ЖАНРЫ

Эврики и эйфории. Об ученых и их открытиях
Шрифт:

Одним из самых сообразительных ассистентов Резерфорда был Ганс Гейгер (именем которого назван счетчик Гейгера, используемый до сих пор детектор радиации). Когда Гейгер вернулся к себе на родину, в Германию, Чедвик договорился, что проживет у него в Берлине год. Этим годом был 1914-й. Неосмотрительные рекомендации туристического агентства, местного отделения конторы Кука, привели к тому, что Чедвику пришлось пять лет терпеть лишения во временном лагере для интернированных, который устроили на ипподроме Рулебен под Берлином. Со временем группа заключенных организовала научный кружок и, устав от чтения лекций друг другу, попросила у лагерного начальства, чтобы им отвели место под лабораторию. Осенью 1915-го пленным разрешили занять часть чердака конюшни. Температура на чердаке опускалась до — ю °С зимой, а в середине лета поднималась до 37С, но заключенные не сдавались. Лампы, наполненные животным жиром, давали им свет и немного тепла.

Реактивов было мало, а ядовитые вещества и вовсе попали под запрет. Однако Чедвик все же отыскал источник радиации: реклама зубной пасты, популярной в Германии в те времена, ставила радиоактивность ей в плюс. Пастой торговала компания Auer, а “активным компонентом” был предположительно побочный продукт от производства калильных сеток для газовых ламп, которыми компания славилась. Рекламные плакаты изображали девушку с сияющими зубами. Какими болезнями грозило употребление радиоактивной пасты, не сообщалось: в первые десятилетия после открытия радиоактивности все были уверены, что та только улучшает здоровье. В США тогда даже продавался в качестве тоника весьма радиоактивный напиток, сегодня ученые полагают, что он привел к смерти очень многих.

И вот Чедвик при посредничестве охранников приобрел внушительные запасы зубной пасты. Затем из оловянной фольги и дерева он сконструировал электроскоп, который позволял определять электрический заряд, и приступил к экспериментам. Источник радиоактивности в зубной пасте вел себя иначе, чем все знакомые Чедвику радиоизотопы (как оказалось позже, там содержался довольно опасный элемент — торий).

Еще год спустя лагерное начальство согласилось провести электричество, и для Чедвика открылись новые горизонты. Химик из группы рассказал ему про жидкие кристаллы, о которых тот прежде не имел представления, и Чедвик решил изучить их поведение в магнитном поле. Электромагнит он изготовил из куска железа и медной проволоки, которую принесли охранники, но прежде чем все было готово, в лагерь доставили очередной том ежегодных обзоров Британского химического общества — и Чедвик узнал, что проблема уже решена. К тому времени распорядители лагеря из числа немецких офицеров сделались весьма приветливы, и с их помощью, а также стараниями чиновника из организации помощи пленным и при поддержке Макса Планка, симпатизировавшего кружку, Чедвику с товарищами стало доступно куда больше материалов. Немецкий издатель прислал 200 с лишним книг, однако, к огорчению Чедвика, лондонское Министерство иностранных дел не разрешило передать в лагерь даже простейший учебник по неорганической химии — из опасений, что враги почерпнут оттуда какие-нибудь ценные сведения.

В 1917-м лабораторию переместили в помещение получше. Появились и более совершенные приборы — в том числе горелка, которая заправлялась прогоркшим маслом, для стеклодувного дела. Воздух туда задували ртом через специальный патрубок. Пользуясь ею и другими плодами смекалки, Чедвик со товарищи смогли соорудить устройство для изучения реакции хлора с окисью углерода; еще заключенные занялись загадочным явлением — ионизацией воздуха на поверхности фосфора. Значительными результатами лаборатория в Рулебенском лагере похвастаться не могла, однако люди были втянуты в работу, и это позволило Чедвику продвигать свои идеи и учиться у коллег. Лучшее, что он сделал — это приобщил к физике кадета из Военной академии в Вулвиче: это был Чарльз Д. Эллис, впоследствии самый ценный сотрудник Чедвика в Кембридже и соавтор (наряду с Чедвиком и Резерфордом) одной из классических работ, вошедших в историю физики. Важнее всего то, что Чедвик и Эллис были избавлены от опасностей страшной войны, которая унесла жизни многих их современников. К примеру, Генри Мозли, самый многообещающий из учеников Резерфорда, погиб от снайперской пули во время одного из сражений Первой мировой войны.

Чедвика, сделавшего блестящую карьеру в Кавендишевской лаборатории, назначили затем профессором физики в университете Ливерпуля, где ему удалось собрать вокруг себя весьма плодовитую группу исследователей. Во время Второй мировой он окажется среди ключевых участников Манхэттенского проекта. Тут он продемонстрировал неожиданные административные и дипломатические таланты, о которых прежде никто не подозревал. Впоследствии участие в создании атомной бомбы сильно его тяготило, и он даже признавался, что не может жить без снотворного.

Во время Второй мировой войны, через двадцать лет после перенесенных Чедвиком испытаний, французские военнопленные в немецком лагере в Эдельбахе (Офлаг XVII) организовали “университет”, имевший чуть больший успех, чем лаборатория Чедвика с коллегами. В “университете” было несколько геологов, которым, как сообщал журнал Nature,кое-что все же удалось:

Не ограничившись одними лекциями, геологи устроили тщательное обследование местности, обнесенной колючей проволокой (площадью всего в 400 квадратных метров). Ни один камень не был обделен вниманием. В лагере соорудили микроскоп и оборудовали его поляризационными фильтрами (необходимыми для изучения кристаллов) из отшлифованных покровных стекол. Тонкие срезы закрепляли на подложке с помощью скрипичной канифоли и пищевого жира. До возвращения во Францию пришлось отложить только классификацию некоторых видов шпата.

Результаты серьезно продвинули вперед геологическую науку. Они показали, как заключает статья, что кварц и ортоклаз весьма пластичны в тех условиях, в которых они сформировались, и что граниты, образовавшиеся в ходе превращений прочих минералов, легко могут быть интрузивными (магматическими). Значит, интрузивные граниты вовсе не обязательно когда-либо были жидкими.

Рита Леви-Монтальчини не была военнопленной. У нее была другая судьба. Принадлежа к огромной еврейской диаспоре Пьемонта, она вынуждена была скрываться от фашистских головорезов, претворявших в жизнь расовый манифест Муссолини. Надежно упрятанная в родительской квартире в Турине, Рита превратила кухню своей матери в лабораторию, куда, чтобы подбодрить ученицу, только изредка и ненадолго заглядывал ее бывший профессор (тоже еврей). Там и начались ее исследования по эмбриологии, ставшие делом всей ее жизни. Опытным материалом были оплодотворенные куриные яйца, купленные на ближайшей ферме. Когда очередной эксперимент по развитию эмбрионов подходил к концу, исследовательница делала из остатков яиц омлет. Поделиться своими результатами со всем миром Рита Леви-Монтальчини смогла только после капитуляции Италии. Потом Риту пригласили в Университет Вашингтона в Сент-Луисе, а исследования, проведенные там, привели ее в 1986 году в Стокгольм, где Рите Леви-Монтальчини вручили Нобелевскую премию.

Лагерная история Джеймса Чедвика рассказана в книге: Brown Andrew, The Neutron and the Bomb: A Biography of Sir James Chadwick (Oxford University Press; Oxford, 199 7).Университет" французских военнопленных упоминается в Nature,163,967 (1949^). Рита Леви-Монтальчини описывает свою жизнь во время войны в книге: Levi-Montalcini Rita, In Praise of Imperfection: My Life and Work (Basic Books, New York,1988).

Пилтдаунский человек и его “родители”

Пилтдаунский человек — вероятно, самая известная и успешная фальсификация в истории науки. Беспокойное сообщество антропологов, разбитое на враждующие группки, познакомилось с ним 18 декабря 1912 года на собрании Геологического общества в Лондоне. Авантюра вызревала четыре года — с того момента, как блестящий археолог-любитель Чарльз Доусон наткнулся на несколько фрагментов человеческого черепа. Некий рабочий выкопал их в гравийном карьере в Пилтдауне, графство Сассекс. Доусон, который всегда верил, что Сассекская низменность хранит останки доисторических людей, тщательно просеял отвалы карьера и нашел другие фрагменты древних, покрытых пятнами, костей вместе с обработанным кремнем и останками животных. Обрадовавшись, он известил о находках друга, Артура Смита Вудворда, главного палеонтолога лондонского Музея естественной истории (тогда это еще было отделение Британского музея), и молодого француза, с которым сдружился во время раскопок в Сассексе. Это был не кто иной как отец Пьер Тейяр де Шарден, который спустя пятьдесят лет стал культовой фигурой в западноевропейской культуре: он выдвинул мистические концепции ноосферы и “точки Омега” и изложил их в книге “Феномен человека”, где попытался примирить учение Библии с теорией эволюции.

Тейяр де Шарден приехал в Сассекс учиться в иезуитском колледже. Он был, как и Доусон, археологом-любителем. Довольно скоро приятели обнаружили и другие сокровища, в частности обломки челюсти с двумя зубами, которая, как и череп, была испещрена пятнами. Челюсть на первый взгляд напоминала обезьянью, однако зубы были стерты, причем так, как у других доисторических черепов человека. Вскоре на свет появились и другие фрагменты черепов, а с ними и челюстные кости. Они, как заявили Доусон и Смит Вудворд, принадлежат древнейшему человеку — тому самому “пропущенному звену”, которое ученые так долго искали. Назвали древнейшего человека эоантропом,или “человеком зари”. Сообщение Доусона и Вудворда одни палеонтологи встретили с восторгом, другие — с недоверием, но в среде британской академической элиты восторги преобладали. Смит Вудворд и ведущие анатомы, Артур Кейт и Графтон Эллиот Смит, отбивали атаки скептиков с высокомерной язвительностью. В течение трех последующих лет все трое были посвящены в рыцари за свою выдающуюся работу: Британия искренне гордилась тем, что древнейший человек оказался англичанином.

Последующие находки в Пилтдауне, казалось, только подтверждали правоту первооткрывателей, и это склонило на их сторону некоторых скептиков — в частности, Генри Фэйрфилда Осборна, старейшего из антропологов Америки.

Однако некоторых ученых сомнения не оставляли. Сорок лет спустя о своем недоверии к знаменитому открытию громко заявили Кеннет Окли, геолог и хранитель антропологического отдела Музея естественной истории, и антрополог Джозеф Вейнер. Окли были доступны оригинальные находки (большинству палеонтологов приходилось довольствоваться слепками), и он решил провести химический анализ образцов. Радиоуглеродное датирование еще не успело сделаться общепринятым методом, так что вместо этого Окли измерял содержание фтора в костях. Лежа в земле, они медленно поглощают фтор из окружающей среды, поэтому по концентрации этого элемента можно приблизительно оценить их возраст. Кости из Пилтдауна оказались (по палеонтологическим меркам) свежими — возможно, их извлекли из недавних захоронений в древнем гравии. Чуть позже Окли склонился к другой гипотезе — похоже, останки были намеренно подброшены в карьер. Дальнейшее расследование, проведенное в 1953 году Вейнером, Окли и Вильфридом ле Грос Кларком, показало: кости покрыли пятнами при помощи бихромата калия, чтобы те выглядели древнее, а зубы жестко обработали современным инструментом — скорее всего, железным напильником: на поверхности остались частицы железа. Черепная коробка принадлежала человеку, челюсть — орангутангу. Кто же изготовил такую возмутительную подделку?

Поделиться с друзьями: