Охотники за частицами

Вот когда настала очередь Чэдвика! Немедленно он бросился проверять их результаты. Все оказалось именно так, как сообщили французские исследователи. И тут все мысли, все неудачи, все безуспешные попытки за эти несколько лет — все собралось словно в фокусе. Случилось именно так, как сказал Эйнштейн. На вопрос о том, как он открыл теорию относительности, он ответил: «Я просто долго думал об этом!»

Чэдвик тоже долго думал о «нейтральном протоне» Резерфорда. И, придя к тем же результатам, что и французы, быстро заключил: бериллиевое излучение — не гамма-лучи. Это поток нейтральных частиц с массой, близкой к массе протона.

Последнее вытекает хотя бы из того, что эти частицы свободно проходят сквозь толщу свинца. Они сталкиваются с ядрами свинца, но результат — как от столкновения легкого шара с тяжелым. Тяжелый шар практически не сдвинется, а легкий отлетит в сторону.

В парафине же другое дело: легкий шар сталкивается с легким. Как на зеленом поле бильярда, один шар может передать другому всю свою энергию или, по крайней мере, внушительную ее часть. Тогда налетающий шар остановится, а неподвижный — полетит. Этот последний и есть ядро водорода в парафине — протон.

Англия и Франция — соседи. Не дожидаясь опубликования своей статьи о нейтроне — так была названа новая частица, — Чэдвик шлет письмо супругам Жолио-Кюри. Следуют новые опыты.

Через неделю после открытия Чэдвика, 7 марта 1932 года Фредерик и Ирен Жолио-Кюри в сообщении Парижской академии наук подтверждают его выводы. И, наконец, 15 апреля 1932 года сообщение супругов Жолио-Кюри на заседании Французского физического общества окончательно оформляет гражданство новой частице атомного мира — нейтрону.

Открытие продолжается

Не каждый день — даже в такой бурной области, как ядерная физика, — случается такое открытие. Трудно описать ту лавину новых работ, которая ринулась вслед за открытием нейтрона. Десятки работ следовали друг за другом с калейдоскопической быстротой. Идеи, гипотезы, расчеты, новые опыты… «Бег на старте исследования!» — как называл Резерфорд суматоху в первые месяцы после важного открытия.

Лидерство в этом беге пока сохраняют супруги Жолио-Кюри. Они исследовали, как испускаются нейтроны, определили, чему равна их масса, какие виды расщепления атомных ядер вызываются ими. Они попытались отыскать нейтроны даже в космических лучах.

Невероятный успех!

Нет… невероятный провал! Так могли бы сказать друг другу супруги Кюри, возвращаясь из Брюсселя в октябре 1933 года. На Сольвеевском конгрессе^[1], на котором присутствовали виднейшие физики мира, сообщение молодых французских ученых встретило полное и сокрушительное непризнание…

Поразительно, но факт! Крупнейшее открытие двадцатого века — и в него отказались поверить даже такие сверхпроницательные физики, как творец атома Нильс Бор. Слишком смелым, слишком невероятным казалось то, что открыли Чэдвик и супруги Жолио-Кюри.

В чем же было дело? А в том — и это можно повторить еще не один раз, — физики, даже самые выдающиеся, те же люди. Им тоже нужно время, чтобы осмыслить, переварить что-либо далеко из ряда вон выходящее.

В такие минуты подвергается испытанию стойкость ученого. Выдержит ли он общее непризнание? Сумеет ли он вопреки всему продолжить свою работу, доказать свою правоту? Или же спасует, усомнится в правильности своего дела и, проклиная всех и вся, отбросит его прочь?

Молодые французы, уносясь в поезде Брюссель — Париж от места своего поражения, были сильно обескуражены. Но о том, чтобы прекратить начатую ими работу, не было сказано между ними ни одного слова.

Мысленно сжимая кулаки, они шептали: «Мы еще им покажем!» В их сердцах не погас огонь надежды.

И показали! Быстрее, чем можно было бы и подумать. Уже спустя три месяца, 15 января 1934 года супруги Жолио-Кюри представили во Французскую академию наук доклад об открытом ими новом поразительном явлении.

Имена Пьера и Мари Кюри история вписала золотыми буквами в свою книгу: они открыли и исследовали природную, естественную радиоактивность. Фредерик и Ирен Жолио-Кюри обессмертили свое имя открытием искусственной радиоактивности, вызванной облучением нейтронами…

Всемирное непризнание сменилось всемирной славой.

Нелегок был путь к ней. По возвращении из Брюсселя снова начались будни. Еще и еще раз надо проверить все сначала. И в первую очередь — сам источник нейтронов. Что ж, старый радиоактивный препарат исправно работает, выдавая альфа-лучи, которые затем образуют потоки нейтронов в бериллии. Сами альфа-лучи уже исследованы хорошо. Предстоит исследовать другие излучения препарата — в первую очередь бета-лучи.

Это электроны: сие доказано уже за тридцать лет до того Резерфордом. Определим их энергии. Для этой цели хорош широко известный метод Скобельцына: камера Вильсона, помещенная в поле сильного магнита. Альфа-частицы, чтобы они не мешали, надо отфильтровать. Для этого между препаратом и камерой достаточно поместить тонкий листок алюминия, который полностью задержит альфа-частицы.