Гамма-лучи, решили Боте и Беккер, но какие-то, что называется, очень жесткие. Гораздо жестче даже, чем гамма-лучи от радиоактивных препаратов. Новое излучение, таящее в себе загадку, так и получило название — «бериллиевое».
Затем настает очередь Франции. Молодые физики Фредерик и Ирен Жолио-Кюри в 1931 году повторяют опыты Боте и Беккера. Действительно, бериллиевое излучение проходит сквозь экраны в добрый десяток сантиметров свинца.
Молодежи свойственно ставить острые вопросы. Особенно этим молодым людям, которые являются прямыми наследниками таких прославленных искателей, как Пьер и Мари Кюри!
Острый вопрос в данном случае: как действует бериллиевое излучение на другие материалы, кроме свинца? Свинец — один из самых тяжелых материалов. Значит, надо подойти с другого конца — взять один из самых легких. Например, парафин: в нем только легкие атомы водорода и углерода. Или, например, целлофан. Долой свинцовые экраны — широкую дорогу излучению!
И оно щедро ответило на щедрость ученых. Из парафина и целлофана полетели… протоны! Такого еще не было! Гамма-лучи могли вышибать электроны из атомов, но протонов из ядер они пока что не вырывали.
Какое-то новое, необычное свойство гамма-лучей! Супруги Жолио-Кюри так и сообщили о результатах своих опытов 18 января 1932 года на заседании Парижской академии наук.
Вот когда настала очередь Чэдвика! Немедленно он бросился проверять их результаты. Все оказалось именно так, как сообщили французские исследователи. И тут все мысли, все неудачи, все безуспешные попытки за эти несколько лет — все собралось словно в фокусе. Случилось именно так, как сказал Эйнштейн. На вопрос о том, как он открыл теорию относительности, он ответил: «Я просто долго думал об этом!»
Чэдвик тоже долго думал о «нейтральном протоне» Резерфорда. И, придя к тем же результатам, что и французы, быстро заключил: бериллиевое излучение — не гамма-лучи. Это поток нейтральных частиц с массой, близкой к массе протона.
Последнее вытекает хотя бы из того, что эти частицы свободно проходят сквозь толщу свинца. Они сталкиваются с ядрами свинца, но результат — как от столкновения легкого шара с тяжелым. Тяжелый шар практически не сдвинется, а легкий отлетит в сторону.
В парафине же другое дело: легкий шар сталкивается с легким. Как на зеленом поле бильярда, один шар может передать другому всю свою энергию или, по крайней мере, внушительную ее часть. Тогда налетающий шар остановится, а неподвижный — полетит. Этот последний и есть ядро водорода в парафине — протон.
Англия и Франция — соседи. Не дожидаясь опубликования своей статьи о нейтроне — так была названа новая частица, — Чэдвик шлет письмо супругам Жолио-Кюри. Следуют новые опыты.
Через неделю после открытия Чэдвика, 7 марта 1932 года Фредерик и Ирен Жолио-Кюри в сообщении Парижской академии наук подтверждают его выводы. И, наконец, 15 апреля 1932 года сообщение супругов Жолио-Кюри на заседании Французского физического общества окончательно оформляет гражданство новой частице атомного мира — нейтрону.
Не каждый день — даже в такой бурной области, как ядерная физика, — случается такое открытие. Трудно описать ту лавину новых работ, которая ринулась вслед за открытием нейтрона. Десятки работ следовали друг за другом с калейдоскопической быстротой. Идеи, гипотезы, расчеты, новые опыты… «Бег на старте исследования!» — как называл Резерфорд суматоху в первые месяцы после важного открытия.
Лидерство в этом беге пока сохраняют супруги Жолио-Кюри. Они исследовали, как испускаются нейтроны, определили, чему равна их масса, какие виды расщепления атомных ядер вызываются ими. Они попытались отыскать нейтроны даже в космических лучах.
Невероятный успех!
Нет… невероятный провал! Так могли бы сказать друг другу супруги Кюри, возвращаясь из Брюсселя в октябре 1933 года. На Сольвеевском конгрессе[1], на котором присутствовали виднейшие физики мира, сообщение молодых французских ученых встретило полное и сокрушительное непризнание…
Поразительно, но факт! Крупнейшее открытие двадцатого века — и в него отказались поверить даже такие сверхпроницательные физики, как творец атома Нильс Бор. Слишком смелым, слишком невероятным казалось то, что открыли Чэдвик и супруги Жолио-Кюри.
В чем же было дело? А в том — и это можно повторить еще не один раз, — физики, даже самые выдающиеся, те же люди. Им тоже нужно время, чтобы осмыслить, переварить что-либо далеко из ряда вон выходящее.
1