2. Сциллард снова в роли вопиющего в пустыне

2. Сциллард снова в роли вопиющего в пустыне

Фредерик Жолио был не один. Вокруг него создалась группа талантливых сотрудников. Каждый и сам по себе являлся крупным учёным, а возглавляемые им, они составляли такую научную силу, равную какой в те дни в мире не было.

И прежде всего это была Ирен, его жена, первооткрывательница, как и он, искусственной радиоактивности, именно её с Савичем исследование урановых загадок и натолкнуло Гана на его открытие; и это был ближайший помощник Лёг Коварски, полный, малоподвижный, с медлительной речью, аккуратный и настойчивый экспериментатор; и второй помощник, теоретик и экспериментатор Ганс фон Халбан, по внешнему облику типичный немец, но наделённый пылкой французской душой — он давно уже считал Францию своей истинной родиной.

А кроме этих трёх самых близких помощников, сотрудничали с Жолио и блестящий исследователь космических лучей Пьер Оже, и теоретик Франсис Перрен, сын знаменитого физика Жана Перрена, и Бруно Понтекорво, прославившийся открытием замедления нейтронов, и Бертран Гольдшмидт, и Жюль Герон, и Анри Муре, и многие другие, менее известные, но не менее энергичные и знающие учёные. И лишь недавно Париж покинул Вольфганг Гентнер, после возвращения от Лоуренса помогавший монтировать циклотрон в Коллеж де Франс,— Гентнеру предложили профессуру в Гейдельберге.

С таким блистательным коллективом можно было ставить перед собой сложнейшие научные задачи.

И со всей свойственной ему стремительностью мысли и быстротой экспериментальной работы Фредерик Жолио приступает к решению сложнейших загадок уранового распада — не повторяет открытое, а смело прорубается в чащу неизвестного.

Почти за две недели до появления первой статьи Фриша и Мейтнер, опубликованной в «Нейчур» 11 февраля, и за три с лишком недели до второй заметки Фриша, содержавшей описание его эксперимента и появившейся 25 февраля, Жолио 30 января 1939 года представляет в Академию наук доклад, смело озаглавленный: «Экспериментальное доказательство взрывного расщепления ядер урана и тория под действием нейтронов».

И если Мейтнер с Фришем соблюдают осторожность и даже термин «деление ядра», введённый ими в физику, как-то подчёркивает спокойный характер процесса, то Жолио настаивает на взрыве в ядре. Прошло всего четыре дня после первого эксперимента, но Жолио, воспользовавшись своими любимыми камерами Вильсона, уже первым в мире фотографирует траектории осколков атомного распада. И Жолио делает многозначительный вывод: найден новый мощный источник энергии, но это не всё — возможна катастрофа не только в ядре, но и гораздо больших масштабов... Грозный намёк на военные потенции урана дан печатно — и тоже впервые.

Правда, Жолио не может пока ответить на вопрос, который примерно в эти же дни скептик Плачек ставит перед Бором: если цепная реакция осуществима, то почему она никогда не осуществляется в природе? Ведь и урана в земле много, и блуждающих нейтронов хватает, а даже намёка на взрывы в урановых рудах нет.

Но если сегодня Жолио и не может ответить на такой вопрос, то не сомневается, что завтра ответ будет найден исчерпывающий. И если возможно на всё сразу ответить, прекратилось бы развитие науки! Сейчас главная задача — определить испускание вторичных нейтронов. Жолио утверждает, что наблюдал их в эксперименте. Но сколько их выбрасывается при раскалывании ядра, неясно. И, стало быть, надо прежде всего пролить свет на эту самую важную из загадок уранового распада.

Может возникнуть отнюдь не праздный вопрос: почему Жолио шагнул дальше всех? Почему те же Фриш и Мейтнер, Ган со Штрассманом, особенно Бор и Ферми, оба крупные мыслители в физике, почему все они лишь постепенно проникали в тайны уранового распада, каждый вносил какую-то свою особую идею, а у Жолио все их идеи возникли вместе и сразу? Жолио несомненно гениален, но выше ли он Ферми или Бора?

Разгадка, вероятно, в том, что новое открытие соответствовало всему строю мыслей Жолио. Для Гана и Мейтнер деление урана было опровержением их прежних взглядов, они не могли быстро «переварить» такие факты. А для него, предсказавшего в Стокгольме взрывные реакции, распад урана лишь подтверждал его старые идеи. Открывающее новые пути озарение обычно завершает долгие поиски. Упавшее яблоко привело Ньютона к правильной теории тяготения, ибо и до того он размышлял о его природе. Без этого Ньютон, наверно, просто бы съел яблоко, не вдаваясь в отвлечённые рассуждения.

И февральское письмо Сцилларда к Жолио, в котором Сциллард выражал мрачную надежду, что вторичных нейтронов не будет или их будет образовываться немного, пришло в Париж в момент, когда Жолио с Халбаном и Коварски совершенно точно знали, что нейтронов выделяется больше двух. Они, правда, подсчитали, что на один первичный нейтрон приходится 3,5 вторичных, в то время как в действительности вторичных было 2,5, но это не колебало основного вывода, что вторичные нейтроны существуют и что их больше первичных.

Сциллард в Колумбийском университете только подготовлял аппаратуру для решающего эксперимента, а парижане уже заканчивали очередной доклад, не оставлявший сомнения, что цепная реакция реальна.

Статью об этом важнейшем факте  парижские  физики  для быстроты опубликования послали в «Нейчур», а не во французские журналы, обычно не торопившиеся с научными новостями. И чтобы избежать медлительности парижской почты, тоже всем известной, Коварски сам отправился на аэродром в Ле-Бурже и собственными руками положил пакет в почтовый мешок самолёта, вылетавшего в Лондон.

Сциллард ещё не знал об этой статье, когда 16 марта вместе с группой других физиков-эмигрантов явился к Бору толкать того на самоцензуру. А если бы знал, что его собственное определение испускания вторичных нейтронов не только подтверждено в Париже, но и усилено, подавленное настроение, в какое впал Сциллард после удачного опыта, стало бы, наверно, ещё глубже.

Он не захотел вторично обращаться к парижанам от одного своего имени. Он помнил, что его первое, февральское письмо не возымело успеха. От лица всех американских физиков-атомщиков к Жолио воззвал Виктор Вейскопф, тоже эмигрант, физик-теоретик, после войны занявший высокий пост директора Международного института ядерных исследований в Швейцарии (ЦЕРН). Вейскопф не поскупился на горячие фразы. Телеграмма, отправленная Халбану, его хорошему знакомому, состояла из ста сорока слов.

Радиограмма Вейекопфа пришла в Париж 1 апреля. Вероятно, ни в одном городе мира так не любят дурачиться в этот день, как в весёлом Париже. Халбан сидел в ванне, когда из-за двери просунулась рука с телеграфным бланком. Халбан прочёл послание заокеанского друга и расхохотался. Он решил, что его вышучивают. Заткните рты, друзья, ваш голос слишком громко разносится по всему миру, к нему прислушиваются хмурые бяки немцы,— нет, так можно советовать, лишь посмеиваясь. Неплохая первоапрельская мистификация, очень неплохая!

Всё утро Халбан с друзьями потешались над остроумными забавами американских коллег, но потом до них дошло, что дело отнюдь не в первоапрельских шуточках. Телеграмма Вейекопфа лишь более резко требовала того же, о чём говорил Сциллард в письме к Жолио. Эмигранты-физики восхищались блестящими исследованиями парижских друзей, но страшились их результатов — и страшились больше, чем восхищались.

Жолио с сотрудниками устроили горячее обсуждение послания Вейскопфа.

Между собой они давно решили все открытия, совершённые в их маленьком коллективе, считать общим достоянием. Самовозвеличивание было чуждо их творческому общению. Никто но собирался ревниво кричать: «Это моё! Моё!» — защищая свои успехи от посягательств соседа. Но сейчас от них требовали много большего: им предлагали отказаться от возвеличивания их родины в деле, являвшемся безмерно важным для всего человечества.

И они все запротестовали — и порывистый Жолио, и не менее порывистый Халбан, и всегда невозмутимый Коварски. Как! Отказаться от публикаций, когда они так близки к практическим результатам? А где гарантия, что другие учёные последуют за ними?

—   На самоцензуре настаивают Сциллард и Вейскопф, а не американские физики,— доказывал Халбан.— Это понятно: они эмигранты, они больше всех страшатся Гитлера. Но американцы будут продолжать публикации. В каком мы тогда окажемся положении?

— Я защищаю принцип Марии Кюри: научное открытие должно быть обнародовано, чтобы принести пользу всему человечеству,— заметил Жолио.— И я тоже считаю, что эмигранты играют свои сольные партии. Если бы с такими предложениями обратилась Американская Академия наук, они были бы серьёзней. Но и тогда нам было бы нужно отыскать способ взаимной информации, которого я пока не вижу.

Коварски указал ещё на одно соображение против самоцензуры:

—  Чтоб заполучить уран и другие материалы, нам нужны немалые средства. А кто их даст, если не будут знать, чем мы занимаемся? Я что-то не слышал, чтоб котов покупали в мешке.

— И тогда засекречивание исследований превратится в прекращение исследований,— подвёл итоги Жолио.— Я согласен: предложение Вейскопфа и Сцилларда следует отклонить.

Он с нелёгкой душой отвергал просьбу заокеанских физиков. Меньше всего Жолио собирался работать на Гитлера. Но оставить исследования из страха, что ими воспользуются силы зла? Но ведь их могут поставить себе на службу и прогрессивные силы! Нет, нет, человечество должно быть информировано обо всём!

И, отправив в Америку вежливый отказ, Жолио обратился к дальнейшим исследованиям. На очереди стояло практическое осуществление цепной реакции уранового распада. Задача представлялась простой.                              

Задача оказалась очень непростой. Цепная реакция не шла.

Всё, казалось, было правильно: и ядра урана делились, когда в них попадал один нейтрон, и осколки разлетались с чудовищной энергией, и при этом высвобождалось около трёх вторичных нейтронов, и каждый делил новое ядро — реакция должна была нарастать лавинообразно, с колоссальной скоростью, с мощным выделением энергии. Но не было ни лавинообразного нарастания, ни колоссальных энергий. Уран так же не хотел взрываться на лабораторном столе, как он не взрывался в рудах, миллиарды лет покоившихся в земных толщах.

Жолио охватывало чувство, похожее на отчаяние. Он с досадой отходил от приборов. Экспериментаторы как бы споткнулись на быстром бегу. В любом исследовании временами возникают загадки, исследование и есть распутывание загадок. Здесь была не только простая загадка — неведомое и непреодолимое препятствие, глухая стена.

Разгадка тайны пришла не от приборов, разгадка была найдена в маленькой заметке Бора, напечатанной в мартовском номере американского журнала «Физикал ревью». Заметка называлась: «Резонансные явления в расщеплении урана и тория и деление ядер». И в ней, предваряя свою большую, совместную с Уиллером теоретическую работу, Бор высказывал предположение, что делению подвержен лишь уран-235, которого очень мало, а уран-238, которого в 139 раз больше в естественном уране, лишь захватывает нейтроны, как быстрые, так и некоторые медленные, резонансные.

Жолио пришёл в восторг. В отличие от Ферми и Сцилларда, не сразу признавших новую теорию Бора, Жолио мгновенно в неё уверовал. Она распутывала все узлы, освещала все тёмные места. Всё стало в поведении урана ясно как на ладони!

Цепная реакция не шла в естественном уране по той совершенно простой причине, что и не могла идти. Расщеплялся изотоп-235, а его было слишком мало, и все выброшенные им нейтроны поглощал уран-238. Ядерный огонь, искорками распада урана-235 вспыхивавший в толще урана, мгновенно гаснул в общей негорючей массе, только и всего!

Но зато теперь было отчётливо видно, что надо сделать, чтобы цепная реакция пошла. Открывались два пути: или полностью разделить оба изотопа урана и проводить опыты с чистым ураном-235, что, между прочим, грозит атомным взрывом, или добиться, по крайней мере, существенного обогащения природной смеси лёгким изотопом, чтобы оставшийся тяжёлый изотоп не мог поглотить все нейтроны распада.

Ни в одной лаборатории мира не научились разделять изотопы урана, ещё нигде не было выделено и микрограмма урана-235, а его требовалось в миллионы раз большие количества.

Был ещё один путь. Если тяжёлый уран-238 поглощал все быстрые нейтроны, а из медленных — лишь резонансные, то надо замедлить быстрые нейтроны до скоростей ниже резонансных, и тогда тяжёлый уран перестанет их поглощать, и все они, вырываясь при расщеплении лёгкого изотопа, пойдут крушить другие ядра лёгкого изотопа, ибо тот поглощает любые нейтроны, и лавиной нарастёт количество вторичных нейтронов: цепная реакция наконец-то пойдёт!

На первый план после глубокой заметки Бора выдвигалась проблема хорошего замедлителя нейтронов.

Жолио прежде всего вспомнил о воде и парафине, замедляющее действие которых открыл нынешний его сотрудник Понтекорво. Но и вода, и парафин не только замедляют, но и сами поглощают нейтроны, применять их невыгодно. Хорошие результаты показал гелий, но его чертовски мало, к тому же этот газ не удержать в обычных сосудах. Неплох и графит, но он требует умопомрачительной чистоты: малейшие примеси делают его непригодным. А лучше всего тяжёлая вода, открытая Гарольдом Юри в 1932 году. Она отличалась от обычной тем, что в ней вместо всем известного водорода с атомной массой 1 занимал его изотоп дейтерий с массой в два раза большей: ядро дейтерия состояло из одного нейтрона и одного протона. Почти не поглощая нейтронов, тяжёлая вода тормозила их шальные скорости.

Тяжёлой воды во Франции практически не было. Можно было собрать граммы её по разным лабораториям, а для атомного реактора требовались сотни килограммов, если не тонны.

Группа Жолио решила создать цепную реакцию, применяя хорошо очищенный графит.

В июне 1939 года Фредерик сидел в своём кабинете в Коллеж де Франс.

Перед ним лежал только что пришедший в Париж номер «Натурвиссепшафтен». Жолио задумался над статьёй берлинского физика Зигфрида Флюгге, озаглавленной «Возможно ли техническое использование энергии атомного ядра?». Статья была полупопулярной, скорей для широких кругов читателей, чем для учёных, на ней лежал странный отпечаток: она не то угрожала, не то предупреждала, что в мире скоро появится новый фактор, влияющий и на политику, и на экономику, и на всю общественную жизнь. И фактор этот называется — атомная энергия. И не оставалось сомнений, что физики, оставшиеся верными Гитлеру, крепко надеются на действие этого фактора в их пользу. В дверях показался толстый Коварски:

—  Наш важный гость прибыл. Вы его примете здесь, Фредерик?

Жолио поспешно встал:

—  Да, лучше всего здесь.

Коварски присел к столу. Жолио встретил у дверей «важного гостя», шедшего с Халбаном. Гостем был Эдгар Сенжье, директор бельгийской компании «Юнион миньер», добывавшей в Конго на рудниках Шинколобве в Катанге больше урановой руды, чем весь остальной мир, вместе взятый. Жолио собирался просить у Сенжье уран для исследований.

Жолио начал издалека:

—   Вы, кажется, приехали из Англии, господин Сенжье? Вам понравился май в Лондоне?

Сенжье нетерпеливо отмахнулся. Он был из людей, сразу берущих быка за рога.

— Май как май, не в мае дело. Тем более, что уже июнь. Я хочу от вас компетентного разъяснения, Жолио. И если вам придётся раскрывать некоторые секреты, не бойтесь — я друг Франции.

Жолио переглянулся с помощниками. До сих пор Сенжье лишь устанавливал монопольные цены на урановую руду — что ему сейчас понадобилось? Напористый директор «Юнион миньер», возможно, потребует слишком большой платы за свой уран.

Халбан утвердительно кивнул головой, Коварски ограничился тем, что опустил и опять поднял веки. Оба физика считали, что уран стоит любой платы.

—  Я слушаю вас,— учтиво сказал Жолио.

—  В Англии я встретился с Генри Тизардом. Вы слышали о Тизарде, господа? Это руководитель всех английских военных исследований. Разговор наш был чертовски интересным.

— Что же вам сказал сэр Генри Тизард? — с той же учтивостью осведомился Жолио.

—  Сначала он потребовал, чтобы мы предоставили Англии исключительное право на всю радиево-урановую руду Шинколобве. А когда я не менее прямо ответил, что наша компания ни при каких условиях не лишит остальной мир урана, он воскликнул: «Не ведаете, что творите!» Я потребовал объяснений. Он ограничился тем, что взял меня за руку и произнёс: «Будьте осмотрительны!  В ваших руках находится материал, который, если он попадёт в руки врага, может привести к катастрофе для вашей и моей страны». Он, конечно, крупный учёный, сэр Тизард, но занят обороной Англии и, возможно, преувеличивает опасности... Я хотел бы знать от более объективных людей, каков процент правды в его заявлении.

— Обстоятельства таковы, что владение ураном влияет на судьбы мира,— спокойно подтвердил Жолио.

Директор компании перевёл взгляд с Жолио на его помощников — те согласно закивали головами. Сенжье задумался. Теперь с ним разговаривал уже не Тизард, тоже физик, но всё же не атомщик, теперь он слышал эти же грозные слова об уране от лауреата Нобелевской премии — в мире, вероятно, не существует сегодня в ядерных проблемах авторитета крупнее, чем Жолио,— ему нельзя не верить!

Сенжье, однако, мало было одной веры. Он стремился к пониманию. Чтобы правильно действовать, он должен точно знать.

— Прочтите эту статью,— сказал Жолио, протягивая Сенжье свежий номер журнала.

— Итак, исполинские новые источники энергии! — сказал Сенжье, возвращая журнал.— Вещество, в миллионы раз превосходящее по взрывчатой силе динамит. Я верно формулирую?

— Совершенно верно. Атомная сверхбомба, которая, если её удастся создать, способна будет в одном взрыве полностью истребить такие города, как Брюссель, Париж или даже Лондон и Нью-Йорк.

Сенжье совладал с охватившим его волнением. Он снова вошёл в обычную свою форму — был собран, энергичен, деловит.

—   Я слушаю, господа. Чего вы ждёте от компании?

—   Нам нужен уран,— сказал Жолио.— Нам нужно урана гораздо больше, чем его способны получить немецкие физики. И для исследований в Париже, и для испытания сверхбомбы, когда мы её изготовим.

—   Где вы намерены произвести испытания сверхбомбы?

—   Где-нибудь в Сахаре. Подальше от человеческого жилья и от недоброго глаза.

—  Хорошо! — сказал Сенжье.— Вы получите столько урана, сколько будет нужно. И на исследования, и на сверхбомбу. Что до испытаний в Африке, то наша компания возьмёт на себя частичное финансирование связанных с ними работ. И с сегодняшнего дня ни один грамм бельгийского урана не пересечёт границу с Германией!

Он энергично ударил ладонью по статье Флюгге.