Михаил Пупин - От иммигранта к изобретателю

Я не могу охарактеризовать значение этого эпохального открытия, не упомянув опять-таки Гельмгольца. Лишь благодаря его инициативе Герц предпринял исследование электрических колебаний, которые подсказали Маркони их техническое применение. Это дало начало новой технике, беспроволочному телеграфу, развившейся в радиотехнику. Без Гельмгольца было бы задержано на долгое время не только экспериментальное подтверждение электромагнитной теории Фарадея-Максвелла, но и радиотехника. Я хочу сказать теперь, что величайшее открытие Рентгеновских лучей было также в большой мере обязано инициативе Гельмгольца.

Будучи в Берлине, я проводил исследования давления пара соляных растворов. Для этого мне потребовалась помощь искусного стеклодува. В Физическом институте мне рекомендовали некоего господина Мюллера. Я стал часто посещать его не только потому, что любил наблюдать интересную работу в стеклодувной технике, но также и потому, что он знал и развлекал меня часто историей замечательного физического исследования, которое было произведено берлинским физиком, доктором Гольдштейном, под покровительством немецкой Академии Наук, и при содействии господина Мюллера, мастера стеклодувного дела.

Движение электричества через разжиженные газы впервые было подробно изучено в Германии в 50-60-х годах прошлого столетия несколькими исследователями. Одним из них был Гитторф, и я упоминаю его здесь по причине, которая будет ясна после. Английские физики заинтересовались этим много позже, из них Круксу принадлежит выдающаяся роль. Его трубки с весьма высоким вакуумом давали блестящие катодные лучи, впервые открытые Гитторфом. Эти лучи производили между прочим хорошо известную фосфоресценцию в вакуумовых трубках, приготовленных из уранового стекла. Несмотря на исключительную особенность электрических явлений в вакуумовых лампах, обнаруженных при экспериментах Крукса, до конца семидесятых годов из них не было сделано каких-либо окончательных и определенных выводов.

Но Крукс несомненно первый заключил, что катодные лучи были маленькими электрическими частицами, двигающимися с очень большой скоростью. Это заключение оказалось весьма важным. В 1893 году лорд Кельвин говорил: «Если будет сделан первый шаг к тому, чтобы понять взаимоотношение между эфиром и весомой материей, то мне кажется, что самой надежной основой для этого является знание, полученное из экспериментов с электричеством в высоком вакууме». Это и было тем самым мнением, которое высказал Гельмгольц пятнадцать лет до этого, убедив Немецкую Академию Наук выделить специальный фонд для тщательной экспериментальной проверки всего поля исследований, касающихся движения электричества в высоком вакууме. Для выполнения этой задачи был выбран доктор Гольдштейн. Мюллер был его стеклодувом. Важнейшим результатом их работы было открытие так называемых каналовых лучей, то есть движения положительного электричества в направлении, обратном движению отрицательного электричества, причем последнее является причиной катодных лучей. Чтобы получить эти результаты Мюллер должен был изготовить бесчисленное количество вакуумных ламп всяких сортов и форм. Он говорил мне, что если бы все эти стеклянные лампы воскресли, они бы заполнили весь дом, в котором помещалась его мастерская.

— Но блестящий результат всё-таки стоил труда, и я горжусь проделанной работой, — говорил Мюллер с торжествующим выражением на лице и он говорил искренно. Он был ремесленником, любящим свое ремесло. И, судя по его замечательным знаниям всех исследований с вакуумными лампами, проведенных во время его сотрудничества с доктором Гольдштейном, я заключал, что он представляет собою единственную в своем роде комбинацию науки и техники в работе, которую он исполнял для Гольдштейна. Мюллер первый вызвал во мне интерес к результатам исследований с вакуумными лампами, и я всегда считал его одним из моих выдающихся учителей в Берлине. Новое знание приобретается не только в аудиториях знаменитого университета. Оно часто приобретается в самых простых мастерских, где работают простые люди, которые, сами не сознавая того, являются хранителями драгоценных сокровищ. Мюллер был одним из таких скромных хранителей.

Значение исследований Гольдштейна главным образом заключается в том, что они привлекли к этой работе трех других выдающихся немецких физиков. И первым был Герц. Несколько лет спустя после того, как он сделал свое блестящее экспериментальное подтверждение электромагнитной теории Фарадея-Максвелла, он показал, что катодные лучи легко проникают через тонкую металлическую пленку, как например, золотую или алюминиевую фольгу, несмотря на то, что эти пленки совершенно непроницаемы для обыкновенного света. Это было новым и очень важным вкладом в наши знания о катодных лучах, и оно, несомненно, дополнилось бы новыми вкладами, если бы Герц не умер 1 января 1894 года в возрасте тридцати шести лет. А несколькими месяцами позже умер и Гельмгольц. Наука никогда еще не переживала более тяжелой потери за такой короткий промежуток времени. С Гельмгольцем произошел несчастный случай на пароходе во время его возвращения из Америки в 1893 году. Он никогда полностью не оправился от него, хотя и продолжал свои лекции в Берлинском университете до последних дней перед внезапной кончиной летом 1894 года. Вскрытие показало, что одна сторона его мозга была в патологическом состоянии продолжительное время, но никто не замечал, что его умственная сила показывала признаки увядания. Жаль, что он не прожил еще два года. Он увидел бы то, что, как он говорил мне во время своего приезда в Америку, ему так хотелось увидеть: наэлектризованное тело, движущееся с большой скоростью и внезапно изменяющее свое движение в противоположном направлении. Это, считал он, могло бы послужить прямым экспериментальным критерием движения эфира. Открытие, речь о котором идет ниже, имеет такой характер.

Работа Герца была продолжена и значительно расширена профессором Ленардом в Кильском университете. Он, несомненно, достиг бы окончательной цели, если бы Рентген не объявил в декабре 1898 года, что он, производя эксперименты с вакуумными лампами Ленарда, открыл никому еще неизвестные лучи. Открытие это было последним шагом в исследованиях, которые проводил, по инициативе Гельмгольца, Гольдштейн пятнадцать лет до того, как Рентген занялся электрическими разрядами в высоком вакууме. Это было великим триумфом немецкой науки. Наука об электрических разрядах в разреженных газах зародилась в Германии и менее чем через сорок лет достигла там своей кульминационной точки. Это — наука, которая справедливо может носить клеймо: «made in Germany», так же как и учение о радиации. Она создала новую и самую блестящую эру в естественных науках, расширив значение электромагнитной теории Фарадея-Максвелла.