Даниил Данин - Резерфорд

Стокгольм, 16 ноября 1896

…Я всегда с большим удовольствием перебираю в памяти дни Ливерпуля… Вы по-прежнему, как я вижу, хотите убедить меня, что не следует судить об английской науке в целом по минувшему конгрессу Би-Эй. Ваши опасения, право же, излишни. Я сужу о ней по работам Фарадея, Джоуля, Максвелла, Кельвина; но даже если бы я и выносил свое суждение только на основании этого конгресса Британской ассоциации, оно было бы вовсе не таким неблагоприятным, как думается Вам.

Может быть, Резерфорд и вправду был не совсем справедлив в оценках. Но видно: он жаждал Большой науки.

Уже более полугода он занимался не одним детектором. Ведь еще в апреле он признался Мэри, что немножко пресытился «старой темой» и рад совместной работе с Дж. Дж. над рентгеновыми лучами. У него уже была новая страсть. И поражение словно обернулось для него обычным везением. Прошло немногим больше месяца после конгресса, а Мэри получила от него письмо, полное бескрайнего оптимизма.

30 окт. 1896

…Я по горло занят работой в лаборатории и напал, как мне кажется, на нечто весьма обещающее и — надо ли говорить об этом — весьма оригинальное. Мною владеют большие замыслы, и я надеюсь претворить их в эксперименты. И если все пойдет успешно, я сделаюсь человеком. Не удивляйся, если однажды утром ты узнаешь из каблограммы, что «искренне твой» открыл полдюжины новых элементов. Ибо таково направление работы, за которую я взялся… Мои исследования поглощают уйму энергии, потому что каждый вечер я должен обдумывать программу действий на следующий день.

Томсона в это время не было в Кембридже. Сразу после Ливерпуля он отправился в поездку по Америке. Резерфорд был предоставлен самому себе. И не тужил, что остался без великодушной опеки.

Как ученый он уже не нуждался ни в чьей опеке.

Иногда он вспоминал первые дни в Лондоне и ту таверну, где услышал насмешливое: «Киви? Киви!» Милая новозеландская птица — большая, но нелетающая. Нелетающая? Ну нет, он чувствовал себя в полете — набирающим высоту…

Исторические рубежи в науке не совпадают с круглыми календарными датами. Но есть исключения. Вот, пожалуй, ярчайшее: великое слово «квант», ставшее революционным паролем физики XX века, впервые прозвучало в 1900 году, как бы озаглавливая собою новое столетие. Однако ключ бесполезен, если неизвестно, какие двери им отворяются. И слово «квант» не стало бы заветным паролем для исследователей-теоретиков, если бы перед исследователями-экспериментаторами не приоткрылся мир неведомой прежде физической реальности — внутриатомный мир. С первого проникновения в его глубины и началась длящаяся поныне революция в наших физических представлениях о ходе вещей в природе.

И физикам-экспериментаторам XX век заявил о себе раньше, чем кончился по календарю XIX. Но, разумеется, стало это очевидно только с годами, когда постепенно определились неисчислимые последствия трех замечательных открытий, сделанных в трех разных лабораториях Европы на исходе минувшего столетия.

Вюрцбург. Париж. Кембридж.

Годы: 1895-й, 1896-й, 1897-й.

Началось с Вюрцбурга — провинциального университетского города на юге Германии. Невозможно удержаться и не добавить: началось той самой осенью, когда Эрнст Резерфорд впервые ступил на европейскую землю. Как ловко историческая закономерность ставит себе на службу случайности!.. Молодой исследователь из Новой Зеландии спускается по трапу на английский берег и знать не знает, что в эти минуты за тысячу миль от Лондона на берегах немецкой реки другой исследователь — уже стареющий профессор, годящийся ему в отцы, — готовит дрожжи, на которых взойдет гений этого новозеландца.

У химиков есть термин — in statu nascendi. Это значит: «в момент выделения». Разрушается крепость молекулы. Высвобождается атом. В этот-то первый момент своей свободы он всего легче вступает в нужную нам реакцию. Часто таков единственный способ получить необходимое соединение.

Мне были даны судьбой хорошие родители, хорошие учителя, хорошие коллеги, хорошие ученики, хорошие друзья, великие возможности, неизменное везение и отличное здоровье.

Так сказал про себя Дж. Дж. Томсон. И с равным правом это мог повторить о себе Эрнст Резерфорд. Счастливость сопутствовала ему с пеленок: он родился поразительно вовремя.

Правда, такова уж общая особенность гениев — они умеют рождаться как раз, когда нужно. Это потому, что если появляются они на свет преждевременно или запоздало, история не предоставляет в их распоряжение великих возможностей, и они уходят, не успев или не сумев показать нам, что были гениями.

Резерфорд все успел и все сумел.

Он родился так своевременно, что пора его зрелости, как по хронометру, совпала с порой возникновения физики микромира.

Он застал атомную физику in statu nascendi!

…Осенью 1895 года пятидесятилетний профессор Вюрцбургского университета Вильгельм Конрад Рентген решил заняться изучением катодных лучей. Это его решение, по-видимому, не было связано с какими-нибудь особенными надеждами. Тема не отличалась ни новизной, ни остротой. Физики уже десятки лет получали эти лучи в трубках с разреженным газом. Существовало уже много разновидностей этого простого и эффектного прибора — трубки Гитторфа, Крукса, Ленарда… Простота прибора бросалась в глаза: запаянный стеклянный баллон, внутри — два электрода, положительный — анод, отрицательный — катод. Вот в принципе и все. В трубках возникали сложные и впечатляющие картины свечения. Светились разновидности лабораторных молний. А при определенных условиях они превращались в устойчивый поток невидимых заряженных лучей, летящих от катода к аноду. Когда к трубке прикладывали магнит, невидимый поток отклонялся от прямолинейного пути. Можно было заставить его падать не на поверхность анода, а на стенку стеклянного баллона. И в этом месте стекло начинало красиво светиться — флюоресцировать.

Сегодня достаточно одного слова, чтобы охарактеризовать природу катодных лучей: электроны!

Но в 1895 году электрон еще не был открыт. Уже бытовало в науке это слово, введенное в 1894 году Джонстоном Стонеем для обозначения «фундаментальной единицы электричества». Однако существование такого атома электричества еще никто не доказал. Совсем как у Иоанна: «Вначале было слово». Но слово еще не было делом. Природа катодных лучей оставалась предметом гаданий. Многие были согласны с Ленардом: «Эти лучи есть явление, происходящее в эфире». Согласен был с ним, своим будущим врагом, и Вильгельм Рентген.

В науке постоянно происходит открытие теоретически предсказанных эффектов. Так, в годы «кембриджской интерлюдии» Резерфорда молодой московский физик Петр Николаевич Лебедев искал способ обнаружить световое давление. Сделать это не удавалось многим прекрасным экспериментаторам. Между тем по теории Максвелла поток световой энергии должен был оказывать механическое давление на тела. Но этот тончайший эффект забивали явления более броские. Гений Лебедева позволил найти искомое. В его замечательном открытии не было ничего случайного. Говоря современным языком, оно могло быть запланировано! Только одновременно нужно было бы найти Лебедева, чтобы план оказался выполненным.