Но, быть может, ничего не ожидали исследователи с таким волнением, как появления специфических ядерных излучений — нейтронов и жестких рентгеновских лучей, этих вестников начавшейся ядерной реакции. Чувства их, вероятно, можно было сопоставить лишь с переживаниями физиков у прообраза первого атомного реактора, у вошедшей в историю кучи графита и урана, ожидавших с бьющимся сердцем появления потока нейтронов, извещавшего о пробуждении энергии ядра.
В 1952 году серебряные пластинки, погруженные в парафин, зарегистрировали залп нейтронов, а специальные приборы — одновременный всплеск проникающего рентгеновского излучения, исходящего из мощного электрического разряда в газах. Что это—термоядерная реакция или отголосок других, не известных еще ядерных процессов, протекающих в плазменном шнуре?
Настоящая наука строга к себе и осторожна в выводах. Эксперименты опрокинули многие привычные представления о свойствах плазмы, укоренившиеся в результате многолетних исследований газовых разрядов в обычных условиях, и, по выражению И. В. Курчатова, «совершенно изменили ландшафт и краски той картины, которая была создана первыми импульсами теоретической мысли».
Плазменный шнур — это не просто хаос электронов и ядер, характерный для обычной плазмы. Электрическое и магнитное поля внесли известную организацию в ее строение, наделили ее своеобразной и сложной жизнью. Советские физики изучили анатомию этого «огненного червя», исследовали его незримую «мускулатуру». Оказалось, что плазма в разрядной трубке испытывает ряд стремительных, следующих друг за другом сжатий и расширений. Вещество волнами то сбегается к центру шнура, то расходится к стенкам с быстротой, в сотни раз превышающей скорость звука. В результате здесь возникают мгновенные, очень большие электрические перенапряжения, которые, быть может, и служат одной из основных причин, вызывающих испускание нейтронов и проникающего рентгеновского излучения.
«Только дальнейшие исследования, — говорил в заключение академик И. В. Курчатов, — смогут ответить на вопрос, удастся ли, идя по этому пути, приблизиться к созданию регулируемой термоядерной реакции большой интенсивности. Вместе с тем следует тщательно изучить и другие направления в решении этой основной задачи».
Античные легенды рисуют участь смельчаков, дерзнувших приблизиться к солнцу. Здесь и пылающая колесница Фаэтона, и распавшиеся крылья Икара, и прикованный к кавказской скале Прометей.
Но неукротимо дерзновение ученых!
В 1802 году петербургский академик Василий Владимирович Петров, применяя сверхмощную по тем временам экспериментальную технику, при посредстве «огромной наипаче батареи, состоявшей иногда из 420 медных и цинковых кружков», получил между угольками «яркое, белого цвета пламя». Благодарное человечество называло электрическую дугу Петрова «русским солнцем».
Но электрическая дуга не была частицей солнечного огня. Она меркла на фоне солнечного диска. В пламени дуги Петрова были потревожены лишь внешние электронные оболочки атомов, а огонь Солнца и звезд — итог глубочайших ядерных потрясений.
И лишь в 1952 году, ровно полтораста лет спустя, советские академики, опять применив сверхмощную экспериментальную технику, достойную своей исполинской эпохи, получили в электрическом разряде не только свет, но и ядерное излучение. Электрическая мощность в опытах Петрова, вероятно, не превышала мощности современных сухих радиобатарей, а мгновенная мощность разряда в советских опытах в десять раз превосходила мощность Куйбышевской ГЭС. И опять количество породило новое качество. Впервые в лаборатории был получен огненный шнур с температурой в миллион градусов — подлинное волокно солнечной пряжи, тонкая нить той звездной материи, из которой скроено дневное светило. Пожелаем дальнейших побед советским ученым, одолевшим еще один этап великого соревнования с Солнцем. Неугасимо горит дуга Василия Петрова; она пронизывает светом глуби морей и лучами достигает лунного диска. Это русское солнце светит во Вселенной — солнце русской науки.
ГЛАВА СЕДЬМАЯ,
где рассказывается об изобретениях, сделанных напрямик, об источниках вдохновенья в математической формуле; попутно автор делится впечатлениями от посещения производства искусственных алмазов и о счетной машине, осудившей капитализм
Речь пойдет об изобретениях, сделанных, так сказать, напрямик.
Где-то у Марка Твена я читал забавную сказку. Во владениях некоего короля поселился огнедышащий дракон. Дракон жил так, как положено сказочному дракону, — по ночам выползал из пещеры, пожирал жителей, разорял города и деревни. Король тоже вел себя так, как положено сказочному королю. Он объявил международный конкурс, посулив руку своей дочери тому храбрецу, который убьет дракона.
Со всех концов света съезжались рыцари, закованные в железо. Они кидались в логово дракона с копьями наперевес и навсегда исчезали в пещере. Дракон не уставал жевать рыцарей в жесткой железной скорлупе. Королевна в отчаянии следила за исчезновением стольких женихов, она рисковала остаться старой девой.
И вот является хилый рыцарь без всяких доспехов, в пенсне и с дорожным рюкзаком за плечами. Явился и мямлит, щуря близорукие глаза:
— Я, если позволите, тоже желал бы испытать свои силы в поединке с драконом.
И такой он был хилый и близорукий, что рыцари и дамы захихикали, а король пожал плечами. Но согласие дал. Королевское слово крепко.
Собрались придворные поглядеть на смерть чудака. А чудак вынимает из мешка пожарную каску и огнетушитель и уверенным шагом идет к пещере. Дракон зарычал, высунул голову, пламенем дохнул из пасти. Но рыцарь проворно хлопнул оземь огнетушителем. Пенная струя ударила в огненную глотку. Дракон задымил и сдох. Закатили на радостях пир горой. Король подхватил героя под руку, потащил его к столу.
Стали спрашивать, как он осилил дракона.
«Милостивые государи и государыни, — начал рыцарь, назидательно подняв палец, — я первый подошел к этой проблеме научно. Мои уважаемые коллеги и предшественники слепо бросались на чудовище, не разобравшись предварительно, с чем имеют дело. Я же поставил вначале лабораторные опыты. Пришлось построить специальный инкубатор и в лаборатории вывести из драконовых яиц маленьких драконят. Тщательно изучив их поведение, мне удалось выяснить, что жизненной силой дракона является огонь, и если его погасить, дракон погибнет. Теперь мне осталось только снять со стены огнетушитель… И вот дракон у ваших ног».
Я не помню сейчас, как кончается сказка, женился ли рыцарь на королевне или нет.
Нас не это интересует.
Важно другое. Рыцарь наш — изобретатель. Он ведь изобрел оружие против драконов.
Тут Марк Твен шутливо описал один из путей, которыми изобретатель доходит до изобретения. Путь решения задачи «в лоб». Изобретатель ставит задачу, рассуждает теоретически, проделывает в лаборатории опыты и постепенно, шаг за шагом, медленно, но верно, добирается до правильного решения.
Именно так в середине прошлого века было сделано важное изобретение в химии: способ искусственного получения пунцовой краски — ализарина.
Раньше ализарин находили в готовом виде — в корнях полевого растения морены. Химия в те времена была развита слабо. Кое-кто считал, что и вообще человеку не под силу искусственно делать естественные вещества, которые встречаются в природе.
— И не пытайтесь! — шептали некоторые, делая таинственное лицо. — Есть в природе такие вещи, которых никогда не освоить человеку.
И у многих опускались руки.
Но красильщикам дела не было до каких бы то ни было тайн. Им нужна была краска, чтобы красить ткани. Они требовали ализарин наперебой и так взвинтили спрос, что растения морены стало не хватать. Краска страшно вздорожала, и химики начали добиваться получения ализарина искусственным путем.
Многие поломали на этом деле копья и все нападали на неразрешимые технические трудности.
Наконец, изобретатели добились своего: получили ализарин из каменноугольного дегтя.
Пунцовое из дегтя! Как это пришло в голову? Как они добрались от корней растеньица морены к черному каменноугольному дегтю?
Нельзя же думать, что составили они алфавитный список всех и всяких вещей и давай пробовать все подряд, по алфавиту:
— «А» — алмаз — не пойдет! — арбуз, асбест, аспирин.
«Б» — брынза — отставить! — бронза, брюква…
Невозможно поверить, чтобы изобретатель выбрал таким путем нужный ему исходный материал. Ведь одних химических веществ сейчас известно более миллиона.
Судите сами! Может ли слепец без поводыря нашарить клюшкой не открытую еще Америку?
В том и секрет успеха, что изобретатели и не стали вслепую толкаться из стороны в сторону. Они постарались найти дорогу повернее. Изобретатели не только знали химию, они еще и уважали математику.
Изобретатели рассуждали так, как решают геометрическую задачу. Предположим, задача решена — ализарин получен.
Возьмем готовый ализарин из корней морены и изучим такие его химические реакции, которые, если их провести в обратном порядке, снова дадут ализарин. Скажем, реакция окисления и восстановления.
С помощью цинковой пыли удалось восстановить ализарин. Вышло удачно. Получилось хорошо известное вещество антрацен. Его-то химики знали, как получать. Он легко добывался из каменноугольного дегтя.
Порядком повозившись в лаборатории, химики научились окислять антрацен и вскоре стали готовить ализарин на заводе.
Красильщики получили дешевую краску.
А философы получили еще одно подтверждение материалистической теории.
На заре органической химии люди искусственно сделали сложное естественное вещество, встречавшееся только в природе. Они лишний раз убедились в
