Федор Кедров - Цепная реакция идей

• Название: Цепная реакция идей
• Автор: Федор Кедров
• Издательство: Знание
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 1975

Книга посвящена жизни и научному творчеству шести выдающихся ученых-физиков XX века, сыгравших исключительную роль в развитии физики атомного ядра и элементарных частиц. Это англичанин Эрнест Резерфорд, советские ученые П.Л. Капица, Я.И. Френкель, И.Е. Тамм, французы Ирен и Фредерик Жолио-Кюри.

---

Но сбылось предсказание Резерфорда о том, что с помощью бомбардировки нейтронами можно будет освобождать внутриядерную энергию. После ряда выдающихся открытий физики осуществили, наконец, путем нейтронной бомбардировки определенной критической массы урана такую ядерную реакцию, которая была названа цепной. Цепная реакция дает непрерывное выделение колоссальной внутриядерной энергии. Именно цепной процесс имел в виду Резерфорд, говоря о нем за 13 лет до того, как Энрико Ферми на основе этого процесса построил в Чикаго первый ядерный реактор.

В огромном числе идей и достижений Резерфорда одна его работа, выполненная в конце жизни, имеет непосредственное отношение к использованию термоядерного синтеза.

Резерфорд вместе со своим учеником Марком Олифантом (который, по наблюдению Нильса Бора, и общим складом характера, и необыкновенной работоспособностью напоминал самого Резерфорда) занимался бомбардировкой ускоренными частицами — протонами и дейтронами — мишеней из изотопа лития. Эти эксперименты теперь считаются классическими. Они привели к открытию изотопа водорода Н3 — дейтерия и изотопа гелия Не3 — трития. Эти изотопы впоследствии позволили поставить на реальные рельсы проблему термоядерного синтеза. Открытие трития позволило создать водородную бомбу. Дейтерий и тритий — возможные исходные материалы для термоядерного синтеза в термоядерных реакторах будущего. Об этом говорил академик И.В. Курчатов во время посещения в 1956 году Британского Научно-исследовательского центра ядерных исследований в Харуэлле.

Всего лишь через два года после смерти Резерфорда работы по овладению ядерной энергией приняли гигантский размах, особенно в США, где сконцентрировались многие европейские физики. Вырисовывались контуры сверхмощной атомной бомбы, в которой цепное деление урана происходило в виде гигантского взрыва, несравненно более мощного, чем любой взрыв, произведенный обычными взрывчатыми веществами.

Ученик и последователь Резерфорда Марк Олифант писал о распространенном мнении, что Резерфорд был величайшим физиком-экспериментатором после Фарадея. От себя же он добавлял к этому, что в некоторых отношениях вклад Резерфорда в науку более значителен, нежели вклад Фарадея и Эйнштейна. Фарадей работал в одиночку; Эйнштейн имел лишь несколько ближайших сотрудников. Резерфорд всегда был окружен учениками и поэтому оказал громадное влияние на развитие физики во всем мире.

Особенно много учеников работало вместе с Резерфордом в Кевендишской лаборатории. Многие из них впоследствии сделались известными учеными, лауреатами Нобелевской премии. Среди них были и советские физики.

Петр Капица был первым советским ученым, принятым Резерфордом в Кевендишскую лабораторию для стажировки. У Резерфорда в разное время работали советские физики-атомники: Ю.Б. Харитон, А.И. Лейпунский, К.Д. Синельников. В Кевендишской лаборатории побывали теоретики Я.И. Френкель и Л.Д. Ландау, а также Н.Н. Семёнов и другие выдающиеся ученые.

Главе крупнейшей научной школы физиков первой половины XX века Эрнесту Резерфорду были присущи весьма привлекательные черты, характеризующие его и как педагога, и вообще как человека. Вот как вспоминает о нем П.Л. Капица: «К людям он относился исключительно заботливо, особенно к своим ученикам. Приехав работать к нему в лабораторию, я сразу был поражен этой заботливостью. Резерфорд не позволял работать дольше 6 часов вечера в лаборатории, а по выходным дням не позволял работать совсем. Я протестовал, но он сказал: „Совершенно достаточно работать до 6 вечера, остальное время вам надо думать. Плохи люди, которые слишком много работают и слишком мало думают“.

Проявляя большую заботу о своих учениках и с исключительным тактом воспитывая в них интерес к научным исследованиям, Резерфорд никогда не отступал от своих педагогических принципов. Этих принципов было много. Один из них заключался в постоянном стремлении выработать в молодом человеке способность к самостоятельному мышлению. Капица писал о Резерфорде: „Он многим готов был пожертвовать, чтобы только воспитать в человеке независимость и оригинальность мышления, он окружал его всевозможными заботами и всячески поощрял его работу. Он заботился о том, чтобы, если у человека есть свое, это было бы отмечено. Сам он это всегда отмечал на своих лекциях. Если кто-нибудь при опубликовании своей работы забывал оговорить, что данная идея собственно не его, Резерфорд моментально это отмечал. Он всячески следил, чтобы была полная справедливость, чтобы был соблюден точный приоритет“.

Высокий авторитет Резерфорда в научном мире с исключительной силой привлекал к нему исследователей. На стажировку к Резерфорду в Англию приезжали молодые физики — уроженцы всех континентов.

В 1961 году П.Л. Капица в Институте физических проблем на приеме в честь Нильса Бора сказал: „Хочу обратить внимание наших молодых физиков, что надо выбирать себе „хозяина“ в науке. Нильса Бора привели к Резерфорду те же импульсы, что затем привели и меня. В Резерфорде было что-то непреодолимо привлекательное, как в Шаляпине. Кто хоть раз слышал Шаляпина, тот стремился вновь и вновь услышать его; всякий, кому посчастливилось говорить с Резерфордом, искал новых встреч с ним“.

Профессор Колумбийского университета американский физик Сэмюэль Девонс — участник московского коллоквиума „100-летие со дня рождения Резерфорда“ в своих воспоминаниях отметил, что „Резерфорд излучал интеллектуальную власть“, которая к нему с исключительной силой привлекала молодых исследователей.

Воспоминания Девонса относятся к более позднему времени, чем Капицы. Разумеется, годы не пощадили и Резерфорда. Но сути его они изменить не смогли.

Девонс отметил, что и в его времена постаревший Резерфорд продолжал так же заботливо, как раньше, относиться к своим ученикам. Правда, он уже не сам обходил лаборатории, а поручал это делать своим старшим сотрудникам. Если „обходящий“ сотрудник заставал в лаборатории студентов, то говорил кратко и вежливо: „Господа, пора уходить“. Бывало, кто-нибудь из молодых людей протестовал против „насильственного удаления“. Тогда следовали язвительные слова сотрудника: „Если вам не удалось сделать то, что надо было сделать до 6 часов, то вряд ли вам вообще когда-нибудь удастся это сделать. Идите домой и хорошо подумайте“.

Назначив Марка Олифанта своим заместителем по науке, Резерфорд многократно напоминал ему: всякому, кто имеет собственные идеи, нужно помочь их осуществить, даже если они кажутся не особенно важными или вообще невыполнимыми, ибо ошибки учат не меньше, чем успехи.

Олифант вспоминал также обращенные к нему слова Резерфорда: „Не забывайте, что многие идеи ваших мальчиков могут быть лучше ваших собственных, и никогда не следует завидовать успехам ваших учеников“. В этом замечании проявляется благородное и справедливое отношение Резерфорда к молодым исследователям, чьи идеи и экспериментальные результаты он всегда отмечал в своих статьях и лекциях.

Вот что писал академик Ю.Б. Харитон о Резерфорде, подчеркивая роль его личных качеств в воспитании молодых исследователей: „Резерфорд был учителем в самом высоком смысле этого слова. Он никогда не навязывал ученикам свои идеи и всячески поддерживал все проявления самостоятельного образа мышления. Он никогда не жалел „отдавать“ на разработку свои мысли. Многие работы, не носящие его имени, обязаны ему своим происхождением. Резерфорд не любил входить в детали работы молодых учеников, считая, что слишком глубокое участие в работе подавляет инициативу. Но он чрезвычайно внимательно анализировал и обсуждал результаты, проявляя ко всем вопросам неисчерпаемый интерес, вдохновляя и увлекая каждого, кто имел с ним дело. Он проявлял строгие требования к изложению результатов, часто заставлял полностью переделывать уже написанные статьи“.

Авторитет Резерфорда в Кевендишской лаборатории был выше всяких слов. Новички, приезжавшие сюда для работы, прежде всего изучали его привычки. Если Резерфорд шел по коридору, бодро напевая песню „Вперед, солдаты Христа“ (песня узнавалась скорее по словам, чем по мотиву), то это означало, что дела в лаборатории обстояли благополучно и даже хорошо. Если же Резерфорд произносил нараспев слова панихиды, это означало, что работа не ладилась или что кто-то из сотрудников разбил дорогой прибор.

Перед лекцией Резерфорд извлекал из кармана кипу листочков и почтовых открыток с собственными заметками; однако пользовался ими редко. Все, что он говорил студентам, по словам Фезера, возбуждало его собственный энтузиазм. Резерфорд считал себя „верховным хранителем фактов“. Он говорил, что, не изучив все факты до конца, нельзя заниматься созданием гипотез и моделей.

Ежедневно в половине пятого Резерфорд собирал сотрудников в специально отведенной комнате (или у себя дома) для беседы за чашкой чая. Во время этих „файв о клок ти“ оживленно обсуждались научные вопросы, результаты экспериментов. Резерфорд быстро вникал в суть обсуждавшихся вопросов, указывал ошибки, предлагал новые решения. Иногда разговор отклонялся от науки и переходил к политике, искусству, литературе, спорту. Интерес к этим областям никогда не угасал у Резерфорда, даже тогда, когда его работа в лаборатории была особенно утомительной и трудной.