Природа нового явления потрясла Лизу Мейтнер. Она знала, что барий может появиться лишь при расщеплении ядра атома урана, состоящего из 92 положительных атомных единиц (протонов), на два более легких элемента, состоящих из 56 и 36 положительных частиц, что соответствует барию и инертному газу — криптону. Но все известные законы физики утверждали, что такое космическое расщепление противоречит основному закону природы. Если же такое расщепление произошло, то этот закон должен быть коренным образом изменен.

Мейтнер была довольна присутствием племянника Отто, молодого физика со свежим умом,— вдвоем они обязательно найдут ответ на эту загадку. Лиза чувствовала, что в барии скрыта одна из величайших тайн природы, послание от святая святых космоса. Само провидение послало ей племянника, чтобы помочь истолковать это послание.

Однако, к полному ее смятению, когда она рассказала племяннику о том, что обнаружил Ган, он отказался слушать. «Невероятно!»,— воскликнул он. Обсуждать нечто невозможное было пустой тратой времени. Он хотел обсуждать только свой собственный проект — ведь это одна из главных причин его визита.

Когда тетушка стала настаивать, он предложил ей прогуляться. Небольшой моцион и немного воздуха, подумал он,— это все, что нужно, чтобы привести ее в чувство. Поэтому они отправились на прогулку: она пешком, а он на лыжах. Должно быть, это было странное зрелище: крохотная шестидесятилетная старушка, плетущаяся через большие заснеженные поля, рядом с тридцатичетырехлетним мужчиной; она — оживленная, жестикулирующая, очевидно, отчаянно старающаяся разъяснить свою точку зрения, он — безразличный, поглощенный своими мыслями, иногда покачивающий с недоверием головой. Если ей и удалось пробить брешь в его укоренившихся взглядах, то этого не было заметно, когда они вернулись в гостиницу.

Но весомые аргументы, выдвинутые гибким умом его тетушки, наконец сумели преодолеть сопротивление Отто. В последующие дни в провинциальной гостинице проходили оживленные дискуссии, в результате которых появилась новая величественная концепция.

«Ей потребовалось довольно много усилий, чтобы заставить меня слушать,— вспоминал он через пятнадцать лет,— но, в конце концов, мы начали спорить о природе открытия, сделанного Ганом, и постепенно поняли, что распад ядра урана на две почти равные части — процесс, совершенно отличный от распада ядра радия, и его надо рассматривать совсем по-иному».

Это не было похоже, продолжал он, на распад ядра радия путем испускания одного ядра гелия за две тысячи лет, «а скорее постепенная деформация уранового ядра, его удлинение, появление талии и, наконец, деление на две половины... Самой поразительной чертой этой новой формы ядерной реакции было высвобождение огромной энергии».

Открытие деления ядра урана поразило Отто Фриша. «Я был настолько взволнован, что не знал, как поступить дальше,— писал он.— Я чувствовал, что это нечто намного превосходит мои возможности». Своей матери — сестре Лизы Мейтнер — он писал в это время: «Я чувствую себя как человек, который, пробираясь сквозь джунгли, не желая этого, поймал за хвост слона и сейчас не знает, что с ним делать».

Первое, что Отто Фриш и доктор Мейтнер решили предпринять, это рассказать об открытии Гана и своем истолковании этого открытия Нильсу Бору, который тогда собирался уезжать в Соединенные Штаты. Итак, 6 января, в день, когда доклад Гана и Штрассмана был опубликован в Германии, Фриш поехал в Копенгаген. Когда он рассказал все Бору, великий физик хлопнул себя по лбу.

«Как мы могли не замечать этого так долго!» — воскликнул Бор в полном изумлении. Он был настолько взволнован, что лишь с трудом заставил себя сесть на пароход, отправлявшийся в Швецию, где в последнюю минуту пересел на корабль, отходящий в Соединенные Штаты.

На следующий день, 7 января 1939 г., на борту шведско-американского корабля «Дроттнингхолм» Бор отплыл из Гетеборга (Швеция) в Соединенные Штаты. Он собирался провести несколько месяцев в Институте прогрессивных исследований в Принстоне (штат Нью-Джерси), где Эйнштейн разрабатывал свою знаменитую теорию относительности. Ни Бор, ни Эйнштейн не могли догадываться, что в скором времени вопросы, гораздо более близкие к нашей Земле, потребуют от них отложить размышления о проблемах космоса.

Воскресенье 15 января, когда пароход, на котором находился Бор, приближался к нью-йоркской гавани, Фриш провел в лаборатории Бора решающий эксперимент, не оставивший сомнений в правильности истолкования им и Лизой Мейтнер эксперимента Гана. При помощи удивительно простого аппарата: кусочка урана в ионизационной камере; трубки с радием и бериллием, служащих в качестве источника нейтронов; пары наушников от телефона и усилителя — он продемонстрировал, что бомбардировка урана нейтронами приводит к появлению на экране осциллографа самых сильных электрических импульсов, когда-либо до этого наблюдаемых. Высота этих импульсов служила своего рода атомным термометром, регистрирующим количество энергии, освобождаемой в камере.

И он стоял со смешанным чувством волнения и страха, наблюдая с изумлением, которое может быть испытано лишь теми, кому довелось снять завесу с одной из тайн природы. Фриш увидел, что атомный термометр показал энергию, в 50 миллионов раз большую, чем энергия, освобождаемая при сжигании одного атома водорода в кислороде.

Это было именно то количество энергии, которое, по расчетам его и Лизы Мейтнер, должно высвободиться, если ядро атома урана будет расщеплено на две почти равные части. Таким образом, впервые было показано, что деление урана может происходить в земных условиях, поэтому 15 января 1939 г. можно считать днем рождения атомного века.

Эксперимент Фриша был сходен с экспериментом, впервые проведенным Ферми и его коллегами. Однако этот эксперимент имел одно существенное отличие: на этот раз не было полоски алюминиевой фольги толщиной в три мила, которая скрывала атомный вулкан, извергавшийся внутри камеры.

На следующий день, в понедельник 16 января 1939 г., через две недели после приезда Ферми в Соединенные Штаты, Мейтнер и Фриш послали свою историческую статью в английский научный журнал «Нейчур», озаглавленную «Деление урана с помощью нейтронов — новый тип ядерной реакции». Статья была результатом продолжительного междугородного разговора по телефону Мейтнер из Стокгольма и Фриша из Копенгагена, и ее опубликование явилось вехой в истории науки.

Изложив основные научные предпосылки своих выводов, они написали строки, которые затем стали знаменитыми:

«Поэтому кажется возможным, что ядро урана обладает лишь небольшой стабильностью и может после захвата нейтрона разделиться на два ядра примерно равной величины... Эти два ядра будут отталкивать друг друга (потому что оба они несут большие положительные заряды) и должны получить общую кинетическую энергию около 200 миллионов электронвольт, как это рассчитано по ядерному радиусу и заряду».

Эта энергия в три миллиона раз больше тепловой энергии, содержащейся в угле, и в двадцать миллионов раз больше взрывчатой энергии тротила, взятых в сопоставимых весовых количествах.

В статье, которая появилась в «Нейчур» 11 февраля 1939 г., Мейтнер и Фриш окрестили «новый тип ядерной реакции» «ядерным делением», как впоследствии объяснил Фриш, из-за «...поразительного внешнего сходства реакции с процессом деления, с помощью которого размножаются бактерии».

В тот же день, 16 января, Фриш направил в «Нейчур» вторую статью с описанием проведенного им накануне опыта, продемонстрировавшего реальность ядерного деления. Эта статья, озаглавленная «Физическое свидетельство разделения тяжелых ядер под действием нейтронной бомбардировки», была впервые опубликована 18 февраля в приложении к журналу «Нейчур», т. е. через неделю после опубликования статьи Мейтнер и Фриша.

Именно в этот исторический понедельник Бор прибыл в Нью-Йорк. Однако, когда во второй половине дня он приехал в Принстон, то направился не к Эйнштейну, чтобы обсуждать абстрактные теории космоса, а к своему ученику Джону Арчибальду Уилеру, ассистенту профессора физики в Принстонском университете, чтобы сообщить ему об опыте Гана и Штрассмана и истолковании, данном ему Мейтнер и Фришем. Они вместе обсудили потенциальное значение открытия, и молодой Уилер, которому было тогда двадцать семь лет, наметил план проведения специального заседания в Принстоне. На заседание были приглашены лучшие американские физики, чтобы детально проанализировать сообщение Бора. Один из них — Уиллис Лэм, двадцатипятилетний преподаватель физики в Колумбийском университете, через 16 лет получил Нобелевскую премию в области физики.