Олег Фейгин - Никола Тесла. Наследие великого изобретателя
Органически связанным с теорминимумом был и многотомный курс теоретической физики, написанный Л.Д. Ландау с Е.М. Лифшицем и представляющий собой серию монографий, в котором дается современное изложение основных разделов теоретической физики. Идея курса родилась в Харькове, там же началась и ее реализация. Уже в те далекие годы, хорошо представляя себе теоретическую физику как единую и цельную дисциплину со своей логикой и общими принципами, Л.Д. Ландау решил воспроизвести ее в виде полного курса, тесно связанного с его программой теорминимума.
Кроме того, Дау активно взаимодействовал с экспериментаторами института, много консультировал производственников и, конечно же, занимался собственными научными исследованиями. Несомненно, что харьковский период был для Льва Давидовича очень напряженным и плодотворным в научном отношении, ведь именно тогда началась реализация его идей по обучению теоретической физике и было положено начало знаменитой теоретической школы Ландау.
Один из бывших сотрудников теоротдела УФТИ Н.Е. Алексеевский так дополняет рассказ любимого ученика Ландау о том непростом периоде становления харьковской школы теоретической физики:
В то время он[8] уже был признанным главой харьковской школы теоретической физики. Он ввел в УФТИ сдачу теорминимума не только для теоретиков, но и для экспериментаторов: он считал, что многие экспериментаторы плохо знают физику и поэтому зачастую неправильно ставят эксперимент. (Он любил повторять по этому поводу: «Господи, прости им, ибо не ведают, что творят».) Научная молодежь УФТИ того времени буквально трепетала перед ним, так как экзамен он принимал чрезвычайно строго. На экзаменах в Харьковском университете, где он преподавал параллельно с работой в УФТИ, он поставил однажды больше 50 % двоек…
В общении с людьми он был очень прост, однако любил острое слово и часто в научной беседе мог зло высмеять собеседника. Он не признавал чинов и званий, не любил напыщенных выражений, потешался над словом «ученый», говоря, что учеными могут быть только коты (по-видимому, имея в виду кота из сказки Пушкина). Его острый язык способствовал тому, что у него было много не только преданных ему учеников, но и недоброжелателей.
Между тем хорошо известно, что в 1930-е гг. в УФТИ существовало два приоритетных направления исследований — физика ядра и физика низких температур. Первым направлением руководил А.И. Лейпунский, а вторым — И.В. Обреимов. В то время Харьковский физтех был единственным научным центром, где целенаправленно развивалась экспериментальная и теоретическая ядерная физика. На этом в свое время настоял сам директор УФТИ Лейпунский, поскольку считал необходимым применить свой опыт и знания, полученные в Ленинградском физтехе при разработке высоковольтных трансформаторов. Подобная техника широко применялась именно в экспериментальных атомных исследованиях, о чем их главный исполнитель К.Д. Синельников (1901–1966) прекрасно знал, проведя два года на стажировке в лаборатории одного из основателей экспериментальной атомной физики Эрнеста Резерфорда (1871–1937). Там он внимательно наблюдал за работой английских ученых Джона Кокрофта (1897–1967) и Эрнеста Уолтона (1903–1995), разрабатывавших лабораторную установку для ускорения протонов с помощью высоких напряжений и расщепления ими атомного ядра.
Именно так профессор Синельников и стал руководителем высоковольтной бригады института, и с середины 1931 г. его научный коллектив начал интенсивную подготовку технической базы для исследования атомов элементарных частиц, разогнанных электрическим полем. Любопытно, что в это же время харьковский физтех посетили и сами Кокрофт с Уолтоном, которых Синельников несколько необдуманно ознакомил с перспективной схемой каскадного генератора высокого напряжения, разработанного его сотрудниками, на прообразе которого уже через год англичане смогли осуществить эксперимент по протонному расщеплению ядра атома лития.
Почему же харьковские ученые и инженеры, с большим энтузиазмом проводившие эксперименты по ускорению ядер гелия и водорода, первыми не достигли решающего результата? Наверное, это было связано с тем, что проблема создания установки для ускорения частиц в то время содержала в себе не менее трех важных задач, включавших конструирование тысячевольтных источников напряжения, сооружение вакуумированных колб, способных выдержать высокое напряжение, и создание ионных «пушек», выстреливающих поток микрочастиц по оси вакуумной трубки в камеру с атомной мишенью. При этом отечественные ядерщики, как и английские физики, во всем были первопроходцами или по крайней мере таковыми себя считали.
Самое удивительное здесь было то, что именно Ландау разубедил Лейпунского использовать перспективную схему высоковольтного каскадного генератора! При этом он в типичной для него резкой манере, поминая «патологов», придумавших эту «полную ахинею», доказывал, что еще во время своей заграничной командировки слышал от сотрудников Бора (в другой раз он говорил, что это был Пайерлс), что американские инженеры изобрели особый ламповый ускоритель, в котором ионы мгновенно разгонялись с помощью одноступенчатого импульсного генератора высоких напряжений Теслы.
Между тем профессор Лейпунский всегда находился под сильным влиянием Дау, считая его непревзойденным авторитетом во всех областях науки. Естественно, что создание генератора Теслы было тут же включено в план работ. Прошло не меньше года, прежде чем окончательно выяснилось, что генератор Теслы, по крайней мере в его классической компоновке, малопригоден в опытах по расщеплению атомного ядра. Любопытно, что страсти вокруг этого эксперимента замечательно описаны А.К. Вальтером (1905–1965) в его книге «Атака атомного ядра», но в ней практически не упоминается негативная роль экспертного мнения «гения Дау».
В мае 1932 г. в самый разгар работ по сооружению электростатического ускорителя пришло сообщение о том, что Кокрофт и Уолтон впервые в мире сумели расщепить ядро лития ускоренными протонами. Это сообщение вызвало тем большее уныние в высоковольтной бригаде, когда выяснилось, что в своих опытах британцы успешно использовали именно ту самую схему каскадного генератора высокого напряжения, которую разработал Синельников и на прообразе которого через год после посещения УФТИ и был осуществлен эксперимент по расщеплению атомного ядра.
И дело было не только в потере приоритета исследований — стало ясно, что бригада находилась на ложном, тупиковом пути. Импульсные резонансные трансформаторы Теслы, которые казались весьма удачными для получения высоких напряжений в системе электростатистического ускорителя протонов, на самом деле были малопригодными в ядернофизических экспериментах.
После бурных и продолжительных дебатов высоковольтная бригада решила переориентироваться на генераторы постоянного напряжения с использованием высоковольтной установки на основе трансформаторов Коха — Штерцеля. Новое оборудование создавалось около четырех месяцев, и в начале октября 1932 г. было получено напряжение в 350 000 вольт. А уже 10 октября группой К.Д. Синельникова в составе А.И. Лейпунского, А.К. Вальтера и Г. Д. Латышева впервые в Советском Союзе был воспроизведен опыт Кокрофта-Уолтона по расщеплению ядра лития искусственно ускоренными протонами.
В прессе появились броские сообщения: «Разрушено ядро атома», «Крупнейший успех советских ученых», «Атомная крепость взята!», сопровождаемые восторженными откликами на открытие харьковских физиков. Однако целый ряд ученых, в основном коллег Ландау, отнесся к данному достижению с большой иронией. Подобным образом Ландау встречал все свои крупные промахи и просчеты, прикрывая их сарказмом и фиглярством. Так, на очередном «научном капустнике» Ландау выступил с собственной юмореской, где с самым серьезным видом сообщил об успехах сотрудников своего теоротдела и предложил отправить правительственную телеграмму: «Продифференцировали синус, получили косинус, работы продолжаются».
Комментируя доклад А.Ф. Иоффе на мартовской сессии АН СССР 1936 г., он добавил:
Необходимо признать, что у нас нередко приходится слышать относительно той или иной работы, часто даже посредственной, что она гениальна, приходится слышать относительно ее громадного значения в науке, относительно того, как она опережает западноевропейскую науку и так далее. Напомню здесь известный пример с телеграммой Синельникова и Вальтера, адресованной товарищам Сталину и Молотову, относительно достижений в расщеплении атомного ядра. Повторение опыта Кокрофта и Уолтона, которое в дальнейшем не привело ни к каким особым результатам, было в этой телеграмме выдано за какое-то громадное достижение науки, чуть ли не за опережение работы Кавендишской лаборатории во главе с Резерфордом.
