Учеба  ->  Науки  | Автор: Юрий Михалик | Добавлено: 2014-11-05

Жизнь и открытия Вильгельма Конрада Рентгена

Детство и ранняя юность

Немецкий физик Вильгельм Конрад Рентген родился в Леннепе, небольшом городке близ Ремшида в Пруссии, и был единственным ребенком в семье преуспевающего торгвца текстильными товарами Фридриха Конрада Рентгена и Шарлотты Констанцы (в девичестве Фровейн) Рентген. В 1848 г. семья переехала в голландский город Апельдорн – на родину родителей Шарлотты.

Вилли поступил в Утрехтскую техническую школу в 1862 г. и, закончив среднее звено, готовился продолжать образование. Уже в те годы у мальчика пробудилась необыкновенно сильная любовь к природе. Он мог до упаду бродить вместе с другими школярами по лесам, горам и долам, причем даже заурядные ландшафты Германии и его второй родины – Голландии приобретали в его глазах сказочное очарование. Совсем незаметно пришла пора, когда восторженно-романтическое любование красотами природы уступило место внимательному любопытству наблюдателя. Не тогда ли еще, в ранней юности, проснулся в Вилли дух исследователя? Впрочем, не стоит переоценивать значение первых смутных порывов ребячьей души, считали родители. Для них гораздо важнее было другое – усидчивость и недюжинная работоспособность Вили-гимназиста, который с одинаковым старанием мастерил всякие механические игрушки и овладевал школьными премудростями. Все шло как нельзя лучше к своему естественному апофеозу, как вдруг…

До начала урока оставалось несколько минут. Войдя в класс, Вилли сразу обратил внимание на рисунок мелом, который четко выделялся на темной поверхности высокой голландской печи. Что-то неуловимо знакомое проскальзывало в наспех набросанных штрихах. Да это тот самый учитель, который вот-вот должен войти вкласс! Вилли сразу смекнул, что издевательская карикатура – дело рук его закадычного дружка (они часто бродяжничали вдвоем по живописным окрестностям). «Вот здорово!» - улыбнулся Вилли отнюдь не из злорадства, хотя учителя не любили в школе, а от восхищения перед талантом своего однокашника. Не успел, однако, Вилли добраться до парты, как хихикавший класс внезапно замер. Лишь мгновение спустя по стуку захлопнувшейся двери юноша все понял, нет, вернее, почувствовал на себе подозрительный взгляд учителя, тотчас узнавшего себя на рисунке и уязвленного в самое сердце выходкой насмешливых сорванцов.

Кому принадлежит эта мерзопакостная мазня? – В воздухе повисла тягостная пауза. И хотя вопрос относился к классу в целом, все видели, что глаза не на шутку разгневанного преподавателя сверлят бедного Вилли. Не исключено, что учинявший допрос знал : Вилли никудышный рисовальщик и он не мог быть создателем хлесткого настенного шаржа, довольно схожего с оригиналом. Но разве легко совладать с собой в минуты, когда ты ослеплен обидой! Даже если ты педагог. Немудрено, что в этой истории Вилли оказался козлом отпущения.

Между тем подлинный виновник драматической сцены словно в рот воды набрал,- должно быть, крепко струхнул.

Вилли исключили из школы, но самое неприятное ждало его впереди.

Сначала он, естественно, расстроился, не столько из-за исключения, сколько из-за несправедливости; потом поуспокоился немного и решил, что не все еще потеряно, можно сдать выпускные экзамены экстерном. Он засел за книги, основательно проработал все по программе и через два года пришел на экзамен, уверенный в своих знаниях. Он и ушел с него, по-прежнему уверенный в них, но – без аттестата. Его экзаменатором оказался тот самый преподаватель, на которого была нарисована карикатура.

Так будущий великий физик лишился возможности поступать в высшее учебное заведение. И этим он был очень огорчен. Зато отец его - не очень. Купцами-текстильщиками были дед и прадед Вилли. А одного из предков Вилли знала чуть ли не вся Европа – такой это был краснодеревщик и часовой мастер! Его искуснейшие поделки по баснословным ценам расходились среди самых знаменитых фамилий. Даже русская императрица Екатерина 2 приобрела для своего двора несколько занятных вещиц. Поэтому отец Вилли делал все, чтобы проторить наследнику гладкую дорожку от школьной скамьи прямо к конторке его фирмы, фабриковавшей добротные немецкие сукна.

Одна лишь мать, вышедшая из культурной голландской семьи и втайне мечтавшая о более «интеллегентной» карьере для сына, не советовала Вилли окончательно ставить крест на высшем образовании.

Студенческие годы

В один прекрасный день – прекрасный не только для Вилли, но и для всего человечества – молодой Рентген случайно узнал от своего знакомого по Утрехту, что уже десять лет назад в Цюрихе на совершенно новых началах организован политехнический институт. Там студенты могут слушать лекции по собственному выбору. А главное – институт можно посещать вольнослушателем, не имея даже аттестата зрелости! Стоит лишь малость подзаняться латинским и греческим, да математикой, и ты станешь тем, кем тебе так хотелось быть,- студентом. А ведь это, пожалуй, стоящее дело! Черт с ней, с карьерой коммерсанта. Два года самообразования – и вот весной 1865 года на машиностроительном факультете Цюрихского политехнического института появился двадцатилетний вольнослушатель, знакомством с которым через тридцать лет будут гордиться его однокашники.

И опять Вилли за своими излюбленными занятиями. Лекции по физике и математике перемежаются с туристическими вылазками в красивейшие места страны гор, озер и лесов. Все пошло прекрасно: годы учения, защита диплома, звание инжинера-машиностроителя, защита диссертации, звание доктора философии – и перед двадцатичетырехлетним Рентгеном открыты все дороги: хочешь в коммерсанты – но уже «герр доктор» и на почетную должность в фирме, хочешь в науку – пожалуйста.

А чего же хотел сам Вилли? Он сам вначале не знал. Можно процитировать его письмо, написанное много позже, где он вспоминает свое душевное состояние 22 июня 1869 года, когда он получил степень доктора философии со следующим отзывом на диссертацию: «Работа представляет более чем достаточное доказательство соответствующих познаний и способности к самостоятельной исследовательской деятельности в области математической физики». Вот что он писал в письме: «Мы были очень горды и рады, но при всем том эта история немного значила, и я имел все основания беспокоиться о моем совершенно необеспеченном будущем. Я имел, правда, на руках два диплома – один инжинера, другой доктора философии – и тем не менее не мог решиться обратиться к технике, что было моим первоначальным намерением. В это критическое время я познакомился с одним молодым профессором физики - Кундтом, который однажды спросил у меня: «Чего бы вы, собственно, хотели в жизни?». И на мой ответ, что я и сам не знаю, он сказал, что я должен попробовать себя в физике, а когда я признался, что физикой, можно считать, совсем не занимался, он ответил, что это можно наверстать. Так или иначе, в 24 года, будучи уже обрученным, я начал изучать физику и заниматься ею». Так у профессора Августа Кундта появился новый помощник, преданный физике, преданный ему лично и готовый следовать за ним куда угодно.

Защитив диплом инжинера-машиностроителя, а через некоторое время и диссертацию на соискание ученой степени доктора философии, Вилли без труда получил место ассистента у профессора Кундта в Цюрихе, а затем и в Вюрцбурге. Здесь-то и сказалась на судьбе Вилли его школярская дерзость!

Вюрцбургский университет, основанный в 1402 году, свято соблюдал свои многовековые традиции. Тем более если речь шла о присвоении академического ученого звания. Как можно предоставить профессорскую кафедру человеку, не имеющему не только систематизированного образования, но даже свидетельства об окончании гимназии! Нет, администрация университета ни за что не пойдет на столь беспрецендентное нарушение правил. Даже если за этого человека хлопочет сам Кундт. Однако Кундт настаивал на своем предложении. Он предупреждал, что если кафедру получит менее достойный претендент, чем Вилли, ему Кундту придется покинуть стены университета в знак протеста против догматического соблюдения буквы закона, наносящего ущерб развитию немецкой науки.

Вюрцбург потерял Кундта и его ассистента.

Когда в 1872 году Кундт стал профессором Страсбургского университета, для Вилли, неотступно следовавшего за своим учителем, начался счастливый период плодотворной научной деятельности. Через 3 года Вилли, приват-доцент Страсбургского университета, был уже профессором Сельскохозяйственной академии в Гогенгейме.

Далее Рентген – профессор кафедры физики в Гиссенском университете. Этот период можно было бы назвать счастливейшим в жизни Вилли и его жены фрау Берты, если бы не тяжелая утрата, постигшая обоих: умер отец, а вскоре скончалась и мать Вилли. Не привыкший досаждать другим своими переживаниями, Вилли находил утешение в напряженной работе. Однако в особенно тяжелые минуты выручали друзья. Это и зоолог Бовери, и профессор Цендер, и хирург Крейнлейн, и офтальмолог Гиппель. Они умели без излишней навязчивости отвлечь его мысли от печальных воспоминаний.

Авторитет Рентгена как ученого-исследователя неизмеримо возрос, о нем заговорили. Он получил приглашения из Иены и Утрехта, а потом еще и из – да, да! – из Вюрцбурга. Когда щла речь о каком-то ассистенте Рентгене, они были очень принципиальны, а когда о профессоре Рентгене – без их помощи профессоре, - тут они вдруг стали прогрессивными и демократичными! Что ж, Вильгельм Конрад не был злопамятным. Он принял предложение Вюрцбургского университета, когда там освободилась вакансия после ухода знаменитого Кольрауша, и 1 октября 1888 года вышел на новую работу; впрочем, идти было недалеко – получил он квартиру в том же здании, где находилась лаборатория.

Так утром осеннего дня Рентген впервые отворил двери своей лабораторной комнаты, те самые двери, сквозь которые через семь лет он сделает снимок с помощью открытых им лучей.

Поздний вечер 8 ноября

8 ноября 1895 года Рентген почувствовал желание еще немного поработать перед сном. И, сказав жене спокойной ночи – на случай, если задержится, - он отправился к себе в лабораторию. Там, естественно, никого уже не было, и можно было спокойно заняться своими делами, не отвечая на вопросы ассистентов.

Как и многие немецкие физики, Рентген работал в то время с катодными лучами. Они не были какой-то новостью в физике, ибо открыты были сто пятьдесят лет назад. Еще в 1748 году было замечено, что в стеклянной трубке, из которой откачан воздух, при пропускании электрической искры вспыхивает как бы северное сияние – всплохи огня. Сто лет спустя аналогичное явление наблюдал Майкл Фарадей, когда подвел ток от электрической машины к стеклянной трубке с разряженным воздухом. Внимательный Фарадей отметил, что из положительного электрода анода исходит таинственное фиолетовое свечение, потянувшееся шлейфом почти до самого катода, который также мерцал в темноте. Еще через двадцать лет немецкий ученый Плюкер, добившийся сильного разряжения в стеклянной трубке, заметил, что светится не только катод, но и стекло, расположенное вблизи него. Еще через десять лет после этого ученик Плюкера – Гитторф – вставил между катодом и фосфорецирующим стеклом твердый предмет и заметил, что он отбрасывает тень. Из чего он сделал вывод, что таинственные невидимые лучи испускает катод. Так физики познакомились с катодными лучами.

Никто поначалу не мог понять, что они из себя представляют, хотя свойства их постепенно изучались. Английские физики во главе с сэром Вильямом Круксом, которому удалось изобрести много разных по форме катодно-лучевых трубок, до сих пор так и называемых трубками Крукса, высказывали предположение, что катодные лучи – поток каких-то отрицательно заряженных частиц или каких-то молекул. А немецкие физики, возглавляемые известным ученым Генрихом Герцем, полагали, что катодные лучи – какая-то разновидность электромагнитных волн. Не удивляйтесь этой дискуссии – электрон еще не был открыт, и поэтому о потоке электронов не могло быть и речи.

Вот почему профессор Рентген и занимался, подобно многим его коллегам, катодными лучами. Вот почему на его лабораторном столе стояли индукционная катушка Румкорфа и трубка Крукса – неизбежный реквизит физиков того времени. Точнее, столов было пять и приборов тоже больше, чем два, но историческую роль суждено было сыграть именно этим приборам да еще небольшому экрану, покрытому кристаллами платиносинеродистого бария. Половина приборов в этой комнате сделана руками профессора – он не гнушился быть и стеклодувом, и слесарем, и механиком, и электриком; настоящий физик-экспериментатор должен уметь делать все.

Итак, Рентген спустился к себе в лабораторию, сделал то, что собирался сделать, и около полуночи, когда усталость взяла свое – пятьдесят лет вcе-таки, - собрался уходить. Окинул привычным взглядом комнату – ничего ли не забыл, погасил свет и уж хотел было закрыть дверь, как вдруг заметил в темноте какое-то светящееся пятно. Подошел – светился экран с синеродистым барием. Что за чушь? Солнце давно село, электрический свет не мог вызвать свечения, катодная трубка выключена. Он посмотрел на нее, закрытую черным картонным колпаком, чтоб не пылилась, - бог ты мой, он же забыл ее выключить! Из-за колпака не видно свечение катода, и поэтому он не обратил вниманияна свою оплошность. В первый момент он даже было начал ругать себя за нее – непорядок оставлять на ночь включенный прибор, - но, верно, недолго это делал, потому что, как только понял, что подарила ему и миру его забывчивость, должен был благославить ее.

Не сразу он это понял, не в одно мгновенье.

Он нащупал рубильник, выключил его – свечение исчезло. Он включил его вновь – свечение опять возникло. Значит, его вызывает катодно-лучевая трубка. Но каким образом? Катодные лучи могли бы это сделать, если бы они доходили до экрана. Но трубка покрыта картоном, а картон – броня для лучей. И от лампы до экрана больше метра, а такой слой воздуха – тоже броня. Значит, не катодные лучи. Но что же тогда? Ведь сияние появляется только при включении трубки.

Вот, собственно, в этот момент, в этом месте размышлений и началось рождение открытия. Все, что было до этого, все, что наблюдал Рентген, видели до него многие. Например, за пятнадцать лет до открытия Рентгена его земляк Гольдштейн описал в своей работе странное явление – свечение флюоресцентного экрана, защищенного от действия прямых катодных лучей. Эта работа была переведена и в Англии, ее читали все физики, кто занимался катодными лучами, а занимались ими почти все физики, и не у кого не появилась такая наивная мысль, какя появилась у Рентгена: а почему экран светится?

Мало того, вот явление, которое знали уже все физики: нельзя оставлять фотографические пластинки вблизи работающей катодной трубки – они засвечиваются. И никто из них не задал себе вопрос: почему они должны засвечиваться, если сами катодные лучи не способны оторваться от трубки больше чем на один сантиметр ? А ведь этот вопрос должен был задать себе каждый. Нужно было обладать наивностью и мудростью одновременно, чтобы увидеть необычное в известном явлении и суметь обнаружить его суть.

Этими двумя качествами и обладал Вильгельм Конрад Рентген. Необычность явления он понял довольно быстро. Его осенило, что свечение не может вызываться катодными лучами, хотя вроде бы вызывается именно ими. Это первая компонента открытия, необходимая, но недостаточная. Надо еще понять отчего же светится в темноте экран.

Ответить на такой вопрос чисто умозрительно нельзя. Ведь нет фактов – того строительного материала, из которого строится любая концепция. Кроме того не надо забывать, что Рентген – экспериментатор. И поэтому, оправившись после первых минут изумления, он начинает экспериментировать. Сначала хватает все, что попадает под руку, потом более осмысленно.

Cо стороны это выглядело, как поиски ощупью. Была ночь, Рентген не зажигал света, чтобы не прогнать призрачное сияние, и не снимал колпака с трубки, чтобы быть уверенным, что катодные лучи надежно заперты. Он взял в руки экран, который светился в темноте, и начал эксперимент № 1.

Ученый осторожно передвигается по комнате, держа экран в руках, и смотрит, как далеко можно отойти от трубки, не потеряв яркости свечения. Полтора-два метра.

Эксперимент № 2. Сквозь картон таинственное излучение проходит. А сквозь другие предметы? Ощупью шарит по столу. Книга. Годится. Ставит книгу между трубкой и экраном. Экран светится. Стекло. Годится. Вносит его в магическое пространство.Светится экран. Значит, и стекло не препятствие для новых лучей. Что еще есть под рукой? Колода карт. А она как сюда попала? А, ладно, сейчас это неважно, важна ее проницаемость излучению. Светится экран. Еще что?

Ага, листок станиоля. А он как? Рентген, держа его зажатыми пальцами, подносит к экрану и вдруг видит нечто фантастическое, чего не видел до него ни один человекна свете, от чего у более суеверного захолонуло бы сердце, - он видит на экране силуэт костей своей руки. Он шевелит пальцем и видит, как изгибаются фаланги. Следующим его шагом был шаг к шкафу, где лежали фотопластинки. Если новые лучи, подобно катодным, заставляют светиться экран, то, может быть, они и на фотоэмульсию способны подействовать? Значит, можно закрепить навсегда увиденный только что мираж – скелет живого человека. Так складывается эксперимент № 3.

За окном ночь, жена, наверное, уже спит, как и все добропорядочные люди в Вюрцбурге, как и вся Европа, не подозревающая, что сейчас, в эту ноябрьскую ночь, один из ее лучших сынов, один на один с неизвестностью, добывает для всех то, без чего вскоре просто уже не смогут обходиться медицина, металлургия, биология.

В темноте Рентген нащупывает в шкафу пачку фотопластинок, разворачивает черную бумагу, вынимает одну из них, кладет на нее руку и подносит к трубке. Ждет некоторое время, затем отыскивает кювету, бутылку с проявителем, наливает его и опускает в кювету пластинку. Долго ждет. Наконец можно вынимать. Он промывает негатив и переносит его в ванночку с закрепителем. Снова ждет. Темно, в глазах от напряжения пляшут яркие искры… Можно. Рентген включает свет и смотрит на пластинку. Ни-че-го. Темная вуаль. Будто засвечена.

Засвечена? Так вот почему все физики жаловались, что в комнате, где работает катодно-лучевая трубка, нельзя держать фотопластинки. Не катодные лучи вызывали их порчу, а новые, неизвестные. И Рентген для себя пока придумывает им название: X-лучи. Немного таинственно, но точнее ничего на ум не идет.

Ночь еще не кончилась, а новое случайное наблюдение подсказывает Рентгену эксперимент № 4. Проявляя фотопластинки, он заметил, что не все они засветились одинаково: это зависело от их положения относительно трубки. Значит, лучи расходятся не сферически, не во все стороны, трубка как-то направляет их. Но как?

Разве мыслимо ответить на все вопросы за одну ночь? Ведь с каждым новым экспериментом рождаются и новые вопросы.

Утром обессиленный Рентген ушел наверх, чтобы хоть немного отдохнуть. Он не знал, сколько еще дней и сколько ночей предстоит ему провести в своей лаборатории, пока он поймет, что к чему, но он догадывался, что немало: он знал, как неохотно расстается природа со своими тайнами, понимал, как трудно идти первому. Когда все было позади, он подсчитал: пятьдесят суток; он не мог сказать пятьдесят дней – ночи тоже были принесены на алтарь небывалого по темпам и глубине исследования.

Он забыл на это время обо всем: о семье, о здоровье, об учениках, о студентах, только одно существовало в мире, только одним жил.

Он фотографировал в X-лучах все, что мог: гири в деревянном ящике(на рисунке), свои руки, затвор охотничего ружья(на рисунке), игральные карты, доски, дверь кабинета. Но это не была уже суетливая торопливость – он искал связь между природой материи и проникающей способностью лучей.

Может, его следует упрекнуть в излишней скрытности – он никого не посвящал в свою работу, а ведь у него были ассистенты, прекрасные физики, в будущем известные ученые, - Вагнер и Кох. Что это было – недоверие? Или он считал своим долгом самому пройти весь тяжелый путь первопроходца? Или не хотел ни с кем делить свою славу? Скорее всего, все три причины действовали одновременно. И еще четвертая: он сначала не был абсолютно уверен в том, что все так уж здорово получается, он сам признался в этом своему старому другу, зоологу Бовери. «Я открыл что-то интересное, - пишет он ему в письме, - но еще не знаю, точны ли мои наблюдения».

Первым человеком, которому Рентген решился продемонстрировать свое открытие, была жена. Она заслужила эту честь: пятьдесят суток она жила в напряженной обстановке, не зная, что делает ее вдруг замкнувшийся муж, из-за чего не спит, что заставляет его сторониться всех людей. Но когда фрау Берта положила руку на фотопластинку, завернутую в бумагу, и подержала ее немного перед работающей трубкой, а потом Вилли вынес ей проявленную фотопластинку и она увидела свою кисть – скелет с обручальным кольцом, подаренным ей двадцать три года назад, на средней фаланге безымянного пальца, то после того, как прошел первый испуг, она поняла, что делал ее муж эти пятьдесят дней. Она не могла, конечно, оценить величину его труда, она еще не знала тогда, сколько успел он сделать за это время; когда это узнают ученые, они изумятся: за семь недель Рентген проделал такую работу, что за последующие годы все другие физики мира уже не смогли прибавить что-нибудь существенное к описанию основных свойств X-лучей.

За три дня до Нового года Рентген выходит из кабинета и громко зовет Жозефину, дочь погибшего брата Рентгена, которую супруги удочерили, не имея собственных детей. Фрау Берта недоуменно переглядывается с ней. Растерянная девочка спешит вниз и с радостью вглядывается в усталое, но посветлевшее лицо отцаетей. Фрау Берта недоуменно переглядывается с ней. Растерянная девочка спешит вниз и с радостью . Как это хорошо, что он, наконец, улыбнулся – впервые за много дней! Улыбка так идет к его суровому лицу! У Рентгена в руках увесистый пакет, на котором крупными буквами выведен адрес председателя Физико-медицинского общества Вюрцбургского университета. Только что профессор Рентген положил в конверт тридцать страниц рукописи «О новом роде лучей. Предварительное сообщение». Оно помечено 28 декабря 1895 года.

Жозефина, наскоро одевшись, вприпрыжку выбегает на улицу. Девочке и невдомек, какую ценность несет она в своих тоненьких руках. Тем более не подозревают достопочтенные вюрцбургские граждане, что бессмертный манускрипт через несколько дней потрясет человечество, и их тихий немецкий городок навсегда войдет в историю как родина нового света…

Сенсационное открытие

Поздний вечер 2 января 1896 года. В редакции венской газеты «Нейе фрейе прессе» («Новая свободная пресса») заканчивается обычный рабочий день. Газетные полосы сверстаны, подписаны в печать, отправлены в типографию. Еще несколько часов – и разносчики побегут по улицам, выкрикивая заголовки основных статей.

Однако не суждено было этим статьям увидеть свет ранним утром 3 января. Совсем иное будут выкрикивать продавцы газет, удивляясь небывалому спросу.

Когда ротационные машины уже начали печатать тираж, в типографию позвонил главный редактор и взволнованным голосом приказал остановить машины и освободить первую полосу – сейчас будет прислан новый материал. Нетрудно представить себе переполох в типографии. Уж не война ли началась? Подобные замены, связанные с нервотрепкой и добавочными расходами, делались лишь в исключительных случаях. А что произошло сегодня, какой материал пришлют из редакции взамен снятого?

То, что через час принес запыхавшийся курьер, изумило даже старых наборщиков, которых не проймешь ничем. Какие только сообщения ни набирали они за свою жизнь, но такого они еще не видели. Не статья даже потрясла их, они и не все в ней поняли, а вчитываться было некогда, газета и так запаздывала, - фотография; фотография, с которой предстояло сделать клише; фотография, на которой – господи, даже дух закватывает! – видна кисть руки; не сама рука, как у всех живых людей, а кости, как у скелета. И на средней фаланге безымянного пальца – силуэт обручального кольца. Просто жуть берет!

Утром венцы были ошеломлены. Через всю первую страницу шел заголовок, напечатанный аршинными буквами: «Сенсационное открытие», и подзаголовок: «Недавно в ученых кругах специалистов Вены настоящую сенсацию вызвало сообщение об открытии, которое сделал Вильгельм Конрад Рентген, профессор физики в Вюрцбурге. Если сообщение оправдается, то в руках человечества окажутся эпохальные итоги точнейших исследований, которые приведут к замечательным последствиям как в области физики, так и в области медицины».

Надо признать, что и в самом аншлаге, и в тексте идущей далее статьи журналист сумел верно обрисовать и суть открытия, и его будущность. Это не так часто случается, и уже через день Лондонское телеграфное агентство доказало справедливость столь пессимистического утверждения, переврав фамилию автора открытия, англичанам он стал известен сначала как Роутген.

Впрочем, до того ли было журналистам! Важно было успеть передать сногсшибательную новость, пока не обскакали конкурирующие издания. И за несколько первых дней 1896 года над Европой и Америкой прокатился буквально тайфун газетных сообщений, будоражащих даже самое сильное воображение. Не было, кажется, газеты, которая не напечатала бы тот исторический снимок руки, принадлежавший жене профессора, Берте Рентген.

А автор нашумевшего открытия сидел, запершись у себя в лаборатории, не принимая корреспондентов и прочих визитеров, и продолжал как ни в чем не бывало изучать новое необычное явление, открытое им два месяца назад…

После того, как Рентген отправил свою работу председателю Физико-медицинского общества Вюрцбургского университета, он сделал то, что в свое время и Эрстед: он разослал копии своей работы вместе с фотографиями ведущим физикам Европы. И получилось так, что чуть раньше других их получил венский профессор Экснер, а от него она в этот же вечер и попала в газету.

Один из экземпляров был направлен в Россию. Надо отдать должное нашим физикам: они мгновенно оценили значение этой скромной по размеру посылки. Брошюра была тут же переведена на русский язык; но ученые ознакомились с ней еще до ее выхода из печати. Вечером 22 января 1896 года в физической аудитории Санкт-Петербургского университета состоялся доклад, на котором, помимо устного сообщения о работах немецкого физика, был произведен публичный опыт, представлявший тогда сенсацию, а ныне знакомый каждому из нас. В рентгеновских лучах (X-лучах) была сфотографирована рука профессора И. Боргмана. И хотя этот снимок ничем не отличался от присланного Рентгеном, он все же произвел большее впечатление; как ни говори, одно дело – когда чудо совершается где-то и кем-то, а совсем другое – когда оно происходит у тебя на глазах. Вероятно, поэтому к русскому переводу брошюры была приложена именно эта фотография.

В брошюре всего семнадцать параграфов, освещающих различные свойства нового вида излучения; это в среднем по полтора параграфана страницу. Разумеется, одни занимают больше места, другие меньше, но все равно сообщение об открытии, означающем новую эпоху в физике, сделано предельно лаконично – ничего лишнего, никаких эмоций, текст бесстрастен, как и сам ученый.

Открытие Рентгена вызвало, как уже было сказано, огромный резонанс, и мало какое другое открытие так быстро нашло практическое применение. Еще не выветрился запах типографской краски в брошюрах Рентгена, переведенных на многие языки, измученные репортеры еще не потеряли надежды пробиться в дом № 8 по Плехеринг (тепеть эта улица называется Рентгенринг), а в Америке, в городе Дормуте, 20 января 1896 года с помощью рентгеновских лучей врачи впервые увидели перелом руки человека. Звали его Эдди Мак-Карти. Бедняга Эдди, он попал в странную ситуацию; с одной стороны, ему явно не поиезло – перелом руки не шутка, с другой – ему повезло, что сразу был поставлен верный диагноз, а с третьей… разве думал он когда-нибудь, что его имя войдет в историю, пусть даже таким болезненным образом, но – в историю! Его имя склоняли в газетах, он стал модной фигурой в своем городе, и все из-за того, что за два с половиной месяца до того, как его угораздло упасть, какого-то немецкого физика угораздило ночью пойти поработать.

С тех пор рентгеновские лучи навсегда вошли в арсенал медицины как точнейшее средство диагностики, а позже – и терапии.

Почести и награды

Несмотря на значимость открытия, Рентген относился равнодушно ко всякого рода словословиям в его честь.

Более того, он отказался даже взать патент на свое открытие. Это, конечно же, способствовало бурному развитию рентгеновской техники во всем мире, но отнюдь не способствовало улучшению финансового положения самого автора, каковое вначале было не ахти какое солидное, а под конец его жизни стало совсем плохим. Он отказался от почетной, высокооплачиваемой должности президента Академии наук. Он отказался и от предложенного ему дворянского звания.

Ему были приятны более скромные демократичные знаки внимания. Рентген очень любил охоту и имел маленький охотничий домик на Штарнбергском озере в Мангейме. Город окружали прекрасные луга, но по ним никому не разрешалось ходить, за этим строго следили. Никому – кроме Рентгена: жители Мангейма в знак глубокого уважения избрали его почетным гражданином города и предоставили право – единственному на свете – ходить по священным лугам. Ученый с большим удовольствием принял эту необычную награду и гордился ею ничуть не меньше, чем званием «тайный советник».

Одну только официальную награду принял он с радостью и волнением – Нобелевскую премию по физике.

Сейчас эти премии хорошо известны каждому. Но тогда эти премии были новинкой, их первый раз присудили в 1901 году, согласно завещанию Альфреда Нобеля.

Шведский фабрикант и инженер Нобель прославился при жизни тем, что изобрел динамит. Видя, как далеко может завести его детище, и, вероятно, чувствуя из-за этого угрызения совести, Нобель за год до смерти, 27 ноября 1895 года, завещал огромное наследство – 31 миллион долларов – на благотворительные цели: для поощрения научных исследований во всем мире и для поддержки наиболее талантливых ученых.

Согласно его воле, каждый год, осенью, Шведская королевская академия наук называет имена ученых, обогативших мировую науку выдающимися открытиями или изобретениями в области физики, химии, а также медицины и биологии.

Отобранные кандидатуры и их работы тщательно проверяются, оцениваются, и наконец в октябре члены Нобелевского комитета собираются в парадном зале дома Биржи в Стокгольме, чтобы сделать последний выбор и назвать лауреатов.

Вручение премий происходит 10 декабря, в годовщину смерти Нобеля. Почетный диплом, медали и денежные чеки вручает лауреатам сам король. Лауреаты сидят на сцене в креслах, а все остальные, в том числе и король, стоят – это, пожалуй, единственный случай, когда в присутствии стоящего короля разрешается сидеть. После каждого вручения оркестр играет отрывок из какого-нибудь классического произведения. После этого в Золотом зале Стокгольмской ратуши устраивается пышный прием.

На другой день лауреаты выступают в университете с докладами, посвященными тому исследованию, за которое они были награждены. Этот ритуал, начиная с первого же вручения Нобелевской премии стал традицией, хотя первый лауреат по физике из-за своей чрезмерной застенчивости отказался от каких-либо публичных выступлений.

Любопытно, что написал Нобель свое завещание через девятнадцать дней после открытия Рентгена. Разумеется, это чисто случайное совпадение, но в этом совпадении есть что-то символическое: ведь первым нобелевским лауреатом среди физиков стал именно Рентген.

Он был рад этой награде, хотя вначале и не хотел ехать за нею в Стокгольм, но все же поехал, а потом не хотел выступать после получения диплома – и так и не выступил.

Жизнь после открытия

Сделавшись одним из самых знаменитых людей на земле, он не изменил своим скромным, пуританским привычкам. Он, как и прежде, начинал свой рабочий день в восемь утра и заканчивал его в шесть вечера. Как и другие сотрудники института, с двенадцати до двух обедал. Он по-прежнему почти никого не принимал, только иногда собирал у себя ассистентов, чтобы обсудить университетские события, чтобы поговорить о литературе, о спорте.

Рентген даже к старости сохранил прекрасную спортивную форму; на весенние каникулы, в марте, он обычно уезжал в Италию, а в августе – в Альпы, и там его любимым отдыхом была спортивная езда – на салазках с гор – по пять километров вниз, под уклон, так что дух захватывало. Иногда он охотился. Его редкие гости имели возможность убедиться, что у одного из лучших в мире экспериментаторов по-прежнему твердая рука и точный глаз.

Уединенность Рентгена, его замкнутость вызывались, скорее всего, двумя причинами.

Одна из них – его характер; ученый не отличался особой общительностью, склонностью к светской жизни.

Другая – та особая психологическая обстановка, в которой он оказался, совершив свое открытие. Слава – слава всемирная, слава, обязывающая обдумывать каждый шаг и каждое слово Рентгена тут же становились достоянием общественности. Работа – но какая? С X-лучами поконченно, он не хочет ими заниматься более, он не хочет стать рабом своего открытия, узким специалистом в одной области, он физик вообще, физиком был, физиком желает остаться. Поэтому он ищет иных тем, иных точек приложения своих способностей, наблюдательности, экспериментального мастерства. Ищет – но находит ли?

Зависть – она окружает его, если не со всех сторон, то с одной, во всяком случае, и ее вполне хватает, чтобы он почувствовал себя, как в кольце. Его коллега, о котором он с таким уважением отзывался в своей работе, профессор Ленард, не может простить себе и ему, что он, раньше Рентгена получавший X-лучи, не сумел их увидеть и открыть. И он плетет вокруг Рентгена паутину лжи, сплетен, сомнений, двусмысленностей. Ему на руку тяжелый характер Вилли, тот восстанавливает против себя многих, и среди них ищет Ленард себе сторонников.

Злоба оказывается мощным стимулом. Ленард творит чудеса изобретательности, чтобы доказать недоказуемое, но его усилия не достигают цели. Ученые соглашаются, что он получал X-лучи, но все же не он увидел их. Ученые признают, что если бы Рентген не открыл X-лучи в конце 1895 года, то, возможно, это сделал бы Ленард, но сделал это все же Рентген.

Деяния Ленарда достаточно отравляли жизнь Рентгену, делали его еще более замкнутым, заставляли уходить в себя, в свой мир, где людям типа Ленарда не было места…

Рентген не надеялся, что еще раз снизойдет удача, как тогда, с лучами, - такое бывает раз в жизни. Но судьба была щедра к нему и предоставила еще один шанс: стоило только протянуть руку, и он бы открыл дифракцию рентгеновских лучей в кристаллах, а там уж рядом и рентгеноструктурный анализ. Но второй раз Рентгену не повезло; он сделал почти все, что следовало бы, чтобы открыть дифракцию, но это маленькое «почти» - он слишком близко расположил источник лучей от кристалла. И не открыл то, что через семнадцать лет после его попытки откроют его ученики.

Поэтому он искал новых проявлений сил природы. Его интересовали структура вещества, взаимодействие электрических и оптических процессов, механические воздействия на вещество, влияние электричества на магнитные и оптические свойства пространства. И он нашел то, что искал. Вернее, нашел не он сам, а его ассистент, приехавший на стажировку из далекой России, молодой застенчивый человек, плохо говоривший по-немецки, по фамилии Иоффе, в будущем крупный советский ученый.

Когда Абрам Федорович Иоффе впервые переступил порог кабинета Рентгена – это было в 1903 году в Мюнхене, куда три года назад переехал Рентген, - тот был в зените славы. Однако великий физик тут же принял своего молодого коллегу и держал себя крайне просто и приветливо. Для начала профессор отправил нашего физика постигать основы основ – за два месяца Иоффе должен был проделать сто задач из студенческого практикума. Он успешно справился с ними и даже заслужил похвалу шефа. Потом ему было поручено несколько исследований, заключавшихся в проверке работ других ученых.

Прошло несколько месяцев, и средства, отпущенные Иоффе на стажировку, кончились. Ему не хотелось уезжать. К счастью, Рентген нашел выход: он зачислил Иоффе на работу своим ассистентом. Молодой физик энергично принялся за диссертационную тему. Сначала он ознакомился с литературой, а с весны 1904 года начал эксперименты с кристаллами диэлектриков, пытаясь выяснить, влияют ли на их электропроводность различные виды излучений.

Работа шла своим чередом, можно даже сказать, успешно – то того дня, когда Иоффе перешел к пластинам из каменной соли. С ними стало происходить нечто совершенно непонятное: их электропроводность после облучения рентгеновскими лучами без конца менялась в обе стороны: то повышалась в сотни раз, то исчезала вовсе. Он заметил, что усиление тока происходит в тот момент, когда комнату заливает солнечный свет. Проверив несколько раз свою догадку на других кристаллах и убедившись, что ошибки нет, Иоффе побежал к Рентгену.

Иоффе не стал ничего объяснять, а повел шефа к себе в комнату и продемонстрировал открытие при помощи опускания и поднимания штор. «Давайте займемся иместе этим исследованием», - предложил Рентген. Иоффе с радостью согласился.

К сожалению, работе этой не повезло. В все же не он увидел их. Ученые признают, что если бы Рентген не открыл доказать недоказуемое, но его усилия не достигаjvbntnfмися открытиями или изобретениями в области физики, химии, а также медиедоставили право - единственному нию м мире, но отнбже, способствовало бурному развитию рентгеновской техники во всем мире, но отнбдь не способста не обскакали конкурирующие изданелеграфное агентство доказало ть открытия, и его будущность. Это не так часо связанные с нервотрепкой и добавочными расходами, делались лишь будут выкрикивать продавцы газет, удивляясь ургские граждане, что бессому. Когда все было позади, он подсчитал: пятьдесят суток; он не мог сказать пятьдесядь с каждым ноипросы за одну ночь? Ведь с каждым ноиым экспериментомески, не во все стороны, трубка как-то напр, и начал эксперимент № 1. и не снимал колпака с трубки, чтобы быть уверенным, чт свечение катодаытую черным картонным колпаком, чтоб не пылилась, - бог ты мой, он жесят тген спустился к себе в лабораторию, сделал то, что собирался сделать, и около полуночи, когда усталость взяла свое - лабора о лабора торном столе спустя аналогичное явление наблюдал Майкл Фарадей, когда подвел ток от электрической машины к стеклянной трубке с 1906 году Иоффе уехал в Россию и, увидев там спад революционного движения, посчитал несовместимым со своими марксистскими убеждениями снова уезжать за границу. Рентген вначале не на шутку рассердился, но позже он простил Иоффе самовольное бегство, поняв чувства, которые руководили этим проступком.

А.Ф.Иоффе приезжал в Мюнхен дважды в год для консультации, а в перерыве продолжал вести исследования в Петербурге. До 1911 года работа вроде бы продвинулась, она занимала уже триста страниц текста. Но Рентген со свойственной ему педантичностью все откладывал публикацию, чтобы отшлифовать каждую деталь работы. Как ни уговаривал Иоффе своего соавтора поспешить, тот все колебался. Иоффе недаром настаивал: приближающаяся первая мировая война сделала бы невозможными не только встречи и переписку, но и совместное выступление в печати.

И он оказался прав в своих предчувствиях. В 1914 году война началась. За несколько месяцев до ее начала учитель и ученик успели встретиться и разделить свой труд на две части. Рентген взял себе исследование каменной соли, остальное должен был доделать Иоффе.

В 1920 году Рентген наконец опубликовал свою статью, сославшись при этом, что она выполнена совместно с советским физиком.

После войны Иоффе дважды ездил к своему учителю – в 1921 и 1922 годах. Рентген к этому времени уже вышел в отставку с поста директора Физического института и оставил за собой лишь скромную должность директора Метрологической лаборатории.

Рентген выглядел грустным: его родина проиграла войну, жена умерла, умерли и многие из близких друзей, институт он оставил. Он искренне обрадовался приезду своего верного сотрудника и молодого друга и в знак своего расположения решил завещать Иоффе последнее, что у него оставалось, - охотничий домик в Вальгейме. Иоффе, как ни жаль ему было огорчать старика, не мог принять этот дар – его ждала работа дома. Он уехал, а Рентген вновь остался один.

Он жил в своем загородном домике и, чтобы попасть в Мюнхен, ежедневно проделывал шестидесятикилометровые поездки на пригородном поезде. С вокзала и на вокзал он нередко ходил пешком и даже здесь оставался исследователем. После войны в городе оказалось много витрин, пробитых пулями; от дырочек расходилась паутина трещин; Рентген часто останавливался у таких стекол и с интересом их разглядывал, пытаясь понять причину нового для себя явления.

Но вообще в то время он уже мало занимался наукой. Он читал лекции, руководил занятиями некоторых аспирантов, но самостоятельно не работал.

10 февраля 1923 года, не дожив немного до семидесяти восьми лет, Рентген скончался от рака желудка, болезни, порожденной лучами, которым он дал жизнь. Умирая, он высказал свою последнюю волю: все бумаги, и личные и деловые, сжечь.

Душеприказчики ученого не могли ослушаться устного завещания. Вероятно, они были правы с юридической точки зрения, но кто знает, сколько сокровенных мыслей великого ученого погибло в огне камина.

 

Комментарии


Войти или Зарегистрироваться (чтобы оставлять отзывы)