Но и успех здесь тоже был: в ходе этих «неудачных» экспериментов удалось показать, что свойства ядра атома зависят не только от количества частиц, как до сих пор предполагалось, но и от самой структуры ядра. Ядра атомов с одним и тем же количеством протонов и нейтронов Курчатов предложил назвать изомерами, а само явление — ядерной изомерией. Теперь это классика. Теперь об этом явлении пишут в учебниках.
Однажды Иоффе вызвал Курчатова. Войдя к нему в кабинет и увидев выражение лица академика, Курчатов понял, что речь пойдет не о работе. Иоффе сказал, что есть возможность поехать в длительную командировку в Англию, в прославленный Кембридж, и что в эту поездку предлагается кандидатура Курчатова. А он в это время был увлечен исследованием кристаллов сегнетовой соли, помещенных в электрическое поле, и все тут казалось ему заманчивым необыкновенно.
Иоффе ждал, испытующе глядя на Курчатова, но тот ответил, что не поедет, что сейчас он вплотную занялся сегнетовой солью. У него есть неотложное дело, так что уж пусть едет кто-нибудь другой.
Иоффе убеждал, уговаривал ехать, доказывая, что, возможно, такого случая и не представится больше, но Курчатов был тверд.
Он приехал в Кембридж через двадцать шесть лет, будучи уже ученым с мировым именем, как академик, возглавивший ядерные исследования в Советском Союзе. Английские журналисты, увидев наконец мифического Курчатова с экзотической бородой, развевающейся по ветру, следили буквально за каждым его шагом, ловили буквально каждое слово. Все это уже нужно было истории.
То «увлечение», ради которого Курчатов отказался от поездки в Кембридж, претерпев чудесные превращения, выросло в новую ветвь на могучем древе физики. Курчатов фактически создал новую область науки, имеющую огромное практическое значение. Пройдет еще много лет, и «папа» Иоффе скажет с гордостью, вспоминая те далекие дни, когда и сам был еще не старик, и лучшие его ученики еще оставались почти что мальчишками: «…Самый выдающийся результат в учении о диэлектриках — это сегнетоэлектрики Курчатова и Кобеко». Кобеко — химик, с которым Курчатов работал вместе. Позже он стал известным ученым, членом-корреспондентом Академии наук.
Те, кто работал с Курчатовым, говорили о том, сколь сильна у него была интуиция. Совершенно непонятным образом, каким-то шестым чувством он угадывал, в каком направлении стоит вести исследования, какой путь выведет потом в необъятные дали вдруг распахнувшегося горизонта науки. Вполне возможно, что именно эта интуиция подтолкнула его к той «двери», за которой таились секреты атомных ядер.
К этой двери в те годы стремились еще немногие, но зато они пробили первые бреши. Английский физик Д. Чадвик открывает престраннейшую частицу, вовсе не несущую электрического заряда, и называет ее нейтроном. Сразу же наш Иваненко, из того же физтеха, предлагает протонно-нейтронную модель ядра атома. Резерфорд, почти за пятнадцать лет до этого открывший излучение протонов при бомбардировке ядрами азота альфа-частицами, теперь находит: реакция между ядрами водорода может идти при значительно меньших скоростях альфа-частиц, чем он сам недавно еще предполагал.
Это было волнующее время, насыщенное трепетом от только что сделанных открытий, когда физики уже ощущали, что они совершают нечто чрезвычайно важное, что пока еще они сами не могут ни взвесить, ни оценить.
Но… Новая наука требовала не только новых идей, нового образа мышления и новых методов. Нужны были и новые инструменты, без которых проникнуть за ту дверь таинств было совсем невозможно. У нас тогда еще не хватало главного из тех инструментов — ускорителя.
Физики, отложив на время теорию, принялись строить первую высоковольтную установку и первый ускоритель протонов. Курчатов вместе со всеми своими товарищами участвует в этом строительстве. И вот уже первая работа, первый результат — расщепление ядер бора и лития. Теперь-то всерьез можно было браться за дело.
Курчатов очень интересовался в то время реакцией взаимодействия ядер атомов с нейтронами. Много тогда было поставлено опытов, кое-что прояснилось, но больше еще предстояло узнать. Да, активность мишени зависит в основном от действия замедленных нейтронов — опыты убедили в этом, но как бы нащупать «ту сферу притяжения» ядра, попадая в которую нейтрон уже не вырвется и неизбежно будет захвачен ядром? Расчеты Курчатова помогли определить эту «сферу» — сечение захвата. А потом вдруг нечто странное: при конкретной, совершенно четко ограниченной скорости нейтронов их поглощение в веществе резко увеличивалось. Это наблюдение Курчатов сделал вместе с Л. А. Арцимовичем.
Явление, которое стали называть «резонансным поглощением», породило жесточайшие споры. И больше всех спорили авторы открытия: Арцимович доказывал, что сам факт существования резонансного поглощения нельзя считать бесспорным и окончательным, а Курчатов настаивал, что наблюдаемое ими явление не случайность, а закономерность. Как вспоминает академик А. И. Алиханов, «обычно спор кончался на том, что „противники“ приходили к соглашению: провести еще один решающий опыт». Они были очень требовательны к себе, потому что оба прекрасно понимали: речь идет о крупном открытии.
Но их ждало жестокое разочарование: в разгар споров — «быть или не быть» — вдруг появляется сообщение Ферми об открытии… резонансного поглощения нейтронов! Оказывается, он тоже шел параллельным курсом, но «застолбил» открытие раньше. Что ж, в науке так тоже бывает…
Они были тогда молоды, а молодости свойствен оптимизм, и в своей неудаче, даже скорее оплошности, увидели зерно положительного: значит, они стоят на верном пути. Очень скоро они смогли доказать это — открыли захват нейтрона протоном и впервые точно высчитали площадь сечения захвата.
Нет, в науке ничто не делается зря. Путь в ней может быть ошибочным, но никогда напрасным.
Курчатов работает много, устремленно, и нет в его жизни большего увлечения, чем работа, и нет ничего, что могло бы доставить такую же радость, какую доставляет работа.
Он обладал редкой способностью переключаться на отдых. И в те часы или даже минуты, когда отдыхал, делал это с такой же страстью и увлечением, как и работал. Если он уходит в поход, то не возвращается, пока не почувствует приятную тяжесть сильной усталости. Если играет в теннис, то тоже до пятого пота. Он очень любил пинг-понг и, рассказывают, часто носил в кармане пиджака маленький целлулоидный шарик. Он мог под утро заявиться с работы — еще горячий и возбужденный, поднять жену и уговорить ее сыграть пару партий. Просто так, для разрядки. Зато потом, когда выльется все напряжение, скопившееся за длинный тяжелый день, как хорошо спится потом…
Может быть, вот в этом умении сбросить с себя всю усталость, отключиться, заставить себя не думать о деле и кроется секрет Курчатова: многие из тех, кто его знал, просто не понимали, как это он успевал делать все. Все, за что только ни брался. В тридцать три года он был уже и профессором, и заведующим кафедрой физики. Профессором — потому что его вклад в науку был заметным, весомым, и заведующим — потому что редкий организаторский дар сделал его великолепным руководителем.
Когда строили циклотрон, Курчатов вникал в каждую мелочь, вернее, так: мелочей здесь для него не было. Жена его, Марина Дмитриевна, вспоминала такой эпизод. Однажды они возвращались домой на последнем трамвае. Курчатов долго смотрел в окно, потом резко поднялся и сказал, что им надо сойти. Оказывается, где-то возле забора он увидел бочки из-под цемента, а ему позарез нужно было достать цемент. Не поленился, обошел забор, нашел вывеску, прочитал название конторы, где умели «добывать» цемент, и на следующий день действительно разжился цементом. Ну а в тот вечер возвращаться пришлось, конечно, пешком.