Матвей Бронштейн - Солнечное вещество и другие повести, а также Жизнь и судьба Матвея Бронштейна и Лидии Чуковской [сборник]

Можно даже сказать: на Земле их не открыли, а «закрыли».

В 1927 году физик Боуэн неопровержимо доказал, что линии N 1и N 2принадлежат не какому-то таинственному небулию, а самому обыкновенному кислороду. Дело в том, что в туманностях кислород находится в особенных условиях – не в таких, как на Земле. Каковы же эти условия? Прежде всего, в туманностях кислород очень сильно разрежен (в наших лабораториях его не смог бы разредить до такой степени даже самый могучий воздушный насос). Кроме того, в туманностях сквозь разреженный кислород проходит интенсивный поток ультрафиолетовых лучей, возбуждающих его свечение.

Эти условия совсем не похожи на те, в которых находится кислород, светящийся в спектроскопических трубочках наших лабораторий. Поэтому и спектры получаются разные. Это-то обстоятельство и ввело неосторожных астрономов в заблуждение.

При первом же ближайшем знакомстве загадочный небулий оказался просто-напросто кислородом.

Точь-в-точь та же судьба постигла и короний с геокоронием: физик Гротриан доказал, что линию «корония» тоже испускает кислород, а физики Макленнан и Шрем обнаружили, что и линию «геокорония» испускает кислород.

Теперь уже никто из ученых не верит в небулий, короний и геокороний.

Таким образом, возражения Менделеева имели вполне серьезные основания: открытие новой спектральной линии еще не доказывает существования нового вещества. Жансен и Локьер были, пожалуй, немного поспешны в своих выводах. И все же, несмотря на это, оказались правы они, а не Менделеев: в наше время уже нет сомнений, что желтая линия D 3действительно принадлежит гелию – веществу, которого не знали химики до Жансена и Локьера. Гелий, найденный на Земле, дает в спектроскопической трубочке ту же линию D 3, которую обнаружил Жансен в спектре солнечных выступов.

Сохранилась записная книжка Рамзая, по которой можно точно и последовательно восстановить всю историю открытия гелия в клевеите.

Письмо от Майерса, которое побудило Рамзая заняться клевеитом, он получил в пятницу 1 февраля 1895 года. Весь этот день и два последующих он был занят тем, что исправлял и переписывал на машинке большую статью об открытии аргона, написанную им для Королевского общества. Об этом мы узнаем из записной книжки. Следующая запись гласит: «Ничего особенного не сделал до пятницы 15 февраля». В дальнейших записях говорится об очистке аргона для точного измерения его плотности, об устройстве прибора для измерения его теплоемкости и о первых опытах с этим прибором.

Первые порции гелия были добыты из клевеита, по-видимому, 9 или 10 марта (точная дата в книжке не обозначена). Вот что пишет об этом Рамзай: «Было куплено около грамма клевеита на 3 шиллинга 6 пенсов (у Грегори, Фицрой-сквер, дом № 88). Мэтьюз кипятил его в разбавленной серной кислоте и добыл немного газа». Дальше есть такая запись: «Круксу послана первая порция в субботу 16 марта, но всю эту неделю он был очень занят и не мог рассмотреть спектр».

Страничка из записной книжки Рамзая

«Во время опытов получил телеграмму от Крукса: “Криптон – это гелий, 58749. Приезжайте – увидите”. Поехал и увидел. Послал телеграмму Бертло: “Институт, Париж. Газ, добытый мною из клевеита, – смесь аргона и гелия. Крукс установил тождество спектров. Сделайте сообщение в Академии в понедельник. Рамзай”».

Утром 23 марта Рамзай, не дождавшись ответа от Крукса, сам принялся за изучение спектра нового газа.

Телеграмма пришла в тот же день. Запись в книжке гласит: «Во время опытов получил телеграмму от Крукса: “Криптон – это гелий, 58749 [32] Желтая линия D 3 называется также линией 58749. – Прим. автора . Приезжайте – увидите”. Поехал и увидел». Сообщение Королевскому обществу Рамзай написал вечером того же дня.

Выходные данные первого издания «Солнечного вещества»

«Ленгорлит № 6158» – это разрешение цензуры на публикацию.

Прочитав о приключениях и трудных загадках, которые поджидали ученых на пути к открытию гелия, человек с практическим складом ума может подумать: “Ну хорошо, все это, конечно, интересно, но для чего такие муки и старания? Неужели только для дирижаблей?” И даже если этот практичный человек следит за новейшей техникой и знает, что дирижабли сейчас, после долгого перерыва, вновь привлекают внимание, вряд ли он сочтет такую цель достаточной. Ведь дирижаблей-то в небе не видно, одни самолеты.

За восемь десятилетий, прошедших с первой публикации “Солнечного вещества”, гелий, однако, помог увидеть, что малое, казалось бы, открытие может привести к великим результатам. То, что о гелии позволительно говорить, пользуясь словом “малое”, ясно из рассказа Матвея Бронштейна о солнечном веществе. Вспомним блошиный вес, над которым ломал голову Рэлей, или загадочный крохотный пузырек в опытах Кавендиша.

Но к чему великому может быть причастно вещество, которого так мало? Впрочем, где мало? На Земле. А как ни велика родная наша планета, она меньше Солнца в сто тысяч раз. Неслучайно гелий открыли на Солнце: там его много. Только одного вещества на Солнце больше, чем гелия, – водорода, самого легкого, простейшего элемента. А всех остальных элементов, вместе взятых (включая самые обычные на Земле железо и кислород), в десять раз меньше, чем гелия.

Как же гелий попал на Солнце? И что он там делает? Эти вопросы оказались в родстве с совсем другими: почему светит Солнце? Откуда берется огромная энергия, которую оно излучает во все стороны? Ответ на эти вопросы физики нашли, когда автора “Солнечного вещества” уже не было на свете.

Выяснилось, что в раскаленных солнечных глубинах водородные ядра сливаются, образуя более тяжелые ядра гелия. При этом выделяется энергия, благодаря которой Солнце светит и греет, благодаря которой существует жизнь на Земле.

Разгадав секрет звездной энергии, физики захотели и у себя дома, на Земле, создать подобный источник энергии – маленькое солнце. Пока удалось лишь сделать “кусок солнца”, взрывающийся огромным страшным грибом – так взрываются водородные, или термоядерные, бомбы. А человечеству нужны не взрывающиеся, а управляемые, постоянные источники звездной энергии. Инженеры-физики их еще не создали, но упорно работают над их конструированием.

В звездах происходит, по выражению физиков, ядерное горение водорода, а гелий – это как бы зола, остающаяся после сгорания. Однако гелиевая зола сильно отличается от обычной. Обычную выгребают из печки и выбрасывают, а гелиевая идет в дело: в звездной печи ядра гелия тоже умеют сливаться, образуя постепенно другие, все более и более тяжелые элементы. Реакцию ядерного слияния можно назвать алхимической, потому что в Средние века алхимики пытались превратить одни химические элементы в другие, особенно – в золото. Ядерная алхимия способна давать нечто поважнее золота – энергию. Энергию для освещения и обогрева, для движения на Земле и в космосе.