И Попов - Пути в незнаемое

— В ИОХе?

— Да, да, у Зелинского. Это был крупный, благородный, с широкими взглядами человек, мы с ним хорошо работали, могу сказать — дружили, много беседовали, у нас есть совместные труды по проведению различных химических реакций, полимеризации и других, с применением высокого давления…

— Как раз в это время и в Химфизике Харитон с Лейпунским…

— С Николаем Дмитриевичем работать было очень интересно.

— Почему же тогда вы ушли из Института органической химии?

— Так сложилось. Николай Дмитриевич умер. Но главное — это химический институт, а я физик, меня интересовали проблемы физические. И нашей физике, отделению технической физики, нужно было высокое давление…

— Арцимовичу?

— Можно сказать и так…

— Неужели для термояда?

— Когда приступали к работам по управляемому термоядерному синтезу, никто еще не мог знать, какие пути открыты природой, а какие закрыты. В общем, отделению технической физики, которым руководил Арцимович, нужна была своя лаборатория физики высоких давлений. Поэтому мою лабораторию выделили из ИОХа и передали в другое отделение. Это было правильное решение. Тем более что ИОХ ничего не потерял — мне сделали дубликат всего оборудования.

— А что вы делали во время войны?

— В октябре сорок первого ИОХ эвакуировали в Казань, и мою лабораторию тоже, а я остался в Москве. В Академии создали группу, решавшую военные задачи, семьи у меня тогда не было, и меня ничто не сдерживало. Мы работали вместе с Юлием Борисовичем Харитоном. Интересные, но, конечно, опасные задачи — расшифровка немецких взрывчатых устройств. Не знаешь, что с тобой через секунду будет. Уходили на работу — всегда оставляли записку, на случай, если не вернешься. Работали сутками. Помню, одна работа была такая: в блокадном Ленинграде точили зенитные снаряды, рабочие еле живые, мороз, голод, — одну партию сделали с утолщенными стенками, большего диаметра, и в целом секторе обороны у зенитных орудий раздуло стволы. Перебросить туда новые пушки было крайне сложно. И даже невозможно. Нас запросили — можно из раздутых пушек стрелять или нельзя? Считали целую ночь — получилось, стволы выдержат. Доложили: можно стрелять.

— И выдержали?

— Это же физика!

— А как вы пришли к алмазам?

— Не я пришел, а меня привели.

— То есть?

— Когда появилось первое сообщение «Дженерал электрик» об успешном синтезе искусственных алмазов… Вы знаете, сколько дало фирме одно это сообщение за один только день? 257 тысяч долларов!

— Курс акций?

— Да, да. Сообщение тут же подхватили все газеты, радио. Услышали и у нас и сразу же написали письмо в Совмин. Академия наук обманывает правительство.

— Каким образом?

— Одиннадцать лет топчется на месте.

— Кто же конкретно топтался?

— Синтез алмазов был записан за шубниковским Институтом кристаллографии. Под эту проблему они даже новое здание получили.

— На Ленинском проспекте?

— Да, да.

— Но почему же они за одиннадцать лет…

— А почему один человек играет на рояле, а другой не играет? Назначили комиссию, проверили — а у них ничего нет, надо начинать с нуля. Собрали большое совещание. Приехавшие товарищи, президент Академии Несмеянов, физики, химики. Очень ругали Шубникова. А я выступил в его защиту.

— Что же вы сказали?

Я сказал, что ученый всегда все делает впервые.

Признаться, я не сразу понял, что означает последняя верещагинская фраза. Не понял, но не переспросил. Если, беседуя с человеком другой профессии, каждый раз выяснять смысл непонятной фразы, то никакой разговор с ним о его работе не получится. Это как чтение английского детектива. Если каждую минуту заглядывать в словарь, потеряешь нить. А в конце концов и без словаря, само собой, возникает представление о сути интриги.

Лишь потом, изрядно поварившись в алмазной кухне, я как-то незаметно для самого себя добрался до смысла того, что сказал Верещагин в защиту Шубникова, не сумевшего сделать искусственный алмаз.

Когда ученый приступает к новому делу, он не может, принципиально не может еще знать, какая из дорог приведет его к успеху.

Верещагин мог судить об этом по собственному опыту: как раз в это время академик Михаил Александрович Леонтович скрупулезно точными расчетами разрушил все надежды на осуществление управляемой термоядерной реакции с помощью классической техники высоких давлений. Попросту говоря — в прессе.

Точно так же теперь американцы разрушили надежды кристаллографов на получение алмазов без высоких давлений. Разрушили успешным синтезом алмаза в прессе.

Но до тех пор пока синтез не стал совершившимся фактом, у Алексея Васильевича Шубникова были достаточно веские основания к выбору иного пути, чем тот, который привел к успеху шведов и американцев. Путь этот предусмотрел еще Овсей Ильич Лейпунский в своей довоенной работе.

Нет, нет, вычисленная Лейпунским диаграмма состояний углерода в зависимости от давлений и температур была совершенно верна. И во всем диапазоне давлений до примерно полусотни тысяч атмосфер и во всем диапазоне температур до примерно полутора тысяч градусов более выгодным энергетически действительно оказывается графит, а не алмаз.

Однако же есть во всем этом тонком деле одна дополнительная тонкость. Любое строительство небезразлично к окружающей среде. Например, одно дело — строить дом на песке, и совсем другое — на граните. Так вот: согласно законам природы, алмазный дом легче всего строить на алмазном же фундаменте.

Алмазный дом на алмазном фундаменте — это красиво.

Природа вообще любит красивое.

Право на существование в этом мире предоставлено лишь тем конструкциям, которые наиболее экономичны. Для молекул это означает наименьший запас энергии из всех возможных в данных условиях. Например, молекула ржавчины обладает меньшим запасом энергии, чем порознь два атома железа и три атома кислорода. И если не приложить специальных усилий, то вся выплавленная сталь самопроизвольно превратится в ржавчину.

Железо — это еще ничего, был бы опять бронзовый век, каменный век, и ладно. Но точно так же самопроизвольно кислород воздуха соединяется не с одним железом, а, скажем, и с азотом воздуха. Азота же в воздухе вчетверо больше, чем кислорода. Как прикажете дышать?

Если сжечь грамм-молекулу алмаза, то выделится 900 калорий тепла. Если сжечь грамм-молекулу графита — то всего 800. Значит, графит содержит меньший запас энергии, чем алмаз. Значит, в обычных условиях мы вообще вроде бы не должны были встречаться с алмазом.

К счастью, есть причины, по которым энергетически выгодные процессы иногда идут очень медленно и даже не идут совсем.

Самоперестройке алмазного кристалла в графит препятствует высокая прочность его кристаллической решетки. Составляющие алмазный кристалл атомы углерода держатся за руки, можно сказать, изо всех сил. Чтоб углеродные кирпичики алмазного дома покинули свои насиженные места, надо уж очень сильно расшатать этот дом, устроить нечто вроде землетрясения баллов в семь или восемь.