Раиса Кузнецова - Курчатов ЖЗЛ

В 1935 году, развивая пионерские исследования Э. Ферми, Курчатов осуществил большой цикл работ по облучению нейтронами ядер элементов, получая, таким образом, искусственно радиоактивные изотопы [178] Курчатов И. В. Расщепление атомного ядра. М.; Л., 1935. . Весной 1935 года вместе с Л. И. Русиновым, Б. В. Курчатовым и Л. В. Мысовским при облучении брома нейтронами Игорь Васильевич обнаружил, кроме двух уже известных радиоактивных изотопов с периодами полураспада 18 минут и 4,2 часа, третий новый радиоактивный изотоп брома с периодом полураспада в 36 часов. Курчатов так объяснил это явление: два радиоактивных изотопа брома являются ядерными изомерами, то есть имеют различные свойства и энергию при одной массе и одном атомном номере [179] Курчатов И. В. Ядерная изомерия брома. Л., 1935; Курчатов И., Курчатов Б., Мысовский Л., Русинов Л. Sur un cas de radioaktivite artificielle provogec par in bombardement de neutrons, sans caprure du neutron // Compte Rend. 1935. T. 200. P. 1201–1203; Курчатов Б. В., Курчатов И. В., Мысовский Л. В., Русинов Л. И. Об одном случае искусственной радиоактивности, вызванной бомбардировкой нейтронами, без захвата нейтронов // УФН. 1967. Т. 93. Вып. 3. С. 399–400. . Он также создал теорию этого явления, положившую начало новому направлению исследований в физике — изомерии формы, изомерного протонного распада, гипотетической возможности существования нейтронного изомерного распада [180] Мухин К. Н., Тихонов В. Н. Ядерная физика для любознательных. М., 2008. С. 91. .

В истории ядерной физики это открытие изомерии искусственно радиоактивных ядер является крупной и общепризнанной заслугой Курчатова. Ученые отмечают, что данное достижение эквивалентно открытию нового вида радиоактивности — гамма-радиоактивности. Курчатов первым сформулировал основное положение о причине процесса разрядки метастабильного состояния ядра, заключающейся во внутренней конверсии [181] Гринберг А. П., Френкель В. Я. Указ. соч. С. 74–80; Гринберг А. П. К истории изучения ядерной изомерии // УФН. 1980. Декабрь. № 4. С. 663–678; Мухин К. Н., Тихонов В. Н. Ядерная физика для любознательных. С. 87–91. .

Эта плодотворная идея, выдвинутая Игорем Васильевичем и подтвержденная его учениками, исследовавшими спектры электронов конверсии брома-80, ныне является общепринятой. Она также доказана новым типом изомеров тяжелых делящихся ядер, обнаруженных учеником Курчатова Г. Н. Флеровым. «В настоящее время изучение изомерии ядер является одним из главных методов получения сведений о возбужденных состояниях ядер», — писал Георгий Николаевич в конце 1980-х годов, вспоминая своего учителя [182] Там же. .

После открытия в 1935 году явления ядерной изомерии брома Курчатов пишет и публикует монографию «Расщепление атомного ядра». В предисловии он отметил, что в его труде представлен обзор основных экспериментальных данных, полученных за последние годы в области физики атомного ядра [183] Курчатов И. В. Расщепление атомного ядра. С. 5. . Книга вызвала восторженные отклики многих критиков, в том числе профессора Л. Д. Ландау. Вышедшая в серии «Проблемы новейшей физики» книга, по оценкам современников, написана на высочайшем научном уровне, в ней нашли отражение самые последние достижения в области атомного ядра. Восторженно принявший ее К. Д. Синельников писал Курчатову из Харькова: «Книжка действительно хороша! Все очень хвалят, даже Дау!» [184] АРНЦ. Ф. 2. Личный фонд И. В. Курчатова. Музейное собрание. Оп. 1. Д. 5. Л. 30. Письмо К. Д. Синельникова И. В. Курчатову. (Ландау. — Р. К.). Заслужить похвалу столь строгого критика, каким являлся в научном мире Лев Давыдович Ландау, мог не всякий, даже талантливый ученый. Ландау всю жизнь оставался высокого мнения о Курчатове. Всемирно известный физик-теоретик в годы преподавания в Московском государственном университете, отвечая на вопросы студентов, называл Курчатова гением [185] Из рассказов автору в 2013 году бывшего студента Л. Д. Ландау — Ю. В. Линде. .

В этот период Игорь Васильевич много времени посвящает важной для него теме — проблеме протон-нейтронного взаимодействия и селективного поглощения нейтронов ядрами различных элементов. В середине 1930-х годов данные вопросы в исследованиях по физике атомного ядра являлись центральными. М. Гольдхабер, изучавший тогда эти проблемы в Кавендишской лаборатории в Великобритании, отметил, что в мире в то время действовало несколько центров, где велись подобные серьезные исследования по ядерной физике. Среди них первой он называл свою лабораторию, затем «римскую школу», когда там еще работал Ферми, затем сотрудников Жолио-Кюри в Париже. Также к этому ряду Гольдхабер причислял Курчатова и его сотрудников. «Они делали хорошие работы, — заявлял он. — Я всегда считал, что именно Курчатов являлся крупнейшей фигурой в области атомной энергии в России… Он не очень отставал от нас» [186] Цит. по кн.: Холловэй Д. Сталин и бомба. Новосибирск, 1997. С. 63. . Курчатов и его коллеги, составлявшие тогда часть мирового интеллектуального сообщества физиков-ядерщиков, по признанию иностранных коллег, вносили свой весомый вклад в общее дело развития ядерной физики. Они не только достойно заявили о себе, но и доказали, что работают на том же уровне, что зарубежные группы исследователей.

Курчатов всегда предпочитал работать коллективно. Исследования по нейтронной физике он также вел совместно с сотрудниками других институтов — Ленинградского физико-технического института, Радиевого института Академии наук, Украинского физико-технического института. Он подключил к ним и своих ленинградских студентов и учеников, руководимых им кафедр из Педагогического и Политехнического институтов, а также по два-три месяца в году сам систематически экспериментировал на высоковольтных установках с Синельниковым, А. Вальтером, А. Лейпунским в Харькове. Он торопился изучать ядерные реакции, производимые быстрыми и медленными нейтронами на литии, боре, золоте, палладии, рутении, родии. Число опубликованных только лично им в 1934–1935 годах научных статей превышает двадцать пять. Такое их количество объяснялось не только активностью Курчатова, но и его идейным лидерством в области нейтронных исследований. Основное содержание своих работ он также публиковал в академических изданиях, в иностранной печати, излагал в обзорных докладах, с которыми выступал на сессии Академии наук СССР и ядерных конференциях [187] Курчатов И. В. Известия АН СССР. Сер. физ. Т. 1–2. 1936. С. 339; Курчатов И. В. Собрание научных трудов: В 6 т. Т. 2. М.: Наука, 2007. , просвещая как специалистов-физиков, так и всех, кто проявлял к ним интерес.

Во многом благодаря достижениям Курчатова и его команды еще до войны были пересмотрены теоретические представления об атомном ядре, что, в свою очередь, сыграло существенную роль в построении истинной картины протекания ядерных реакций и структуры капельной модели ядра Бора. Физики-ядерщики, соратники и ученики Курчатова подчеркивали, что его исследования взаимодействия нейтронов обнаружили многие базовые свойства атомных ядер и эффективно продвинули вперед ядерную физику как самостоятельную науку. Отмечалось также, что работы Курчатова — одного из лучших учеников А. Ф. Иоффе — по проблемам физики атомного ядра в предвоенный период пополнили теоретическую и экспериментальную основу знаний, необходимых для решения проблемы практического осуществления цепной ядерной реакции [188] Воспоминания об Игоре Васильевиче Курчатове. С. 42–48. .