Федор Кедров - Советсткие ученые. Очерки и воспоминания

Но это потом… А сейчас нужно составить для различных мишеней удобную таблицу значений углов, дающих положение первого и второго максимумов. Тогда можно будет сконструировать нужный нам прибор для регистрации рассеянных частиц.

Именно с таблицы я и начну. Обдумаю все как следует и буду считать, со вкусом, терпеливо и аккуратно… Телефон, конечно, не даст мне работать здесь. Телефон — сквернейшее изобретение ума человеческого. Но я уйду от него: заберусь в фотокомнату и зажгу на двери красное табло — тогда мне никто не помешает. Там, правда, живет в углу веселый сверчок, которого я подкармливаю кусочками сладкой булки. Но разве можно сравнивать успокаивающие душу мелодичные трели сверчка с железным дребезжанием телефона?

Научный эксперимент — едва ли не самая увлекательная вещь на белом свете. Теоретическое исследование, даже наиболее интересное и значительное, лишено той, я бы сказал, театральности, которая всегда присуща эксперименту. Ибо во всяком эксперименте есть явный элемент зрелища — часто унылого и бесцветного, но иногда захватывающего, полного красоты и самой настоящей романтики. Экспериментатор, когда у него хороши дела, нередко идет на работу, словно в театр, нетерпеливо ожидая начала представления: «А что мне покажут сегодня?»

Не следует, конечно, резко разграничивать теорию и эксперимент, как это иногда пытаются делать. В нормальной ситуации обе эти стороны исследования связаны теснейшим образом и развиваются параллельно, попеременно обгоняя одна другую: открытие новых явлений задает работу теоретикам, а следующее за этим развитие теории определяет программу дальнейшей деятельности экспериментаторов. И все же именно эксперимент, уже во время своего совершения, гораздо чаще, чем теоретический экскурс, оказывается зримым и осязаемым путешествием в неведомое. Строго говоря, это, конечно, пристрастное мнение: легко можно представить себе переживания теоретика, когда перед ним возникает на листе бумаги новый факт, постепенно вырисовываясь из абстрактной одежды математических феомул. Но я люблю живую природу–мир, наполненный множеством событий и образов, бесконечным разнообразием красок. И подготовка к опыту всегда казалась мне сборами в далекое путешествие, полными хлопот и волнений.

Так было и сейчас. На столе лежал большой лист миллиметровки, приклеенный по углам липучкой, на котором постепенно обозначались контуры прибора. Принципиальная схема опыта, казавшаяся в своей отвлеченности такой простой и ясной, по мере ее материализации становилась все менее и менее похожей на самое себя. Тонкие линии, которыми были намечены траектории пучка и рассеянных частиц, постепенно исчезали, словно кости скелета, под контурами вакуумной камеры, уплотнительных фланцев, держателей для мишени и пластинки, монитора для измерения тока в пучке и направляющих для коллиматора.

И, наконец, неожиданно пришло время, когда я отдыхал, усталый, но довольный, сидя на кожухе обмотки циклотрона перед готовым прибором. После долгой возни он был установлен против выпускного окна и тщательно отъюстирован — пучок проходил строго по оси коллиматора, и сегодня я получил на контрольном сним–ке маленький черный кружочек с резко очерченными краями.

Можно было начинать опыты по рассеянию.

Я позвал лаборанта. Мы выключили потолочные светильники; в огромном зале стало темно, только на одной из стен и на потолке был виден слабый отсвет от мощных генераторных ламп, питавших резонансные линии циклотрона. Лаборант накрыл прибор большим бархатным мешком. Я забрался внутрь и с душевным трепетом заложил в камеру первую пластинку, на которой должны были зарегистрироваться частицы, рассеянные в области от 0 до 90 градусов. Затянув гайки и откачав камеру, мы пошли на пульт.

Сонный дежурный включил циклотрон. Я смотрел на монитор, показывавший величину тока в пучке, выходившем из выпускного окна.

— Сейчас через коллиматор проходит около десяти в минус десятой степени ампера — это как раз то, что нужно… Попробуем!

Затвор открыли, и через несколько минут все было кончено. Воспрянувший духом дежурный отдавал помощникам быстрые и четкие распоряжения по выключению установки.

Когда я осмотрел пластинку под темно–зеленым фонарем, оказалось, что она плохо перенесла пребывание в вакууме: по краям и особенно на углах эмульсия отстала от стекла и приподнялась вверх. Нужно было очень осторожно вести проявление, чтобы она удержалась на стеклянной подложке.

Приблизительно через час, проделав все необходимые операции, я вынул бачок из термостата. Включив белый свет, я увидел зрелище, которое не доставило мне ни малейшего удовольствия: в растворе, наполнявшем прозрачную плексигласовую посудину, наподобие медузы, отсвечивая легкой синевой, плавал разбухший желатиновый слой пластинки, полностью отделившийся от стекла.

Так я и знал! Нельзя, конечно, проявлять побывавшие в вакууме пластинки этого типа тем щелочным проявителем, который был у меня. Тут нужно вещество, работающее без щелочи, например амидол. Но снабженцы говорят, что не могут достать—в Москве не могут достать банку амидола.

— Все, Юрий Лукич. Пластинок с альфа–частицами больше не осталось. Вот сводка по всем измерениям, которую я сделала, как вы просили, — лаборантка положила передо мной журнал, аккуратно исписанный бесчисленными колонками цифр.

— Хорошо. Оставьте его мне и сразу же беритесь за дейтоны.

Я начал перелистывать журнал. Вот они, наконец, первые данные по угловому распределению альфа–частиц, рассеянных на мишенях из бериллия, углерода, алюминия и меди! Данные, на получение которых мы ухлопали столько труда и времени… Конечно, нужно (сразу же вычертить графики–тогда выявится, станет наглядным характер углового распределения.

Приготовив сетку для диаграммы в полярных координатах, я взял данные по рассеянию альфа–частиц на бериллии — самом легком из исследованных нами элементов, у которого помехи от кулоновского рассеяния должны были быть минимальными.

Посмотрим, что написано в журнале… Пять градусов–счет невозможен, слишком велика плотность расположения следов. Десять градусов — то же самое. Пятнадцать–плотность все еще слишком велика… Что ж, ничего удивительного нет—в области малых углов должно сильно сказываться кулоновское рассеяние. Шестнадцать градусов, семнадцать… Вот первая надежная цифра — на семнадцати градусах. На единичном участке пластинки здесь насчитывается 1.520 следов. Сейчас я поставлю первую точку, выберу масштаб для радиуса–вектора… Восемнадцать градусов—946 следов. Ого, какой быстрый спад! Посмотрим, что будет дальше. Девятнадцать градусов—648 следов. Действительно, спад очень сильный. И, значит, совсем не зря мы вели счет через один градус. Три точки—и обозначилась линия, которая очень хорошо идет прямо в начало координат. Да, прямо в полюс… Получается сильно вытянутый вперед узкий нулевой максимум.