Итак, картина обычных остановок — мест, где распадается мю-мезон, — вполне ясна. Но на 15 снимках остановки мю-мезонов отнюдь не напоминали их распад. След внезапно пропадал неизвестно куда, чтобы потом через миллиметр вновь как бы вынырнуть «из ничего». Выходило, что мю-мезон, пролетая в веществе, терял скорость и останавливался, не распадаясь, а затем вновь начинал двигаться, непонятным образом обогатившись энергией. И только в конце второго или даже третьего отрезка следа мю-мезон действительно распадался.
Казалось бы, какая это мелочь! На одном снимке из ста пятидесяти след мю-мезона выглядел чуть-чуть иначе, чем можно было ожидать. Но для физика-экспериментатора нет мелочей.
Альварец и его сотрудники долго размышляли над необычным явлением. В конце концов они пришли к выводу, что случайно встретились с фактом, который подтверждает идею синтеза легких ядер при участии мю-мезонов.
В самом деле, если мы вспомним предсказание, Я. Б. Зельдовича и А. Д. Сахарова, то легко объясним странные следы в опыте Альвареца.
Вот отрицательный мю-мезон оказался в пузырьковой камере. Он встречается с атомом водорода и замещает там электрон. Возникший мезопротон движется некоторое время в жидкости. И так как мезопротон электрически нейтрален, никакого следа в камере он не дает. Становится понятным исчезновение следа. Затем, поблуждав в веществе, этот «ядерный гибрид» натыкается на атом дейтерия (малая примесь дейтерия всегда имеется в естественном водороде) и объединяется с ним. Далее происходит реакция־ синтеза ядер, причем выделившаяся энергия (5,4 миллиона электроновольт) передается мю-мезону. Получив этот толчок, мю-мезон обретает свободу. Он продолжает свой путь в веществе, отдавая ему энергию и опять оставляя за собой дорожку пузырьков. Снова появляется след. Он тянется до встречи мезона с новым атомом водорода или до момента распада.
Как видим, непонятное явление нашло исчерпывающее объяснение. Возможность синтеза легких ядер при низкой температуре была доказана. Теоретическое предвидение советских ученых блестяще подтвердилось.
РАЗВЕНЧАННАЯ СЕНСАЦИЯ
Какой бы далекий от практики опыт ни ставил физик, какой бы отвлеченной, абстрактной теорией ни занимался, он всегда участвует в решении общей задачи науки — найти нечто новое для техники, для практической деятельности человека.
Эта тенденция ярко проявилась после открытия Альвареца. Физиков охватило возбуждение. Непроверенные, неустоявшиеся идеи о практическом освоении нового явления, об искусственном «холодном солнце» стали предметом взволнованных дискуссий.
За рубежом дело дошло даже до совершенно бредовых россказней о новых ультрасверхбомбах, «поджоге» воды океана и т. д.
Но сенсация оказалась по меньшей мере преждевременной. Я. Б. Зельдович решительно отверг скороспелые восторги. Заявил протест и Альварец. «Меня поставили,— сказал он, — в положение юнца, который нашел грош и уже считает себя миллионером».
Ведь срок существования мю-мезона ничтожен. Много ли пар ядер может связать эта «веревочка» за две миллионные доли секунды? Одну—две, не больше. К тому же далеко не всем мезонам выпадает на долю послужить такими «свахами» ядер. Большинство остается без дела и бесполезно распадается. Между тем на создание этих частиц в ускорителях расходуется значительная энергия. Словом, приготовление мю-мезонов обходится в сотни рублей, а энергии они дают на копейки. Кто же станет топить печи шоколадом?
Как показывают расчеты, никакими ухищрениями этого печального положения не выправить. Холодный синтез на мю-мезонах можно наблюдать, изучать, использовать его в исследовательских целях, но для техники он бесполезен.
Таковы были итоги первой серьезной проверки идей о промышленном синтезе ядер вне термоядерных процессов.
Однако мечтатели не сдавались.
Ну и что же, говорили они, если мю-мезоны не годятся для создания «холодного солнца», будем надеяться со временем осуществить его на каких-то других частицах, живущих значительно дольше. Тот факт, что наука не знает таких частиц, не слишком смущал мечтателей. Их ободряло отсутствие в современной физике законченной теории элементарных частиц. Из-за этого сегодня никто не в состоянии доказать, что такие долгоживущие частицы не могут быть когда-то открыты и созданы. А поскольку принцип ядерного катализа утвержден, не запрещено думать и о новых катализаторах.
Читать дальше