Даниил Данин - Нильс Бор

Не они сами, а их полет сквозь вещество — тернистый путь сквозь скопления атомов. Потому тернистый, что первоначальная энергия движения частицы постепенно истощается в ее взаимодействиях со встречными атомными электронами и атомными ядрами. И она затеривается в веществе, как выдохшийся бегун в толпе. Картина этого процесса должна была правдиво отражать и свойства летящей частицы, и характер препятствий на ее пути: структуру атомов! Такая картина — двойной портрет. И черты второго лица — атома — всего существенней.

Так уж оно получалось тут, в Манчестере: любой исследовательский шаг выводил на магистральную дорогу атомного века.

Двойной портрет, нарисованный Дарвином, не произвел на Бора впечатления достоверного. Дарвин надеялся, что его теория позволит судить о границах атомов — об их размерах. Но получилось у него нечто неправдоподобное: чем тяжелее были атомы, тем меньше оказывались их диаметры. Это противоречило духу модели Резерфорда — от увеличения числа планет-электронов атом мог только расширяться, а никак не сморщиваться. Короче: теория, исходившая из планетарной модели, с требованиями самой модели не считалась. И эта логическая несообразность никого особенно не смутила.

Не заметил ее сам автор — «здешний юный математик», как с оттенком взрослой снисходительности представил его Бор в одном письме. Но Дарвин был всего на полтора года моложе, и потому интонация неоспоримого старшинства звучала в устах Бора не очень-то оправданно. Однако была она непреднамеренной: просто он продолжал жить с ощущением старшинства своей мысли. (Ему ведь казалось, что и Хевеши, ровесник, был младше него!)

Приближенное согласие с некоторыми экспериментами у Дарвина все-таки наблюдалось. Очевидно, одного этого было достаточно Резерфорду для милостивого суда. А молодому Бору — нет. И в письме к Харальду он тогда ничем не смягчил своего приговора теории дарвиновского внука как ни симпатичен был ему этот длинноногий британец, широко думающий и добросердечный.

«…Мне сдается, что его теория совершенно неудовлетворительна по основной концепции…»

Эта критичность без снисходительности была не только возрастной. Не относился ли Бор к идеям планетарной модели уже ревнивей, чем сам Резерфорд?!

И вот: «…я тружусь день и ночь».

Затворяясь попеременно то в своей холостяцкой квартирке, то в лабораторном кабинетике, он трудился над собственным вариантом двойного портрета. В сущности, он хотел установить одно: раз летящую альфа-частицу тормозят атомы вещества, как тут сказывается планетарность их строения?

Он взглянул на атомные электроны глазами звездочета. Легчайше подвижные, они реально представились ему на планетных орбитах вокруг ядра, и он увидел, как пролетающая мимо заряженная частица искажает эти орбиты. Или возмущает — на языке астрономов. И в отличие от Дарвина он увидел, как на орбитальное вращение электронов накладываются их вынужденные колебания под мимолетным, но серьезным воздействием внешней силы. И понял, как подсчитать энергетические траты альфа-частицы на такое попутное одаривание атомных электронов дополнительным движением.

То, что назвал он своей небольшой идеей, помогло ему понять именно это. Ему подумалось: да ведь и свет, пронизывая вещество, растрачивает свою энергию похожим образом — те же атомные электроны одалживаются энергией у набегающих электромагнитных волн. Надо было лишь сделать эту параллель математически продуктивной. Потом в обещанной короткой статье он объяснил:

«…намеченная здесь теория торможения движущихся в веществе заряженных частиц во многом подобна обычной теории рассеяния света».

Суммарно: он отважился сопоставить, как нечто схожее между собой, поток альфа-частиц разных энергий и пучок световых лучей разной частоты колебаний. Он сопоставил частицы и волны…

А на дворе стояло лето 1912 года, и до рождения квантовой механики оставалось еще полтора десятилетия. И при желании нынешний историк физики может увидеть в той боровской параллели ранний намек на допустимость странного представления о «частицах-волнах». Прав ли будет историк? Возможно. Но не бесспорно.

А психологически бесспорно вот что: с апреля он жил в непроходящем ПРИСТУПЕ ПОСТИЖЕНИЯ. Его бил озноб понимания — лихорадка сосредоточенности. В уединении его мысль, как неустанный радар, обшаривала тьму атомного пространства. И были повороты луча, при которых его проницательности открывалось больше, чем он сам мог тогда освоить…