Прометей раскованный

— Всё это надо проверить,— сказал он.— Выделяются ли нейтроны, сколько их выделяется, с какой энергией? И прежде всего — найти осколки распада ядра. Если они разлетаются с той огромной энергией, какую мы только что подсчитали, то их свободный пробег в воздухе составит примерно три сантиметра. И тогда мы их обнаружим легко.

И он быстро набросал схему удивительной установки, позволяющей обнаружить разлетающиеся осколки уранового ядра.

— Как видишь, мы не будем повторять химические операции Гана,— с торжеством закончил Жолио.— Мы пойдём своим путём.

Ровно через тридцать лет после этого дня помощник Фредерика Ганс Халбан с восторгом напишет о подсчёте длины пробега осколков урана, лежащего в основе задуманного Жолио эксперимента:

«Мало кто из физиков мог точно сделать подобное предсказание, но для Фредерика Жолио это было сравнительно легко...»

Опыт, задуманный и осуществлённый Фредериком Жолио, так поразительно прост и так мастерски изящен, что находится в той области, где наука становится искусством. Он давно превзойдён как факт науки и вечно сохраняется как творение экспериментального искусства.

Жолио взял латунный цилиндрик высотой 50 миллиметров и диаметром 20 миллиметров и покрыл его наружную поверхность окисью урана. Латунный цилиндрик помещался внутри бакелитового той же высоты, но большего диаметра. Жолио подбирал бакелитовые цилиндрики так, чтобы наименьшее расстояние между стенками цилиндров изменялось от 3 до 20 миллиметров. Внутрь латунного цилиндрика вставлялся источник нейтронов, уран распадался, и осколки его ядер, пролетая воздушную прослойку, оседали на внутренней бакелитовой поверхности. Химический анализ осадка легко показывал, какова природа осколков и много ли их. А варьируя расстояние между цилиндрами, можно было определить длину пробега осколков в воздухе, то есть их энергию.

В результате удалось установить, что среди осколков имеются: барий, лантан и другие элементы и что все они и вправду разлетаются с гигантской энергией, равной 200 миллионам электрон-вольт на каждый акт деления ядра, и что, вне сомнения, освобождаются вторичные нейтроны и, стало быть, цепная реакция распада урана вполне возможна.

Первый опыт, проведённый 26 января, занял не больше получаса. А когда он был закончен, Фредерик взволнованно сказал помогавшему ему Льву Коварски:

— Я глубоко уверен, что в этот час многие физики сделали то же самое.

Он, повторяем, не знал, что именно 16 января, когда в его мозгу вспыхнула схема блестящего эксперимента, Отто Фриш и Лиза Мейтнер отправили письмо в «Нейчур» и в том письме высказаны две такие же идеи: распада урана и огромной энергии, выделяющейся с осколками ядра, а о третьей идее — выброса вторичных нейтронов,— определяющей возможность цепной реакции, там и слова нет. И что, таким образом, Мейтнер и Фриш, раньше узнавшие об открытии в Берлине, одновременно и предвосхитили Жолио, и отстали от него.

Равно не мог он догадываться, что именно в день 26 января, когда он выполнил свой эксперимент, в Америке с трибуны Вашингтонского совещания физиков Бор объявит о состоявшемся в Европе расщеплении урана, а Ферми провозгласит возможность цепной реакции благодаря выбросу вторичных нейтронов.

И, конечно, сам Ферми, с торжеством обнародуя свою новую теорию, и не подозревал, что за десять дней до него эту же идею высказал Жолио, и не только высказал, но как раз в минуту, когда Ферми стоял на трибуне, уже подвергал химическому анализу осколки распавшегося урана — и очень многие из осколков были получены в результате бомбардировки вторичными нейтронами.

И хотя Жолио не сомневался, что вспыхнуло соревнование между физиками, он и не предугадывал истинных масштабов соперничества, ещё не ставшего войной лабораторий, но уже и тогда, в хмурые январские дни, носившего в себе задатки своеобразных «научных гонок».

Сообщение Гана и Штрассмана было подобно огромному булыжнику, упавшему в озеро,— от него мигом побежали бурные круги. Четыре университета в Соединённых Штатах, Радиевый и Физико-технический институты в Ленинграде, лаборатории Англии, Франции, Германии, Дании спешно ставили эксперименты с ураном, спешно выясняли одни и те же проблемы: есть ли точно распад, и точно ли так велика энергия осколков, и возможна ли цепная самоподдерживающаяся реакция распада.

В мире началась лихорадочная гонка «урановых экспериментов».

В этой гонке с самого старта лидирующее положение занял Фредерик Жолио.

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.