Чтение онлайн

Подобно Герцу, который экспериментировал, как правило, один, и только в порядке исключения привлекал ассистента или механика, Рентген тоже был исследователем-одиночкой. Он даже олицетворял этот тип в его крайней форме. Он работал почти всегда без помощников и обычно до глубокой ночи, когда он мог заниматься своими опытами совершенно без помех.

Вечером 8 ноября 1895 года физик обернул вакуумную трубку светонепроницаемой черной бумагой, которая задерживала все видимые и ультрафиолетовые лучи. Когда он включил ток высокого напряжения в затемненном помещении, то заметил странную вспышку маленьких флуоресцирующих кристаллов, лежавших на лабораторном столе. Бумажная ширма, которая была покрыта платиносинеродистым барием, также засияла бледно-зеленым светом.

То, что кристаллы лежали по соседству с трубкой, было случайностью. Но световая ширма оказалась в руках ученого, безусловно, не случайно, так как он уже много дней экспериментировал с катодными лучами. Он повторял описанные Герцем и Ленардом опыты с различными типами трубок, исследуя свойства катодных лучей.

Как истинного исследователя, Рентгена интересовало при этом новое, еще неизведанное. "Я искал невидимые лучи", - говорил он полгода спустя после своего открытия, в июле 1896 года, английскому коллеге. На вопрос о том, почему он применил экран, покрытый платиносинеродистым барием, он ответил: "В Германии мы пользуемся этим экраном, чтобы найти невидимые лучи спектра, и я полагал, что платиносинеродистый барий окажется подходящей субстанцией, чтобы открыть невидимые лучи, которые могли бы исходить от трубки".

Только лишь подозревал Рентген о существовании невидимых лучей? Или у него уже были определенные предположения относительно того, что трубка Гитторфа действительно испускает лучи такого рода?

Никаких очевидцев открытия Рентгена нет. Сам ученый весьма неопределенно говорил о его предыстории. Собственно, день открытия он много раз называл точно, но процесс опыта, проведенного 8 ноября 1895 года, он нигде не описал детально. Так что довольно скоро появились различные противоречащие друг другу толкования того, что предшествовало наблюдению.

Многое осталось не выясненным до конца. Слова Вальтера Герлаха, второго преемника Рентгена в Мюнхенском университете, о том, что над подлинными обстоятельствами открытия лучей Рентгена простирается "вечная тьма", несколько преувеличены, но в них есть доля правды. История науки вынуждена удовлетворяться догадками относительно обстоятельств этого открытия.

Конечно, можно предположить, что Рентген экспериментировал в тот вечер с катодными лучами без какого-либо особого повода: "из святой любознательности", как имел обыкновение говорить Эйнштейн, и с намерением проследить явления, еще не описанные в специальной литературе.

Но многое свидетельствует и в пользу того, что он пытался понять причины загадочного явления, которое он заметил несколькими днями раньше: фотоматериалы, упакованные в светонепроницаемую бумагу и лежавшие вблизи трубки Гитторфа, с которой работал Рентген, после проявления оказались необъяснимым образом засвеченными. Теперь исследователь, так сказать, пытался путем планомерных экспериментов обнаружить причины этого непредвиденного засвечивания.

Но чем бы ни руководствовался Рентген в тот вечер, ставя свои опыты, с их помощью он узнал, что от вакуумных трубок действительно исходят невидимые лучи. Лучи пробили черную упаковку и заставили светиться флуоресцирующие вещества. Ни один физик этого не заметил ранее и не сообщал об этом.

Был ли этот неизвестный химический "агент", произведенный в разрядном аппарате, "новым видом света", как вначале думал ученый? Или это было нечто совершенно иное?

Рентген поместил между трубкой и ширмой несколько предметов, оказавшихся под рукой: книгу, кусок листового алюминия, разновесы в деревянном ящике и другие вещи. С удивлением он должен был установить, что все эти вещества пронизываются лучами более или менее сильно. Теневые изображения различных вещей обозначались на экране.

Но самые волнующие минуты этой памятной ноябрьской ночи, возможно, наступили тогда, когда физик увидел скелет своей руки, которую он держал между разрядным аппаратом и световым экраном: жуткая, призрачная картина!

Развернувшиеся далее события, единственные в своем роде, не имеющие примера в истории естествознания, могут быть поняты только исходя из характера исследователя.

Рентген никому не рассказал о своем наблюдении: никому из сотрудников, никому из коллег. И даже своей жене, которую он обычно допускал к участию во всех своих опытах, он не сказал, что работает над чем-то весьма примечательным. Своему лучшему другу, зоологу, он скупо заметил, что нашел нечто интересное, но не знает безупречны ли его наблюдения. Рентген хотел основательно исследовать это новое и загадочное явление, он хотел всесторонне проверить надежность своих наблюдений, прежде чем о них говорить.

Счастье, явившееся столь неожиданно, "великий жребий", как позднее сказал Рентген, который ему выпал, он хотел заслужить как исследователь, представив совершенно "безукоризненные результаты".

На протяжении семи недель ученый в одиночестве работал в своей лаборатории над исследованием новых лучей и их свойств. Чтобы исключить зрительный обман, он запечатлел то, что наблюдал на световом экране, при помощи фотопластинки. Он даже велел приносить себе пищу в институт и поставить там кровать, чтобы не нуждаться в перерывах в работе с приборами, особенно со ртутным воздушным насосом.

Создание высокого вакуума путем выкачивания воздуха из трубок было тогда утомительным делом и нередко длилось много дней. Так как разрядные трубки большей частью спустя короткое время становились непригодными для использования и Рентген вновь восстанавливал вакуум самостоятельно, основные опыты заняли относительно много времени.

28 декабря 1895 года исследователь выступил с первым сообщением о своем открытии перед Вюрцбургским физико-медицинским обществом. Оно было незамедлительно напечатано. Под заголовком "Новый род лучей" вюрцбургское книготорговое предприятие, которое издавало сообщения о заседаниях общества, выпустило тотчас же статью в виде брошюры. Красочная бандеролька с фразой "Содержит новое открытие профессора Рентгена из Вюрцбурга" привлекала внимание к работе. За несколько недель брошюра пережила пять изданий. Она была переведена также на английский, французский, итальянский и русский языки.

В своей работе Рентген, в числе прочего, рассказывал о том, как можно получить новые лучи при помощи трубки Гитторфа или другого подобного же прибора, а также характеризовал проницаемость различных предметов, использованных в его опытах. Так как физика газового разряда тогда была еще не разработана и природа новых лучей по-прежнему оставалась загадочной, он назвал их "Х-лучами".

Под влиянием господствующего учения об эфире Рентген склонялся к признанию того, что здесь речь идет о продольных волнах в эфире: в отличие от световых и электрических волн, которые считались поперечными волнами. Как заметил его ученик Иоффе, это была, по-видимому, единственная ошибка, которую когда-либо допустил Рентген.

Впрочем, исследователь высказал только предположение. Вопрос о природе лучей не стоял для Рентгена на первом? плане. Он ограничился тщательным описанием открытого явления. В начале 1896 года он заметил в письме своему бывшему ассистенту Цендеру: "Какова природа лучей, мне совершенно неясно, и являются ли они в действительности продольными лучами света, для меня это второстепенный вопрос. Главное - факты".

Природа открытых Рентгеном лучей была объяснена еще при его жизни. Они оказались электромагнитными колебаниями, как и видимый свет, но с частотой колебаний во много тысяч раз большей и с соответственно меньшей длиной волны. Они образуются путем преобразования энергии при столкновении катодных лучей со стенкой трубки, причем безразлично, состоит ли она из стекла или металла, и распространяются во все стороны со скоростью света.