Резерфорд
Шрифт:
Остается повторить как присказку: вот так начались счастливые дни Манчестера.
И все-таки они начались для Резерфорда счастливо. В конце концов и территориальный конфликт с химиками и конфликт с Рамзаем были всего лишь неприятными эпизодами в прологе. Но даже пролога не могли они всерьез омрачить. Другая чаша весов была куда тяжелее. И среди прочих отрад лежала на этой чаше искреннейшая готовность всей ученой Англии дружелюбными акциями показать ему свою радость по поводу его возвращения из-за океана.
Теперь все было близко — Лондон и Королевское общество, Кембридж и Кавендишевская лаборатория… Легко доступными стали —
Но, как и в годы Монреаля, не эта праздничная сторона существования делала счастливой манчестерскую жизнь «прославленного профессора Резерфорда». И даже радости отцовства лишь усиливали, но не определяли счастливость тех лет. И мир в семье — тоже.
Впрочем, надо, по-видимому, условиться об определениях.
Чехов написал однажды: «Если бы я целый день работал, то был бы доволен и счастлив». Он сказал это за всех великих тружеников искусства-науки. (В мире культуры искусство-наука нечто нерасторжимое, как пространство-время или энергия-масса в мире природы.)
Резерфорд жил в согласии с чеховской формулой счастливого течения жизни… Когда в марте 1908 года пришло из Италии сообщение, что Туринская академия наук наградила его премией Бресса, — «384 фунта стерлингов за открытие изменчивости материи и эволюции атома», — газета «Манчестер гардиан» послала своего корреспондента в университет Виктории взять интервью у лауреата. Корреспондент спросил привратника, в какие часы работает профессор Резерфорд. И услышал в ответ: «Никто не может сказать, когда он покидает лабораторию и уходит домой».
Однако он вовсе не одобрял манеру многих рисёрч-стьюдентов засиживаться за лабораторным столом допоздна. «Ступайте-ка домой и думайте, мой мальчик!» — говаривал он, в одних случаях — тоном совета, в других — тоном приказа. Говаривал в Монреале и в Манчестере. Говаривал демонстраторам и докторам.
Противоречие? Только кажущееся. Думать было разновидностью работы. И не равноправной с другими: это была единственная непрерывная разновидность исследовательского труда. К тому же требующая отъединенности. И по возможности — тишины. Не оттого ли любил он лабораторные вечера? Непрерывность
Это была идея существования атомного ядра.
И хотя забрезжила она не в 1908 году, а в 1910-м, сегодня видно, что шел он к ней прямой дорогой с первых дней манчестерской поры Предмет исследований по-прежнему назывался радиоактивностью — и только. Главный метод — электрическим, не более. Но в действительности шло уже зарождение ядерной физики, и зрел уже ее генеральный метод проникновения в структуру микромиров. «Мы делали больше, чем понимали», — много лет спустя сказал Резерфорд.
Замечательно, что он сказал это именно для того, чтобы объяснить, почему дни Манчестера были счастливыми.
А внешне ход событий выглядел так, точно всего лишь продолжался его альфа-роман.
…Был день на исходе лета, когда он впервые плотно уселся в свое новое профессорское кресло у письменного стола в шустеровском кабинете. За открытым окном лежало городское небо, слепленное из тумана и дыма. А ему, как всегда, хотелось ясных далей. Он достал чистый лист бумаги и сверху написал: «Возможные исследования». Следовало привести свои размашистые надежды в разумное соответствие с ресурсами лаборатории и с реальными силами ее штата.
Сразу определились два круга проблем. Продолжение прежнего — шустеровского — он свел к шести пунктам. Новое — свое, резерфордовское — объединил под испытанным названием: «радиоактивные эксперименты». И там оказалось 24 пункта. Норман Фезер видел этот исторический документ и отметил, что проблемы были там записаны «в совершенно случайном порядке». И в самом деле: пункт 7-й гласил — «Рассеяние альфа-лучей», а пункт 21-й — «Число альфа-частиц, испускаемых радием». Важнейшим темам были отведены неподобающие места. Так, может быть, Резерфорд просто не догадывался тогда, что они важнейшие?
Едва ли…
Еще в Канаде, изучая отношение заряда к массе у альфачастиц, он заметил, что они претерпевают рассеяние в веществе. Этот физический термин не метафора: можно было количественно наблюдать отклонение частиц от прямолинейного пути полета. Узкий альфа-луч, пронизав тонкий слюдяной листок или алюминиевую фольгу, чуть расширялся — рассеивался. Эффект казался пустячным: фотопластинки зарегистрировали отклонения примерно на 2 градуса — не больше. Может быть, и даже наверное, доля частиц отклонялась и на большие углы от оси луча, но доля эта была так невелика, что вызванное ею почернение пластинки обнаружить не удавалось. Однако и малого рассеяния для Резерфорда было достаточно, чтобы тотчас почуять за этим ничтожным физическим событием нечто чрезвычайно важное.
Толщина слюдяного листка была всего 0,003 сантиметра. Три тысячных сантиметра… И на таком малом пути электрические силы внутри вещества успевали заметно отклонить летящие с громадными скоростями довольно массивные частицы! Он тогда же сделал небольшой расчет и убедился: для того, чтобы сместить линию полета альфа-частицы даже всего на 2 градуса, требуется силовое поле с разностью потенциалов примерно в 100 ООО вольт на сантиметр. И в июне 1906 года в статье для «Philosophical magazine» он написал: