Прометей раскованный - Страница 26
И, пока Плачек спорил, лицо Бора становилось всё рассеянней. Он вдруг встал и удалился, не дослушав. Розенфельд через минуту вошёл в его кабинет, Бор чертил на доске.
— Я знаю, почему уран делится только медленными нейтронами, — радостно сказал Бор. — Дело в том, что из двух изотопов урана распадается лишь тот, которого меньше.
Вскоре в кабинет Бора явились Уиллер и Плачек. Бор с воодушевлением изложил осенившую его внезапно мысль. Натуральный уран составляет смесь двух изотопов: урана с атомным весом 238, который составляет 99,3 процента общей массы, и урана с атомным весом 235, составляющего 0,7 процента. Уран-235, захватывая любые нейтроны, распадается на два осколка с выделением большого количества энергии, а возможно, как предполагает Ферми, и нейтронов. Уран-238 поглощает преимущественно быстрые нейтроны, но при этом не делится, а испытывает радиоактивные превращения — среди продуктов их, вероятно, имеются и те «трансураны», которые будто бы уже находили.
— Я напишу заметку о разном поведении изотопов урана, а потом мы сядем с вами за теорию этого вопроса, — сказал Бор Уиллеру.
Уиллер и Розенфельд сразу уверовали, Плачек покачивал головой. Упрямый чех и тут не упустил возможности поязвить. Рассерженный Уиллер предложил пари, что Бор прав.
— Ставлю в центах вес протона против веса электрона!
— То есть ваши восемнадцать долларов сорок шесть центов против одного моего цента? — деловито уточнил Плачек. — Принимаю!
16 апреля 1940 года было экспериментально доказано, что только уран-235 делится медленными «тепловыми» нейтронами, и Плачек выслал Уиллеру за океан один цент. Служащие почты долго удивлялись странному размеру перевода...
Теперь все дни Бора были отданы совместной с Уиллером разработке теории деления ядер урана.
Институт высших исследований в Принстоне представлял собой комплекс разностильных зданий. Среди них была и вилла Файн-Холл в английском вкусе — плющ на стенах, внутренние лестницы с дубовыми резными перилами. Самая большая комната в вилле предназначалась Эйнштейну, но Эйнштейн отказался от кабинета с камином, с огромными шкафами, с тяжёлыми гардинами на окнах, с роскошным ковром на полу и облюбовал крохотную комнатушку по соседству. За пышной комнатой сохранилось название «кабинет Эйнштейна», и, когда Бор наезжал в Принстон, она поступала в его пользование. Великолепное убранство мало привлекало Бора, но здесь можно было во время работы свободно ходить взад и вперёд, курить одну трубку за другой, не заботясь о проветривании, и легко размещать дюжину горланящих гостей, — в общем, работать «до головокружения», а постигнутая без головокружения истина, как почти серьёзно утверждал потом Розенфельд, для Бора была отнюдь не истинна. Через полтора десятилетия Бор вслух скажет на научной дискуссии об одной идее Гейзенберга: «Это, конечно, сумасшедшая теория. Однако она мне кажется недостаточно сумасшедшей, чтобы быть правильной».
Не только скептику Плачеку, но и увлекающемуся Ферми показалась неверной мысль Бора о принципиально разном поведении двух изотопов урана.
Ферми весь был заполнен гипотезой цепной реакции. Вычисления показывали, что осколочные ядра вступали в жизнь в сильно возбуждённом состоянии. Прийти в нормальное состояние они могли, лишь выбросив лишние нейтроны, а те, в свою очередь, могли послужить снарядами, взрывающими другие ядра урана. И этой стройной схеме цепной реакции теория Бора наносила убийственный удар. Если способностью к делению обладал только уран-235, то реакция идти не могла: неделящиеся ядра урана-238, которых приходилось 139 на одно ядро урана-235, захватили бы все вырывающиеся наружу быстрые нейтроны, обрывая самораспад в зародыше. Ситуация была такая же, как если бы бросили в ванну с водой кусок угля и пытались там поджечь его спичкой.
И, не задумываясь над расчётами Бора, Ферми с увлечением занялся исследованием, как поглощаются нейтроны в натуральном уране, содержащем оба изотопа, и сколько при этом образуется «вторичных» нейтронов. В этой работе Ферми помогал венгр Лео Сциллард, незадолго до того появившийся в Колумбийском университете.
Участие Сцилларда оказалось чрезвычайно важным для всего хода работ по высвобождению ядерной энергии.
Друзья Сцилларда знали, что добродушный, доброжелательный Лео — фонтан, непрерывно извергающий удивительные идеи. «От Сцилларда можно ожидать чего угодно», — говорил хорошо его изучивший Лэпп. Человек, начинённый парадоксами, остряк, фантаст — в течение жизни Сцилларда такие оценки присваивались ему часто. Резерфорд не понял его и не ужился с ним, и Сцилларду пришлось покинуть Англию.
Но не один Резерфорд ошибался в Сцилларде.
Ферми вскоре после знакомства так охарактеризовал Сцилларда:
«Он безусловно необычайный человек, наделённый большим умом и блестящими способностями, но ему нравится — по крайней мере, у меня создаётся такое впечатление — ошеломлять людей».
Сциллард был пророк, а не остряк, провидец, а не фантаст. Нетерпеливый и глубокий — мыслитель и экспериментатор, дипломат и математик, политический деятель и поклонник искусства,— он поражал своим многообразием. Рядом с великими творцамц науки, с которыми ему пришлось сотрудничать,— Эйнштейном, Резерфордом, Бором, Ферми, Жолио — Сциллард казался фигурой меньшего масштаба. Но на всём развитии ядерной физики сороковых годов лежит печать его личности.
Нобелевская речь Жолио, где тот пророчески предсказал цепную реакцию и указал, что такие реакции во взрывающихся «сверхновых» звёздах уже происходят, не могла не взволновать Сцилларда, независимо от Жолио пришедшего к похожим идеям. Сцилларда ужасала мысль, что взрывные ядерные реакции, если их откроют, могут стать достоянием фашистов. Начиная с 1935 года он в личных письмах обращается к известным физикам-атомщикам с вопросом, не следует ли воздержаться от опубликования их исследований — хотя бы временно, до падения нацизма. Тревогам Сцилларда удивлялись. Ещё никто не слышал о практическом освобождении ядерной энергии, к чему ломать голову над тем, что будет после не совершившихся ещё открытий? Над Сциллардом посмеивались: этот толстенький венгр навеки ушиблен страхом перед фашизмом! И он думает о третьем шаге, когда ещё не сделан первый. Вот уж живая несвоевременность!
И друзья Сцилларда с усмешкой соглашались, что, когда Резерфорд перед своей смертью (19 октября 1937 года) сердито помянул «безнадёжных фантастов», не понимающих, что скорое освобождение внутриатомной энергии вздор, то великий физик имел в виду именно Сцилларда. Разве они не поссорились, Резерфорд и Сциллард, когда Лео захотел в Англии вызвать взрывной распад бериллия? И разве добрый к изгнанникам фашизма Резерфорд именно Лео, одному Лео, не дал понять, что в Кавендишской лаборатории ему делать нечего, здесь работают, а не пророчествуют? Некогда Кассандра, дочь Приама, возвещала своему народу неизбежную гибель Трои, но мстительные боги на Олимпе покарали её, сделав троянцев глухими к предсказаниям. Всюду преследовала Сцилларда насмешливая репутация эдакой научной Кассандры, прорицательницы грядущих бедствий. И в предвоенные годы к нему прислушивались не больше, чем к древней неудачливой пророчице.
В Колумбийском университете Сцилларду позволили работать на циклотроне, но штатной должности не предоставили. К тому же он ещё недостаточно владел английским языком — при его любви к пространным аргументациям это порождало непонимание. Среди друзей Сцилларда ходил такой анекдот.
После доклада, прочитанного, как Сциллард думал, по-английски, к нему подошёл знакомый физик.
— Дорогой Лео, на каком языке вы докладывали?
Сциллард с подозрением посмотрел на него и немедленно отпарировал:
— На венгерском. А вы разве этого не поняли?
— Я-то понял, что на венгерском,— невозмутимо возразил знакомый, — но зачем вы натолкали в доклад столько английских слов?
Сциллард тоже сразу не принял новую теорию Бора. Идея Ферми о цепной реакции в уране так соответствовала взглядам Сцилларда, что психологически он не мог согласиться, что опасность не столь велика, как ему воображалось. Он страшился предсказанных им же самим открытий. Только эксперимент мог рассеять его сомнения. И он с увлечением занялся исследованием «вторичной эмиссии нейтронов».