Сергей Вавилов

Всю ночь прогляжу на мерцанье,

Что светит и мощно и нежно,

И яркое это молчанье

Разгадывать стану прилежно…

Л. Фет

Глава 1. Упорство

Человек, пребывающий во власти большой идеи, часто не умеет (а может быть, и не хочет) скрывать своих чувств. Окружающие в этих случаях обычно быстро узнают, в чем источник его радостей или огорчений.

Сергей Иванович был человеком иного склада. Его глубокие переживания никогда не выставлялись напоказ. Даже близкие друзья о них, как правило, не подозревали. Он никогда не ликовал бурно, даже завершив успешно сложное исследование. Не огорчался «вслух», когда случались неудачи. В отличие от брата Николая — души общества, весельчака и балагура, человека, постоянно окруженного друзьями и поклонниками, — был он очень сдержан, пожалуй, даже замкнут. Не терпел слишком бурного проявления эмоций и даже с Ольгой Михайловной на людях держался суховато и на отдалении.

Одной лишь фразой Вавилов выдавал восторг по поводу удачно выполненного опыта или интерес к неожиданной идее. В обоих случаях он говорил: «Полна чудес могучая природа».

И все.

Желая поторопить сотрудника, замечал, словно бы между прочим: «Помните, бежит завистливое время».

Все это было, конечно, не от недостатка внутренней теплоты, чуткости. Просто он хорошо усвоил уроки своего детства, привычки, воспитанные матерью, отцом.

Вавилов внутренне был недоступен для большинства людей, с которыми встречался. Редко писал письма, а если и писал, то никогда глубоко не раскрывая своих переживаний. Очень личное Сергей Иванович доверял лишь своим интимным дневникам, заметкам. Вавилов не любил, когда его заставали за таким писанием. Если в такой момент в комнату случайно заходила даже Ольга Михайловна, Вавилов хмурился, прикрывал тетрадь рукою и ждал, когда опять останется один.

Один из учеников его, Никита Алексеевич Толстой, рассказывал: «Он никогда не хвалил своих учеников в глаза, но позднее мы узнавали, с какой теплотой он отзывался о многих из нас и как гордился нашими успехами».

Сергей Иванович скорее был меланхоличен по натуре. Но шутку понимал, и когда смеялся, то смеялся от души, порою в буквальном смысле слова до слез. Смеялся, впрочем, не всему. Юмор Вавилова не мирился, например, с анекдотами.

Если юмор приоткрывал завесу над, так сказать, лирической стороной души Сергея Ивановича, то было нечто, приоткрывавшее ту сторону души, где жили цели и идеалы. Это упорство, с которым ученый постоянно обращался к тому, что его всего больше мучило и волновало.

Не довольствуясь зрительными опытами для изучения фотонных флуктуаций, Сергей Иванович параллельно старался обнаружить квантовые черты света и в таких оптических явлениях, которые считались раньше типично волновыми.

Сюда относилось, например, явление интерференции света.

Само слово «интерференция» происходит от латинских корней «интер» — взаимно, между собою, и «ференс» — несущий, переносящий. Термин был введен для обозначения явления сложения в пространстве двух или нескольких волн. Применительно к распространению света это наложение друг на друга световых пучков. В одних местах пространства подобные пучки усиливают друг друга, в других — взаимно гасят. На экране появляются чередующиеся темные и светлые круги или полосы.

С точки зрения квантовой теории при очень малых интенсивностях света классическая интерференционная картина должна нарушаться. Темные места, в которые фотоны не попадают ни при слабых, ни при сильных интенсивностях интерферирующих лучей, должны, естественно, остаться темными, неизменными. Зато свечение ярких полос должно флуктуировать во времени, когда на них будет падать разное количество световых квантов.

— Картина эта механически наглядна, — сказал как-то Сергей Иванович молодому научному сотруднику Е. М. Брумбергу. — Для ее проверки надо лишь создать достаточно точную установку. Но ведь она уже есть: та, на которой проводились опыты по изучению квантовых флуктуаций. Мне кажется, эта установка вполне пригодна для проверки квантовой картины интерференции.

Вавилов и Брумберг ставят соответствующие опыты и действительно обнаруживают, что темные места на интерференционной картине остаются темными всегда, светлые же временами меняют свою яркость.

Результаты своих исследований два физика излагают в статье «Статистическая структура интерференционного поля», которую публикуют в 1934 году. Интересные опыты Вавилова и Брумберга показывают впервые, что даже в типично волновых процессах можно обнаружить квантовые свойства, свойства своеобразных частиц. То, что постепенно стало называться «корпускулярно-волновым дуализмом света» (то есть связываться с представлением о мельчайшем «зернышке» света как одновременно и частице и волне), выступает здесь с полной убедительностью.