Взятие сто четвертого (Повесть) - Аграновский Валерий Абрамович (читать онлайн полную книгу .TXT) 📗
Известно, например, что Эйлер, став слепым, продолжал делать свои сложные математические расчеты в уме.
Что из сказанного следует? Да то, что в сложившихся условиях работа экспериментаторов по сравнению с теоретиками стала более тяжелой и менее «рентабельной». Это обстоятельство отметил еще в 1962 году академик П. Л. Капица, выступая на общем собрании Академии наук СССР. Он сказал тогда, что экспериментатор в случае неудачи теряет не два-три месяца, как теоретик, а год или полтора, то есть то время, которое обычно уходит на завершение эксперимента. Кроме того, работа экспериментатора требует и понимания теории, и знания техники, и умения практически пользоваться оборудованием, и, наконец, коллективизма, при котором результат зависит уже не только от самого себя, но и от всего коллектива. В итоге признание экспериментатора как ученого, достигшего научной степени, происходит значительно позже, чем физика-теоретика. Чтобы представить диссертацию к защите, экспериментатор должен искусственно выделить «свою часть» из коллективной работы, что в корне противоречит самому духу коллективизма. «Все это, — сказал П. Л. Капица, — отталкивает многих людей от экспериментальной работы».
Для того чтобы ликвидировать возникшее несоответствие, П. Л. Капица предлагал с помощью разных мер поставить экспериментаторов в такие условия, в которых их работа стала бы по крайней мере так же привлекательна, как работа теоретиков. Меры эти поощрительные, построенные на материальных и моральных факторах. Например, П. Л. Капица считал, что надо организовать тематические премии для экспериментальных работ, надо облегчить получение научных степеней на основе одной и той же коллективной диссертации сразу несколькими работниками и т. д.
Не согласиться просто невозможно. Особенно если учесть, что с каждым новым днем и годом экспериментальная работа будет все более и более усложняться, что затяжка с решением этого вопроса чревата неприятными последствиями, что теория может так крепко оторваться от практики, что привязать их потом друг к другу будет много сложнее, чем сегодня не дать им разойтись.
Но вернемся к 104-му. Он лежал на самом верхнем этаже огромного здания, сложенного из неизвестностей. Флеров и его группа шли ощупью, по ступенькам, не пропуская ни одной, часто останавливаясь, чтобы перевести дыхание, и даже возвращаясь. Иногда им удавалось проскочить несколько этажей сразу — в лифте, — когда приходило гениальное озарение и фейерверочно вспыхивали идеи. Правда, без достижения последнего этажа эти лифты теряли свой смысл, как становится бессмысленной самая совершенная тренировка спортсмена, если не приводит к победе. Но вместе с успехом они приобретали музейную ценность.
И приобрели.
Когда в 1869 году Менделеев сформулировал периодический закон и построил свою знаменитую таблицу, он смог поселить в ней лишь шестьдесят три известных в ту пору элемента. Остальным он, если угодно, обеспечил в таблице постоянную прописку.
Сегодня мы знаем более ста жильцов.
Откуда взялись новые? Их нашли. Но трудность розысков в разное время была разной.
Дело в том, что часть элементов могла естественно существовать в природе, и лишь человеческое неумение их обнаружить мешало им получить заветный ордер на вселение. Другая часть элементов существовать в природе не могла, так как, образовавшись, скоро распадалась. Этим свойством обладали все трансурановые, то есть радиоактивные, элементы, прописанные в коммунальной таблице за ураном. Получить их можно было только искусственным путем, и тут уж никакие зоркие глаза и тонкое чутье кладоискателей помочь не могли: успех зависел в основном от уровня техники.
Кстати, физики часто употребляют термин «доурановые» и «послеурановые» элементы. Это звучит у них, как «до» и «после» нашей эры, — довольно символично, если иметь в виду эры развития физики.
Итак, что значит искусственным путем получить новый элемент? Это значит изменить количество протонов и нейтронов в атомном ядре так, чтобы ядро изменило свой атомный вес и порядковый номер. Если взять, например, ядро плутония (атомный вес — 94), влить в него ядро неона (атомный вес — 10), а потом заставить выпустить четыре нейтрона, то и получится 104-й элемент.
Как видите, элементарно просто.
Но — вы ждали этого «но», и я спешу вознаградить вас за ожидание — как заставить ядро плутония добровольно поглотить электрически заряженный атом — ион? Разумеется, реакция происходит не за письменным столом. Реакция идет в машине — в циклотроне, весь смысл которого в том и состоит, чтобы разогнать ионы и, как снаряды, буквально вонзить их в ядра плутония. Физики называют это: бомбардировать, — на добровольных началах здесь ничего не получится.
Когда-то много и упорно спорили: какую машину лучше применять для поисков новых элементов, линейный ускоритель или циклотрон? Идея применения циклотрона, между прочим, принадлежала академику Игорю Васильевичу Курчатову. В конечном итоге она и восторжествовала.
К 1957 году Флерову, который был учеником и единомышленником Курчатова, удалось ответить на принципиальный вопрос: можно ли с помощью циклотрона получать ускоренные ионы для бомбардировки ядер плутония, как ускорять ионы и до какого предела? Положительный ответ на все эти вопросы был последней ступенькой на пути к решению строить циклотрон. А само это решение стало безусловным лифтом в восхождении группы Флерова к успеху.
В циклотроне есть специальный ионный источник — сердце машины, — и этот источник не просто техника, это уже искусство. Физики порой сами до конца хорошо не понимают, как работает ионный источник. Это похоже на то, как мы, грешные, глядя на «Сикстинскую мадонну», не умеем понять, как удалось простой человеческой руке так божественно положить краски.
Ионный источник рождает целый поток заряженных атомов-снарядов, и это очень важно, чтобы был поток, а не один ион, так как из десяти миллиардов попаданий точно в ядро плутония лишь в одном-единственном случае получается ядро нового элемента.
С таким выходом «готовой продукции» циклотрон, будь он на хозрасчете, давно протянул бы ноги. Еще ни один физик в мире не видел собственными глазами даже грамма фермия или эйнштейния. Впервые полученный плутоний занимал место величиной с булавочный укол. Элемент менделевий физики считали просто в атомах: семнадцать штук, и, как говорится, ни пол-атома больше. Лоуренсий получили вообще в символических дозах. А один атом 104-го рождался за пять-шесть часов непрерывной работы циклотрона. Помножьте на сто пятьдесят — на количество атомов, полученных группой Флерова, — и вы узнаете, как безжалостно расходовал эксперимент время ученых.
К сожалению, союз «но» один из самых вместительных союзов. Разговор о трудностях только начинается: получить новый элемент гораздо легче, чем зафиксировать это обстоятельство и доказать, что получен именно тот элемент, который искали. Потому что ядра радиоактивных элементов гибнут прежде, чем их успевают «поймать», — чем дальше они стоят в таблице за ураном, тем меньше они живут на белом свете. Фермий — 23 часа, менделевий — уже один час, а 102-й элемент — всего восемь секунд, которых, правда, как утверждает Юрий Лобанов, «за глаза хватит», чтобы поймать…
Каков же век 104-го?
Сегодня мы знаем: 0,3 секунды. Но когда шли опыты, это было неизвестно. Существовала только одна-единственная гипотеза шведского ученого Юханссена: он доказывал, что 104-й будет жить 0,013 секунды, то есть мгновение. А это означало, что получить элемент, может, и удастся, но зафиксировать это обстоятельство — нет.
Флеров все же решил попробовать. Игнорировать полностью предсказание Юханссена было невозможно, но и полностью доверять ему тоже нельзя: расчеты шведского ученого не были безукоризненными, хотя и не имели пока опровержения. Потом выяснилось, что Юханссен грубо ошибся. Флеров между тем не жалеет, что решил двигаться вперед, держась за предсказание шведа, как за веревочку в метель и пургу. Потому что эта веревочка хоть и не могла привести точно к цели, а все же позволила двигаться не вслепую, не наобум, а в том направлении, в котором, пожалуй, и следовало идти.
