Атомы у нас дома - [70]

Итак, в этот период Энрико был теоретиком. Узнав о расщеплении вскоре после приезда Бора, он подошел к этому явлению с теоретической точки зрения и выдвинул гипотезу, что уран, расщепляясь надвое, способен выделять нейтроны.

Для меня нейтроны — это какие-то частицы, не представляющие никакого интереса; у них нет даже электрического заряда. И казалось бы, какое это имеет значение: выделятся из атома еще новые нейтроны или нет? Но как только Энрико сформулировал свою гипотезу, многие физики-экспериментаторы бросились с необыкновенным рвением и пылом искать нейтроны среди продуктов деления урана. Они поняли, о чем говорит Энрико!

— Чтобы расщепить атом урана, — доказывал Энрико, — требуется один нейтрон. Нам надо сначала получить этот нейтрон, чтобы пустить его в дело. Допустим, что мое предположение правильно и что атом урана при расщеплении выделяет два нейтрона. Таким образом, в нашем распоряжении имеются уже два нейтрона, которые нам не пришлось добывать самим. Возможно, что эти два нейтрона попадут еще в два атома урана, расщепят их и те выделят каждый по два нейтрона. Теперь у нас будет уже четыре нейтрона и они должны будут расщепить четыре атома урана. На следующей ступени у нас будет восемь нейтронов, которые расщепят восемь атомов урана. Иными словами, начав бомбардировать некоторое количество урана несколькими нейтронами, полученными искусственным путем, мы сможем вызвать целый ряд реакций, которые будут продолжаться самопроизвольно до тех пор, пока не будут расщеплены все атомы урана.

Вот основная идеи самоподдерживающейся цепной ядерной реакции.

Огромное значение цепной реакции заключается в том, что атом, расщепленный нейтроном пополам, разрывается с колоссальной силой и при этом освобождается огромное количество энергии; как я уже говорила, факт этот был проверен на опыте Мейтнер и Фришем. Впервые человек своими глазами узрел возможность использовать безграничные источники атомной энергии.

Об атомном оружии начали поговаривать в тот момент, когда война казалась почти неизбежной. Всех пугала мысль, что расщепление было открыто именно в Германии. А вдруг немцы сумеют оборудовать свои военные корабли атомными двигателями? Или — что еще хуже! — устроят какой-нибудь атомный взрыв? Но оставалась еще надежда, что осуществить самоподдерживающуюся цепную реакцию вряд ли окажется возможным на практике. Процесс выделения нейтронов, нарисованный Энрико, был в сущности идеальным, потому что на самом деле отнюдь не все нейтроны, выделяющиеся при расщеплении, будут попадать в атомы урана. Многие из них поглотятся веществом прежде, чем соприкоснутся с ураном. Кроме того, нейтроны, образующиеся при расщеплении, движутся с невероятной скоростью и не могут быть использованы в качестве атомных снарядов, если только не будет найден способ замедлить их движение.

Эта сложная проблема возбудила огромный интерес, и физики немедленно приступили к опытам. Работа в этой области развернулась во многих университетах, а начало всему положил Колумбийский университет.

Вскоре после своего приезда в Америку Бор пришел в Колумбийский университет повидаться с Энрико, но застал вместо него Герберта Андерсона.

Герберт, по-видимому, не проявил излишней застенчивости, потому что кончилось тем, что Бор сам заговорил с ним о расщеплении. Андерсон слушал его очень внимательно и, как только Бор ушел, бросился искать Энрико.

— Почему бы вам не включить в план вашей работы опыты по расщеплению с помощью нашего циклотрона? — спросил он. — Мне бы так хотелось поработать с вами! А ведь это такой случай! Лучше и не придумаешь!

В Энрико мигом проснулся экспериментатор. Ему еще не приходилось играть с этой игрушкой — циклотроном.

Циклотрон — это машина, ускоряющая движение заряженных частиц, например, протонов. Эти частицы, если их не отклоняет воздействие каких-нибудь сил извне, движутся по прямой линии; попыткам ускорить их движение препятствовало то, что они так быстро уносились прочь, что оказывались за пределами досягаемости прежде, чем им успевали сообщить нужную скорость. Это затруднение преодолел Эрнест О. Лоуренс, сконструировав свой первый циклотрон, который принес ему Нобелевскую премию. Очень большой магнит искривляет путь частиц и не дает им выйти из цилиндрического ящика, где они непрерывно вращаются все с большей и большей скоростью, пока не приобретут огромную энергию.

Андерсон предлагал воспользоваться частицами, образующимися в колумбийском циклотроне, для бомбардировки подходящих веществ, чтобы получить нейтроны. Это предложение было тем более завлекательно для Энрико, что предоставляло ему возможность вернуться к опытам, которые он начал пять лет назад. Тем не менее он колебался. Деканом физического факультета был профессор Пеграм, а циклотрон находился в непосредственном ведении Джона Р. Даннинга. Им бы, собственно, и надлежало организовать эту работу.

— Да ведь я сам сконструировал массу деталей для этого циклотрона, — с необыкновенным упорством настаивал Андерсон. — Имею же я право работать с этим прибором и просить вас руководить моей работой!