«…Всякий, кто увидит это, не сможет более сомневаться, что наши измерительные инструменты — поневоле макротела!»
Но вообще-то о наисущественном — о Принципе дополнительности или о Соотношении неопределенностей — в своем семейном кругу уже почти не спорили. Квантовая механика теперь разрасталась вширь, стирая белые пятна на карте микромира: с памятной весны 27-го года число работ по ее проблемам перевалило за тысячу!
Ничто и никем не принималось на веру. «Для мысли и воображения открылись неизведанные области» (Бор в пересказе Розенфельда). И каждый торил в эти области свою тропу. А все вместе тотчас исследовали, не заводит ли она в тупик. И ничего сверхобычного не заключалось в том, что одна теория, развитая Чарлзом Дарвином, заслужила лишь короткую отповедь Бора: «Все это чепуха!» А другая теория, возвещенная утром Оскаром Клейном, прожила в разноголосице критики лишь до послеполудня. А третья теория, разумно построенная Вальтером Гейтлером, вызвала неправедную ярость Паули…
Однако, что бы ни происходило, ни на минуту не улетучивался из аудитории школьно-семейный копенгагенский дух с его непринужденной сменой серьезности и ребячливости.
…Одно замечание Иордана по поводу злополучной теории Клейна позволило Бору увлечься мыслью, что между грозовыми облаками и землей могут возникать условия, влекущие за собой распад вещества, и птица, пролетающая там, будет обречена на гибель. Чем не экспериментальная проверка теории? Продолжалась полемика, а Бор все раздумывал вслух о судьбе несчастной птицы. И когда затихали спорщики, раздавался насмешливо-опечаленный голос Эренфеста: «Ну как, Бор, птичка жива еще?» И взрывы смеха заставляли проходящих по коридору заглядывать в дверь. Не без зависти, не без зависти.
…А Паули в своем негодовании против гейтлеровской теории молекулярной связи вошел в такой раж, что угрожающе двинулся с мелком в руке на молодого геттингенца. И когда тот невольно откинулся назад, под ним затрещал стул, и бедняга с грохотом полетел на пол. В то же мгновенье Гамов с подозрительной невозмутимостью констатировал: «Эффект Паули!» Зная повадки Гамова, все решили, что непрочность стула он обеспечил заранее. Возможно, возможно.
К слову сказать, сверхобычным было, пожалуй, лишь то, что никаких возражений не вызвала теория, доложенная самим Георгием Гамовым. Она развивала его квантовое объяснение альфа-распада радиоактивных ядер. Выдвинутое годом раньше, это объяснение уже сделало имя Гамова широкоизвестным. Его идеи с одобрением встретил Резерфорд и с восхищением Бор. Оттого он после Кембриджа и Геттингена появился в Копенгагене. (Это было его первое турне по европейским центрам теоретической физики. И едва ли кто-нибудь мог тогда предугадать, что через пять лет он покинет «лоно жизнедеятельной группы молодых советских физиков» и, предав свой дом, дружбы и привязанности, эмигрирует во Францию. «Самоликвидируется», как скажет о нем с насмешкой его ленинградский однокашник Лев Ландау. И станет ему не до новых идей, не до прежних фантазий. А через сорок лет будет тяжко умирать за океаном, взысканный славой и вполне благополучный, но в конце концов безысходно спившийся, по свидетельству одного его друга — коллеги, от запоздало нахлынувшей эмигрантской тоски.)
Двадцатичетырехлетнего Гамова увлекла загадка альфа-распада потому, что классическая механика такой распад запрещала. Физика уже надежно знала: атомные ядра окружает высокий энергетический барьер. Его называли потенциальным.
Заряженным частицам трудно вырваться наружу — надо обладать энергией, превышающей высоту барьера. А энергия вылетающих альфа-частиц была явно ниже. Происходило нечто классически необъяснимое. Однако ядерные частицы еще и волны. И Соотношение неопределенностей размывало точные границы ядра. Оно допускало как бы просачивание альфа-луча вовне. Гамов назвал это «туннельным эффектом»: частица-волна словно бы прорывала туннель в барьере и вылетала на свободу. Вероятность такого события была очень мала, но совершенно достаточна, чтобы среднее время жизни радиоактивных ядер не было беспредельным. Иногда оно оказывалось огромным — 6 с половиной миллиардов лет у ядер урана! — но все-таки конечным. А по классической механике любым атомным ядрам следовало жить вечно.
Теория Гамова открывала перед экспериментаторами долгожданный путь вторжения в ядра. Ведь энергетический барьер вырастал и перед альфа-частицами, приходящими извне. Так, для проникновения в ядро урана поверх барьера надо бы обладать энергией в 10 миллионов электрон-вольт или выше. При тогдашней лабораторной технике даже Резерфорд не смел мечтать о частицах-миллионерах. А теперь на выручку приходил обратный туннельный эффект — возможность просачивания заряженных частиц в ядро под барьером. Гамов сосчитал, что достаточно снабдить бомбардирующие протоны энергией порядка 100 тысяч электрон-вольт. И в резерфордовском Кавендише молодой Джон Коккрофт уже приступил с благословения Папы к созданию первого в мире ускорителя…
Так в работе Гамова квантовая механика впервые распространила свои права и на загадочную сердцевину атома. Это и удостоверила Копенгагенская конференция в апреле 29-го года. «Работа Гамова стала провозвестьем ядерной физики…» — написал Леон Розенфельд. И потому он напрасно назвал ту семейную встречу только «символом завершения героического периода».
Разъезжались нехотя. Бор сказал, что такие сборища станут традицией на Блегдамсвей. И снова каждого отводил в сторонку:
— Надеюсь, вам будет что рассказать нам в следующий раз… — и улыбался самой отеческой из своих улыбок.
…А на полянах Феллед-парка посвистывали первые стайки перелетных птиц.
…А в каменных ущельях Берлина полиция готовилась к расстрелу первомайской демонстрации 29-го года, зная по доносам, что 200 тысяч пролетариев и интеллигентов, ведомых немецкими коммунистами, собираются предупредить всю Германию и весь мир о надвигающейся чуме нацизма с его угарно-милитаристскими планами.
Глава вторая. СКВОЗЬ ТРИДЦАТЫЕ ГОДЫ
1930… 1931… 1932…
…8 апреля 30-го года Бетти Шульц сделала запись в Книге иностранных гостей института:
«Д-р ЛАНДАУ — из Ленинграда».
Доктору было двадцать два. Но этим никого нельзя было удивить на Блегдамсвсй. Равно как и отчаянной юношеской худобой, детски непорочной свежестью лица, воинственной категоричностью научного правдолюбия.
Бескомпромиссность исследовательской этики стала логикой поведения редкостно одаренного юноши. И это роднило его, пожалуй, всего более с Вольфгангом Паули. Он тоже мог показаться дурно воспитанным, хотя — видит бог! — его родители, папа-инженер и мама-врач, делали в своем бакинском доме все, чтобы сын их рос хорошим мальчиком. И Лев Ландау рос хорошим мальчиком. Но пылкая трезвость — это неверно, будто трезвости принудительно сопутствует холодность, — темпераментная требовательность его мышления устанавливала собственную шкалу ценностей. И по этой логически выверенной шкале такие добродетели, как смирение перед авторитетом или почтительность к возрасту, никакой ценой не обладали. К восемнадцати годам он уже осознал себя самостоятельным исследователем в самой современной области знания (шел 26-й год!). А к моменту появления в Копенгагене весной 30-го года был уже автором примерно десяти печатных работ. И полагал, что в сфере квантовой механики ему ведомо все существенное, сделанное другими. Да не просто ведомо, а пережито его мыслью — наново пересоздано его стремительным воображением.
…Он из тех, кто никогда не вчитывается в детали чужой работы. Он проглядывает ее, чтобы схватить суть намерений автора, а потом усаживается и воспроизводит полученные результаты своим собственным путем.
Так впоследствии говорил историку Дж. Хэйлброну Рудольф Пайерлс. И говорил не понаслышке: 8 апреля 30-го года, он, двадцатитрехлетний ассистент Паули, тоже приехал в Копенгаген из Цюриха, где в январе трудился вместе с Ландау над их первой совместной статьей.
По-иному, чем это делали другие, они пытались распространить власть квантово-механических представлений на электродинамику. И он воочию видел, как осваивал Ландау новости физики.