Советские ученые. Очерки и воспоминания
ЯРКОЙ ЧЕРТОЙ СОВРЕМЕННОЙ ЭПОХИ ЯВЛЯЕТСЯ НЕБЫВАЛО СТРЕМИТЕЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ НАУКИ, ЕЕ УСИЛИВАЮЩЕЕСЯ ВЛИЯНИЕ НА ВСЕ СТОРОНЫ МАТЕРИАЛЬНОЙ И ДУХОВНОЙ ЖИЗНИ.
От Издательства
Советская наука, ее творцы и организаторы — тема поистине неисчерпаемая. В наше время — в эпоху научно- технической революции, поставленной у нас в стране на службу делу строительства коммунизма, — интерес к науке стал поистине массовым, общенародным. И это естественно. «… Ни при одном общественном строе до сих пор наука не занимала такого, я бы сказал, определяющего положения в экономическом и общественном развитии, как при социализме и тем более строящемся коммунизме. Животворный источник технико–экономического и социального прогресса, роста духовной культуры народа и его благосостояния — вот что такое для нас наука сегодня», — так определил роль науки в наше время Л. И. Брежнев.
Напомним, что советская наука родилась не на голом месте. Она явилась естественной продолжательницей гуманистических традиций отечественной науки, заложенных еще Михаилом Ломоносовым. Имена великих русских ученых—Лобачевского и Менделеева, Попова и Мечникова, Пирогова и Сеченова, Жуковского и Тимирязева — навеки вписаны в летопись научного прогресса. В советское время ученые, вдохновляемые великими революционными идеями Маркса и Ленина, при всесторонней поддержке Коммунистической партии получили счастливую возможность трудиться на благо народа, строящего самое справедливое общество на Земле. Без вклада советских ученых немыслимо себе представить те гигантские социально–экономические достижения, которые выдвинули нашу страну в авангард современного человечества. Сбылись пророческие слова В. И. Ленина: «Перед союзом представителей науки, пролетариата и техники не устоит никакая темная сила».
Настоящий сборник преследует скромную цель: познакомить читателя с жизнью, работой, высказываниями лишь некоторых выдающихся представителей советской науки. Их имена настолько популярны, что вряд ли нуждаются в рекомендациях, их вклад в науку общеизвестен. Зато непосредственная творческая деятельность, пронизанная своеобразием и обаянием их неповторимых индивидуальностей, знакома не столь широко. В этой связи рассказы ученых, воспоминания людей, встречавшихся и работавших с ними, представляют, на наш взгляд, непреходящую познавательную и этическую ценность для самой широкой читательской аудитории.
Сборник составлен из материалов, уже публиковавшихся в различных советских изданиях. Однако, собранные воедино, они приобретают новое качество, особую силу воздействия: дают как бы обобщенный образ советского ученого, беззаветно преданного своему народу, непоколебимого патриота и интернационалиста, активного борца за гуманизм, против человеконенавистнических сил реакции и милитаризма.
Итак, эта книга об ученых, об их научных поисках и творческих интересах. Но не только. Это — книга о людях с их индивидуальными и неповторимыми чертами, и вместе с тем о людях, объединенных единой целью служения делу всего человечества, делу мира и прогресса.
Федор КЕДРОВ
Капица: жизнь и открытия [1]
У каждого ученого своя судьба и своя слава. В 1934 году среди журналистов разнесся слух: в Москве находится Петр Леонидович Капица. Он больше не вернется к Резерфорду в Англию, а останется работать в СССР. «Капица известный физик? — спрашивали многие. — Откуда он?» — «Как, вы ничего не знаете? Он приехал из Англии». Обычно удивленно переспрашивали: «Из Англии? Что он там делал?» — «Работал, у Резерфорда, в Кембриджском университете. Кажется, исследовал атомное ядро».
Помню, что в редакции научно–популярного журнала, где я сотрудничал, имя Капицы связывалось с какой–то сенсацией. Возникли планы встретиться с ним, чтобы написать о нем репортаж или попросить у него статью. В Москве немногие знали, почему молодой физик Петр Капица вскоре после революции на долгие годы оказался в Англии. Его статьи попадались в английских и немецких физических журналах. В них описывались оригинальные эксперименты с применением сложных установок, выполненные в Кавендишской лаборатории.
Академик П. Л. Капица
В Ленинграде Капицу хорошо помнили старые сотрудники физико–технического института, руководимого академиком А. Ф. Иоффе. Во время частых поездок за границу в двадцатые и тридцатые годы Иоффе встречался со своим бывшим учеником и знал о его научных успехах. Сам Капица не раз приезжал из Англии на родину. В Ленинграде и Харькове он делал доклады о своих работах. Летом он нередко отдыхал в Крыму на даче своего тестя — академика А. Н. Крылова.
Заграничная командировка Капицы затянулась на 13 лет. Он уехал из Ленинграда в Лондон двадцатисемилетним, со сравнительно небольшим опытом научной и преподавательской работы, а вернулся в СССР сорокалетним известным ученым, в послужном списке которого было: ближайший сотрудник Резерфорда, директор одной из самых удивительных в то время физических лабораторий Англии.
Капицу легко было принять за иностранца. Впечатление усиливали трубка, с которой он не расставался, и заграничного покроя костюм. Разумеется, в случае надобности он изъяснялся на превосходном английском языке.
Капица состоял членом–корреспондентом Академии наук СССР и одновременно действительным членом Лондонского Королевского общества — Академии наук Великобритании. В то время такое сочетание ошеломляло — оно казалось просто немыслимым.
Прошли десятилетия. С тех пор как Капица начал работать в Москве, я, как журналист и редактор, на протяжении десятков лет посещал его институт и поддерживал связь с Капицей и его сотрудниками.
Далеко не все исследования и конструкции, выполненные Капицей, будут, разумеется, тут описаны. Об ученом можно судить не только по его трудам, как считают многие, но по своеобразию его личности, характера. Конечно, прежде всего труды, а потом это своеобразие делают человека крупным ученым, влияющим на развитие науки. Здесь читатели найдут рассказ скорее о личности Петра Капицы, чем подробное описание его научных трудов и технических достижений.
СТУПЕНИ
Петр Леонидович Капица родился 26 июня (9 июля) 1894 года в Кронштадте (остров Котлин), в семье военного инженера, генерала Леонида Петро вича Капицы, строителя кронштадтских укреплений. Это был образованный интеллигентный человек, одаренный инженер, сыгравший важную роль в развитии русских вооруженных сил.
Мать Капицы, Ольга Иеронимовна, урожденная Стебницкая, была образованной женщиной. Она занималась литературой, педагогической и общественной деятельностью, оставившей след в истории русской культуры. В Ленинградской Публичной библиотеке хранятся печатные труды О. И. Капицы по вопросам педагогики и фольклора.
Один пожилой ленинградский драматург рассказал мне о том, что в первые годы после революции Ольга Иеронимовна Капица, переехавшая из Кронштадта в Петроград, собирала у себя на Литейном проспекте литераторов. На этих вечерах бывали большей частью молодые писатели, делавшие первые шаги в литературе, а также студенты–филологи, будущие литературоведы.
В городе царили голод, холод, хаос. Но молодежь, собиравшаяся у Ольги Иеронимовны, понимала: Октябрьская революция разрушила многовековую скованность русского общества, деспотизм самодержавия, насаждавшего в России невежество и слепое рабство. Революция нанесла сокрушительный удар по удушающей царской цензуре, литературным чиновникам. Наступило время расцвета художественного творчества, возрождения искусства. Нужно было обладать большим мужеством и духовной целеустремленностью, чтобы в обстановке глубочайших потрясений думать о судьбах и перспективах русской литературы, не утрачивать контактов с собратьями по перу.
Петр Капица учился год в гимназии, а затем в Кронштадтском реальном училище, которое окончил с отличием. Благодаря своим способностям и пристрастию к физике и электротехнике он допускался без всяких ограничений в физический кабинет училища. Здесь он ставил химические и физические опыты, ремонтировал приборы. Бессознательно следуя примеру Ньютона, Капица разбирал и вновь собирал (не всегда с успехом) часы. Интерес к часам у него Остался навсегда. Известен случай, когда уже в весьма солидном возрасте он починил часы своему старому знакомому.
В 1912 году Капица поступил в Санкт–Петербургский политехнический институт. Там тогда была одна кафедра физики. Заведовал ею профессор Владимир Владимирович Скобельцын — отец Дмитрия Владимировича Скобельцына, впоследствии много лет бывшего директором Физического института имени П. Н. Лебедева Академии наук СССР. 5 ноября 1913 года за подписью профессора Скобельцына было направлено письмо министру торговли и промышленности о необходимости организации второй кафедры физики и о расширении штата кафедр. Письмо заканчивалось выпиской из решения совета института представить магистра физики А. Ф. Иоффе господину министру торговли и промышленности для утверждения его экстраординарным [2] профессором института по кафедре физики со дня избрания в совете.
С 23 октября 1913 года Абрам Федорович Иоффе стал экстраординарным профессором Политехнического института и приступил к чтению курса физики. Капица был одним из его слушателей. Разумеется, Иоффе продолжал вести научно–исследовательскую работу в излюбленной им области диэлектриков. Он серьезно задумывался и над тем, как привлечь студентов к научной работе.
Петр Капица, конечно, не подозревал о том, что на научной сцене появилось новое действующее лицо, которому предстояло сыграть определенную роль в его судьбе. Абрам Федорович сразу увидел в Капице способного студента и помог ему стать ученым. Впоследствии Петр Леонидович неоднократно подчеркивал, что прежде всего он ученик Иоффе, а затем уж Резерфорда.
В августе 1914 года вспыхнула первая мировая война. Третьекурсника Петра Капицу, как и многих студентов, мобилизовали в армию. Некоторое время он проходил службу на польском фронте шофером санитарного отряда — на грузовике, крытом брезентом, перевозил раненых.
В 1916 году после демобилизации из армии Капица вернулся в институт. Иоффе привлек его к экспериментальной работе в физической лаборатории, руководимой им, а также к участию в своем семинаре–одном из первых, по–видимому, физических семинаров в России. Тогда форма общения физиков в виде семинаров, коллоквиумов и т. п. только зарождалась.
В 1916 году в «Журнале русского физико–химического общества» (Серия физическая) появилась первая статья Капицы под названием «Приготовление волластоновских нитей». Она содержала описание оригинального метода приготовления тончайших кварцевых нитей для физических приборов. Эта работа была вызвана чисто практической необходимостью: лаборатория Иоффе не могла обходиться без кварцевых нитей, а достать их было негде.
По методу Капицы нити не протягивались через фильеры, а вытягивались с помощью стрелы, выпущенной из лука. Стрелу обмакивали в расплавленный кварц, затем натягивали тетиву. Стрела летела по коридору и падала на подостланное бархатное полотно. Увлекаемая стрелой нить застывала на лету. Кстати, лук и стрелу Капица сделал своими руками. Столь своеобразное изготовление волластоновских нитей свидетельствовало о склонности молодого Капицы к оригинальным и поразительным по простоте техническим решениям. Эта черта особенно ярко проявилась в его последующих работах, выполненных в Кавендишской лаборатории, и осталась на всю жизнь. Между прочим, способ получения кварцевых нитей с помощью стрелы и лука Капица любил впоследствии демонстрировать студентам во время лекций.
В 1918 году в невероятно трудных условиях А. Ф. Иоффе основал в Петрограде один из первых в России научно–исследовательских физических институтов, директором которого он стал, — ныне ордена Ленина Физико–технический институт Академии наук СССР имени А. Ф. Иоффе. Капица был одним из первых сотрудников этого института, сыгравшего очень важную роль в развитии советской экспериментальной, теоретической и технической физики. Известная физикам старшего поколения научная школа А. Ф. Иоффе дала стране видных ученых, в том числе специалистов по атомной и ядерной физике.
Спустя полвека после создания в Петрограде физико–технического института ученик А. Ф. Иоффе академик Ю. Б. Харитон назвал исторический акт организации института «проявлением высочайшего оптимизма». Конечно, это был акт оптимистического восприятия будущего, если вспомнить о положении в Петрограде в 1918 году, когда в результате иностранной интервенции и гражданской войны экономическое положение страны резко ухудшилось. Трудности настолько усугубились, что осенью выдавали населению хлеба по 50 г. в день, хлеба часто совершенно несъедобного.
В 1918 году Петр Капица окончил Политехнический институт и был оставлен в нем в должности преподавателя физико–механического факультета. Послереволюционные события принудили на некоторое время преподавателей и студентов отказаться от занятий в институте, от продолжения научной работы. Страна была изолирована от мира, скована разрухой и голодом. Часть интеллигенции, включая многих профессоров и преподавателей, эмигрировала за границу.
В такой сложной ситуации А. Ф. Иоффе всеми силами стремился сохранить семинар и своих учеников — молодых физиков, среди которых были П. Л. Капица, Н. Н. Семенов, Я. И. Френкель, П. И. Лукирский. Для этого нужно было обладать мужеством, убежденностью в полезности своего дела, доброжелательностью. Иоффе добился своего.
Спустя много лет, выступая в актовом зале Ленинградского политехнического института от имени сотрудников Института физических проблем на праздновании шестидесятилетия со дня рождения А. Ф. Иоффе, Капица сказал: «Когда мы услыхали, что предстоит празднование вашего шестидесятилетия, то никому из нас в голову не пришло писать адрес. Мы все решили сами сюда приехать. Сейчас я очень смущен тем, что у меня нет адреса. Это получилось потому, что, когда приветствуют и поздравляют своего отца или родственника, как–то в голову не приходит мысль о том, что требуется соблюдение каких–то формальностей. Каждый из нас хочет пожать вашу руку и поздравить. Я желаю вам много–много лет плодотворной работы в направлении, вами созданном, а вы являетесь создателем советской физики. Я желаю вам счастья. Желаю вам много лет быть нашим отцом, которого бы все любили, к которому бы так же хорошо относились, как до сих пор».
Слова Капицы не нуждаются в пояснении, они сами говорят об отношении к Иоффе его учеников. Несмотря на большую разницу в возрасте, Иоффе дружил с Капицей до конца своих дней. Он умер в возрасте 80 лет в 1960 году.
Собиравшаяся на семинаре А. Ф. Иоффе молодежь устраивалась в лаборатории на ящиках и табуретках.
Докладчик делал сообщение. Затем происходило обсуждение доклада. Порядок семинара строго выполнялся. Обсуждения бывали довольно бурными — они велись с энтузиазмом, свойственным молодежи того времени. Ученики Абрама Федоровича чувствовали себя участниками серьезных дискуссий и не сомневались в том, что вносят большой вклад в науку. Только прорывавшаяся иногда горячность и чрезмерная убежденность в правоте своих взглядов и суждений указывали на то, что дискутирующие недавно расстались со студенческой скамьей. Они еще не понимали, что безапелляционная уверенность в своей правоте свойственна либо очень молодым людям, либо безнадежным глупцам. Умный и образованный человек всегда колеблется перед принятием какого–либо важного решения и не стыдится отменить его, если оно неправильно.
Наряду с обсуждением вопросов новейшей физики велись, насколько это было возможно в условиях того времени, научно–исследовательские работы. В 1920 году П. Л. Капица и Н. Н. Семенов разработали метод определения магнитного момента атома, используя в нем взаимодействие пучка атомов с неоднородным магнитным полем.
Почти все участники семинара были экспериментаторами и находились в очень трудном положении: из–за отсутствия необходимых материалов, инструментов, приборов, даже простой проволоки собрать экспериментальную установку оказывалось сложнейшим и затяжным делом. И тем не менее эксперименты ставились, и довольно сложные.
Завидным было положение теоретика
Но все в лаборатории, кроме Френкеля, считали экспериментальную физику превыше всего и, несмотря на трудности, умудрялись проводить довольно сложные опыты, проявляя большую изобретательность, способность делать все собственными руками, не рассчитывая на какую–либо помощь со стороны. Капица, как и его друзья–экспериментаторы, развил в себе эту способность. В дальнейшем сравнительно скромные возможности Кавендишской лаборатории способствовали тому, что Петр Леонидович достиг подлинного совершенства в изготовлении экспериментальных установок. Сам мастер, он научился высоко ценить труд других мастеров и восхищаться им.
Френкель, считавшийся самым эрудированным участником семинара, выступал большей частью с изложением новейших теоретических открытий. В то время сенсационные работы Резерфорда и Бора по строению атома вызывали исключительный интерес у физиков. Капица, конечно, не мог предполагать, что ему предстоит работать в непосредственной близости с Резерфордом — этим великим ученым, создавшим первую ядерную модель атома.
Наряду с открытиями Эрнеста Резерфорда в Манчестерском университете большое внимание привлекали работы Марии Склодовской–Кюри в Институте радия в Париже. Это было время революционных открытий в физике, совершенно преобразивших эту науку. Создавались основы современной ядерной физики, квантовой теории, физики твердого тела, теории относительности, астрофизики и т. д. Резерфорд закончил знаменитые опыты по расщеплению ядра, т. е. открыл возможность осуществления в определенных условиях ядерных реакций. В 1920 году он предсказал существование в ядре нейтральных частиц, позднее обнаруженных экспериментально его учеником Джеймсом Чедвиком и названных нейтронами. Открытие Чедвика повлекло за собой овладение атомной энергией.
В ноябре 1920 года Иоффе был единогласно избран действительным членом Российской академии наук. Теперь у него стало больше возможностей для научно–организационной деятельности, и в первую очередь для налаживания научно–исследовательской работы и международных научных связей, которые он считал очень важными для развития науки в молодой Советской стране.
Отзыв о научных трудах Иоффе в связи с выдвижением его кандидатуры в академики составлял по поручению академии будущий тесть Капицы по второму браку академик Алексей Николаевич Крылов. В воспоминаниях А. Н. Крылова есть несколько строк о последнем этапе баллотировки кандидатуры А. Ф. Иоффе (выборы были трехступенчатыми, с тайным голосованием). Заседание проходило в малом конференц–зале Академии наук. Иоффе находился в соседней комнате. Его могли вызвать для какой–нибудь справки или ответа на вопрос. В тот ноябрьский вечер, по свидетельству Крылова, дул норд–вест с мокрым снегом. Трамваи не ходили, освещения не было. Утром была хорошая погода, и Иоффе пришел из дому в легком пальто и летних ботинках. После заседания Иоффе пришлось бы идти домой в Политехнический институт пешком по непролазной слякоти 12 верст. Крылов жил недалеко от академии, на Каменноостровском (ныне Кировском) проспекте. Он пригласил Иоффе заночевать у него.
«Придя домой, я увидел, что Иоффе промок и промерз, как говорится, до костей, и сейчас же предложил ему сменить одежду, вытереться и выпить добрую рюмку коньяка, а затем хорошей меры стакан горячего, по морскому рецепту изготовленного пунша. Это была единственная рюмка коньяка и единственный стакан пунша, выпитые Абрамом Федоровичем за всю его жизнь. Но зато это избавило его от вернейшей простуды», — вспоминал Алексей Николаевич.
Кстати, много лет спустя Капица как–то рассказал мне о своей поездке в Париж из Англии в 1925 году с научными целями. Через несколько дней после его прибытия во французскую столицу туда же из Берлина приехали Френкель с женой, Иоффе и Крылов.
Однажды на Монмартре к Петру Леонидовичу подошли молодые люди, которых в Париже называли «ночными гидами», и стали предлагать ему посетить ночной клуб, куда они соглашались проводить его за весьма скромное вознаграждение. Указывая на идущего чуть впереди Иоффе, Капица сказал: «Месье, вон мой папа. Спросите его. Если он разрешит, то я, разумеется, с огромным удовольствием пойду с вами». Не подозревая подвоха, молодые люди обратились к Абраму Федоровичу: «Не разрешит ли месье своему сыну посетить лучший ночной клуб Парижа? Молодому человеку там очень понравится». Иоффе серьезно покачал головой: «К сожалению, юноши, я не могу ему разрешить этого. Это противоречит принципам любящего отца и, пожалуй, было бы чересчур много для моего скромного сыночка».
Происшествие в Париже стало известно сотрудникам физико–технического института. С тех пор за Иоффе закрепилось прозвище «папа», которое он смиренно терпел всю жизнь.
В своих воспоминаниях академик Иван Васильевич Обреимов рисует Иоффе как жизнерадостного, аккуратно и со вкусом одетого, всегда тщательно выбритого, интересного и остроумного собеседника, мастера на краткие ответы. Интеллигентность Иоффе проявлялась буквально во всем. Например, он очень любил и понимал музыку, хорошо знал классическую и современную литературу.
И. В. Обреимов вспоминал о трудных временах 1919—1920 годов: «Мы ходили по осенней слякоти без галош, с мокрыми ногами, жили в холодных квартирах, продукты получали по карточкам — иными словами, голодали. И на этом фоне у наших руководителей (в частности, у А. Ф. Иоффе) была непоколебимая уверенность в успехе революции, прочности Советской власти и в том, что со временем культура будет расти».
А. Ф. Иоффе удалось организовать для советских физиков заграничную командировку в Германию и Англию с целью закупки необходимых физических и электротехнических приборов и лабораторного оборудования, а также научной литературы. По рекомендации Иоффе в командировку должен был вместе с ним поехать и Капица. За границу отправлялись также кораблестроитель и механик А. Н. Крылов и оптик Д. С. Рождественский. Нарком просвещения А. В. Луначарский считал, что в распоряжении выезжающих за границу ученых должна быть значительная сумма в валюте. Луначарский рассказал о предстоящей командировке В. И. Ленину и получил полную поддержку. Ленин позвонил заместителю народного комиссара внешней торговли и распорядился выделить для группы Иоффе крупное ассигнование в иностранной валюте.
Получив заграничный паспорт, Иоффе 12 февраля 1921 года выехал в Эстонию, откуда должен был продолжить путь в Германию и Англию. Оформление ассигнований задерживалось на неопределенный срок. Неизвестно было также, когда Иоффе удастся выехать из Эстонии в Германию. Из–за трудностей получения германской визы пришлось сидеть в Ревеле (Таллине) в таком же томительном ожидании, какое впоследствии пережил и Капица.
В Берлине Иоффе начал хлопотать о визе для Капицы, о чем он сообщил в письме от 12 апреля 1921 года, заметив, что другие члены группы командированных уже присоединились к нему.
В апреле Капица получил заграничный паспорт и выехал в Ревель. Он уезжал в подавленном состоянии: незадолго до этого он пережил огромное горе–похоронил жену и двух маленьких сыновей.
В мае 1921 года Капица приехал в Англию, а в начале июня уже встречал Иоффе, прибывающего на пароходе из Гамбурга в Лондон.
Дальнейшие письма Иоффе в Петроград свидетельствовали о его оживленной деятельности, в том числе связанной с устройством Капицы в лабораторию Резерфорда.
Капица попал в лабораторию Резерфорда. Ровно через 50 лет Петр Леонидович скажет о Резерфорде: «Я много обязан ему и его доброму отношению ко мне».
Через год после поступления в Кавендишскую лабораторию, в июле 1922 года, Петр Леонидович писал матери:
«Я попробую в общих чертах осветить тебе мое положение. Представь себе молодого человека, приезжающего во всемирно известную лабораторию, находящуюся при университете, самом аристократическом, консервативном в Англии, где обучаются королевские дети. И вот в этот университет принимается этот молодой человек, никому не известный, плохо говорящий по–английски и имеющий советский паспорт. Почему его приняли? Я до сих пор этого не знаю. Я как–то спросил об этом Резерфорда. Он расхохотался и сказал: «Я сам был удивлен, когда согласился вас принять, но, во всяком случае, я очень рад, что сделал это…»
ДНИ БЛАГОСЛОВЕННЫ
В тот год, когда Капица поступил в Кавендишскую лабораторию, Резерфорд уже был признанным главой обширной международной научной школы. Деятельность его как наставника молодых ученых достигла наибольшего расцвета именно в Кавендишской лаборатории, где в двадцатые годы работали такие выдающиеся физики, как Джеймс Чедвик, Джон Кокрофт, Эрнст Уолтон, Чарльз Вильсон, Патрик Блеккет.
Впоследствии Капица неоднократно отмечал поразительные свойства Резерфорда, позволившие ему создать замечательную школу физиков. Петр Леонидович рассказывал: «К людям он относился исключительно заботливо, особенно к своим ученикам. Приехав работать к нему в лабораторию, я сразу был поражен этой заботливостью. Резерфорд не позволял работать дольше шести часов вечера в лаборатории, а по выходным дням не позволял работать совсем. Я протестовал, но он сказал: «Совершенно достаточно работать до шести часов вечера, остальное время вам надо думать. Плохи люди, которые слишком много работают и слишком мало думают».
Проявляя большую заботу о своих учениках, с исключительным тактом и умением воспитывая в них интерес к научным исследованиям, Резерфорд придерживался твердых принципов во взглядах на развитие молодого ученого. Этих принципов много. Один из них заключался в том, чтобы прививать молодому человеку способность к самостоятельному мышлению. Капица писал: «Он многим готов был пожертвовать, чтобы только воспитать в человеке независимость и оригинальность мыслей. Когда ученик начинал проявлять успехи, оригинальность мышления, он окружал его всевозможными заботами и всячески поощрял его работу. Он заботился о том, чтобы, если у человека есть свое, это было бы отмечено. Сам он это всегда отмечал на своих лекциях. Если кто–нибудь при опубликовании своей работы забывал оговорить, что данная идея, собственно, не его, Резерфорд моментально это отмечал. Он всячески следил, чтобы была полная справедливость, чтобы был соблюден точный приоритет».
Капица трудился в группе студентов–исследователей и одновременно работал по поручению Резерфорда над решением задачи, относящейся к изучению альфа–частиц. Кроме того, Капица слушал лекции ассистентов Резерфорда, в том числе и Чедвика, который вскоре стал его другом. Чедвик читал курс радиоактивности.
Встреча с великим ученым произвела на Капицу потрясающее впечатление. И Резерфорд довольно скоро оценил достоинства русского ученика. В 1961 году, когда Институт физических проблем посетил Нильс Бор, на приеме в честь старого друга Капица сказал: «Хочу обратить внимание наших молодых физиков на то, что надо выбирать себе хозяина в науке. Нильса Бора привели к Резерфорду те же импульсы, что затем и меня. В Резерфорде было что–то непреодолимо привлекательное, как в Шаляпине. Кто хоть раз слышал Шаляпина, тот стремился вновь и вновь услышать его, всякий, кому посчастливилось говорить с Резерфордом, искал новых встреч с ним».
Каким был Резерфорд в те времена, когда Капица начал работать в Кембридже, можно представить себе из писем Петра Леонидовича матери, датируемых 1921–1923 годами.
«1 ноября 21‑го года.
…Результаты, которые я получил, уже дают надежду на благополучный исход моих опытов. Резерфорд доволен, как передавал мне его ассистент. Это сказывается на его отношении ко мне. Когда он меня встречает, всегда говорит приветственные слова. Пригласил в это воскресенье пить чай к себе, и я наблюдал его дома. Он очень мил и прост. Расспрашивал меня об Абраме Федоровиче. Но… когда он недоволен, только держись. Так обложит, что мое почтение. Но башка поразительная! Это совершенно специфический ум: колоссальное чутье и интуиция. Я никогда не мог этого представить себе прежде. Слушаю курс его лекций и доклады. Он излагает предмет очень ясно. Он совершенно исключительный физик и очень своеобразный человек…»
«16 декабря 21‑го года.
…Скоро каникулы, и лаборатория закрывается на две недели. Я просил Крокодила позволить мне работать, но он заявил, что хочет, чтобы я отдохнул, ибо всякий человек должен отдыхать».
В этом письме Капица называет Резерфорда Крокодилом. Дело в том, что у Резерфорда был громкий голос и он не умел управлять им. Могучий голос метра, встретившего кого–нибудь в коридоре, предупреждал тех, кто находился в лабораториях, о его приближении, и сотрудники успевали «собраться с мыслями». Это дало Капице основание прозвать Резерфорда Крокодилом. Объясняют это (сам Капица никогда не говорил на эту тему) ассоциацией с героем популярной английской детской книжки Крокодилом, который проглотил будильник. Его тикание предупреждало детей о приближении страшного зверя.
В «Воспоминаниях о профессоре Резерфорде» Капица писал: «Наружностью он был довольно плотный, роста выше среднего, глаза у него были голубые, всегда очень веселые, лицо очень выразительное. Он был подвижен, голос у него был громкий, он плохо умел его модулировать, все знали об этом, и по интонации можно было судить — в духе профессор или нет. Во всей его манере общения с людьми сразу с первого слова бросались в глаза его искренность и непосредственность. Ответы его были всегда кратки, ясны и точны. Когда ему что–нибудь рассказывали, он немедленно реагировал, что бы это ни было. С ним можно было обсуждать любую проблему — он сразу начинал охотно говорить о ней».
Одновременно с посещением лекций Капица должен был пройти физический практикум, обязательный для всех начинающих работу в Кавендишской лаборатории. Руководил им Джеймс Чедвик. Практикум был рассчитан на два года, но Капица, ко всеобщему удивлению, сдал все зачеты в течение двух недель и сразу приобрел известность среди сотрудников лаборатории, включая самого Резерфорда. Этой известности способствовал и организованный Капицей вскоре после приезда в Кембридж семинар, названный «клубом Капицы», на котором студенты и молодые преподаватели знакомились с интересными научными проблемами, обсуждали результаты собственных исследований, а порой вели дискуссии по самым разнообразным вопросам, в том числе и весьма далеким от физики. В письме матери от 21 октября 1923 года Капица сообщает:
«Собрания кружка нашего, которого я инициатор, тоже развлечение. Дело идет хорошо, у нас свободная дискуссия. Теперь в Кавендишской лаборатории Крокодил тоже затевает коллоквиум».
Академик Ю. Б. Харитон, работавший в 1926 году у Резерфорда, рассказывал: «Петр Леонидович перенес на английскую почву русские традиции. У него устраивались еженедельные сборища, которые объединяли компактную группу наиболее активных людей в лаборатории Резерфорда, и именно у него, у Капицы, этот семинар проводился. Вы видите, было не только что–то, чему мы учились за границей, но уже и в то время кое–что новое было принесено в Кембридж Петром Леонидовичем, кое в чем за границей учились у нас».
Впоследствии Нильс Бор писал: «Среди молодых физиков, приехавших из–за границы и работавших в Кавендишской лаборатории, одной из наиболее колоритных фигур был Капица: его фантазия и талант инженера–физика вызывали у Резерфорда восхищение. Взаимоотношения между Резерфордом и Капицей были очень характерны для обоих и, несмотря на неизбежные резкие столкновения, были с самого начала до конца проникнуты глубокой взаимной любовью».
По поручению Резерфорда Капица занялся изучением альфа–частиц. Это были «любимые» частицы Резерфорда, и почти все его ученики занимались их исследованием. Капица должен был определить импульс альфа–частицы. Он предложил метод отклонения пучка альфа–частиц, пролетающих в камере Вильсона, в сильном магнитном поле. Сами альфа–частицы были открыты Резерфордом путем отклонения компонентов радиоактивного излучения в магнитном поле. Так было экспериментально доказано, что радиоактивное излучение состоит из альфа–, бета– и гамма–составляющих, которые в магнитном поле отклоняются на разные углы.
Опыты подобного рода Капица и Семенов разработали еще в Петрограде для измерения магнитного момента атома. Они предложили использовать для этого взаимодействие пучка атомов с неоднородным магнитным полем.
Итак, для того чтобы успешно выполнить опыты по измерению импульса альфа–частицы, Капице понадобилось сильное магнитное поле. У альфа–частиц большая масса, поэтому для их отклонения нужны большие напряженности магнитного поля. Они не могли быть получены с помощью применявшихся тогда электромагнитов. Резерфорд, обнаруживший альфа–частицы в составе радиоактивного излучения, использовал гораздо менее сильные поля, чем те, которые нужны были для экспериментов Капицы.
Работы по созданию сверхсильных магнитных полей приняли самостоятельный характер и позднее увели Капицу от измерения импульса альфа–частицы к другим трудам по физике твердого тела. Таким образом, он отошел от ядерной физики. Однако темой его докторской диссертации, которую он защитил в Кембридже в 1922 году, было «Прохождение альфа–частиц через вещество и методы получения магнитных полей».
В 1923 году Капице была присуждена степень доктора философии Кембриджского университета. Вскоре после этого он получил стипендию Максвелла. В пространном письме матери от 15 июня 1923 года Петр Леонидович рассказывал:
«Вчера был посвящен в доктора философии… Мне так дорого стоил этот миг, что я почти без штанов. Благо Крокодил дал взаймы, и я смогу поехать отдохнуть… Тут у меня вышла следующая история. В этом году освободилась стипендия имени Максвелла. Она дается на три года лучшему из работающих в лаборатории, и получение ее считается большой честью… В понедельник, в последний день сдачи прошения, меня позвал к себе Крокодил и спросил, почему я не подаю на стипендию. Я отвечал, что то, что я получаю, уже считаю вполне достаточным и считаю, что как иностранец–гость должен быть скромным… Он сказал мне, что мое иностранное происхождение нисколько не мешает получению стипендии… Для меня, как пролетной птицы, конечно, это не играет никакой роли. Но, видно. Крокодил не мог понять моей психологии, и мы расстались довольно сухо… Мой отказ его, конечно, несколько озадачил и обидел… Несмотря на это, я чувствую, что поступил правильно. Но у меня на душе все же какое–то чувство, что я обидел Крокодила, который так бесконечно добр ко мне… Но, видно, все кончится благополучно.
Перед его отъездом (он уехал на месяц отдыхать) я встретил его в коридоре.
— Не находите ли вы, профессор Резерфорд, что я выгляжу умнее?
— Почему вы должны выглядеть умнее? — заинтересовался он этим несколько необычным вопросом.
— Я только что посвящен в доктора, — ответил я.
Он сразу поздравил меня и сказал:
— Да, да! Вы выглядите значительно умнее, к тому же вы еще и постриглись, — и он рассмеялся.
Такие выходки с Крокодилом вообще очень рискованны, потому что в большинстве случаев он прямо посылает тебя к черту, и, кажется, я один во всей лаборатории рискую на эти выходки. Но когда они проходят, это указывает на то, что между нами все благополучно. Вообще я, должно быть, не раз его огорошивал. Он сперва теряется, но потом сразу посылает к черту. Уж очень непривычно к нему такое отношение со стороны младшего. И я, конечно, раз шесть получал от него как комплименты «дурак», «осел» и т. д. Но теперь он несколько уже привык. Хотя большинство работающих в лаборатории недоумевает, как вообще такие штучки возможны. Но меня страшно забавляет, как Крокодил бывает ошарашен, так что в первый момент и слова выговорить не может…»
Когда Капица приступил к осуществлению своих планов по определению магнитного момента альфа–частицы, экспериментаторы получали сильные магнитные поля с помощью электромагнита, состоящего из катушки и железного сердечника. Пределом была напряженность 50 тысяч эрстед [3]. Выше этой цифры нельзя было подняться из–за явления магнитного насыщения железа. После наступления предела насыщения, как бы ни увеличивали силу тока, пропускаемого через электромагнит, напряженность поля не росла.
Капица на глазах Резерфорда совершал техническую революцию в методах экспериментальных исследований. Мощная установка Капицы, сам принцип исследований производили сильное впечатление не только на Резерфорда и его сотрудников, но и на других ученых, посещавших Кембридж. В своих мемуарах знаменитый американский математик Норберт Винер, вспоминая посещения Кавендишской лаборатории, которая в то время по своему оборудованию уступала многим научно–исследовательским лабораториям США, писал: «В Кембридже была все же одна дорогостоящая лаборатория, оборудованная по последнему слову техники.
С легкой руки Капицы в Кавендишской лаборатории все чаще стали появляться сложные установки и усовершенствованные приборы и аппараты.
Резерфорд и другие английские физики высоко оценили работы Капицы по изучению свойств металлов и различных явлений в сильных магнитных полях.
За границей Петр Леонидович встречался со многими выдающимися людьми, и эти встречи не могли не запечатлеться в его уме особенно сильно, оттого что произошли они еще в молодости, когда восприятие так свежо и остро. Самым выдающимся учеником Резерфорда был Нильс Бор, с которым Капица очень подружился. А Бор считал самым талантливым своим учеником Льва Ландау. В 1930 году аспирант Ленинградского физико–технического института Ландау, находясь в длительной научной командировке в Европе, провел четыре месяца в Кембридже. Тогда и произошло его знакомство с Капицей, который считался здесь уже старожилом (шутка сказать–проработал в Кавендишской лаборатории уже девять лет!). А позднее Лев Давидович Ландау стал ближайшим сотрудником Капицы и руководил теоретическим отделом Института физических проблем в Москве.