Уже вечером 22 октября вся группа собралась в доме Амальди и за один вечер написала историческую работу [15]. Как вспоминает Э. Сегре [16], «Ферми диктовал, я записывал, а Понтекорво, Амальди и Разетти разгуливали по комнате и комментировали написанное, причем все говорили одновременно. Стоял такой шум и неразбериха, что потом горничная спросила у хозяйки дома, скромнейшей и тишайшей Джинестры Амальди, не навеселе ли были гости? Джинестра работала в редакции Ricerca Scientifica поэтому наша статья была доставлена в журнал уже на следующее утро».

Так обычно описывают эти события в учебниках и биографиях. Об этих событиях даже снят художественный фильм Ragazzi con via Panisperna[4]. Там есть хороший кадр, когда радиоактивный источник и образец опускают в бассейн, слышен бешеный стук счетчика Гейгера, а мимо беззаботно проплывает золотая рыбка.

Создается обманчивое впечатление необычайной легкости – утром случайно взяли правильный клин, потом подвернулся бассейн с золотыми рыбками, и вот оно, открытие века! Однако если внимательно посмотреть на фото экспериментального журнала (опубликованного, например, в [17]), то видно, что Ферми делал свои записи еще 20 октября. Сама историческая статья [15] посвящена не только обнаружению факта увеличения наведенной активности при облучении в парафине. В статье описаны и результаты целого ряда контрольных опытов. Было выяснено, что:

• Радиевый источник без бериллия эффекта не дает. То есть эффект вызывают именно нейтроны, а не гамма-кванты, которые испускает чисто радиевый источник. Это очень важно для правильной интерпретации явления.

• Вода H₂O создает такой же эффект, как и парафин, но это происходит за счет наличия в воде водорода, а не кислорода. Для доказательства заменили водород на натрий, но опыт с NaNO₃ увеличения активности не дал.

• Кроме серебра, эффект наблюдается для меди и йода. Хотя в кремнии, цинке и фосфоре заметного увеличения активности не наблюдается.

Вряд ли это все было сделано за полдня 22 октября. Вполне может быть, что для опытов использовали обычное ведро с водой. Хотя бассейн с золотыми рыбками, никто не спорит, намного эффектнее[5].

Обидно другое: при описании исторических открытий, как правило, не замечают черновую работу экспериментатора по постановке контрольных опытов и отсечению других возможных объяснений. Но именно в этом и состоял фирменный стиль группы Ферми, который Бруно пронесет через всю жизнь. Много раз его сотрудники будут удивляться, как в случае кажущегося открытия, когда все вокруг требовали начать писать статью и почивать на лаврах, Бруно настаивал на проведении контрольных опытов, которые порой приводили к исчезновению эффекта.

Интересно вспоминает об этом открытии сам Бруно:

Известный итальянский физик Антонио Зикикки как-то сказал про Этторе Майорана – выдающегося теоретика, который тоже был членом группы Ферми [19]: «Майорана принадлежал к разряду типичных сицилианцев, которые когда в чем-то разбираются, вместо того, чтобы радоваться, начинают огорчаться тому, что они не смогли додуматься до этого три часа назад, или три дня назад, или три месяца назад».

Видно, что хотя Ферми был родом из Рима, «типичные сицилианские настроения» у него тоже возникали.

Тайминг открытия замедления нейтронов выглядит совершенно фантастическим:

• 20 октября, Ферми меняет свинцовый клин на парафиновый.

• 21 октября, проводят дополнительные опыты.

• 22 октября, пишут статью.

• 23 октября, выходит журнал со статьей.

• 26 октября, подается заявка на итальянский патент № 324 458.

Можно все, что угодно говорить про веселый смех и гульбу в доме Амальди, но все действия группы Ферми выполнены настолько четко и профессионально, что являются образцом для подражания.

История открытия замедления нейтронов преподала еще один важный урок – это открытие стало одним из первых примеров практического применения ядерной физики. Дело в том, что, когда Ферми рассказал директору Института Физики Орсо Марио Корбино о новом эффекте, тот предложил немедленно его запатентовать. Бруно пишет [18]: «И сейчас не могу забыть искреннего, сердечного, детского смеха Ферми при намеке Корбино на то, что работы, о которых шла речь, могли иметь практическое значение». Однако прав оказался именно директор Корбино, а не гениальный физик Ферми. Замедление нейтронов, которое усиливало наведенную радиоактивность в сотни раз, имело огромное значение для практических применений. Именно этот эффект сейчас работает в ядерных реакторах для получения электричества, используется в приборах нейтронного каротажа для поиска нефти, играет ключевую роль для ядерных вооружений. Простенькие настольные эксперименты физиков в прямом смысле изменили историю человечества, поскольку эффект, открытый в этих опытах, позволил через несколько лет создать атомную бомбу.

Рис. 3–1. Королевский институт физики на Виа Панисперна, Рим (фото из [26]).

Бруно в своих статьях потом не раз приводил открытие замедления нейтронов, как пример того, что фундаментальные исследования обязательно дадут важные практические применения.

Необходимо подчеркнуть, что Бруно не просто обнаружил эффект «кастеллетто», но и принял самое активное участие в изучении феномена замедления нейтронов. За 1934–1935 г. он стал соавтором 7 статей по этой теме. Дотошные историки обратили внимание, что если в ключевой работе [15] первым автором значится Ферми, в последующих – авторы идут по алфавиту, то потом появляется статья, где есть только один автор – Б. Понтекорво [20]. Это очень любопытное свидетельство о нравах внутри научного коллектива тех лет. Считается, что коллектив Ферми был прообразом современной экспериментальной группы. То есть впервые люди разных профессий и склонностей – химики, физики-экспериментаторы и физики-теоретики, объединились для решения одной научной проблемы. Обычно каждая статья подписывается всеми участниками коллаборации. В группе Ферми было два полных профессора, а Бруно тогда имел статус временного ассистента (что-то вроде современного лаборанта). Часто вам приходилось сталкиваться с тем, чтобы профессора давали лаборанту единолично публиковать работу, выполненную по их теме и на их оборудовании?

В 1938 г. Ферми за серию работ по получению радиоактивных элементов путем бомбардировки нейтронами и за открытие ядерных реакций под действием медленных нейтронов получил нобелевскую премию.

Сейчас на Виа Панисперна 10 находится некоторое полицейское учреждение, вход с улицы преграждает решетка и посмотреть знаменитый фонтан, где был выполнен эксперимент Ферми, не удается.

Когда мы снимали фильм о Понтекорво и приехали на улицу Панисперна, то долго не могли найти этот дом. Тогда стали спрашивать у нескольких владельцев местных магазинчиков и кафе, где находится институт Ферми. К нашему удивлению, все они знали, кто такой Ферми и четко направляли нас в правильное место.