Текст книги "Атомы у нас дома"

Автор книги: Лаура Ферми

сообщить о нарушении

Текущая страница: 23 (всего у книги 23 страниц)

«Тележка Ферми» выглядит очень щеголевато, если не считать путаницы соединительных проводов, которые торчат впереди люцитовой платформы. Человеческая природа не меняется. Для Энрико всегда было важно, чтобы сделанная им вещь работала, а ее внешний вид его не интересует.

Что же надеются открыть физики при помощи своих гигантских циклотронов?

К концу войны физики оказались в довольно странном положении. Они, как говорится, «взнуздали» ядерную энергию, но еще очень мало знали о том, что, собственно, представляет собой самое ядро. Ядра послушно проделывали то, что заставляли их делать люди, они делились пополам и отдавали скрытую в них энергию. Они проделывали это охотно и с великой быстротой, вызывая атомные взрывы, или медленно, в виде управляемой цепной реакции. Но они не выдавали тайны своего строения.

А именно этого-то и добивались физики… Ведь ученые – люди жадные, им все хочется дознаться еще чего-то и еще чего-то, и они никак не могут удовлетвориться тем, что они уже знают. Правда, о ядре они, действительно, не так уж много знали… Им только и было известно, что оно состоит из протонов и нейтронов, что протоны сцеплены с нейтронами какими-то колоссальными силами и что эти силы отличаются от всех других сил, которые до сих пор были известны человеку. Но самая природа ядерных сил ускользала от физиков, и эта-то загадка и не давала им покоя.

Существовала еще загадка, перед которой они стали в тупик: если нейтроны, протоны и электроны представляют собой элементарные частицы, из которых состоит вещество, то, казалось бы, никаких других частиц не должно существовать. Однако в космическом излучении было открыто множество других элементарных частиц. Среди них и мезоны, о которых особенно много говорилось. А какую же роль играют мезоны в общей схеме строения ядра?

Может быть, самая любопытная особенность мезонов заключается в том, что предположение о их существовании было сделано еще до того, как они были открыты, – при попытке теоретически проникнуть в тайны ядерных сил. В 1935 году японский физик Хидеки Юкава предложил теорию для объяснения отличительных особенностей ядерных сил. Чтобы построить эту теорию, Юкава должен был допустить существование особых, еще никем не виданных частиц. Они должны были иметь массу, промежуточную между массой электрона и ядра, – и по этой-то причине они и были названы мезонами. Теорию Юкавы так и продолжали бы считать не более как остроумным построением, если бы после этого в космическом излучении не были найдены положительные и отрицательные мезоны. Юкаве за его теорию была присуждена в 1949 года Нобелевская премия.

Энергия космического излучения так невообразимо велика, что физики не надеялись воспроизвести ее при помощи машин. Но они полагали, что можно создать такой мощный циклотрон, который позволит получать новые элементарные частицы в лабораторных условиях. Для разрешения загадки ядерных сил весьма полезна высокая энергия. Лучший способ подойти к этой проблеме – это «встряхивать» протоны до тех пор, пока связи их не ослабеют, и посмотреть, что произойдет в тот момент, когда частицы расцепятся. Но для этого нужны энергии колоссальной мощности; отсюда и необходимость в гигантском циклотроне.

Гигантский циклотрон Лоуренса в Беркли был построен первым, и с его помощью впервые начали получать мезоны в 1948 году. Когда был построен чикагский циклотрон, то с его помощью тоже начали получать мезоны.

Энрико теоретически занимался мезонами, но никаких экспериментов с ними он никогда не производил. Циклотрон открыл ему новую область для исследований, и Энрико поддался соблазну.

После того как мы приехали в Чикаго из Лос-Аламоса, Энрико вернулся к своей старой привязанности – к нейтронам. Новый котел в Аргоннской лаборатории представлял собой мощный источник этих частиц. Энрико часто ездил в Аргонн и экспериментировал как с медленными, так и с быстрыми нейтронами. Он изучал их поглощение, их волновые свойства и совершенствовал технику эксперимента.

– Если бы Энрико был такой, как большинство физиков, – сказал мне как-то недавно Эмилио Сегре (Эмилио нередко навещает нас и Чикаго, как и другие старые друзья, и он бывает очень доволен, когда ему «удается выкачать побольше физики из Энрико»), – он так и продолжал бы работать с нейтронами, довел бы до совершенства постановку опытов в этой области, которую он так хорошо знает. И теперь он был бы «королем нейтронов»! Ну какой другой физик, кроме него, стал бы заниматься новыми экспериментами и вырабатывать новые методы, когда ему стукнуло пятьдесят!..

Ферми исполнилось пятьдесят лет 29 сентября 1951 года, через три месяца после того, как начал работать чикагский циклотрон. И вот тут-то, в пятьдесят лет, Ферми начал изучать и разрабатывать новые методы… он изменил своим нейтронам ради мезонов.

Никаких признаков того, что у Энрико ослабел интерес к циклотрону, я не замечала. Поэтому я была очень удивлена, когда он не так давно отправился на Лонг-Айлэнд, чтобы там облучить несколько фотопластинок в космотроне. Космотрон – это очень большая машина, больше всех гигантских циклотронов. Ее строила Брукхэйвенская национальная лаборатория на Лонг-Айлэнде. Название – космотрон – указывает, что эта машина вступила в состязание с Космосом в производстве частиц высокой энергии.

– Ну, она еще сильно отстает! – сказал Энрико. – Космотрон дает частицы с энергией два миллиарда электрон-вольт, это примерно в четыре с лишним раза больше, чем дает наш циклотрон. А Космос! Космическое излучение достигает величин в миллионы раз больше того, что достигнуто в космотроне.

Физики ненасытны. Недавно в Беркли была введена в действие еще более огромная машина. Она называется бэватрон и будет производить частицы с энергией около шести миллиардов электрон-вольт. Европейский центр ядерных исследований CERN уже заказал для Женевы синхротрон, рассчитанный на производство частиц с энергией двадцать пять миллиардов электрон-вольт. И я слышала, поговаривают, будто физики надеются построить в будущем машины, которые будут производить частицы такой энергии, что мне не по силам запомнить все числа, какими они обозначаются.

* * *

Все действующие лица, выведенные в этой книге, – живые люди. И я приношу им свои извинения и свою глубокую благодарность.

Быть может, они найдут, что я описала их не так, как бы им хотелось, что я отметила забавные черты их характера ярче, чем серьезные. За это я прошу их извинить меня. За то, что они охотно говорили со мной о давних временах и помогли мне освежить мои воспоминания, я приношу им свою благодарность.

Некоторые из них оказали мне большую поддержку, и за это мне хочется особо поблагодарить доктора Сирила Смита, который подал мне мысль об этой книге.

– Вам следовало бы написать биографию вашего мужа! – сказал он мне.

– Не могу! – отвечала я. – Мой муж – это человек, которому я стряпаю и глажу сорочки. Как же я могу подойти к нему с такой серьезной стороны?

Однако семя было брошено, и из него выросла эта книга.

Хочу также поблагодарить доктора Эмилио Сегре за то, что он просмотрел те части рукописи, в которых я касалась научных вопросов, миссис Эрл Лонг и миссис Мортон Гродзинс за то, что они помогали мне и давали полезные советы.

И в особенности благодарю всех членов моей семьи, которым пришлось терпеть жизнь с домашней хозяйкой, вздумавшей писать книгу, – и они терпели и не жаловались.