Так многополье, едва возникнув, стало системой. Так в год его тридцатилетия зародилась в Монреале «школа Резерфорда». Так в одно и то же время сделался он дважды отцом. Но так же как пеленашка Эйлин, его лабораторные дети тогда еще не сознавали этого своего родства. Она научилась говорить ему «папа» раньше, чем они. Она — в Монреале, они — в Манчестере. Но ему-то в обоих случаях сразу стала понятна его новая роль.
— О чем ты думаешь, Эрни?
— Да нет, ни о чем, мне хорошо!
Это правда: ему было хорошо. Однако было и о чем подумать. А заветные препараты тория и тория-Х тем временем готовили ему в тиши закрытой лаборатории рождественский подарок.
13
Сэр Вильям Крукс — мистеру Резерфорду.
18 декабря 1901.
Лондон.
Я получил ваше письмо с вложением для д-ра Кнофлера. Вашу просьбу я отправил ему тотчас. Его адрес — д-р Кнофлер, Плотцензее, Берлин, Германия. Уверен, что он вышлет вам чистый нитрат тория, ибо он человек широких взглядов и весь поглощен наукой. Если, однако, встретятся какие-нибудь затруднения или произойдет задержка, дайте мне знать, и я пошлю вам немного из моих собственных запасов.
Я слежу за вашими экспериментами и теориями с великим интересом… Готовлю статью, которая должна содержать кое-что интересное для вас; вышлю вам копию, как только получу ее с машинки.
Мсье Беккерель сообщил мне недавно об одном любопытном наблюдении и попросил проверить его. Некоторое время назад он приготовил неактивный нитрат урана. Теперь, при повторном экспериментировании с тем же самым образцом, он обнаружил, что тот восстановил свою радиоактивность. Я приступаю к работе над моими старыми соединениями, чтобы посмотреть, смогу ли и я получить те же результаты…
Пока Резерфорд вслух читал это письмо, Содди бесшумно распаковывал аккуратную посылочку из Германии.
Оба стояли. Оба стояли у профессорского стола в лабораторной комнате Резерфорда. Две меховые шапки лежали рядом. У обоих болтались на плечах теплые кашне. Два пальто бесформенно громоздились на стульях. В пору было подумать, что для обоих явились ошеломляющей непредвиденностью и это письмо и эта посылочка. Надо очень ждать, чтобы ожидаемое показалось нежданным! Дары исправной почты помешали им даже похвастаться друг перед другом, как образцово бездельничали они на каникулах.
Среди этих даров был, между прочим, еще и третий — выпуск «Докладов» Парижской академии со статьей Анри Беккереля. (Лондон, Берлин, Париж — одновременное эхо из трех европейских столиц докатилось в то январское утро 1902 года до провинциального университета на берегу Святого Лаврентия.) Да, уран вел себя, как птица Феникс. Теперь это явствовало не только из частного сообщения Крукса. Теперь это могли проверить все, кто был одержим радиоактивностью. Проверить и обдумать. Остальное в статье Беккереля имело второстепенное значение.
Резерфорд и Содди встретились глазами. И оба поняли, что их осенила одна и та же нетерпеливая мысль. А торий — не Феникс? Три недели отсутствия! Не прилетела ли и к ним удивительная птица, пока их не было на палубе?
Они принялись за работу без промедлений. Все тот же испытанный электрический метод Резерфорда позволил им сразу убедиться в главном: неактивный торий излучал с той же интенсивностью, что и до освобождения от примеси, а примесь — торий-Х — всю свою радиоактивность потеряла. Оба их тория вели себя точно так же, как оба урана Крукса и Беккереля.
До крушения старой атомистики оставались считанные недели. На часах истории — секунды.
Это не патетические фразы, вставленные для украшения рассказа. Дело в том, что с этого момента весь ход последующих экспериментальных поисков Резерфорда и Содди производит впечатление стремительного движения по заданному курсу. Ясно: они уже вняли голосу птиц и поняли, под каким азимутом лежит незнакомая земля. Надо было пройти остаток пути и миновать последние мели. Или — если угодно — рифы. И матрос уже поднялся на мачту. И адмирал уже прикинул на карте вероятное место встречи с недалеким берегом.
…Крукс уверен: кнофлеровский препарат тория свободен от примесей. Старик заблуждается. Они это сразу покажут.
Несколько химических процедур по проверенной методике — и в растворе перед ними был (излучал!) торий-Х, извлеченный из германского нитрата. А в осадке лежал (и почти не излучал!) сам торий — на сей раз максимально чистый, действительно освобожденный от примесей — настолько, насколько это возможно. Однако надолго ли сохранится его чистота?
Они уже поняли — ненадолго!
Но что же, собственно, они поняли? Что им открылось?..
Отбросив все осложняющие второстепенности, можно утверждать, что до рождественских каникул они уверовали лишь в одно: торий-Х ответствен за радиоактивность ториевых препаратов. Это никак не противоречило постоянству уровня радиации соединений тория: значит, торий-Х излучает с постоянной интенсивностью, вот и все!
А теперь оказалось, что это совсем не так: отделенный от тория, торий-Х вовсе не сохраняет неизменной свою активность. Он ее теряет со временем Отчего же не убывает уровень радиации ториевых препаратов? Разумен единственный ответ: в них все время пополняются запасы излучателя. Иными словами, в соединениях тория все время рождается торий-Х. Потому и не удивительно, что за три недели каникул неактивная окись тория восстановила свою радиоактивность до обычного уровня.
Оттого-то наши монреальцы так уверенно решили, что чистота кнофлеровского препарата — иллюзия.
Но они поняли не только это.
Надо было ответить и на противоположный вопрос: почему уровень радиации ториевых препаратов не растет беспредельно, если излучатель рождается в них непрерывно?
Так бывает, когда пропорционально прибытку растут траты!
Математически этот закон был хорошо известен Резерфорду, да и Содди — тоже. Закон экспоненты! Надо было только определить скорость, с какою тратит свою активность торий-Х.
Тотчас начались измерения. Они были совершенно подобны тем, что два с половиной года назад Резерфорд проводил в одиночестве, когда исследовал распад эманации и возбужденной радиоактивности. Разумеется, и он и Содди жили в нетерпеливом ожидании подтверждающих результатов. Но бессмысленно было бы говорить, что они спешили: темп измерений задавал торий-Х, от них ничего не зависело! И потому прошел целый месяц, прежде чем на графике прорисовались с достаточной полнотой долгожданные кривые.
Как и эманация, торий-Х с течением времени терял свою активность по закону геометрической прогрессии. Но гораздо медленней: не минуты, а дни приходилось откладывать по оси времен. И даже не стоило ради очередного замера навещать лабораторию в воскресенье. Пропущенная точка в многодневном графике не ухудшала закономерного течения кривой. И в лабораторных таблицах Резерфорда — Содди в самом деле отсутствуют данные для седьмого дня и дня четырнадцатого. Можно улыбнуться по этому поводу: вот как нерушима вера ученых в порядочность природы! Она не станет устраивать подвохов — раз уж пошел процесс по экспоненте, эта кривая не превратится в какую-нибудь другую по случаю воскресенья. Интенсивность радиации тория-Х падала вдвое каждые четыре дня. На восьмой день от нее осталась четверть, на двенадцатый — одна восьмая… И по тому же закону, но как бы зеркально отраженному, обретал свою обычную радиоактивность неактивный торий. За первые четыре дня она восстановилась наполовину, за следующие четыре — еще на четверть, на двенадцатый день до постоянного — равновесного — уровня радиации не хватало всего одной восьмой… Так с одинаковой скоростью шло «выздоровление» тория и «умирание» изолированного тория-Х.
Не оставалось ни малейших сомнений, что торий-Х — не примесь, а закономерно возникающее в ториевых препаратах радиоактивное вещество. Но Резерфорду хотелось еще большей убедительности. Ему хотелось показать воочию: смотрите — выздоровление тория строго следует накоплению тория-Х. Строго, совершенно точно! Как некогда с эманацией и возбужденной радиоактивностью, ему всего важней была мысль о вещественности излучателей. Но там он ничего взвесить не мог, а здесь мог: торий-Х появлялся в реальных, легко измеримых количествах.
