Рональд Кларк - Рождение бомбы

На пути, который привел Гана, компетентного, но сравнительно незаметного германского профессора, к осуществлению его знаменитых экспериментов в 1938 г., можно отметить несколько придорожных вех. Первой такой вехой явилось прибытие в 1907 г. из Вены в Берлин Лизы Мейтнер, профессора физики. Этой красивой и независимой женщине суждено было достигнуть исключительного положения в ядерной физике. «Она приехала из Вены для того, чтобы прослушать лекции Макса Планка по теоретической физике, и в свободное время посещала мою лабораторию, чтобы поработать со мной»,— объяснял Ган.

Несмотря на существовавшие предубеждения против женщин, вступающих на путь научной карьеры в области ядерной физики (предубеждение, не исчезнувшее полностью и сегодня), Лиза Мейтнер преуспела. Временная остановка в Берлине затянулась сначала на месяцы, а потом на годы. Когда кайзер Вильгельм II лично открывал свое Общество содействия науке в 1911 г., оба они, Мейтнер и Гаи, получили назначение в радиохимический отдел первого института, основанного Обществом. Это была вторая веха на жизненном пути Гана. Далее его карьера развивалась так же, как и у Лизы Мейтнер. Менее чем в десятилетие радиохимический отдел разросся и превратился в два отдела: одним — радиохимическим — руководил Ган, другой — ядерная физика — возглавляла д-р Мейтнер. В 1928 г. Ган был назначен директором всего института. Этот пост он занимал в течение 30-х годов.

Постепенно накапливая знания, Ган, Мейтнер и, несколько позднее, способный ассистент Фриц Штрассман начали серию решающих экспериментов. Как и ранние работы Резерфорда и Кокрофта с Уолтоном, эти эксперименты включали в себя бомбардировку мишени атомными частицами. Но между ранними работами по превращению вещества и тем, что было начато в Институте кайзера Вильгельма в конце 30-х годов, имелось два существенных различия. Прежде всего, в качестве бомбардирующих частиц использовались не положительно заряженные протоны, а нейтроны, открытые проф. Чедвиком в Кавендишской лаборатории только в 1932 г. Нейтроны представляют собой незаряженные частицы, которые вместе с протонами находятся в атомном ядре. У них как ядерных снарядов было большее преимущество перед протонами, применявшимися в первых экспериментах. Не имея электрического заряда, нейтроны не отталкивались положительно заряженными протонами в ядре: теперь любой ядерный снаряд, который попадал в ядерную мишень, не подвергался опасности отклонения в последний момент, как это было с протонами. Второе, и значительно более важное, было то, что берлинские ученые применяли в своих работах в качестве «мишени» не только легкие элементы. Азот, использовавшийся Резерфордом, как известно, имеет семь протонов в своем ядре, у лития, применявшегося Кокрофтом и Уолтоном, их только три. Немцы же решили использовать уран, ядро которого содержит 92 протона — более чем у какого-либо другого существующего в природе элемента.

Причиной такого выбора было то, что итальянский физик Энрико Ферми (как и многие другие, вынужденный бежать из Европы и сыгравший впоследствии решающую роль в создании атомной бомбы) уже пользовался ураном и получил результаты, которые не так просто было сразу понять. Следует помнить, что до этого времени во всех искусственных ядерных превращениях — а они были осуществлены в лабораториях всего мира — имели дело с удалением небольшого количества частиц из ядра. Когда Ферми в результате бомбардировки урана получил новый продукт, то ученые решили, что это протактиний, открытый Ганом и Мейтнер в 1917 г.,— единственное вещество, ядро которого содержит 91 протон. Но имелись обстоятельства, заставлявшие думать, что новое вещество — все же не протактиний. Окончательно решить этот вопрос мешало то, что количество полученного вещества было ничтожно малым и его не хватало для обычного анализа. Поэтому, когда Ган, Мейтнер и Штрассман начали свои работы, целью их исследований было установить точно, что же происходит с ураном, когда он подвергается бомбардировке.

Они добились уже значительных успехов, когда осенью 1938 г. события внешнего мира обрушились на их лабораторию. Незадолго до этого произошел аншлюсе, и Австрия была поглощена Германией. Стало ясно, что антисемитские законы и правила, теперь распространявшиеся на Австрию, должны сказаться и на Лизе Мейтнер. Ее не обвиняли ни в каком преступлении, ни в нарушении какого-либо закона, но Лиза Мейтнер не пыталась скрывать того, что она еврейка, а этого было достаточно, чтобы оказаться в опасности. Такие места, как Дахау, Бухенвальд и Равенсбрюк, в благовоспитанном обществе упоминались очень редко и никогда не назывались в присутствии иностранцев, но их зловещее назначение было известно даже наиболее наивным людям в Германии. Вскоре с помощью друга, одного датского физика, Мейтнер пересекла голландскую границу. Отсюда она перебралась в Стокгольм, договорившись со шведским физиком Манном Зигбаном о работе в его лаборатории.