1. В гонке экспериментов лидирует Фредерик Жолио
1. В гонке экспериментов лидирует Фредерик Жолио
Фредерик возбуждался горячо и быстро, уравновешенность не являлась чертой его характера. Но таким взволнованным Ирен давно его не видела. Она с сомнением взяла протянутый им номер «Натурвиссеншафтен», пришедший в Париж 16 января 1939 года.
— Ты думаешь, это важно? Ган раньше пытался переубедить нас с Полем в приватных письмах, сейчас проделывает это публично... Мне надоели его попытки перевоспитать нас в экспериментаторов немецкого толка!
— Прочти,— настаивал Фредерик.— Это важно, это дьявольски важно! Это чёрт знает, куда ведёт нас!.. Если это верно!..
Она углубилась в короткую заметку, подписанную Ганом и Штрассманом. И ей вскоре передалось волнение мужа. Она молча перевела взгляд со статьи на Фредерика.
— Да, Ирен,— сказал Фредерик торжественно,— Ган подтверждает твои опыты. Он честно расписывается в том, что права была ты, а не он с Мейтнер. Вот он, час твоего торжества! Радуйся, Ирен!
Она не радовалась. Совсем другие, сложные чувства заполонили её: одновременно облегчение и разочарование, удовлетворённость и сожаление, почти грусть. Итак, Ган ошибался, он извиняется перед парижскими коллегами. Да, но как извиняется! Он считал их фантазёрами, отчаянными смельчаками, а они были скорее трусами, так вытекает из его статьи. Не их осторожное «лантаноподобное вещество», а самый настоящий лантан, самый настоящий барий — вот что обнаружили в Берлине! Когда-то Фредерик и она наблюдали нейтроны, но не осмелились их открыть. Сейчас они не осмелились открыть распад урана, это за них сделал Ган со Штрассманом.
— Я понимаю тебя, Ирен,— сказал Фредерик.— Вы с Савичем подарили Гану открытие, которое могли совершить сами. Но что теперь поделаешь? Будем смотреть вперёд, а не назад.
— Что ты собираешься делать, Фред?
— Я хочу сам убедиться в распаде урана. Я хочу поставить такой эксперимент быстро, точно, неопровержимо.
Она нашла в себе силу улыбнуться. Теперь Фред снова наденет белый халат, дни и ночи будет проводить у лабораторных столов — так давно уже этого не было! С тех пор как его назначили профессором Коллеж де Франс и директором лаборатории ядерного синтеза в Иври, всё его время занимали чтения лекций, административные дела, монтаж циклотрона, пока единственного во Франции. К тому же Фред, недавно вступив в социалистическую партию, быстро стал в ней видной фигурой — не было антифашистского митинга, где бы он не выступал. Временами казалось, что он навсегда забросил лабораторию, хотя сам он и уверял в противном.
Но Ирен видела, что он недооценивает сложности опыта. Воспроизведение химической методики Гана потребует идеально чистых реактивов, тончайших определений... Смогут ли они соревноваться с берлинскими химиками в той области, где те всех сильнее?
— Я и не собираюсь соревноваться с Ганом в химии! — воскликнул Фредерик. —Мы поставим эксперимент совсем по-иному.
Он с жаром излагал свои новые мысли. Сперва поражённая, потом восхищённая, Ирен узнавала и отзвуки старых предположений, полумечтаний, полупророчеств, то, о чём они когда-то спорили и что вошло в его нобелевскую лекцию, а наряду с ними и совершенно новые идеи, пока ещё прозрения, а не формулы... Она схватывала его мысли на лету, продолжала, подтверждала, с каждой фразой они становились доказательней. Нет, Фредерик не просто возвращался после длительной отлучки к лабораторному столу, чтобы продолжить прерванные работы,— он возвращался вдохновлённый, он намеревался совершить ещё одну революцию в науке.
А он, понемногу обретая в своих рассуждениях почти вещественную выпуклость мысли, шаг за шагом формулировал теорию атомного распада. Он не знал, что за две недели до него старая соперница Ирен Лиза Мейтнер и её племянник Отто Фриш уже разработали теорию деления ядра и именно в этот день, 16 января, отсылают свою заметку в «Нейчур». Он независимо приходил к той же истине: ядро урана раскалывается, осколки разлетаются с исполинской энергией, величина её, быстро вычислял он в уме, что-то около 200 миллионов электрон-вольт на атом. И он шёл дальше Фриша и Мейтнер — он задавал себе тот великий вопрос, который так и не пришёл в голову тётке и племяннику: исчерпывается ли распад ядра урана двумя новыми ядрами более лёгких элементов? И он отвечал себе: нет, не исчерпывается, не может исчерпаться! В ядре урана 92 протона и 146 нейтронов, на один протон в уране приходится 1,59 нейтрона; нейтрон в ядре вроде цемента, скрепляющего отталкивающие друг дружку протоны, и нужно много цемента, чтобы сделать прочным это самое тяжёлое из ядер. А у средних элементов цемента поменьше: у бария 81 нейтрон на 56 протонов — отношение 1,45, а у лантана 82 нейтрона на 57 протонов — отношение 1,44. Значит, при распаде ядра урана появляются лишние нейтроны. Куда же они деваются? Никуда не деваются — вылетают наружу. Поглощается один нейтрон, и, распадаясь, ядро урана одновременно испускает несколько новых нейтронов. А те разбивают следующие ядра, и наружу вырывается ещё больше нейтронов. Цепная реакция распада охватывает массу урана. Начинается атомный пожар — исполинское высвобождение внутренней энергии. А если процесс не поддастся контролю,— атомный взрыв. Катастрофа, какую он предсказывал в нобелевской лекции!
— Всё это надо проверить,— сказал он.— Выделяются ли нейтроны, сколько их выделяется, с какой энергией? И прежде всего — найти осколки распада ядра. Если они разлетаются с той огромной энергией, какую мы только что подсчитали, то их свободный пробег в воздухе составит примерно три сантиметра. И тогда мы их обнаружим легко.
И он быстро набросал схему удивительной установки, позволяющей обнаружить разлетающиеся осколки уранового ядра.
— Как видишь, мы не будем повторять химические операции Гана,— с торжеством закончил Жолио.— Мы пойдём своим путём.
Ровно через тридцать лет после этого дня помощник Фредерика Ганс Халбан с восторгом напишет о подсчёте длины пробега осколков урана, лежащего в основе задуманного Жолио эксперимента:
«Мало кто из физиков мог точно сделать подобное предсказание, но для Фредерика Жолио это было сравнительно легко...»
Опыт, задуманный и осуществлённый Фредериком Жолио, так поразительно прост и так мастерски изящен, что находится в той области, где наука становится искусством. Он давно превзойдён как факт науки и вечно сохраняется как творение экспериментального искусства.
Жолио взял латунный цилиндрик высотой 50 миллиметров и диаметром 20 миллиметров и покрыл его наружную поверхность окисью урана. Латунный цилиндрик помещался внутри бакелитового той же высоты, но большего диаметра. Жолио подбирал бакелитовые цилиндрики так, чтобы наименьшее расстояние между стенками цилиндров изменялось от 3 до 20 миллиметров. Внутрь латунного цилиндрика вставлялся источник нейтронов, уран распадался, и осколки его ядер, пролетая воздушную прослойку, оседали на внутренней бакелитовой поверхности. Химический анализ осадка легко показывал, какова природа осколков и много ли их. А варьируя расстояние между цилиндрами, можно было определить длину пробега осколков в воздухе, то есть их энергию.
В результате удалось установить, что среди осколков имеются: барий, лантан и другие элементы и что все они и вправду разлетаются с гигантской энергией, равной 200 миллионам электрон-вольт на каждый акт деления ядра, и что, вне сомнения, освобождаются вторичные нейтроны и, стало быть, цепная реакция распада урана вполне возможна.
Первый опыт, проведённый 26 января, занял не больше получаса. А когда он был закончен, Фредерик взволнованно сказал помогавшему ему Льву Коварски:
— Я глубоко уверен, что в этот час многие физики сделали то же самое.
Он, повторяем, не знал, что именно 16 января, когда в его мозгу вспыхнула схема блестящего эксперимента, Отто Фриш и Лиза Мейтнер отправили письмо в «Нейчур» и в том письме высказаны две такие же идеи: распада урана и огромной энергии, выделяющейся с осколками ядра, а о третьей идее — выброса вторичных нейтронов,— определяющей возможность цепной реакции, там и слова нет. И что, таким образом, Мейтнер и Фриш, раньше узнавшие об открытии в Берлине, одновременно и предвосхитили Жолио, и отстали от него.
Равно не мог он догадываться, что именно в день 26 января, когда он выполнил свой эксперимент, в Америке с трибуны Вашингтонского совещания физиков Бор объявит о состоявшемся в Европе расщеплении урана, а Ферми провозгласит возможность цепной реакции благодаря выбросу вторичных нейтронов.
И, конечно, сам Ферми, с торжеством обнародуя свою новую теорию, и не подозревал, что за десять дней до него эту же идею высказал Жолио, и не только высказал, но как раз в минуту, когда Ферми стоял на трибуне, уже подвергал химическому анализу осколки распавшегося урана — и очень многие из осколков были получены в результате бомбардировки вторичными нейтронами.
И хотя Жолио не сомневался, что вспыхнуло соревнование между физиками, он и не предугадывал истинных масштабов соперничества, ещё не ставшего войной лабораторий, но уже и тогда, в хмурые январские дни, носившего в себе задатки своеобразных «научных гонок».
Сообщение Гана и Штрассмана было подобно огромному булыжнику, упавшему в озеро,— от него мигом побежали бурные круги. Четыре университета в Соединённых Штатах, Радиевый и Физико-технический институты в Ленинграде, лаборатории Англии, Франции, Германии, Дании спешно ставили эксперименты с ураном, спешно выясняли одни и те же проблемы: есть ли точно распад, и точно ли так велика энергия осколков, и возможна ли цепная самоподдерживающаяся реакция распада.
В мире началась лихорадочная гонка «урановых экспериментов».
В этой гонке с самого старта лидирующее положение занял Фредерик Жолио.
Более 800 000 книг и аудиокниг! 📚
Получи 2 месяца Литрес Подписки в подарок и наслаждайся неограниченным чтением
ПОЛУЧИТЬ ПОДАРОКЧитайте также
2.5. Фотографии «медицинских экспериментов в ГУЛАГе»
2.5. Фотографии «медицинских экспериментов в ГУЛАГе» Отдельный сюжет в фильме «The Soviet Story» посвящен якобы осуществлявшимся над заключенными ГУЛАГа жестоким медицинским экспериментам. Этот сюжет целиком построен на фальсифицированных свидетельствах, предоставленных
Русский шанс в Большой Гонке
Русский шанс в Большой Гонке Тот, кто сегодня первым ворвется в Нейромир, возьмет все. И в этом смысле его создание — Большая Гонка. У России здесь открывается исключительная возможность.Прежде всего, по цивилизационным соображениям. Запад — это перезревший
УИЛЬЯМ ФРЕДЕРИК ХЭЛСИ
УИЛЬЯМ ФРЕДЕРИК ХЭЛСИ Адмирал Хэлси был одним из немногих флотоводцев нового времени, для которых превосходство самолета над линейным кораблем стало очевидно еще до Второй мировой войны.Уильям Фредерик родился 30 декабря 1882 года в Элизабет, штат Нью?Джерси. Он окончил
Как СССР упустил первенство в ядерной гонке
Как СССР упустил первенство в ядерной гонке После того как Соединенные Штаты Америки сбросили на японские города Хиросима и Нагасаки первые ядерные бомбы, весь мир был вынужден признать их первенство в ядерной гонке. Однако история могла пойти совсем по другому пути.
ЖОЛИО-КЮРИ ИРЕН (1897 г. – 1956 г.)
ЖОЛИО-КЮРИ ИРЕН (1897 г. – 1956 г.) Знаменитый французский физик и радиохимик, активный политический и общественный деятель Ирен Жолио-Кюри родилась 12 сентября 1897 года в Париже. Ее родителями были известные ученые Пьер Кюри и Мария Склодовская-Кюри.В возрасте восьми лет она
ЖОЛИО ФРЕДЕРИК (1900 г. – 1958 г.)
ЖОЛИО ФРЕДЕРИК (1900 г. – 1958 г.) Знаменитый французский физик и радиохимик Жан Фредерик Жолио родился 19 марта 1900 года в Париже.Его отец, Анри Жолио, был хозяином скобяной лавки. В прошлом он принимал участие в Парижской коммуне. Мать будущего ученого, Эмилия Жолио
Раздел VIII В гонке за лидерство
Раздел VIII В гонке за лидерство
Мои знакомые – Эйнштейн, Оппенгеймер, Жолио-Кюри
Мои знакомые – Эйнштейн, Оппенгеймер, Жолио-Кюри Все честные люди, в том числе и те, кто вовсе не принадлежал к числу сторонников социализма, всегда в той или иной форме выступали против того, чтобы выпущенное из клетки чудовище – ядерное оружие – стало причиной