Геннадий Прашкевич - Самые знаменитые ученые России
Говорили часа два.
Резерфорд принимал самое живейшее участие».
В 1923 году Капице была присуждена степень доктора философии Кембриджского университета. Одновременно он получил престижную стипендию Максвелла, которая пришлась ему очень кстати. С 1924 по 1932 год Капица выполнял обязанности заместителя директора Кавендишской лаборатории, а с 1930 по 1934 год был директором лаборатории им. Монда при Королевском научном обществе в Кембридже. В 1929 году был избран членом Лондонского королевского общества.
В 1923 году, поместив камеру Вильсона в сильное магнитное поле, Капица впервые наблюдал искривление траекторий альфа-частиц. Именно в этих исследованиях он впервые столкнулся с необходимостью создания сверхсильных магнитных полей. Он показал, что применение электромагнитов с железными сердечниками для этой цели вполне бессмысленно и нужно переходить к специальным катушкам, пропуская через них большой электрический ток. Основная трудность, возникающая при этом, состояла в перегреве катушек. Чтобы этого не происходило, Капица предложил создавать кратковременные магнитные поля пропусканием очень большого тока через катушки, – тогда они просто не успевали нагреваться.
В 1924 году Капица предложил новый метод получения импульсивных сверхсильных полей напряженностью до 500 000 эрстед, а в 1928 году установил закон линейного возрастания электрического сопротивления ряда металлов от напряженности магнитного поля, так называемый «закон Капицы».
Обладая колоссальной физической интуицией, Капица умел избегать неперспективных путей, какими бы соблазнительными они ни казались.
«Когда в 30-е годы я получил очень сильные магнитные поля, в 10 раз сильнее тех, которые получали до меня, – вспоминал Капица в статье „Будущее науки“, – ряд ученых советовал мне провести опыты по исследованию влияния сильного магнитного поля на скорость света. Настойчивее всех со мной говорил об этом Эйнштейн. Он сказал: „Я не верю, что Бог создал Вселенную такой, что в ней скорость света ни от чего не зависит“. Эйнштейн любил в таких случаях ссылаться на Бога, когда более разумного довода не было. Из сделанных уже в этом направлении опытов было известно, что если бы я осуществил такой опыт с моими более сильными полями, то все же эффект был бы очень маленький, только второго порядка. При этом, конечно, истинную величину эффекта, поскольку явление было бы новое, предвидеть было нельзя. В то же время опыт обещал быть исключительно сложным, так как до этого проводились подобные эксперименты с полями до 20 тысяч эрстед, и они показали, что даже при очень чувствительном методе измерения магнитное поле заметно не влияет на скорость света.
Другим человеком, настаивавшим на этом эксперименте и даже предлагавшим финансовую поддержку, был Оливер Лодж. Он также обращался ко мне с советом осуществить этот исключительно трудный и тонкий опыт.
И все же я отказался.
Почему?
Поясню это следующим поучительным примером, который, может быть, многим неизвестен.
Как вы помните, закон сохранения вещества был экспериментально открыт Ломоносовым в 1756 году и несколько позже Лавуазье. В начале нашего века Ландольт проверил его с большой точностью. Он также поместил вещество в запаянных сосудах и точно взвесил его до и после реакции и показал, что вес остался неизменным с точностью не меньше, чем до десятого знака. Если взять энергию, которая высвобождается при химической реакции и, согласно уравнению из теории относительности, выведенному Эйнштейном, рассчитать изменение в весе вещества, то окажется, что если бы Ландольт провел свой опыт с точностью на два-три порядка больше, то он смог бы заметить изменение веса в прореагировавшем веществе. Таким образом, мы знаем теперь, что Ландольт очень близко подошел к открытию одного из самых фундаментальных законов природы. Но предположим, что Ландольт затратил бы еще больше сил на этот опыт, проработал бы еще лет пять и поднял бы точность на два-три порядка и заметил бы это изменение в весе; большинство ученых ему все же не поверили бы. Известно, что один опыт, сделанный с предельной точностью, всегда неубедителен, и, чтобы его проверить, надо, чтобы нашелся еще один экспериментатор, готовый затратить на него тоже лет десять усиленной работы. Жизнь подсказывает, что пока решение задачи известными методами лежит на пределе точности эксперимента, убедительным оно может быть, лишь когда сама природа подскажет новый метод решения. В данном случае так и было: закон Эйнштейна был довольно просто проверен Астоном, когда он изобрел и разработал новый точный метод определения массы радиоактивных изотопов по отклонению ионного пучка. Поэтому мы должны ждать и в описанном мною случае, когда сама природа предоставит нам новые методические возможности изучать влияние магнитного поля на скорость света, и, вероятно, тогда появятся простые и убедительные эксперименты для изучения этого явления. Вот почему я отказывался от проведения этих сложных опытов».
Во втором браке Капица был женат на дочери известного кораблестроителя академика Крылова, с которой познакомился в Париже в 1925 году. Когда в 1934 году, Капица, как обычно, приехал в Советский Союз, чтобы повидать мать, родителей жены и друзей, совершенно неожиданно он был лишен возможности вернуться в Кембридж.
«Когда Капица приехал из Англии, а возвратиться назад не смог, – вспоминал С. Л. Берия, сын всесильного шефа НКВД, – он прямо заявил Молотову: „Я не хочу здесь работать“. Молотов удивился: „Почему?“ Капица объяснил так: „У меня нет такой лаборатории, как в Англии“. – „Мы ее купим“, – ответил Молотов.
И купили.
Такое же оборудование и здание точно такое же построили».
Действительно, по решению Советского правительства оборудование для лаборатории Капицы было закуплено у Лондонского Королевского общества, точнее, из лаборатории им. Монда в Кембридже. Сохранились свидетельства того, что когда представители Общества обратились к Резерфорду по поводу продажи оборудования Мондской лаборатории, он сердито ответил: «К сожалению, я должен согласиться. Эти машины не могут работать без Капицы, а Капица не может работать без них».
Вопрос был решен, тем не менее, Капица еще долгое время не мог продолжать полноценную научную работу.
Единственным зарубежным ученым с которым он в то время переписывался был его учитель Резерфорд. Не реже, чем два раза в месяц Резерфорд писал Капице длинные письма, рассказывая о жизни Кембриджа, о своих собственных научных успехах и о научных достижениях своей школы, давал советы и просто по-человечески подбадривал.
«…Мне хочется дать небольшой совет, – писал он в письме, датированном 21 ноября 1935 года, – хотя, может быть, он и не нужен. Я думаю, что для Вас самое важное – начать работать по устройству Вашей лаборатории как можно скорее, и постарайтесь научить ваших помощников быть полезными. Я думаю, что многие из Ваших неприятностей отпадут, когда Вы снова будете работать, и я также уверен, что Ваши отношения с властями улучшатся, как только они увидят, что Вы работаете ревностно над тем, чтобы пустить в ход Ваше предприятие… Возможно, что Вы скажете, что я не понимаю ситуации, но я уверен, что Ваше счастье в будущем зависит от того, как упорно Вы будете работать в лаборатории. Слишком много самоанализа плохо для каждого».
«…Этот семестр, – пишет Резерфорд в другом письме (от 15 мая 1936 года), – я был более занят, чем когда-либо. Но Вы знаете, мой характер очень улучшился в последние годы, и мне кажется, что никто не пострадал от него за последние несколько недель. Начните научную работу, даже если она не будет мирового значения, начните как можно скорее, и Вы сразу почувствуете себя счастливее. Чем труднее работа, тем меньше времени остается на неприятности. Вы же знаете, что некоторое количество блох хорошо для собаки, но я думаю, что Вы чувствуете, что у Вас их больше, чем нужно».
В 1935 году Капица возобновил начатые еще в Англии работы в области физики низких температур – в специально созданном для него Институте физических проблем.
«…Институт был основан постановлением правительства от 28 декабря 1934 года и назван Институтом физических проблем, – вспоминал Капица. – Это несколько необычное название должно отразить собой то, что институт не будет заниматься какой-либо определенной областью знания, а будет, вообще говоря, институтом, изучающим различные научные проблемы, круг которых определится тем персоналом, теми кадрами ученых, которые в нем будут работать. Таким образом, этот институт предназначается для чистой, а не прикладной научной работы. Я пользуюсь не особенно популярным термином „чистая наука“, так как не знаю, чем заменить это слово. Иногда говорят – теоретическая наука, но теоретической является каждая наука. По существу pure science или reine Wissenshaft – это вполне установившееся понятие. Между прикладной и чистой наукой имеется только одно различие: в прикладной науке научные проблемы идут из жизни, в то время как чистые науки сами ведут к прикладным результатам, потому что никакое научное знание не может остаться неприложимым к жизни, – оно так или иначе найдет свое применение и даст практические результаты, хотя и трудно предвидеть, когда и как это произойдет».
