Ирина Радунская – Когда физики в цене (страница 54)

Так профессор Юкава разрубил запутанный узел. Его теория — чрезвычайно красивая, дерзкая, оригинальная. Она рассказала людям о том, как построены атомные ядра. Она объяснила основы мироздания.

Но в то время эта теория существовала лишь в воображении одного Юкавы. В нее поверили далеко не все физики. А уравнения только подливали масла в огонь неверия. Вспомните, они говорили, что найденный Юкавой «мяч» должен быть по массе в 200 раз тяжелее электрона. Но таких частиц тогда не знал никто. Мало кто из физиков соглашался поверить в их существование. Юкава не экспериментатор, а теоретик, следующий шаг должны были сделать экспериментаторы.

Оставалось ждать. У Юкавы оказались крепкие нервы. Он объявил ученым, что следует активно искать новые частицы, они должны быть найдены. Ведь без них не могут существовать ядра атомов!

И эти частицы, действительно, были найдены. Но не сразу. На это понадобилось около 10 лет. Правда, уже через год американец Андерсон объявил, что обнаружил частицы с массой, равной 207 массам электрона. Он тоже назвал их мезонами. Однако, вскоре обнаружилось, что эти мезоны — вовсе не те мезоны, которые предсказал Юкава. И лишь разработав новую сверхчувствительную методику, англичанин Поуэл в 1947 году нашел мезоны Юкавы.

Так была окончательно завершена теория атомных ядер и начался короткий период относительного спокойствия, в течение которого было постепенно открыто так много новых частиц, что физики перестали понимать, когда кончится этот поток открытий и что же такое все эти новые и старые частицы.

Я не хочу сейчас продолжить эту увлекательную историю, которую подобно эстафете несут ученые всех стран, в том числе советские и японские ученые. Я рассказываю об этом в своих книгах.

Одна из них, «Безумные» идеи», переведена на японский язык издательством «ратеус» за что я очень признательна директору издательства господину Машико и переводчику профессору Мацукава.

В книге «Безумные» идеи» я попыталась рассказать не только о теории ядерных сил, но о той атмосфере творчества и великого напряжения, в которой пребывают сегодня ученые всего мира, ожидая удивительных, ни с чем не сравнимых перемен. Та ясность, которая существовала совсем недавно, когда мир казался скроенным из нескольких сортов частиц материи, окончательно исчезла.

Ученые сегодня могут с огромной точностью рассчитать траекторию космических кораблей, предугадать место их посадки на планетах, заставить космический аппарат сделать все нужные операции и вернуться обратно на землю, как это было недавно осуществлено советским лунником «Луна-16». Но… когда ученые пытаются разобраться в поведении сотен типов мельчайших частиц материи, они в недоумении разводят руками. До сих пор никто не может сказать, завершен ли список микрочастиц или нам предстоят новые открытия. Как преодолеть ограниченность современной науки, как решить конфликт между теорией и практикой? Много досадных и обидных загадок дразнят ученых. Так, например, заговорив об атомах, как об основе вещества, еще в древности, ученые до сих пор не знают какие же частицы действительно являются первоосновой всего сущего. Научившись повелевать электричеством, человек до сих пор по настоящему не знает, что такое электрон. Умея использовать радиоволны для связи, мы так и не знаем, что же такое они собою представляют.

Среди ученых, как и среди остальных людей, есть и пессимисты, и оптимисты. Но ответа на эти вопросы не знают ни те, ни другие. Разница между оптимистами и пессимистами лишь в том, что оптимисты уверены — остался пустяк и скоро мы все узнаем, а пессимисты со скептическими улыбками качают головой. «Я скептик, — говорит известный американский физик-теоретик Дайсон. — Мы так же далеки от понимания природы элементарных частиц, как последователи Ньютона были далеки от квантовой механики». Он считает, что разгадка придет через сто лет. Так ли это или нет — покажет будущее.

Люди наших дней привыкли к тому, что самые плодотворные, самые гениальные идеи, несущие в науку революцию, рождались чаще всего не из планомерного развития какого-либо направления. Они возникали бурно, дискуссионно, они как мезоны Юкавы долго бывают яблоком раздора.

Новые идеи не вяжутся с привычной логикой вещей, перескакивают через нее, они кажутся поначалу просто сумасшедшими, безумными… Именно этот критерий — «безумие» — не в клиническом, конечно, смысле, а в смысле дерзости, мятежности, прозорливости, сейчас ценится учеными больше всего. Когда появляется новая теория, сразу возникает вопрос, который сформулировал гениальный датский физик Нильс Бор: а достаточно ли она безумна, чтобы быть правильной? Достаточно ли далеко искал ученый, не слишком ли близок район его «раскопок» от уже разрытых другими учеными курганов? Сегодня некоторые журналы даже отказываются печатать работы, в которых все совершенно ясно. Они отклоняют статьи не потому, что их нельзя понять, а именно из-за того, что они содержат мало нового.

В своих книгах и статьях я пытаюсь рассказывать об истории важнейших открытий современности, казавшихся поначалу бредовыми, а на самом деле внесших революцию в самые различные области физики: физику космических лучей и твердого тела, физику сверхвысоких давлений и сверхнизких температур, астрономию, квантовую электронику и другие области знаний.

Материалом для книг и статей служат наиболее значительные достижения современной физики, но главным образом, естественно, достижения советской науки. Советские научные школы всегда отличались новаторством и оригинальной трактовкой проблем.

Когда советские ученые работали над проблемой посылки на Луну космического корабля, они сочли, что на первых этапах полетов, наиболее разумным будет решение, при котором посадка на Луне, взятие проб грунта, и обратный старт должны быть осуществлены автоматически, без риска для жизни людей. Такой автоматический лунник был создан и полностью оправдал возлагаемые на него надежды.

Или взять алмазную проблему: Советские ученые осуществили оригинальную трактовку алмазной проблемы. Как вы знаете, получение искусственных алмазов долго будоражило воображение людей, многие мечтали получить их, отваживаясь на самые хитрые опыты — пытались получить их даже из угля. Это было очень заманчиво, так как уже довольно давно известно, что драгоценный алмаз и банальный графит фактически одно и то же вещество — оба состоят из совершенно одинаковых атомов углерода. Не известна была лишь методика, которой пользуется природа в своих подземных лабораториях.

Давно прошла полоса авантюрной погони за дешевыми бриллиантами, настала пора строгого научного подхода к проблеме. В наше время над ней работали советские ученые под руководством академика Верещагина и американские ученые.

С помощью техники сверхвысоких давлений американцы получили искусственные алмазы. Получил их и Верещагин. Но помню, когда я беседовала с Верещагиным о его работах, он был захвачен особым поворотом этой проблемы.

— Я хочу, — говорил он, — использовать метод высоких давлений, особенно эффективный, если вещество подвергается давлению в жидкости, для создания особой технологии упрочения материалов. Я хочу создать прокатный стан для получения труб, проволоки, деталей особой прочности. Для промышленности это очень важно.

В Институте Верещагина я видела опытный образец такого прокатного стана. Он был полностью погружен в резервуар с водой, находящейся под очень высоким давлением. Установка работала автоматически без участия человека.

Как видите, наши ученые остроумно повернули алмазную проблему. Они научились придавать обыкновенным материалам несвойственную им высокую прочность. И с помощью высокого давления не только получили искусственные алмазы и боразон-кристаллы тверже алмаза, — но создали новую технологию металлов, несущую революцию в технику будущего.

Другой пример. Еще со времен Ньютона ученые пытались объяснить голубой цвет неба. Этой задачей занимался великий английский ученый Релей, но окончательно решил ее в начале нашего века молодой русский физик Мандельштам. Он продолжал и позже заниматься проблемой рассеяния света, еще более сложной, чем загадка небесной лазури. Вместе с ним над этим работал и Ландсберг. Над тем же думали два индийских ученых Раман и Кришнан. Это полная драматизма история — с победами и поражениями, с несправедливостью и разочарованием.

Я хочу подчеркнуть, что Мандельштам и Ландсберг, разработанную ими научную и лабораторную методику не оставили на складе истории, не сдали в музей для потомков. Они использовали эту аппаратуру для практических целей. Они дали промышленности отличный способ изучения свойств сложных веществ. Они научили инженеров испытывать различные вещества светом и показали, как эти вещества ставят на луч света свои особые метки. Каждое вещество метит свет по-своему. И по этим меткам можно узнать очень многое о неизвестных веществах: их состав и строение. Теперь, пользуясь этим методом, ученые изучают строение жидкостей, кристаллов и стекловидных веществ. Химики определяют этим методом структуру различных сложных соединений. Этот метод позволяет в условиях заводской лаборатории быстро и точно производить количественные и качественные анализы авиационных бензинов, продуктов переработки нефти и многих других сложных органических жидкостей.