Ключи к решению проблемы
После открытия нейтрона интенсивность научно-исследовательских работ в нашей стране значительно возросла. «В 1932 году в Радиевом институте по инициативе проф. Л.В. Мысовского приступили к проектированию и постройке мощного синхронного ускорителя в магнитном поле», – писал В.Г. Хлопин, подводя итоги деятельности Радиевого института. Он указывал на то, что сооружение синхронного ускорителя незадолго до этого осуществлено, правда, в значительно меньших размерах, в Америке – Лоуренсом и Ливингстоном. Создание отечественного ускорителя проводилось исключительно силами коллектива Радиевого института и заводов «Большевик» и «Электросила». Работавшая на этой установке бригада в составе профессоров А.И. Алиханова, И.В. Курчатова, Л.В. Мысовского и инженеров В.Н. Рукавишникова, Д.Г. Алхазова, К.А. Бризамейстера и П.И. Мастицкого «в настоящее время вполне освоила эту установку». Что же это за установка? В.Г. Хлопин так писал о ней: «Большой циклотрон Радиевого института в настоящее время является единственной действующей установкой этого рода не только в Союзе, но и в Европе, где, сколько нам известно, строятся уже в течение нескольких лет три такие установки, до сих пор не поступившие ещё в эксплуатацию»[8].
На сессии Академии наук СССР в 1936 году с большим докладом, посвящённым исследованию атомного ядра и освещению роли советских физиков в разработке этой проблемы, выступил блестящий физик-теоретик Игорь Евгеньевич Тамм. Он отметил, что практически наиболее важная задача – использование внутриядерной энергии – ещё весьма далека от своего разрешения, но более скромных применений ядерных явлений, например использование искусственной радиоактивности в медицинских целях, можно ждать в ближайшее время.
Вместе с тем теория атомного ядра за последние годы продвинулась далеко вперёд; после того как была открыта новая элементарная частица – нейтрон, была создана и новая теория, согласно которой только протоны и нейтроны, но не электроны, составляют ядро атома.
В заключении своего доклада И.Е. Тамм поставил ряд наиболее важных задач как в области теории, так и экспериментальных исследований. Он наметил также первоочередные практические мероприятия, необходимые для успешного развития работ по атомному ядру. Особое значение он придавал точному разграничению деятельности отдельных лабораторий – сосредоточению усилия учёных на углублённой разработке определённого круга проблем.
Об организации физических исследований в стране говорил на сессии академик А.Ф. Иоффе: «По мере роста Ленинградского физико-технического института из него выделялись самостоятельные институты, которые частью продолжали работать в Ленинграде (электрофизический институт, институт химической физики и др.), частью были перенесены на периферию (Сибирский, Уральский, Украинский, Днепропетровский институты). Для пополнения кадров при ряде втузов были созданы физические факультеты».
Доклады И.Е. Тамма и А.Ф. Иоффе свидетельствовали о значительном оживлении физических исследований, проводившихся в стране. Это отметили также прибывшие в Советский Союз в сентябре 1936 года знаменитые французские учёные Фредерик Жолио-Кюри и его жена Ирен Жолио-Кюри. В беседе с представителями печати они поделились впечатлениями о своём пребывании в Москве, подчеркнув те разительные перемены, которые произошли за три года после первого приезда Ф. Жолио-Кюри в Советский Союз. «Мы имели возможность ознакомиться, – сообщили супруги, – с постановкой работы великолепных научных и учебных лабораторий в физических институтах Москвы, где ведётся интенсивная исследовательская деятельность и приобщается к науке громадное количество студентов. На заседании физической группы Академии наук, к участию в котором мы были приглашены, присутствовали советские научные работники, приехавшие на заседание из разных городов Союза. Мы находим, что принятая в вашей стране практика таких научных сессий с приглашением представителей научных учреждений разных городов за счёт бюджета самих институтов чрезвычайно способствует развитию научной жизни во всей стране; мы считаем, что подобная практика могла бы принести большую пользу и у нас во Франции, где ограниченность кредитов на научно-исследовательскую работу до сих пор весьма затрудняла общение работников центральных научных учреждений с провинциальными, которые по сравнению с Парижем живут значительно менее интенсивной жизнью»[9].
Заседание физической группы было посвящено вопросам строения атомного ядра. Именно здесь супруги Жолио-Кюри сообщили о результатах своих работ по исследованию явлений естественной и искусственной радиоактивности элементов, проведённых в Институте имени Кюри в Париже.
В сентябре 1937 года произошло ещё одно незабываемое событие в области ядерной физики. С 20 по 27 сентября в Москве была созвана II Всесоюзная конференция по атомному ядру. В ней приняли участие все советские физики, работавшие в этой области, и ряд крупных зарубежных учёных, в том числе В. Паули из Цюриха, П. Оже из Парижа, Э. Дж. Вильям и Р. Пайерлс из Лондона. На конференции было представлено 28 докладов, из которых 22 сделали советские учёные. В конце конференции были заслушаны доклады, посвящённые проблеме сил, действующих внутри ядра. И.Е. Тамм сказал, в частности, что «наши знания о природе ядерных сил находятся в самом зачаточном состоянии. Имеющиеся данные относятся лишь к вопросу о величине этих сил и их зависимости от расстояния. Что же касается их физической природы, то эта проблема остаётся до сих пор открытой. Мы можем только сказать, что эти силы принципиально отличны от тех сил, с которыми мы до сих пор сталкивались в природе»[10]. Когда спустя восемь лет я читал эти строки, то невольно задумался. Проблема ядерных сил до сих пор не раскрыта. А ведь мы хотим использовать эти силы. Чего же мы добиваемся? Осуществить неосуществимое? Я задал этот вопрос известному физику В.И. Векслеру, с которым был тесно связан по работе. На мой вопрос он ответил так:
– А вы никогда не спрашивали тех, кто работает на электростанциях, строит электропередающие устройства, монтирует все электрооборудование, управляет им и осуществляет передачу электроэнергии потребителям, что такое электричество? Смогут ли они ответить на этот вопрос?
И он рассказал мне старую шутку. Когда к известному английскому учёному Дж. Максвеллу пришёл на экзамен студент, тот спросил его, что такое электричество.
«Вот ещё когда я шёл к вам, знал, что это такое, а теперь забыл», – ответил студент. «Как жаль, молодой человек, что забыли! Единственный человек, кто знал, что это такое, и тот забыл. Какая же это потеря для человечества», – улыбаясь, произнёс Максвелл.
– Ну, а мы с вами не студенты, хотя экзамен держать придётся. Но не по теории, а по практике.
В мае 1939 года Президиум АН СССР заслушал доклад академика В.Г. Хлопина «О работах с циклотроном». В решении Президиума было записано, что «пущенный в эксплуатацию единственный в СССР и первый в Европе циклотрон Радиевого института в настоящее время используется как мощный источник нейтронов для получения искусственных радиоактивных элементов, применяемых в химии, медицине и биологии». Институту было предложено «всемерно развивать эти работы в дальнейшем, доведя мощность существующего циклотрона до максимально возможных пределов»[11]. В.Г. Хлопин отметил, в частности, как один из крупных успехов воспитание новых, молодых учёных. Он особо подчеркнул, что когда институт начинал свою деятельность, то изучения радиоактивности как науки у нас в Союзе не было; не было и специалистов в этой области. Все основные работники Радиевого института, за исключением его руководителей, – это молодёжь, прибывшая прямо со студенческой скамьи и получившая свою научную квалификацию в институте.