Неслучайные случайности - Валентин Азерников

Может показаться, что за двадцать пять лет, прошедших после открытия Гальвани, в науке было слишком много случайностей. Так это или не так, мы обсудим несколько позже, после того, как познакомимся еще с несколькими великими открытиями, также причисляемыми к разряду случайных.

И начались они так же, как и те, о которых я рассказывал: с одного случайного наблюдения, сделанного малоизвестным профессором. Во всяком случае, когда журналисты перепутали его имя, это заметили немногие. И так же, как открытие Гальвани, оно вызвало сенсацию не только среди ученых, но и среди людей, далеких от науки. Так же, как электричество, обнаруженное итальянским медиком, новое явление было названо именем открывшего его немецкого физика. Так же, как гальванический ток, оно повлекло за собой и новую цепь открытий. И так же, как Гальвани, автор этого открытия не смог понять его суть и еще долго держался своих старых представлений.

Только было все это ровно сто лет спустя.

Глава пятая

Поздний вечер 2 января 1896 года. В редакции венской газеты «Нейе фрейе прессе» («Новая свободная пресса») заканчивается обычный рабочий день. Газетные полосы сверстаны, подписаны в печать, отправлены в типографию. Еще несколько часов — и разносчики побегут по улицам, выкрикивая заголовки основных статей.

Однако не суждено было этим статьям увидеть свет ранним утром 3 января. Совсем иное будут выкрикивать продавцы газет, удивляясь небывалому спросу.

Когда ротационные машины уже начали печатать тираж, в типографию позвонил главный редактор и взволнованным голосом приказал остановить машины и освободить первую полосу — сейчас будет прислан новый материал. Нетрудно представить себе переполох в типографии. Уж не война ли качалась? Подобные замены, связанные с нервотрепкой и добавочными расходами, делались лишь в исключительных случаях. А что произошло сегодня, какой материал пришлют из редакции взамен снятого?

То, что через час принес запыхавшийся курьер, изумило даже старых наборщиков, которых не проймешь ничем. Какие только сообщения ни набирали они за свою жизнь, но такого они еще не видели. Не статья даже потрясла их, они и не всё в ней поняли, а вчитываться было некогда, газета и так запаздывала, — фотография; фотография, с которой предстояло сделать клише; фотография, на которой — господи, даже дух захватывает! — видна кисть руки; не сама рука, как у всех живых людей, а кости, как у скелета. И на средней фаланге безымянного пальца — силуэт обручального кольца. Просто жуть берет!

Утром венцы были ошеломлены. Через всю первую страницу шел заголовок, напечатанный аршинными буквами: «Сенсационное открытие», и подзаголовок: «Недавно в ученых кругах специалистов Вены настоящую сенсацию вызвало сообщение об открытии, которое сделал Вильгельм Конрад Рентген, профессор физики в Вюрцбурге. Если сообщение оправдается, то в руках человечества окажутся эпохальные итоги точнейших исследований, которые приведут к замечательным последствиям как в области физики, так и в области медицины».

Надо признать, что и в самом аншлаге, и в тексте идущей далее статьи журналист сумел верно обрисовать и суть открытия, и его будущность. Это не так часто случается, и уже через день Лондонское телеграфное агентство доказало справедливость столь пессимистического утверждения, переврав фамилию автора открытия, а англичанам он стал известен вначале как Роутген.

Впрочем, до того ли было журналистам! Важно было успеть передать сногсшибательную новость, пока не обскакали конкурирующие издания. И за несколько первых дней 1896 года над Европой и Америкой прокатился буквально тайфун газетных сообщений, будоражащих даже самое сильное воображение. Не было, кажется, газеты, которая не напечатала бы тот исторический снимок кисти руки, принадлежавшей, как потом выяснилось, жене профессора, Берте Рентген.

А автор нашумевшего открытия сидел, запершись у себя в лаборатории, не принимая корреспондентов и прочих визитеров, и продолжал как ни в чем не бывало изучать новое необычное явление, открытое им два месяца назад, 8 ноября 1895 года.

8 ноября вечером Вильгельм Конрад Рентген, профессор Физического института при университете города Вюрцбурга, почувствовал желание поработать еще немного перед сном.

И, сказав жене спокойной ночи — на случай, если задержится, он отправился к себе в лабораторию. Далеко идти не надо было, находилась она в этом же здании, этажом ниже. Там, естественно, никого уже не было, и можно было спокойно заняться своими делами, не отвечая на вопросы ассистентов.

Как и многие немецкие физики, Рентген работал в то время с катодными лучами. Они не были какой-то новостью в физике, ибо открыты были сто пятьдесят лет назад. Еще в 1748 году было замечено, что в стеклянной трубке, из которой откачан воздух, при пропускании электрической искры вспыхивает как бы северное сияние — всполохи огня. Сто лет спустя аналогичное явление наблюдал Майкл Фарадей. когда подвел ток от электрической машины к стеклянной трубке с разреженным воздухом. Внимательный Фарадей отметил, что из положительного электрода анода исходит таинственное фиолетовое свечение, протянувшееся шлейфов почти до самого катода, который также мерцал в темноте. Еще через двадцать лет немецкий ученый Плюкер, добившийся сильного разрежения в стеклянной трубке, заметил, что светится не только катод, но и стекло, расположенное вблизи него. Еще через десять лет после этого ученик Плюкера — Гитторф вставил между катодом и фосфоресцирующим стеклом твердый предмет и заметил, что он отбрасывает тень. Из чего он сделал вывод, что таинственные невидимые лучи испускает катод. Так физики познакомились с катодными лучами.

Никто поначалу не мог понять, что они из себя представляют, хотя свойства их постепенно изучались. Установили, что они исходят из катода, если через разреженное пространство трубки пропускать электрический ток, даже слабый, лишь бы он был большого напряжения. Обнаружили, что движутся катодные лучи прямолинейно, как и световые, но отклоняются магнитным полем. Показали, что металл, из которого сделан катод, не играет роли. Пришли к выводу, что лучи переносят энергию, поскольку, если сфокусировать их на тонкую фольгу, фольга нагревается до красного каления.

На основании части этих свойств английские физики во главе с сэром Вильямом Круксом, которому удалось изобрести много разных по форме катодно-лучевых трубок, до сих пор так и называемых трубками Крукса, высказали предположение, что катодные лучи — поток каких-то отрицательно заряженных частиц или каких-то молекул. А немецкие физики, возглавляемые известным ученым Генрихом Герцем, полагали, что катодные лучи — какая-то разновидность электромагнитных волн. Не удивляйтесь этой дискуссии — электрон еще не был открыт, и поэтому о потоке электронов, фигурирующем ныне в каждом школьном учебнике, не могло быть и речи.

За четыре года до описываемых событий Генрих Герц открыл еще одно любопытное свойство катодных лучей: они, оказывается, проходили сквозь тонкие слои металла. Это было хорошо видно по зеленоватому свечению стекла, содержащего примеси урана, — оно флюоресцировало, когда на него клали тонкую пластинку золота, но оставалось темным, если перед ним ставили тонкую слюду.

А всего за год до 1895 года ученик Герца Филипп Ленард, развивая опыты своего шефа, сумел даже вывести пучок катодных лучей из трубки. Он сделал на ее конце отверстие и закрыл его тонкой алюминиевой фольгой, чтобы не нарушался вакуум. И сквозь эту фольгу и пробивались на белый свет катодные лучи. Однако воздух с нормальным давлением был для них слишком вязкой средой — они пролетали сквозь воздух не больше одного сантиметра. На основании этого, а также исходя из толщины фольги, Ленард решительно заявил, что катодные лучи не могут быть никакими частицами, так как самые малые из известных тогда частиц были атомы и их размеры не позволили бы им проникнуть сквозь слой металла. А электромагнитные волны, напротив, могли сие проделать преспокойно.

Вот почему профессор Рентген и занимался, подобно многим его коллегам, катодными лучами. Вот почему на его лабораторном столе стояли индукционная катушка и трубка Крукса — неизбежный реквизит почти всех физиков того времени. Точнее, столов в кабинете было пять и прибор в тоже больше, чем два, но историческую роль суждено было сыграть именно этим приборам да еще небольшому экрану, покрытому кристаллами платиносинеродистого бария. Он применялся в лабораториях для изучения флюоресценции; стоило поставить его на солнечный свет или осветить ультрафиолетом или катодными лучами, и кристаллы начинали светиться. Да, я забыл еще одну деталь: футляр из черного картона; ему тоже суждено стать историческим.

Сколько раз пользовался этими вещами Рентген, но ни разу еще, наверное, случай не сводил их в совместной комбинации. А если и сводил, то, верно, не хватало каких-то иных компонентов удачи, собравшихся наконец вместе, чтобы открыть новую эру в физике. Может быть, темноты?