Люди и атомы - Уильям Лоуренс

Мария и Пьер четыре года непрерывно трудились в жалком сарае, в самых ужасных условиях, прежде чем смогли выделить ничтожное количество неуловимого радия. В начале 1899 г., когда они начали работу с тонной отбросов производства урановых солей (подарок австрийского правительства), они надеялись, что из нее можно будет получить около десяти килограммов радия и полония. Однако после четырехлетнего изнурительного труда был выделен всего жалкий дециграмм (одна десятая грамма) соли радия из целой тонны смолки — одна часть на десять миллионов!

Как мы сейчас знаем, в урановой смолке содержится 3 —4 • 10-7% радия. В тонне минерала, содержащего 60% Урана, имеется лишь 0,2 грамма радия. Как ни мало это количество, оно в пять тысяч раз больше содержания полония, и Кюри установили, что выделить полоний в чистом виде невозможно. Они смогли обнаружить это вещество, так как его излучение в четыре тысячи раз интенсивнее, чем радия, т. е. одна часть полония выделяет радиацию, равную радиации четырех тысяч частей радия.

Деревянный сарай с дырявой крышей, в котором родился новый век в физике, раньше служил студентам медицинского факультета Сорбонны для препарирования во время занятий по анатомии. Затем его забросили, так как он не подходил для хранения трупов. Летом в сарае стояла удушающая жара, зимой было страшно холодно. Когда шел дождь, вода капала через дырявую стеклянную крышу на рабочие столы и на пол. Старая чугунная печка с ржавой трубой почти не грела. Самодельные установки Кюри не были снабжены вытяжными трубами для удаления ядовитых газов, поэтому значительную часть работы им пришлось выполнять на открытом воздухе во дворе.

«В этом жалком старом сарае,— писала впоследствии Мария,— прошли самые лучшие и счастливые годы нашей жизни, годы, полностью посвященные работе. Часто мне целыми днями приходилось помешивать кипящую массу металлической палкой в рост человека. Вечером я падала от усталости».

Являясь как бы повитухами при рождении двух новых элементов, Пьер и Мария одновременно растили свою дочь.

Так проходили годы. Новому столетию исполнилось два года, а Ирен Кюри — четыре. Огромная гора урановой смолки была постепенно превращена в высококонцентрированные растворы, обладающие сильной радиоактивностью. Многочисленные стеклянные колбы с этими растворами стояли на старых столах и полках заброшенного сарая для трупов. По мере того как растворы в колбах обогащались радием, Мария становилась все более нетерпеливой, а их жалкий сарай все больше превращался в храм.

«Я не знаю, что это будет и на что оно будет похоже»,— говорила она, а Пьер отвечал: «Я хотел бы, чтобы у него был очень красивый цвет».

И, наконец, наступил тот осенний вечер 1902 г., который Мария запомнила на всю жизнь, вечер, когда звезды падали на крышу сарая на улице Ломон. Мария покормила и выкупала Ирен, уложила ее в постельку и долго сидела в темноте, пока ребенок не уснул. Затем она на цыпочках спустилась по лестнице к Пьеру, который ходил взад и вперед по комнате, и занялась шитьем — стала подрубать новый фартук для Ирен. Однако вскоре ею овладело беспокойство.

«Давай на минутку сходим и посмотрим, что у нас там делается»,— сказала она.

Пьер также хотел вернуться в сарай, который они покинули два часа назад; как писала Ева Кюри в известной биографии своей матери «Мадам Кюри», «радий, интересный, как живое существо, манящий, как любовь, звал их к себе».

Вместе с дедушкой Кюри — врачом, отошедшим уже от дел, который жил с молодыми супругами после смерти своей жены и помогал в уходе за их дочерью, Мария и Пьер шли рука об руку на свидание со своей судьбой.

Пусть Ева сама расскажет об этом вечере:

«...они пришли на улицу Ломон и пересекли небольшой дворик Пьер вставил ключ в замок. Дверь заскрипела, как скрипела тысячи раз, и впустила в их царство, в мир их мечты.

«Не зажигай лампу»,— сказала Мария в темноте Потом она добавила со смехом: «Помнишь тот день, когда ты сказал мне: «Я хотел бы, чтобы радий был красивого цвета?»

Действительность оказалась более очаровательной, чем простое желание Пьера. У радия было нечто лучшее, чем «красивый цвет»: он сам по себе светился. И в мрачном сарае, где за неимением шкафов драгоценные стеклянные колбочки стояли на столах или на полках, прикрепленных к стенам, они увидели их контуры, освещенные фосфоресцирующим голубоватым светом.

«Смотри!.. Смотри!» — прошептала Мари.

В кромешной темноте она осторожно двинулась вперед, огляделась, нашла соломенное кресло и, не промолвив ни слова, села. Их лица были повернуты к бледному сиянию, таинственному источнику радиации, к радию — их радию. Мария наклонилась вперед. Она смотрела на радий, как всего час назад смотрела на спящего ребенка.

Пьер осторожно коснулся ее волос.

Она навсегда запомнила этот волшебный вечер».

Все человечество также никогда не забудет об этом видении в сарае для трупов.

ГЛАВА 28

Цитадель космоса

Таинственный зеленовато-голубой свет, который наблюдали Пьер и Мария Кюри в тот вечер 1902 г., был поистине сигналом из другого мира. Хотя они не смогли понять до конца смысл странного свечения в заброшенном сарае, тем не менее интуитивно чувствовали, что прибыли на берега нового царства материи, в котором никогда до сих пор не бывал человек.

Как мы поняли лишь недавно, полвека спустя, свет в том жалком сарае означал, что на Земле можно зажечь огонь, в миллионы раз более мощный, чем обычный. Источник его был тот же, что и сверхсолнца, которое вспыхнуло над пустыней Нью-Мексико в июле 1945 г. С того момента, как он был увиден, наступление атомного века стало неизбежным. Человек достиг самого критического для него за все время своего существования поворотного пункта.

Вскоре свет, увиденный супругами Кюри, заинтересовал Эрнеста Резерфорда, уроженца Новой Зеландии, сотрудника физического факультета Мак-Гиллского университета в Монреале (Канада). В руках выдающегося ученого этот свет превратился в мощный прожектор, освещающий темный лабиринт вещества, сердце атомов — кирпичиков, из которых построен Космос.

При свете этого прожектора Резерфорд сделал великое открытие — почти все количество вещества, из которого состоит Вселенная, сосредоточено в неизмеримо малых, положительно заряженных ядрах, находящихся в центре атомов. Он открыл внутреннюю цитадель материальной Вселенной — ядро атома.

Ядро, как скоро понял молодой Резерфорд, содержит 99,98% вещества атома, и, однако, о чудо, занимает всего одну триллионную часть его объема. Это означало, что атом, а следовательно, и все вещество, составленное из атомов, почти полностью состоит из пустоты. А это, в свою очередь, означало, что плотность вещества в ядре в сто триллионов раз больше обычной плотности вещества на Земле.

Излучение радия показало, что атом в целом — это миниатюрная модель солнечной системы. Положительное ядро — это «солнце», а вокруг него, подобно планетам, вращаются по определенным орбитам отрицательно заряженные электроны. Эти орбиты находятся на сравнительно большом расстоянии от «солнца», и диаметр их в десять тысяч раз больше, чем диаметр ядра.

Дальнейшие исследования открытых Резерфордом новых горизонтов микромира, которые были проведены Альбертом Эйнштейном, Максом Планком и Нильсом Бором, вскоре показали, что ядра являются источниками энергии, движущей мир во всем его бесконечном разнообразии, источником силы, без которой Вселенная и материя, из которой она состоит, никогда не могли бы возникнуть.

Человек дошел до Последней границы, которую он никогда не сможет переступить.

❖ ❖ ❖

И однако задолго до открытия ядра и фонтанирующей скважины огромной энергии внутри него стало ясно, что огни, горящие в радии, и свет, излучаемый им, шли из источника, неизвестного до сих пор на Земле.

С самого начала супруги Кюри поняли, что радий обладает свойствами, которые не подчиняются известным законам природы. Они своими глазами увидели библейское чудо — горящий куст. «И он посмотрел, и куст загорелся пламенем, и куст не сгорел в огне». Перед ними было вещество, которое день за днем, неделю за неделей, месяц за месяцем излучало свет и тепло с одинаковой силой, без малейшего намека на то, что может сгореть до конца.

Они не могли ни ускорить, ни замедлить этот процесс, ни повлиять на него изменением внешних условий. Не влияли на него и никакие изменения температуры или давления.

Даже помещение радия в бескислородную среду не изменило хода процесса, хотя ни одно топливо не может гореть без кислорода.

Этот горящий куст в XX веке сулил не только одному народу, а всем народам мира «вывести их... к Земле обетованной, изобилующей молоком и медом».

Через два года после того, как супруги Кюри увидели свет в сарае для трупов, первым, кто открыл новую «Землю обетованную», был молодой человек двадцати пяти лет — Альберт Эйнштейн.