанкаре, — но повезет только одному из них — физику Беккерелю, сыну физика Беккереля, внуку физика Беккереля, отцу физика Беккереля.
Беккерель Первый — Антуан Сезар Беккерель, профессор, член Парижской Академии наук. Положил начало семейному интересу к явлениям фосфоресценции, увидев однажды в Венеции, как светится Адриатическое море, и решив понять природу непонятного явления. Эта тема не была единственной в его творчестве: он занимался минералогией, пьезоэлектричеством, метеорологией, электрохимией, электрометаллургией, агрономией. Удивительно работоспособный человек, он дожил до девяноста лет и еще за несколько месяцев до смерти опубликовал свое очередное исследование.
Беккерель Второй — Александр Эдмонд Беккерель, профессор физики и руководитель Национального музея естественной истории. Такая же, как у отца, широта интересов, такая же работоспособность. Уже в восемнадцать лет становится его ассистентом и проводит исследование в области фосфоресценции — эта тема становится семейной. Он увлекался и другими проблемами: фотографией, электричеством, но главная тема его жизни все же фосфоресценция. В 1869 году он подвел итоги своим и чужим работам в данной области, напечатав книгу «Свет, его причины и действия». Через три года он начал исследовать фосфоресценцию урановых соединений и, как в свое время его отец, привлек к себе в помощь сына Анри — Беккереля Третьего, двадцатилетнего студента Политехнической школы.
Годы ученья Анри Беккереля пролетают незаметно. Вскоре он получает направление в Институт путей сообщения на должность инженера. Кажется, карьера путейца никогда не приведет его к тому, чем занимались его предки, и уж тем более — к открытию радиоактивности. Но жизнь каждого из нас редко течет спокойно по одному и тому же руслу, она полна неожиданных поворотов. Так было и у Анри.
Он рано женился, женился по любви, на девушке, с которой дружил еще в лицее. И все казалось так хорошо устроенным в жизни. Но неожиданно молодая жена умерла, оставив ему сына — Жана Беккереля, Беккереля Четвертого, в будущем также профессора физики.
Тяжело переживая смерть жены, Анри решил покинуть ее дом, где ему немыслимо находиться, дом, полный воспоминаниями, и возвращается в родные пенаты — в квартиру отца при Музее естественной истории. И вновь оказывается в кругу научных интересов семьи Беккерелей. Примерно в это время он публикует свою первую научную работу в физическом журнале. Она понравилась, и двадцатитрехлетнего Беккереля пригласили преподавателем в ту самую Политехническую школу, которую он недавно окончил. Там он, повторяя карьеру Ампера, становится поначалу репетитором. Но и здесь ему недолго суждено пробыть. Через три года умирает дед, и Анри, как бы восстанавливая коалицию Беккерелей, переводится в музей ассистентом своего отца.
Подобная семейственность оказалась весьма полезной и для обоих Беккерелей, и для науки. За десять лет работы в музее Анри сумел подготовить прекрасную докторскую диссертацию, в которой продолжил работы деда и отца. Тридцать пять лет — возраст немалый для докторской диссертации, большинство физиков поднималось на эту ступень раньше. Но Анри не смущало это обстоятельство, и к тому же он с лихвой компенсировал себя за упущенное, уже в тридцать шесть лет став членом Парижской Академии наук, а в сорок получив место профессора в Музее естественной истории, как и его отец.
В это же время он вторично женится — после четырнадцатилетнего перерыва, вновь покидает отчий дом, но теперь уже не насовсем, ибо он работает в нем и приходит туда ежедневно каждое утро.
Начинается вроде бы новый период жизни Анри Беккереля: новая семья, новая должность, новые заботы. Но будет ли еще что-нибудь новое в его научной биографии? Ему уже сорок лет.
Через четыре года он получит ответ на этот вопрос. А пока он ведет интенсивную научную работу, не помышляет ни о каких лучах, занимается в основном двумя областями физики — магнитооптикой и фосфоресценцией. Первую из них он принял как эстафету от отца, вторую — от деда. И хотя первая более современна и актуальна для науки конца XIX века, к великому открытию приведет его именно вторая тема.
Потому что когда Анри Пуанкаре высказал свою гипотезу о связи фосфоресценции с рентгеновским излучением, то не было в зале человека, более подготовленного к проверке этой гипотезы, чем Анри Беккерель.
Однако это вовсе не значит, что он должен был успеть первым это сделать; как ни странно, но первые два сообщения доложили другие французские ученые — Шарль Анри и Нивенгловский.
Что сделал Шарль Анри? Он взял фотопластинку, завернул ее в черную бумагу, а сверху положил кусочек сернистого цинка. Затем выставил ее на солнце, чтобы его лучи вызвали фосфоресценцию минерала, а та, в свою очередь, вызвала бы появление рентгеновских лучей — если Пуанкаре прав. Через некоторое время Анри проявил пластинку и увидел на ней темные пятна, напоминающие по очертаниям кусок сернистого цинка. Значит, Пуанкаре прав?
Этот вопрос Шарль Анри задал себе и другим членам академии 10 февраля, после того, как сообщил о результатах эксперимента. Большинство склонно было считать, что дело обстоит именно так. Некоторые сомневались, достаточно ли одной серии опытов с одним только соединением.
На следующем заседании сделал доклад Нивенгловский. Он слово в слово повторил все, что говорил Анри, за небольшим исключением: в качестве фосфоресцирующего вещества он брал сернистый кальций. Сомнений в справедливости гипотезы Пуанкаре почти не оставалось. Тут еще выступил член академии Трост, который, оказывается, тоже проделал подобные опыты и получил те же результаты, но, в отличие от своих коллег, он закончил более безапелляционно: «Выбросьте свои трубки, стеклянные трубки Крукса. Невидимые X-лучи можно получить всюду, где есть фосфоресцирующие вещества».
Любопытная складывалась ситуация: все говорило о том, что фосфоресценция и X-лучи — близнецы-братья, хотя на самом деле ничего подобного быть не могло; но это было неизвестно до поры до времени. И самое удивительное здесь, что последнее сомнение в справедливости гипотезы Пуанкаре отбросил Беккерель, хотя он же через месяц будет доказывать ее полную несостоятельность. Но 24 февраля, выступая перед академиками со своим первым сообщением, он, крупный и признанный специалист по фосфоресценции, авторитетно подтвердил, что если положить на фотопластинку, обернутую в черную бумагу, вещество, способное фосфоресцировать под действием солнечных лучей, и если солнечные лучи направить на это вещество, то эмульсия окажется засвеченной, причем контуры изображения совпадут с контурами кристалла. Одно только новое отличие добавил Беккерель: клал он на фотопластинку соединение урана.
Он не говорил тогда подробно, как проходил сам опыт, хотя потом, через несколько дней, будет вспоминать каждую его деталь, а через несколько месяцев за этими деталями будут охотиться журналисты и историки науки.
А было это так. Стояло солнечное февральское утро — половина эксперимента уже была обеспечена самой природой; фотопластинки лежали наготове; в шкафу находилась коллекция фосфоресцирующих минералов, собранная еще отцом, лучшая в Париже; оставалось выбрать из них одну — и за дело.
И здесь происходит первый поворот судьбы, приведший к совсем иным, чем ожидалось, результатам. Беккерель решил выбрать из большой коллекции соли урана, наиболее сильные по яркости свечения. Он взял флакон, высыпал из него кристаллики на фотопластинку, но оказалось, что вещества совсем немного, явно недостаточно, чтобы как следует засветить эмульсию. А где же остальное количество? Тут Беккерель вспомнил, что большую часть содержимого флакона одолжил для экспериментов одному из своих коллег, работающему в Сорбонне.
Что же делать? Послать одного из сотрудников в Сорбонну? Но время, время-то уходит, зимнее солнце светит всего несколько часов. Однако другого выхода нет. Курьер уходит с наказом вернуться как можно быстрее, а ученый нетерпеливо мерит шагами тесную лабораторию. Через несколько часов ожидания ему становится ясно, что сегодняшний день для опыта погиб. И точно: когда курьер наконец приносит долгожданную посылку, солнце уже начинает садиться, и приходится, как ни жаль, переносить все на следующее утро. А неизвестно еще, каким оно будет.
Проснувшись на другой день, Беккерель успокоился: солнце по-прежнему светило ярко. Наспех позавтракав, ученый устремился в свою лабораторию. По дороге он поглядывал на небо; нет, кажется, облаков не предвидится. Придя к себе, хотел было тут же начать опыт, но вдруг сообразил, что не сделал элементарной вещи — не поставил контрольный эксперимент, чтобы проверить качество самой эмульсии и плотность бумаги. Ну как тут не расстроиться: такая непростительная глупость! Но ничего не попишешь, приходится заворачивать фотопластинку в бумагу и выставлять пока еще без всяких кристаллов на окно. И хотя обычно для эксперимента достаточно нескольких часов, Анри, чтобы не рисковать, не трогает пластинку до самого захода солнца. И все это время ругает себя, что не догадался сделать это вчера, когда ждал соль урана, — не пропал бы целый день.
Сообщение и демонстрация вызывают оживленную дискуссию. Анри Пуанкаре высказывает в ходе ее любопытную гипотезу: поскольку X-лучи образуются в том месте трубки, где катодные лучи ударяются в стекло, и поскольку в этом месте на стенке образуется светящееся фосфоресцирующее пятно, то не логично ли сделать вывод отсюда, вопрошает Пуанкаре, что и сама фосфоресценция, без катодных лучей, может сопровождаться испусканием лучей Рентгена?
С точки зрения экспериментальной логики мысль вполне здравая: Пуанкаре не знал ведь тогда, что рентгеновские лучи образуются при ударе катодных лучей не обязательно в стекло, но и в металл и даже еще интенсивнее, и никакой фосфоресценции во втором случае не происходит. Этого в то время и сам Рентген еще не знал, трубку с антикатодом из металла он построил позже.
Поэтому гипотеза Пуанкаре взбудоражила многих ученых. Тут же все стали наперебой вспоминать, от чего происходит фосфоресценция. Блистали эрудицией, старались перещеголять друг друга. Море светится по ночам — раз. Северное сияние — два. Светлячки в лесу — три. Гниющее дерево — четыре. И рыба гниющая, еще Аристотель об этом писал, — это пять. А Галилей — помните, он описывал загадочный «болонский камень», как оказалось потом, обычный сернистый барий с примесью какого-то тяжелого металла. Это сколько же будет — шесть? Некоторые урановые соединения фосфоресцируют? Фосфоресцируют. Это уже семь. А еще…
Стоп. Хватит. Остальное неважно. И первые шесть пунктов — тоже. Важен только седьмой. Он окажется той единственной верной картой, которая принесет науке выигрыш. Ставить на эту карту будут многие из присутствующих — уже на другой день ученые начали проверять гипотезу Пуанкаре, — но повезет только одному из них — физику Беккерелю, сыну физика Беккереля, внуку физика Беккереля, отцу физика Беккереля.
Беккерель Первый — Антуан Сезар Беккерель, профессор, член Парижской Академии наук. Положил начало семейному интересу к явлениям фосфоресценции, увидев однажды в Венеции, как светится Адриатическое море, и решив понять природу непонятного явления. Эта тема не была единственной в его творчестве: он занимался минералогией, пьезоэлектричеством, метеорологией, электрохимией, электрометаллургией, агрономией. Удивительно работоспособный человек, он дожил до девяноста лет и еще за несколько месяцев до смерти опубликовал свое очередное исследование.
Беккерель Второй — Александр Эдмонд Беккерель, профессор физики и руководитель Национального музея естественной истории. Такая же, как у отца, широта интересов, такая же работоспособность. Уже в восемнадцать лет становится его ассистентом и проводит исследование в области фосфоресценции — эта тема становится семейной. Он увлекался и другими проблемами: фотографией, электричеством, но главная тема его жизни все же фосфоресценция. В 1869 году он подвел итоги своим и чужим работам в данной области, напечатав книгу «Свет, его причины и действия». Через три года он начал исследовать фосфоресценцию урановых соединений и, как в свое время его отец, привлек к себе в помощь сына Анри — Беккереля Третьего, двадцатилетнего студента Политехнической школы.
Годы ученья Анри Беккереля пролетают незаметно. Вскоре он получает направление в Институт путей сообщения на должность инженера. Кажется, карьера путейца никогда не приведет его к тому, чем занимались его предки, и уж тем более — к открытию радиоактивности. Но жизнь каждого из нас редко течет спокойно по одному и тому же руслу, она полна неожиданных поворотов. Так было и у Анри.
Он рано женился, женился по любви, на девушке, с которой дружил еще в лицее. И все казалось так хорошо устроенным в жизни. Но неожиданно молодая жена умерла, оставив ему сына — Жана Беккереля, Беккереля Четвертого, в будущем также профессора физики.
Тяжело переживая смерть жены, Анри решил покинуть ее дом, где ему немыслимо находиться, дом, полный воспоминаниями, и возвращается в родные пенаты — в квартиру отца при Музее естественной истории. И вновь оказывается в кругу научных интересов семьи Беккерелей. Примерно в это время он публикует свою первую научную работу в физическом журнале. Она понравилась, и двадцатитрехлетнего Беккереля пригласили преподавателем в ту самую Политехническую школу, которую он недавно окончил. Там он, повторяя карьеру Ампера, становится поначалу репетитором. Но и здесь ему недолго суждено пробыть. Через три года умирает дед, и Анри, как бы восстанавливая коалицию Беккерелей, переводится в музей ассистентом своего отца.
Подобная семейственность оказалась весьма полезной и для обоих Беккерелей, и для науки. За десять лет работы в музее Анри сумел подготовить прекрасную докторскую диссертацию, в которой продолжил работы деда и отца. Тридцать пять лет — возраст немалый для докторской диссертации, большинство физиков поднималось на эту ступень раньше. Но Анри не смущало это обстоятельство, и к тому же он с лихвой компенсировал себя за упущенное, уже в тридцать шесть лет став членом Парижской Академии наук, а в сорок получив место профессора в Музее естественной истории, как и его отец.
В это же время он вторично женится — после четырнадцатилетнего перерыва, вновь покидает отчий дом, но теперь уже не насовсем, ибо он работает в нем и приходит туда ежедневно каждое утро.
Начинается вроде бы новый период жизни Анри Беккереля: новая семья, новая должность, новые заботы. Но будет ли еще что-нибудь новое в его научной биографии? Ему уже сорок лет.
Через четыре года он получит ответ на этот вопрос. А пока он ведет интенсивную научную работу, не помышляет ни о каких лучах, занимается в основном двумя областями физики — магнитооптикой и фосфоресценцией. Первую из них он принял как эстафету от отца, вторую — от деда. И хотя первая более современна и актуальна для науки конца XIX века, к великому открытию приведет его именно вторая тема.
Потому что когда Анри Пуанкаре высказал свою гипотезу о связи фосфоресценции с рентгеновским излучением, то не было в зале человека, более подготовленного к проверке этой гипотезы, чем Анри Беккерель.
Однако это вовсе не значит, что он должен был успеть первым это сделать; как ни странно, но первые два сообщения доложили другие французские ученые — Шарль Анри и Нивенгловский.
Что сделал Шарль Анри? Он взял фотопластинку, завернул ее в черную бумагу, а сверху положил кусочек сернистого цинка. Затем выставил ее на солнце, чтобы его лучи вызвали фосфоресценцию минерала, а та, в свою очередь, вызвала бы появление рентгеновских лучей — если Пуанкаре прав. Через некоторое время Анри проявил пластинку и увидел на ней темные пятна, напоминающие по очертаниям кусок сернистого цинка. Значит, Пуанкаре прав?
Этот вопрос Шарль Анри задал себе и другим членам академии 10 февраля, после того, как сообщил о результатах эксперимента. Большинство склонно было считать, что дело обстоит именно так. Некоторые сомневались, достаточно ли одной серии опытов с одним только соединением.
На следующем заседании сделал доклад Нивенгловский. Он слово в слово повторил все, что говорил Анри, за небольшим исключением: в качестве фосфоресцирующего вещества он брал сернистый кальций. Сомнений в справедливости гипотезы Пуанкаре почти не оставалось. Тут еще выступил член академии Трост, который, оказывается, тоже проделал подобные опыты и получил те же результаты, но, в отличие от своих коллег, он закончил более безапелляционно: «Выбросьте свои трубки, стеклянные трубки Крукса. Невидимые X-лучи можно получить всюду, где есть фосфоресцирующие вещества».
Любопытная складывалась ситуация: все говорило о том, что фосфоресценция и X-лучи — близнецы-братья, хотя на самом деле ничего подобного быть не могло; но это было неизвестно до поры до времени. И самое удивительное здесь, что последнее сомнение в справедливости гипотезы Пуанкаре отбросил Беккерель, хотя он же через месяц будет доказывать ее полную несостоятельность. Но 24 февраля, выступая перед академиками со своим первым сообщением, он, крупный и признанный специалист по фосфоресценции, авторитетно подтвердил, что если положить на фотопластинку, обернутую в черную бумагу, вещество, способное фосфоресцировать под действием солнечных лучей, и если солнечные лучи направить на это вещество, то эмульсия окажется засвеченной, причем контуры изображения совпадут с контурами кристалла. Одно только новое отличие добавил Беккерель: клал он на фотопластинку соединение урана.
Он не говорил тогда подробно, как проходил сам опыт, хотя потом, через несколько дней, будет вспоминать каждую его деталь, а через несколько месяцев за этими деталями будут охотиться журналисты и историки науки.
А было это так. Стояло солнечное февральское утро — половина эксперимента уже была обеспечена самой природой; фотопластинки лежали наготове; в шкафу находилась коллекция фосфоресцирующих минералов, собранная еще отцом, лучшая в Париже; оставалось выбрать из них одну — и за дело.
И здесь происходит первый поворот судьбы, приведший к совсем иным, чем ожидалось, результатам. Беккерель решил выбрать из большой коллекции соли урана, наиболее сильные по яркости свечения. Он взял флакон, высыпал из него кристаллики на фотопластинку, но оказалось, что вещества совсем немного, явно недостаточно, чтобы как следует засветить эмульсию. А где же остальное количество? Тут Беккерель вспомнил, что большую часть содержимого флакона одолжил для экспериментов одному из своих коллег, работающему в Сорбонне.
Что же делать? Послать одного из сотрудников в Сорбонну? Но время, время-то уходит, зимнее солнце светит всего несколько часов. Однако другого выхода нет. Курьер уходит с наказом вернуться как можно быстрее, а ученый нетерпеливо мерит шагами тесную лабораторию. Через несколько часов ожидания ему становится ясно, что сегодняшний день для опыта погиб. И точно: когда курьер наконец приносит долгожданную посылку, солнце уже начинает садиться, и приходится, как ни жаль, переносить все на следующее утро. А неизвестно еще, каким оно будет.
Проснувшись на другой день, Беккерель успокоился: солнце по-прежнему светило ярко. Наспех позавтракав, ученый устремился в свою лабораторию. По дороге он поглядывал на небо; нет, кажется, облаков не предвидится. Придя к себе, хотел было тут же начать опыт, но вдруг сообразил, что не сделал элементарной вещи — не поставил контрольный эксперимент, чтобы проверить качество самой эмульсии и плотность бумаги. Ну как тут не расстроиться: такая непростительная глупость! Но ничего не попишешь, приходится заворачивать фотопластинку в бумагу и выставлять пока еще без всяких кристаллов на окно. И хотя обычно для эксперимента достаточно нескольких часов, Анри, чтобы не рисковать, не трогает пластинку до самого захода солнца. И все это время ругает себя, что не догадался сделать это вчера, когда ждал соль урана, — не пропал бы целый день.