Неслучайные случайности - Валентин Азерников

Вскоре, в 1928 году, стало известно, что открытие Семенова подтверждается опытами молодого английского ученого из Оксфордского университета Хиншелвуда. За ним и другие исследователи стали изучать новый механизм реакции.

Вместе с тем скептики еще не сложили оружия, еще не перестали раздаваться голоса отдельных ученых, часто весьма крупных, твердивших, что то одно неверно, то другое. Поэтому Семенов не счел возможным почить на лаврах и ждать, пока другие ученые за него осветят все неясные места в его теории; он еще интенсивнее взялся за продолжение работ, ставя их в больших масштабах, дабы теперь уже можно было подключить к ним многих сотрудников.

Один из важнейших опытов был поставлен самим Николаем Николаевичем. Он решил доказать себе и оппонентам, что зарождение разветвленной цепной реакции можно вызвать буквально несколькими активными частицами; по теории, правда, так и следовало, но одно дело, когда это происходит на бумаге, а другое — в колбе. Этим изящным и предельно простым опытом Семенов доказал, что он превосходный экспериментатор, словно бы видящий, как клубятся в сосуде молекулы, ожидая только внешнего толчка, чтобы взорваться химической реакцией. Он придумал, как надо подтолкнуть с горы камешек, чтобы он увлек за собой лавину.

К трубке, через которую поступал в сосуд кислород, подвели ток от катушки Румкорфа — слабенький ток, ничтожный, едва способный расщепить на атомы мизерное количество молекул. Но, по теории, для начала окисления много и не нужно — достаточно нескольких осколков. И, следовательно, в момент включения рубильника должна произойти вспышка.

Должна… Но произойдет ли? Такая постановка опыта, когда в одну секунду решается судьба нескольких предшествующих лет и многих лет будущих, требует огромного нервного напряжения. Не удивительно, что Семенов ужасно волновался и смотрел на рубильник, поворот которого должен был все решить, словно кролик на удава. Представляете, что должен был пережить в душе ученый в такой момент, если и через тридцать два года помнил «…тот трепет, с каким… в первый раз протягивал руку к щитку с рубильником». «Я долго не решался начать опыт, — вспоминает Николай Николаевич тот знобящий миг. — Мне казалось, что в эту минуту решится судьба всей теории».

И она и впрямь решилась: одновременно с поворотом рубильника в сосуде вспыхнула — действительно вспыхнула — реакция. Горсть атомов кислорода вовлекла в цепной процесс миллиарды молекул. Вновь и вновь повторял Семенов этот опыт, чтобы исключить возможность малейшей ошибки, и каждый раз, когда переставшая уж дрожать рука включала рубильник, в сосуде происходила вспышка.

Ну, вот и все, собственно. Дальше открытие начало самостоятельную жизнь. Теория Семенова о разветвленных цепных процессах прочно обосновалась в химической науке. Она привлекла к себе внимание химиков всего мира, ибо очень скоро стало ясно, что цепные процессы весьма многочисленны, они диктуют свои законы таким распространенным реакциям, как полимеризация, хлорирование, сгорание топлива в двигателях.

В 1930 году Советское правительство организовало специальный Институт химической физики, где можно было по-настоящему широко развернуть работы в столь важной для науки области. Во главе института встал Н.Н. Семенов.

В 1934 году Семенов, избранный только что академиком, подвел итог своего почти десятилетнего труда в монографии «Цепные реакции»; в следующем году книга была переведена на английский и вышла в Англии, где продолжал успешно работать Хиншелвуд.

В 1941 году основатель нового раздела химической кинетики был удостоен Государственной премии, а в 1956 году, через тридцать лет после открытия, вместе с Хиншелвудом получил Нобелевскую премию по химии. То была вдвойне радостная для нас победа: премию получил первый советский ученый. До этого два русских исследователя удостоились столь высокой чести — Мечников и Павлов, но было это еще до революции. Теперь же в Стокгольм отправлялся полпред советской науки. После еще шесть наших физиков получат право именоваться лауреатами Нобелевской премии, но Семенов был первым.

В этой книге нам уже не раз приходилось сопровождать выдающихся ученых в Стокгольм, где им вручались диплом лауреата, золотая медаль, денежный чек, где в их честь оркестр играл отрывки из лучших симфоний, где награжденных осаждали фото — и кинокорреспонденты, где смущенные непривычным общественным вниманием лучшие физики, химики, биологи читали традиционные Нобелевские лекции. И, вероятно, каждый из нас задавал себе вопрос: о чем, интересно, думает ученый в те минуты, когда перед его награждением играет музыка, а шведский король готовится вручить ему символы международной славы и признания? К сожалению, далеко не всегда это становилось известным широкой публике, ученые редко вспоминают о личных переживаниях; но вот в этой главе представляется редкий случай узнать совершенно точно, какие мысли проносились в голове шестидесятилетнего прославленного академика, когда он сидел на сцене переполненного зала, взволнованный и счастливый, и, пока играл оркестр, имел десять минут на то, чтобы перевести дух, расслабиться немного после начала и перед концом торжественной церемонии и подумать о чем-то своем. О чем же?

Вот его воспоминания: «Когда я слушал музыку, передо мной проносилось то незабываемое время 20-х — начала 30-х годов, когда я, еще молодой человек, и мои дорогие товарищи, тогда еще совсем юные сотрудники лаборатории, в институте за экспериментальными установками и дома за письменным столом переживали самые яркие радости творчества, когда каждый день приносил нам новые загадки и когда эти загадки мы в конце концов с успехом решали и сквозь, казалось бы, непроходимые дебри пробивали новые пути».

Согласитесь, история открытия такова, что здесь есть что вспомнить. Дело не только в обстоятельствах открытия, хотя и они, конечно, невольно должны запасть в душу, — а ведь память сердца, как вы помните, сильней рассудка памяти печальной, — дело еще и в последствиях, какие имело открытие для науки; не только для химии — для физики. И это должно было быть особенно значимо для его автора, ведь он, не забудьте, был физик. Физике обучался в университете, физикой шел заниматься к Иоффе после окончания, о физических открытиях мечтал, вероятно, холодными голодными ночами в Петрограде.

И когда через двенадцать лет оказалось, что идея разветвленной цепной реакции применима не только к химическим процессам, но и к процессам ядерным, Николай Николаевич, как мне кажется, непременно должен был почувствовать радость и удовлетворение: удовлетворение тем, что идея, высказанная физиком, вернулась на круги своя — в физику же.

Речь идет о ядерной цепной реакции деления урана. Она была предсказана в 1938 году Фредериком Жолио-Кюри и Ф. Перреном и осуществлена впервые 2 декабря 1942 года в Чикагском университете итальянским физиком Энрико Ферми. Конечно, ядерная цепная реакция отличается от химической — иные частицы участвуют в ней, на ином уровне идет процесс и с иными последствиями, но формальные закономерности здесь те же и те же критические условия включают и выключают цепь. И если нельзя сказать, что физики просто позаимствовали теорию своего бывшего коллеги, то высказать предположение, что они воспользовались ее основами и тем самым значительно сократили время поисков, можно и нужно.

Наверное, и об этом думал Николай Николаевич декабрьским днем 1956 года. А может, еще и о будущем своего открытия, и в этой связи — о биологии, где цепные процессы могут оказаться столь же важными, как и в ее сестрах — химии и физике.

Конечно, когда смотришь назад, всё представляется простым и понятным, кажется даже странным, как это можно было сомневаться в чем-то, долго не решаться что-то сделать; но те, кто пробивается вперед «сквозь, казалось бы, непроходимые дебри», всегда вынужден сомневаться, ибо дороги впереди нет и ее приходится строить, как говорил немецкий физик Макс Борн, позади себя. Семенов проложил широкую дорогу; по ней уже сорок лет идут многие ученые мира, и еще долго останется она оживленной магистралью науки; но как бы далеко от начала ни ушли мы, следует помнить, что когда-то ее вовсе не было на карте естествознания и один из наших современников первым вошел в дремучий лес неизвестности.

Глава одиннадцатая

Ну что ж, вот и подходят к концу наши странствия. Мне осталось поведать одну лишь еще историю — последнюю.

Правда, по хронологии ока самая древняя в этой книге: она восходит к тем далеким временам, когда Цейлон назывался еще санскритским словом «Серендипа», образованным в еще более далекие времена соединением двух слов: «Симхала» — истинное название Цейлона, и «Двипа» — остров. Открыт Симхала Двипа был бенгальским принцем Виджая, который отправился в плавание по Индийскому океану из Калькутты и неожиданно около самой Бенгалии обнаружил большой остров. Принц поселился на острове, стал править им; его потомки звались принцами Симхала Двипа. Со временем это длинное прозвище сократилось до принцев Серендипа. И вот с того момента и берет свое начало предание, о котором я хочу рассказать.