Валентин Азерников - Неслучайные случайности

Но началась вся эта история не здесь, не в кафе, а поздним февральским вечером дома у Макса Лауэ. Или даже нет, еще раньше — утром того же дня на кафедра у Зоммерфельда. Эвальд делал там предварительный доклад по материалам своей диссертации. Он пропускал световые волны через кристаллы и пытался математически описать их поведение, но что-то у него не получалось. Он решил посоветоваться с Лауэ, признанным специалистом в области кристаллов и в области математики. Вечером он пришел к нему домой; Макс высказал готовность помочь ему, но вскоре оказалось, что и он ничего не может путного предложить: длина световых волн была явно велика для размеров кристаллических решеток. И тут его вдруг осенило. Он вспомнил недавнее сообщение о том, что длина рентгеновской волны что-то около 10-9 см, а, по Эвальду, расстояние между атомами в кристалле были порядка 10-8 см. И, следовательно, между ними было то же соотношение, что и между световой волной и оптической интерференционной решеткой. И, следовательно, короткое рентгеновское излучение могло дать на кристаллах тот же эффект, что свет дает на обычных оптических решетках или щелях. Эвальд вначале обрадовался — идея казалась очень перспективной, но потом поостыл — работа требовала навыка в обращении с рентгеновскими лучами, а с ними Петер никогда не работал.

Тем не менее он поблагодарил Макса за участие, а на другой день рассказал о его гипотезе в кафе. Молодые физики оживились; часть из них стала прикидывать, что может новый эффект дать физике; другие вспоминали, что подобные попытки делал уже сам Рентген, и не один раз, и ничего у него не получалось. Кто-то вытащил из портфеля брошюру шефа и процитировал ее конец: «С самого начала моей работы с X-лучами я многократно пытался получить с ними явления дифракции; я получал даже много раз — с узкими щелями и т. д. — явления, которые внешне совершенно напоминали картину дифракции, но каждый раз, когда я, изменяя условия опыта, проверял правильность такого объяснения, оно не оправдывалось, и я часто имел возможность непосредственно убедиться, что эти явления происходят иначе, чем было бы при дифракции. Я не могу привести ни одного опыта, из которого я мог бы сделать с достаточной, удовлетворяющей меня степенью надежности вывод о существовании дифракции X-лучей». Видите, сказал он, если уж шеф пишет, что не может, значит, нечего и пытаться что-нибудь получить.

Разгорается спор: одни поддерживают идею Лауэ, другие не верят в нее; физики в пылу забывают, что сидят они в общественном заведении, а не на семинаре, все громче звучат голоса. Прислушаемся к ним.

Лауэ. Я повторяю. Раз длина рентгеновской волны соизмерима с расстояниями между атомами в кристалле, должна возникать та же картина, что и при прохождении света сквозь оптическую щель: венчик из темных пятен.

Вагнер. Помилуйте, какой может быть венчик, когда кристаллическая решетка трехмерна! Ведь если Макс прав, должны получиться три интерференционные картины — от каждого периода своя, и они просто-напросто перекроют друг друга и ничего вы не увидите.

Лауэ. И все же я уверен, что венчик должен быть. Было бы странно, если бы на оптических решетках он появлялся, а на кристаллических — нет. Природа, как известно, логична, гораздо логичнее нас.

Дебай. Все это может быть. Но с одним «но»: если правильны расчеты Петера.

Вагнер. Даже в этом случае ничего не будет. Почему вы упорно не хотите учесть трехмерность решетки? Я готов держать пари, что она съест весь эффект, даже если бы он и мог быть.

Фридрих. Пари? Это идея, я вхожу в долю с Максом. Макс?

Лауэ. Ладно, я согласен. Но на что?

Дебай (оборачивается к буфету). Коробка шоколада подойдет?

Вагнер. Подойдет.

Лауэ. Нас хоть двое, но не боится ли милый Вагнер за свой живот, если ему одному достанется вся коробка?

Вагнер. Я готов пожертвовать здоровьем ради истины.

Фридрих. Слушайте, чем спорить здесь, среди чашек в; пепельниц, давайте перенесем спор туда, где его можно решить. Я берусь выполнить эксперимент.

Зоммерфельд. У меня не так много ассистентов, чтобы отдавать их на отхожий промысел. Кто, интересно, пока вы спорите, будет заниматься серьезным делом?

Лауэ. Интересно, почему проверка моей гипотезы менее серьезное дело, чем исследования, которыми Вальтер занимался до этого?

Зоммерфельд. Не знаю, не знаю, я предпочел бы, чтобы Вальтер занялся изучением расхождения X-лучей из антикатода. Ваш спор может затянуться, а в одиночку здесь скоро не управишься.

Фридрих. А может быть, Книппинг поможет мне. Пауль, как ты?

Книппинг. Что ж, можно, наверное. Диссертацию я закончил, а уезжать мне только через пару недель, так что время у меня вроде бы есть. Если все это не очень затянется, я готов.

Вагнер. Ну что ж, господа, я, пожалуй, эти дни не стану есть сладкое, чтобы быть в форме.

Эвальд. Однако условия явно неравны: Эрнст, если выигрывает пари, будет есть всю коробку один, а Максу придется делить ее теперь уже на троих.

Вагнер. Не будет он делиться, Петер, не будет.

Иоффе слушает, запоминает. Впоследствии он опишет этот спор в своих мемуарах.

Вскоре все расходятся; терраса кафе пустеет; коробка пока остается на буфетной стойке; события перемещаются в лабораторию к Фридриху и Книппингу.

Забегая вперед, можно сказать, что Вагнер зря отказывал себе две недели в сладком; Лауэ и КЇ не компенсируют ему эту потерю; Макс выиграет пари и получит, кстати, в награду не только шоколад, но и Нобелевскую премию. Конечно же, при этом не обойдется без случайности — иначе зачем же тогда я стал бы рассказывать всю эту историю?

Сначала все шло, как и предполагал Вагнер.

Вальтер и Пауль вернулись к себе в лабораторию — они работали в одной комнате — и стали сооружать установку. Взяли рентгеновскую трубку, закрепили перед ней несколько свинцовых экранов с маленькими отверстиями, расположенными на одном уровне, — для узкого пучка X-лучей. По другую сторону от экранов укрепили кусок кристаллического сульфата меди, а над ним поместили фотопластинку, чтобы зафиксировать отраженные под прямым углом лучи. Считалось, что лучи должны отразиться от плоскости кристалла непременно вверх. Когда все было готово, включили трубку — и ничего на фотопластинке не увидели. Вернее, она потемнела в некоторых местах, но никакого отношения к строго геометрической интерференционной картине эти пятна не имели. Стало ясно, что раз ничего похожего на ожидаемый венчик в опыте не наблюдается, значит, и идея Макса не более чем утопия.

Так примерно и высказались на следующей встрече в кафе некоторые из ученых. Вагнер довольно потирал руки и бросал нежные взгляды на глянцевую коробку, Лауэ пожимал плечами, но Фридрих не сдавался. Он не без резона доказывал, что день, два, даже три еще не показательны; может быть, было недостаточно время экспозиции; может, пучок слабый; возможно, кристалл стоит слишком близко. Словом, он не считал эксперимент законченным.