Валентин Азерников - Физика. Великие открытия

Через полгода то, что осталось от суденышка после бури в Бискайском заливе, бросило якорь в одной из бухт Южного острова Новозеландского архипелага. Взору измученных переселенцев, шесть месяцев болтавшихся по воле волн и уже не надеявшихся когда-нибудь куда-нибудь доплыть, предстал сущий рай: заросли огромных зеленых папоротников, голубое небо и полное отсутствие цивилизации. Все было бы прекрасно в этом эмигрантском раю, если бы здесь были кому-нибудь нужны колеса и мастера по их изготовлению; но нужда и в том и в другом оказалась значительно меньше, чем обещала реклама, и Джорджу не пришлось передать сыну по наследству фамильное ремесло: Джеймс Резерфорд, отец Эрнеста, стал фермером.

Вскоре новоиспеченный фермер женился на местной учительнице, тоже шотландке и тоже эмигрантке; 30 августа 1871 года у них родился ребенок, нареченный Эрнестом.

Так же как и его отец, изменивший семейному ремеслу, Эрнест не стал фермером; но если Джеймса вынудили к этому обстоятельства, поскольку в маленьком местечке Брайтуотер в то время никому особо не нужны были кэбы, фиакры, дилижансы, фаэтоны, кареты и прочие колесные средства передвижения — некуда было передвигаться, то сын Джеймса не стал фермером по иным причинам. Можно сказать, что это произошло в силу объективных обстоятельств, если под рубрику «обстоятельства» попадают необычайные способности мальчика в математике.

Они проявились уже в начальной школе, которую он окончил с отличием. И потом не раз в его дневнике появлялись записи учителей, отмечавших сообразительность, прекрасную реакцию, легкость, с какой он решал самые трудные задачи. Ярко выраженные математические наклонности юного Эрнеста могут показаться несколько противоречащими его более зрелым склонностям: физик Резерфорд был известен как величайший мастер эксперимента, легко выявляющий суть исследуемых явлений, не прибегая при этом к особым математическим ухищрениям. Академик П. Л. Капица, который в молодые годы работал у Резерфорда и на которого мне еще не раз придется ссылаться, вспоминал особое качество своего учителя: «Резерфорд был экспериментатором и в этом отношении напоминает Фарадея. Он мало пользовался формулами и мало прибегал к математике. Иной раз, пытаясь вывести при своих докладах формулу, он путался и тогда просто писал результат, замечая: если все вывести правильно, то так и получится».

Думается, не следует относить такую метаморфозу к изменению способностей ученого — изменился его подход к исследуемым процессам; став зрелым исследователем, математическим абстракциям он предпочитал конкретное «видение явления, над которым работал, хотя бы оно и происходило в неизмеримо малом ядре атома», — это опять слова Капицы.

Тем не менее в школе он получил следующий отзыв: «Очень быстро соображающий и многообещающий математик», вместе с тем Резерфорд нередко получал высокие баллы по физике, химии, по литературе, латинскому и французскому языкам. Последнее обстоятельство — я имею в виду хорошее знание французского языка — очень помогло ему в дальнейшем: благодаря ему он смог поехать работать в Канаду, где, как известно, французский наравне с английским один из двух официальных языков; благодаря ему он смог осуществить свое сокровенное желание и поехать в Париж, чтобы познакомиться с супругами Кюри, чьи работы были так близки его собственным. И в его воспоминаниях об обеде 25 июня есть даже слова о том, что беседа была очень оживленной. Не следует думать, что таким образом я неуклюже намекаю на пользу изучения в школе иностранных языков; но подобный вывод напрашивается сам собой.

В детстве Эрнеста легко найти еще один источник его будущих успехов — страсть к конструированию различных механизмов; он даже смастерил сам себе фотоаппарат. Любил он также разбирать и собирать часы, но здесь преуспел не больше каждого из нас — в результате нередко оставалась лишняя деталь, которую некуда было пристроить. Когда это случалось, он бросал часы и отправлялся играть в футбол; говорят, великий физик в юности был неплохим форвардом.

Окончив школу с прекрасными отметками, он получил премию на продолжение образования, что позволило ему в 1890 году поступить в Кентерберийский университет; родители не могли ему помочь деньгами — у него было еще одиннадцать братьев и сестер.

В университете Эрнест стал одним из инициаторов создания научного студенческого общества. Он тогда учился на втором курсе, увлекался естествознанием и имея право, как и каждый член общества, сделать доклад на любую интересующую его тему, решил избрать для публичного дебюта тему «Эволюция материи». Трудно сказать, какими соображениями руководствовался двадцатилетний студент, берясь за такую трудную задачу, но еще менее ясно, откуда почерпнул он те идеи, которые высказал в своем докладе.

Заявил он, ни больше ни меньше, что все атомы построены из одних и тех же составных частей. Мало сказать, что это было невежественно по тем временем — атомистическая теория англичанина Джона Дальтона, царившая в физике, непоколебимо утверждала неделимость атома; мало сказать, что это было дерзко по тем меркам — гипотеза другого английского физика, Проута, о том, что атомы всех элементов построены из одних и тех же атомов водорода, была поначалу задушена на корню, и горе тому, кто пытался стать на ее защиту; такая мысль двадцатилетнего Резерфорда казалась просто смешной и неуважительной по отношению к кружку, именующему себя как-никак научным.

И что же? Пришлось Эрнесту на следующем заседании принести извинения своим товарищам за то, что он под видом научного доклада рассказывал явную белиберду. Мне бы очень хотелось увидеть выражение лиц сих молодых людей через двенадцать лет, когда они узнали, что их бывший однокашник экспериментально доказал ту бредовую идею, за которую когда-то перед ними извинялся.

Было бы неправильным, разумеется, утверждать, что Резерфорд уже тогда ясно осознавал, о чем говорил; скорее всего, то была фантазия молодого студента, но фантазия, основанная не на буйстве воображения или склонности к розыгрышам, а на какой-то необъяснимой интуиции.

Словом, поначалу Резерфорд явно скомпрометировал себя в глазах общественности, и если бы он не обратился затем к опытам, в которых показал себя искуснейшим экспериментатором, то неизвестно еще, завоевал ли бы он впоследствии столь почетное положение в университете и получил ли бы возможность после защиты диплома отправиться через океан на родину предков.

Произошел этот поворот вскоре после того, как студент Резерфорд прочел статью немецкого физика Генриха Герца об открытии электромагнитных волн.