Пережитое и передуманное
Шрифт:
Эти представления неизбежно неоднородны. Можно и должно различать несколько, рядом и одновременно существующих, идей мира. От абстрактного механического мира энергии или электронов — атомов, физических законов, мы должны отличать конкретный мир видимой Вселенной — природы: мир небесных светил, грозных и тихих явлений земной поверхности, окружающих нас всюду живых организмов, животных и растительных. Но за пределами природы огромная область человеческого сознания, государственных и общественных групп и бесконечных по глубине и силе проявлений человеческой личности — сама по себе представляет новую мировую картину.
Эти различные по форме, взаимно проникающие, но независимые картины мира сосуществуют в научной мысли рядом, никогда не могут быть сведены в одно целое, в один абстрактный мир физики или механики. Ибо Вселенная, все охватывающая, не является логическим изображением окружающего или нас самих. Она отражает в себе всю человеческую личность, а не только логическую ее способность рассудочности. Сведение всего окружающего на стройный или
Но все же новые физико — химические объяснения не безразличны для представления об окружающем. История человеческой культуры показывает нам, как за последние три столетия законы всемирного тяготения, магнетизма, электричества вторглись в наши представления о природе, на каждом шагу давали себя чувствовать в жизни человечества.
Наученные таким опытом прошлого, невольно с трепетом и ожиданием обращаем мы наши взоры к новой силе, раскрывающейся перед человеческим сознанием. Что сулит она нам в своем грядущем развитии?
Уже теперь в картине реальной природы выдвинуто значение радиоактивности для объяснения теплоты земного шара, для определения его возраста, для исчисления годами геологических периодов, для образования горных цепей; мы видим ее проявления в учении об атмосферном электричестве, о химических реакциях земной поверхности. И все же мы находимся здесь еще в периоде начальной работы. Процессы природы не согласованы с далеко ушедшими вперед новыми обобщениями физико — химического характера. Картина природы только начинает меняться под их влиянием.
Область сознательной жизни человечества затронута еще слабее. Лишь издалека мелькают перед нами картины будущего. Всегда при вхождении новых сил человеческая мысль раньше всего обращается к ним для исцеления от страданий и болезней. И в области радия мы ищем новых сил для защиты и для борьбы с поражающими нас несчастьями. С надеждой и опасением всматриваемся мы в нового союзника и защитника.
Но вместе с тем мы не можем оставлять без внимания и не можем не задумываться над другими сторонами новых явлений. Перед нами открылись источники энергии, перед которыми по силе и значению бледнеют сила пара, сила электричества, сила взрывчатых химических процессов. Мы, дети XIX века, на каждом шагу свыклись с силой пара и электричества, мы знаем, как глубоко они изменили и изменяют всю социальную структуру человеческих обществ, больше того — как глубоко они меняют более мелкую бытовую обстановку человеческой личности, охватывают самые медленно сдвигающиеся навыки и привычки — навыки и привычки, переживающие без изменения целые исторические периоды. А теперь перед нами открываются в явлениях радиоактивности источники атомной энергии, в миллионы раз превышающие все те источники сил, какие рисовались человеческому воображению.
IV
Но все эти изменения пока в будущем. Ожидания далеки от действительности.
И невольно перед нами выдвигается основной вопрос в области радия. Почему в эти 14 лет, когда совершился переворот в научном мировоззрении, так слабо отразился он на картине природы и еще медленнее и слабее он проник в область наиболее нам ценную — в область человеческой жизни, человеческого сознания?
Ответ на эти вопросы дает изучение прошлого. Мы знаем, что научные открытия не являются во всеоружии, в готовом виде. Процесс научного творчества, озаренный сознанием отдельных великих человеческих личностей, есть вместе с тем медленный и вековой процесс общечеловеческого развития. Историк науки открывает всегда не видную современникам, долгую и трудную подготовительную работу: корни всякого открытия лежат далеко в глубине, и, как волны, бьющиеся с разбега о берег, много раз плещется человеческая мысль около подготовляемого открытия, пока придет девятый вал!
Нам, современникам научного переворота, трудно иметь о нем историческое представление. Несомненно, в будущем откроются в летописях науки многие нам не видные нити, связующие настоящее с прошлым. Но все же уже теперь история радия уходит далеко за пределы конца XIX века. В глубь столетия можем мы проследить различные идеи и методы, лежащие в основе учения о радиоактивности.
V
Первые ясные проблески новой великой научной волны, нового великого открытия видим мы в конце XVIII столетия. Французский ученый Кулон [101] , один из мало оцененных великих гениев человечества, впервые наблюдал в 1785 г., что воздух в некоторых случаях проводит электричество и заряженные металлические тела через воздух теряют свой электрический заряд. В течение XIX столетия работа над этими явлениями не прекращалась. Наблюдения Эрманна, Маттеуччи [102] и других выяснили условия прохождения электричества через газы, открыли явления, которые лежат теперь в основе наших методов определения радиоактивности. В начале 1880–х годов Гизе приблизился к современным воззрениям, к представлению об ионизации, и к 1890–м годам работами Томсона, Эльстера и Гейтеля [103] были выработаны методы работы и созданы представления, которые
101
Кулон Шарль (1736–1806) — физик, экспериментально установивший основной закон электростатики (закон Кулона).
102
Маттеуччи Карло (1811–1868) — итальянский физик и физиолог, установил зависимость величины электрического заряда, который несет тело, помещенное в газовую среду, от величины давления, которое оказывает газ на это тело.
103
Томсон Джозеф Джон (1856–1940) — английский физик; на рубеже Х1Х-ХХ вв. провел серию исследований, которые привели к открытию электрона (Нобелевская премия 1906 г.), выдвинул теорию электронного строения атомов, предложил одну из первых моделей атома. Эльстер Юлиус (1854–1920) и Гейтель Ханс Фридрих (1855–1923) — немецкие физики-экспериментаторы; получили, работая совместно, ряд важных результатов: высказали мысль о превращении элементов в радиоактивных процессах, обнаружили радиоактивность Земли, исследовали радиоактивность различных природных тел.
Почти так же далеко можно проследить проблески другой основной идеи радиоактивности. Уже в 1809 г. Дэви выдвигал идею лучистой материи. Та же идея может быть найдена и среди безбрежного моря мыслей, какие носились и высказывались в среде натурфилософов первой половины XIX столетия. Но силу и значение она могла получить только тогда, когда опытным путем стали изучать ее следствия. Лишь через 70 лет после Дэви, после ряда работ Фарадея, Гитторфа, Гольдштейна, Крукс [104] в 1879 г. воплотил эту идею в научную теорию. В ряде блестящих опытов, оказавших огромное влияние на научную мысль, он развил учение о новом — лучистом, как он назвал, состоянии материи, разработал методы исследования и свойства катодных лучей, лучей X; допустил распадение атома на более мелкие части. Под влиянием Крукса эти идеи и явления не сходили с поля зрения физиков. К 1896 г. они дали огромный материал опытов и теорий, подготовили почву и приемы работы с явлениями радиоактивности.
104
Дэви Хемфри (1778–1829) — английский химик и физик, один из основоположников электрохимии. Фарадей Майкл (1791–1867) — английский физик; исследовал природу электрического тока и явление магнетизма, установил законы электромагнитной индукции, открыл законы электролиза. Гитторф Иоганн Вильгельм (1824–1914) — английский физик и химик; вел исследования электролитов, электрических разрядов в газах и катодных лучей. Гольдштейн Эйген (1855–1930) — немецкий физик; работал в области спектроскопии, изучал катодные лучи и электрические разряды в газах. Крукс Уильям (1832–1919) — английский физик и химик; изучал свойства катодных лучей, установил в 1879 г., что они переносят энергию и импульс.
Не менее далеко в глубь XIX века идет наблюдение явлений, еще ближе связанных с явлениями радия. Уже в 1815 г. Берцелиус [105] наблюдает свечение гадолинита одновременно с выделением на него радиоактивных газов. Это наблюдение положило начало изучению явлений свечения, отличного и от света и от явлений фосфоресценции или флюоресценции. Неуклонно в течение всего XIX столетия собирался материал этого рода в наблюдениях физиков, химиков, минералогов.
Материал собирался случайно. И без руководящих идей исследователи потерялись в огромной массе различных наблюдений.
105
Берцелиус Йене Якоб (1819–1868) — немецкий химик и физик; известен трудами в области химической атомистики, открыл ряд химических элементов.
Просматривая сейчас разбросанную литературу относящихся сюда знаний, мы видим, что не были поняты и случайно при этом открытые 52 года тому назад явления радиоактивности. Уже в 1858 г. и позже, в 1867 г., их заметил французский офицер Ниэпс де Сен Виктор; он описал случаи фотографирования в темноте, влияния на эти явления азотнокислого уранила, задерживания соответствующих излучений стеклом, передачу и сохранение данного свойства — активности, как он его называл, — месяцами. Ниэпс де Сен Виктор неправильно объяснял эти явления способностью тел поглощать свет при освещении, но ясно отделил их от фосфоресценции и, следуя Фуко [106] , видел в них проявление невидимых излучений материи, как мы бы сказали теперь — ее радиоактивности.
106
Фуко Жан Бернар Леон (1819–1868) — французский физик-экспериментатор, вел исследования в области оптики и электромагнетизма; опыты Фуко по измерению света экспериментально подтвердили волновую теорию света.