А через сутки многие американские газеты уже оповестили читателей об опытах. И когда спустя месяц вышли научные журналы со статьями Мейтнер и Фриша, а также Флюгге и фон Дросте, лавры уже венчали другие головы. В Англии из серьезных газет только одна «Тайме» уделила место этим важнейшим событиям; в маленькой заметке говорилось, что в Колумбийском университете, в Америке, открыли новый процесс — «расщепление» атома урана физик Энрико Ферми, работавший в США, воспользовался циклотроном с магнитом весом около 76 тонн «для самого эффективного из осуществленных на Земле преобразования массы в энергию»; по расчетам Ферми, энергии при этом выделялось в 6 миллиардов раз больше, чем требовалось для того, чтобы вызвать процесс расщепления.
Теперь, по прошествии трех десятков лет, кажется, что и сами события развивались подобно цепной реакции. И действительно, счет шел на дни и недели, хотя никто тогда еще не знал, чем все это кончится. Ган и Штрассман напряженно работали весь январь и 25 числа направили в «Натурвиссеншафтен» новую статью. Она называлась так: «Доказательство образования активных изотопов бария под воздействием нейтронной бомбардировки урана и тория». Сам заголовок явно показывал, что авторы отбросили все сомнения в правильности своих выводов. Но дело этим не ограничивалось. У статьи был еще и подзаголовок: «Дополнительные активные осколки деления урана». Вот именно то содержание, которое он отражал, и всколыхнуло всю физику. Ибо, говоря о природе «дополнительных активных осколков», авторы утверждали, что расщепление происходит вовсе не в соответствии с атомным весом; необходимо учитывать атомный номер — ядро урана (атомный номер 92) расщепляется на ядро бария (атомный номер 56) и ядро криптона (атомный номер 36). А из этого следовало: при расщеплении ядра урана освобождаются нейтроны. И не один, а больше! |
Вот это и потрясло. Ибо было ключом не только к конкретной физической загадке, но и к целому Новому Свету, на пороге которого стояла физика.
Ведь если при распаде одного атома освобождается не один, а больше нейтронов, то это означает, что освободившиеся нейтроны могут вызвать распады уже нескольких атомов, а те, в свою очередь, — еще большего числа атомов и так далее. Следовательно, ничто уже не мешало допустить возможность лавинного нарастания числа расщепляющихся атомов — цепную реакцию, в ходе которой будет выделяться невиданная энергия.
Как ни странно, этот кажущийся теперь очевидным вывод пришел Гану в голову лишь спустя несколько дней после того, как была готова статья. А через шесть с лишним лет ему доведется услышать о взрыве бомбы в Хиросиме, и тогда он признается своим сотоварищам по плену, что когда в 1939 году ему стали ясны грозные последствия открытия, он лишился сна и даже намеревался покончить с собой. Бедный Отто Ган!
Письмо в военное министерство
1
Профессор Фредерик Жолио, зять Марии Кюри, со всем возможным тщанием воспроизвел у себя в лаборатории опыты Гана и Штрассмана. Уже к концу первой недели марта он и его коллеги фон Халбан и Коварский провели физические эксперименты, подтвердившие предсказанное Ганом высвобождение нейтронов при расщеплении ядер урана. В письме в «Нейчур», озаглавленном «Освобождение нейтронов при взрыве ядра урана», французские физики указывали на необходимость получения экспериментального доказательства того, что в единичном акте расщепления высвобождается не один, а большее количество нейтронов; только получив доказательство, писали они, можно утверждать возможность осуществления цепной реакции. Они намеревались провести экспериментальное измерение числа высвобождающихся нейтронов, пользуясь урановыми растворами различной концентрации.
Работа была выполнена в Коллеж де Франс. Уже к 7 апреля французы смогли сообщить о решении поставленной задачи: по их измерениям, на каждый акт расщепления ядра с учетом неизбежных ошибок эксперимента проходилось в среднем по 3,5 высвободившихся нейтрона [6] В настоящее время установлено, что это число равно примерно 2,5.
. Этим окончательно была доказана возможность освобождения энергии атомов с помощью цепной реакции — нарастающего подобно лавине процесса, за доли секунды приводящего к расщеплению всей участвующей в нем массы урана и к выделению огромной энергии.
Письмо парижан было опубликовано журналом «Нейчур» 22 апреля 1939 года, ровно через четыре месяца после первого открытия Гана и Штрассмана.
Читать дальше