Даниил Данин - Резерфорд

Предвиденное сбылось: через 3 часа —1/30, через 24 — 1/6…

Вот тогда-то и наступил день, когда с мачты раздался срывающийся голос матроса — «Земля!», а сам адмирал не очень этому удивился.

Я почувствовал, как колотится мое сердце, и, словно уносимый некоей силой, действующей извне, услышал со стороны, как произношу невероятные слова: «Резерфорд, это превращение элементов!»

Так через пятьдесят с лишним лет старый профессор в отставке Фредерик Содди рассказывал о том историческом событии своему биографу. Он возвращался к этому воспоминанию не раз. В старости оно с прежней силой будоражило его некогда потрясенное сознание. Есть вариант его рассказа:

…Я был переполнен чем-то большим, нежели радость, — не могу выразить это достаточно хорошо, — но то был своего рода восторг, смешанный с несомненным чувством гордости, что из всех химиков всех времен именно я был избран для того, чтобы открыть естественное превращение элементов.

Мне припоминается довольно отчетливо, как стоя, словно прикованный к месту и ошеломленный важностью случившегося, я выпалил:

«Резерфорд, это трансмутация…»

Вещая фраза молодого Содди была длинней, и в ответ он услышал великолепную реплику Резерфорда. Но об этом чуть ниже. А пока надо заметить, что невозможно с точностью установить дату крушения старой атомистики. Одно бесспорно: так же как и День птиц, был в этом эпохальном исследовании Резерфорда и Содди свой День Земли. И вероятней всего, случился он в феврале 1902 года — через пять-шесть недель после памятных рождественских каникул. Будь период полураспада тория-X в два раза короче, День Земли наступил бы для наших Колумбов раньше — в январе.

Но почему же только День Земли? Разве их плаванье не подошло к концу и они еще не высадились на берег?

Многое оставалось неясным. И прежде всего, как это ни смешно, вовсе еще не было доказано, что в препаратах тория действительно имеет место превращение элементов. Может быть, все-таки прав Беккерель и рождение тория-X, как и рождение урана-X, только своеобразный молекулярно-химический процесс? Даже и не очень-то своеобразный: течение многих химических реакций тоже подчиняется закону экспоненты!

Уже твердо зная, что по энергетическим соображениям нельзя химически объяснить радиоактивность, Резерфорд и Содди решили экспериментально поставить все точки над «и».

Скорость одной и той же химической реакции заметно меняется с изменением физических условий ее протекания. И это понятно: химическая реакция — результат взаимодействия атомов и молекул, а такие взаимодействия могут происходить чаще или реже — в зависимости от обстоятельств. Нагревание ускоряет процесс. Охлаждение — замедляет.

Содди заставил ториевы препараты пройти сквозь огонь и воду и медные трубы. (Почти буквально!) Может показаться, что это было топтаньем на месте. Давно уже стало известно: никакими внешними воздействиями нельзя ни усилить, ни ослабить поток радиоактивного излучения. Здесь, в Монреале, два года назад в этом убедился на примере эманации Резерфорд. Однако теперь речь шла о другом.

Теперь исследовался процесс появления на свет не излучения, а излучателя — самого́ радиоактивного вещества. И никто еще не знал, что новый излучатель рождается именно в акте излучения! Думалось: это два разных процесса — связанных между собой, но разных. Резерфорду и Содди только еще предстояло поставить тут великий знак равенства. Это произошло позже — летом 1902 года. Вот тогда-то они и высадились на берег, действительно закончив историческое плаванье.

А пока Содди растворял, высушивал, нагревал, замораживал, кристаллизовал, прокаливал ториевы препараты, чтобы доказать: скорость процессов рождения и умирания тория-X ни от чего не зависит. Эта скорость и вправду оставалась неизменной. И стало ясно, что тут никакой роли не играет частота столкновений — взаимодействий — атомов и молекул. События разыгрываются где-то во внутреннем мире каждого атома. Обстановка за его пределами не существенна.

Итак, можно было надежно утверждать: торий-X — плод внутриатомных превращений. Это новый элемент, возникающий всюду, где присутствует торий.

Работая над второй статьей для «Трудов Химического общества» Англии, Резерфорд и Содди по-новому — прозревшими глазами — взглянули на весь пройденный путь.

С чего он начался и когда? С эманации — в 1899 году. Такие же экспоненты, как для тория и тория-X, Резерфорд получил тогда впервые для эманации и возбужденной радиоактивности. Равновесие устанавливалось и между этими радиоактивными веществами. Их неуловимость помешала обследовать замечательное явление с достаточной полнотой. Но теперь-то все прояснилось.