Валентин Азерников - Физика. Великие открытия

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 главы, а пока вернуться в 1896 год, в январь, 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».

Антуан Анри Беккерель 1852–1908

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 Х-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 решил 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.