Современный чародей физической лаборатории
Шрифт:
В зале сидело много ученых знаменитостей, живших тогда в Лондоне: Крукс, Дьюар, сэр Оливер Лодж, лорд Рэлей и др. Через несколько минут они будут слушать "молодого человека из Висконсина", который встанет на место, где стояли Исаак Ньютон, Дэви, Фарадей и другие великие люди науки Британии. Но если вы думаете, что это ошеломило нашего молодого человека из Висконсина, то вы плохо знаете его. Он говорит в своих записках: "Я показал им фотографии звуковых волн и движущиеся диаграммы без запинки и говорил спокойно, чувствуя не больше смущения, чем на лекциях в Мэдисоне".
Чепуха! В действительности он прекрасно чувствовал огромную честь и сгорал от волнения. Ведь это была заря его всемирной славы.
ГЛАВА ВОСЬМАЯ
Первые годы работы профессором в университете Джона Гопкинса. Важные открытия. Прометеевское празднование открытия
После смерти знаменитого и грубоватого Генри Роуланда в университете Дж. Гопкинса в 1901 году Вуду была предложена должность "полного" профессора (заведующего кафедры) экспериментальной физики, которую он принял. Это было высокой честью для столь молодого человека, как бы гениален он ни был. Гертруда поехала
"Моя преподавательская работа была очень легкая - всего три лекции в неделю по физической оптике, такие же, как в Мэдисоне, и практически все свое время я отдавал исследованиям, частью вместе со студентами, окончившими и оставленными при университете и работавшими на соискание степени доктора. Вместе с Дж. X. Муром я исследовал зеленую флуоресценцию натрия, применяя более мощные спектроскопы, чем те, которыми я располагал в Мэдисоне. Работа шла очень хорошо, и позднее выяснилась большая важность наблюдавшегося нами явления. Вместо того чтобы освещать пары в маленькой стеклянной колбочке белым светом, как я делал в Мэдисоне, мы "обстреливали" их лучами разного цвета, полученными при помощи комбинации линз и призм, называемой монохроматором, которая выделяет из солнечного света очень узкую полосу спектра и проецирует луч "чистого" цвета в желаемую точку. Мы нашли, что, если пар металла был освещен голубым светом, он излучал желтые лучи флуоресценции, но если луч монохроматора меняет окраску на голубовато-зеленую, зеленую и желто-зеленую, область максимальной интенсивности спектра флуоресценции сдвигается в сторону возбуждающего света и, в конце концов, совпадает с ним, причем у нас было подозрение, что излучение начинает захватывать и "другую сторону" спектра. Это было нарушением закона Стокса, который утверждает, что свет, излучаемый флуоресцирующими веществами, всегда имеет длины волн большие, чем возбуждающий, т.е. находится по "красную" сторону спектра от него. Много лет позже такая необычная флуоресценция была очень легко обнаружена в опытах, которые я провел с парами натрия и йода, и открытие получило значительную важность для теории молекулярных спектров.
Во время исследования паров натрия я работал еще над несколькими проблемами - в частности над оптическими свойствами химического соединения. со страшным длинным названием - паранитрозодиметиланилина. Это было одно из веществ, которое мы изготовляли десять лет назад, слушая курс органической химии профессора Ремсена. Ярко-зеленые хлопья кристаллов с металлическим блеском показались мне интересными, и я сохранил их в склянке. Читая лекции в Мэдисоне, я дошел до темы аномальной дисперсии, обусловливаемой сильно поглощающими средами. Призма, изготовленная из такого вещества, дает спектр, в котором цвета расположены не в том порядке, как в радуге или спектре стеклянной призмы, причем наибольшие отклонения в обратную сторону получаются для цветов, близких к концам полосы поглощения. Это явление обычно демонстрировали и изучали на растворах анилиновых красок в пустотелой стеклянной призме. Мне пришло в голову, что если бы расплавить чистую краску и залить между стеклянными пластинками, наклоненными друг к другу под малым углом, эффект будет гораздо больше. Я попробовал осуществить это с кристаллами цианина - краски, которую употребляют для сенсибилизации фотопластинок к инфракрасным лучам. Цианин легко плавился и давал прекрасные призмы, которые были чрезвычайно эффективны. Затем я попробовал около пятидесяти других красок без единого удачного результата. Они разлагались и превращались в губчатую черную массу, не расплавляясь, и мне не удалось найти больше ни одного вещества, которое бы подходило к моим требованиям. Даже цианин, изготовленный другими заводами, не плавился. Мне явно повезло с выбранной краской. Эрлих сделал 605 неудачных препаратов, прежде чем получил знаменитый 606-й. У меня же за одним успехом последовало пятьдесят неудач! Просматривая препараты, сделанные много лет назад по курсу Ремсена, я наткнулся на зеленые хлопья нитрозодиметиланилина. Эти зеленые кристаллы плавились при низкой температуре и давали замечательные призмы, которые пропускали красные, оранжевые, желтые и зеленые лучи в обычном порядке, но давали спектр в пятнадцать раз длиннее, чем стеклянная призма с таким же углом. Более того, в растворе вещество сильно поглощало фиолетовые лучи, но пропускало ультрафиолетовые и, комбинируя его с плотным синим кобальтовым стеклом, я получил то, что долго и напрасно искали - светофильтр, непрозрачный для видимого света и пропускающий ультрафиолетовые лучи. С помощью этого фильтра я сделал первые ландшафты и снимки луны в ультрафиолетовых лучах, и на осеннем заседании Национальной Академии в Балтиморе в. 1902 году продемонстрировал, что можно сделать с помощью того, что теперь называют "черным светом". Заседание происходило в аудитории физического отделения, и после демонстрирования различных
Вуд никогда не упускал случая показать красивый опыт подобного рода, но они нисколько не мешали его исследованиям в лаборатории. Только за 1902 год в Philosophical Magazine появилось десять его статей, и один немецкий физик писал в это время своему другу в Америку: "Вуд - плодовит, как кролик".
Летом 1902 года семья Вуда поехала в Сан-Франциско погостить у родителей Гертруды, которые продали дом в Росс Валлей и поселились на Тэйлор-стрит, 1312. В середине июля ожидалось новое пополнение семейства, и Гертруда настаивала, что это как раз подходящее время для Роберта посетить Гавайские острова, где он давно хотел побывать, - ведь там долго жил его отец. Протесты Вуда - что это подлость, покидать свою жену в такое время были отвергнуты ею, как "чепуха", и она в конце концов уговорила его. Она сказала, что будет себя прекрасно чувствовать с матерью, нянькой и доктором. В то время детей рожали дома. Родильные дома были еще неизвестной роскошью. Вуд рассказывает:
"Итак, я оказался на пароходе, выходившем через "Золотые ворота" Сан-Франциско. Гавайские острова в то время еще совершенно не были затронуты тем меркантилизмом, который их заполонил за последнюю четверть века. Можно было увидеть настоящие танцы "хула", а теперь, как мне говорили, показывают, "просмотренный цензурой" вариант, устраиваемый компанией Истмен-Кодак, и их танцуют для развлечения туристов каждый день перед отелями. У меня было двое друзей в Гонолулу, а через несколько дней их стало гораздо больше, так как меня пригласили на "пикник моу-моу" в субботу. "Моу-моу" - местное туземное "неглиже" - одежда в виде длинного мешка из холстины с тремя дырами - для рук и головы. Когда мы подошли к большому дому в отдалении от берега, мне сообщили, что надо раздеться и облачиться в "моу-моу" и больше ничего. В этом одеянии, доходившем до колен, вы играли в теннис или сидели за столиками с прохладительными напитками, а затем шли плавать на залив, потом обратно под деревья, где "мешки" высыхали за несколько минут, потом опять напитки и новое купанье, затем обед в "моу-моу" за длинным столом, с шампанским, потом - еще купанье, при лунном свете, и затем - "в кровать" - все мужчины в одной большой комнате, все женщины - в другой, в удаленной части дома. Перед сном происходила "перекличка", чтобы убедиться, что все налицо и никто не "загулял" без разрешения.
Домашние пауки - ужасные созданья и живут в каждом доме или бунгало на островах. Они не ядовиты, и их никто не трогает, так как они уничтожают миллионы москитов и других насекомых. Тело их величиной с куриное яйцо, а волосатые ноги занимают площадь с порядочное блюдечко. Мне не сказали о них, когда я посетил кузена Гертруды на острове Хило, и, ложась спать, как раз, когда я собирался задуть свечу, я вдруг почувствовал, что мне на макушку свалилось что-то, живое, вроде лягушки, соскочило на пол и быстро скрылось под кроватью. Посмотрев на потолок, я обнаружил еще три таких же существа, выглядывавших из темных уголков. Это была атака похуже, чем в Омске, и я стал звать моего друга на помощь, так как не чувствовал себя в безопасности даже под сеткой от москитов, которая покрывала кровать. Он объяснил, что это - ручные домашние пауки, которые едят москитов, и что их можно кормить с руки. Только не с моей!
Я обнаружил, что "Royal Hawaiian Hotel" стоял как раз на месте резиденции моего отца. Это было довольно непривлекательное пристанище для путешественников-коммерсантов, и теперь его заменили зданием, более подходящим для туристов. Самым щегольским отелем в то время был "Моана" на берегу Вайкики - здесь я впервые познакомился с катаньем на досках по волнам. Позднее, когда мы в 1908 году купили летний дом в Ист Хэмптоне, я сделал такие доски для себя и друзей, и мы стали заниматься этим видом спорта. От нас он как эпидемия распространился по южному берегу Лонг-Айленда и по всей стране. Насколько мне известно, это было первое появление "досок", на побережье Атлантического океана, и, хотя вполне возможно, что у меня было много предшественников, но до меня этот вид спорта не "прививался", так же, как в случае с самодельными лыжами, когда мне было двенадцать лет.
Брэдфорд Вуд [Брэдфорд Вуд умер, когда ему было два года], в возрасте одного месяца, ожидал меня в Сан-Франциско, когда я возвращался обратно через Золотые Ворота, с корзиной тропических фруктов для его матери. Корзину конфисковали в таможне - тогда как раз начали бояться микробов".
Вернувшись в Балтимору осенью 1902 года, Вуд продолжал фотографировать луну в невидимых лучах. Контраст между освещенными областями поверхности луны и тенями получался гораздо сильнее, чем при снимках в видимом свете. При съемке "земных" ландшафтов в ультрафиолетовых лучах происходило обратное. Интересной особенностью видов, снятых при полном солнечном освещении, было почти полное исчезновение теней, показывавшее, что большая часть ультрафиолетовых лучей исходит из голубого неба, а не прямо от солнца.
Здесь же, в Ист Хэмптоне, он усовершенствовал метод, применяя кварцевую линзу, покрытую плотным слоем металлического серебра, который довольно хорошо пропускает узкую полосу спектра в ультрафиолетовой области и совершенно непрозрачен для других лучей. С помощью такого фильтра он открыл большую темную область вокруг лунного кратера Аристарха, невидимую простым глазом. Сравнительные опыты с "земными" веществами показали, что это налеты серы. Немцы назвали эту область "Woodsches Fleck" (Пятно Вуда).