— Ах, вы уже здесь? — наконец замечает мое присутствие Капица. — Вот видите бульбочку с капилляром внутри дьюара? Она заполнена гелием-II, как и весь дьюар. В ней намотан небольшой нагреватель из константановой проволоки. Когда я его включаю, подвешенное против нагревателя стеклянное крылышко отклоняется и зайчик от зеркальца бежит по шкале. Значит, из капилляра бьет струя. Можете это как-нибудь себе объяснить?

— Нет, по правде говоря, не могу. Ведь это просто чудо какое-то!

— Чудо не чудо, но интересное явление.

— А вы, Петр Леонидович, наверное, знаете, в чем дело?

— Догадываюсь, но говорить об этом рано. Надо еще повозиться, поэкспериментировать, посмотреть, как это явление выглядит в других условиях.

После работы меня обступили товарищи.

— Вам Пэ-Эл что-то показывал, говорят?

— Показывал.

— Ну что же он там делает?

— Сам не пойму: из маленькой бульбочки бьет струя беспрерывно, а бульбочка не пустеет.

— Бросьте, так не бывает.

— Ну, не бывает так не бывает…

— Говорят, Ландау знает, в чем там дело.

— Откуда ты это взял?

— Его Капица недавно вызывал к себе и очень долго консультировался.

— Это еще ничего не значит.

— Нет, значит!

— Ну так подите и спросите Дау, в чем дело.

— Да я спрашивал, он не говорит.

— Не говорит потому, что не знает.

— Нет, знает.

И так долго.

Однажды прохожу мимо лаборатории Капицы. Дверь открыта, изнутри доносятся голоса, хотя среди них голосов Капицы и Филимонова не слышно — видимо, ушли уже. Заглянуть? Заглянул.

Кое-кто из пятерки экспериментаторов рассматривает приборы, с помощью которых Капица только что изучал гелий-II.

Кто нагнулся и заглядывает в дьюар сбоку, через длинный просвет в серебрении, кто сидит на корточках и старается рассмотреть прибор снизу.

— Ничего не понятно. Вроде бы и так, вроде бы и не так, — говорит один.

— Ничего не понятно, — соглашается другой. — Видно, вязкость он и не думает больше измерять.

Я тоже приник к просвету, специально оставляемому в серебрении дьюара, и тоже старался разглядеть конструкцию прибора, помещенного внутри. Как и всем, мне было ничего не понятно…

— Хотите, покажу интересную вещь? — бросает в другой раз на ходу Капица мне и кому-то из моих товарищей. Сам он быстрой походкой идет через магнитный зал, сворачивает в коридор, спускается вниз, в подвал. Мы за ним — вприпрыжку.

— Загляните в дьюар! Сережа, сфокусируйте луч на черном колечке.

Мы по очереди прильнули к дьюару. На тонкой игле насажен двустенный стеклянный наперсток. Межстенное пространство с помощью тонких изогнутых трубочек соединяется с гелиевой массой, залитой в дьюар. Наперсток опоясывает черная полоса.

— Включите свет! — командует Капица.

Паучок с кривыми лапками начинает вращаться.

— Выключите свет!

Паучок останавливается.

Снова и снова вращается паучок, из его изогнутых ножек бьет невидимая струя, но наперсток не пустеет. Чудо.

— Что можете сказать по этому поводу? — обращается к нам Капица.

— Ну что ж тут скажешь, интереснейшее и необъяснимейшее явление!

— А вы уже знаете, в чем тут дело? — спрашиваю у Капицы.

— Теперь уже знаю.

— В чем же?

— Говорить пока рано, работа ведь еще не полностью закончена.

— Спасибо, Петр Леонидович!

— Ну, ну. Рад, что вам было интересно.

Теперь, пожалуй, следует пояснить, что жидкий гелий, которым мы занимались, единственная субстанция, которая остается жидкой вплоть до абсолютного нуля, тогда как все другие вещества превращаются в твердые тела при гораздо более высоких температурах. Голландский ученый Кеезом установил, что при температуре всего 2,17° выше абсолютного нуля жидкий гелий резко изменяет свои свойства — например, теплопроводность. Он ввел понятия «жидкий гелий-I», то есть более теплый, и «жидкий гелий-II», температура которого ниже 2,17°К, «точки фазового перехода». В 1937 году Капица открыл, что «гелий-II» практически не обладает вязкостью при протекании через тончайшие зазоры. Он открыл явление сверхтекучести и с ним — огромную область изысканий.

В одну из весенних сред 1940 года лаборатории обежал Писаржевский.

— Джентльмены! — обращался он ко всем. — Шеф проводит сегодняшний семинар не у себя в кабинете, а в конференц-зале!

— Почему? А что случилось особенного? — спрашивали джентльмены, впрочем, понимая уже, что бутербродов сегодня не будет и надо успеть сбегать куда-нибудь перекусить.

Действительно, в 19.00 зал до отказа был набит посторонними лицами, не имевшими никакого отношения к институту. Было много академиков, членов-корреспондентов. Были математики, физики, химики.

Гости спрашивали, о чём будет рассказывать Капица, но никто из нас не знал не только темы доклада, но даже и того, что докладчиком будет сам Капица. Для нас это было сюрпризом, еще бóльшим, чем для посторонних людей.

В переполненном зале Капица начал свой рассказ об исследованиях, которые он предпринял с целью выяснения новых законов, управляющих сверхтекучестью.

«Многие из вас, наверное, помнят, что Кеезом обнаружил у жидкого гелия-II необычайно высокую теплопроводность. После того как мною была открыта сверхтекучесть, я предположил, что большинство необычных свойств гелия-II объясняется отсутствием у него в некоторых условиях вязкости.

Если гелий-II обладает истинной теплопроводностью, то скорость распространения тепла должна только увеличиться у жидкости, когда мы ее начнем перемешивать. Если же механизм теплопередачи иной, то перемешивание могло бы значительно уменьшить скорость, с которой тепло распространяется по жидкому гелию-II.

Прежде всего я поставил эксперимент, в котором тепло от нагревателя протекало вдоль тонкой стеклянной трубочки, в эту трубочку была вставлена стеклянная палочка, которая могла либо находиться в покое, либо вращаться со скоростью от 0 до 900 оборотов в минуту. Скорость теплопередачи определялась мною по разности температур, возникавшей на концах трубочки. Оказалось, что разность температур резко возрастает, если стеклянная палочка вращается. Это означало, что механизм теплопередачи внутри гелия-II связан не с истинной теплопроводностью, а с каким-то особым конвекционным механизмом, который нарушается при перемешивании…»

Аудитория была захвачена.

В следующем опыте Капицы скорость теплопередачи измерялась в гелии, текущем по капилляру. И каждый раз в движущемся гелии механизм теплопередачи нарушался.

Установив этот факт, Капица перешел к опытам, в которых он задавался целью выяснить, не связана ли теплопередача в капиллярах с движением каких-то струй, разрушающихся, когда жидкость перемешивается или течет. Внутри дьюара, заполненного жидким гелием, на вращающемся коромысле прикреплялась та самая бульбочка с нагревателем внутри, которая отклонялась, как только включали нагреватель. Это означало, что из нее действительно бьет струя. Зная массу бульбочки и отклонение крутильных весов, на которых она подвешивалась, можно было определить количество жидкости, вытекавшей из сопла.

Эксперименты с бульбочкой легли в основу демонстрационного опыта с паучком, вращавшимся, когда на него падал луч света.

Во всех этих опытах оставалось непонятным только одно: почему бульбочка и паучок, из которых все время вытекала струя жидкого гелия-II, никогда не пустели? Каким образом туда проникал жидкий гелий?

Для того чтобы объяснить это, Капица предположил, что навстречу струе по стенкам капиллярчиков вползает тонкая пристенная пленка гелия-II, обладающая совершенно другими тепловыми свойствами.

Доклад окончен. Посыпались вопросы. Никто не решался оспаривать результаты опытов: они были поставлены так просто, что не допускали двоякого толкования. Никто не решился оспаривать и гипотезы о существовании пристенного противотока гелия-II: объяснить опыты Капицы как-нибудь иначе в ту пору никто не мог. Пристенная пленка вползает в бульбочку навстречу выделяющемуся теплу; струя жидкого гелия-II бьет из сопла, унося тепло, генерируемое нагревателем.