М. Олифант

Дни Кембриджа

 Из книги М. Олифанта "Rutherford. Recollections of the Cambridge days". Elsevier, Amsterdam, 1972. Печатается с сокращениями.

"Боюсь, что Вы правы, утверждая, что лишь немногие интересуются работами Резерфорда. Думаю, что для современной молодежи теперь все выглядит очень просто и совершенно очевидно".

Эти строки принадлежат Дж. Чадвику; они отчетливо выразили те мотивы, по которым я счел необходимым написать воспоминания о человеке, имя которого стоит в одном ряду с величайшими создателями естествознания. Сейчас наблюдается все возрастающий интерес к тому, как возникают новые идеи, и история развития наших представлений становится в ряд наиболее важных современных наук. Однако один анализ опубликованных работ и книг по физике мало говорит нам о тех, кто их писал; они свидетельствуют лишь о месте этих людей в науке, хотя личность самого ученого, его взаимоотношения с коллегами, его влияние на других исследователей представляют не меньший интерес...

Необычайное усложнение современной физики, в частности теоретических аспектов строения вещества, завуалировало глубокое и часто высказывавшееся утверждение как Резерфорда, так и его ученика и соратника Нильса Бора о том, что природа в сущности проста. Оба они считали, что истинное понимание явлений не может быть смутным или выражаться лишь на языке научного жаргона. Резерфордовская любовь к а-частице, ядру и составляющим его частицам была глубокой и имела необычайно индивидуальный характер. Он чувствовал себя частью того субмикроскопического мира, который исследовал, подобно историку, переносящему себя в далекие времена прошлого. Для него научная работа была удивительнейшим приключением, а не просто упражнением для ума...

ЛЕКЦИИ

В течение первых нескольких лет пребывания в Кавендише я посещал несколько лекционных курсов. Лекции Астона по изотопам и масс-спектроскопии были скучными, потому что он точно придерживался своей же книги на эту тему. Эддинг-тон разбирал теорию относительности, практически не прибегая к помощи математики. Мне нравились эти лекции, в основном из-за его умозрительных заключений, но не могу сказать, чтобы там я почерпнул многое об относительности. Хартри читал лекции по квантовой теории хотя и педантично, но досконально, и они были полезны, а лекции Мотта на ту же тему были просто великолепны. Лекции Ч.Т.Р.Вильсона об атмосферном электричестве проходили вначале при переполненной аудитории, потом, к третьей лекции, оставалось лишь четверо слушателей, в том числе помощник Вильсона по работе, который не мог незаметно исчезнуть, и добродушный преподаватель американского колледжа, который не осмеливался оставить в аудитории всего троих слушателей. Я перестал посещать после третьей лекции, и не потому, что потерял интерес к предмету, а потому, что самого лектора приводило в замешательство его неспособность самовыражаться. Это были самые мучительные лекции, на которых я когда-либо присутствовал. В противоположность Вильсону лекции тогда очень молодого Дж.Рэтклиффа по ионосфере оставили у меня наиболее яркие впечатления.

Ежегодно Резерфорд читал для студентов курс общей атомной физики. Он часто отлучался в Лондон на различные заседания и поэтому в течение двух лет мне приходилось читать вместо него некоторые лекции. В этих случаях он звал

меня в свой кабинет, усаживал рядом с собой ц объяснял, о чем я должен говорить. Делал он это с помощью удивительных заметок, сделанных на случайных обрывках бумаги, скрепленных в нужном порядке. Он пользовался этими заметками уже много лет, так что они были полны исправлений и добавлений, сделанных карандашом, и некоторые из них так выцвели, что их просто невозможно было разобрать. Мы тщательно просматривали все это, иногда тратя час и даже более, делая добавления, вычеркивая и приводя эти бумажки в полнейший беспорядок. Мне не оставалось ничего другого, как засесть за работу и составить свой собственный конспект, следуя, насколько это было возможно, его заметкам, хотя сделать это можно было далеко не всегда. Поскольку он просил заменить его за сутки, а то и менее до лекции, то подготовка вырастала уже в целую проблему. Однако совместный разбор лекций представлял для меня огромный интерес, ибо становилось ясным, что он считает важным и что может быть опущено, причем эти решения зачастую расходились с тем, что было принято в большинстве учебников. Когда я оспаривал какое-либо положение или просто просил что-то объяснить, вот тут и проявлялось его физическое понимание поведения атомов и их ядер. Именно в эти моменты я по-настоящему смог оценить его глубокое понимание истории. Он понимал, как развиваются знания и в каких муках рождаются новые идеи.

Читая о магнитных явлениях, Резерфорд выводил формулу для работы при обходе гистерезисной петли... Рассказывают, что однажды случилась такая история. Он знал, что первый член в этом выражении равен нулю, но забыл на лекции почему:

"Интеграл HdH исчезает, не так ли... гм, гм, - произнес он. - Интеграл исчезает... э-э..."

А затем вдруг победоносно: "Интеграл HdH исчезает, потому что dH ужасно мало!"

Если на самом деле все обстояло и не совсем так, то, во всяком случае, это вполне похоже на истину, ибо это для него очень характерно: когда он знал ответ, он уже не особо заботился, каким образом это получилось. Вспоминаю его вывод классического радиуса электрона. Запутавшись на доске в алгебраических выкладках, он повернулся к аудитории и сказал: "Вы можете это вывести сами. Это очень просто, да и к тому же не имеет особого значения!" А затем, уже рассматривая ранние эксперименты по измерению кажущегося увеличения массы электрона по мере роста его кинетической энергии, он сердито выпалил в аудиторию: "Что вы сидите, как стадо баранов, и ни один не может мне подсказать, где я напутал!"

К математике Резерфорд относился лишь как к способу выражения физики, и для него не было другой причины для ее существования. По обычным представлениям он не был хорошим лектором, если только вопрос не касался некоторых его последних идей. Он часто сбивался, повторялся, когда терял нить изложения, но говорил с таким энтузиазмом, физика приводила его в такое возбуждение, что его вдохновение передавалось аудитории. Он был убежден, что природа проста по своей сущности и что кажущаяся сложность отражает лишь недостаток наших знаний: "Я думаю, что все это просто, потому что я сам простой человек..."

Бретчер вспомнил следующий случай: "Однажды часов в 10 или 11 утра я шел в кабинет профессора по его вызову. Робко постучав, я услышал какой-то шум. Это придало мне смелости, я открыл дверь и вошел. Тут же я столкнулся лицом к лицу с разъяренным хозяином кабинета, вопившим, что он занят и не может меня выслушать. Совершенно сбитый с толку я выскочил из кабинета, стараясь понять, что криминальное я непроизвольно совершил, но ничего не мог припомнить, что могло бы вызвать такую реакцию великого ученого. Тогда я пошел к Олифанту, который, я надеялся, смог бы мне посоветовать, как избежать подобного рода взрывов в будущем. Выслушав меня, Олифант расхохотался и объяснил мне, что профессор просто не мог найти своего конспекта лекции, а ему надлежало через несколько минут предстать перед аудиторией. Вспоминая прошлое, я думаю об этом случае уже с удовольствием".

ВЫЧИСЛЕНИЯ

Резерфорд прекрасно владел техникой счета, причем проводил вычисления быстро и с поражающей точностью, несмотря на то, что прибегал к кажущимся с первого взгляда грубым приближениям. При первой возможности он сводил умножение к сложению и вычитанию, бормоча про себя ход вычислений. Так, чтобы перевести изменение массы, которое происходит при ядерных реакциях, из атомных единиц в Мэв, он умножал на 1000, а затем вычитал 7%; а чтобы возвести в квадрат число Авогадро (6,0248x10²³), он умножал 6 на 6,05 и в результате для значащей части получал 36,30 вместо точного значения 36,298. Более того, он запоминал, что на какой-то стадии вычислений несколько завысил результат и должен поэтому позднее где-то уменьшить. Результаты его вычислений всегда находились в пределах ошибок эксперимента или точности используемых констант. А.Кемптон вспоминает, что, когда ему было 22 года, он представлял себе, что достаточно хорошо владеет техникой вычислений, делает это быстро и точно, но, познакомившись с Резерфордом, которому тогда было все 65, убедился, что Резерфорд по крайней мере не уступает ему.

У Резерфорда, кажется, никогда не было авторучек. Он подписывал письма и документы старомодным стальным пером, писал медленно и довольно коряво. В глубине кармана его жилета всегда было три-четыре карандашных огрызка длиной не более двух дюймов с короткими, тупыми грифелями. При необходимости он тут же отыскивал один из них и особым образом крепко зажимал его между большим и указательным пальцами. Этими карандашами он всегда писал неторопливо, останавливаясь в раздумье. Иногда эти карандаши настолько затуплялись, что, хотя он и писал как-оудто полностью, разобрать отдельные слова было невозможно, однако основной смысл всегда был ясен.

ТЕОРЕТИКИ

Единственная дочь Резерфорда, Эйлин, вышла замуж за профессора Ральфа Фаулера, лауреата премии Смита, автора исчерпывающей книги по статистической механике. Именно стараниями Фаулера и благодаря его влиянию на молодых математиков в Кембридже выросла школа теоретической физики; хотя сам Фаулер не находился в первых рядах тех ученых, которые создавали теоретическую физику, он обладал великолепными математическими способностями, которые добродушно и щедро предоставлял к услугам экспериментаторов. Я сам многим обязан ему за терпеливое внимание к моим тривиальным затруднениям. Вокруг него собиралась вечно меняющаяся, как в калейдоскопе, группа одаренных теоретиков, особенно тех, кто бежал из гитлеровской Германии. Многие, если не большинство известных теоретиков старшего поколения, разбросанных сегодня по всему западному миру, провели некоторое время в Кембридже у Фаулера. Несмотря на тесное личное родство с теоретиком и необычайную привязанность к Нильсу Бору (а может быть, именно поэтому), Резерфорд никогда не переставал поддразнивать их, иронически называя "наши теоретические друзья". В рассматриваемый нами период Резерфорд во время лекций, на которых он председательствовал, безжалостно искал физический смысл в математических методах, часто заявляя: "Я простой человек и хочу услышать простой ответ".

Однажды я слышал, как он сказал Гейзенбергу, благодаря его за лекцию: "Мы все бесконечно признательны Вам за объяснение множества интересных абсурдов, которые и заставляют нас больше всего думать".

После скоттовских лекций Нильса Бора о принципе неопределенности, он заметил: "Знаете, Бор, Ваши выводы кажутся мне такими же неопределенными, как и предпосылки, на которых они построены".

Но, конечно, за этим добродушным подшучиванием и недоверием к сложной теории, которая не может быть переведена на язык наглядных образов, скрывалось глубокое уважение и любовь к тем, кто вносил свой вклад (хотя и в области теории) в прогресс физики.

ТОЧНОСТЬ

Резерфорда мало интересовало само по себе точное измерение физических величин. Он считал, что это дело национальных физических лабораторий и лабораторий стандартов, а не Кавендиша. Когда эксперимент давал информацию, достаточную для получения приемлемой интерпретации результатов, он всячески старался, чтобы его сотрудники занялись чем-либо другим: "Всегда кто-то где-нибудь найдется, у кого нет собственных идей, и кто измерит это точно. А не стоит ли Вам заняться лучше тем-то или тем-то?"

Резерфорд был ужасно нетерпелив, когда в интересах точности либо надежности работы аппаратуры тратилось слишком много времени на наладку. Когда я начал работу с полукруглой магнитной фокусирующей системой для разделения изотопов калия, пытаясь определить, какой из изотопов радиоактивен, Резерфорд после нескольких недель моих бесплодных попыток раздраженно выпалил: "Ради бога, используйте широкие щели. Вы потом всегда сможете сделать их уже, а даже частичное разделение в данном случае даст вам ответ".

Студенту-исследователю из Новой Зеландии, прилежно вытачивавшему на токарном станке деталь того, что, он надеялся, будет наилучшей камерой расширения, Резерфорд шутливо, но в то же время серьезно заметил: "Ну, что Y, все продолжаете делать и ломать? А когда вы собираетесь приступить к физике?".

Но, конечно, если в интересах физической интерпретации необходимо было какую-то величину знать точно, он без колебаний поддерживал стремление провести точные измерения. И так как по крайней мере энергия одной группы a-частиц должна была быть известна точно (и тогда относительно нее можно было бы измерять энергии других частиц), он охотно обеспечивал необходимым оборудованием Дж. Бриггса, который по магнитному отклонению измерял по возможности наиболее точно энергию a-частиц, испускаемых полонием.

После того как Розенблюм в Париже показал возможность разделения сложных групп a-частиц за счет фокусировки в большом электромагните, построенном Коттоном, Резерфорд поручил Кокрофту изготовить магнит, похожий на две шляпки гриба. Этот магнит был проще и намного дешевле коттоновского, и Резерфорд поставил перед Льюисом, Винн-Вильямсом и другими задачу точно измерить разницу энергии между группами a-частиц из всех радиоактивных продуктов радия и тория. Он хотел установить корреляцию между энергией g- и b-лучей, которые исследовал в Кавендишской лаборатории Эллис, и энергией различных групп a-частиц.

ПОРЯДОК ВЕЛИЧИН

Резерфорд считал, что если исследователь представляет себе порядок величины значения тех предметов, с которыми он имеет дело, то вряд ли допустит при вычислениях серьезную ошибку. Поэтому на устных экзаменах на степень доктора философии он любил задавать с виду элементарные вопросы, например: "Каково сопротивление куска проволоки?", "Что это за проволока, ее длина, диаметр?" Если экзаменующийся отвечал 1000 ом или 1/1000 ом, то его просили объяснить, почему он так утверждает. И правильным считался тот ответ, где фигурировали доли ома, скажем 1/10 или 1/100. А вот другой вопрос того же рода: "Какова индуктивность обручального кольца?". Он ожидал ответ: "Порядка его диаметра, скажем 1 см".

Затем он спрашивал, что случится, если плоский магнит, расположенный по оси кольца, но на несколько сантиметров выше его, быстро бросить в кольцо? За этим следовал вопрос: что изменится, если кольцо сверхпроводящее? Вот таким образом, помимо выявления у молодых людей чувства порядка величины, Резерфорд выяснял довольно точно, насколько экзаменующийся усвоил фундаментальные физические явления.

Резерфорд прекрасно понимал волнение экзаменующегося, представшего пред столь высокой комиссией. Он задавал па-водящие вопросы, пока тот не попадал на правильный путь. Однажды произошла такая история. Преподаватель, экзаменующий вместе с Резерфордом, задал вопрос молодому человеку, знания которого были весьма ограниченны, о довольно сложных чертах и теории граничного спектра. Экзаменующийся что-то мямлил и Резерфорд не выдержал:

"X, вы задали вопрос, о котором я ничего не знаю. Совершенно очевидно, что и кандидат находится в таком же положении, и я ничего не могу ему сказать в упрек. Быть может, Вы подойдете к доске и объясните нам обоим?"

Экзаменатор вынужден был признаться, что не может этого сделать. Он лишь смутно помнил, что читал что-то по этому вопросу, и решил, что стоит задать его на экзамене.

ДЖ. Р. КРОУ

О Кавендишской лаборатории времен Резерфорда невозможно говорить, не сказав о той роли, которую играл Дж. Р. Кроу. Кроу рассказывал мне, что работал в качестве ассистента в лаборатории с 1907 г. Накануне первой мировой войны он заинтересовался одной технической должностью в Новой Зеландии и поехал в Манчестер, чтобы поговорить с Резерфордом, который взялся подобрать соответствующего человека. Эта должность ему не подошла, но после разговора Резерфорд сказал, что он понимает, какую работу хочет получить Кроу, и будет иметь его в виду, если подходящее место найдется. В начале 1919 г. к Кроу обратился В.Брегг и сказал, что Резерфорд назначен Кавендишским профессором и хочет знать, не заинтересуется ли Кроу должностью его личного ассистента. Кэй, ассистент Резерфорда в Манчестере, не пожелал переезжать в Кембридж. Кроу с радостью согласился, так как это предложение устраивало его намного больше, чем другая альтернатива - переезжать с Брэггом в Манчестер, где последний должен был заменить Резерфорда. После разговора с Резерфордом в Лондоне он получил назначение в июне 1919 г. и работал рука об руку с "профом" (как он его называл) до конца его жизни.

Одной из первых его задач было поехать в Манчестер, чтобы научиться приготовлять радиоактивные источники из раствора радия и обращаться с ними. Стеклянная аппаратура потеряла свой цвет и потрескалась под действием излучения, но все же она была размонтирована, упакована и без особых приключений собрана под руководством Резерфорда заново в небольшой отдельной комнате, "башне", в Кавендише. Резерфорд выпарил раствор радия досуха в Манчестере и вновь сделал раствор в Кавендише. И с тех пор Кроу регулярно выкачивал радон и изготовлял пз него бесчисленное множество требуемых радиоактивных источников. Работал он под непосредственным наблюдением Чадвика, который переехал вместе с Резерфордом из Манчестера. Он, кроме того, помогал устанавливать и налаживать аппаратуру. Кроу рассказал мне многое о Резерфорде и Чадвике той поры. Некоторые из его воспоминаний были записаны Ивом и Кокрофтом. Он вспоминает, в какое неудержимое возбуждение приходил Резерфорд, когда получался какой-то интересующий его результат, и вспоминал удивительную точность движений Резерфорда при различного рода тонких манипуляциях. "Да, говорил Кроу с тоской, - это было прекрасное время".

В 1926 г. Кроу почувствовал что-то неладное с кончиками пальцев, которыми он держал радоновые трубки и манипулировал никелевыми кнопками через ртутный желоб в радон, собиравшийся в стеклянной трубке. У него брали регулярно кровь для проверки влияния излучения на весь организм, но, видимо, он не соблюдал необходимых правил техники безопасности, установленных для изготовления радиоактивных источников. В частности, он не всегда надевал защитные перчатки, предпочитая работать голыми руками. Довольно быстро наступило ухудшение: кожа на пальцах сделалась грубой, они потеряли чувствительность, появились болезненные трещины. Был сделан ряд пересадок кожи на многих участках, но один палец пришлось ампутировать. Кроу отстранили от работы с радиоактивными источниками, но удар был нанесен. Кроу был в общем здоров и бодр, но ему пришлось отказаться от игры на пианино, да и заниматься своим любимым спортом - стрельбой - стало, конечно, труднее.

В 1959 г. Кроу ушел в отставку. Он говорил об этом с грустью, ибо работа продолжала приносить ему радость и он чувствовал, что приносит пользу. Он сказал:

"Была пятница. Я уходил точно так же, как обычно уходил домой. Никто не попрощался со мной, и даже профессор (В. Брегг) не знал бы, что я ухожу совсем, если бы я не поднялся к нему в кабинет и не сообщил об этом".

Однажды Резерфорд, раздраженный какой-то глупостью, которую натворил студент-исследователь, сказал мне, что если бы в лаборатории было тридцать Кроу вместо тридцати студентов, то было бы куда больше исследований. Как грустно, что тот, кто играл столь большую роль в прекрасное время пребывания в Кавендише Резерфорда, не услышал на прощание даже формальных слов благодарности. Позднее, по представлению Лоуренса Брэгга, Кроу за многолетнюю и преданную работу в Кавендишской лаборатории Университет присвоил степень магистра наук.

НЕСПРАВЕДЛИВОСТЬ И ВОЙНА

В 1933 г. гитлеровский фашистский режим лишил немецких евреев средств существования. Среди потерявших работу оказались ученые и другие представители интеллигенции, многие из которых покинули Германию, пополнив массы беженцев, ищущих пристанища. Резерфорд был потрясен этим зверством, особенно потому, что среди жертв нацизма были величайшие немецкие ученые, с некоторыми из них он работал, а большинство знал лично. В мае 1933 г. Резерфорд советовался с Бевериджем, Тревельяном и Гопкинсом. Они написали совместный проект меморандума о создании Совета академической помощи, который должен был собрать миллион фунтов стерлингов для помощи нуждающимся беженцам. Резерфорд стал во главе Совета, средства для которого были собраны на митинге в Альберт Холле в Лондоне, где Резерфорд был председателем и произнес вступительное слово перед 10000-й аудиторией. Он указал на важность проблемы, сказал о том, что один только Совет располагает списком, в котором значится более тысячи университетских преподавателей, не имеющих ни средств, ни возможности продолжать работу:

"Каждый из нас вправе иметь собственные политические взгляды, но в этой работе по оказанию помощи все политические разногласия должны быть отброшены перед жизненной необходимостью успешно сохранить этих людей, носителей знания и опыта, которые в противном случае будут потеряны для мира".

Затем Резерфорд представил главного оратора и беженца - Альберта Эйнштейна, который говорил о "науке и цивилизации", старательно избегая, как и Резерфорд, вопросов национализма:

" ...В мою задачу не входит выступать в роли судьи поведения нации, которая многие годы считала меня своим членом... Сегодня нас волнует другой вопрос: Как спасти человечество и его духовные достижения, наследниками которых мы являемся?.."

В 1934 г. Резерфорд написал еще два обращения для сбора средств, все время подчеркивая, что Общество должно избегать вмешательства в какие бы то ни было политические вопросы. В течение этого периода с нами был и Пауль Хартек. Он был австрийцем, но работал с Габером в Берлине. Резерфорд несколько раз спрашивал меня, как относится Хартек к положению немецких ученых, потому что он не был евреем. Резерфорд не скрывал своего намерения не допустить распространения в Кавендише каких-либо антисемитских взглядов или деятельности. Тем не менее Резерфорд никогда, насколько мне известно, не выражал открыто своего отношения к Хартеку, который решил занять в Гамбурге должность, освободившуюся после увольнения Отто Штерна, хотя был потрясен желанием ученого возвратиться и работать на нацистский режим.

Резерфорд ненавидел войну и насилие любого рода, и в то же время не терпел несправедливости. Во время первой мировой войны он внес существенный вклад в развитие методов обнаружения подводных лодок путем наблюдения звуковых волн, рассеянных в воде от корпуса лодки, и звука, испускаемого ее двигателем. О его отрицательном отношении к использованию научных знаний для развития того, что он считал непристойным оружием, как нельзя лучше сказано в письме Борна к Чадвику:

Дорогой Чадвик!

Я только что прочел Вашу резерфордовскую мемориальную лекцию, опубликованную в полученном сегодня номере журнала "Ргос. Roy. Soc." № 1159 за 1953 г. Мне хочется сказать Вам, как мне нравится Ваша лекция. Вы прекрасно показали образ этого человека и дали оценку его работ. Мое непродолжительное общение с ним является одним из наиболее дорогих воспоминаний, ибо это был величайший из людей, которых я встречал, включая даже Эйнштейна. Меня все время волнует один вопрос: каково было бы его отношение к современному положению физики в нашем политическом мире? Припоминаю следующий случай. Когда я приехал в 1933 г. в Кембридж, там был также химик Фриц Габер. Это был порядком надломленный человек, лишенный своего положения, политического влияния, почитаемый, но никому не нужный эмигрант. Мне было жаль его, и я пригласил его жить у нас в доме на Хиллс Роуд, хотя и не был с ним в хороших отношениях, так как мне претила его политическая и военная активность во время первой мировой войны. Однажды моя жена и я спросили Резерфорда, не хочет ли он встретиться вечером в нашем доме с Габером за чашкой чая. Он наотрез отказался; он не желал иметь никаких контактов с человеком, который изобрел химический способ ведения войны с помощью отравляющего газа. Это утверждение стало моим жизненным кредо, пока фашисты не совершили своих преступлений и реально не встала угроза порабощения ими всего мира. Хотел бы я знать, что сделал бы Резерфорд, если бы дожил до наших дней и увидел военное применение ядерной физики. Как трагично, что он не может уже указать нам правильный путь. А быть может, хорошо, что он умер до того, как эта дилемма встала перед нами во весь рост?..

Искренне Ваш    М. Борн

11 августа 1954  Германия

Тем не менее, как указал мне Чадвик, Резерфорд как и многие из нас, не всегда был абсолютно последовательным в такого рода ситуациях, ибо Отто Ган также принимал участие в разработке химических методов ведения войны, однако Резерфорд оставался с ним в очень дружеских отношениях. Хотя мрачная угроза нарастающего гитлеризма в Германии была понята английским правительством еще до смерти Резерфорда, он не предполагал, что война может разразиться. Он был в данном случае, как почти во всем, оптимистом.

ИСТОРИЯ

Резерфорд обладал острым чувством истории; он много читал по этим вопросам. Очень часто во время лекций и в выступлениях он поражал слушателей своими познаниями в области истории. Так, во вступительной речи при получении почетной степени в Гёттингене, звуковая запись которой сохранилась. он рассказал собравшимся, что Гёттингенский университет был основан английским королем Георгом II в 1737 г., через 10 лет после смерти Ньютона. А в своем выступлении 30 ноября 1927 г. на ежегодном обеде в Королевском обществе Резерфорд указал, что прошло ровно 150 лет со дня открытия капитаном Куком Новой Зеландии, так что если бы не Кук, то он, Резерфорд, не смог бы председательствовать на данном торжестве. Это замечание побудило Альфреда Ярроу, щедрого мецената Королевского общества, послать Резерфорду копии записи из журнала поставщика продовольствия, в которой перечислены продукты, доставленные для завтрака капитану Куку на борт "Резолюшн" перед его отплытием в южные моря в июне 1776 г. Резерфорда очень позабавило это, и он позднее несколько раз вспоминал о меню того "легкого" завтрака *.

* Олифант приводит в своей книге меню этого "легкого" завтрака, для доставки которого на корабль потребовалась лодка с четырьмн гребцами.

Исследование Тихого океана, особенно проведенное Куком. очаровывало Резерфорда, который прочел об этом множество книг. Однажды оп подробно рассказал мне о том, что было известно в то время об обширных плаваниях островитян на каноэ, как они уже около 600 лет назад доплывали до Новой Зеландии.

Я вспоминаю тот восторг, с которым он пересказывал из только что прочитанной книжки историю о Фридрихе Великом, который объединил Германию. Фридрих ввел для офицеров своей гвардии воскресные чаепития. Для этого использовался дорогой сервиз из чашек с блюдцами. Однако с каждым разом стали пропадать предметы из этого редкого фарфорового сервиза; это вызвало ужасное смятение, пока блюдца с чашками не были обнаружены на шкафах. Дело в том, что Фридрих набирал для своей гвардии офицеров такого огромного роста, что им было всего удобнее оставлять пустые чашки на книжных шкафах.

ЧУВСТВО ЮМОРА

Рассмешить Резерфорда ничего не стоило, по он никогда не смеялся над чьей-нибудь неудачей. Его заразительный хохот часто вызывался собственными нелепыми или слегка грубоватыми рассказами. Я помню, как несколько раз он рассказывал 136 случай, происшедший в начале столетия с ним и леди Резерфорд, когда они гостили у Даффилдов * в Гленелге, небольшом курортном месте на берегу моря, в 6 милях от Аделаиды (Южная Австралия). У Даффилда был один из первых в стране автомобилей. Он вез своих гостей в Аделаиду на собрание, Резерфорды сидели на заднем сидении открытого автомобиля, а жена Даффилда впереди, рядом с мужем. Когда они, сияя от удовольствия, катили по шоссе, миссис Даффилд обернулась и возбужденно проговорила пассажирам: "Вы знаете, мы только что достигли скорости 15 миль в час!"

* Джефри Даффилд был профессором физики университета в Ридингс, а затем пгрным директором обсерватории в Маунт Стромло (Австралия).

Эту историю с наслаждением рассказывал Резерфорд, ведя машину со скоростью 50 или более миль в час по дороге в Седин или Чантра коттедж *.

* Загородные дома Резерфордов.

Жена вносила в рассказ небольшие дополнения, и весь автомобиль сотрясался от хохота. Здесь уместно напомнить, что 6 апреля 1910 г., описывая в письме к матери свой новый (и первый) автомобиль марки "Уолсли-Сиддлей", Резерфорд сознался, что медленный ход свойствен не только автомобилю Даффилда:

"Автомобилем очень легко управлять, и намного проще, чем лошадью. За городом мы проезжаем в среднем в час 17 миль, а по хорошей дороге и все 25".

Профессор Ф.Ди рассказал мне историю в совершенно ином плане.

"Это история, которую вы вряд ли сможете кому-нибудь рассказать (я не отважился сделать это в Королевском обществе), о том, как он надо мной подшучивал. Он часто делал предположения о некоторых довольно загадочных явлениях на фотографиях камеры расширения. И я постоянно должен был доказывать ему, что эти странные эффекты легко объясняются природой процесса конденсации или обеднением паров H₂O в некоторых областях, предыдущими треками, движением ионов и т. д. Это казалось ему всегда ужасно забавным, и он говорил, что я напоминаю ему человека, который пришел жаловаться в полицию, что сосед взял себе привычку мочиться на стену, выписывая имя его дочери! Полицейский спросил:

"Почем Вы знаете, что это именно А.?" На что человек ответил: "Я узнал его почерк!" Потом Резерфорд частенько говорил мне, иногда в присутствии посторонних: "Ну как, вы узнали почерк?" - и заливался хохотом, довольный собственной шуткой".

По вечерам в воскресенье Резерфорд регулярно обедал в Тринити-колледж и часто возвращался с забавными историями, которые слышал за столом или после ужина за беседами. Мне говорили бывавшие там люди, что его заразительный смех прерывал любые разговоры. Если этот смех был похож на тот, который сопровождал пересказанный анекдот, то могу себе представить, каков был эффект.

В общем Резерфорд не был прагматистом, хотя на природу в основном у него был чисто практический взгляд. Так, например, в ответ на тост "За науку", предложенный 30 апреля 1932 г. президентом: Королевской академии искусств, он сказал:

"...Искусство расцвело намного раньше науки и прежде, чем пустили корни научные методы... Я даже склонен считать что процесс научного открытия можно рассматривать как одну из форм искусства. Нагляднее всего это видно в теоретических областях физической науки. Теоретик-математик на основе определенных предположений и в соответствии с хорошо установленными логическими законами шаг за шагом строит величественное здание, в то время как силой своего воображения он вскрывает неизвестное соотношение между его частями. Хорошо построенная теория в некоторых отношениях несомненно является произведением искусства. Прекрасным примером тому служит известная кинетическая теория Максвелла, столетие со дня рождения которого мы праздновали в прошлом году. Теория относительности Эйнштейна, не касаясь вопросов ее обоснования, должна рассматриваться как великолепное произведение искусства.

Хочу привести один пример, когда художник, совершенно того не ведая, дал в руки науки неоценимые данные. В глине, из которой греческий гончар делал свои изумительные вазы более 2000 лет назад, всегда содержалось небольшое количество магнитных окислов железа. На определенной стадии охлаждения после обжига железные частицы очень восприимчивы к действию магнитных сил и ориентируются в направлении магнитного поля Земли. Направление этой намагниченности навсегда фиксировалось, когда ваза остывала, и поскольку нам известно, что ваза во время обжига все время должна была находиться в вертикальном положении, то ученые могут определить направление намагниченности, а тем самым склонение, или иначе "наклон", земного магнитного поля в то время и в том месте, где ваза была сделана. Благодаря этому любопытному свойству мы можем расширить наши знания о вековых изменениях магнитного поля в давнюю эпоху, более чем за 2000 лет до того, как мы поняли значение измерений такого рода...

...Наше время - время интенсивной интеллектуальной активности, богатое возникновением новых идей и методов. Примерно за три столетия наша страна дала миру великих пионеров науки, которые в полной мере внесли свой вклад в развитие чистой и прикладной науки и продолжают это делать по сей день. Совсем недавно в образованных кругах возник необычайный интерес к метафизическим аспектам науки, особенно в области теоретической физики. Некоторые из наших публицистов дерзко утверждали, что старые идеи, которые так хорошо служили науке в прошлом, должны быть отброшены в идеальном мире, где нарушается причинность и властвует лишь принцип неопределенности, играющий важную роль в соответствующих областях атомной физики. А огромная армия ученых, обсуждая с интересом, а порой и с умилением эти досужие разговоры о том, что есть реальность, а что истина, продолжает свой поход в неизвестность, восклицая по адресу метафизиков: "Есть многое Горацио, на свете, что и не снилось даже мудрецам".

РАБОТА С РЕЗЕРФОРДОМ

Сразу же после первых экспериментов, проведенных Кокрофтом и Уолтоном (моя жена и я тогда проводили конец недели у Резерфордов в их загородном доме в Седине, Северный Уэльс), Резерфорд сказал мне, что он хочет как можно шире использовать новый метод в Кавендишской лаборатории. Он предложил мне прекратить работу с положительными ионами и использовать мой опыт в содружестве с ним для постройки второй ускорительной системы. Естественно, я охотно принял это предложение. Мы решили предпринять более точные измерения энергии продуктов этих превращений. Так я занялся проектированием и созданием простого варианта ускорителя Кокрофта и Уолтона на максимальную энергию 200 кэв с улучшенной формой разрядной трубки, дающей ток протонов более 100 мка. Это оборудование устанавливалось рядом с той комнатой, где Резерфорд и Чадвик провели большинство своих работ по искусственному расщеплению с помощью a-частиц. Низкие потолки вынудили применить горизонтальную ускоряющую трубку. Для отделения конечной части нашего устройства от области высокого напряжения поставили кирпичную стенку. Это одновременно в значительной степени снизило интенсивность рентгеновского излучения в районе измерений и обеспечило довольно большое пространство для установки измерительной аппаратуры. В разное время здесь с нами работали А.Кемптон, мисс Р.Маасдорп, Б.Кинси и П.Хартек. Кемптон писал остроумные песенки для ежегодного кавендишского обеда; мисс Маасдорп была родом из Родезии, это жизнерадостное существо имело крайне левые взгляды; Кинси по голосу и манерам был персонажем из книг Вудхауза *; и, наконец, Хартек, австрийский физико-химик, прошедший обучение в Берлине, очень крупный и красивый мужчина, обладал невероятной физической силой. Все они были отличными учеными.

* Вудхауз - известный английский писатель-юморист, автор многих романов. - Прим. ред.

Мы применяли магнитный анализ нашего пучка, чтобы точно узнать, какие бомбардирующие частицы мы используем и с какой точно энергией. Нам очень повезло, что мы могли вое-пользоваться помощью личного ассистента Резерфорда Дж.Кроу, который очень искусно расщеплял слюду для изготовлен ния поглотителей с точно известной величиной пробега и устанавливал их в виде окошек против наших мишеней или в качестве ступенчатых поглотителей для измерения энергии испускаемых частиц. Он приготовлял также a-источники из  полония и тория С', энергия испускаемых частиц которых была хорошо известна, для установки вместо наших мишеней при калибровке аппаратуры. Его необыкновенная способность проводить всевозможные лабораторные работы и добродушие делали работу с ним истинным наслаждением.

Первоначально, подобно Кокрофту и Уолтону, мы для наблюдения продуктов превращений использовали сцинтилляционный экран. Тут имел громадное значение многолетний опыт Резерфорда и Кроу. Вскоре, однако, мы перешли к электронным методам, разработанным Винн-Вильямсом и Льюисом. Частицы регистрировались по отклонению светового луча, отражающегося от зеркала электромагнитного осциллографа французского производства, на движущейся ленте из фотобумаги. Фотобумага проявлялась, и затем, просматривая ее, мы могли подсчитать число частиц в единицу времени, создающих заданную ионизацию в детектирующей камере, т.е. определенное отклонение светового луча.

Скорость механического осциллографа ограничивала скорость записи примерно до 50 частиц в секунду при полном их разрешении и точном измерении амплитуды.

Участие Резерфорда в этих экспериментах ограничивалось обсуждением насущных задач и глубокой заинтересованностью в результатах. Он давал нам полную свободу в постановке и проведении экспериментов, но все время нас подгонял. Подобно любому кавендишскому оборудованию того времени, наша установка была наспех собрана из тех частей и деталей, которые мы смогли раздобыть, и это доставляло нам постоянные неприятности. Резерфорда ужасно раздражали такого рода задержки, однако он был удивительно инертен в поисках способа раздобыть деньги для покупки более надежных деталей. Тем не менее его очень радовало, когда все работало хорошо, а нас охватывало победное чувство чего-то свершенного.

Обычно он заходил к нам дважды в день, поздно утром и в конце дня, незадолго до 6 часов. Если же случалось что-либо особенное, то заходил и в другое время. Так бывало, когда назревал кризис. Но, когда Резерфорд заглядывал через наши плечи, нетерпеливо ожидая результата наблюдений, оператор мог наделать глупейшие ошибки. Два раза сам Резерфорд, у которого руки немного дрожали, проткнул чем-то тонкое вакуумное окно, воздух хлынул в прибор, и создалась паника, пока мы не охладили масляные насосы и не выключили все. Он ужасно извинялся и исчез на несколько часов или даже дней, пока мы не привели все в порядок и не начали измерения снова.

Если Резерфорд появлялся как раз перед концом измерений, он настаивал, чтобы запись была проявлена как можно быстрее; он разрешал лишь опустить ленту в ванночку с фиксажем и, усевшись за столом в соседней комнате, рассматривал ленту, закапывая фиксирующим раствором наши бумаги и свой костюм, а пепел из его трубки густо осыпал мокрую фотобумагу. Он непоправимо портил ее извлеченным из кармана карандашным огрызком, которым пытался ставить отметки на еще мягкой грязной бумаге. Нетерпеливо отыскивая интересующие его части длинной записи, он тянул ее из катушки, которую держал в руках Кроу, она падала на грязный каменный пол, и в конце концов он наступал на нее. Затем мы делали все возможное, чтобы закончить фиксирование, промывали и сушили бумажные ленты, часто уже не поддающиеся восстановлению.

Мы старались скрыть от него записи до тех пор, пока они полностью не были обработаны и измерены нами, но если он присутствовал при извлечении пленки из осциллографа, то это сделать было невозможно. Однажды в конце особенно тяжелого дня, когда эксперименты прошли благополучно, мы решили отложить проявление до следующего дня, когда мы отдохнем и сможем аккуратно обработать длинную пленку в свежем проявителе и фиксаже. Только мы собирались уйти, как вошел Резерфорд. Он рассвирепел, когда узнал, что мы решили уйти, и настоял, чтобы пленка была проявлена тотчас же.

"Не могу понять этого, - гремел он. - Вы получили интригующие результаты, но вы так чертовски ленивы, что не хотите взглянуть на них сегодня же".

Мы сделали все, что было в наших силах, но проявитель почти совсем истощился, а ванночка с фиксажем пожелтела от длительного употребления. В результате получилась отвратительная пленка, в которой даже Резерфорд не смог разобраться. Кончилось все тем, что он выскочил из комнаты, бормоча про себя, что не понимает, как мог связаться со столь безграмотными сотрудниками. Вечером после обеда он позвонил ко мне домой:

"Кхм! Алло! Это Олифант? Я... того... извиняюсь, что был в таком плохом настроении. Может, зайдете ко мне завтра утром, по пути в лабораторию?"

А на следующий день он даже чересчур раскаивался в происшедшем:

"Мэри сказала, что я загубил свой костюм. Вам удалось спасти запись?"

Он погонял нас немилосердно, но мы преданно любили его за это.

В 1933 г. лабораторию посетил Г. Льюис из Беркли. Он подарил Резерфорду около 0,5 см³ почти чистой тяжелой воды, которую он сконцентрировал электролитическим образом. Она была запаяна в трех крошечных стеклянных ампулах. После длительного обсуждения я подействовал на одну из них с помощью калиевой пленки, высаженной на стенках откачанной стеклянной колбы, и выделилось несколько кубических сантиметров дейтерия. Тем временем я попросил своих сотрудников испробовать эффект смешивания водорода с большим избытком гелия, чтобы посмотреть, обеспечит ли такая смесь достаточный протонный пучок при применении ее в разрядной трубке нашего прибора. Мы с радостью обнаружили, что смесь пяти частей гелия с одной частью водорода дает точно такой же протонный пучок, как и чистый водород. К тому же мы организовали сбор газа из нашей откачной системы и очищали его путем замораживания всех компонент, кроме гелия и водорода, в стеклянной ловушке, погруженной в жидкий азот, кипящий при пониженном давлении, чтобы получить как можно более низкую температуру. Мы были поражены, когда азот выделился в виде белого кристаллического вещества, но метод оказался эффективным. Таким образом мы смогли использовать наш ограниченный источник дейтериевого газа многократно.

Мы обнаружили, что под действием пучка дейтронов независимо от вещества мишени образуется интенсивное длиннопробежное излучение - однократно заряженные частицы, по-видимому протоны. Эти частицы рождались даже из чистой стальной поверхности после кратковременной бомбардировки ее пучком. Подобные частицы наблюдал и Лоуренс под воздействием пучка из своего циклотрона и предположил, что они возникают в результате развала дейтронов на протоны и нейтроны в поле ядер материала мишени. Я не верил в это объяснение, ибо излучение из стальной мишени возрастало со временем, и предположил, что дейтерий вбивается в мишень, и то, что мы наблюдаем, есть результат бомбардировки дейтерия дейтронами. В соответствии с этим предположением Хартек приготовил методом ионного обмена небольшое количество соединения, содержащего тяжелый водород (вначале это был тяжелый хлорид аммония). Мы сделали мишень путем испарения капли его водного раствора и установили ее на стальном мишенедержателе, охлаждаемом водой. Немедленно мы увидели очень интенсивное излучение длиннопробежных частиц даже при энергии бомбардирующих дейтронов 20 или 30 кэв.

Резерфорд был очень возбужден полученными результатами и торопил продолжать опыты. Измерив скорость частиц с помощью скрещенных электрического и магнитного полей, которые калибровались по a-частицам из полония, мы окончательно убедились, что это - протоны. Я сделал ионизационную камеру, содержащую гелий при высоком давлении. Подсоединив линейный усилитель и установив камеру вблизи дейтериевой мишени, мы наблюдали много нейтронных импульсов, вызванных ядрами отдачи. Почти однозначно было показано, что более короткопробежная группа однократно заряженных частиц, число которых было равно числу протонов, обусловлена распадом ядра, состоящего из двух дейтронов, которые объединились вместе и образовали нестабильное ядро гелия. Это ядро распадалось на новый изотоп водорода с массой 3, который мы назвали тритием, и протон.

Огромное впечатление производил энтузиазм Резерфорда и тот совершенно необычный приближенный метод, с помощью которого он вычислял соотношение между пробегом и энергией для ядра трития из известных зависимостей энергия-пробег для a-частиц и протонов. Он был так нетерпелив, что все время делал ошибки в своих аргументах. Мы показали, что соотношение для импульсов соответствует нашим предположениям, и получили величину атомной массы трития, которая очень близка к современному ее значению.

Мне удалось, очень терпеливо работая под руководством Кроу, отщепить листочек слюды площадью в несколько квадратных сантиметров, на которой были видны яркие интерференционные разводы и которая была эквивалентна по тормозной способности всего лишь 1,5 мм воздуха. Кроу изготовил мелкую латунную сетку и успешно сделал из нее окошко, которое вместе с этой слюдой выдерживало атмосферное давление. Это позволило поискать очень короткопробежные частицы, испущенные из нашей мишени. Мы обнаружили группу частиц, которые несомненно имели двойной заряд и, казалось, являются a-частицами. Число их было равно числу протонов и тритонов. Все это вызвало у нас переполох. Из равенства потоков следовало, что все три группы заряженных частиц образуются в результате одного и того же процесса. Резерфорд выдвигал одну гипотезу за другой, снова и снова возвращался к записям на ленте и с полудня непрерывно проделывал бесплодные выкладки. Наконец мы махнули на все рукой и пошли домой мучаться над возникшей загадкой.

Я заново тщательно проделал все наши дневные выкладки, поговорил по телефону с Кокрофтом, у которого не было никаких новых идей, и обессиленный лег спать. В 3 часа ночи зазвонил телефон. Опасаясь плохих известий, ибо звонок в такое время всегда звучит зловеще, моя жена, которая просыпается всегда мгновенно, побежала к телефону и, вернувшись, сказала, что "профессор" хочет со мной поговорить. Полусонный, я услышал извиняющийся голос, выражающий сожаление, что разбудил меня, а затем он с восторгом сказал:

"Я все разгадал. Те короткопробежные частицы - это гелий с массой 3".

Я напряг все свое внимание и спросил, какое у него есть основание считать, что это именно так, если никакая возможная комбинация из двух частиц с массой 2 не может дать двух частиц с массой 3 и одной с единичной массой. Резерфорд в ответ прогрохотал:

"Причины! Причины! Я чувствую это всеми фибрами своей души!"

Затем он рассказал мне, что полагает, что гелиевая частица с массой 3 образуется вместе с нейтроном в другой возможной реакции, вероятность которой равна вероятности образования протонов и тритонов.

Я лег в кровать, но сон пропал. После завтрака я зашел к Резерфорду в Ньюнхем-коттедж и просмотрел с ним его предварительные вычисления. Мы пришли к выводу, что для проверки этого заключения необходимо как можно более точно измерить пробег группы частиц с двойным зарядом и энергию нейтронов. Я просмотрел наши результаты, сделанные с наполненной гелием ионизационной камерой, измеряя амплитуды гелиевых ядер отдачи, обладающих наибольшей энергией. Я получил для максимальной энергии нейтронов величину около 2 Мэв. Одновременно мои сотрудники оценили более точно пробег короткопробежной группы. Конечно, Резерфорд был прав. К концу утра мы убедились, что в альтернативной реакции двух дейтронов образуется нейтрон и гелиевая частица с массой 3; высвобождаемая при этом энергия близка к таковой в другой реакции этих частиц. Вычисленная масса гелия 3 оказалась немного меньше массы трития.

Все мы разделяли возбуждение Резерфорда. Мы обнаружили два новых изотопа и измерили их массу, мы поняли значимость реакций с дейтерием. В тот же вечер я написал заметку о нашей работе. Утром Резерфорд всю ее перечеркал карандашом, она была перепечатана и послана в "Nature". Только во время войны я пережил подобные лихорадочные дни в работе, но никогда больше у меня не было такого чувства успеха, таких товарищеских отношений, какие излучал Резерфорд в тот день.

Берклиевская группа ион дейтерия назвала "дейтон". Резерфорду ужасно это название не нравилось, он считал его чересчур похожим на нейтрон и "ублюдочным словом". Он консультировался со своими коллегами-классиками из Тринити-колледж по поводу какого-либо другого названия и, насколько знаю, писал об этом ряду лиц. В результате он предложил для тяжелого изотопа водорода название "диплоген", а для его ядра -"диплон". Мы опубликовали несколько работ, в которых применяли эти названия, но попытки изменить американскую терминологию оказались безуспешными. Единственная уступка, сделанная в результате его кампании, - это понимание возможной путаницы дейтона с нейтроном, и в результате получилось - дейтрон. В конце концов Резерфорд, который ввел в науку названия частиц и излучения, испускаемых радиоактивными веществами, и создал слово "протон", согласился с этим решением. Он к этому вопросу не возвращался.

Резерфорд был всецело поглощен превращением бора с массой 11 на три a-частицы после захвата протона. Он потратил много часов, ночь за ночью ломая голову над наблюденным нами непрерывным распределением a-частиц. Мы снова и снова повторяли измерения, но никак не могли подтвердить многочисленные гипотезы, которые он выдвигал. Многие из этих гипотез основывались на предположении, что после испускания первой a-частицы остается возбужденное и ориентированное ядро бериллия с массой 8. Резерфорд упрямо настаивал на своем предположении, и понапрасну тратилось как наше, так и его собственное время. Нам казалось поэтому достаточно странным, когда после обнаружения другой реакции с вылетом трех частиц (развала лития 7 на две a-частицы и нейтрон при бомбардировке дейтронами) он снова загорелся, сделал намного больше различных вычислений, но не настаивал на бесплодном повторении измерений. Он чувствовал, что a-частица как целое есть составная часть более тяжелых ядер, и поэтому его интересовали ядерные реакции, приводящие к высвобождению a-частиц.

Из наших первоначальных экспериментов с малым количеством тяжелой воды, полученной от Г.Льюиса, следовало, что дейтроны являются очень многообещающими частицами для исследования распада ядер. Я телеграфировал Кокрофту, который в то время гостил в Америке, и попросил его, когда он будет у Лоуренса в Беркли, попытаться достать у Льюиса еще тяжелой воды. Г.Льюис был столь добр, что разрешил Кокрофту взять за 10 долларов два галлона воды с 2%-ной концентрацией дейтерия. Ему с трудом удалось доказать в таможне, что в банках находится только вода. Когда Кокрофт попросил Резерфорда вернуть ему 10 долларов, тот рассердился за трату такой суммы без разрешения! Дальнейшую концентрацию дейтерия провел с помощью электролиза Хартек. Так мы получили дейтерий в количестве, достаточном для всех наших нужд, пока не стала доступной покупка тяжелой воды в Норвегии.

Ежегодно Резерфорд читал в Королевском обществе одну или более традиционных вечерних лекций, проходивших по пятницам, и к некоторым из них я помогал ему подготовить демонстрации. За несколько недель до такой лекции Кроу освобождался от лабораторных дел и рисовал кривые и диаграммы, подготовлял различные детали установки. В день лекции мы рано утром выезжали в Лондон и с помощью Грина, техника лекционного зала Королевского института, подготовляли эксперименты и экспонаты. В своей лекции 1934 г. Резерфорд решил рассказать об искусственном превращении и попросил меня помочь Кроу сделать модель нашей установки для показа на лекции. В конце концов, если бы эта модель и не смогла работать, она была бы прекрасным пособием для показа того, с каким оборудованием мы работаем. Я взял на время в Лондоне у фирмы, производящей рентгеновские аппараты, трансформаторы, выпрямители и несколько конденсаторов, так что нам не надо было везти с собой тяжелые детали. Всю установку мы разместили на демонстрационном столе. Наша затея выглядела довольно рискованно, и мы не были уверены, что нам удастся отрегулировать установку и запустить ее до начала лекции. На всякий случай Кроу подготовил небольшой радиоактивный источник, чтобы в нужный момент счетчики заработали, - он был спец в такого рода невинных обманах. Но все обошлось как нельзя лучше, и Резерфорд смог продемонстрировать собравшимся, заполнившим старинный лекционный зал, настоящее превращение дейтронов под действием ускоренных дейтронов. Все были в восхищении, а больше всех сам Резерфорд. Светилась разрядная трубка, высокое напряжение шипело, а через динамик, соединенный посредством усилителя со счетчиком, раздавались щелчки, скорость которых быстро возрастала по мере увеличения напряжения.

Достигнутый ранее Блэкеттом успех в получении в камере Вильсона снимков распада азота под действием a-частиц создал в Кавендишской лаборатории ощущение, что предположения о ходе превращений, наблюдаемых Кокрофтом и Уолтоном и нами, могут считаться окончательно оправданными лишь после получения такого рода фотографий и действительного наблюдения событий. Ф.Ди, который работал вместе с Ч.Т.Р.Вильсоном с камерой расширения, считал это столь обязательным, что засел за постройку второй ускорительной трубки в лаборатории Кокрофта и Уолтона. Все было устроено так, что пучок частиц бомбардировал мишень, расположенную вне камеры расширения, а продукты превращений попадали в камеру через слюдяные окна. Установка могла соединяться с высоким напряжением, когда по каким-либо причинам Кокрофт и Уолтон не работали. На пути создания надежно работающей аппаратуры Ди столкнулся со многими трудностями; частично это было связано с недостатком опыта, но в основном с тем, что ему очень хотелось поскорее получить фотографии. Наконец он получил прекрасные фотографии многих превращений, но был ужасно расстроен, узнав, что Кирхнер в Германии первый опубликовал такие же снимки. Наивысшим достижением Ди была фотография треков короткопробежных частиц гелия с массой 3 в результате (d - d) -реакции. Техника выполнения фотографий была великолепна, это были поистине произведения искусства. Резерфорд использовал их всюду, где только мог: для иллюстрации на лекциях, показывал посетителям и т.п. Эти фотографии служили великолепной демонстрацией совершенно конкретных моделей, которые он использовал при обдумывании всех ядерных процессов.

Нам хотелось еще получить однозначное доказательство того, что мы правильно понимаем реакции, происходящие с изотопами лития с массой 6 и 7. К тому времени, когда Резерфорд уговорил меня прекратить работу с положительными ионами, я уже наполовину собрал полукруглый магнитный фокусирующий масс-спектограф для разделения изотопов кальция, чтобы показать, что слабой радиоактивностью обладает именно относительно редкий изотоп с массой 40. В качестве источника ионов я намеревался использовать термоионизацию на поверхности горячего вольфрама. Первый вариант такого источника разрушился при дистилляции цинка из нейзильбера, который Линкольн всучил мне в качестве чистого никеля. Я подумывал об изготовлении нового источника для использования с литием, но молодой способный студент-исследователь Э.Шайр, который был прикреплен ко мне для помощи, убедил меня в возможности более простого метода. Он показал, что вследствие относительно большой разницы масс изотопов лития можно использовать протяженный источник ионов и что ускоренные ионы можно через сетку впустить в селектор скоростей, в котором электрическое и магнитное поля взаимно перпендикулярны. Он очень быстро собрал необходимое оборудование и вскоре смог снабдить нас мишенями, на которые он высадил несколько микрограммов частично разделенных изотопов. Эксперименты, проведенные с этими мишенями на нашей установке, убедительно показали правильность наших предположений о ходе реакций с этими изотопами. Одновременно они явились доказательством хорошего разделения изотопов. Резерфорд был очень доволен полученными результатами, особенно тем, как быстро Шайр провел эту работу.

РОЛЬ РУКОВОДИТЕЛЯ

Когда я был назначен заместителем директора по науке Кавендишской лаборатории, Резерфорд вызвал меня к себе для беседы на тему о моих обязанностях. Он говорил о проблеме отыскания таких задач для студентов-исследователей, которые легко можно было бы выполнить, даже не обладая способностями к оригинальным исследованиям. Он подчеркивал, что прекрасные оценки на экзаменах не могут служить гарантией способностей молодого человека к исследовательской работе. Тому, кто имеет собственные идеи, нужно помочь их выполнить, даже если они не кажутся столь уж важными или даже выполнимыми, ибо собственные ошибки научат его не меньше, чем успехи.

"Наблюдайте за ним и смотрите, как идет работа, и, если вам она покажется невыполнимой, убедите его заняться чем-нибудь другим".

Он продолжал говорить в том же духе еще некоторое время, а затем вдруг сказал:

"Я говорил о том, как должна начинаться исследовательская работа. Но намного более важно и трудно принять решение, которое зачастую необходимо сделать. Вопрос идет о том, как узнать, когда надо прекратить работу, отказаться от того направления, которое становится бесперспективным".

Он говорил о "мертвых лошадях, которых продолжают подстегивать", приводил примеры, некоторые пз них относились даже к Кавендишской лаборатории! На меня произвело большое впечатление то, сколь большое значение уделял он поддержке даже незначительной искорки оригинальности.

"Не забывайте, что многие идеи ваших мальчиков могут быть лучше ваших собственных, и никогда не следует завидовать большим успехам ваших учеников".

Это благородное отношение обнаруживалось во всех его статьях и лекциях, в которых он скрупулезно перечислял чужие идеи и экспериментальные результаты. Он не уважал тех, кто слишком выпячивал собственные достижения или достижения своих лабораторий, хотя и сам не был лишен этого недостатка, особенно, когда речь шла о Кавендишской лаборатории. Бретчер вспоминает, как однажды, когда молодой человек в разговоре о ядерных реакциях, которыми он занимался, назвал их "мои реакции", Резерфорд мгновенно побагровел и отпарировал:

"Разве вы Бог, что называете их мои реакции?"

Резерфорд не рассчитывал на эффектные результаты, хотя не скрывал глубокого удовлетворения, если таковые появлялись, но он требовал преданности исследовательской работе. Более того, он был уверен, что наши знания о природе еще находятся в зачаточном состоянии и что исследование любого явления природы может стоить того.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Почти все, кто знал Резерфорда и писали о нем, говорят. что он был величайшим физиком-экспериментатором после Фарадея. Макс Борн, внесший огромный вклад в теоретическую физику, говорил, что Резерфорд был величайшим из ученых, каких он когда-либо знал, включая даже Эйнштейна.

В некоторых отношениях работа Резерфорда имела большее значение, нежели работы Фарадея и Эйнштейна, ибо повсюду он был окружен множеством учеников и сотрудников и поэтому оказал громадное влияние на развитие физики во всем мире, тогда как Фарадей работал в одиночку, а Эйнштейн имел лишь нескольких ближайших сотрудников...

Прямое, бескомпромиссное днижепне Резерфорда к научной истине, его заразительный энтузиазм и юношеский характер создали такой сплав человеческих черт, который неизбежно извлекал на поверхность все хорошее и положительное у всех, кто с ним соприкасался. Всех сотрудников своей лаборатории, пожилых и молодых, он называл "мальчиками" н воспринимал их именно так. Он мог совершенно серьезно обсуждать что-либо с самыми молодыми сотрудниками и считался с мнением своих еще весьма неопытных коллег; но, когда дело доходило до окончательного решения, его слово было законом, ибо благодаря его необычной интуиции он оказывался почти всегда прав.

Энтузиазм Резерфорда был заразителен, а обаяние его личности распространило его влияние далеко за пределы чисто профессиональных контактов...

Резерфорда не волновали сложные вопросы религии, под влиянием которой находились Фарадей и Ньютон в юные годы, не коснулись его и расовые проблемы, которые волновали Эйнштейна.

Во всех отношениях (кроме самой науки) Резерфорд был, конечно, совершенно обычным человеком как по внешнему виду, так и по характеру. Он был искренне дружелюбен, ни с кем не ссорился. Однако бывал угрюмым, раздражительным и иногда злым, но, как у большинства людей, такие отклонения от нормального состояния случались у него редко н быстро проходили. И в то же время, несмотря на эту "обыденность", было в нем что-то такое, что возвышало его над другими и выдвинуло в ряды величайших людей, и это "что-то" вызывало у всех, кто с ним общался, абсолютное уважение и глубокую любовь.

К русскому изданию

В первые годы моего пребывания в Кавендишской лаборатории большое влияние на меня оказал академик Петр Леонидович Капица; особенно привлекал меня его общий подход к научным проблемам. Он стремился поболыше узнать обо всем в нашем мире и это характеризовало его как глубокого и одаренного естествоиспытателя; это же стремление послужило причиной создания "клуба Капицы", где поставленные им пытливые вопросы всегда способствовали пониманию обсуждавшихся проблем. Капица, не колеблясь, скрещивал оружие даже с такими признанными авторитетами, как Дирак по вопросам, которые в те времена ставили в тупик иных маститых теоретиков Капица и его супруга были ко мне лично неизменно внимательны и я буду мегдч признателен им за это. в прошлом году мы были рады встретиться вновь с известным ученым Андреем Капицей, достойным сыном своего отца. П.Л.Капица разделяет мое уважение и любовь к величайшему ученому - Резерфорду поэтому мне особенно приятно, что часть моей книги воспоминаний об этом гиганте науки будет опубликована в Советском Союзе.

Ноябрь 1972 г. Австралия