Текст книги "Фредерик Жолио-Кюри"
Автор книги: Марианна Шаскольская
Жанр:
Биографии и мемуары
сообщить о нарушении
Текущая страница: 2 (всего у книги 14 страниц)
– Да что ты, Пьер! У того инструктора такое злое лицо, у нашего вид гораздо приятнее.
Случай опять помог. Просьба Бикара о переводе затерялась в канцелярии, и он остался в той бригаде, куда в порядке алфавита попал вместе с Жолио. Кстати, Жолио оказался лучшим психологом: суровый на вид инструктор стал хорошим другом и старшим товарищем Пьера и Фредерика…
Двадцать пять молодых артиллеристов жили в одной комнате. Койки Бикара и Жолио стояли вплотную рядом. Бикар был старшим по комнате, и Жолио каждое утро злился на него: в порыве усердия Пьер поднимал всех за четверть часа до общего сигнала.
Занятия в классах, стрельбы, маршировка – и так каждый день. На спорт оставалось немного времени, хотя Пьер и Фредерик все-таки успевали схватиться друг с другом в вольной борьбе или в джиу-джитсу. Утомленные, они засыпали здоровым, молодым сном. И все же часто вечерами, лежа на своих койках, они долго беседовали шепотом. Вопросы общественные и научные, жизнь и книги – все было темой их ночных бесед. Их общая мечта становилась все отчетливее: учиться, трудиться в лаборатории, стать физиками-исследователями. Но как? С чего начать?
За ними только годы учения и небольшой стаж практики. Что ждет их впереди? У обоих семьи бедны и нет средств на дальнейшее учение. Они оба не могут позволить себе роскошь работать без оплаты, а кто возьмет их на оплачиваемые места? Да и слишком редки такие места. Учиться в Эколь Нормаль или в Сорбонне они не могут: нет денег.
Действовать начал Бикар. Когда кончалось ученье в артиллерийской школе и новоиспеченные сублейтенанты должны были снова разлучиться, отправившись к назначенным местам службы, Бикар обратился с письмом к профессору Ланжевену: «Наша служба в армии скоро кончится. Мы с Жолио хотим работать в лаборатории. Физика привлекает нас. Помогите нам советом».
Ланжевен указал друзьям путь. В Париже существовал «фонд Кюри», основанный благодаря неистощимой энергии Марии Кюри. Фонд составлялся из пожертвований меценатов. Гордые сознанием своей добродетели, миллионеры жертвовали большие суммы на поддержку исследований радиоактивности, в то время как французское правительство скаредно жалело каждый лишний франк на науку. «Фонд Кюри» мог предоставлять стипендии молодым ученым для стажировки в научных лабораториях.
– Но это же не для нас, – возражал Фредерик, когда Пьер рассказывал ему об этом.
Однако рекомендации профессора Ланжевена оказалось достаточно. «Фонд Кюри» предоставил Фредерику Жолио и Пьеру Бикару стипендии по пятьсот сорок франков в месяц на три года.
Оставшись работать на заводе, каждый из них мог бы зарабатывать в три-четыре раза больше.
Эта скромная сумма давала им возможность стажировать в исследовательской лаборатории при условии, однако, что они сами найдут себе место. Бикар демобилизовался немного раньше, а Жолио еще не снял голубого мундира офицера-артиллериста, но был уже освобожден от строевой службы. Друзья отправились вместе к профессору Ланжевену в его дом на бульваре Пор-Рояль. Они долго стояли перед дверью, не решаясь позвонить. Как будто не было ни завода, ни армии, как будто не было званий инженера и офицера. Они чувствовали себя опять робкими мальчиками.
Профессор Ланжевен приветливо встретил своих прежних учеников.
– Достаточно ли ясно представляете вы себе путь, на который хотите вступить? – спросил он. – Ученые во Франции – это замкнутая каста. У вас нет дипломов. Чтобы преуспеть, надо окончить Сорбонну или же по крайней мере сделать сенсационное открытие. Прежде всего вы должны подумать о сдаче экзаменов на степени бакалавра и лиценциата. И вы должны понять, что науке нужно отдать все. От вас потребуется вся ваша жизнь. – Он пристально поглядел на взволнованных юношей, прочел в их глазах радостную готовность и закончил: – Вы можете приступить к работе хоть завтра. Вас, Пьер, я беру к себе в лабораторию. А вы, Фредерик, обратитесь в Институт радия. Там освобождается место препаратора. Я говорил о вас с мадам Кюри.
На следующий день молодой артиллерийский офицер вошел в подъезд Института радия в Париже. Он просил разрешения поговорить с мадам Кюри, передать ей письмо профессора Ланжевена.
Так вот она, та, чье лицо смотрело на него с пожелтевшей фотографии на стене его детской «лаборатории». Перед ним бледная пожилая женщина с усталым лицом. Она одета во все черное. Длинные черные перчатки на ее тонких руках прикрывают неизлечимые язвы от постоянного обращения с радиоактивными веществами. Она говорит тихим, спокойным голосом, и от волнения Фредерик даже плохо понимает ее слова.
– Вы можете приступить к работе в нашей лаборатории немедленно. По просьбе профессора Ланжевена вам оставлено место препаратора.
«В этот момент, – вспоминал впоследствии Фредерик Жолио, – определилось мое будущее…»
ГЛАВА II
О ТОМ, ЧТО БЫЛО РАНЬШЕ
ОТКРЫТИЕ РАДИЯ
Биографию Фредерика Жолио, пожалуй, следовало бы начинать не с 19 марта 1900 года, дня его рождения, а с того солнечного апрельского утра 1896 года, когда французский физик Анри Беккерель обнаружил радиоактивное излучение.
Беккерель изучал явление флюоресценции: под действием солнечного света некоторые вещества начинают флюоресцировать, то есть светиться голубоватым, зеленоватым или фиолетовым светом, и это свечение может недолгое время продолжаться и после, уже без солнца. Беккерель выставлял различные минералы на солнце, чтобы они засветились характерным светом, и смотрел, как действует это излучение на фотографическую пластинку.
Случилось однажды, что день был пасмурным, опыты пришлось отложить, и Беккерель убрал в ящик стола минерал, который должен был бы светиться, если бы было солнце. Вместе с ним он сунул фотографическую пластинку, плотно завернутую в черную бумагу. Прошло несколько дней, прежде чем снова выглянуло солнце и Беккерель вернулся к опытам. Не испортились ли за это время фотопластинки? На всякий случай он решил проявить одну из них. Вот тут-то и начались чудеса.
Оказалось, что на пластинке четко проявился след лежавшего на ней куска урановой руды. Но как же смог камень подействовать на фотографическую пластинку в темноте, да еще через плотную черную бумагу?! Не ошибка ли?
Беккерель повторил опыт. Сомнений быть не могло: любой кусок урановой руды оставлял явный след на фотопластинке, хотя сама руда не облучалась солнцем, не светилась, а пластинка была тщательно и плотно завернута в непроницаемую для света бумагу.
Результаты дальнейших опытов оказались еще более удивительными. Оказалось, что не только плотная черная бумага, но даже и металл не мешает урановой руде в темноте засвечивать фотопластинку. Беккерель пробовал помещать между урановой рудой и фотографической пластинкой тонкие листки алюминия – по-прежнему на пластинке получался фотографический снимок урановой руды. Когда Беккерель положил между камнем и фотопластинкой тонкий алюминиевый медальон, то на пластинке отпечаталось изображение человеческой головы с медальона.
Свет никак не мог попасть на пластинку. Как же получилось изображение? Уж не испускает ли сама урановая руда какие-то невидимые лучи? Вероятно, так, и если даже металл не может задержать лучи, испускаемые урановыми минералами, значит энергия этих лучей очень велика.
Чем дальше, тем более интересные свойства обнаруживались у таинственных урановых лучей. Беккерель попробовал поднести урановую руду к заряженному электроскопу. Листочки электроскопа немедленно начинали спадать. Очевидно, в присутствии урановой руды воздух становился проводником электричества. А нельзя ли как-нибудь ускорить или замедлить, усилить или ослабить излучение урана? Беккерель, а за ним и другие исследователи пробовали очень сильно нагревать или резко охлаждать урановую руду, освещать ее или долго выдерживать в темноте. Все попытки были тщетны, излучение продолжалось неизменно.
Самым удивительным казалось то, что, действуя на фотографическую пластинку или разряжая электроскоп, урановая руда сама как будто бы никак не менялась. Она продолжала испускать урановые лучи, по-видимому, всегда и непрерывно.
Это и было основной загадкой.
Ведь на то, чтобы разрядить электроскоп, пройти через металл или засветить фотопластинку, нужно затратить энергию. Откуда берется эта энергия у урановой руды? И главное – почему запас этой энергии не истощается?
Проходили недели, месяцы, а урановая руда все так же испускала невидимые лучи. И нельзя было заметить в ней никаких изменений. Неужели урановая руда – это неисчерпаемый источник энергии, вечный и неизменный?!
Именно этот вопрос выбрала как тему для своей диссертации молодая исследовательница Мария Склодовская-Кюри, только что блестяще окончившая Сорбонну.
Мария Склодовская родилась и выросла в Польше, а в Париж приехала учиться потому, что на ее родине женщинам не разрешали учиться в высших учебных заведениях. Здесь, в Париже, она познакомилась с молодым, но уже широко известным профессором физики Пьером Кюри и вскоре стала его женой. В 1897 году родилась их первая дочь – Ирен.
Удивительные лучи Беккереля вызвали глубокий интерес у четы Кюри. Это была увлекательная, новая, но еще не разведанная область науки.
Мария Кюри начала одна, но результаты ее работы уже с первых шагов оказались столь поразительными, что вскоре и Пьер Кюри оставил другие исследования и присоединился к жене. Оба они уже никогда не прерывали этой работы, каждый до дня своей смерти.
На первых порах Мария Кюри исследовала различные соединения урана и убедилась, что все они без исключения испускают урановые лучи, причем тем сильнее, чем больше в них урана.
Оставалось сделать вывод, что излучение Беккереля есть свойство самого урана. Но может быть, не только уран испускает такие лучи? Мария Кюри проверила один за другим все минералы из богатой коллекции Сорбонны, соединения всех химических элементов и сами эти элементы по очереди. И что же? Оказалось, что соединения тория тоже испускают лучи, как уран.
Теперь уже нельзя было говорить об урановых лучах. Мария Кюри предложила называть новое свойство вещества, проявленное ураном и торием, радиоактивностью(то есть способностью к излучению), а эти два элемента радиоактивными, или радиоэлементами.
Так же как у урана, интенсивность излучения у ториевых соединений была тем сильнее, чем больше в них было тория, а чистые уран и торий оказались самыми мощными излучателями. Но что за странность? Некоторые минералы испускали лучи гораздо более сильные, чем этого можно было бы ожидать, если судить по тому, сколько в них содержалось урана или тория. А два соединения урана – окись урана и фосфорнокислый уран – оказались даже гораздо более радиоактивными, чем чистый уран.
Как же это объяснить? Супруги Кюри сделали смелое предположение: нет ли в таких минералах какого-то неведомого вещества, нового химического элемента еще более радиоактивного, чем уран или торий?
Если так, то почему же этот элемент до сих пор не открыт химиками? Ведь химический состав урановой руды как будто бы хорошо известен. Очевидно, отвечали Пьер и Мария Кюри, неизвестный элемент ускользает от химиков потому, что в урановой руде его очень мало, ничтожно мало. Но это не значит, что его нельзя отыскать. И они решили попробовать выделить самую радиоактивную часть. Для этого они размельчали руду в порошок, растворяли его, подвергали химическим обработкам, измеряли радиоактивность каждой составной части руды, отбирали самую радиоактивную часть, снова растворяли и снова подвергали химической обработке, снова выбирали самую радиоактивную часть и так далее и так далее. Это был тяжелый, изнурительный труд, тем более тяжелый, что у молодой четы физиков не было ни средств, ни помощников, ни помещения, ни приборов и никто вначале не поддерживал их работу. Смоляная урановая руда была дорогим материалом. Никакими средствами на ее покупку молодые ученые не располагали. Они купили и перевезли на свой счет несколько тонн руды из отбросов уранового производства.
Они отнюдь не были богаты, эти энтузиасты. Скромное жалованье профессора Пьера Кюри в Парижской школе физики и химии позволяло им кое-как свести концы с концами, но не давало средств на руду, приборы и производство опытов. Поэтому им обоим пришлось брать дополнительную работу: Пьер Кюри вел занятия еще в университете, а Мария преподавала физику в Высшей женской педагогической школе в Севре. Все остальное время они отдавали бескорыстному исследованию радиоактивности.
Нам теперь трудно представить себе, что в то время женщины не имели права работать в научных лабораториях. Для супругов Кюри было большим счастьем уже то, что директор Школы физики и химии позволил Марии Кюри работать вместе с мужем – разумеется, бесплатно и, разумеется, неофициально. Но лаборатории он не мог им дать, и они обосновались в заброшенном сарае, во дворе Школы. Это был дощатый сарай с асфальтовым полом и стеклянной крышей, без всяких приспособлений. В нем были только старые деревянные столы, чугунная печь и классная доска, на которой Пьер Кюри любил чертить схемы и формулы.
Летом, под стеклянной крышей, в сарае было жарко, как в парнике. От дождя же крыша не защищала, и супругам Кюри надо было хорошо помнить, в какие места нельзя ставить приборы, чтобы их не залило дождем. Зимой жар чугунной печки, даже раскаленной добела, чувствовался лишь вблизи от нее, а во всем остальном помещении властвовала стужа.
Газы, выделяющиеся при переработке урановой смоляной руды, ядовиты. Чтобы поменьше вдыхать вредные испарения, Мария Кюри решила проводить опыты прямо во дворе, под открытым небом. В дождь же она поспешно перебиралась обратно в сарай и, чтобы не задохнуться, устраивала сквозняки, открывая все двери и окна. Ветер нес по сараю железную и угольную пыль, примешивая ее к химическим продуктам, только что очищенным с таким трудом. Так много времени и так много сил уходило на борьбу с этими помехами.
Таинственный новый элемент, более радиоактивный, чем уран и торий, – он еще где-то впереди, он еще не выделен. А пока день за днем утомительный труд чернорабочего.
Помощников не было, поэтому всю работу супруги Кюри разделили между собой. Пьер проводил точные измерения радиоактивности, а Мария взяла на себя переработку руды и извлечение из нее нового элемента. Эта хрупкая, болезненная женщина одна, своими руками переработала восемь тоннруды.
Ей приходилось обрабатывать до двадцати килограммов руды сразу; сарай был заставлен котлами с жидкостями и осадками. Это был изнурительный труд – переносить громоздкие сосуды, переливать жидкости и много часов подряд размешивать кипящую массу в плавильном котле.
Часто она тут же готовила себе и Пьеру что-нибудь поесть, чтобы не прерывать особенно важных опытов. Иногда она целый день размешивала кипящую массу железной штангой почти с нее величиной и к вечеру падала от усталости.
Много лет спустя, вспоминая об этом времени, Мария Кюри писала:
«В ту пору мы были всецело поглощены новой областью, раскрывавшейся перед нами благодаря столь неожиданному открытию. Несмотря на трудности наших условий работы, мы чувствовали себя очень счастливыми. Наши дни проходили в лаборатории… В нашем убогом сарае господствовало глубокое спокойствие. Иногда, наблюдая за какой-нибудь операцией, мы расхаживали взад и вперед, обсуждая настоящую и будущую работу. Когда нам становилось холодно, чашка горячего чая у печки подкрепляла нас. Мы жили как во сне, одержимые одной неотступной мыслью…
В лаборатории мы очень мало виделись с людьми. Время от времени кое-кто из физиков и химиков заходил к нам или посмотреть наши опыты, или спросить совета у Пьера Кюри, известного своими познаниями во многих разделах физики. И перед классной доской начинались те беседы, что оставляют по себе лучшие воспоминания, потому что они возбуждают еще больший интерес к науке и рвение к работе…»
Горькие слова прорываются у сдержанной и бесконечно скромной Марии Кюри:
«Нельзя удержаться от чувства горечи при мысли, что в конце концов один из величайших французских ученых так и не имел в своем распоряжении настоящей лаборатории…
Можно ли представить себе горечь творца больших открытий, бескорыстного энтузиаста, чьи мечты всегда не осуществляются из-за постоянного отсутствия средств? И можем ли мы без чувства глубокой скорби думать о самом невозместимом расточительстве сокровища, самого драгоценного для науки: гения, сил и мужества лучших ее сынов?»
Дни работы превращаются в месяцы и годы. Сначала Пьер и Мария Кюри полагали, что в смоляной урановой руде содержится около одного процента нового элемента. Лишь много позже стало ясно, что количество нового элемента, который так упорно ищут Кюри, составляет в урановой руде меньше миллионной доли процента. И все же он есть! Он дает о себе знать: разлагая урановую смоляную руду на составные части и измеряя радиоактивность каждой из них, они постепенно выделяют все более и более радиоактивную часть. Они искали – и нашли! – даже не иголку в сене, а вещество иголки, растворенное в огромном стоге сена.
В июле 1898 года супруги Кюри сообщают: они выделили из урановой руды новый элемент, во много раз более радиоактивный, чем уран и торий. Этого вещества нет в списке известных элементов. Мария Кюри называет его полониемв честь своей родины Польши (Полония – латинское название Польши).
Проходит еще полгода, и в декабре 1898 года в «Докладах Французской Академии наук» появляется новое сообщение: Марии Кюри совместно с химиком Бемоном удалось выделить из урановой смоляной руды еще один новый химический элемент, радиоактивность которого в миллион раз больше, чем у урана. Этот новый элемент назвали радием.
И полония и радия в их препаратах было бесконечно мало, и понадобились еще три года изнурительной, тяжелой работы и нечеловеческая настойчивость Марии Кюри, для того чтобы они смогли получить одну десятую долю грамма чистого хлористого радия и определить атомный вес нового элемента – открытого ими радия. Одно за другим появлялись в печати сообщения за подписью «Пьер и Мария Кюри».
Их статьи, их доклады в Париже, в Лондоне и в 1900 году на Всемирном физическом конгрессе вызвали всеобщий интерес. Открытие радия, в миллион раз более активного, чем уран, было сенсацией.
Радий – вещество удивительное. Он испускает излучение, действующее на фотографическую пластинку и на электроскоп. Но самым необычным оказывается еще одно свойство радия, открытое Пьером Кюри в 1903 году: радий выделяет тепло. Один грамм радия может довести до кипения один грамм воды за сорок пять минут. Мало? Но это тепло выделяется час за часом, день за днем, год за годом, столетие за столетием, непрерывно, самопроизвольно. А радий остается как будто бы неизменным.
Препараты радия светятся в темноте так, что можно даже читать книгу, освещая ее этим голубоватым мерцанием радиоактивного препарата. Это особенно нравится Пьеру Кюри. Он демонстрирует на лекциях светящиеся пробирки с крупицей радиоактивного вещества, любит показывать их знакомым. С детской радостью он говорит при этом: «Вот он, свет будущего».
Любой предмет, побывший рядом с радиоактивным препаратом, сам становится радиоактивным и начинает испускать излучение, действующее сквозь черную бумагу на фотографическую пластинку. Пыль, воздух в комнате, одежда, все приборы делаются радиоактивными.
В наши дни, спустя шестьдесят лет после открытия радия, рабочие записные книжки Пьера и Марии Кюри продолжают испускать радиоактивное излучение.
Пьер и Мария Кюри тогда еще не знали, какую страшную опасность для людей таит в себе излучение радия. Но они обнаружили, что радий даже через стеклянные стенки пробирок и через металлические футляры обжигает кожу, оставляет раны. Руки у них обоих были всегда воспалены, кожа шелушилась и сходила, концы пальцев затвердели и мучительно болели. Не колеблясь, Пьер Кюри испытал на себе это поразительное свойство радия, подвергнув руку действию его лучей в течение нескольких часов. С бесстрастием и точностью ученого он описал, как возник ожог, как разрасталась рана и как она постепенно, болезненно заживала несколько месяцев. Убедившись таким образом в физиологическом действии радия, он затем вместе с врачами начал опыты по лечению радием сначала на животных, а затем на человеке. Оказалось, что радий не только вызывает ожоги здоровых тканей, но и быстро разрушает больные клетки, злокачественные опухоли, что радием можно лечить такие страшные болезни, как волчанку, рак. Уже в 1903 году этот вид лечения – впоследствии его назвали кюритерапией – начали применять в больницах, сперва во Франции, а затем и в других странах.
Научные открытия следовали одно за другим с поразительной быстротой. Теперь уже Мария и Пьер не были одиноки. К ним присоединились молодые сотрудники, работавшие также добровольно и бескорыстно: химики Бемон и Лаборд, физик Дебьерн, медики Бушар и Балтазар. Не только во Франции, но и в Англии, Канаде, России, Германии, Австрии велись исследования явлений радиоактивности.
Уже в 1902 году в нескольких странах одновременно началась промышленная добыча радия. Пьер и Мария Кюри могли бы взять патент на открытый ими способ производства радия.
Они стали бы миллионерами. Так поступают в мире капитала. Но не так поступили супруги Кюри, несмотря на душившую их бедность, несмотря на то, что им приходилось перегружать себя тяжелой работой ради заработка, несмотря даже на отсутствие лаборатории и средств на научную работу.
Это противоречило бы духу науки, решили они. Ученый не должен, не имеет права извлекать для себя выгоду из своих открытий. Кроме того, ведь радий будет служить лечению больных, и это тоже должно быть доступно всем.
И они полностью обнародовали результаты своих исследований, а также разработанный ими способ получения радия. Они давали указания и советы всем интересующимся.
В конце концов слава пришла к Пьеру и Марии Кюри. Научные общества и академии наук разных стран выбирают их своими членами, награждают медалями за замечательные открытия.
Французское правительство решило наградить Пьера Кюри орденом Почетного легиона – высшей почестью во Франции. Но, узнав об этом, Пьер ответил: «Прошу вас, будьте любезны передать господину министру мою благодарность и осведомить его, что я не имею никакой нужды в ордене, но весьма нуждаюсь в лаборатории».
А лаборатории все не было, и по-прежнему работа продолжалась в дощатом сарае с протекающей крышей.
В 1903 году супругам Кюри и Анри Беккерелю за открытия в области радиоактивности была присуждена Нобелевская премия по физике. Какое первое употребление сделали Кюри из полученных денег? Они наняли за свой счет препаратора для работ по радиоактивности.
Их материальное положение немного улучшилось, они смогли отказаться от поисков дополнительных заработков, но лаборатории все еще не было. Только в конце 1904 года Парижский университет выделил для работ Пьера Кюри лабораторию со штатом из трех человек: служитель, препаратор и лаборант. Должность лаборанта была предоставлена Марии Кюри. Только став всемирно прославленным ученым, лауреатом Нобелевской премии, она получила официальное право доступа в лабораторию.
ВНИМАНИЕ! ОПАСНОСТЬ!
6 ноября 1905 года в Стокгольме Анри Беккерель и Пьер Кюри выступили с докладами о радии и радиоактивности.
Беккерель и супруги Кюри намеревались раньше приехать в Стокгольм, но тяжелое недомогание Пьера, болезнь Марии и рождение младшей дочери Евы – все это задерживало их далекое путешествие.
Международные Нобелевские премии по науке и искусству присуждаются Шведской Академией наук ежегодно, начиная с 1900 года. Фонд этих премий был учрежден инженером Нобелем, изобретателем динамита. По статуту. Нобелевского фонда, принимая награду, лауреат должен сделать доклад на торжественном заседании Шведской Академии наук.
Оба докладчика говорили не только о себе, но и об открытиях физиков разных стран, об итогах многочисленных работ по радиоактивности во всем мире. Пьер Кюри, делая доклад от имени своего и жены, рассказывал и показывал. Все казалось простым и ясным в его изложении. Листки заряженного электроскопа, дрогнув, стали быстро спадать, лишь только Пьер Кюри поднес к электроскопу радиоактивный препарат: воздух стал проводником электричества. Пьер ставил различные преграды на пути лучей, но даже свинцовая пластинка не могла задержать всепроникающее излучение.
Беккерель и Кюри сообщили, что теперь известно уже три радиоактивных элемента: вслед за полонием и радием Дебьерн открыл актиний. Все эти вещества и их соединения непрерывно, неизменно испускают излучение. Лучи радиоактивных веществ вызывают почернение фотографической пластинки, разряжают электроскоп и делают воздух проводником электричества, проходят через черную бумагу и через металл, действуют на живые ткани.
Лучи делятся на три категории, которые назвали альфа-, бета– и гамма-лучами. Их можно различать по тому, как ведут они себя в магнитном поле.
Это установил англичанин Резерфорд в лаборатории Кавендиша в Кембридже. Кюри не говорит о том, что первые попытки Резерфорда отклонить магнитным полем «лучи Беккереля» были неудачными, потому что в его распоряжении были только крайне слабые препараты радия, почти в тысячу раз слабее урана. Резерфорд достиг успеха лишь после того, как Мария Кюри послала ему препарат радия, в девятнадцать тысяч раз более активный, чем уран.
Конечно, Кюри не мог знать, что писал как раз в те дни Эрнст Резерфорд в письме к матери:
«Я занят сейчас тем, что пишу статьи для опубликования и начал новую работу. Останавливаться мне нельзя, потому что всегда есть люди, готовые меня обогнать. Мне приходится публиковать мои работы как можно скорее, чтобы не отстать в этом состязании. Наилучшие бегуны на этой стартовой дорожке исследований – Беккерель и супруги Кюри в Париже».
В докладе Пьер Кюри излагает результаты свои и Резерфорда.
Альфа– и бета-лучи в магнитном поле отклоняются в разные стороны. Это потоки частиц с разными электрическими зарядами: альфа-лучи – поток положительно заряженных частиц, ядер атомов гелия, бета-лучи – отрицательные частицы, быстрые электроны.
Природа гамма-лучей тоже уже разгадана: это не поток заряженных частиц, это электромагнитные волны, сходные с рентгеновыми лучами.
Пьер Кюри говорит по-прежнему ровным, негромким голосом, но то, что он излагает теперь, – это вызов всей современной науке. Он повествует о самом поразительном: о том, что радий непрерывно выделяет тепло. За час кусочек радия выделит количество тепла, более чем достаточное для того, чтобы растопить кусок льда равного веса. Если хорошо защитить радий от потери тепла, он нагревается и его температура может подняться на десять и больше градусов выше температуры окружающей среды. А сам радий при этом как будто и не меняется.
Не нарушен ли незыблемый закон природы, закон сохранения энергии? Неужто радий – вечный, неисчерпаемый источник энергии?
Пьер Кюри рассказывает об изумительном открытии кембриджских физиков Рамзая и Содди. В запаянной ампуле, в которую эти два англичанина поместили радий, через некоторое время появились новые вещества: гелий и эманация радия (радон). Не было там раньше этих веществ, они возникли при распаде радия.
Это потрясающе. Ведь до тех пор, со времен Лавуазье и Дальтона, ученые были убеждены, что химические элементы вечны, неизменны, не исчезают, не рождаются и не могут переходить друг в друга. Каждый элемент занимает свое место в периодической системе элементов – таблице Менделеева.
Химические элементы располагаются в этой системе строго по своим местам, и казалось бесспорным, что нет причины, которая могла бы заставить какой-либо химический элемент превратиться в другой элемент, иначе говоря, перейти в другую клетку таблицы Менделеева. Атомы считались неизменными.
И вот оказалось, что представление о неизменности химических элементов неверно. Атомы одних химических веществ в результате радиоактивного распада превращаются в атомы других веществ. Это было революцией в науке, требовало полной смены представлений о строении вещества.
Поразительно, сколько сделано за эти шесть-семь лет, какой поток открытий, гипотез, теорий последовал за первыми работами супругов Кюри в их сарае! Всего лишь семь лет тому назад открыт радий, но вот уже теперь Пьер Кюри может рассказать о смелой теории радиоактивных превращений, предложенной Резерфордом и Содди. Эти два англичанина полагают, что атомы радиоактивных веществ непрерывно и необратимо распадаются, превращаясь в атомы других элементов. Именно при распаде атомов выделяется альфа-, бета– и гамма-излучение.
– Это подлинная теория превращения веществ, – продолжает Пьер Кюри свой нобелевский доклад.
Высокий, худой, седеющий человек с усталым лицом подводит итоги тому, что сделано:
– Можно предположить, что радиоактивные вещества черпают выделяемую ими энергию из самих себя. Радиоактивные тела претерпевают эволюцию, медленно и постепенно видоизменяясь. Выделяемое тепло – это энергия, связанная с преобразованием столь малого количества радия, что даже через несколько лет потерю еще нельзя определить. Это заставляет предположить, что здесь идет речь о существовании самого атома и что мы имеем здесь дело с превращением элементов.
Тревога звучит в голосе Пьера Кюри. Он на минуту останавливается. Перед его глазами проходит (в который раз!) тот длинный, неизмеримо длинный путь, которым шло человечество к этому открытию.
Смелые поиски, дерзкие искания, страстные надежды… Сотни жизней, отданных борьбе за знания, за овладение тайнами природы…
Тысячелетия, протекшие от первых, самых наивных представлений об атомах до гениальной системы элементов русского ученого Дмитрия Ивановича Менделеева; открытия новых элементов, предсказанные Менделеевым; удивительные находки последних лет, загадка радия, тяжелейший, изнурительный труд самих Пьера и Марии Кюри, грандиозный поток открытий из лабораторий разных стран. Мечта человека об овладении силами природы. И вот теперь ученые дают людям в руки небывало мощный, вечный источник энергии, который освободит миллионы рабочих рук, сделает жизнь человека легкой и радостной.
Но слушайте, люди! Радий таит в себе грозную опасность. О ней предупреждает Пьер Кюри:
– Можно себе представить и то, что в преступных руках радий способен быть очень опасным, и в связи с этим можно задать такой вопрос: является ли познание тайн природы выгодным для человечества, достаточно ли человечество созрело, чтобы извлекать из него только пользу, или же это познание принесет вред? В этом отношении очень характерен пример с открытиями Нобеля: мощные взрывчатые вещества дали возможность производить удивительные работы. Но они же оказываются страшным орудием разрушения в руках преступных властителей, которые вовлекают народы в войны.