"Время вспять" - читать интересную книгу автора (Абрагам Анатоль)

Зеленая плесень

…не умер, не сошел с ума …

Странная школа. — Поездка в волчью пасть. — Встреча. — Лишения и угрозы. — От моря в горы. — Спасительная хижина. — Опасный экзамен

Где был я в сентябре 1940 года — гибельном месяце и годе для страны?[10]Мне было двадцать пять лет. После десятилетнего русского детства, которое навсегда оставило свой след во мне и которое казалось счастливейшим периодом моей жизни, следующие пятнадцать лет я прожил во Франции. За плечами был год начальной школы и шесть лет среднего образования, в общем блестящих (если не считать некоторого разочарования в последнем классе). Затем, после года, потраченного на неудачную попытку стать врачом, три года успешных (хотя, по-моему, слишком медленных) занятий в университете до лиценциата, а потом три года "И"Лv/динО" кого "хождения по мукам" в поисках науки — три года, которые, как показало будущее, оказались не совсем бесплодными. Наконец, год "под оружием", когда я выучил уйму совсем ненужных вещей, но когда, общаясь с людьми, подобных которым я никогда не встречал, — батраками, мясниками, кадровыми офицерами и др., — я расширил свой кругозор и возмужал. Год, в течение которого я не видел ни одного немца (это было еще впереди), не слышал ни свиста неприятельской пули, ни взрыва вражеского снаряда, год, когда с артиллерийским училищем я "прокатился" на велосипеде от Фонтенбло до Сен-Сира и прокатился достаточно быстро, чтобы не попасть в плен (а это тоже чего-то стоило)

Да, еще чуть не забыл, у меня был опыт общения с тапирами. Но не об этом я тогда размышлял. "Primum vivere, postea philosophare" ("Сначала жить, а потом философствовать"), говорили древние. Скоро должен был быть обнародован так называемый "устав евреев", который сделал из меня неполноценного гражданина, постоянно находящегося в страхе превратиться в добычу для носителей коричневой чумы и их трехцветных лакеев. В некотором отношении я имел преимущество по сравнению с подобными мне, которые прежде занимали государственную должность. Не имея таковой, я не испытал моральной травмы от ее потери. Но, не имея должности, я вынужден был искать работу. В этом отношении были и благоприятные обстоятельства. С установлением "демаркационной линии", которая разрезала Францию пополам, немалое число зажиточных граждан, и не толь ко евреев, решили переждать исход событий ("Wait and see", как говорят наши англосакские друзья) в южной зоне, куда они прибыли с семьями, спасаясь от немцев. Где лучше всего пережидать, как не на Ривьере (если есть деньги, конечно)? Их детям, среди которых процент "ослов" был выше среднего, нужны были учителя. И много лет "ослы" были моими самыми верными тапирами. Отвечая спросу пришельцев, по всей Ривьере расцвели частные заведения под руководством личностей более или менее компетентных и более или менее щепетильных. Для этих новых школьных директоров "статус евреев" был Божим Даром. Где найти рабочую силу, более дешевую, более покладистую и к томуже более квалифицированную, чем все эти евреи с дипломами, ищущие работу!

По приезде в Канны я встретился с Норой, двоюродной сестрой моего зятя. Нора была красивой, живой, белокурой девушкой (золотистость ее шевелюры немного была обязана искусству) и не проходила по улице незамеченной. (В 1943 году она была арестована гестапо при обстоятельствах, о которых я мало знаю. Ее несчастный отец пошел в штаб гестапо просить об ее освобождении, и его, конечно, задержали тоже. Ее сослали в Равенсбрюк, где она выжила, а вот отец ее не вернулся.) Она преподавала в Сен-Рафаэле (Saint-Raphael), в курортном местечке в пятидесяти километрах от Каинов, в коллеже, т. е. школе, директором которой был некий господин Робэн. Ему нужен был учитель латинского языка, и Нора рекомендовала меня. Лет через десять после этих событий я прочел книги английского писателя Ивлина Во (Evelyn Waugh) гениального юмориста (но отвратительного человека).

В своей первой книге "Упадок и падение* ("Decline and Fall") он описывает с юмором частную школу "Замок Ланаба" (Llanabba Castle), куда попадает учителем оксфордский студент, несправедливо исключенный из университета за "неприличное поведение". Я тоже пострадал, если не за "неприличное поведение", то за "неприличное естество". Если бы у меня была хоть четверть половины таланта Во, я тоже написал бы очень смешно про коллеж Сен-Рафаэля. Не буду стараться смешить, этим я все испорчу, и удовольствуюсь точным описанием, ничего не выдумывая. Я приехал в Сен-Рафаэль к шести часам вечера и сразу отправился в коллеж, большую виллу, где "принципал", как он себя называл, принял меня очень любезно в своем кабинете. Господин Робэн был высок и худ, лет тридцати, с длинными волосами, вьющимися на шее, и с выделяющимся адамовым яблоком. Он был одет в бежевые брюки и голубую рубашку без галстука, широко открытую на груди. Его внешность не совсем соответствовала моему представлению об облике принципала коллежа, даже частного, даже на Ривьере. На самом деле, я никогда не встречал никого похожего на него ни в штатской жизни, ни в казарме.

Я спросил, преподавал ли он сам какой-нибудь предмет? "Географию", — неохотно ответил он и, к моему удивлению, моими дипломами не поинтересовался. "Наверное, Нора ему рассказала", — подумал я. Он кратко сообщил мне об условиях моей работы: 800 франков в месяц на всем готовом, т. е. завтрак и обед в коллеже и комната в пансионе "Мирты" ("Les Myrtes") недалеко от коллежа. Я должен был преподавать латынь во всех классах и по очереди с другими учителями надзирать за вечерними занятиями. Я был еще слишком ошеломлен возвращением к штатской жизни с ее шаткостью, чтобы оспаривать условия моей службы или требовать добавочных подробностей о моих обязанностях. Подробностей, которые мой собеседник, очевидно, был не расположен или не способен сообщить. Закончив наш краткий деловой разговор, господин Робэн включил элегантный радиоприемник, из которого полились звуки вальса, и спросил меня, люблю ли я музыку и есть ли у меня чувство ритма. Я не успел ответить, так как в кабинет вошел коренастый брюнет в темно-синем свитере и матросских брюках того же цвета. У него были густейшие брови, какие я когда-либо видел, простиравшиеся от виска до виска. "Наш эконом, господин Морис", — сказал господин Робэн, очевидно не считая нужным довершить представление. Я, несомненно, не ожидал того, что последовало. Эконом взял принципала за талию, и они закружились под звуки вальса "как вихорь жизни молодой*. "Неплохо для начала", — подумал я.

После нескольких туров и моего вежливого отказа провальсировать с кем-либо из них в кабинет вошла старушка, которую принципал представил как свою тетку, маркизу … (фамилию я забыл). Как выяснилось позже, она-то и была экономом, а господин Морис — только поваром. Маркиза… объявила, что ужин готов. Мы прошли в столовую, где кроме нас четверых был еще мальчик, внук маркизы…, которого господин Робэн тщетно приглашал сесть к нему на колени. Ужин тоже был незабываем. Я был готов к ограничениям в питании, связанным с бедствиями нашей страны, но этот первый прием пищи — тыквенный суп, запеканка из тыквы и тыквенное варенье — не вызвал у меня восторга особенно потому, что я ненавижу тыкву во всех ее видах. Много позже, когда я обнаружил, что американцы с наслаждением едят тыквенные пироги, это заставило меня усомниться, что они цивилизованная нация. Господин Робэн, очевидно, разделял мои вкусы насчет тыквы, потому что ему подавали в глиняных горшочках разные анонимные (и вряд ли тыквенные) блюда. После ужина я попрощался с хозяевами и отправился разыскивать свое новое жилище. Пансион "Мирты" оказался весьма приятной, объемистой постройкой недалеко от пляжа. Хозяева приняли меня любезно и показали мне мою малюсенькую, но чистенькую комнатку. На следующее утро я явился в коллеж, где встретился с коллегами.

Старейшим был учитель истории, господин — Бетлен (Беттельгейм для близких, в которые он сделал честь зачислить меня через пару недель), ему было за шестьдесят. Он не нуждался в жаловании, но предпочитал иметь законный заработок, хотя бы малый. Мне он симпатизировал, правильно полагая, что мы с ним были единственными мало-мальски профессиональными учителями в учреждении господина Робэна. Однажды он доверительно спросил меня: "Не кажутся ли вам странными эти учителя, которые обогнали своих учеников всего на один урок?"

Насколько я помню, Нора преподавала французскую словесность, но много разъезжала и часто отсутствовала. Главным учителем была, или, по крайней мере, считала себя таковой, мадемуазель Рубинштейн. (Настоящая ее фамилия тоже принадлежала знаменитому пианисту.) Она преподавала физику и математику с большим усердием, но с небольшим знанием предмета, и заменяла Нору, когда та отсутствовала. Мадемуазель Рубинштейн была необыкновенно … нехороша собой. У нее были рыжие волосы, белесое веснушчатое лицо и бесцветные глаза навыкате. О фигуре ее лучше всего говорит один случай, о котором она сама нам рассказывала: учтивый господин уступил ей свое место в автобусе, прибавив: "В вашем положении не хорошо стоять". — "В каком это положении?" — с негодованием спросила мадемуазель Рубинштейн. В добавление ко всему она была безнадежно влюблена в г. Робэна. (Во истину безнадежно: даже если бы влюбленной оказалась красивая Нора, то и она не могла бы рассчитывать на взаимность.) Несмотря на все это, она была добрейшим человеком, всегда готовым оказать услугу, пока ничего не говорилось против Робэна (она ему все доносила).

Молодая швейцарская барышня, мадемуазель Фогели, занималась маленькими. Она рисовала очень забавные карикатуры на принципала, танцующего с экономом. Но, к сожалению, она скоро уехала в свою родную Швейцарию (в которую я тоже был бы непрочь уехать). Был еще "дворецкий", как его называл Робэн, на самом деле уборщик и помощник Мориса на кухне. Звали его Клеман (Clement), но я скоро обнаружил, что он был русским эмигрантом и что его настоящее имя Клим. Он почти разучился лворить по-русски, но кое в чем знал язык лучше меня: я никогда не слыхал то невероятно грубое слово, которое он употребил, чтобы описать развлечения принципала с экономом. Он был довольно таинственной и слегка зловещей личностью (как и Фильбрик, дворецкий в книге Во) и скоро куда-то исчез. Был еще учитель гимнастики, вечно голодный бедолага, который тоже скоро исчез. Робэн предложил мне заменить его, и я согласился по два часа в неделю за лишний ломтик мяса, когда оно бывало, и ежедневную порцию макарон. Я предпочел бы картошку, но на юге она была редкостью. С учениками я ладил прекрасно. Мои знания намного превышали их скромные потребности, а авторитет и опыт командования, который я приобрел в армии, им импонировали, и они никогда не позволяли себе шуметь у меня в классе, как у Бетлена или у мадемуазель Рубинштейн. Через пару недель произошло неизбежное: мадемуазель Рубинштейн захворала, и я заменил ее по физике и математике на несколько дней. Когда она вернулась, ученики категорически отказались заниматься с ней и потребовали меня в преподаватели. Робэн, которому давно надоело ее обожание, захотел воспользоваться этим, чтобы избавиться от нее, но вместе с Норой и Бетленом мы выступили в ее защиту.

Через месяц появились новые ученики, и родители старших из них потребовали уроков греческого. Робэн пытался политикой "кнута и пряника" уговорить меня преподавать греческий ("Вы же все знаете, что вам стоит дать несколько уроков"), но, как читатель прекрасно знает, у меня были свои причины, чтобы отказаться. Я предложил ему в замену выписать компетентного учителя из Парижа, бывшего поклонника Норы, некоего Ришара, который в свое время проходил греческий в лицее. Нора ему написала, и неделю спустя он приехал из северной зоны (а как он приехал, я скоро расскажу). Услышав, что Ришар сдал Бак по философии, предприимчивый Робэн решил предложить старшим ученикам уроки и по философии. Покладистый Ришар согласился на тех же условиях, что и я с гимнастикой. Я преподавал у Робэна три месяца, до Рождества 1940 года. Самым трудным было добиться уплаты жалованья. Лучшим приемом было ворваться под каким-нибудь предлогом в его кабинет в тот момент, когда с ним расплачивалась мать ученика. Не имеющий возможности отговориться нехваткой денег и опасающийся скандала при своем клиенте, он вынужден был рассчитаться. Во время рождественских каникул я решил перейти демаркационную линию и повидать родителей в Круаси. Перед тем как рассказать об этой поездке, я хочу кратко описать свой разрыв с Робэном после возвращения в январе 1941 года. Той зимой произошло редчайшее на Ривьере явление — снежный буран, который полностью остановил железнодорожное движение. Я чуть не замерз в дороге на обратном пути и опоздал на три дня. Робэн пришел в бешенство и захотел вычесть оплату их из моего жалованья. Он не знал, что мне давно "делал глазки" (в чисто деловом смысле, с Робэном он на этой почве ничего общего не имел) его конкурент господин Птижан (Petitjean), у которого тоже был свой коллеж в Сен-Рафаэле. Я был в восторге от предлога, который мне невольно дал сам Робэн, чтобы расстаться с ним. Ришар познакомил меня со своим маршрутом из северной зоны в южную, и я выбрал ту же дорогу в обратном направлении поездом до города Лош (Loches), южнее "линии" километров на двадцать, и снова поездом от города Тур (Tours), севернее "линии" на столько же. Оставался щекотливый промежуток от Лоша до Тура через демаркационную линию. Потолкавшись в кафе около станции Лош, я узнал, что был шофер, который за несколько франков мог подбросить желающих на своем грузовичке на два-три километра, не доезжая до "линии", которую надо было пересечь пешком через поля. На той стороне находился его товарищ, который довозил до Тура. Я опасался автомобильных проездов больше, чем пешего перехода самой "линии"; за последнее время я приобрел достаточный опыт, чтобы полагать, что тот или другой из наших шоферов охотно выдаст немцам своих пассажиров, если увидит в этом выгоду. Однако все обошлось благополучно, и я прибыл в Париж. Было уже темно, и я переночевал у тети Раисы, сестры отца. (Ее муж и двое детей погибли в нацистских лагерях; уцелевшая старшая дочь сошла с ума после войны. Точно так же погибли жена и одна из дочерей дяди Давида.)

На следующее утро я отправился в Круаси на электричке с вокзала Сен-Лазар. Париж, как и следовало ожидать, кишел немецкими солдатами и машинами. Более всего я был поражен темнотой в десять часов утра — Париж жил по часовому поясу Берлина. Мои родители были одновременно удивлены и рады видеть меня. Но мама страшно беспокоилась за меня и, накормив, хотела тут же отослать обратно. Отец, вечный оптимист, поднял ее на смех и уговорил приютить меня на три дня. Отец был "старым волком", и ограничения и лишения, которые нагрянули на парижан с осени 1940 года, не застали его врасплох. Когда он приехал к нам в 1936 году, мы посмеивались над его пристрастием ко всякому старью; он никогда ничего не выбрасывал: веревки, бутылки, коробки от консервов, куски картона и Бог зкает, что еще, собирали и складывали на "черный день". Когда все исчезло сразу, эти нелепые запасы стали предметами первой необходимости. Излишне говорить, что именно по его настоянию родители заблаговременно заготовили запасы провизии: макарон, постного масла, сардин, сгущенного молока, овсяной крупы и т. д. и жили почти полностью своим "натуральным хозяйством". Еще в начале войны, когда угля и нефти было сколько угодно, отец закупил запас дров, которыми заложил наш гараж (машины у нас никогда не было), и, кроме того, возвращаясь из прогулок в лес, всегда притаскивал с собой охапку хвороста.

В гостиной, где они теперь спали, он поставил "буржуйку" и на стыках трубы, которая проходила через всю комнату, привесил консервные банки, куда капала смола; он воссоздал атмосферу, в которой жил и выжил в последние годы в России. Я предложил переехать им в южную зону, но отец и слышать об этом не хотел и со своей точки зрения был прав. У него был непросроченный советский паспорт, и, пока Гитлер и Сталин дружили, это было лучшей защитой. С его точки зрения он был в большей безопасности, чем его брат и сестра, несмотря на их долговременное французское гражданство. Ему было простительно не предвидеть, что 22 июня 1941 года Гитлер нападет на СССР, в конце концов Сталин, у которого были более обширные источники информации, тоже этого не предвидел. Однако на следующий день за ним пришли немцы и отвезли его в лагерь в Компьень (Compiйgne), где мама смогла навестить его два раза, а оттуда в Германию, откуда новостей больше не было. В 1944 году открытка немецких властей уведомила нас, что он умер в 1943 году в лагере, название которого я забыл. Во всяком случае, это был не один из немецких лагерей уничтожения, как Освенцим, а концентрационный лагерь для граждан враждебной страны. Я это знаю достоверно, потому что после войны я виделся с человеком, который сидел с ним в лагере. В отличие от многочисленных членов своей семьи, мой бедный отец умер "естественной" смертью, т. е. от холода и лишений, — как в заурядном сталинском лагере, а не в газовой камере. Ему было семьдесят лет. После этого отступления я возвращусь к январю 1941 года.

На обратном пути я захватил с собой велосипед, который отправил багажом от Парижа до Тура и проехал на нем от Тура до Лоша, не пользуясь наемными услугами. В моей жизни произошло тогда чудесное событие. Я встретился с Сюзан Лекем (Suzanne Lequesme), которая мне сразу очень полюбилась. У нее были зеленые глаза, большой смеющийся рот, чудесные зубы, а цвет лица ее был воистину "кровь с молоком", несмотря на то, что здоровье ее было тогда далеко не прекрасным. Она только начинала поправляться после тяжелого суставного ревматизма, который продержал ее в постели несколько недель и оставил последствия на всю жизнь. Я заметил ее в гостиной пансиона "Мирты", где она сидела в кресле рядом с двумя старушенциями и вязала им чулки, за несколько дней до своего отъезда в оккупированную зону и решил непременно познакомиться с ней поближе, когда вернусь. После того как она захворала, люди, с которыми она приехала из Парижа, уехали обратно, оставив ее на попечении хозяев пансиона. Хозяева ухаживали за ней хорошо, если не считать упорных попыток обратить ее в свою веру, которую они проповедовали с большим усердием. В чем эта вера заключалась, я затрудняюсь сказать; это была какая-то разновидность безпоповщины, которая для Сюзан, воспитанной в католической религии, была неприемлема. (Со временем католическая вера ее тоже растаяла.)

Она сказала мне, что собиралась вернуться в Париж, как только встанет на ноги. Сюзан была из крестьянской семьи, провела свое детство и отрочество на ферме, в земледельческой провинции Сарта (Sarthe), около Бретани, и сохранила свой деревенский выговор. В отличие от мамаши Татьяны, она "французский "р", совсем как русский, произносила не картавя", что меня тоже восхищало. (Впоследствии люди, с которыми мы встречались, иногда говорили мне: "Невозможно поверить, что вы родились в России; у вас совсем нет акцента. Вот ваша жена — другое дело, сразу видно, что она русская".) Мне понадобилось довольно много времени, чтобы понравиться ей, но можно считать, что это мне удалось, так как она отказалась от возвращения в Париж, чтобы остаться со мной, несмотря на мое более чем незавидное положение частного учителя и, что было тогда самое последнее дело, еврея. Она прекрасно готовила и, когда встала на ноги, в ожидании лучших дней приняла предложение хозяев править твердой рукой кухней пансиона "Мирты".

Было не время привлекать внимание властей, и мы повенчались только в октябре 1944 года во время отпуска, так как, "неизлечимый милитарист", я снова поступил в армию. Как говорится в сказках (хотя не совсем так), они зажили припеваючи и детей у них не было. Прибавлю еще, что трудно было быть более разными, чем мы с ней, и что в этом, может быть, заключается секрет нашего "сердечного согласия" по сей день. Я заканчиваю здесь эту главу моей жизни, начатую почти пятьдесят лет тому назад, которая все еще длится. Коллеж Птижана, где я теперь упражнял свои таланты, не имел красочности робэновского. Все мои бывшие коллеги — Нора, Ришар, Бетлен, мадемуазель Рубинштейн — исчезли куда-то один за другим, как и сам Робэн, выманив у родителей плату за три месяца вперед. Время было неустойчивое, и люди исчезали, не вызывая удивления у окружающих. После ареста отца в июне 1941 года моя сестра поехала в Круаси за мамой и, не без риска, привезла ее к нам в Сен-Рафаэль. (Сестре с мужем удалось после этого уехать в Америку через Португалию одним из последних пароходов, которые еще ходили.) Мы прожили в пансионе "Мирты" несколько месяцев, а в конце 1941 года поселились в маленькой квартирке. Подсчитав хорошенько, я пришел к заключению, что благодаря моей учительской репутации в Сен-Рафаэле будет выгоднее и спокойнее оставить коллеж Птижана и жить частными уроками. Так я и сделал.

Как я сказал раньше, большинство моих тапиров были "ослами". Однажды, готовя одного из них по программе Мат Элем, т. е. на вторую часть Бака, я не вытерпел и сказал ему, что я не могу понять, каким образом он ухитрился выдержать экзамен на первую часть. "Да очень просто", — ответил он чистосердечно, — "я учился в Ренне (Rennes — крупный город в Бретани), когда подошли немцы и нас всех после письменного экзамена перевели наскоро в Тулузу. Там, после заявления под присягой, что я выдержал письменный, меня освободили от устного". К счастью, не все были такими. Моим лучшим учеником был Альфред Гроссер (Alfred Grosser), который стал впоследствии крупным социологом и германистом. Ему теперь за шестьдесят, и он часто выступает в диспутах на телевидении. Никто не верит, что я когда-то обучал его латыни. Во все годы в Сен-Рафаэле у нашей тройки — мамы, Сюзан и меня — были три заботы: разгром немцев, хлеб насущный и, по крайней мере для мамы и меня, опасность потерять свободу. Худшего, чем потеря свободы, мы с мамой не могли себе представить — никто еще не подозревал, на какие зверства способны нацисты. Как все, мы слушали, несмотря на глушение, каждый вечер Би-би-си, улавливая новости о войне с ее маленькими радостями и большими разочарованиями. Победа английских летчиков над Ла-Маншем дала нам первый повод для надежды. Мы легко ловили советские передачи, которые были на русском языке и редко глушились. Здесь тоже мы постоянно переходили от надежды к отчаянию и обратно. Те, кто сейчас во Франции удивляются ослеплению столь многих после войны режимом Сталина и пристрастию к нему, забыли те годы, когда вся надежда была сосредоточена на Востоке. В отличие от большинства моих соотечественников (в чем теперь нас нахально стараются уверить) я не принимал активного участия в Сопротивлении. Моим единственным усилием в этом направлении была одна бесплодная попытка в ноябре 1942 года. Немцы только что перешли демаркационную линию и заняли всю Францию за исключением военного порта Тулона на Средиземном море. Там стоял под парами французский военный флот, и угроза его ухода к союзникам удерживала немцев вне Тулона. Все патриоты, и я в том числе, надеялись, что флот уйдет к союзникам. Я мечтал попасть на военный корабль и уплыть на нем, чтобы воевать с немцами. Распрощавшись с мамой и Сюзан, я поехал в Тулон, где провел две ночи и один день, бродя по пирсам, "маня ветрила кораблей" и неоднажды рискуя быть арестованным полицией "Виши". Наконец я убедился, что флот не двинется с места, и вернулся в Сен-Рафаэль ужасно разочарованным (но в тоже время с примесью подленького чувства облегчения).

Два дня спустя адмирал отдал позорный приказ отправить флот на дно. Проблема хлеба насущного была в Сен-Рафаэле острее, чем в других местах. Несмотря на привлекательность его для туристов, с точки зрения земледелия окрестности Сен-Рафаэля бесплодны. Крестьяне, которые в других местах продавали или обменивали свои продукты, здесь просто не существовали. Единственным источником продовольствия являлись "распределители", т. е. мелкие лавочники, которые продавали продукты по карточкам (или без карточек по тройной цене), и муниципальные служащие, которые торговали карточками. Кроме возможности платить требовались полезные знакомства с нужными людьми, что, в свою очередь, требовало терпения и смирения. Я думаю, не слишком удивлю советского читателя подобными рассказами, но во Франции мы были совершенно не подготовлены к этому, и теперь, когда уже много лет как вернулось изобилие, новые поколения об этом снова не имеют представления. Теперь у нас принято жалеть мелких лавочников, которых конкуренция громадных супермаркетов приводит к банкротству, но не стоит забывать, и я лично не забыл, что те времена "плесени" для них были не только порой скорого обогащения, но и респектабельности и власти. Понятия "номенклатура" у нас не было, но суть его была. Я случайно с радостью открыл, что по моей карточке полагалось на пятьдесят граммов хлеба больше, чем простым смертным, так как при демобилизации, заполняя бланк для получения карточек, я записал свою профессию как "учитель физики", а чиновник, который выдавал карточки, очевидно, решил, что это то же самое, что "учитель физкультуры". Им-то и полагались эти лишние 50 граммов. Мне повезло. На самом деле я хотел написать "учитель физики и математики", но на бланке, к счастью, не хватило места. Но, несмотря на эти пятьдесят граммов, я вынужден был прекратить морские купания, которые очень любил, так как они обостряли мой аппетит. Никогда не забуду день, когда я впал в страшное уныние от голода. Сюзан исчезла из комнаты и вернулась через несколько минут с глиняным горшочком, наполненным до краев фасолью, залитой оливковым маслом, которое она не поколебалась украсть для меня в кладовой хозяина пансиона. У меня выступили слезы на глазах, потому что я прекрасно знал, чего ей стоил этот поступок. До сентября 1943 года Сен-Рафаэль был оккупирован итальянскими войсками. Они были человечны и иногда даже обуздывали усердие властей "Виши". Тем не менее начиная с лета 1942 года эти власти предписали всем французским подданным еврейского происхождения "для своей пользы" зарегистрироваться в полицейском участке по месту жительства. Туманные угрозы возмездия висели над нарушителями. Знакомые, уроженцы Франции еврейского происхождения, уговаривали меня последовать их примеру и зарегистрироваться во избежание неприятностей. Но мне казалось, что быть записанным "евреем" в полицейском участке — это уже начало неприятностей, и я воздержался. Впоследствии оказалось, что я был прав. Мама числилась русской беженкой и, конечно, тоже нигде не записалась. Через несколько дней после ареста отца в оккупированной зоне ее вызвали в немецкую комендатуру, чтобы узнать, почему она не зарегистрировалась как еврейка. Не смутившись, она ответила, что она русская, православная и что у нее нет оснований записываться еврейкой. "Но вы замужем за евреем", — сказал немец. "Это случается и в лучших семействах" ("Es kommt in besten Familien vor"), — ответила мама. Ответ удовлетворил немцев, по крайней мере на время. Она не стала ждать, пока они передумают, и перебралась в южную зону, о чем я уже рассказал.

С уходом итальянцев и приходом немцев положение в Сен-Рафаэле ухудшилось. Рядом с немцами появились отряды так называемой милиции (МШсе), французских сообщников немцев, пожалуй более опасных, чем их немецкие хозяева, если не считать эсэсовских офицеров, порой кейфовавших на террасах лучших отелей Сен-Рафаэля. Несколько евреев исчезли бесследно. У выхода из кинотеатров устраивались полицейские облавы, где кроме евреев охотились за молодыми людьми вообще. Те, кто не мог доказать, что занимается "полезным" трудом, считались тунеядцами и отсылались в Германию для работы на заводах. Это называлось СОТ (Служба обязательного труда); не надо смешивать СОТ с немецкими концентрационными лагерями. С молодыми французами (конечно, за исключением евреев) в СОТ обращались не хуже и не лучше, чем с немецкими рабочими, которые трудились рядом с ними. Именно со времени создания СОТ начался уход части французской молодежи в так называемые маки (maquis — лесная чаща; так называли французских партизан) или лагеря, находящиеся, главным образом, в горах. Вначале маки были прежде всего возможностью избежать СОТ, но после высадки союзников многие из них приняли активное участие в борьбе с немецкими войсками. Осенью 1943 года я нашел, что достаточно примелькался в Сен-Рафаэле и что не плохо было бы переменить обстановку. Итак, в сентябре 1943 года я отправился в Гренобль, прекрасный университетский город у подножия Альп, где у меня были хорошие друзья — чета Гликманов (он — инженер, она — врач, и двое их сыновей, 15 и 17 лет). Я пообедал в вагоне-ресторане, где мой" визави", на которого я, очевидно, произвел хорошее впечатление, поделился со мной информацией, источником которой будто бы являлся его хороший знакомый, важный полицейский чиновник. "Всех этих евреев (он употребил другое слово), которые валяются на пляжах Ривьеры и чувствуют себя, как "у Христа за пазухой", скоро заберут и рассадят по лагерям. Вполне возможно, что облава начнется сегодня ночью." "Я знаю одного, который от вас уйдет", — подумал я, расставаясь со своим "симпатичным" собеседником. Он был прав, и несколько несчастных, которые зарегистрировались в Сен-Рафаэле, исчезли в ту ночь. Прибыв в Гренобль в 5 часов вечера, я узнал, что там введен комендантский час с 16 часов. Ночь я провел на вокзале, и вряд ли самую комфортабельную и веселую в своей жизни, тем более, что за три года я привык к теплому климату Сен-Рафаэля, и ночь на вокзале показалась мне очень прохладной.

На следующий день, грязный и измученный, я предстал пред светлые очи своих друзей, нисколько не удивившихся моей внешности. Их дом был приютом, где все время появлялись люди, ищущие новой обстановки, жилья, а иногда и документов. У знакомого бакалейщика они нашли мне комнату с входом со двора, длинную, узкую и темноватую, с железной печкой, для которой добрый Гликман раздобыл несколько мешков качественного кокса. Здесь я прожил припеваючи до января 1944 года. В одну из ночей я разделил там свою постель со старым товарищем, математиком Лораном Шварцем, у которого были свои причины, чтобы не ночевать в гостинице. Он щедро заплатил мне за гостеприимство объяснениями по теории функций, которой я тогда интересовался. Шварц — теперь один из крупнейших французских математиков. За свое открытие теории распределений он был награжден медалью Филдса (Fields). Для математиков это равноценно Нобелевской премии, в которой им отказал в свое время ревнивый господин Нобель. Мы теперь с ним нередко встречаемся, особенно с тех пор, как оба стали академиками. Мое отношение к нему — смесь восхищения и раздражения. Меня восхищает его математическое дарование, которое обнаружилось в шестнадцать лет в Мат Элем (что для математиков, как и для великих музыкантов, довольно поздно; хотя могу ли я сам говорить о позднем проявлении таланта!).

Меня восхищает его храбрость, как физическая, так и духовная, которую он выказал, занимая позиции, физически опасные (выступление против колониальной войны в Алжире привело к попытке взорвать его квартиру) или морально ему неприятные (выступление против требований учительских профсоюзов, политически близких к нему). Меня раздражает незыблемость его убеждений (пока он сам их не "зыбнет"), хотя на старости лет он стал немного более "зыблемый" (ссылаюсь здесь на авторитет словаря Н. П. Макарова, одобренного Императорской академией наук). Больше всего меня раздражала его поддержка студенческих беспорядков 1968 года, где, я должен признать, он был в хорошей компании Нобелевских лауреатов — Альфреда Кастлера (Alfred Kastler), Жака Моно (Jacgues Monod) и Жан-Поля Сартра (Jean-Paul Sartre) тутти кванти[11], но без меня. Я вернусь еще к истории этих беспорядков, а пока возвращусь в Гренобль осени 1943 года. Я скоро с радостью обнаружил, что расстояние между Греноблем и Сен-Рафаэлем гораздо больше, чем указано на карте: в Сен-Рафаэле немцы были просто немцами и "вели себя корректно", в Гренобле они были "дорифорами" (дорифор — это зеленый жук, пожирающий картошку, т. е. вредитель) и были врагами. В десяти километрах от Сен-Рафаэля стоит виадук, через который проходило тогда все железнодорожное движение к Италии и который союзные бомбардировщики пытались несколько раз разрушить, но безуспешно. В Гренобле Сопротивление давно бы взорвало такой виадук, там каждый день были взрывы на предприятиях, работающих на немцев. В Сен-Рафаэле безоружные немецкие солдаты беспечно прогуливались в одиночку, в Гренобле они появлялись только вооруженными группами. Это были две разные страны, почти две разные планеты. Если прибавить, что в Гренобле голодали меньше, чем в Сен-Рафаэле, станет понятным, почему я чувствовал себя здесь гораздо лучше, несмотря на острое ощущение постоянной опасности. Я посетил Факультет наук (моя нога уже более трех лет не ступала в университете), где познакомился с деканом, математиком Рене Госсом (Renй Gosse), милейшим человеком (а два дня спустя с ужасом узнал, что его убили мерзавцы из милиции). И записался на курс высшего анализа. Этот курс состоял из лекций Брело (Brelot) по общей топологии по Бурбаки (Bourbaki) и Лелона (belong) по интегральным уравнениям. Из них двоих Лелон был лучшим преподавателем, но его лекции, хотя очень понятные, содержали мало нового для меня. В то время как в Бурбаки мне "открылся мир иной". Я никогда с такой математикой еще не встречался, и она мне нравилась. Я познакомился с юным математиком Самюэлем (Samuel), который, несмотря на свою молодость, служил ассистентом профессора Брело и буквально очаровывал меня ясностью и сжатостью своих выводов. "Если этот парень выживет, то далеко пойдет", — думал я.

 Эту оговорку "если выживет" я применял в те дни ко многим из тех, с кем встречался, включая самого себя. Самюэль выжил, он сегодня профессор Парижского университета, и пусть математики определяют, "как далеко он пошел". Но я знаю, что по отношению к атомной энергии, и я повторю это сегодня, после Чернобыля, он занял позицию, которую я лично нахожу в высшей степени неразумной. Кстати, я хотел бы обратить внимание математиков, которые охотно валят на голову физиков все смертные грехи за создание атомного оружия, что самыми великими "убийцами" (как они выражаются) явились математики Джон фон Нейман (John von Neuman) и Станислав Улам (Stanislaw Ulam) и что даже сегодня, в иерархии "массового разрушения", математики стоят на первом месте. (Разговаривая со Шварцем, конечно, знакомым с математическими трудами Улама, я обнаружил, что он и понятия не имел о его роли в создании водородной бомбы.)

В своей автобиографии Улам объясняет, что математики, компрометирующие себя работами по заказам военных, делали это исключительно для финансовой поддержки своих работ по чистой математике, и что сама прикладная работа на своих заказчиков нисколько их не интересует, что заказчики прекрасно понимают. И поясняет это следующим анекдотом. Еврей, задолжавший синагоге, тщетно пытается проникнуть туда мимо служки, который стоит у входа. "Я только на минуту", — говорит он, — "внутри человек, который мне должен". "Ты обманщик", — отвечает служка, — "как будто бы я не знаю, что на самом деле ты хочешь пролезть внутрь, чтобы помолиться".

Тем временем положение в Гренобле становилось все более опасным, и мы решили (с Гликманами), что не мешало бы "подняться на воздуси", иными словами, перебраться куда-нибудь в горы, подальше от немцев. Мы выбрали деревушку у подножия горного массива Сет-Ло (Sept-Laux, т. е. Sept-Lacs, что означает семь озер).

Название деревушки было Фон-де-Франс (Fond de France — буквально "дно Франции", потому что там кончалась долина, упиравшаяся в подножие гор). Там была гостиница, где в мирное время альпинисты проводили день или два перед походом в горы. Мы решили пробыть в ней несколько дней до того, как найдем постоянное убежище. Там же находились несколько молодых людей, парней и девушек, большинство из которых были членами Сопротивления или претендовали считаться ими. Их деятельность показалась мне не очень серьезной, за исключением двух из них, которые занимались торговлей мясом на "черном" рынке. Я уже начинал сомневаться, не благородней ли и, кстати, не дешевле ли примкнуть к одному из ближайших маки, когда по лучил письмо от Сюзан. Она сообщала, что немцы очищают Сен-Рафаэль от экономически бесполезных жителей и собираются их с мамой выселить в какую-то дыру подальше от моря. Я тут же написал, чтобы они приезжали. Они прибыли через несколько дней, измученные поездкой, но счастливые быть со мной. Оставаться втроем в гостинице не имело смысла, и я отыскал домик в той же долине, но слегка пониже, в деревне Ла Ферьер (La erriйre). Дом был велик для нас троих, и мы его разделили с семьей некоего Полонского, которого все звали Поло, коллегой Гликмана по службе. У Полонских были две дочки, умненькие девочки, четырехи двух лет. Жизнь с Полонскими не представляла особенныхпроблем, кроме досадной привычки мадам Поло (ученого биолога)оставлять на огне молоко для своих детей, пока оно не убежит, с обычным комментарием: "Из-за этого я с собой."

Можно было простить ей эту маленькую слабость, тем более, чтоона была умным и прямым человеком, чего я бы не сказал проее мужа. Он продолжал работать в Гренобле и приезжал на уикенды".

Мы прожили в Ла Ферьер четыре месяца мирно, но неспокойно. Немиы уже показывались в долине, хотя до сих пор не выше Альвара (Allevard), городка километров на десять ниже Ла Ферьер. Кроме Поло и меня, других евреев в Ла Ферьер не было, и, хотя он появлялся каждое воскресенье со старшей дочерью на обедне в церкви (жена его отказалась принимать участие в этом маскараде), сомневаюсь, что этим он ввел кого-нибудь в заблуждение. Работая в полях с крестьянами, которым принадлежал наш дом, я познал радости земледелия в горах. Они выращивали картошку на крутом склоне, и каждый год надо было на своей спине таскать, с нижней борозды на верхнюю, весь чернозем, соскользнувший вниз за год. Для их мула это было слишком круто. Даже Сюзан, выросшая на ферме и привыкшая к тяжелой работе в полях, ничего подобного не видала. Остальное время я занимался Курантом и Гильбертом и Бурбаки. Красота Бурбаки в том, что в отличие от традиционной математики можно проделывать все упражнения в уме, не нуждаясь в пере и бумаге, что я и делал с большим удовольствием, прогуливаясь в горах.

Но в начале июня 1944 года что-то произошло. Однажды утром (это было в воскресенье, и я был еще в стели) я услышал отчаянный крик мамы: "Толя, немцы!" Я подскочил к окну и увидел, что улица, на которую оно выходило, была заполнена немецкими солдатами. Я начал торопливо одеваться, к великому удивлению Сюзан, которая не понимала, что происходит, потому что мама крикнула по-русски и я не сразу спохватился ей перевести. Я выбежал через заднюю дверь, за которой шла тропинка в горы. Эту тропинку я давно присмотрел для такого случая. Поло следовал за мной. В эту минуту я увидел между горами и мной отряд других солдат, развернувшихся полукругом со штыками наперевес. Я точно помню слова, которые промелькнули у меня в голове: "Je suis fait comme un rat" (я давно уже думал по-французски), т. е. "попался, как крыса". Вдруг я увидел метрах в тридцати перед собой деревянную клетушку и юркнул туда, как кролик в норку, Поло за мной. На двери был ключ, я протянул руку, вынул ключ и заперся с Поло изнутри. Воспоминания о дне, который я провел там в его обществе, не из приятных. Помню, через некоторое время он начал громко икать. У нас говорят, чтобы прекратить икоту, надо хорошенько испугать икающего. В данном случае это средство не подходило. Довольно странно, что его испуг придал мне то спокойствие, в котором я сам так нуждался. Но когда невидимая рука повернула снаружи ручку двери (тщетно, так как я запер ее изнутри), мне показалось, что мое сердце разорвется. Пришелец ушел… и больше не возвращался. Позже возникла еще одна проблема. Но глиняный пол нашей клетушки это исключал, потому что был с наклоном к двери и нас могла бы выдать предательская струйка. Я заметил в углу несколько пыльных пустых бутылок и предложил ими воспользоваться. Могу поделиться опытом со своими читателями мужского пола: в бутылку неудобно, но возможно. Наконец, когда стемнело, я услышал голос Сюзан. Она громко распевала: "Ослик, кролик, песик, мышь", — русские слова, которым я ее обучил, когда ухаживал за ней в Сен-Рафаэле (дальше этого она так и не пошла). Она давала мне знать, что немцы ушли и путь свободен. Было ясно, что мужчинам — Поло и мне — оставаться в доме опасно; немцы могли вернуться когда угодно. Я не знаю, куда уехал Поло, я его больше никогда не видел, но знаю, что он уцелел. Полагаю, что воспоминания о дне, проведенном вместе со мной в клетушке, ему были так же неприятны, как и мне. На следующий день Сюзан и я оставили Ла Ферьер и перебрались в полузаброшенный уединенный дом в горах, скорее в хижину, в крошечной деревушке, метров на 500 выше Ла Ферьер, прозванной Бюрден (Burdin). Мама осталась внизу с мадам Поло и ее детьми. Через пару дней мы увидели маму в нашем Бюрдене. В те дни, несмотря на свои шестьдесят пять лет, она была еще совсем бодрой и вскарабкалась к нам без большого труда. У нее были слезы на глазах, но это были слезы радости. Она пришла нам сказать, что союзники высадились в Нормандии. Это было шестого июня 1944 года. Мы решили никуда пока не двигаться. Можно было опасаться новых набегов немцев и их ненавистных сообщников из милиции. До 15 августа мы провели с Сюзан в хижине два идиллических месяца, прерванные только раз на три дня умственной деятельностью, о которой речь пойдет дальше. Водопровода в нашем убежище, конечно, не было, и мы ходили за водой к роднику, из которого струилась вкуснейшая вода, которую я когда-либо пил. Пищу готовили в очаге на хворосте, который собирали недалеко от дома. Для освещения у нас была свечка, которой мы пользовались мало, потому что сумерки наступали поздно, а спать мы ложились рано. Спали на матраце из соломы, который надо было хорошенько перетряхивать каждое утро. Мы завели курицу, которую я прозвал Гюдюль (Gudule) по имени старой церковной служанки из книги Анатоля Франса. Сюзан кормила ее корками сыра, подгнившим рисом, которого у нас было два-три пакета, и объедками. И Гюдюль неслась отлично. Она любила стоять на пороге и прислушиваться к тому, что мы говорили. Мама утверждала, что она шпионка и доносит все разговоры в гестапо. К сожалению, мы решили "принести ее в жертву на алтарь" союзных успехов и были страшно разочарованы. Интенсивная кладка яиц нашей Гюдюль истощила ее так, что под пышным оперением мы нашли только кожу да кости. Мы ходили в лес собирать лисички, землянику и, главным образом, чернику, которая росла в невероятном количестве. С помощью приспособленных для этого ящичков, так называемых гребешков, можно было собрать кило черники за несколько минут. Собирание лисичек, прятавшихся во мху, требовало большего внимания и настойчивости. Помню, что вначале, в то самое место, которое, как нам казалось, мы очистили от грибов, пришла крестьянка и собрала больше фунта лисичек. Во время этого идиллического существования я иногда спрашивал себя, не подобало ли мне примкнуть к ближайшему маки, члены которого все чаще разгуливали с автоматами по тропинкам и даже показывались на дорогах. Но, насколько я мог судить, их главное и, пожалуй, единственное занятие заключалось в пребывании в маки вместо работы в СОТ в Германии (не желая обобщать, говорю только про тех маки, которых видел вокруг себя), что, конечно, тоже было похвально. Так как я, пребывая в Бюрдене, тоже бойкотировал СОТ (хотя меня господа гитлеровцы предназначали вовсе не для СОТ, а для кое-чего похуже), я не видел необходимости спать в маки вместо своей постели. Теперь о том умственном занятии, о котором говорил раньше. Пришел срок экзамена за курс высшего анализа, на который я записался в Гренобле. Проделав в уме все упражнения из книги Бурбаки, я чувствовал себя хорошо подготовленным и решил сдавать экзамен в Гренобле. я знал, что это опасно. Автобусы, следующие в Гренобль, часто проверялись жандармами "Виши" или членами милиции, и, кроме того, в Гренобле сами немцы все время устраивали облавы. Опаснее всего были окрестности университета. я человек покладистый и обыкновенно легко уступаю, но на этот раз ни мама, ни Сюзан не смогли меня отговорить. Какой-нибудь психолог может вообразить в этом безрассудном поступке желание доказать свою храбрость и искупить свое отсутствие в рядах маки, но вряд ли это так. По-моему, я просто хотел выдержать экзамен, к которому чувствовал себя прекрасно подготовленным. Точно так же в моей попытке попасть на военный корабль в ноябре 1942 года единственным побуждением было желание воевать с Гитлером. "Хорошо", — сказала Сюзан, — "тогда я тоже не останусь здесь, а поеду с тобой." У знакомой Гликманов была маленькая комнатка в Гренобле, нам достали ключ от нее. По дороге в Гренобль ничего не случилось, и мы легко нашли нашу комнатку, скорее каморку. Кровать была совсем узенькая, и мы придвинули ее к стене, чтобы не упасть ночью. На следующий день по дороге в университет опять все обошлось благополучно. Утром был письменный экзамен по топологии, а после обеда — по интегральным уравнениям. На каждом было по задаче, которые я легко решил. Но на обратном пути я чуть не попался в руки немецкому патрулю, который не спеша приближался ко мне с другого конца улицы. Мне удалось убежать, скрывшись в поперечном переулке, которых в Гренобле много, и вынырнув на другой улице. Через день был устный экзамен. я был принят первым с отметкой "отлично", что польстило моему помятому честолюбию. Месяц спустя, 15 августа, мы услышали по радио о высадке французских и американских войск на Средиземноморском побережье (между прочим, в нашем Сен-Рафаэле). На следующее утро я увидел на главной улице Ла Ферьер военного в форме французского лейтенанта. Его появление в Ла Ферьер через день после высадки на юге мне показалось чудом. На самом деле он был партизаном, членом ФВС (Французских внутренних сил). я воспользовался тем, что у меня на голове был берет, чтобы отдать ему честь, и выразил желание примкнуть к его отряду. Он велел мне прийти с вещами после обеда. я объявил маме и Сюзан о своем решении, которое было принято без восторга, но и без\протестов (в отличие от предыдущего моего заявления о желании сдать экзамен в Гренобле). Кончились годы "зеленой плесени". Начинался второй военный год, которому, если не считать "счастливого конца", было суждено оказаться таким же нелепым, как и первый. Вторая службаЗачем полез он на эту галеру? МольерДоброволец. — История заикается. — Нашивки расцветают. — Боец отдыхаетЭтот нелепый год вызывает у меня чувство раздражения. Оно покрывает мои воспоминания туманом, который я постараюсь сеять, чтобы изгнать то, что под ним кроется. Ничего трагического или постыдного, но, как я сказал, нелепое. В этот день августа 1944 года, вооруженный предметами первой необходимости (в том числе вторым томом Бурбаки), я находился с группой молодых jqq. дей перед мэрией Ла Ферьер. Лейтенант Росси (военная кличка) пригласил нас в открытый грузовик, в котором мы и отправились в Фон-де-Франс знакомой мне дорогой. Там вагонетка подняла нас на верхушку массива Сет-Ло, где я никогда не был раньше и где я увидел постройки, принадлежавшие альпийской электростанции, которые в настоящее время служили казармами для сотни представителей ФВС. я сообщил необходимые сведения о себе: фамилию (я мог выбрать военную кличку, но не пожелал), адрес ближайших родственников и военный опыт. Узнав, что я служил в артиллерии, мне обещали перевести меня туда позже. я подписал бумагу о добровольном поступлении на военную службу на шесть месяцев, которую должна была позже закрепить регулярная армия. Нас прекрасно обмундировали — в кожаные куртки на молнии, зеленые лыжные брюки и лыжные бутсы, которые поступили к нам со складов лагерей для молодежи, основанных правительством "Виши". (я и не подозревал о существовании такой организации.) Мне выдали английский автомат "стэн" с одной обоймой и две ручные гранаты. Инструкций, как ими пользоваться, не было, и я решил, что это всем известно. Мне же показал, как пользоваться "стэном", мой сосед — здоровенный дядя, понюхавший пороху в интернациональных бригадах в Испании (гранаты были мне знакомы по Фонтенбло). Вокруг лагеря поставили караул. Несколько раз стоял в карауле и я с автоматом в руках и гранатами за поясом, готовый швырнуть во врага гранату или дать очередь из автомата, но никто не подвернулся. Кроме этого никто абсолютно ничего не делал, и я скоро стал скучать, спрашивая себя: "На кой черт я сюда полез?!"Дней через десять нам дали отпуск на двое суток. Куртка и лыжные штаны очень понравились моим дамам, но мама захотела узнать, не могло ли мое оружие нечаянно выстрелить. Я ее успокоил, сказав, что, пока в гранату вставлен предохранитель, а в автомат не вставлена обойма, оба предмета совершенно безопасны. В лагере нам устроили практику по стрельбе из "стэна", и каждый из нас расстрелял по обойме. А один из нас, очевидно, забыв правила безопасности, о которых я докладывал маме, ухитрился прострелить себе ногу. Потом нас рассадили по грузовикам и отправили, как мне кажется, в массив У азан (Massif de l'Oisans) (но воспоминания у меня смутные). По обеим сторонам дороги стояли приветствующие нас толпы людей, но нам не нравилось, что они принимали нас за американцев и настойчиво требовали сигарет и жевательной резинки. Мы бросали им деревянные кубики, которыми "питались" двигатели наших доморощенных грузовиков. Люди кидались на кубики, принимая ихиздали за американские дары. Через некоторое время меня перевели в артиллерию. "Артиллерия" состояла из одной трофейной немецкой противотанковой пушки. Четыре снаряда, которые достались нам вместе с пушкой, мы скоро расстреляли на учениях. В октябре я получил отпуск на три дня, и мы с Сюзан, наконец, поженились. Помню, что месяц я провел в форте над Бриансоном (Briancon) У итальянской границы и что туда однажды попал снаряд миномета, не причинив никому вреда. Я сходил с ума от скуки. Все это было несерьезно. Ведь были же где-то люди, которые дрались с немцами! Но где? Вокруг меня множились офицеры ФВС с внушительным числом нашивок на рукавах. (На плечи нашивки перекочевали только к концу войны.) Они беспокоились, будут ли эти нашивки признаны регулярной армией. Я охотно верю, что некоторые из нашивок были заслужены в бою, но вряд ли все; уж очень много их было. Есть даже анекдот, что на смотре войск ФВС генералом Де Голлем один офицер выделился среди всех одной единственной нашивкой на рукаве. "Вы что, шить не умеете?" — спросил его генерал. Вскоре все офицерские чины ФВС были объявлены "фиктивными", хотя никто не знал, что это означает. Во всяком случае, я, двадцатидевятилетний старший капрал, плевать хотел на нашивки. Мне только жалко было драгоценного невозвратимого времени. В конце концов, кажется, в декабре 1944 меня вызвал артиллерийский подполковник Беранже (Bйrenger) и объяснил, что стране нужна новая армия, основой которой будут ФВС и что бойцы ФВС (я уже стал бойцом ФВС) должны вернуться к учебе, т. е. в моем случае в артиллерийское училище, в котором будут коваться новые кадры новой армии. (Училище, которое возглавлял он сам, находилось в Лионе (Lyon) в казарме Лион-Ла-Дуа (Lyon-la-Doua).) Я возразил, что пошел добровольцем, чтобы драться с немцами. Он ответил: "Не беспокойтесь, война продлится еще долго, придет и ваша очередь драться с немцами". При мысли, что придется проделать снова все, что я делал четыре года тому назад, я впал в уныние и решил, дождавшись конца моего шестимесячного обязательства, вернуться домой. Я сделал еще одну — последнюю — попытку (в высшей степени незаконную), чтобы попасть в настоящую армию, ту, которая воевала с немцами. Увидев на обочине батарею "стопяток" (они заменили наши "семидесятипятки" и были американского происхождения) на пути к фронту, я обратился к командиру: "Мой капитан, я окончил артиллерийское училище в Фонтенбло в 1940 году, не возьмете ли вы меня с собой?" Он ответил: "У меня полный комплект, но, пожалуй, найдется место для подносчика". Здесь я должен пояснить, что прислуга полевого орудия состоит из шести бойцов в следующем порядке: двое, своего рода патриции, — это наводчик, который наводит орудие, и установщик детонатора, который вооружает снаряд надлежащим взрывателем; двое классом пониже — заряжающий и стреляющий, и, наконец, два плебея — подносчики. От них требовались не мозги, а мышцы. По приказу наводчика они поворачивали лафет, по приказу подрывника таскали снаряды (у "стопяток" они были еще тяжелее, чем у " семидесятипяток"). Моя жажда битвы оказалась преодолимой — интеллигент и сноб, я не пошел в подносчики. С тяжелым сердцем отправился я в Лион-Ла-Дуа, где меня опять стали учить всему тому, что я проходил в Немуре и Фонтенбло. Единственным различием было то, что даже французских "семидесятипяток" нам не дали; их заменили трофейными итальянскими. Многие из моих товарищей были кадровыми унтер-офицерами маленькой армии, которую Франция сохранила по условиям перемирия 1940 года. Для них наше училище представляло неожиданную возможность выйти в офицеры, и они все зубрили, как окаянные. Но один из товарищей, с которым я подружился, был совсем другого рода. Он был из ФВС, но, в отличие от других, присвоил себе, я думаю в насмешку, чин старшего сержанта. Культурный парень, он был лиценциатом философии и часто бывал навеселе. Однажды, когда наш капитан заорал на него: "Почему старший сержант не на посту?!", — он хладнокровно ответил: "Я фиктивный старший сержант и стою на посту фиктивно". Прошли мои шесть месяцев, я явился к подполковнику Беранже и объяснил, что мне тридцать лет и пора подумать о будущем, и что я не желаю возобновлять мой контракт с армией. Меня отпустили. Я вернулся в Ла Ферьер с твердым намереньем подготовиться к штатской жизни. А два дня спустя получил повестку от военных властей Гренобля, в списках которых, после моего несчастного добровольчества, я теперь числился как старший капрал запаса. Запасники призывались служить в охране лагеря, который открывался в окрестности Гренобля. Никто не знал, предназначается ли лагерь для немецких пленных или станет временным центром для освобожденных французских пленных, но пока в нем никого не было за исключением меня и еще дюжины несчастных запасников примерно моего возраста. Это было хуже Лион-ла-Дуа, и я тут же написал подполковнику Беранже трогательное письмо с просьбой освободить опытного и одаренного артиллериста от унизительной должности охранника и взять меня обратно. Он вызволил меня оттуда с необычайной скоростью, я вернулся в училище и окончил его одним из "первых" в чине юнкера. Мы отпраздновали окончание училиша, и к этому случаю я сочинил поэму, которую можно было распевать на мотив песни, хорошо знакомой и теперь студентам медикам, о "Каролине гулящей". Мне запомнилась только одна (цензурная) строфа про трофейные итальянские "семидесятипятки", которая по-русски звучала бы приблизительно так: Нам итальянцы подарили Средневековую пищаль. Они ей сарацинов били, А мы ей славно палим вдаль."Пищаль" на самом деле палила на слаЕу. Это была хорошая пушка, и на экзамене я сбил объект на полигоне в два выстрела, опередив всех. Надо сказать, что, во-первых, у меня было вдвое больше опыта, чем у других, а во-вторых, у меня была дальнозоркость (за что расплачиваюсь на старости лет). По окончании курса нас послали в Эльзас с 4-й МГД (Марокканской горной дивизией). Это была моя первая встреча с войсками, которые воевали с немцами по-настоящему. Я провел два дня на наблюдательном пункте, где в меня никто не стрелял, но где я командовал стрельбой по объекту, который капитан указал мне на карте. Он уверял, что я добился попадания, хотя, как он мог это увидеть, я не знаю. Я хорошо видел вдаль, но не заметил попадания. Затем 4-ю МГД послали на отдых в Мюлуз. Я не знаю, как Мюлуз выглядит в мирное время, но тогда там была страшная тоска. Среди моих обязанностей меньше всего мне нравилась обязанность командовать патрулем: расхаживать вечером но улицам с четырьмя бойцами в шлемах и под ружьем в поисках пьяных или хулиганящих солдат и забирать их в казармы. Никогда я не был так рад, что спиртные напитки запрещены исламом. Среди всех марокканцев, грозных воинов, только что вернувшихся с итальянского фронта, где они участвовали в жестоких сражениях, дрались с немцами, я не увидел ни одного пьяного. В обязанности патруля входило также контролировать другой порок, дозволенный исламом. Вот почему однажды я оказался со своим патрулем у входа в заведение, предназначенное для марокканских войск, с наказом блюсти порядок. Мне ни разу не пришлось вмешаться. Солдаты смирно стояли в очереди, странно молчаливые и спокойные, и мне невольно вспомнились такие же марокканцы, так же спокойно дожидавшиеся своей очереди, которые так поразили меня двадцать лет тому назад. Жутко! После Мюлуза меня послали в гарнизон в Белле (Belley), тихий провинциальный городок, где я зажил безмятежно в ожидании демобилизации. Обязанности мои были не обременительными, начальство оставляло меня в покое, демобилизации ждали все (кроме кадровых). Местность Белле славилась своей гастрономией, и с бывшими товарищами из Лион-ла-Дуа у нас было несколько незабываемых пирушек. Я открыл с ними обычай "пить девочек по метру". Это требует объяснения. "Девочками" (fillettes) там назывались бутылочки весьма приятного местного белого вина. Пустые же бутылочки расставлялись на столе в ряд, пока длина ряда не достигала (или не превышала) метра. За то время у меня произошла только одна маленькая размолвка с артиллерийским майором, но чтобы объяснить, в чем было дело, я должен прежде прочесть краткий курс артиллерии. В артиллерии различали (я употребляю прошедшее время, потому что не знаю, что они делают теперь) стрельбу "ударного действия", где взрыватель взрывает снаряд при попадании в цель, и стрельбу "дистанционного действия", где взрыватель вызывает взрыв на заданной высоте над целью. В мое время это регулировалось длительностью сгорания пороха во взрывателе и было обязанностью патриция № 2 орудийной прислуги — подрывника. Мы только что получили новейшие взрыватели, действовавшие "по близости", вкоторых расстояние между снарядом и целью измерялось автоматически, и взрыв происходил, когда это расстояние достигало требуемого значения. Я или знал, или, скорее, догадался, что это измеряется длительностью прохождения туда и обратно электромагнитной волны (названия "радар" я тогда, конечно, не знал). Майор же объяснил, что это делается с помощью ртутного альтиметра, и я, юнкер, посмел возразить майору. Это после того, как я прослужил в армии два года и окончил два офицерских училища! Надо ли добавлять, что, когда через пару недель мы услыхали О взрыве атомной бомбы над Японией, я "заткнулся", предоставляя начальству рассуждать об этом, как ему вздумается. Начал я серьезно размышлять о том, что буду делать после демобилизации. Об этом будет подробнее дальше, но здесь я хочу рассказать еще про один забавный случай. Как юнкер я имел право не ночевать в казарме и снимал комнату в старом доме Брйя-Саварена (Brillвt-Savarin), знаменитого гастронома XVI-11 столетия. (Мне очень нравится его девиз: "Вы отвечаете за блаженство вашего гостя, пока он под вашей кровлей, и на следующие сутки".) Роясь в библиотеке хозяина, я нашел рецепт варенья из дынь, который списал для Сюзан в надежде, что он ее заинтересует. В своём ответе Сюзан ничего не сказала про варенье, но справлялась, что ей делать с прошением на стипендию, написанным мною на имя господина де Вальбрез (De Val-breuze), директора Высшей школы электричества (Ecole Supйrieure d'Electricitй). Я объяснил ей, куда отправить прошение, и к варенью из дынь больше не возвращался. Пробовала ли госпожа Де Вальбрез' варить это варенье или нет, я не знаю. За два года, которые я провел в этой школе, во время редких и кратких встреч с директором я этот вопрос не затрагивал. Вскоре я был демобилизован и вернулся в Париж. Три мушкетераПора, мой друг, пора! Сюпелек. — Новорожденный КАЭ. — Зрелый д'Артаньян. — "Крупнейший" атомщик. — Школа засекречивания. — Атомы и бюрократыВ 1985 году французский Комиссариат по атомной энергии (КАЭ) отпраздновал свое сорокалетие. Журнал "Атомная энергия" (Energie Nuclйaire) предложил некоторым ветеранам КАЭ рассказать о своих ранних впечатлениях. Вот как начинались мои воспоминания: "Осенью 1945 года мне было тридцать лет, я сдал семь экзаменов за семь университетских курсов, не имея ни одной публикации, и был без работы; как это произошло?" Читатель вряд ли может пожаловаться, что я ответил недостаточно подробно на этот вопрос на предыдущих страницах. Но после заклятия прошлого (выражение, которое повторяется на этих страницах со зловещей частотой) и возвращения к жизни, не только цивильной, но с уходом "зеленой плесени" и цивилизованной, меня брало за горло настоящее. В конце прошлой главы я рассказал, как через Сюзан я обратился за приемом и стипендией в Высшую школу электричества (Ecole Supйrieure d'Electricitй, сокращенную в Supйlec) или, как я отныне буду писать, Сюпелек. Мои семь экзаменов открыли мне вход без конкурса в Сюпелек, а мои военные подвиги обеспечили стипендию. Зачем постучался я в дверь Сюпелек? Первый мотив ясен из предыдущих строчек: стипендия и прием вне конкурса уже кое-что значили. К тому же сама мысль о возвращении в Сорбонну вызывала у меня отвращение: профессора ведь были все те же. Но были и более существенные мотивы. Мой друг Гликман, сам инженер радиотехник, очень хвалил эту школу. На отделении по радиотехнике, которое я выбрал, продолжительность курса была только что увеличена с одного года до двух, что вряд ли могло понравиться тем, кто, как я, уже потерял столько времени. Но должен признать, что это было правильным решением. Оно стало необходимым ввиду успехов радиотехники не только за границей в связи с развитием военных применений, но и во Франции, где, начиная с работ генерала Феррье (Ferrie), Гюттона (Gutton), и даже Луи де Бройля, была заложена достойная традиция в этой области и где за последние годы наши радиотехники оказались, пожалуй, активнее наших физиков. Вот почему в начале октября 1945 года я переступил порог Сюпелек^ находившейся тогда в "Малакоф" ("Malakoff" — предместье Парижа, названное так в честь Малахова кургана, где, как считают французы, они одержали победу во время Крымской войны), с намерением, спешу сказать увенчавшимся успехом, выйти оттуда через два года с дипломом инженера радиоэлектрика. Означало ли это погребальный звон по моим надеждам стать физиком? Как говорит Хемингуэй, кто знает "по ком звонит колокол".Сюпелек не была тогда и, как мне кажется, не является и теперь одной из "Больших школ", таких как Политехническая или Нормальная, ни по своему престижу, ни по качеству учащихся, которые туда попадают. Но я безоговорочно утверждаю, что она стояла тогда гораздо выше их (теперь — не знаю) качеством преподавания. Гораздо выше, прежде всего (и для меня это было самым главным) качеством практических работ, многочисленных и разнообразных, под руководством компетентных младших и старших преподавателей и (что еще важнее) оснащением новейшей аппаратурой, находившейся в прекрасном состоянии. Выполнение практических работ, здесь впервые со времени моего детства (это в тридцать-то лет!!), вернуло мне доверие к предсказаниям физики. Цикл гистерезиса трансформатора, кривая реакции двух связанных контуров, характеристики пентода, диаграмма направленности излучения антенны — все, что я измерял в лаборатории, соответствовало качественно и количественно (и без мошенничества, как в курсах ФХЕ или "Общая физика") рисункам курса Сюпелек, и это было для меня откровением. В первый раз в жизни я находил удовольствие в экспериментальной работе. Я был неуклюж, обжигался паяльником, пару раз испытал на себе электрический разряд, потому что забыл заземлить аппарат, однажды пережег измерительный мостик, но я знал, что был сам виноват и что действительность на самом деле соответствовала уравнениям. Все слышали про знаменитого физика Энрико Ферми, которого и теоретики, и экспериментаторы считали "своим". Я тоже таков, хоть и не совсем: экспериментаторы принимают меня за теоретика, а теоретики за экспериментатора. Это не так плохо, как кажется на первый взгляд. Если я смог найти общий язык с обоими, понимать, а иногда и вдохновлять (громкое слово) и тех, и других, если я смог создать лабораторию и управлять ею в течение тридцати лет, всем этим я обязан Сюпелек. Лекции тоже были неплохи, в общем значительно лучше, чем те, которые я слушал десять лет тому назад на курсе по общей физике. Но был один курс по электротехнической аппаратуре, который оставил у меня сомнительные воспоминания. Во вступительной лекции профессор, желая сообщить нам последние новости об атомном строении материи, сказал, что электроны находятся не только вне атомного ядра, но и внутри. Я не вытерпел и сказал ему, что на сегодняшний день (1945 год), когда уже создана атомная бомба, это слегка устаревшее представление. Его не обрадовало мое замечание, и это отодвинуло меня на несколько мест в списке выпускников. Тот факт, что этот профессор был военным, полковником инженерных войск, не вызывал особого снисхождения у штатского, которым я наконец стал. Среди студентов в этот первый год после войны около трети тоже были кадровыми офицерами связи. Некоторые из них потом работали в КАЭ. lt;/pgt; lt;pgt;Поговорим о КАЭ. Все газеты только об этом и говорили: не столько о самом КАЭ, который пока существовал только на бумаге, сколько об атоме — орудии смерти, но, возможно, благодаря своим мирным применениям, и благодетеле человеческого рода. И какая страна была лучше подготовлена, чтобы преуспеть в атомной гонке, чем Франция, родина Беккереля (Becquerel), Пьера и Марии Кюри (хотя, правды ради, она была уроженкой Польши), Фредерика и Ирины Жолио, Жана Перрена и Поля Ланжевена и их достойных преемников Фрэнсиса Перрена и Пьера Оже! Эти газетные претензии были не лишены оснований. Работы 1939 года Жолио и его сотрудников Гальбана (Halban) и Ковар-ски о делении урана и характеристике нейтронов, испускаемых в каждом делении, первый подсчет Перреном критической массы цепной реакции — все эти авангардные работы были французскими. Однако Жолио, который отказался покинуть оккупированную Францию и провел годы войны моральным узником своей лаборатории в Коллеж де Франс под надзором немцев (надзором, надо сказать, весьма снисходительным благодаря осуществлявшему его немецкому физику Гентнеру (Gentner)), ничего не сделал для науки за эти годы, по крайней мере ничего, достойного его гения. Он был одним из многих доблестных членов Сопротивления, но одним из десятков тысяч, если не из миллионов (как нас стараются уверить теперь), а вот физиков равного ему масштаба не было. Жаль! Осенью 1945 года (если не ошибаюсь) Жолио прочел лекцию в большой аудитории Сорбонны об атоме, об угрозе, связанной с ним (речь идет о радиоактивности), и перспективах. Мое самое яркое воспоминание об этой лекции — страшная давка, в которой меня чуть не придушили. Многие женщины упали в обморок. Прочитав в газетах про учреждение КАЭ и про важную роль, которую там должны были играть профессора Фредерик и Ирина Жолио и мои "учителя" Перрен и Оже, я решил отыскать Фрэнсиса Перрена. Нашел я его в Люксембургском дворце, где заседает сенат (во время войны генерал де Голль, встретившись с Перреном в Алжире, произвел его в сенаторы). Наша беседа проходила под грохот пневматических молотков: немцы сильно укрепили дворец и теперь его приводили в нормальное состояние. Фрэнсис рассказал мне про КАЭ и про то, что этой новой организации, в которой Жолио будет Верховным комиссаром (ВК), а он сам — одним из комиссаров, будут нужны научные работники и что там найдется место для меня. А пока все определится, он обещал мне временное место в Национальном центре научных исследований (НЦНИ, по-французски CNRS). Фрэнсис также рассказал мне про трех молодых и блестящих, только что выпущенных политехнихов — Клода Блоха (Claude Bloch), Жюля Горовица (Jules Horowitz) и Мишеля Трошри (Michel Trocheris), — которые желали заниматься научной работой в КАЭ и вместе с которыми я мог бы работать. После свидания с Фрэнсисом, первого за семь лет, успокоившись насчет своего будущего, я возвратился к своей Сюпелек, или, вернее, к практике, обязательной между первым и вторым годом занятий, так как дело было летом 1946 года. По совету Фрэнсиса я решил провести месяц практики в лаборатории известного физика-ядерщика Розенблюма (Rosenblum) в Бельвью (Bellevue). Центром деятельности лаборатории Бельвью являлся огромный электромагнит, сооруженный по инициативе моего бывшего учителя профессора Эжена Коттона. Розенблюм работал над тонкой структурой альфа-частиц. В сильном магнитном поле, царствующем в зазоре магнита, альфа-частицы с различными энергиями имеют траектории различной кривизны, что позволяет анализировать тонкую структуру уровней энергии испускающего их ядра. Розенблюм принял меня очень любезно и направил к Евгению Коттону, сыну моего бывшего профессора, который работал над этой темой и готовился к защите докторской диссертации. Евгений ввел меня в курс дела. Альфа-источник и детектор были расположены внутри находившегося в зазоре магнита стеклянного контейнера, в котором поддерживался вакуум. К сбору данных полагалось приступить, как только вакуум окажется удовлетворительным. Течеискателей тогда не было, и качество вакуума определялось по цвету электрического разряда в остаточном газе. Высокий вакуум создавался насосом Гольвека (Holweck), "чудом точной механики", как уверял Коттон. Я был в восторге от возможности участвовать в первый раз в жизни в экспериментальном исследовании, смысл и значение которого я прекрасно понимал. Но (о горе!) в тот день контейнер светился прекрасным лиловым светом, что указывало на плохой вакуум. Ускорили вращение насоса, но "сирень" упорно отказывалась побледнеть. "Придется разобрать", — сказал механик, работавший с Коттоном. Я сокращу эту грустную историю. И месяц спустя "сирень" продолжала цвести в контейнере. Сначала я ходил в Бельвью каждый день, потом через день, потом два раза в неделю, потом совсем перестал ходить. Я присутствовал при разборке чуда точной механики и восхищался красотой его внутренностей, но темой для доклада о практике это не могло стать. Я распрощался с Коттоном, еще более огорченным, чем я, и принялся лихорадочно подыскивать другое место для прохождения практики. Все интересные места были заняты, и я попал в заводскую лабораторию, где мне поручили монтаж радиотехнической схемы. (Это, конечно, было задолго до транзистора.) По ходу работы я должен был сверлить круглые отверстия в металлической коробке с помощью инструмента, называемого трепаном, что помогло мне понять, как работают нейрохирурги. Так же как обмотки и конная артиллерия моего военного прошлого, эта работа имела исключительно воспитательный характер. За два последних дня я успел сделать несколько измерений и, растягивая их описание изо всех сил, состряпать более или менее приемлемый отчет. Во время второго года я работал напряженно, больше, чем когда-либо за всю жизнь. По той простой причине, что с осени 1946 года я был на полном рабочем дне в КАЭ и ничего не пропускал в Сюпелек. Вершиной моих трудов был проект радиопередатчика мощностью в 50 киловатт, созданный для выпускного экзамена. Чтобы закончить его вовремя, я сделал то, чего никогда не повторял позже: я просидел за письменным столом круглые сутки без перерыва. Мои усилия были награждены лучшей отметкой за проект в нашем выпуске. Помню, что по окончании проекта я тут же отправился в КАЭ, чтобы прослушать доклад моего будущего начальника профессора Жака Ивона (Jacques Yvon) о торможении нейтронов. Я засыпал буквально каждые две минуты, и Горовиц, сидевший рядом со мной, каждый раз сжимал мне руку, чтобы я не захрапел или не свалился со стула, что было бы оскорбительно для лектора. В июле 1947 года я окончил Сюпелек седьмым из сорока. Вероятно, я вышел бы вторым или третьим, если бы не посредственная отметка по практике (за "трепанации") и совсем плохая отметка по электротехнической аппаратуре — подарок моего "друга"-полковника, любителя электронов в атомных ядрах. Это был последний экзамен (предпоследний, если считать защиту диссертации в Оксфорде в 1950 году) в моей жизни, в которой их было немало. В октябре 1946 года я встретился впервые с тремя молодыми людьми, которым суждено было стать моими постоянными сотрудниками в течение года, а затем коллегами и верными друзьями, это были: Клод Блох (преждевременно скончавшийся в конце 1971 года), Жюль Горовиц и Мишель Трошри. Когда Клод Блох покинул нас, он был уже почти год директором Отделения физики в КАЭ. Мишель Трошри, в течение многих лет начальник департамента ядерного синтеза, вышел в отставку в июле 1986 года. Горовиц ушел в декабре того же года. Он был тогда (с 1971 года) директором отделения научно-исследовательских работ в КАЭ, а до этого заведовал атомными реакторами. Но все это было еще далеко впереди. Наша первая встреча произошла в Шатийоне (Chatillon), предместье Парижа, в заброшенной крепости, переданной в пользование КАЭ и превращенной в ряд лабораторий. Должен ли я признаться, что мое первое впечатление при встрече с будущими товарищами было смешанным? Я уже говорил раньше, что мой учитель Фабри отзывался о политехниках: "наполнен сам собой, но, к сожалению, ничем другим". Это определение не совсем подходило к моим новым друзьям: "наполнен сам собой" нельзя было исключить совсем, но знания, которыми они обладали, и, что еще важнее, те, которые они оказались способными освоить впоследствии, противоречили представлению о "вакууме", заключенномув словах Фабри. Они не были стандартными политехниками. Война и германская оккупация отняли у них несколько лет (хотя гораздо меньше, чем у меня): при выпуске из Политехникума Трошри и Горовицу было по двадцать пять лет, а Блоху — двадцать три, в то время как обычный возраст выпускников-политехников, столь блестящих, как они, был двадцать один год. Однако эти "потерянные" годы не были ими потрачены зря; все трое приобрели знания и зрелость, далеко превышавшие обыкновенно встречаемые среди молодых выпускников их школы. Более того, все трое были твердо намерены посвятить себя научно-исследовательской работе, чем также отличались от обыкновенных политехников. Можно было опасаться, и я сам, безусловно, опасался этого вначале, что эти три парня, связанные одинаковым воспитанием и давно знакомые друг с другом, будут держать на расстоянии товарища, старшего их на несколько лет, имевшего ту "пеструю" подготовку, которую я описал раньше, и который должен был еще в течение года посещать школу, что было уже совсем смешно. Но этого не произошло. Они скоро убедились, что все то, что знали они, я тоже знал и знал еще кое-что, чего они не знали; то, что они могли понять, понимал и я; то, что они были способны сделать, мог сделать и я; что, как они, я "жаждал знаний и труда". И вполне естественно, что они приняли меня как своего. Мы стали чем-то вроде трех мушкетеров, среди которых, будучи единственным не политехником и (наперекор роману Дюма) самым старшим, я был своего рода д'Артаньяном навыворот. Наше уважение друг к другу поддерживалось еще некоторым критическим отношением к нашему начальству, от которого оно не всегда давало нам повод отказаться. Первая встреча в Шатийоне состоялась под руководством Жака Эрто (Jacques Ertaud), сорокалетнего морского офицера, который собрал обширную литературу о поведении нейтронов внутри вещества. Нашим первым заданием было ее проштудировать и осмыслить. Через несколько дней мы получили вызов предстать перед самым крупным специалистом по атомной энергии (как в прямом, так и в переносном смысле) — Львом Коварски. Лев Коварски, того же происхождения, что и я, но приехавший во Францию в значительно старшем возрасте, родился в 1908 году. Огромного роста и объема, он нигде не проходил незамеченным. Его роль в развитии атомной энергии (до войны — во Франции, в сотрудничестве с Жолио и Гальбаном, во время войны — сначала в Англии, а затем в Канаде и после войны — в КАЭ) вошла в историю атомной энергии и никем не оспаривается. Она описана во многих отчетах, но здесь я рассказываю не его историю, а свою, и в связи с Коварски я расскажу лишь несколько эпизодов личного характера, которые со временем мне кажутся скорее смешными, чем неприятными. В научно-исследовательской Деятельности в КАЭ, где он был большой шишкой, его единственной, но значительной заслугой было признание пользы заграничных командировок для молодых научных работников. Лично я ему обязан рекомендательным письмом к одному британскому коллеге. Но у Коварски был злой гений, который неизбежно толкал его изгадить им же оказанную услугу и пресекал в зародыше любое чувство благодарности. В день свидания, которое он назначил нам в Коллеж де Франс, он ожидал нас, стоя на ступенях уродливого современного здания, где находилась лаборатория Жолио, скрытая с улицы элегантной постройкой XVIII века архитектора Шальгрина (Chalgrin). Он держал руки за спиной, чтобы избежать рукопожатия. Позднее он объяснил мне, что он чувствовал себя более англосаксом, чем французом. На самом деле он не был ни тем, ни другим, а был эмигрантом с сильным русским акцентом на обоих языках, хотя писал хорошо на обоих. Во всяком случае, был он англосаксом или нет, мы находились во Франции, где приняты рукопожатия. Горовиц опоздал на несколько минут и невинно протянул ему руку, которую тот не решился не взять. Затем он повел нас в пустую химическую лабораторию, где висела доска, и прочел нам свою знаменитую лекцию о секретности, которую он читал всем новичкам. Я все еще помню его инструкцию, как писать на доске: всегда держать тряпку или губку в левой руке и систематически стирать ею все, что писалось правой рукой. Он рекомендовал нам неукоснительно следовать этому правилу, изучая привезенные им из Канады секретные заметки о поведении нейтронов в разных материалах, как расщепляющихся, так и замедлителей. Мои товарищи были очарованы первой встречей с Перреном, как я сам был очарован им лет на десять раньше; этот маленький человек действительно был очарователен. Они смотрели на него, как на лидера теоретиков КАЭ, и ожидали от него руководства и инструкции. Наученный длинным и горьким опытом, я не разделял их надежд, и, действительно, мы очень редко видели Перрена. Один раз, когда он побывал в Шатийоне, они "пристали" к нему, чтобы он рекомендовал им тему для работы. Он предложил улучшить теорию деления ядра Бора и Уилера (Bohr and Wheeler), которая ему де "никогда не нравилась". Мне это напомнило его давний совет мне читать "Physical Review", пока я не наткнусь на интересную тему. Единственная наша встреча с Жолио произошла в лифте Коллеж де Франс. Он улыбнулся нам и сказал: "Вы, должно быть, студенты из Школы физики и химии (школа, из которой вышел он сам)". Мы не успели его разуверить. Этой зимой мы часто собирались на квартире Трошри. Он сохранил с детства волшебный фонарь, который представлял собой вполне приличный аппарат для чтения микрофильмов на повешенной на противоположной стене простыне. Многие из довоенных статей, которые мы изучали, были на немецком языке, который знал Горовиц. Это было нам очень полезно. По-английски мы все понимали, но произносили каждый по-своему. Так, трудное английское слово Hitherto, означающее "до сих пор", мы сговорились произносить "хиро-хито", делая японского императора нашим сообщником. Думаю, мы чувствовали бы себя прекрасно в этой квартире, если бы только там не было так зверски холодно той зимой. Сестры Трошри по очереди приносили нам разные странные настои (после войны чай был еще редкостью), которые мы глотали, обжигаясь, в попытке согреться. Однако было славно! Основой нашей работы служил так называемый доклад Смита (Smyth), который был рассекречен американцами и продавался в книжных магазинах. В нем было раскрыто много фактов и идей, секретных до этого, в том числе и некоторые данные о теории ядерных реакторов, привезенные Коварски. Вообще, если бы только знать, что в реакторе на тяжелой воде, в которую погружены цилиндрические стержни естественного урана, возможна цепная реакция (факт, который был установлен Коварски в Канаде), достаточно было бы располагать значениями некоторых поперечных сечений нейтрона, чтобы самостоятельно составить проект реактора нулевой мощности. Это весьма общее свойство передовых научных и технических предприятий: знать, что оно было где-то успешно завершено, а значит, что оно осуществимо, — уже половина работы. В одной из записей Коварски мы нашли таблицу с числовыми значениями радиального распределения нейтронной плотности в цилиндрическом элементе реактора. Эти данные полагалось считать "атомной тайной". Клод Блох легко показал, что это были просто значения бесселевой функции, являвшейся решением уравнения диффузии нейтронов, и что никакой "атомной тайны" тут не было. Была также в записях формула с названием "формула Вигнера-Коварски", которая нам показалась неясной. Коварски сказал, что может объяснить в формуле свою часть, а вот часть вигнеровскую он и сам не совсем понимает. Скоро мы пришли к заключению, что один разбор "по косточкам" информации и вычислений в области атомной энергии "не может нам счастья дать" и решили заняться также чистой физикой. Я, признаюсь, был слегка удивлен желанием моих товарищей взяться сразу за нерешенные задачи квантовой механики и электродинамики, как, например, модная тогда теория 5-матрицы, не ознакомясь по-настоящему с проблемами, которые были уже решены. Сегодня я полагаю, что истина лежала на полпути между их смелостью и моей робостью. Мы начали с книги фон Неймана "Математические основы квантовой механики". Она была на немецком языке, и мы подвигались медленно, с помощью Горовица, пока вскоре не появился французский перевод, сделанный французским физиком Прока (Ргоса). От коллективного чтения этой замечательной книги у меня осталось впечатление, что было очень полезно то, что фон Нейман довел этот труд до конца и тем самым поставил квантовую механику на твердый фундамент, но для нас, может быть, было достаточно знать о существовании такой работы и не было необходимости ее изучать. После этого мы изучили еще несколько менее значительных работ, которые не оставили следа в моей памяти. Среди атомщиков КАЭ, которые во время войны работали за границей и благодаря этому пользовались вначале громадным престижем, кроме Коварски, были два химика, вернувшиеся из Канады: Бертран Гольдшмидт (Bertrand Goldschmidt) и Жюль Герон (Jules Gueron), но мы с ними редко имели дело. Помню, нам поручили перевести на французский неизданный сборник лекций по ядерной физике, которые Виктор Вайскопф читал в Лос-Аламосе во время войны. Лекции были элементарными, замечательно понятными, как все, что делал Вайекопф, и, конечно, не содержали ничего секретного. Наш перевод руководство КАЭ передало одной зрелой барышне, дочке знаменитого математика, считавшейся знатоком английского языка, которая объявила его неточным. После нашего возмущенного протеста, вроде "не ее это ума дело", Жюль Герон был призван в судьи. Как опытный атомщик, искушенный в обращении с секретными данными, он объяснил, что в подобных случаях всегда нужен подстрочный перевод, так как иногда приходится читать между строчек, и что в свободном переводе может ускользнуть полезная информация. Эта нелепость навсегда разрушила для нас престиж Герона. Прибавлю, что он любил выражаться многозначительно и туманно, что мне напоминало замечание моего любимого писателя Жюля Ренара: "Эту фразу надо прочесть дважды; не потому, что она глубока, а потому что малопонятна". (Раз я заговорил о Ренаре, не могу не процитировать еще одно его изречение, относящееся к молодому писателю, но которое могло бы подойти к некоторым из наших молодых физиков: "Запомните хорошо эту фамилию, вы ее больше не услышите.") Его сын, который много лет спустя работал у меня в лаборатории, унаследовал отцову манеру выражаться. И как-то я сказал ему: "Ваше преимущество перед отцом в том, что вас я всегда могу заставить повторить то, что вы сказали."Бертран Гольдшмидт был гораздо тоньше Герона, но, как у нас говорят, "ленив, как уж" (почему "как уж" я не знаю, может быть, потому, что это безобидное пресмыкающееся любит валяться на солнце ничего не делая). Сам он, конечно, не считает себя ленивым. Возможно, что так. Но в таком случае он это искусно скрывает. Он рано прекратил всякую научную работу в КАЭ, чтобы посвятить себя разнообразной полудипломатической деятельности, которая стала по-настоящему дипломатической, когда он был назначен директором по внешним делам в КАЭ. Он написал несколько книг об истории развития работ по атомной энергии. Начиная с лета 1947 года мушкетеры начали разъезжаться в разные стороны. Клод Блох стал членом престижного Горного института (Corps des Mines). Его обязанности по отношению к этому учреждению оставляли ему полную свободу заниматься физикой при условии, что он останется в Париже до осени 1948 года. По предложению Коварски Горовица послали на год в Институт Бора в Копенгаген. Трошри уехал в Манчестер работать под руководством профессора Розенфельда, бывшего ученика Бора, который создал в Манчестере популярную школу теоретической физики. Несколько лет тому назад во Франции распевалась песенка под названием "А я? А я?". Коварски, которому я задал этот самый вопрос, правда, сформулированный иначе, сказал, что должен же кто-нибудь остаться "сидеть в лавке". Когда я спросил, почему именно я, он объяснил мне впервые, что, не будучи политехником, я должен был бы знать свое место и не лезть вперед. Моим товарищам-политехникам ничего подобного и в голову не приходило, но Коварски оказался большим монархистом, чем сам монарх. Он заявил, что я смогу уехать в 1948 году, когда остальные вернутся, и посоветовал мне искать средства для поездки за границу вне КАЭ. Я так и сделал, но об этом позже. Чувствуя себя одиноким и не понимая, что именно Коварски подразумевал под выражением "сидеть в лавке", я позвонил ему и запросил инструкций. И получил краткий ответ: "Свяжитесь с Эрто и займитесь вопросом окиси урана". Я давно не видал Эрто, но знал, что Коварски забрал у него все дела. И тогда я решил считать, что я Коварски не звонил и что инструкций у меня нет (решение, которое не имело никаких последствий). После этого вопросами атомной энергии я больше не занимался, кроме краткого периода после 1950 года. Официально я был зачислен членом КАЭ с 1-го января 1947 года, и номер моей служебной карточки 284. Если бы я был зачислен сразу, когда начал там работать, т. е. с 1-го октября 1946 года, я принадлежал бы к аристократии двухцифровых карточек. (Первые девять карточек были выданы основателям КАЭ еще в 1945 году.) Пусть даже так, иметь номер 284 в организации, которая насчитывала до тридцати тысяч членов, мне кажется, не так уж плохо. Мое прощание с НЦНИ не прошло безболезненно. До оформления моего вступления в КАЭ мое жалование выплачивал НЦНИ, как было условлено с Перреном. В начале января 1947 я написал в НЦНИ, что теперь являюсь членом КАЭ и прошу прекратить платить мне жалование. Они, очевидно, не обратили внимания на мое письмо, потому что я получил перевод и в конце января. Я снова написал, чтобы мне деньги больше не высылали, и просил указать, на чье имя я должен вернуть присланные мне за январь. Ответа не последовало, но в конце февраля я получил еще один перевод. Я снова написал, снова не получил ответа на письмо и — снова (третий!) перевод в конце марта. Написал ли я после этого четвертое письмо или нет, я не помню. Но в апреле я получил от них крайне неприятное письмо, где меня обвиняли в незаконном получении жалования за три месяца, которое требовали вернуть обратным переводом, грозя административными и даже уголовными санкциями. Возмущенный и взбешенный, я явился в канцелярию НЦНИ, где бюрократ, который меня принял, открыл ящик своего письменного стола, вытащил все мои письма и сообщил невозмутимо, что "со мной все в порядке".-С зарплатой в КАЭ тоже были маленькие проблемы. В конце января 1947 в Шатийоне вывесили лист с именами служащих, которых просили зайти в кассу за жалованием. На первом месте было мое имя, что меня не удивило, но имена Горовица и Трошри отсутствовали. "Нам заплатили переводом", — успокоили они меня. Я отправился в кассу, чтобы мне объяснили, какаяразница между моими товарищами и мною. "Очень просто, они же — научный персонал", — объяснил кассир. "А я, по-вашему, кто такой?" Он заглянул в список: "Вы — стеклодув высшей квалификации. Таких во всем КАЭ только двое. Да не волнуйтесь, у вас же жалование не меньше, чем у ваших товарищей". Но я был твердо намерен волноваться. Несмотря на мои тридцать два года, я все еще помышлял о повышении по служебной лестнице, а возможности стеклодува высшей квалификации мне казались ограниченными. Не без труда я добился перевода в научный персонал. Быстрое развитие КАЭ скоро привело к подписанию коллективного договора между властями и профсоюзами. Этот договор состоял из двух статей: первая — для научного, инженерного и административного персонала, вторая — для рабочих, техников и мелких служащих. Постепенно вошло в привычку называть самого человека по его должности: "статья первая" или "статья вторая". Для высших должностей была создана еще третья категория, так называемые "высшие кадры". Коллективный договор представлял собой толстую тетрадь, где тщательно перечислялись все возможные квалификации персонала. Я хочу привести здесь для примера несколько "перлов", которые там можно было найти. Дежурный второго класса: Принимает посетителей и усаживает их согласно инструкции. Дежурный первого класса: Принимает посетителей и тактично усаживает их. Министерский дежурный! … Про его обязанности ничего не было сказано. Еще интереснее были архивисты. Архивист второго класса: Способен зарегистрировать документ в архиве. Архивист первого класса: Способен зарегистрировать документ в архиве и при надобности извлечь его. Я не выдумываю! Когда я стал заведующим секцией (наименьшим из научных подразделений; об организации КАЭ будет рассказано в другой главе), я получил в свое распоряжение секретаршу, конечно, без знания английского языка. Как только она научилась, с грехом пополам, разбирать мой почерк по-английски, она ушла в отпуск по беременности. Мне "одолжили" на время директорскую секретаршу с номинальной квалификацией, несравнимо выше той, которая мне полагалась. Это был отравленный дар. Оказалось, что эта дама почтенного возраста, которая писала на машинке очень медленно и с трудом разбирала английские слова, высокой должности была обязана своею "надежностью". Она была "проверена" на доступ к секретным бумагам. Мне лично это было нужно "как собаке пятая нога". (Гораздо позже, когда я стал директором отделения, в моем распоряжении был несгораемый шкаф для секретных бумаг. Единственной секретной бумагой, которую я там хранил, была инструкция об обращении с секретными бумагами.) Она была совершенно не способна выписать заказ на какое-либо оборудование — задача, бывшая гораздо ниже ее достоинства и гораздо выше ее компетенции. После того как она заменила в моей статье "адиабатический переход* на "диабетический" и вместо "White Gaussian noise" (гауссов шум с белым спектром) настукала "White Russian noise" (белогвардейский шум), я отчаялся и запросил центр о предоставлении мне временной секретарши. Мне объяснили, что запрос должен быть написан на бланке для "закупки" оборудования, что, по-моему, смахивало на рабовладельчество. Месяц спустя, так и не получив ответа, я снова обратился в центр, где теперь мне сказали, что процедура изменилась и что надо писать заказ на "изготовление". Я спросил, не будет ли это очень долго, но мне ответили, что это будет скорее, чем с "закупкой". Так ли это, я не знаю, потому что раньше вернулась моя секретарша, успев не только родить, но и взлелеять своего младенца. С самого начала КАЭ был двуглавым учреждением. Одним из владык являлся Генеральный администратор (ГА) — прямой представитель правительства, другим — Верховный комиссар (ВК) — главный научный руководитель. (Для русского читателя напомню, что в романе Новикова-Прибоя "Цусима" есть примерно следующая история. На палубе военного корабля адмирал производит смотр и задает матросам вопрос: "Что такое Двуглавый Орел?" Молчание. Адмирал повторяет вопрос. "Урод, Ваше Высокопревосходительство", — рявкает одинокий голос. Судя по КАЭ, в том была доля правды.) Первым ГА был Рауль Дотри (Raoul Dautry), бывший министр снабжения во время войны. Всего, с 1945 года до сих пор (1990), их было восемь. Первым ВК был Жолио с 1945 по 1950, вторым — Перрен с 1951 по 1970, третьим — Ивон с 1971 по 1975 и с тех пор, четвертым, Жан Тейяк (Jean Teillac). По традиции ВК — ученый, защитник чистой науки и мягко левых убеждений (за исключением Жолио, который был коммунистом). ГА — всегда политехник, более или менее заинтересованный в чистой науке (скорее менее), а политическая окраска у него такая, как у правительства. За сорок три года существования КАЭ равновесие власти между ГА и ВК, вначале разделенное пополам между Жолио и Дотри, постоянно сдвигалось в пользу ГА и в настоящее время, за исключением двухwin трех обязанностей, главной из которых является частичная ответственность за безопасность, роль ВК почти исключительно представительная. Говоря о бывших ВК, я уже рассказал о своей встрече с Жолио в лифте Коллеж де Франс и о том, как меня чуть не задавили на его публичной лекции. Я слушал его лекции в Коллеж де Франс и расскажу о них позже. О Перрене я уже говорил много и буду еще (но позже). Расскажу и о моих отношениях с Ивоном, который был глубоко порядочным человеком и чью память я чту. О Тейяке, старом товарище, мне нечего рассказать. Из ГА я имел дело с двумя из них: четвертым — Робером Гиршем (Robert Hirsch), и пятым — Андрэ Жиро (Andre Giraud). О них позже, а сейчас я хочу рассказать о моей единственной встрече с третьим — Пьером Кутюром (Pierre Couture), потому что она довольно забавна. В 1959 году я был назначен начальником Департамента ядерной физики и физики твердого тела (ДЯФФТТ) и через несколько дней после этого важного (для меня) события должен был отбыть на конференцию в США. За два дня до отъезда меня известили, что главный администратор желает доверить мне конфиденциальное поручение в США. В условленное время его дежурный (первого класса или министерский, затрудняюсь сказать) торжественно ввел меня в его обширный кабинет, где я до тех пор никогда не бывал. ГА пригласил меня сесть и после легкого колебания сказал: "Вот в чем дело, я желаю, чтобы это осталось между нами". После чего открыл свой сейф и вынул оттуда автомат (нет, вы правильно прочли, читатель), который передал мне. "Это для моего сына", — сказал он, слегка краснея. "Если у вас будет время в Нью Йорке, купите, пожалуйста, такой же, этот он поломал". Тут я, конечно, понял, что это игрушка, хотя по внешнему виду неотличимая от настоящего автомата. С нынешними правилами безопасности в аэропортах я вряд ли смог бы выполнить его поручение. Во время моего первого года в КАЭ мое военное прошлое снова чуть не нагнало меня. Той осенью на севере Франции были ожесточенные шахтерские забастовки под руководством компартии. Чтобы поддержать порядок, министр внутренних дел, социалист Жюль Мок (Jules Moch), решил призвать на службу всех выпускников офицерских училищ за последние два года. Официальный перечень всех училищ, выпускникам которых предлагалось немедленно явиться в ближайшую жандармерию, был напечатан во всех газетах и передавался по радио. Среди них была и моя дорогая Лион-ла-Дуа, которую я воспевал не так давно в своей поэме. Нужно ли перечислять все причины, по которым мысль снова напялить военную форму, чтобы усмирять беспорядки на севере Франции, меня мало привлекала? Сперва я подумал попросить поддержки у Жолио, чтобы меня освободили как научного работника важного государственного учреждения. Хотя у меня были поводы сомневаться, что он осведомлен о важности моей работы в КАЭ, мне казалось, что он мог бы вступиться за меня хотя бы из-за его симпатии к компартии, которая руководила забастовками. Подумав еще, я сообразил, что у нас нет, закона, который обязывает граждан читать газеты и слушать радиопередачи, и решил подождать и посмотреть (Wait and see). Я оказался прав, никакой жандарм не явился ко мне на дом, а сегодня, сорок три года спустя, можно надеяться, что срок давности прошел. Первый взгляд на физиковКак они сами себя видятУ Александра Прока, который перевел на французский упомянутую выше книгу фон Неймана "Математические основы квантовой механики", был семинар, на котором собирались молодые физики. По его предложению, летом 1947 года КАЭ послал Горовица и меня на международную конференцию по теоретической физике, организованную в Бирмингеме профессором Рудольфом Пайерлсом, который заведовал там кафедрой теоретической физики. Кроме нас двоих было еще несколько французов. При открытии конференции Пайерлс произнес небольшую речь, пропитанную, я полагаю, британским юмором, так как публика не раз разражалась дружным хохотом. Здесь я впервые столкнулся с языковым барьером, который отделял меня от международной науки. Я лихорадочно готовился к этой встрече, прослушивая граммофонные пластинки самоучителя "Ассимиль" и читая большое количество английских и американских детективов. Но этого не хватило. По-английски я понимал иностранцев лучше, чем аборигенов. Позже я убедился, что в изучении иностранных языков (у меня это было с английским, но, наверное, справедливо и для других языков) есть решающий момент, когда происходит обратное, т. е. начинаешь лучше понимать аборигенов. Это значит, что приближаешься к цели. В Бирмингеме мне и моим французским товарищам до этого было еще далеко. Среди докладчиков был один низкорослый брюнет, который все время вертелся как юла и которого никто из французов не понимал. Мы пытались догадаться, откуда он: одни говорили — ирландец, другие — шотландец. "Что вы", — уверенно заявил я, — "маленький и черненький, он конечно из Уэльса" (мои шекспировские воспоминания). Оказалось, что это был Феретти (Ferretti) — крупный итальянский теоретик. Несколько слов о Пайерлсе. Выходец из Германии, он родился в Берлине в 1907 году и окончательно поселился в Англии в тридцатых годах. У него несомненные способности к языкам, потому что он недурно говорит по-французски и по-русски, чему научился у своей русской жены. Что касается его английского, то наше затруднение понять его вступительную речь и чисто британскую "соль" его шуток — достаточное доказательство его прекрасной ассимиляции на своей второй родине. Он внес важный вклад в ядерную физику и в теорию твердого тела. Ядерная физика обязана ему оригинальной количественной формулировкой гипотезы Бора о составном (compound) атомном ядре, но самый известный его вклад в ядерную физику связан с атомной бомбой. Он работал над улучшением раннего расчета Перрена критической массы необогащенного урана. Австрийский эмигрант Отто Фриш, ученик Лизы Мейтнер, который работал над делением урана, предложил ему повторить расчет с чистым ураном-235, которого в естественном уране меньше одного процента, но у которого громадное сечение деления медленными нейтронами. Пайерлс сделал расчет, как говорится, "на обратной стороне конверта" (очевидна перспектива для предприимчивого фабриканта широких конвертов для теоретиков). Результат оказался потрясающим: один фунт! Позже выяснилось, что эта оценка была оптимистичной (или пессимистичной — зависит от точки зрения), в пять или десять раз меньше действительной. Пайерлс моментально осознал, что атомная бомба осуществима, если есть возможность выделить такое количество чистого урана-235. Он сразу понял, что то, что сделал он, вполне способны сделать и нацистские ученые. Чтобы убедить в этом британские власти, он тотчас начал хлопоты, которые послужили детонатором, если можно так выразиться, для британской военной атомной программы. Как участник этой программы он провел большую часть войны в Лос-Аламосе. Смехотворный инцидент: после войны, во время маккартизма, когда власти США относились, как параноики к своим и чужим ученым, Пайерлсу отказали в туристской визе для участия в научной широко открытой конференции. Но он в ней все-таки принял участие, потому что в то же самое время состоялся совершенно секретный съезд союзных ученых для обсуждения вопросов о рассекречивании документов прошлой войны, на который Пайерлс был послан британским правительством в качестве официального делегата,* Часто бывает, что крупные ученые больше всего известны прошлыми работами, которые они сами тогда считали второстепенными. Пайерлс больше всего известен сегодня молодой школе физиков твердого тела благодаря краткой заметке, сделанной в летней школе "Les Houches" во Франции, о принципиальной неустойчивости линейной цепочки атомов; позже он включил эту заметку в краткую монографию по физике твердого тела. С тех пор открыли материалы, где существуют такие цепочки, слабо связанные между собой, в которых наблюдается "неустойчивость Пайерлса" *К Пайерлсу применимо то, что Фримен Дайсон (Freeman Dyson) сказал про самого себя: "Тот, кто решает проблемы". (Дайсон противопоставляет их тем, кто ставит новые проблемы, решая их или нет.) Он также превосходный учитель, который взлелеял несколько поколений теоретиков. (В 1987 году в Оксфорде отпраздновали его восьмидесятилетний юбилей, на котором я присутствовал. Его старый друг, Ханс Бете (Hans Bethe) произнес забавную и трогательную речь, где напомнил, что с Пайерлсом он дружит шестьдесят лет. "Просить еще столько же — неблагоразумно, но еще десять — было бы неплохо.") Надо сказать, что в юности Пайерлс имел возможность общаться с такими замечательными людьми, как Бор, Зоммерфельд, Гейзенберг, Паули, Ландау, Гамов, Феликс Блох и многими другими почти того же уровня. (Когда я это пишу, вспоминая, как мне самому не везло в его возрасте, меня зависть берет. Однако не надо жаловаться; как читатель мог сам убедиться, могло быть хуже и даже намного.)В Бирмингеме я встретился в первый раз с его супругой, внушительной, но милейшей Женей Пайерлс (ставшей леди Пайерлс после того, как ее муж стал сэром Рудольфом), которая покинула нас в 1986 году. Рудольф встретился с ней во время поездки в СССР, и они поженились в Ленинграде несколько месяцев спустя, когда вместе им не было и сорока пяти лет. Женю обожали все, кто с ней имел дело, она была второй матерью, а позже второй бабушкой поколениям студентов ее мужа; умная, культурная, щедрая, она нигде не оставалась незамеченной или неуслышанной (хотя отнюдь не стремилась к этому). Голос у нее был, как "иерихонская труба". В Оксфорде, куда она с мужем переехала из Бирмингема, рассказывали, что однажды, когда она звонила по телефону из колледжа, кто-то в соседней комнате спросил: "Что это за дикий крик?" — "Леди Пайерлс разговаривает с мужем; он в лаборатории". — "Почему же она не пользуется телефоном?" Мы встретились после обеда во время перерыва конференции на полдня. Она прогуливалась с Дираком, с великим Дираком. При виде гения, перед открытиями которого благоговел, я испытал глубокое волнение. Я присутствовал однажды на его лекции в Париже, на которой в первые десять минут понимал практически все и практически ничего не понимал в следующие пятьдесят. Он хорошо говорил по-французски (отец его был швейцарец и преподавал французский), но делал все время забавную ошибку: вместо hypothйtique, т. е. гипотетический, он говорил hypothиque, т. е. гипотека, что означало "залог в ломбарде" и придавало довольно странный смысл его утверждениям. Анекдоты о Дираке бесчисленны. Если к ним добавить все те истории, правдивые или выдуманные, которые рассказывают про Паули, Бора, Эйнштейна, Вигнера и других, можно было бы заполнить книгу потолще этой. Я постараюсь рассказывать только правдивые. Первый анекдот связан со знанием Дираком французского языка. В пути между Парижем и Нью-Йорком он делил каюту с французом, который плохо знал английский и испытывал большие затруднения при общении со своим соседом. Однажды в каюту заглянул французский знакомый Дирака и они проговорили несколько минут. После его ухода изумленный сосед спросил: "Почему вы не сказали, что говорите по-французски?" — "А вы у меня не спрашивали". У Дирака это было не деланным, он был, в буквальном смысле слова, замечательно простым человеком. Молодой физик, приехавший в Кембридж из Индии, однажды остался наедине с Дираком в общей зале (Common Room) его коллежа. Дирак, не имея ничего сказать, конечно, молчал. Через несколько минут молчания смущенный гость решается завязать разговор: "Холодно на дворе". Очевидно, оскорбленный бесцеремонным поведением гостя, Дирак встает и исчезает. Гость в отчаянии. Но через минуту Дирак возвращается и подтверждает: "Действительно холодно". Самая знаменитая история, конечно, следующая. По окончании его лекции слушатели задают вопросы. Один из них поднимает руку и говорит: "Я не понял вашего заключения". — Дирак молчит. Председатель обращается к нему. "Не угодно ли вам ответить на вопрос?" — "Это не вопрос, а утверждение." ("It is not a question, it is a statement.")Вот два анекдота, которые характеризуют его отношение к сотрудничеству со студентами. (Студент здесь понимается как молодой научный работник — аспирант (graduate student).) Профессор Прайс (Ргусе), с которым я впоследствии работал в Оксфорде, будучи студентом, выразил желание работать с Дираком. Тот вежливо ответил: "Большое вам спасибо, но я не нуждаюсь в помощи". Как уверял меня Прайс, в этом ответе не было ни капли иронии. Дочь Пайерлса гостила у Дираков. Его жена, желая развлечь гостью, спросила мужа, нет ли у него студентов, которых можно было бы пригласить потанцевать. "У меня был студент, но он умер", — ответил Дирак. А вот история, которая мне больше всех по сердцу. Журналист спросил, есть ли у него хобби. "Да, — думать". Есть история, которую голландский физик Казимир рассказывает про Ландау, но, по-моему, эта история о Дираке. Ландау и Казимир находились одновременно у Бора в Копенгагене, где Казимир проводил медовый месяц. Был музыкальный вечер у Боров. Юный Ландау, который не любил музыку, скучал, кривлялся, жестикулировал, мешал всем. "Раз вы так не любите музыку, почему бы вам не пойти погулять в сад?" — спросил Дирак. "Да я предложил пойти со мной в сад госпоже Казимир, которая ненавидит музыку пуще моего, но она не захотела", — ответил Ландау. Дирак призадумался: "Возможно, гулять с вами в саду ей неприятнее, чем слушать музыку". Всякий анекдот, конечно, звучит гораздо лучше, если рассказчик способен уверить, что он сам в нем принимал участие, при этом всегда есть соблазн приврать. Но делать этого не надо. Один уважаемый французский коллега рассказал мне, что, когда он был в гостях у Дирака, который недавно женился на сестре Вигнера, Дирак так ее ему и представил. Этот старый анекдот я уже слышал несколько раз, знал и участников этой сцены, знал, что рассказчика не было среди них. Когда он мне это рассказал, я невольно покраснел и, думаю, он угадал почему. (Во Франции малым детям говорят, что, когда они врут, у них нос дергается. Мой любимый Жюль Ренар говорит иначе: "Когда X врет мне в глаза, у меня нос дергается". Так было и со мной.) И вот два последних анекдота про Дирака, единственный интерес которых в том, что я в них участвовал. Вскоре после моего прибытия в Оксфорд Дирак прочел в маленькой аудитории ту самую лекцию, которую я слушал в Париже; по-английски, конечно. У него было с собой несколько оттисков, и, так как я сидел в первом ряду, он предложил мне экземпляр с вопросом: "Читаете ли вы по-французски?" — "Yes", — кратко ответил я. Мне кажется, что здесь я почти возвысился до уровня Дирака. Через несколько месяцев мы решили с Сюзан съездить посмотреть другое место (the other place), как в Оксфорде называют Кембридж. Выходя из вокзала, Сюзан сказала мне: "Посмотри на этого высокого господина, который шагает так смешно, "с головой в облаках". — "Ну и везет же тебе, первый, кого ты видишь в Кембридже, — Дирак". Я не помню, чтобы Дирак что-либо говорил на конференции. Среди тех, кто принимал участие, я запомнил Казимира и Вентцеля. Пожалуй, своевременно сказать, что темой конференции было устранение расходимостей (divergencies) в квантовой теории поля — тема, которая так волновала Гейзенберга, Паули и Дирака еще с 1928 года, когда они установили начала квантовой электродинамики. Все докладчики считали желательным ввести понятие о минимальном расстоянии, на котором законы электродинамики должны были быть изменены, но никто не знал, как это сделать. В 1947 году Грегор Вентцель считался одним из лучших специалистов по квантовой теории поля. В 1943 году он написал на эту тему прекрасную монографию, которую я изучал по возвращении из Бирмингема, но должен признаться, что из того, что он сказал на конференции, я понял очень мало. Больше всего меня поразило невероятное число сигар, которые он курил одну за другой. В течение сорока лет Казимир был ведущей личностью в науке Голландии. Область его интересов замечательна широтой своего охвата, начиная с важных экспериментальных работ по электронным свойствам металлов и по магнетизму при сверхнизких температурах (вернее, при тех, которые считались сверхнизкими в то время) и кончая абстрактными результатами по теории групп (операторы Казимира). Позже меня лично больше всего интересовала его теория взаимодействия квадрупольного момента ядра с электронными оболочками. Скороспелый, как Пайерлс, и принадлежащий к тому же поколению, он уже был знаком и работал с большинством из великих физиков, которых я назвал раньше, хотя ему не исполнилось и двадцати пяти лет. Около сорока пяти он сделал крутой поворот к промышленности. В течение многих лет он был главным директором лабораторий громадной фирмы Филипс (Philips). (Когда я прислал ему французскую версию этой книги, он написал мне: "Я вижу, что вы предпочитаете фермионы бозонам." Для читателя не знакомого, как он, с французской литературой, это нуждается в объяснении. Французское заглавие книги: "De la physique avant toute chose" ("Физика превыше всего"), заимствованное из заглавия стихотворения Вердена "De la musique avant toute chose" (Музыка превыше всего). В стихотворении сказано "чету предпочти нечет". Все физики знают, что фермионы нечетные, в то время как бозоны четные, но не все знают французскую литературу так хорошо, как Казимир.)Про Казимира я расскажу две истории, в которых я лично участвовал и, как мне кажется, успешно подавал реплику. Когда я был директором физики в КАЭ, он однажды приехал к нам в гости и за завтраком рассказал о двух фирмах, которые вели друг с другом жесточайшую конкуренцию, не подозревая, что капитал обеих принадлежит Филипсу. И тут я произнес: "Меня-то вы не обманули, я давно знаю, что вы приобрели КАЭ". Значительно позже я присутствовал вместе с ним на обеде ветеранов магнетизма, организованном немецким физиком Мёссбауэром, о котором будет речь в другой главе. Казимир делился с нами воспоминаниями о великих "старших". Он напомнил, в чем, по мнению Бора, заключалась разница между тривиальной истиной и глубокой истиной. Тривиальная истина — утверждение, обратное которому неправда; утверждение, обратное глубокой истине, — тоже глубокая истина. После этого он перешел к воспоминаниям о Паули, с которым он много раз встречался, и в заключение сказал: "Вы знаете, в глубине души Паули был скромным человеком". — "Типичная глубокая истина", — ответил я. Я обещал себе, что не буду рассказывать анекдотов о Паули, так их много и так они распространены, но, чтобы читатель мог оценить соль моего замечания, я вынужден все-таки привести два из них. Первый — безусловно правдив, так как имел многих свидетелей. В 1919 году Эйнштейн (тогда в зените своей славы) прочел лекцию, на которой присутствовал еще совсем юный Паули (ему было тогда девятнадцать лет, но он уже успел написать лучшее изложение общей теории относительности). В конце лекции Паули встает и заявляет: "А знаете, то, что доктор Эйнштейн говорит, далеко не глупо".За правдивость второй истории я не поручусь, потому что не имею свидетелей, по крайней мере свидетелей, которые могли бы подтвердить ее. Вот она. После смерти Паули встречен в раю самим Богом, который говорит ему: "Паули, ты был хорошим человеком и хорошим физиком. Скажи, чего бы тебе хотелось?" — "О, Боже, мне очень хотелось бы узнать тайну Вселенной, я ее искал всю жизнь". — "Это просто", — говорит Бог. Он ведет Паули к доске, берет кусок мела и пишет три формулы. "Вот и все", — говорит он. Паули смотрит на формулы, качает головой и произносит одно слово: "БитткорГ (глупец). Перед тем как покинуть Бирмингем (от которого я порядочно отклонился на предыдущих страницах) я скажу несколько слов еще об одном конфиденциальном поручении, доверенном нам Коварски. Мы должны были там поговорить с Клаусом Фуксом (Klaus Fuchs), британским теоретиком немецкого происхождения, бывшим сотрудником Пайерлса, который теперь работал в атомном центре Харуэлл (Harwell). Нам было поручено, пользуясь атмосферой добродушия и откровенности, которая не могла не возникнуть после заключительного банкета, постараться извлечь из Фукса сведения, полезные для сооружения нашего реактора, строящегося в Шатийоне. Коварски рассчитывал (весьма наивно, как я теперь понимаю), что такой опытный атомщик, как Фукс, может быть, не откажется поделиться опытом с молодыми начинающими теоретиками. Мы решили, что раз Горовиц хорошо говорит по-немецки, поручить ему говорить за нас обоих. После банкета Фукс с Горовицем уселись в укромном уголке, где я мог наблюдать за ними издали. Оттуда мне казалось, что говорил главным образом Горовиц. По окончании разговора Горовиц пересел ко мне. "Он мало, что сказал, — советовал не слишком рассчитывать на сложные вычисления, а стараться измерить как можно больше параметров". — "Для этого не нужен был Фукс, я мог все это сказать тебе по-французски." Очевидно, нам не удалось снискать доверие нашего " осведомителя".Только три года спустя мы узнали, что Фукс был арестован британской контрразведкой как советский агент и что, когда мы с ним беседовали, он уже был на службе СССР несколько лет. "Мы не так взялись" за дело, — сказал я Горовицу. — "С ним должен был бы говорить я, и по-русски."Вернувшись в Париж, я принял решение непременно провести год у Пайерлса, и как можно скорее. НаканунеИм овладело беспокойство, Охота к перемене местОсенью 1947 года я начал подготовку к поездке в Бирмингем в следующем году. По совету Коварски я обратился в Бритиш Каунсил (British Council), британскую государственную организацию, БК, как я буду ее называть в дальнейшем, которая предоставляла студентам и молодым научным работникам разных стран возможность работать год или два в британских университетах или институтах, получая скромную стипендию. Я представил им все свои верительные грамоты и довольно легко получил десятимесячную стипендию (которую можно было возобновить один раз) размером в тридцать пять фунтов стерлингов в месяц. Это было маловато, но "дареному коню… "Я решил отправиться в Центр КАЭ, чтобы узнать о возможности получить от них добавку к подарку БК. Центр тогда находился еще в громадной шикарной квартире вблизи Булонского леса, реквизированной правительством для нужд КАЭ. Начальник отдела по заграничным расходам (наша валюта тогда была еще не совсем твердой), некий господин Перно (Pernot), принял меня очень любезно и предложил мне иной вариант. КАЭ пошлет меня в Англию на свои деньги, пятьдесят-шестьдесят фунтов в месяц, а я буду возвращать им все, что получу от БК. Таким образом, не будет перерыва в моем жаловании в КАЭ, который мог бы принести в будущем (далеком, как мне тогда казалось) ущерб моей пенсии. Конечно, фактически КАЭ будет выплачивать мне только разницу между жалованием и стипендией БК. Я привожу здесь эти неинтересные подробности, потому что они сыграют роль в недалеком будущем. Перед тем как расстаться с господином Перно, я выразил удивление присутствию в большинстве комнат водопроводных приспособлений, широко известных во Франции под названием "bidet" (биде), что буквально означает "лошадка", но, несомненно, мало знакомых в России, так как ни я, ни мой словарь не знаем их русского названия. Господин Перно объяснил, что при немцах эта квартира была обставлена гестапо, как своего рода Вальхалла для отдыха их воинов и для их временных подруг, после которых это оборудование и осталось как "мимолетный легкий след". Оставалось заручиться согласием научного начальства. Фрэнсис Перрен, второй Полоний, "на мою усиленную просьбу приложил печать соизволения", после чего я смог с легким сердцем посвятить себя науке. Горовиц был в Копенгагене у Бора, Трошри — в Манчестере у Розенфельда. В Париже оставался Клод Блох, которому его либеральный Горный институт оставлял полную свободу заниматься чем угодно, лишь бы в Париже. Вместе с ним и еще с двумя товарищами мы взялись за изучение книги Вентцеля по квантовой теории поля. Среди блестящих политехников того же выпуска, что и мушкетеры, был Альберт Мессиа, который вертелся среди нас некоторое время, но скоро уехал на несколько лет в Америку. Впоследствии он сделал карьеру в КАЭ и приобрел известность прекрасной книгой о квантовой механике, вышедшей в свет в начале шестидесятых годов. Сказать правду, изучать книги мне порядочно надоело; за последние десять лет я вряд ли занимался чем-нибудь другим. Поэтому я узнал с удовольствием, что КАЭ заинтересовался постройкой ускорителей. Эти машины заменили источники альфа-частиц, с помощью которых Жолио сделал несколько своих замечательных открытий. В 19475 А. Абрагамгоду в его распоряжении имелся циклотрон в несколько МэВ (1 МэВ = 1000 ООО эВ) и электростатический генератор в 1,5 МэВ в другой лаборатории в Иври (Ivry), вблизи Парижа. Но после открытий, сделанных в США и в СССР, увидели свет новые типы ускорителей.*Первая встреча с ускорителямиПервым из ускорителей был циклотрон с модуляцией частоты. Напомню, что в обычном циклотроне частица с электрическим зарядом вращается в зазоре электромагнита с угловой скоростью П, пропорциональной магнитному полю и обратно пропорциональной ее массе. При каждом обороте частица получает ускоряющий импульс от электрического поля, колеблющегося с той же частотой П, которое действует, как дрессировщик в цирке, щелкающий кнутом в такт оборотам лошади на арене. Это так называемое "резонансное условие". Но с увеличением энергии ускоряемой частицы увеличивается ее масса, а угловая скорость уменьшается, нарушая резонансное условие. Чтобы сохранить это условие, частота импульсов от электрического поля должна изменяться (быть модулированной) в течение цикла ускорения. Пользуясь этим методом, столь простым в теории, но не на практике, стало возможным увеличить энергию частиц от нескольких МэВ в старых циклотронах до нескольких сотен МэВ. На этом принципе больше тридцати лет работает циклотрон ЦЕРН'а с энергией 600 МэВ. Спрашивается, почему нельзя подняться еще выше? Трудность заключается в том, что чем выше энергия частицы, тем больше радиус ее траектории. Она описывает спираль, разворачиваясь из центра зазора с мгновенным радиусом, пропорциональным импульсу и обратно пропорциональным магнитному полю. С увеличением энергии (а значит, и импульса) радиус траектории растет, поверхность, покрываемая спиралью, тоже, что требует недопустимого увеличения веса магнита. Поэтому пришлось изобрести машину нового типа — протонный синхротрон, в котором частота электрического поля и величина магнитного поля модулируются одновременно таким образом, чтобы сохранить не только резонансное условие, но еще и постоянный радиус для орбиты частицы. Тогда достаточно поддерживать магнитное поле в узком кольце, окружающем орбиту, что, конечно, уменьшает значительно вес магнита. Таков принцип цернского суперсинхротрона SPS, который ускоряет протоны до энергии в 450 ГэВ (1 ГэВ= 1000000000 эВ). С помощью очень остроумного изобретения, сделанного в ЦЕРН'е Симоном ван дер Меером (Simon van der Меег), описание которого завлекло бы нас слишком далеко, в 1983 году две группы физиков под руководством Карло Руббиа (Carlo Rub-bia) и Пьера Дарьюла (Pierre Darriulat) обнаружили в ЦЕРН'е так называемые промежуточные бозоны W я Z, предсказанные так называемой теорией электрослабого взаимодействия Глэшоу, Салама и Уайнберга (Glashow, Salam, Weinberg). В американской лаборатории Фермилаб построена машина того же типа, которая ускоряет протоны до 1 ТэВ. (1 ТэВ=1000 ГэВ); поэтому она и названа Теватрон. А как обстоит дело с электронными ускорителями для очень высоких энергий? — Гораздо сложнее. Это связано с тем, что масса электрона меньше массы протона приблизительно в 2000 раз. Можно показать, что энергия, излучаемая заряженной частицей в кругообразном движении, обратно пропорциональна четвертой степени ее массы покоя. Для энергий электронов, сравнимых с энергиями протонов ЦЕРН'а или Фермилаба, потери на излучение становятся недопустимо большими. Поэтому для электронного ускорителя LEP (Large Electron-Positron (collider)), который теперь запущен в ЦЕРН'е, для первой очереди была выбрана более скромная энергия 50 ГэВ, которая позже будет доведена до 100 ГэВ. Даже это стало возможным только благодаря очень значительному увеличению радиуса машины, которое уменьшает центростремительное ускорение частиц, а значит, и излучение. Одним из замечательных свойств электромагнитного излучения вращающихся ультрарелятивистских частиц, масса которых во много раз превышает их массу покоя, является его непомерная спектральная ширина. Излучение содержит не только частоту самого вращения, но и чрезвычайно высокие гармоники, простираясь до оптического, ультрафиолетового и даже рентгеновского диапазона. Эта особенность электронных синхротронов, считавшаяся вначале простым курьезом и даже неудобством, приобрела недавно огромное значение, сделав их мощными и непрерывными источниками рентгеновского излучения. Дошло до того, что строятся электронные синхротроны, специально предназначенные для применения этого излучения в физике твердого тела, химии и биологии. Теория синхротронного излучения была хорошо известна в 1947 году. Мне пришло в голову, что число "жестких" (коротковолновых) фотонов, испускаемых каждым электроном за один поворот, невелико и может сильно флуктуировать, — факт, который классическая теория излучения была неспособна учесть. Я предпринял полуклассической расчет, обратный обыкновенной процедуре: описал движение электрона классически и проквантовал электромагнитное поле, что научился делать, изучая монографию Гайтлера. Это была типичная тема диссертации, которую руководитель мог предложить своему начинающему ученику. Руководителя у меня не было, и я сам себе ее предложил. Я довел расчет до конца и не был разочарован, наоборот, скорее доволен, когда убедился, что мой результат совпадает с классическим вычислением. Это показывало, что я подсчитал правильно то, что всем было известно. Свою работу я опубликовал в "Journalde Physique". Это была моя первая статья. Начальник отдела ускорителей в КАЭ был столь восхищен результатом, что захотел представить его на конференции в Америке. Отговорил я его не без труда. Я заинтересовался и линейными электронными ускорителями. Их принцип работы можно объяснить элементарно, переходя в систему координат, движущуюся в волноводе со скоростью электромагнитной волны. В этой системе электрону кажется, что он видит электростатическое поле. Поле ускоряет электрон, но, если электрон ультрарелятивистский, при ускорении его скорость практически не меняется, и он остается в фазе с волной. Такое рассмотрение привело меня к изучению структуры электромагнитной волны, которая распространяется в волноводе точно со скоростью света. Заключения, к которым я пришел, не представляют достаточного интереса, чтобы приводить их здесь. Они были опубликованы в Докладах нашей Академии наук. Подражая Паули, я скажу, что они даже не были ошибочными. Я очень сомневаюсь, что эту статью читал кто-нибудь, кроме меня. Пока я все это проделывал, Горовиц в Копенгагене находился в самом центре новейших достижений физики. Он написал мне про открытие американского физика Виллиса Лэмба (Willis Lamb), которое, по мнению Бора, должно было произвести переворот в квантовой теории излучения. И я решил, что квантовая теория поля была тем самым "баркасом", на который я должен вскарабкаться, чтобы спастись. Однако два обстоятельства меня смущали. Во-первых, баркас был страшно перегружен. На его борту уже были все участники семинара Прока. Кроме того, там были те, кто работал с Розенфельдом в Манчестере и с Пайерлсом в Бирмингеме — месте моего ближайшего назначения. Но было нечто другое, что еще больше смущало меня. В 1947 году во время поездки у меня было время хорошенько разглядеть славный город Бирмингем. Вызывающее безобразие архитектуры, безвкусная тоскливость улиц, гортанный говор местных жителей, который в моих ушах, привыкших к гармоническим звучаниям Би-би-си, походил на все, что угодно, кроме английского языка, пища, отвратительная для вкуса француза, даже такого, которого не баловали во время четырех лет германской оккупации, все это вместе взятое заставило меня усомниться, "стоит ли игра свеч". Для того ли провел я два года в армии, четыре года под германским игом и еще, по крайней мере, год лишений после войны, чтобы тридцати трех лет от роду оказаться на год (а скорее, на два) в этом мрачном изгнании? Я давно понял, что мое первое суждение было преувеличенным. Бирмингем не уродливее многих других крупных английских городов и даже скрывает несколько весьма приятных уголков; пища в Англии более или менее одинаковая повсюду; а с аборигенами с ужасающим акцентом я бы в университете не встречался. Во всяком случае, подчиняясь первому импульсу, я отправился в Бритиш Каунсил, чтобы сообщить им, что раздумал ехать в Бирмингем, и спросить, не могли ли они предложить мне другое назначение. Приняли меня очень любезно. (Здесь я хотел бы подчеркнуть замечательную вежливость всех власть имущих в Англии. Приехав с Сюзан в первый раз в Оксфорд, мы отправились в полицейский участок, чтобы прописаться. Первое, что сделал полицейский, это встал и подвинул Сюзан стул. Ни французские, ни иные полицейские меня к подобному не приучили. А вот еще пример. Мой товарищ П., пребывая в Англии, просрочил по небрежности свою визу. Через некоторое время он получил из министерства внутренних дел следующую бумагу. "Министр внутренних дел (Home Secretary) желает выразить господину П. свое почтение и считает своей обязанностью уведомить его, что, если он не соблаговолит урегулировать свое положение в недельный срок, будет предпринята его высылка с территории Объединенного Королевства (United Kingdom) с употреблением силы в случае необходимости. Ваш покорный слуга министр внутренних дел…)Возвращаюсь к милому БК. "Куда хотели бы вы поехать?" — "Я еще не решил. А какие есть возможности?" Чиновник открыл свою папку. "Осталось не много. Вот, в Оксфорде теперь новый профессор теоретической физики Морис Прайс (Maurice Ргусе). У него, может быть, найдется место для одного студента. Я хорошенько не знаю, чем он интересуется, но это, вероятно, довольно далеко от ваших интересов по квантовой теории поля. Он сотрудничает с экспериментаторами кларендонской лаборатории (Clarendon Laboratory), исследующими магнитный резонанс, если вы знаете, о чем идет речь." (Я не знал и знать не хотел. Я услышал: "Оксфорд!" По дороге из Бирмингема я останавливался в Оксфорде и провел там три дня. Оксфорд прекрасен, как Венеция или Флоренция, и я не буду здесь описывать его красоту и "стараться важно в том уверить, в чем все уверены давно". Довольно сказать, что я вернулся домой совершенно счастливый. Мысль, что там можно не только наслаждаться красотой, но ещеи заниматься физикой, мне не пришла в голову.) "Да, конечно, я давно интересуюсь магнитным резонансом; могу ли я записаться в Оксфорд?" — "Мы запишем вашу кандидатуру, но вы должны заручиться согласием профессора Прайса. К тому же, вы потеряете свое место в Бирмингеме, на него есть другие кандидаты".Прайс! Коварски давно рассказывал чудеса про своего друга Прайса, с которым он познакомился в Кембридже во время войны. Он охотно порекомендовал меня Прайсу, и тот принял меня в свою "паству". Прайс написал, что я могу или приехать так просто, "руки в карманах", и тогда рассчитывать, что вознаграждением за мои труды будет лишь слава, которую мне принесут мои открытия (боюсь, что тут была доля иронии со стороны моего будущего руководителя), или работать над докторской диссертацией, но в этом случае необходимо было быть принятым в один из колледжей, составляющих Оксфордский университет. Я решил не слишком полагаться на славу и выбрал второй путь. Секретариат университета уведомил меня, что я должен был представить нотариально заверенный перевод моих дипломов, но если дипломы на латинском языке, перевод не требуется. Оксфорд" Почему же его послали в Англию? Да потому, что он сошел с ума, там все такие же сумасшедшие, как он" Из "Гамлета "Жизнь в колледжах. — Академическое купание. — Леди Годива наоборот. — Отступление: Эдинбург. — Париж и сливки физики. — Кларендон и Чаруэлл. — Прайс, Блини и другие. — *ЭПР. -* Сверхтонкая структура. — ДиссертацияПолезно сначала вкратце сказать, что в 1948 году структура, порядки и традиции Оксфордского университета представляли собой смесь викторианского стиля со средневековым и что они не так уж изменились за последние сорок лет. Университет можно было сравнить с феодальной монархией, где колледжи были ее мощными и богатыми вассалами, а сам университет их сюзереном, слабым и безденежным королем. Дипломы выдает университет, но только тем, кого предварительно согласились принять колледжи. Источник богатства колледжей — доходы от их владений, главным образом недвижимых, которые очень велики. Колледжи предпочитает сдавать их в долгосрочную аренду на 99 (!!) лет. Для частного лица это равноценно продаже, но не для колледжей, старейшие из которых основаны в тринадцатом столетии и привыкли вести счет времени веками. Другой источник доходов — дары и наследства бывших студентов, которые преуспели в жизни. Расскажу, для примера, что случилось совсем недавно. Надо знать, что, после главы колледжа, личность, которая, пожалуй, играет в нем важнейшую роль, — это главный швейцар (или, скорее, привратник). Он дежурит в дворницкой у входа в колледж и держит в своей памяти не только лица и имена всех студентов колледжа, но и всех тех, кто там пребывал на протяжении его службы. И вот в один прекрасный день один очень богатый господин, попавший проездом в Оксфорд, заглядывает в свой бывший колледж, где он учился тридцать лет тому назад. И на пороге встречает старого привратника (который давно на пенсии), беседующего со своим преемником, вернее, с преемником преемника. Увидев приехавшего господина, привратник обращается к нему: "Как поживаете (How do you do), Мистер Ричардсон, сэр?" Мистер Ричардсон был так тронут тем, что привратник его узнал и вспомнил его фамилию через тридцать лет, что подарил миллион фунтов стерлингов своему старому колледжу. Могу уверить читателя, что это не басня, а факт, который мне недавно рассказал глава этого самого колледжа. Хотя все колледжи равны между собой, некоторые "более равны, чем другие", как сказал Оруэлл, т. е. богаче и престижнее. На чем основан престиж, не всегда ясно. Большую роль играет древность колледжа и число знаменитых выпускников, но о богатстве колледжа также не надо забывать. Колледж, который меня приютил, зовется Иисус (еще одно подтверждение моей иудейско-христианской традиции). Не самый престижный, но и далеко не из последних. Он был основан королевой Елизаветой (не той, которая теперь открывает выставки, а той, которая обезглавила своего любовника, графа Эссекса) и среди своих почетных членов (Honorary Fellows), бывших или настоящих, числит Лоуренса (разведчика в Аравии, а не автора "Любовника леди Чаттерлей"), бывшего премьер-министра Гарольда Вильсона, и, с 1975 года, меня. (В другой главе я объясню, что за "птица" Почетный член.)По традиции "Иисус" имеет сильные связи с Уэльсом (Wales), и большинство студентов оттуда, т. е. уэльсцы, или, что, по-моему, звучит лучше, валлийцы (Welshmen). Говорят, что, если встать под окнами "Иисуса" и крикнуть: Джонс или Эванс (типичные валлийские фамилии), из окон высунутся сто голов. Их традиционная песня — бесконечный речитатив: "Ллойд Джордж знал отца, отец знал Ллойд Джорджа…" (Ллойд Джордж был, конечно, валлийцем). Замечу, что после названия любого Оксфордского колледжа слово "колледж" не ставится, говорят: "Иисус", а не Иисус колледж. Единственное исключение составляет Новый колледж (New College), который нельзя назвать просто "Новый" (New) и который зовется Новый колледж несмотря на то, что он один из старейших. Читателя, который захочет понять, почему все это так, могу отослать к объяснению, предложенному Шекспиром, см. третью строчку эпиграфа к этой главе. Подобное мнение в несколько иной форме было однажды выражено моим другом Вай-скопфом: "Англичане — люди, как все, но менее". Сообщу еще, что в Уэльсе жива сильная тяга к Библии (может быть, руководители "Иисуса" вообразили, что Абрагам — валлийская фамилия?)Управление каждым колледжем находится в руках его преподавателей, которых называют "феллоуз" (Fellows — буквально товарищи), а более фамильярно — "доны" (dons). Глава колледжа избирается донами и носит одно из следующих названий: principal, president, warden, master, provost, rector, dean etc. ("Шишков, прости, не знаю, как перевести"). Студенты называются undergraduates (т. е. не имеющие ученой степени); те из них, которые блестяще выдержали экзамен на стипендию, зовутся scholars (буквально "школяры"), те, кто тоже выдержал экзамен, но не так блестяще, зовутся exhibitioners ("позор тому, кто дурно об этом подумает"). Тех, которые ничего не выдержали и не получают стипендии, зовут "коммонер" commoners (буквально человек из народа). Есть, наконец, те, кто готовится к защите диссертации. Некоторые из них, но не все, Бог знает почему, зовутся advanced students (буквально высшие студенты). Я был таковым с 1948 по 1950 год. Весь этот народ носит черные мантии разного фасона и длины в зависимости от статуса. Мантия коммонеров коротенькая, как "тришкин кафтан", и зовется на студенческом жаргоне bumfreezer (Шишков, переводи сам); мантия высших студентов доходит, слава Богу, до колен; мантия донов длинная с широчайшими рукавами. Мантию носят в столовой и на лекциях, если они читаются в колледже, а не в университетских зданиях. В мое время студенты (не. высшие) были обязаны носить мантию на улице после захода солнца, и вход в бары (pubs) им был закрыт в любой час. Два дона, так называемые прокторы, были предоставлены колледжами в распоряжение университета в качестве блюстителей порядка. Вечером они ходили дозором по улицам в сопровождении подручных, которых звали "бульдогами", и ловили нарушителей. Все это теперь стало фольклором, но еще сорок лет тому назад строго соблюдалось. Во время трапезы в холле (Hall) колледжа доны сидели отдельно от студентов и слегка выше, за так называемым Высоким Столом (High Table), на который подавали вполне приличную пищу, не имеющую ничего общего с той, которой кормят студентов. Зато непроизвольно студенты приобретали приличные манеры благодаря тому, что, сидя близко друг к другу, вынуждены были есть с локтями, тесно прижатыми к телу, как подобает джентльмену. В холле "Иисуса" существовала традиция Сконса (Sconce). Сконс — это наказание, которому старший студент за столом может подвергнуть товарища за нарушение правил, которые, конечно, нигде не записаны и узнаются только из опыта. Нарушитель должен послать на кухню за громадным кубком пива (кубок и есть сконс), на свои деньги, конечно, и, пригубив, передать его соседу, чтобы пить вкруговую. Вот два примера нарушений: произнести за столом имя королевы Елизаветы (опять-таки, первой, вторая была тогда еще принцессой) или сесть в кашне за стол. Это второе я раз совершил, что было неудивительно ввиду температуры, царившей в холле. Я заплатил не ропща, но надо знать, что, как полагается при демократии, после вынесения приговора всегда есть выход или даже два. Первый выход — геройский — заключался в том, что "скопированный" вместо того, чтобы пригубить, осушал кубок одним махом до дна. Тогда наказывающий "сконсер" становился наказуемым (был сконсирован) и должен был в свою очередь послать за кубком. Вторым выходом было обжалование перед Высоким Столом. Это было не так просто, потому что обжалование должно было быть на латыни и, если латынь была не безукоризненна, доны удваивали сконс. За два года, которые я провел в "Иисусе", я наблюдал два примера первого типа, и ни одного второго. Я имел очень мало общего со студентами, чью скудную трапезу разделял. В среднем они были лет на десять моложе меня и не имели понятия о том, что пришлось мне пережить за это время. Порой они казались мне жителями другой планеты. Я пунктуально обедал в холле два раза в неделю для упражнения в английском языке, а также потому, что колледж засчитывал мне, как минимум, стоимость двух обедов в неделю, независимо от того, обедал я там или нет, а мое финансовое положение не позволяло мне пренебречь этим. Мы поселились в пансионе у молодой вдовы миссис Берне (Burns), у которой было двое детей: Рони — мальчик четырех лет, и Сузи — девочка, двух лет. Сюзан сразу подружилась с нашей хозяйкой, которая охотно принимала ее советы и еще охотнее помощь на кухне, в результате чего наши трапезы значительно улучшились. В обмен на небольшую скидку за пансион Сюзан водила детей гулять два часа каждый день. Она обожала детей, и они к ней сразу привязались. В четыре года Рони говорил тоненьким, слегка педантичным голоском, иногда очень смешные вещи, к сожалению, непереводимые. Предполагалось, что он подучится немного французскому языку, разговаривая с Сюзан, но вышло не совсем так: он стал по-английски говорить с сюзанниньш акцентом, что очень смешило его мать. Сузи еще не умела говорить. Я никогда не видел ребенка, проявлявшего так рано музыкальную одаренность; она подхватывала и мурлыкала, замечательно верно, любой мотив, услышанный по радио или от Сюзан, которая в те дни распевала целыми днями. Почему-то она особенно привязалась ко мне, и в одном случае доказала мне свою любовь очень трогательно. Сузи обожала сливочное масло, которое в Англии в 1948 году еще выдавалось по карточкам. Она засунула мне потихоньку в карман четверть фунта масла, чтобы показать мне свое расположение, и была очень обижена моим недовольством, когда я вынул из кармана руку всю в масле. Остальными жильцами были трое студентов: китаец, индонезиец и пакистанец. Пакистанец, мистер Палиа, был тонкий, молчаливый, грустный молодой человек. Раз в порыве откровенности он рассказал мне, что в Пакистане он расстался навсегда с молодой, красивой и богатой невестой. "Почему же вы расстались?" — спросил я. "Она была очень, очень беременна".Понятно, что английский язык, на котором жильцы говорили в нашем пансионе, был не тем, который считается оксфордским выговором, а скорее тем, что один юморист назвал "чистейшим акцентом без малейшей примеси английского". Я привез с собой пластинки моего английского самоучителя "Ассимиль" и настаивал, чтобы Сюзан их прослушивала. (У меня в лаборатории была постоянная практика.) Там была одна пластинка, которую Сюзан часто ставила, посвященная описанию человеческого тела, начинавшаяся следующей фразой: "The top of the head is covered with hair" ("Верх головы покрыт волосами"). Почему-то эта фраза вызывала у нашей хозяйки неудержимый смех, и она стала у ней с Сюзан общей шуткой, которую не понимали непосвященные. Я еще вернусь к ней в другой главе. Рядом с моей лабораторией (Clarendon Laboratory) простирался громадный университетский парк, где я прогуливался между занятиями, размышляя о какой-нибудь проблеме, и куда Сюзан водила гулять детей. Весной парк становился святилищем крикета, чисто английского развлечения, или скорее священнодействия. В 1948 году Оксфордский университет располагал одной из лучших команд Англии, зрелище было бесплатным. Для иностранца крикет, несомненно, занятие, любовь к которому приходит медленно и постепенно. Не стану объяснять сложные правила игры, которые я до сих пор, как следует, не понял, если только иностранец вообще способен их понять. (Есть что-то общее у крикета с русской лаптой, но бесконечно сложнее.) Матч длится три дня с послеобеденным перерывом для чаепития. Больше всего поражает медленный ритм игры, напоминающий замедленный кинофильм. Но какое прекрасное зрелище представляют игроки в одеждах первозданной белизны на фоне изумрудной травы! Майки или шорты немыслимы. Носят длинные фланелевые брюки и полотняные рубахи, рукава которых ритуально засучивают перед ударом битой или броском мяча. В парке было еще и другое развлечение, которое меня привлекало гораздо больше, так как я очень люблю плаванье, — купальня с очаровательным названием "Радость священника" (Parson's Pleasure). Через парк протекает рукав Темзы, оба берега которого на протяжении ста метров были предназначены исключительно для членов университета, желающих порезвиться в воде или позагорать под скупым британским солнцем. Высокий забор скрывает их от нескромных взглядов, предосторожность тем более необходимая, что купаются "в чем мать родила". Незнакомый с этим обычаем, я появился в плавках, но поторопился разоблачиться под косыми взглядами присутствующих. Прибавлю, что это место посещается главным образом донами почтенного возраста, более пристрастными к перипатетической беседе, чем к спортивному плаванью. Я до сих пор помню, как в главной аудитории увидел вице-канцлера университета, облаченного в роскошную мантию и торжественно выдающего дипломы новым докторам, ритуально шлепающего слегка каждого Библией по голове, которого три часа тому назад наблюдал сидящим на траве подобно языческому богу, греющим на солнце свое величественное брюхо. Нужно ли говорить, что "Ladies are not expected" (дам не ожидают). И все-таки дело не совсем так просто. Через "Радость священника" протекает река. По этой реке вниз по течению плывут плоскодонки, в которых, прогуливая своих подруг, не гребут, а отпихиваются жердями студенты, подбоченившиеся, как гондольеры. Здесь, сравнивая разные годы между 1948 и 1981 (годом моего последнего долгосрочного пребывания в Оксфорде), я заметил, как меняются нравы. Дамы, сидящие в плоскодонке, должны были сойти на берег, не доезжая до купальни, и пройти пешком до места, где им снова можно было сесть в лодку. Во время моего первого пребывания в Оксфорде случалось, что девица забывала или ленилась выйти из лодки и вынуждена была проплыть в ней мимо почтенной мужской наготы. Как парализованная, сидела она, глядя прямо перед собой, боясь повернуть голову к берегу, настоящая леди Годива' наоборот. В шестидесятых годах девиц было больше, они поглядывали направо и налево и даже хихикали и позволяли себе кое-какие комментарии к увиденному. В 1981 году девиц было столько же, сколько парней, и никто ни на что не обращал внимания. Добавлю, что у дам есть своя купальня под названием "Dames Delight" (наслаждение дам), но я там не бывал и, какие там обычаи, не знаю. Не страшась обвинения в нездоровом интересе к академической наготе, хочу рассказать еще один инцидент в подтверждение вышеупомянутых тезисов Шекспира и Вайскопфа насчет англичан. В 1962-1963 годах я пробыл с Сюзан четыре месяца в Оксфорде. Зима была на редкость суровая, в парке Темза замерзла, и по льду можно было ходить — исключительное явление в Оксфорде. Гуляя по парку, я сказал Сюзан: "Надо воспользоваться случаем: наконец, я смогу тебе показать, как выглядит эта купальня". По льду мы подошли к купальне. Какой-то тепло одетый, пожилой господин пробивал у берега дыру во льду. "Собирается удить рыбу", — заметила Сюзан. Мы прошли дальше. Через четверть часа на обратном пути, проходя мимо купальни, Сюзан вскрикнула: "Посмотри!" Перед нами стояла синеватая голая человеческая фигура, окутанная паром, которая тотчас юркнула в одну из кабинок. "There will always be an England!" (Вечно будет стоять Англия). ЭдинбургВ 1949 году я собрался поехать в Эдинбург на конференцию по ядерной физике, но возникла маленькая проблема: у меня не было денег. Читатель, может быть, помнит, как мы договорились с господином Перно насчет моей стипендии: КАЭ будет мне платить жалованье в 50-60 фунтов в месяц (дали 60), а я буду им возвращать каждый месяц все, что получу от Бритиш Каунсил (БК), т. е. 35 фунтов. На деле КАЭ платил мне сразу разницу, т. е. 25 фунтов. Что могло быть проще? Но вышла заминка. Для БК год состоял из десяти месяцев, а я привык жить двенадцать. 9Леди Годива(1040-1080) — жена лорда Лиофрика из Ковентри, отличавшаяся красивой внешностью. Согласно преданию, Годива просила мужа о смягчении тяжкой участи жителей Ковентри, страдавших от огромных налогов. Лиофрик обещал выполнить ее просьбу при условии, если она покажется обнаженной на рыночной плошали. Данная легенда имеет и другие версии. — Примеч. Ред. Поэтому я совершенно резонно запросил у КАЭ за июль и август по 60 фунтов в месяц, из которых я был готов возвратить все то, что мне выплатит БК, т. е. ничего. Бухгалтер КАЭ отказался входить в эти тонкости; у него была инструкция платить 25 в месяц, ничего другого он не знал и знать не хотел. Стал я "тоской томиться, безутешно ждать", пока переписка не дошла до господина Перно, который в то время уже занимался другими делами и не смог поддержать меня. Последний акт был разыгран 35 лет спустя, когда я заявил свои права на пенсию, которая во Франции подсчитывается по жалованию, выплаченному за все время работы. Опять возник вопрос о том, кто что платил. К счастью, как я рассказал раньше, в КАЭ были архивисты первого класса, способные извлечь из архива документы тридцатипятилетней давности. lt;/pgt; lt;pgt;Конференция в Эдинбурге была организована Максом Борном (Max Born). Среди основателей квантовой механики Макс Борн стоит сразу после величайших физиков: Бора, де Бройля, Гейзенберга, Паули, Шредингера и Дирака. Кто не согласен со словами "сразу после" может заменить их на "среди". Его вклады в эту область науки многочисленны и значительны. Самым важным является вероятностное толкование волновой механики, согласно которому квадрат модуля волновой функции частицы в данной точке пространства представляет ее вероятность там находиться. На этом "невещественном" толковании волновой механики сильно настаивал Бор, и оно было принято всеми (кроме де Бройля, который сперва согласился, но позже отрекся). Оно носит название "копенгагенского", что по-моему несправедливо по отношению к Борну. Он был награжден Нобелевской премией только в 1954 году, намного позже своих славных младших коллег — Гейзенберга, Дирака и Паули. Когда Борн, чья математическая культура намного превышала скудные знания юного Гейзенберга, заметил ему, что его алгебра некоммутативных величин не что иное, как алгебра матриц, тот воскликнул: "Что, и это мне надо учить?!" До войны Борн тщетно пытался построить нелинейную электродинамику без расходимостей, на которую в 1938 году я все-таки успел истратить немного и своего драгоценного времени. В 1949 году волна современной теоретической физики прошла над ним, но он все еще руководил активной группой и разрабатывал так называемый принцип взаимности, из которого, к сожалению, ничего не вышло.*Из нашей встречи в Эдинбурге я запомнил его доброе, благородное лицо и ласковую благожелательную манеру общения. К несчастью (не по моей вине), эта встреча была омрачена нелепым инцидентом, который помешал мне выразить ему свое глубокое уважение, о чем я мечтал. Я являюсь обладателем сомнительного рекорда по числу представлений Борну. Перед конференцией был прием, куда я явился одним из первых. Борн стоял у входа и тепло приветствовал меня. Несколько позже Александр Прока, который считал себя лидером молодой французской делегации, взял меня под руку и потащил представляться Борну. Борн улыбнулся мне, но не так ласково, как в первый раз. Это было до появления Мориса Прайса, с которым я работал уже год и который был женат на дочери Борна. Что могло быть нормальнее его желания представить тестю своего лучшего ученика (так он говорил, не я). Улыбка Борна при этом походила на гримасу. Но мы еще не испили чашу до дна. К концу приема я сидел на диване, сам по себе, весьма удрученный тем, что произошло, когда ко мне подсела жена Борна, милая пожилая дама со следами былой красоты. Заметила ли она мой невеселый вид или нет, не знаю, но она сама обратилась ко мне и расположила к себе умными и тактичными вопросами о жизни во время германской оккупации. И в это время рок повелел Борну, утомленному приемом, пройти мимо нас. "Макс, — позвала госпожа Борн, — поди сюда, я хочу тебя познакомить с молодым человеком из Франции". Борн закрыл лицо руками и выбежал из комнаты. "Он страшно устал", — сказала милая госпожа Борн, в оправдание странного поведения мужа. В Эдинбурге я впервые услышал величайшего Нильса Бора. Я нахально уселся в первом ряду, не желая пропустить ни слова из того, что скажет великий человек; меня предупреждали, что его не легко понять. (Я слышал позже, что на международных конференциях, когда Бор говорил "по-английски", устраивали синхронный перевод на английский.) Он говорил всего несколько минут, низким гортанным голосом, скорее громким шепотом, отчеканивая каждую фразу и подчеркивая ее жестом потрясающей выразительности. Даже профан не мог упустить громадной важности заключений, которые он извлекал из сегодняшней сессии. Я не упустил важности, но я упустил смысл сказанного: я просто не понял ни слова. Когда аплодисменты умолкли, я обратился к своему соседу Розенфельду, физику бельгийского происхождения, сотруднику Бора, который говорил по-французски, по-английски, по-немецки, по-голландски, по-датски и "по-борски". "Что он сказал в своем заключении?" — "Он сказал, что у нас была длинная и интересная сессия, которая его лично очень заинтересовала, что, наверное, все очень устали и что в соседней комнате будет чай и кофе с печеньем".Но кульминацией конференции был доклад Сесиля Пауэлла (Cecil Powell) о работе, которая положила конец долгим спорам и принесла ему Нобелевскую премию в следующем году.* Кратко коснусь предмета этого спора. Японский физик Хидэки Юкава предложил еще до войны теорию ядерных сил, основанную на обмене тяжелыми частицами между нуклонами, по аналогии с теорией электромагнитных сил, которые обусловлены обменом квантами света, т. е. фотонами, между заряженными частицами. Бесконечному радиусу действия электромагнитных сил соответствует нулевая масса фотонов, а конечному радиусу ядерных сил — конечная масса квантов Юкавы. Вскоре после опубликования теории Юкавы заряженные частицы с массой приблизительно в двести электронных масс были обнаружены в космических лучах и приняты вначале за частицы Юкавы. Но легкость, с которой эти новые частицы, так называемые мюоны, проходили через вещество, исключала сильное взаимодействие с ядрами и их отождествление с частицами Юкавы. В серии работ, замечательно остроумных и выполненных с большой тщательностью, пользуясь фотографическими эмульсиями для наблюдения космических частиц, Пауэлл определил настоящую природу частиц Юкавы, так называемых пионов. Он показал, что пион распадается на мюон и на нейтральную частицу с нулевой массой, названную нейтрино. Существование нейтрино было предложено Паули еще до войны, чтобы спасти сохранение энергии в бета-распаде. Эти задачи были далеки от моих собственных интересов в то время, но я не мог не увлечься ясностью мышления, красотой и простотой экспериментов, которые привели Пауэлла к открытию.*Я храню фотографию участников эдинбургской конференции. Там в первом ряду сбоку смирно сидит Клаус Фукс, наш с Горовицем старый знакомый. Ему уже недолго ждать ареста. В середине царствует Борн. Во втором ряду стоит и посмеивается Бруно Понтекорво. Ему уже недолго пребывать на Западе. О нем я иногда задаю себе вопрос эпиграфа моей главы "Вторая служба", ответ на который я никогда не узнаю. Париж и "сливки" физикиВ 1950 году я участвовал в международной конференции по теоретической физике в Париже. С грустью гляжу на эту фотографию. Все юные представители французской теоретической физики, которых я тогда знал "средь радостных надежд, их не свершив еще для света", — где они теперь и что из них вышло? Исчез и мятежный гений Ричард Фейнман. Я никогда не забуду своего впечатления от его доклада на конференции о решении задач квантовой электродинамики. С тех пор как я начал. оглядываться на зигзаги своего жизненного пути, я стал усердным читателем чужих автобиографий. Вот почему я набросился на ту, которую Фейнман написал или, вернее, наговорил в диктофон, под заманчивым заглавием "Вы шутите, мистер Фейнман" (Surely you are joking Mister Feynman). Признаюсь, я был разочарован. Я нашел книгу вульгарной, а не смешной. Я хотел бы крикнуть ему (но теперь поздно): "Это не вы, мистер Фейнман!" или как Сальери Моцарту: "Ты, Моцарт, не достоин сам себя". В 1950 году его юмор был более высокой пробы. Французский физик из преторианской гвардии "ослов", которые охраняли де Бройля от соприкосновения с внешним миром, прочел доклад о своей теории электродинамики, явно направленный против Фейнмана. Аудитория отозвалась гробовым молчанием. "Осел" обратился лично к Фейнману с просьбой оценить его работы. "No comment", — ответил Фейнман. Настойчивый "осел" добился у председателя разрешения повторить доклад по-английски, а затем снова обратился к Фейнману. "Pas de commentaires", — был ответ. Кларендон и ЧаруэллОксфорд и Кембридж, то же ли это, что Рим и Карфаген, Афины и Спарта, Троя и Греция? Нет. Эти гордые центры культуры давно уже довольствуются соперничеством на водах Темзы и на лугах спортивных площадок. Это последствие того, что в международной политике называется разделом сфер влияния: гуманитарные науки — для одного центра, точные — для другого, или, как у них говорят, "Oxford for manners and marmalade, Cambridge for sausages and sums" (Оксфорду — манеры и апельсиновое варенье, Кембриджу — сосиски и вычисления). В течение более полувека один человек играл решающую роль в этом разделе — Р. Б. Клифтон (КВ. Clifton) — "Доктора Ли профессор экспериментальной философии" (Dr Lee's Professor of Experimental Philosophy), заведующий кафедрой, которая еще и сегодня остается главной кафедрой физики Оксфордского университета. ("Доктора Ли профессор" означает "занимающий кафедру имени доктора Ли". В шестидесятых годах мой друг профессор Блини, который занимал эту кафедру, навестил мою лабораторию КАЭ в Сакле (Saclay), где иностранцы при входе должны заполнить карточку. "Вас двое? — спросил вахтер. — Если вы Блини, то где Ли? А если вы Ли, где Блини?")В течение 50 лет, с 1870 по 1920, знаменитую Кавендишскую кафедру Кембриджа занимали Джемс Кларк, Максвелл, Лорд Рей-ли и Дж. Томсон. Неплохо. И все это время в Оксфорде царствовал Р.Б. Клифтон, имя которого даже в Оксфорде теперь никто не знает. В досье Р. Б. Клифтона на время занятия кафедры находились две публикации, но зато двадцать рекомендаций от таких личностей, как Бунзен, Кирхгоф, Стоке, Томсон (позже лорд Кельвин) и т. д., восхваляющих его как джентльмена и педагога, но замечательно сдержанных насчет его научных способностей. В течение его долгой и безоблачной карьеры у Клифтона была одна страсть — коллекционирование научных приборов, которые он с любовью полировал и хранил под замком, — и один страх — возможность пожара в его Кларендонской лаборатории, которая из-за этого запиралась на ключ каждый день уже с четырех часов. "А счастье было так возможно, так близко".Одновременно с Клифтоном в Оксфордской кафедре была заинтересована личность покрупнее — Герман фон Гельмгольц. Были поддержка и сопротивление, с подробностями которых я не знаком, которые помешали Гельмгольцу стать кандидатом. Как сказал Паскаль: "Будь нос Клеопатры покороче, изменилось бы лицо мира". Но когда в октябре 1948 года я переступил порог Кларендона (так я впредь буду называть эту лабораторию), она давно перестала быть дворцом Спящей царевны, в которую ее превратил Клифтон. Царевичем, пробудившим ее, хотя прекрасным царевичем его никто бы не назвал, был Фредерик Линдеман, позже лорд Чаруэлл (Cherwell), советник Черчилля во время войны и его близкий друг, который заведовал "доктора Ли кафедрой" до 1956 года. Он был сильной личностью и вызывал у тех, кто с ним имел дело, порой непримиримую ненависть, а порой слепую преданность. Так как я сам имел с ним дело и так как, кроме роли в возрождении Кларендона, он сыграл роль в моей собственной судьбе, я хочу посвятить ему несколько строк. До первой мировой войны и между войнами его научная карьера была приличной, но не более, в области, которая еще не называлась физикой твердого тела. Его высокую фигуру и физиономию, усатую в те времена, можно увидеть на фотографиях ранних Сольвеевских (Solvay) конгрессов. Он был другом Мориса де Бройля и частым гостем имения де Бройлей, что неудивительно, так как он был большим снобом и любил общаться с аристократами. Два эпизода из его жизни рисуют совершенно противоречивые черты этой сложной личности. Его отец, выходец из Эльзаса, обосновался в Англии задолго до рождения сына. Сын же родился вне Англии, в Баден-Бадене, когда его мать путешествовала за границей. Справочник "Who's Who", который дает массу подробностей о его блестящей карьере, умалчивает о месте его рождения. Линдеман, который всю жизнь хотел себя чувствовать самым ан-глийским из англичан, никогда не мог простить своей матери, что она родила его вне Англии. А вот другой эпизод. Во время первой мировой войны, как научный работник, он был откомандирован на военную авиационную базу в Фарнборо (Farnborough). Летчики смотрели свысока, в прямом и в переносном смысле, на тех, кто "ползал" на земле. В те времена частой и нередко роковой аварией был, так называемый, штопор, в который попадал самолет. Линдеман проделал вычисления, из которых вывел неожиданное заключение: чтобы выйти из штопора, летчик должен был стараться войти в него еще сильнее. Можно себе представить, с каким презрением было встречено летчиками это предложение "ползающего", к тому же штатского человека. Тогда Линдеман научился летать, ввел свой самолет в штопор и вывел его из штопора своим методом. Все его биографы, даже те, которые настроены к нему весьма враждебно, подтверждают эту историю. Интересно, как он обратил свои усилия, влияние и весьма большое состояние на возрождение физики в Оксфорде. После прихода Гитлера к власти он решил, что немецкие ученые еврейского происхождения могут представить настоящий клад для Великобритании. В роскошном автомобиле, "роллс-ройсе" или "мерседесе", он ездил в Германию и вывозил оттуда в Англию, в качестве ценного импорта физиков, которые затем в течение тридцати лет составляли главную опору Кларендона и работали с успехом на оборону. Их лидером был Франц Симон, позже сэр Френсис Саймон (Francis Simon). Вряд ли кто-нибудь, кроме него, имеет одновременно германский Железный Крест, (заслуженный во время первой мировой войны) и орден Командора Британской Империи (за заслуги в британской обороне во время второй). Саймон, крупный специалист в термодинамике, сыграл большую роль в изотопическом разделении урана-235 и был основателем Кларендонской школы физики низких температур. Он умер скоропостижно в 1957 году, через несколько месяцев после того, как унаследовал кафедру Чаруэлла. Ученик Саймона, мой добрый друг Николас Курти (Nicholas Kurti), является пионером в области ядерного охлаждения. Среди его хобби на первом месте стоит гастрономия. Он нередко появляется на британском телевидении, демонстрируя свое кулинарное искусство и объясняя роль законов физики в приготовлении вкусной пищи. Нужно ли прибавлять, что он сам вдохновенный и искусный повар. Уроженец Венгрии, он один из лучших знатоков и блюстителей оксфордских традиций. Я заимствовал у него немало фактов, рассказанных здесь. Добычей Чаруэлла можно считать и Курта Мендельсона, тоже крупного специалиста по низким температурам, и Генриха Куна, прекрасного спектроскописта. Могу назвать еще одного оксфордского спектроскописта — Джексона, который, однако, с предыдущими ничего общего не имеет. Он принадлежит к тому типу оригиналов, которые теперь в Англии вымирают. Во время войны Джексон служил в британской авиации. Однажды после доклада в Мюнхене его спросили, бывал ли он уже в Мюнхене. "В Мюнхене никогда, — ответил он любезно, — над Мюнхеном — да, имел удовольствие".Но это еще далеко не все о Чаруэлле. Во время войны он давал Черчиллю советы, которые, как многие считают, были не всегда наилучшими. Непреклонный сторонник бомбардировки гражданского населения, Чаруэлл советовал бомбить предпочтительно рабочие кварталы, не из-за ненависти к рабочим, а потому что, во-первых, плотность населения была там гораздо выше, а во-вторых, потому, что, как он считал, для обороны рабочий класс важнее других. Я обязан знакомому дону из "Иисуса" Джону Гриффитсу следующей историей о Чаруэлле, которая позволит бросить взгляд на странный мир английских "публичных школ" ("Public Schools"), отнюдь не публичных. Эти школы — закрытые, весьма своеобразные учебные заведения, в которые нелегко попасть и где счастливые воспитанники приобретают то, что для британца важнее всего, чтобы преуспеть в жизни, а именно аристократическое произношение, по которому настоящий джентльмен узнается, чуть только откроет рот. В 1931 году Линдеман (еще не Чаруэлл) пригласил Эйнштейна в Англию, встретил его на пристани и повез в Оксфорд в своем "роллс-ройсе". Через некоторое время Эйнштейн, то ли из-за замечательной мягкости хода "роллс-ройса", то ли из-за недавнего морского путешествия, стал испытывать некоторую неловкость. Проезжали мимо Уинчестер-колледжа (Winchester College), одной из самых старинных "публичных школ", и Линдеман предложил Эйнштейну, чтобы размять ноги, осмотреть знаменитую школу. У входа их встретил главный привратник, и Линдеман объяснил, что он желает показать школу профессору Эйнштейну, который интересуется ее методами воспитания. Главный привратник был почтителен, но тверд. "Очень жаль, сэр, но это невозможно. Сегодня понедельник, и юные джентльмены заняты." Линдеман возмущенно спросил, знает ли он, что Эйнштейн — величайший ученый в мире. "Несомненно, сэр, если вы так говорите, но сегодня понедельник, и юные джентльмены заняты." Не подействовало на привратника и известие, что Линдеман — личный друг премьер-министра. Линдемац, чувствуя, что теряет престиж в глазах Эйнштейна, стал грозить привратнику, что доложит о нем его начальству. "Я исполняю приказания", — отвечал непоколебимый привратник. В отчаянии Линдеман сказал: "Здесь учится Джон Гриффите, сын моего знакомого (так оно и было). Я хотел бы передать ему привет от отца". — "А, вы знаете Джона Гриффитса, сэр? Одну минутку, я за ним пошлю, и он вам покажет школу."Перехожу к моим собственным встречам с Чаруэллом. Первая произошла через несколько дней после моего приезда в Оксфорд. Я встретился с великим человеком при входе в холл Кларендона. Одет он был, как всегда: котелок и темный костюм, золотая часовая цепь через живот, серые гетры над штиблетами и туго свернутый зонт. Он остановился и заговорил со мной, что для него было необычным. Мне кажется теперь, что говорил он довольно долго. Надо сказать, что голос у него был низким и маловнятным. На лекциях его могли слышать только первые два ряда. Он говорил тихо и неразборчиво (бормотал). Если прибавить, что мое знание английского языка за год после Бирмингема улучшилось незначительно и что я очень робел, вам легко будет поверить, что я не понял ни слова (ни единого слова!) из того, что он мне сообщил. Он, очевидно, ожидал ответа, но я был способен только выразительно смотреть на него. Он тоже смотрел на меня. Не знаю, сколько времени длилось это молчание, но мне оно показалось вечностью. Затем он вышел, ничего больше не сказав. Через некоторое время воспоминание сгладилось. После этого я его часто видел в Кларендоне, но никогда больше с ним не разговаривал, если только можно назвать разговором нашу первую встречу. Главная наша встреча произошла шесть-семь лет спустя. Она была косвенной, но имела неприятные последствия. В 1954 или 1955 году Блини написал мне, чтобы узнать, не согласился бы я занять Оксфордскую кафедру теоретической физики, которую Прайс только что оставил, если бы мне ее предложили. Он писал, что таковым было желание большинства физиков Кларендона, но что это только предварительное предложение, так как окончательное решение зависит не только от физиков. Я был удивлен и польщен и дал положительный ответ. В течение двух месяцев не было никаких известий, а затем пришло письмо, в котором он сообщал (без подробностей), что возникли затруднения и что дело даже не дошло до голосования. Двадцать лет спустя я узнал от него, в чем было дело. Всемогущий Чаруэлл наложил "вето" на мою кандидатуру, заявив: "Мы не можем взять человека его происхождения; это испортит наши отношения с Харуэллом" (Харуэлл (Harwell) — главный британский атомный центр, находящийся в двадцати пяти километрах от Оксфорда). Итак, если бы не каприз сатрапа, я был бы теперь заслуженным профессором Оксфордского университета, а не заслуженным профессором Коллеж де Франс. Рок решил за меня, и не так плохо. Как пела Эдит Пиаф, "Je ne regrette rien" ("мне ничего не жаль"). Я еще ничего не сказал о Прайсе, с которым я работал два года. Он говорил по-французски свободно, но довольно странно. По-английски же он говорил как английский профессор, типичный продукт "публичной школы" и университета. Мать его была француженкой, и говорить по-французски он научился с мальчишками во французской деревне, где проводил каникулы, говорил совершенно свободно, но не как профессор, а, скорее, как крестьянин. Впечатление было такое, как будто вместе с языком менялась и его личность, что производило на меня очень странное впечатление. Он не привык говорить о физике по-французски (как и я по-русски), и мы скоро перешли с ним окончательно на английский. Хотя до сих пор это было малозаметно, наибольшая часть моего времени и моих усилий в течение двух лет была посвящена физике. Теперь пришла пора сказать несколько слов и о ней.*ЭПР (Электронный Парамагнитный Резонанс)ЭПР на протяжении многих лет был самой активной областью деятельности Кларендона. В нескольких словах и очень упрощенно вот его суть. Атом можно считать маленьким магнитом; у него есть полный магнитный момент, связанный с орбитальными угловыми моментами атомных электронов и с их внутренними угловыми моментами, так называемыми спинами. Спины связаны между собой, орбитальные моменты тоже, и, наконец, полный орбитальный момент связан с полным спином согласно правилам атомной физики и квантовой механики, составляя полный угловой момент. Полному угловому моменту соответствует полный магнитный момент. В сильном магнитном поле число ориентации магнитного момента, дозволенных квантовой механикой, конечно. Каждой ориентации соответствует своя энергия и частота, связанные друг с другом знаменитой постоянной Планка А. Это явление называется эффектом Зеемана, по имени голландского физика, который в конце прошлого столетия открыл его в оптических спектрах. Чтобы перевести атом с уровня энергии El на ближайший уровень Е2, необходимо передать ему энергию [Ег — Е\), — связанную с частотой через постоянную Планка: (Ег- E,)/h. Оказывается, что для магнитных полей порядка нескольких килогауссов, легко достижимых с помощью лабораторных электромагнитов, эти частоты совпадают с диапазоном микроволновых частот, т. е. частот радара. Часть аппаратуры радара, оставшейся после войны, попала в руки британских физиков. Когда я прибыл в Кларендон, БребисБлини (Brebis Bleaney), самый блестящий из местных физиков, был как раз занят созданием Оксфордской школы парамагнитного резонанса, которая под его руководством господствовала в этой области более тридцати лет. Необходимо напомнить, что атомное ядро в большинстве элементов тоже имеет магнитный момент, но очень малый, в тысячи раз меньший атомного момента. Для каждой ориентации атомного магнитного момента ядерный момент, в свою очередь, принимает конечное число ориентации. Это придает каждому атомному зее-мановскому уровню более тонкую структуру, называемую ввиду ее малости сверхтонкой структурой. Эта сверхтонкая структура отражает взаимодействие между атомным и ядерным моментами, или, выражаясь иначе, магнитное поле, производимое электронами атома там, где находится ядро. Таким образом, ядро является микроскопическим зондом для изучения атомных волновых функций вблизи ядра, что и придает этому крошечному явлению такое значение. Эти явления, очень простые для свободного атома (например, в атомарных парах) и известные еще до войны, становятся гораздо сложнее, но и гораздо интереснее для атома в веществе, находящемся в конденсированном состоянии, например в кристалле. Там межатомное взаимодействие приводит к глубоким изменениям волновых функций электронов, особенно внешних. В частности, магнетизм атомов (или ионов) становится анизотропным, т. е. зависящим от ориентации внешнего поля относительно осей кристалла. Джон Ван Флек показал в тридцатых годах, что взаимодействия атомов можно описать с достаточной точностью моделью, в которой каждый атом ощущает фиктивное кристаллическое поле, симулируещее эффекты межатомных связей. С помощью этой модели Ван Флек и руководимая им группа успешно объяснили магнитные свойства элементов группы железа и редких земель. Явление парамагнитного резонанса было открыто русским физиком Завойским в 1944 году. Однако свое главное развитие оно получило благодаря трудам Блини и его коллег, которые смогли извлечь из своих измерений гораздо более подробную информацию, чем та, которая была доступна из статических измерений магнитной восприимчивости10.В веществе, находящемся в конденсированном состоянии, встречается случай, когда два атома находятся так близко друг от друга, что их волновые функции перекрываются; Из-за квантовой неразличимости электронов вопрос, которому из двух атомов принадлежит электрон, теряет смысл. 10Ученики Завойского — советские физики Альтшулер, Козырев и др. — внесли достаточно весомый вклад в эту область. — Примеч. ред. Дирак показал, что для двух электронов, принадлежащих таким двум атомам, возможность обменяться положениями эквивалентна обмену ориентации их спинов; а это, в свою очередь, соответствует существованию между спинами скалярной связи так называемого обменного взаимодействия. Гейзенберг первый показал, что это обменное взаимодействие и является источником огромного феноменологического молекулярного поля, которое французский физик Пьер Вейсс (Pierre Weiss) предложил в начале столетия для объяснения ферромагнетизма. Прайс предложил мне сделать теоретическую оценку величины J обменного взаимодействия между двумя ионами меди в кристалле сульфата. Существование этого взаимодействия изменяло форму ЭПР спектра этих ионов. Из наблюдаемого изменения можно было извлечь экспериментальную оценку величины J, и Прайс считал, что было бы интересно сравнить обе оценки. В первый раз в жизни, в тридцать три года (я часто говорю о своем возрасте потому, что это стало для меня навязчивой идеей), компетентный и добросовестный руководитель предлагал, может быть, не столь увлекательную, но не лишенную смысла задачу. Однако, всегда недовольный, я не был рад. Я сразу понял, что эта работа потребует нескольких месяцев прескучных вычислений, во время которых, как очень тактично дал мне понять Прайс, он сможет посвятить больше времени остальным аспирантам или своим собственным работам.*Размышления о блестящей карьере Прайса не облегчали моего душевного состояния. Старше меня всего на два года, он заведовал одной из самых престижных кафедр Великобритании (той самой, к которой Чаруэлл закрыл мне дорогу семь лет спустя); он был широко известен своими довоенными, глубоко абстрактными работами, по теории поля и общей относительности и, во время войны, своей более или менее секретной атомной деятельностью. Сверхтонкая структура* Спасло меня от уныния открытие сверхтонкой структуры в кристалле, так называемых туттоновьгх (Tutton) медных солей. Открытие было сделано в октябре 1948 года Пенроузом (Penrose), товарищем Блини, который провел несколько месяцев в лаборатории известного голландского физика Гортера в Лейдене, благодаря блестящей идее: сильно разбавить в кристалле магнитные ионы меди немагнитными ионами цинка. Сверхтонкая структура ионов меди, которая при нормальной концентрации была скрыта магнитными взаимодействиями между ними, станЪвилась ясно видной в разбавленном кристалле в виде четырех резонансных линий, соответствующих четырем возможным ориентациям ядерного спина меди. Четырем, потому что у ядерного спина меди, / = (3/2), имеются {21 +1) = 4 возможные ориентации. Это было первым наблюдением сверхтонкой структуры в веществе в конденсированном состоянии. Электронная структура иона меди в туттоновых солях была хорошо известна по прежним измерениям восприимчивости, дополненным опытами по ЭПР на концентрированных кристаллах, и казалось вполне возможным с помощью всех этих данных вычислить анизотропию сверхтонкой структуры в разбавленном кристалле. Прайс сделал предварительное вычисление на пресловутом "конверте", подсчитал анизотропию и получил "два к одному", что в сравнении с наблюдениями Пенроуза было качественно правильно, но количественно слишком мало. Прайс поручил мне улучшить его оценку, учитывая другие эффекты, о которых предполагалось, что их влияние невелико, как, например, спин-орбитальное взаимодействие (не стану распространяться о нем, чтобы не стать еще более непонятным). Я принялся за работу с энтузиазмом и через несколько дней принес Прайсу результаты гораздо более полной теории. Прайсу понравилась изящность. Меньше ему понравились мои численные результаты. Я получил анизотропию "один к двум", т. е. меньшую единицы, а значит обратную той, которая наблюдалась на опыте. Изящность теории облегчила проверку, ошибки не было. У Блини, Прайса и у всех остальных — у меня в Кларендоне, у Пенроуза, Гортера и их сотрудников в Лейдене — оказалась в руках задача первой величины. Разгадку тайны задерживала еще внезапная болезнь Пенроуза в Лейдене, которая унесла его в мир иной несколько недель спустя. Открытие сверхтонкой структуры принадлежало Пенроузу, все данные его опытов были его частным сообщением Блини, и в течение долгих недель, пока он боролся со смертью, не было и речи о том, чтобы делать новые опыты в Кларендоне или публиковать мои странные результаты. После кончины Пенроуза появилась краткая заметка в "Nature", подписанная им, а за ней другая, подписанная Прайсом и мною, подчеркивающая вопиющее расхождение между теорией и экспериментом. Расчет обменной константы J, предложенный мне Прайсом, канул в Лету, а создание удовлетворительной теории сверхтонкой структуры, которой пока не существовало, стало моей проблемой, подхода к решению которой никто не знал. После смерти Пенроуза его опыты были усовершенствованы и проведены на других солях меди, а также на соли кобальта. Повсюду та же таинственная анизотропия! Во всех этих солях все магнитные свойства, кроме сверхтонкой структуры, прекрасно объяснялись теорией кристаллического поля Ван Флека, параметры которой нельзя было изменять, потому что она прекрасно объясняла все остальные свойства. Я был одержим этим противоречием; думал о нем за письменным столом, за едой, нежась на солнце в "Parson's Pleasure".Именно в этом противоречии и нашлось, наконец, решение. Какое свойство электронной оболочки могло так сильно изменить сверхтонкую структуру, не влияя на остальные магнитные свойства иона? Я пришел к ответу: электроны, находящиеся ближе других к ядру, так называемые 5-электроны, были ответственны за эффект. Достаточно было добавить к общепринятой электронной конфигурации "щепотку" так называемой 5-конфигурации, в которой один 5-электрон извлекался с глубоко лежащей орбиты и переводился на внешнюю орбиту, как это приводило к желаемой анизотропии сверхтонкой структуры, не затрагивая других свойств иона. Практически достаточно было добавить один изотропный член к выражению для подсчитанной сверхтонкой структуры, член, полученный эмпирически, но один и тот же для всех солей меди, чтобы согласовать теорию с экспериментом. С помощью вычислительных средств, находящихся в моем распоряжении, я не мог подсчитать поправку теоретически, но смог показать, что порядок ее величины был вполне приемлемым. Экспериментальным результатом, который окончательно подтвердил правоту моей гипотезы, было открытие Блини большой и изотропной сверхтонкой структуры в солях двухвалентного марганца, которая в отсутствие моих 5-электронов должна была равняться нулю. Я опубликовал свою гипотезу в письме редактору "Physical Review" (тогда еще не было отдельного журнала для писем), которое сразу установило мой престиж во всем мире среди "парамагнитных резонаторов".*Темой моей диссертации была теория парамагнитного резонанса в группе железа. Вместе с Прайсом мы извлекли из нее достаточно материала для трех объемистых статей в "Proceedings of the Royal Society", которые цитируются еще и сегодня, почти сорок лет спустя. "Из перезрелой куколки выпорхнула, наконец, бабочка." Я стал господином "Сверхтонкая структура", тем, кто проник в ее тайны. Не ахти какие тайны, да ведь "и кулик не велик, а все-таки птица".В 1950 году в Амстердаме состоялась большая международная конференция по радиоспектроскопии. Присутствовали почти все звезды: Ван Флек, Парселл, (один из открывших ЯМР — ядерный магнитный резонанс), Рамзей (специалист по молекулярным пучкам), Гортер, Блини и многие другие. Но как отлична была для меня эта конференция от Бирмингемской три года назад! Мой доклад заинтересовал присутствующих и вызвал много вопросов. После того как я оставил Оксфорд, мои работы были расширены Стивенсом (Stevens) и Элиотом (Elliott) на группу редкоземельных элементов. Вернувшись в Сакле, вместе с Горовицем, который был лучшим математиком, чем я, мы показали, что мои S-конфигурации можно было вывести вариационным методом. В Оксфорде на защите диссертации сидят только два экзаменатора: местный и внешний, приглашенный из другого университета, чаще всего из Кембриджа. Ни в коем случае руководитель диссертации не может быть экзаменатором (некоторые руководители, в том числе Прайс, отказывались даже прочесть диссертацию в законченном виде). Это дает экзаменаторам полную свободу вернуть автору для переработки диссертацию, которая по принятой терминологии "непригодна для публикации" (not fit for publication), не страшась обидеть коллегу, сидящего рядом с ними на экзамене. Другим правилом, бывшим в силе в мое время (неписанным, как все, что важно, в Англии), являлась обязанность для кандидата точно обрисовать на одной или двух страницах, что именно в диссертации принадлежит ему. Писанными правилами были только: обязанность хранить свое имя в книгах колледжа известное число семестров, т. е. платить колледжу установленную плату, за это время представить три экземпляра диссертации и убедить жюри в том, что диссертация "годна для публикации". Это давало кандидату разрешение "молить" (leave to supplicate) о получении докторской степени, за присуждение которой снова надо было кое-что платить. Я уже сказал пару слов о торжественной выдаче дипломов. Прибавлю еще деталь из фольклора о "прогулке прокторов" (Proctors walk). Во время церемонии прокторы прогуливаются в своих мантиях взад и вперед между рядами, и каждый присутствующий может запротестовать и остановить выдачу кандидату диплома, дернув проходящего мимо проктора за его широчайший рукав (plucking the proctor's sleeve). Этот старинный обычай возник из желания помешать студентам, которые были должны местным торговцам, улизнуть из Оксфорда не рассчитавшись. Моим местным экзаменатором был мой друг Блини, который задал мне убийственный вопрос: "Какого цвета разные туттоновые соли?" (Это теоретику-то\) Я знал все про их уровни энергии и волновые функции, но цвета их не помнил ("слона-то я и не приметил"). С внешним экзаменатором было еще хуже. Я написал в диссертации, что "всем известно, как ненадежны функции Хартри — Фока для вычисления сверхтонких структур". Откуда мне было знать, что в качестве приглашенного экзаменатора мне пришлют профессора Хартри из Кембриджа?! Он захотел узнать, чем же нехороши его функции. Я объяснил, что, будучи задуманы как наилучшие функции для подсчета уровней энергии, они не могли быть безупречными для сверхтонких структур. "Какие же функции лучше для этого?" — спросил он. — "Таких нет". Этот ответ его удовлетворил, и моя диссертация была признана."годной для публикации".Среди теоретиков, которые работали под руководством Прайса одновременно со мной, я выделю только Джона Уорда (John Ward), теоретика мирового масштаба. Я был далек от понимания всего, что он мне тогда рассказывал — он был одним из худших преподавателей, которых я когда-либо встречал, но я осознал то, что Прайс, пожалуй, прозевал, т. е. что Уорд был гением, хотя весьма своеобразным. Без вмешательства Пайерлса Уорда бы отослали переписывать диссертацию. Несколько слов о самом Прайсе. Это прекрасный теоретик с необыкновенной широтой знаний и интересов в областях столь различных, как атомная энергия, ядерная физика, физика твердого тела, астрофизика, квантовая теория поля, общая теория относительности, и я не уверен, что ничего не забыл. Для меня он оказался идеальным руководителем, интересуясь мною как раз столько, сколько мне было надо, не слишком мало, но и не слишком много. Благодаря ему я, наконец, "оторвался от земли", за что глубоко ему благодарен. Довольно странно, что после молниеносного старта Прайс не получил той известности, которую можно было ожидать, имея в виду его замечательные способности. Единственным объяснением был его тяжелый характер. Он не терпел дураков, но надо признать, что решал иногда слишком поспешно, кто дурак, а кто нет. Он поссорился с Чаруэллом (не я брошу в него за это первый камень) и уехал из Оксфорда, что было большой потерей для университета. Занял кафедру в Бристоле после ухода Мотта (Mott). Он не ужился и в Бристоле. Не входя в подробности, скажу, что жена, с которой он разошелся, причинила ему много горя. После Бристоля он провел два или три года в университете Южной Калифорнии ("Southern Califoria", ничего общего не имеющего с университетом Калифорнии — "University of California"), где был довольно несчастлив, и, наконец, нашел тихую пристань в канадском университете в Ванкувере, на берегу Тихого океана. Там я с ним виделся в последний раз в 1987 году, где нашел его в добром здравии и в прекрасном настроении. Перед тем как расстаться (на время) с Оксфордом, два слова о Блини. Среди коллег по ЭПР он известен как "тот, кто никогда не ошибается", до того чисто он работает и скрупулезнооценивает выводы из своих экспериментов. Но, сверх того, в своей области он одаренный и изобретательный новатор. В 1957 году, после безвременной кончины Саймона, он принял на свои плечи тяжкую ношу — кафедру доктора Ли и связанное с нею руководство Кларендоном. Несколько лет тому назад он сложил с себя эту ношу, чтобы заняться наукой, и в семьдесят четыре года делает еще очень красивые "вещицы". Юмор его иногда безжалостен. Для меня он — очень дорогой друг. Между Оксфордом и Кембриджем Атлантический океанКАЭ. — Жолио. — Ивон. — Вайскопф. • — На пороге запретного места. — Как голосоватьНазвание этой главы — игра слов. Кембридж, о котором идет речь, не английский университет, который соревнуется с Оксфордом на Темзе, а американский город в штате Массачусетс, местонахождение старейшего американского университета — Гарварда. "Между Оксфордом и Гарвардом" — было бы более правильным заглавием для этого двухлетнего промежутка между моим пребыванием в этих двух университетах, но пропала бы симметрия, которая столь сердцу физика мила. Вернувшись в КАЭ, я предстал пред светлые очи моего дорогого начальника Коварски. Он похвалил меня за успехи в Оксфорде, но дал понять, что главным виновником торжества был он, столь удачно выбравший мне в руководители своего старого друга Прайса. Затем он снова посоветовал мне не забывать в мыслях о своей будущей карьере в КАЭ о моих слабостях: о том, что я русский еврей и не политехник. (На политехниках он был помешан.) Отталкивая от себя всех, кто мог бы питать к нему чувство дружбы или благодарности, или просто уважения к его немалым умственным способностям, он вступил на путь самоуничтожения, который за несколько лет привел его к потере всякого влияния в КАЭ и, наконец, к изгнанию в ЦЕРН на второстепенную должность. Он доставил мне гораздо меньше неприятностей, чем многим другим своим подчиненным в КАЭ. К счастью, я все меньше и меньше имел с ним дело. Немного позже я расскажу об одном смехотворном инциденте. В 1950 году одно событие потрясло весь КАЭ — отстранение Жолио властями от должности Верховного Комиссара. Я уже сказал, что не знал его хорошо, и другие могли бы лучше меня рассказать о нем, столь выдающемся во всех отношениях и так рано добившемся славы. Все было сказано о его чародейской ловкости как экспериментатора, об его неутомимой энергии и личном магнетизме, привлекавшем всех, кто с ним встречался. Эти качества, наряду с заслуженным авторитетом, обусловленным его важными открытиями, позволили ему проложить путь одному из наиболее важных среди научных и технических предприятий нашей страны — КАЭ. Но если отойти от избитой дороги жизнеописания святых и перейти к более тщательному анализу его достижений и влияния на научную жизнь страны, то можно задать ряд вопросов и сделать некоторые выводы.*Хотя главные работы Фредерика и Ирины Жолио — открытие искусственной радиоактивности, вознагражденное Нобелевской премией (и в меньшей степени работы тройки — Жолио, Гальбана и Коварски), — являются частью научной истории страны, мало кто знает, что супруги Жолио прошли мимо трех великих открытий, тоже вознагражденных Нобелевской премией. Прежде всего — открытие нейтрона, буквально оброненное супругами Жолио в корзину англичанина Чэдвика из-за их неспособности правильно проанализировать результаты своих опытов. Затем открытие позитрона, траектории которых Жолио наблюдал в своей камере Вильсона, но истолковал как следы электронов, движущихся к источнику. Поразительно, что это совпадает с описанием позитрона в квантовой электродинамике Фейнмана как электрона, идущего обратно во времени. Наконец, Ирина Жолио наблюдала, что химические свойства некоторых предполагаемых трансурановых элементов, полученных нейтронным облучением урана, поразительно похожи на свойства лантана; но, как и другие крупные радиохимики того времени, она не смогла сделать последнего решающего шага и признать, что то, что так смахивало на лантан, и есть лантан, и тем самым прошла мимо открытия ядерного деления, наложившего неизгладимую печать на двадцатое столетие.*Общая черта этих трех промахов — слабость теоретического истолкования результатов, полученных мастерами-экспериментаторами. Ответственность за это падает не только на чету Жолио. Они вряд ли могли добиться большего среди того, что не могу не назвать "французской пустыней" теоретической физики, которую я описал на своем примере в главе "Хождение по мукам". Но пример Жолио освещает ее гораздо ярче. Теоретиков, работающих в тесной связи с экспериментаторами, которых в других странах называли в лабораториях "домашними" теоретиками, во Франции просто не было. Некоторые черты характера Жолио можно объяснить структурой нашего высшего образования тогда (да и теперь еще). В отличие от своих современников Пьера Оже и Фрэнсиса Перрена, которые были выпускниками славной Нормальной школы, Жолио вышел из непрестижной Школы физики и химии, и ему порой давали понять, что он не принадлежит к научной аристократии. Он никогда не чувствовал себя своим среди французской научной аристократии, а тем более среди иностранной. Возможно, что в этом кроется причина его отказа покинуть Францию в годы германской оккупации (который меня лично коробит). Как знать?! Нельзя обойти тот факт, что между его замечательными работами о делении урана в 1940 году и преждевременной кончиной в 1958 году научная деятельность Жолио прекратилась. Его лекции в Коллеж де Франс, на которых я бывал после войны, были недостойны его. Есть конечно немало объяснений: борьба с оккупантами до 1944 года, а затем ответственность за "запуск на орбиту" КАЭ до увольнения в 1950 году. А потом? Потом (и до смерти) подчинение политической партии, которая пользовалась его громадным престижем для собственных целей. Он мог бы возродить французскую ядерную физику после войны, но вместо этого сознательно отмежевался от всякого сотрудничества с англосаксонскими странами, откуда мог прийти свет после всех несчастий войны, и этим содействовал прискорбной изоляции нашей страны. В этом отношении (но только в этом!) его влияние было отрицательным, а Коварски — положительным. Трудно назвать жертвой человека, за которым числятся столь блистательные успехи, и все же я лично не могу не считать, что этот великий ученый оказался жертвой, жертвой обстановки, которую страна тогда создавала ученым, и жертвой одной политической партии. Известно, что его увольнение было вызвано его громко объявленным отказом позволить КАЭ работать над созданием ядерного оружия. Нельзя не отнестись с уважением к его моральной позиции; но нельзя не заметить, что излишне вызывающая форма его отказа служила лишь интересам одной политической партии (которая с тех пор давно изменила свои позиции и поведение которой во время постыдного пакта между Гитлером и Сталиным он заклеймил позором в свое время). То, что произошло в КАЭ после того, как сняли Жолио, было не Бог весть как красиво. Все те начальники и начальнички, в том числе, конечно, и господин К., которые из-за похвального желания нравиться прежнему Верховному Комиссару стали членами близкого к компартии профсоюза ГТК (Генеральной трудовой конфедерации"), теперь, как в Писании, ринулись оттуда, как стадо свиней. Я нашел это зрелище столь тошнотворным, что, несмотря на то, что никогда не был коммунистом, записался в ГТК и оставался ее членом в течение десяти лет, пока не стал профессором в Коллеж де Франс в 1960 году. Выбор нового ВК оказался нелегким и занял почти год. В конце концов, после долгих колебаний, правительство назначило Фрэнсиса Перрена, который и сохранял должность ВК на протяжении почти двадцати лет, до 1970 года. Полномочия ВК были определены декретом от 1945 года, когда де Голль учредил КАЭ; внутри КАЭ они давали Перрену большую власть, которую он употребил на поддержку развития там чистой науки. Когда я вернулся из Оксфорда в КАЭ, я нашел изменения в организации. Был создан отдел математической физики, возглавляемый профессором Жаком Ивоном (Jacques Yvon) (который впоследствии, с 1970 по 1975, стал ВК). Ивон пришел в КАЭ с кафедры теоретической физики Страс-бургского университета. Его безмятежная университетская карьера была грубо прервана на полтора года заключением в нацистский лагерь, где, как я слыхал, он перенес жестокие лишения; но он никогда об этом не говорил. По семейному и национальному происхождению, характеру, складу ума он был противоположен мне, но, тем не менее, мне кажется, что, как и я, он пострадал от нашей вредоносной системы, ведущей к одиночеству ученого. До войны он работал в области классической статистической механики; он ввел в нее новые понятия и получил несколько интересных результатов. Он работал в одиночку, и его труды были впервые оценены за границей только после войны. В области квантовой механики он был, как и я, самоучкой. Уже приближаясь к пятидесяти, он вложил много усилий в освоение физики нейтронов и ядерной физики вообще. В душе он был добр и справедлив, но скрытен и обидчив и часто реагировал неожиданно. Мои отношения с ним начались, к сожалению, "с левой ноги". Он задумал написать курс квантовой механики (похвальное намерение, так как книги де Бройля порядочно устарели) и решил привлечь к этому предприятию "мушкетеров" одновременно в качестве сотрудников и подопытных кроликов. С этой целью он распределил между нами части рукописи, ожидая наших комментариев. Мне не повезло, ибо уже на второй странице я напал на ошибочное утверждение и принес Ивону пример, доказывающий эту ошибочность. Ошибку было легко исправить, но, к моему удивлению и огорчению, это его" Официальное название профсоюза — Всеобщая конфедерация труда (Франция) затронуло гораздо глубже, чем я ожидал. "Видно, на старости лет не становишься лучше", — горько сказал он. Предприятие было заброшено (я полагаю, что под давлением более срочных занятий его все равно не удалось бы довести до конца), и с тех пор наши отношения приняли натянутый характер. Хотя как начальник он всегда оставался скрупулезно справедлив ко мне. Под его руководством я сделал с Горовицем несколько вычислений по торможению нейтронов в графите и в тяжелой воде, предназначенных для конструирования первых французских реакторов, но не стал энтузиастом работ по атомной энергии. Ивон оставлял мне свободу заниматься другими проблемами. Осенью 1950 года в Париж приехал из MIT в отпуск на год профессор Виктор Вайскопф. Его приезд оказался важным событием для молодых французских теоретиков. В рамках семинара Прока он организовал дискуссии в области теоретической ядерной физики. Со своим коллегой Джоном Блаттом он только что написал обширный трактат на эту тему. Книга была в печати, но он привез с собой рукопись, которой мы пользовались во время наших дискуссий. После знаменитой статьи Ханса Бете 1937 года, которую я когда-то одолжил у Фрэнсиса, вышла в свет только одна книга на эту тему под заглавием "Ядерные силы", написанная Леоном Розенфельдом, учеником Бора, о котором я уже говорил. Несмотря на энциклопедическую культуру автора (а частично из-за нее), книга Розенфельда страдала двумя недостатками: ее было почти невозможно читать, и скоро она совсем устарела. Автор пытался втиснуть в нее все, что люди знали или думали, что знали, про ядерные силы. Впоследствии, когда я сам стал автором объемистых монографий, я научился на книге Розенфельда, как не следует писать научные книги (книги, не статьи). Существуют два руководящих принципа. Первый был сформулирован Фрименом Дайсоном в яркой, хотя и слегка преувеличенной форме: "Книга, вышедшая в свет в момент / и содержащая всю информацию вплоть до момента (t — Т), устареет с момента (t+Т)". Второй был сформулирован мною: "Никогда ничего не помещайте в книгу (опять-таки в книгу, не в статью), кроме того, что сами хорошо понимаете или, по крайней мере, думаете, что хорошо понимаете".Книга Блатта и Вайскопфа была педагогическим чудом по сравнению с книгой Розенфельда. Во время учебного 1950-51 года каждую неделю один из участников семинара Прока делал доклад, темой которого была одна из глав книги. За этот год я познал большую часть ядерной физики, которую знаю еще и сегодня. Печальные дни моего хождения по мукам прошли. Личное очарование Вайскопфа имело большое влияние на атмосферу этих семинаров. Вайскопф родился в Вене в 1908 году и уехал в Америку после прихода Гитлера к власти. Он сочетал открытую и непринужденную манеру американского ученого (столь отличную от французского Monsieur le Professeur, немецкого Herr Professor и даже чопорного английского "дона") со знаменитым "венским обаянием", которое он излучал. Ему нравилось нравиться, и он в этом преуспевал. Теоретик крупного масштаба, он создал вместе с Вигнером теорию ширины спектральных линий, а также работал над преодолением расходимостей в теории возмущений квантовой электродинамики. Он показал, что возникновение пар электрон-позитрон понижает скорость роста расходимости с энергией (вплоть до логарифмической), т. е. значительно замедляет ее. Я не поклянусь, что Вайскопф никогда не мечтал заработать на этом открытии л неурожайные годы кусочек нобелевского пирога. Во всяком случае, его заслуги получили признание присуждением премии Вольфа. Во время войны он работал в Лос-Аламосе над атомным оружием, перед тем как посвятить себя ядерной физике. Позже он заинтересовался физикой элементарных частиц и был несколько лет главным директором ЦЕРН'а. Я его очень люблю, и мне кажется, что он меня тоже любит. Он рассказывал нам, как его встретил Паули, чьим ассистентом в Цюрихе он был одно время: "Я пытался заполучить Бете, но он был занят, так что приходится иметь дело с вами. Найдите себе место, где сидеть, и приходите через месяц показать, что вы там сделали". Через месяц, глядя на работу, которую ему представил Вайскопф, он сказал со вздохом: "Все-таки надо было постараться уговорить Бете".Вместе с Горовицем я пошел вымаливать у него тему для работы. "Шутите, — сказал он, — если бы у меня была приличная тема, я бы сам ею занялся".* Однако он сжалился и предложил нам рассмотреть электромагнитное излучение, которое может сопровождать хорошо известный распад мюона на электрон и два нейтрино. Это эффект высшего порядка, где к продуктам распада мюона присоединяется фотон. Горовиц, который во время своего пребывания в Институте Бора в Копенгагене насобачился вычислять шпуры операторов, составленных из дираковских матриц, научил и меня, и мы легко установили форму спектра электромагнитного излучения. Но мы сломали себе шею на интегральной вероятности испускания фотона, в чем не было ничего удивительного, так как мы столкнулись с проблемой расходимости в теории поля.*6 А. АбрагамМы опубликовали это несовершенное творение в 1951 году, в " Journal ^е Physique". Хотя мы не придавали большого значения этой работе, нас огорчило то, что те же результаты, опубликованные после наших по-английски, цитировались несколько раз, а наши — никогда. Мы столкнулись в первый раз с проблемой научных публикаций на французском языке, по поводу которых было пролито немало чернил, включая и мои (Reflections of a Phvsicist Oxford University Press). Перед возвращением в США Вайскопф пригласил через Ивона Горовица провести с ним год в MIT с вполне приличной стипендией в 5500 долларов. (Несколько лет спустя я узнал от самого Вайскопфа, что приглашение предназначалось для меня, но что Ивон и Коварски убедили его взять Горовица, потому что я только что провел два года (1948-1950) в Оксфорде, в то время как Горовиц не был за границей с 1947года.)Я был рад за Горовица, но мне было жаль расставаться с ним тогда, когда как раз мы начали так хорошо сотрудничать, сначала в работе по вариационному подходу к теории сверхтонкой структуры, а затем в задаче о радиационных поправках к распаду. lt;/pgt; lt;pgt;И тогда мне пришла в голову мысль, почему бы мне не попробовать тоже получить приглашение в США, не в MIT, а в Гарвард, который совсем рядом. В это время мой бывший руководитель Прайс проводил 1951-1952 год в отпуске в Принстонском университете в США. Я написал ему с просьбой обратиться к Ван Флеку, одному из самых знаменитых физиков Гарварда, и отрекомендовать меня ему. Я знал, что на конференции в Амстердаме в 1950 году мой доклад произвел хорошее впечатление на Ван Флека. Ему легко было добыть мне приглашение в Гарвардна следующий год. Все сработало без отказа, вернее, почти все: стипендия, которую wie выхлопотал Ван Флек, была скудненькая — 2500 долларов в год. Мне говорили, что только за жилье для двоих в Кембридже надо платить 1400 долларов. Как большинство богатых людей, Ван Флек, великодушнейший человек, не имел представления о том, сколько требуется, чтобы прожить. Во всяком случае, не это являлось главной трудностью как для Горовица, так и для меня. Надо было еще получить американскую визу. Америка, на которую наводил страх печально знаменитый сенатор Маккарти, билась в антикоммунистической истерике, советские агенты виделись ей повсюду. Например, я уже рассказал про анекдотические приключения Пайерлса с его американской визой. Я пошел в американское консульство, где мне выдали пачку анкетных бланков, которые каждый посетитель должен был тщательно заполнить. Это было непросто. Если память мне не изменяет, кроме имен, фамилии, места и дня рождения (и смерти, когда надо) родителей, бабушек и дедушек, требовалось точно выписать все адреса кандидата на визу за последние тридцать лет. (Хотя, пожалуй, русского читателя этим не удивишь.) Это были цветочки, ягодки — впереди: "Будьте любезны перечислить все организации, союзы, политические партии, профсоюзы, клубы и т-Д-gt; к которым вы когда-либо принадлежали, хотя бы кратковременно". Главный акцент был конечно на тех, которые могли бы показаться связанными, хоть тонкой ниточкой, с компартией. Для меня членство в профсоюзе ГТК было щекотливым пунктом. Хорошенько подумав, я решил не признаваться в этом, как во время германской оккупации я не признался в своем иудействе. "То, чего они не знают, не побеспокоит их, а что они знают, мы увидим", — решил я. Заполнил все бланки, занес их в консульство с пачкой фотографий и уселся ждать, не проявляя нетерпения, так как быт почти уверен в отказе. Отказы падали градом, вернее, не отказы, а отсутствие ответа. Прямые отказы были редки. Просто, когда была просрочена дата поездки, например на конференцию, вопрос о поездке отпадал. Мои главные начальники, Перрен и Коварски, сами "били землю копытцем" у входа в "обетованную землю". Даже такого, казалось бы, политически безукоризненного католика, как профессор Политехникума Лепренс-Ренге (Leprince-Ringuet), о котором будет подробнее позже, не впустили за то, что он подписал Стокгольмское воззвание. (Злые языки говорили про Лепренс-Ренге, тщетно мечтавшего много лет о Нобелевской премии, что он отозвался на воззвание Стокгольма, но что Стокгольм не отозвался на воззвание Лепренс-Ренге.) Горовиц тоже ждал ответа. В связи с проблемами визы произошел между Коварски и мной тот нелепый инцидент, о котором я говорил раньше. Проблема визы стала для него навязчивой идеей. Чувствуя, что с наплывом в КАЭ политехников, которые вызывали в нем одновременно восхищение и боязнь, его личное влияние уменьшается, он испытывал необходимость возобновить связь с Америкой. Он знал или, по крайней мере, полагал, что его там знают, понимают и уважают, и надеялся вернуть себе там хоть часть своего престижа, подобно гиганту Антею, к которому возвращались силы при прикосновении к земле. Он стал снова повторять, что чувствует себя более англосаксом, чем французом. Однажды он поведал мне, что руководители КАЭ и, в частности Дебьес (Debiesse), заместитель Перрена по административным делам, "не располагают необходимым умственным оборудованием, чтобы успешно решать проблемы американских виз" (цитирую дословно). Что он под этим подразумевал, я не знаю. В этом расположении духа ему вдруг пришло в голову, что мое ходатайство о визе может повредить его собственному. Два ходатайства исходящие одновременно из одного и того же учреждения от двух просителей русско-еврейского происхождения, могли не п0" нравиться американским властям. (Это, очевидно, ему подсказало его "умственное оборудование".) Вышло, как в старом анекдо-те. — два еврея (один богатый, другой бедный) молятся в синагоге. Богатый просит тысячу рублей, бедный — десять. "Пошел вон отсюда, — говорит богатый, — ты сбиваешь мне цену". Коварски добился от Дебьеса, чтобы тот прислал мне письменное распоряжение, подписанное Перреном, указывавшее, что мое ходатайство не своевременно и что я должен взять его назад. Я отправился в консульство, чтобы взять обратно свое заявление, и, видя их удивление, показал бумажку, подписанную Перреном. Коварски, у которого, очевидно, был свой человек в консульстве, наябедничал на меня Фрэнсису, уверив его, что мой поступок мог повредить его визе. Тот вызвал меня с моим начальником Ивоном и поставил мне на вид недопустимость мое" го поступка: показывать американцам внутренний документ КАЭ. Можно было подумать, что я выдал им наши атомные тайны. Трудно было выдумать что-нибудь более нелепое. Фрэнсиса я никогда не боялся и, будучи уверенным в своей правоте, ответил: "Вы посылаете мне без объяснений приказ взять обратно мое заявление. Должен же я был доказать в консульстве, что это не мой каприз, а инструкция, о которой мне никто не сказал, что она конфиденциальна". Ивон горячо поддержал меня, и Фрэнсис, который был кто угодно, но не дурак, понял, что Коварски втянул его в дурацкую историю, и отпустил мне мои грехи. Забавнее всего, что несколько дней спустя я получил приглашение на беседу с американским вице-консулом. Вице-консул оказался дамой, на которую мой псевдо-оксфордскии акцент сначала произвел хорошее впечатление, но скоро дело испортилось. Она пожелала взглянуть на мои военные документы. Я ответил, как можно мягче, что на них написано "коммуникация сиих представителям иностранных держав строго запрещена"."Да, но не американским же властям!" — воскликнула она. — "Там не указано исключений". Как венец нашим недоразумениям был вопрос, как я голосовал на недавних выборах в парламент. "Вот видите, что за негодную вещь вы из меня делаете. На мне вы готовы играть; вам кажется, что мои лады вы знаете; вы хотели бы исторгнуть сердце моей тайны." Все это и еще больше ответил бы нескромной вице-консулыпе принц датский. Но я лишь ответил, кратко и кротко: "Тайным голосованием". На этом беседа закончилась, и я вернулся домой успокоенный и довольный, что положил конец этой канители. Каково же было мое удивление, когда несколько дней спустя я получил приглашение явиться в консульство, чтобы получить визу. Вот так мы с Сюзан отправились в обетованную землю осенью 1952 года. Я расскажу про наше пребывание там в следующей главе. Горовицу визы не дали. Почему так вышло, что мне дали, а ему нет, для меня тайна и по сей день. Сенатор Маккарти нас покинул, и я не знаю, у кого другого можно спросить об этом. Эта разница в обращении американских властей с нами имела важные последствия для наших карьер, как станет ^видно позже. Кроме работ по ядерной физике я занимался еще двумя предметами. Став в Оксфорде специалистом по ЭПР, я захотел ознакомиться с ЯМР (ядерным магнитным резонансом), святилищем которого как раз являлся Гарвард. Впервые я открыл красоту ЯМР во время бесед с Парселлом (Purcell) на Амстердамской конференции 1950 года. (На старости лет, когда мне приходится брать слово на банкетах после конференций, следующее вступление всегда пользуется успехом у неприхотливых слушателей: "Я открыл ЯМР в 1950 году. Тем из вас, кто считает, что ЯМР открыли Блох и Парселл, я должен объяснить, что я это говорю, как говорят "я открыл секс в тридцать пять лет", — как раз мой возраст, когда я это открыл, ЯМР, разумеется.")Вторым предметом моих занятий была теория ускорителей. Я знал, что КАЭ рассматривал планы постройки ускорителя с энергией выше 1 ГэВ (ГэВ — это миллиард электрон-вольт), и хотел быть в первых рядах, если такое решение будет принято. Я усердно изучал теорию ускорителей, и это тоже пригодилось в Америке. Америка, Америка! Мэнэ, тэкэл, пэрэс. — Двусмысленность физика. — Открывая Америку. — ЯМР, его Мекка и его пророки. — Мой друг Паунд. — * Возмущенные угловые корреляции. — *Тайна Оверхаузе-ра. — *Жесткая фокусировка. — Поезда минувших днейОсенью 1952 года мы пустились по морским волнам на пароходе "Свобода" ("Liberty"). Торопливая упаковка вещей перед отъездом, лихорадочная посадка в специальный поезд к пароходу, таможенный досмотр в поезде, беготня носильщиков по огромному причалу в Гавре и, наконец, открывшаяся вдруг перед намигромада парохода — все вызывало в нас чувство нереальности, как будто мы сделались вдруг актерами в каком-то приключенческом фильме. Еще в Париже, чуть только тронулся поезд, я нащупал в кармане ключи нашего домика в Круаси, которые забыл оставить сестре при прощании. Плохая примета. Но то ли еще быловпереди! Оказавшись на пароходе, я увидел повсюду — на палубах и в коридорах, на спасательных шлюпках и на спасательных кругах, на пепельницах и на тарелках — громадными буквами или мелким шрифтом три зловещие буквы, про которые я умолчал в своем прошении о визе: ГТК. Конечно, я прекрасно знал, что эти буквы обозначают Генеральную трансатлантическую компанию, которой принадлежал пароход, а не Генеральную трудовую конфедерацию — исчадие ада для американских властей, но я все же чувствовал себя, как злополучный царь Валтасар, увидав на стене зловещие слова: мэнэ тэкэл, пэрэс. Это "Memento mori" напоминало мне, что на другом берегу океана меня ожидали бдительные ч™08" ники иммиграционных властей, которые, по слухам, подвергали тщательной проверке заявления путешественников, всегда готовые отослать обратно или заточить на негостеприимном острове Ellis bland тех, кто оказался нелояльным к великой американскойдемократии. На пароходе было три класса; третий стыдливо назывался туристическим, а второй — каютным; только первый не стеснялся своего номера. Мы, понятно, ехали туристами — в маленькой каюте на двоих, без окна. Но даже скромное (но уютное) убранство нашей каюты с бесконечными ухищрениями для вентиляции, освещения и умывания, а также метрдотели в смокингах и официанты в белых куртках, скользящие бесшумно по широкой столовой, обильная (чтобы не сказать изысканная) пища, для людей мало избалованных, как Сюзан и я, были верхом роскоши. Что же говорить о столовой каютного класса и о плавательном бассейне первого, на которые любезный стюард допустил нас взглянуть. Настоящий Голливуд! А долгие прогулки по палубам, закат солнца, наблюдаемый с носовой палубы, и белый шлейф за судном (увы, ни разу не встали мы вовремя, чтобы наблюдать восход), обряд перевода часовой стрелки каждый вечер на час назад — все это было приятной прелюдией перед встречей с новым миром и незнакомым будущим. (Для меня вид Нью-Йорка Со статуей ^-во" боды и линией небоскребов на горизонте оказался незабываемым зрелищем и до сих пор одним из лучших воспоминаний о моих путешествиях. Семичасовой полет заменил навсегда пятидневную морскую поездку, но я не уверен, что мы от этого выиграли. Появился непереводимый и невыносимый джетлег (jet lag), который я с каждым годом переношу все труднее, и исчезла чудесная передышка в виде морской переправы.)После этой идиллии высадка была сплошным кошмаром. Рано утром американские таможенники и полицейские поднялись на борт; туристы, которые высаживались последними, вынуждены были ждать часами, стоя, пока, как нам говорили французские стюарды, эти господа угощались в баре за счет ГТК. Допрос чиновниками иммиграции, о котором ходили страшные слухи, оказался для меня сравнительно безобидным. Поискав, слава Богу безуспешно, мою фамилию в толстой черной книге (такая же книга была в ходу еще в 1985 году, несмотря на появление компьютеров), чиновник поинтересовался, куда я еду и на что буду жить, но ни разу не коснулся моей политической или профсоюзной, а тем более атомной деятельности. Все время он очень учтиво звал меня доктор. После Оксфорда я, безусловно, имел право на это звание, но не мог понять, откуда он это знает. Я нашел ответ позже; на карточке, которую он держал в руке во время беседы со мной, я записал свою профессию как Physicien, что по-французски означает физик (по-английски физик — physicist). Он же понял это как physician, что по-английски означает медик. Поэтому он и звал меня доктор и поэтому не задал мне ни одного каверзного вопроса, в то время как физиков так легко не пропускали. Двенадцать лет тому назад я уже заработал пятидесятиграммовую добавку хлеба в день, когда другой чиновник спутал физику с физкультурой. Очевидно, физик — это звание, которым можно гордиться приватно, но не стоит хвастаться публично. Последнее испытание пришло вместе^с носильщиком. На пирсе громадными буквами было выведено предупреждение: NO TIPS (без чаевых). Я решил пренебречь запретом и протянул доллар носильщику, который толкал перед собой на двухколесной тележке мой железный сундучок. "Brother! (Ну, брат!)", — заорал он, подняв руки к небу, перед тем как поднапрячься и с силой послать метров на десять вперед мой сундучок, обязанный спасеньем своему "железному" здоровью. Я понял намек и протянул ему билет в пять долларов (напомню, что моя стипендия равнялась семи долларам в день). Он хрюкнул, дав мне понять, что мое приношение принято. После нескольких дней в Нью-Йорке я должен был ехать на конференцию по магнетизму в Мэриленде. Мы провели эти дни, гуляя по Манхаттану, и уверен, что читатель будет благодарен, если я опущу здесь все, тысячу раз слышанные восторги новичков. Расскажу только о двух маленьких будничных приключениях. Сойдя с парохода, мы зашли в drugstore (опять: Шишков, ттпг^ти ^ где на своем лучшем английском языке я заказал дваиросш. • • /1 * олисандвича с ветчиной. "What bread, Mac? (какой хлео, мак-j, выстрелил продавец в ответ. Я посмотрел на него, как баран на открытые ворота. Он выпустил обойму: "White, rye, whole wheat, pumpernickel (белый, ржаной, непросеянный, с маком)". Видя, что я все еще ничего не понимаю, кто-то заорал: "Покажи им хлеб • Он вытащил полдюжины хлебов, и я без разбору ткнул пальцемв один из них. vНас пригласили в ресторан, знаменитый своей говядиной. Кельнер поставил перед Сюзан тарелку, скрывавшуюся под куском окровавленной говядины толщиной в полтора сантиметра. Будучи единственной дамой за столом, она "догадалась", что по здешнему обычаю дама должна разрезать мясо на куски для всех гостей. Пока она искала глазами подходящий нож, кельнер принес по такой же чудовищной порции всем остальным. Таковы были наши. первые встречи со страной изобилия. На конференции в Мэриленде я нашел Ван Флека и Блини и познакомился со многими другими физиками. Среди них был Слэйтер (Slater), знаменитый своими работами по физике атома и твердого тела, и Стонер (Stoner) — специалист по магнетизму. Под добродушной наружностью Слэйтер скрывал бешеный нрав; между ним и Стонером чуть не завязалась рукопашная по поводу магнетизма нелокализованных электронов, и Ван Флеку пришлосьих разнимать. Познакомился я также с Клайдом Хатчисоном (Clyde Hutchison), профессором Чикагского университета, маленьким, миленьким человечком, который великолепно играл регтайм на рояле. Но он "не только этим дорог нам"; он был зачинателем применения ЭПР в химии, наблюдал впервые ЭПР возбужденных триплетов в молекулярных кристаллах, а также ЭПР в растворах щелочных металлов в аммиаке. Он очень любит Оксфорд. Я тоже. И мыиногда там встречаемся. Я надеялся прочесть краткий доклад о нашей работе с ^ Р(gt; вицем о вариационном подходе к теории аномальной сверхтонкой структуры. Ван Флек счел, что я не успею представить столь сложный предмет за те десять минут, которые мне могли выделить. Я послушался его и представил взамен приличный, но банальный расчет магнитной восприимчивости молекулы с тремя сильно связанными спинами. Позже я пожалел, что послушался. Если бы я этого не сделал, мой приоритет закрепился бы гораздо раньше. 12Регтайм — музыка американских негров и, в частности, американский бальный танец. — Примеч. ред. (Мы с Горовицем послали Прайсу подробную статью для публикации в Докладах Королевского общества, но она почему-то завалялась до 1955 года.) Понадобился еще один подобный случай, чтобы я научился сам решать вопросы о публикации своих работ. В конце конференции был банкет за отдельными столиками в очень приятной и непринужденной атмосфере. Одна американская дама, которая, очевидно, уже успела оценить коктейли, спросила меня: "Кто этот маленький человек, который держится так, словно он Наполеон?" Я обернулся и увидел нашего уважаемого коллегу, главного директора НЦНИ (CNRS), профессора Гастона Дюпуйа (Gaston Dupouy), который тоже приехал на конференцию. Господин Дюпуй невысок, и держится так, чтобы не потерять ни одного дюйма своего небольшого роста. "Вы ошибаетесь, мадам, — сказал я своей даме, — это и есть сам Наполеон".И вдруг я услышал взрыв хохота за соседним столом, где Сюзан сидела напротив лейденского профессора Гортера (о котором я говорил в связи с открытием сверхтонкой структуры). На следующий день я спросил у Сюзан, чему они смеялись. "Этот господин Гортер спросил, как я научилась говорить по-английски, и я сказала, что по пластинкам самоучителя Ассимиль. Он спросил, какого рода фразы там встречались, и я привела фразу, которая так смешила миссис Берне: "Верх головы покрыт волосами". — "Ты выбрала эту фразу?!" — воскликнул я. — "А что? О Боже мой!" Она только теперь поняла причину вчерашнего хохота: господин Гортер был лыс, как бильярдный шар. В Кембридже мы нашли квартиру, которая "съедала" половину моей стипендии, но меня уверили, что для Кембриджа эта цена была вполне приличной. В лабораторию, где мне предоставили комнату для работы, я ходил пешком, приблизительно полчаса, по очень приятной улице, где обыкновенно я был единственным пешеходом. Понятно, что все автомобилисты, не знавшие дороги, обращались ко мне. Под конец мне это надоело, и, как только я видел, что водитель замедляет ход, я кричал ему: "Я не здешний". И он проезжал не останавливаясь. Однажды водитель, очевидно, не расслышавший моего заявления, остановился около меня. Я повторил, что я не здешний. — "Какое мне дело! Я здесь живу".Гарвард был тогда святилищем того, что я лично называю ядерным магнетизмом, потому что это область физики. Большинство употребляет название ядерный магнитный резонанс, или ЯМР, но по-моему, последний лишь техника для изучения первого, даже если почти единственно употребляемая. ЯМР был открыт в Кембридже в конце 1945 года Парселлом, Паундом и Торри (Е.М. Purcell, R.V. Pound, H. Тоггеу) и совершенно независимо и почти одновременно в Станфорде, на западном берегу Америки, Феликсом Блохом, Хансеном и Пакардом (Felix Bloch, Hansen, Packard). Я посвятил большую часть своей научной деятельности изучению и преподаванию ядерного магнетизма. В следующих главах постараюсь объяснить простым языком те свойства ядерного магнетизма, которые меня лично больше всего интересовали..[12]За этот год (1952-53) я, вероятно, изучил и сделал больше, чем в любой другой год моей жизни. Надо сказать, что в том году в Гарварде сосредоточилось редкое собрание талантов, и мне хотелось бысказать о них несколько слов. Прежде всего это Джон Ван Флек (1899-1980). Про него было справедливо сказано, что он повенчал магнетизм с квантовой механикой, и я прибавлю, что он был и крестным отцом многочисленных детей этого счастливого брака. Он был редким явлением в современной Америке — американцем десятого поколения. Его пращур Тильман Ван Флеек (с двумя "е") прибыл в 1658 году из Голландии в город, который тогда еще назывался Нью Амстердам. Отец Ван Флека был выдающимся математиком и с 1935 по 1943 год заседал в американской Академии наук одновременно с сыном. Ван Флек принадлежал к тому кругу людей, которые в старые времена назывались аристократами: по происхождению (в Америке, стране эмигрантов, мало кто знает, кем был его дед), по богатству, по своей собственной блестящей научной карьере. Но я хочу уверить, что не встречал человека, более свободного от спеси и тщеславия, более простого и доступного для всех. Он разговаривал одинаково и с начинающим студентом, и с президентом университета и уступал дорогу даме, будь она женой коллеги или уборщицей. Кто знает, может быть, это и есть настоящаяаристократия. Несколько слов о моем сотрудничестве с ним.*Как Прайс четыре года тому назад, Ван Флек предложил мне разработать задачу, которая мне не понравилась. Он не Стал настаивать и предложил мне улучшить существующее вычисление гиромагнитного отношения для атомарного кислорода, которое было измерено в газе с помощью ЭПР с большой точностью несколько месяцев тому назад. До сих пор подобные вычисления существовали только для атомов с одним внешним электроном, типа щелочных металлов. Я рассмотрел все поправки, которые мне пришли в голову: релятивистскую, другую, связанную с конечностью массы ядра, и еще несколько поправок поменьше.*Вручив Ван Флеку свою рукопись, которую он сунул в ящик, я перестал о ней думать. Я считал вполне естественным, что он подпишет работу, которую предложил и в которую, как я полагал, может быть, внесет кое-какие стилистические поправки. Не тут-то было! После моего возвращения в Париж началось для меня суровое испытание. Каждую неделю приходило длинное письмо от Ван Флека, написанное его косым неровным почерком, в котором он указывал на новую ошибку, выкопанную из моей рукописи. Если добавить, что он употреблял в физике свой собственный, не для всех понятный язык, станет ясно, что этот письменный обмен мнениями стоил мне много крови. Когда переписка, наконец, закончилась, он, бесспорно, заслужил право разделить со мной авторство, а я — венец мученика. Эдвард Парселл — человек, которого я, пожалуй, уважаю больше всех других как физика и как личность. Я никогда не встречался ни с кем, более настоящим, более далеким от желания показаться не тем, кто он есть. (Здесь я внесу поправку: уже после того, как я написал эти строки, два года тому назад я встретил другого такого человека, но об этом позже.) В физике у него всегда был свой собственный подход, даже к самым простым задачам; хотя этот подход мог иногда показаться неоправданно сложным, в конце концов он всегда оказывался плодотворным. Кроме открытия ЯМР, за которое он разделил Нобелевскую премию с Блохом, он обнаружил сверхтонкую структуру в излучении водорода в космосе — важнейшее открытие для астрофизики. В эту область он внес много оригинального. Позже он придумал несколько необыкновенно остроумных способов обнаружения магнитных монополей, если только они существуют и производимы ускорителями частиц. Он провел несколько лет в засаде на них. Не его вина, что из этого ничего не вышло: самый искусный охотник возвращается с пустым ягдташем, когда нет дичи. Я никогда с ним не сотрудничал в буквальном смысле слова, но у нас было много дискуссий, возможно, полезных ему и, безусловно — мне, о ЯМР в твердом водороде и, главное, об отрицательной температуре. Норман Рамзей (Norman Ramsey), ученик Раби (Rabi), специалист по молекулярным пучкам. Он изобрел очень важное усовершенствование методов Раби, которое позволило улучшить на несколько порядков точность измерений спектров двухатомных молекул. В течение многих лет он безуспешно преследовал нечто, столь же уклончивое, как магнитный монополь, а именно электрический дипольный момент нейтрона. Под его руководством был построен водородный мазер, самый точный, если не самый удобный, из существующих стандартов частоты. Было бы несправедливо обвинить его в равнодушии к впечатлению, которое он производит на других. Добавлю еще, что его голос и особенно его смех не проходят незамеченными даже в переполненном зале. В связи с Рамзеем добавлю пару слов о двух других учениках Раби: Ниренберге (Nierenberg) и Каше (Kusch), тоже громогласных. Ниренберг объяснил мне, что виноваты в этом довоенные насосы, столь шумные, что в лаборатории Раби надо было орать, чтобы быть услышанным. Теперь появилось новое поколение бесшумных насосов, а с ними и новое поколение физиков-джентльменов, которые говорят негромко. Насосы помогут перейти к анекдоту (подлинному) о Каше. В день, когда он узнал о присвоении ему Нобелевской премии (мягко выражаясь, неожиданной) за сверхточное измерение гиромагнитного отношения электрона, в его кабинет ворвался аспирант с криком, что лопнул главный насос. "Мне сейчас не до этого, я только что получил известие, что награжден Нобелевской премией". — "Кто? Вы?!" — воскликнул аспирант. Анекдот этот подлинный, потому что мне его рассказал сам Каш и еще по одной причине. Несколько лет спустя я был в Ватсоновской лаборатории в Нью-Йорке. Завтракая с группой физиков, я рассказал эту историю. "Кому рассказываете, — сказал один из них, — ведь я тот самый аспирант".Николас Бломберген (Nicholaas Bloembergen), уроженец Голландии, не участвовал в открытии ЯМР, но начиная с 1947 года сотрудничал с Парселлом и Паундом и внес важный вклад в знаменитую статью, известную в ЯМР под сокращенным заглавием БПП (Бломберген, Парселл, Паунд). Эта статья играла ведущую роль в развитии ЯМР фактически до выхода в свет в 1961 году моей монографии "Ядерный магнетизм", которая значительно расширила, обобщила и обновила БПП, а также исправила несколько ошибок. (Надо помнить, что сказал Ньютон: "Карлик, стоя на плечах гиганта, видит дальше, чем гигант". Я же в конце своей карьеры однажды сказал: "Я тот карлик, на чьих плечах стоят все эти молодые гиганты".) Одаренный находчивым и плодотворным умом, Бломберген, более чем кто-либо другой, постоянно движим духом соревнования, который создает вокруг него чувство напряжения, и который в 1981 году привел его, неожиданно для многих, к "четверти" Нобелевской премии, не за ЯМР, а за работы по нелинейной оптике. Я закончу Робертом Вивианом Паундом (Robert Vivian Pound), с которым подружился по приезде в Гарвард и с которым дружу уже более тридцати пяти лет, правда, эта дружба прерыпается время от времени бурями различной силы. Родившийся в 1919 году в Канаде, но, ставший теперь гражданином США, Паунд — пример того, что американцы зовут "рано начавший" (early starter) со всеми преимуществами и некоторыми из слабостей молниеносного старта. (Я для них, наоборот, "поздно начавший" (late beginner).) Настоящий волшебник электроники, во время войны Паунд участвовал в деятельности знаменитой "Лаборатории излучения" (Radiation Laboratory) MIT и изобрел несколько приборов, которые быстро принесли ему известность. Сразу по окончании войны он участвовал с Парселлом и Торри в открытии ЯМР, где его искусство в обнаружении слабых сигналов сыграло важную роль. Здесь же произошла первая неудача в его карьере (но это моя догадка, он никогда мне этого не доверял). Он прекрасно понимал все значение их открытия, которое "тянет на Нобелевскую", на треть которой он вполне мог рассчитывать. Но пару недель спустя другая группа, возглавляемая Блохом и тоже состоящая из трех, объявляет о том же открытии. Нобелевскую шестерым не дают, и лишь руководители — Парселл и Блох — поделили эту награду в 1952 году. (О другом травмирующем случае его карьеры я расскажу в другой главе.)Однако Паунд не падает духом и после участия в БПП изобретает новый детектор ЯМР, очень простой и эффективный, известный в литературе под названием "Коробка Паунда" (Pound box), с помощью которого он первым обнаруживает влияние квадру-польного момента ядра на ЯМР. Наконец, вместе с Парселлом он вводит понятие "отрицательной спиновой температуры", о которой будет речь дальше. Добавлю еще, что он очень хорош собой (вернее, был тридцать пять лет тому назад), с чисто британской элегантностью, которую он поддерживает частыми поездками в Алглию. У него трудный характер, у меня тоже, но только за известным порогом. Когда переступался этот порог, возникали бури, о которых я говорил. Он часто меня упрекал: "Вы не слушаете, что я говорю, а только ждете, чтобы я замолчал, чтобы сказать то же самое". В этом была доля правды, но виной была его сложная и порой канительная манера выражаться, из которой было нелегко извлечь содержание. Я отвечал, что он должен быть доволен тем, что, по крайней мере, я его не перебиваю.*Возмущенные угловые корреляцииМы с Паундом работали вместе над этой задачей. Вот в чем дело. Когда радиоактивное ядро испускает один квант за другим, направление испускания первого становится определяющим для спина ядра в его промежуточном состоянии и угловое распределение второго кванта по отношению к этому направлению не изотропно. Эта связь между направлениями двух последовательных излучений и есть угловая корреляция. Из ее изучения можно извлечь информацию о спинах ядра в разных состояниях во время каскада и о мультиполярности различных квантов. При этом предполагается, что направление ядерного спина в промежуточном состоянии не возмущено разными полями, которые этот спин может "увидеть" за свое время жизни, будь эти поля электрическими или магнитными, внутренними или внешними, постоянными или переменными. Эффекты постоянного магнитного поля, как и изотропной сверхтонкой структуры, были известны раньше. Но никто не знал лучше меня, как может отличаться сверхтонкое взаимодействие в веществе, находящемся в конденсированном состоянии, от его вида в свободном атоме, и никто не знал лучше Паунда, что ядра имеют квадрупольные моменты, которые взаимодействуют с градиентами электрических полей в материи. Наконец, никто не изучал действия переменных полей. В нескольких письмах в "Physical ТЈе. view" и затем в обширной статье, опубликованной в 1953 году, мы дали полную теорию возмущенных угловых корреляций, которая, несмотря на прошедшие тридцать пять лет, мало отличается от ее сегодняшней формы. В частности, мы объяснили, почему возмущение корреляций значительно слабее в жидких радиоактивных источниках, чем в твердых. Это такое же явление, как и "сужение благодаря движению", хорошо известное в ЯМР. В жидкостях возмущающие внеядерные поля колеблются очень быстро, гораздо быстрее, чем в твердых телах, и их возмущающее влияние на ориентацию ядерного спина, усредняется почти до нуля. Во время этой работы я нашел несколько слабостей, неточностей и даже просто ошибок в БПП, вполне естественных для пионерской статьи, и воспользовался нашей работой, чтобы представить теорию ядерной релаксации в более сжатой и более элегантной форме, которая нашла впоследствии свое окончательное выражение в монографии "Принципы ядерного магнетизма". Одновременно я размышлял о более общей проблеме квантовой статистики — о переходе от уравнения Шредингера, которое орудует амплитудами вероятности, к уравнению Больцмана (или его обобщению, так называемому "основному" уравнению), которое оперирует самими вероятностями. Паунд уверял, что с тех пор, как люди занимаются квантовой статистикой, они не могли не поставить себе этой задачи и, наверное, уже решили бы ее, если такое решение существует. Мне не хотелось терять времени на библиографические поиски, и я послушался его. Напрасно, как оказалось, но я виноват сам. АльфредРедфилд и Феликс Блох изучили эту проблему независимо друг от друга и пришли к одинаковому заключению, к которому, наверное пришел бы и я, если бы взялся за это дело. После моего мертворожденного доклада в Мэриленде я больше не попадался на такого рода советы. Во всяком случае, приехав в Гарвард как господин "Сверхтонкая структура", я вернулся домой как господин "Возмущенные угловые корреляции".Вначале наша теория была исключительно вспомогательным средством для физиков-ядерщиков, изучавших мультиполярность излучений и значения ядерных спинов, учитывая поправки, обусловленные влиянием внеядерных полей, но со временем она стала орудием физиков твердого тела, интересующихся свойствами самой среды, окружающей ядро. Когда я вернулся во Францию, два молодых физика из КАЭ — Пьер Леман и Антуан Левек — изучали угловые корреляции в жидких источниках. Я посоветовал им капнуть глицерина в их источник и посмотреть, что произойдет. Они решили, что я сошел с ума (как могла капля глицерина повлиять на ядерное явление?!), и …были ошеломлены исчезновением корреляции. Объяснение было простым: глицерин увеличивал вязкость жидкости и замедлял скорость колебаний внеядерных полей, делая их более эффективными для разрушения корреляции. (Пьер Леман, с которым мы припоминали это недавно, т. е. тридцать пять лет спустя, не отрицает результата, но уверяет, что они читали нашу статью и вполне ожидали то, что произошло. Я же, конечно, предпочитаю свой вариант истории.)* Тайна ОверхаузераЧтобы покончить с ЯМР в Гарварде, я хочу описать еще одно событие, которое должно было сыграть важную роль в будущей моей деятельности. Альберт Оверхаузер (Albert Overhauser), молодой теоретик Иллинойского университета, сделал следующее предсказание: в металле, где, как известно, механизмом ядерной релаксации является связь ядерных спинов со спинами электронов проводимости, насыщение ЭПР последних должно привести к громадному увеличению ядерной поляризации. Не стану объяснять сейчас смысла этой фразы, потому что вернусь к этому вопросу в другой главе. А пока скажу лишь две вещи. Во-первых, эта работа произвела на меня замедленное действие, направив мои размышления к вопросу, занимавшему меня много лет: ядерная динамическая поляризация. Во-вторых, слушатели Оверхаузера на собрании Американского физического общества, где он представил (за десять минут) рассуждения, которые привели его к этому изумительному заключению, сразу разделились на две части: одни не поняли ни слова из его доказательства, другие не поверили ни слову из его заключения. В первом ряду скептиков, которые не поверили заключению, блистали светила магнитного резонанса: Блох и Парселл, Раби и Рамзей. Бломберген сомневался, я тоже. Главным вопросом был, конечно, "прав ли Оверхаузер?".Как говорится у англичан, качество пудинга доказано, когда он съеден. В том же году иллинойсский физик Чарльз Слихтер и его студент Карвер "съели пудинг". Насыщая резонанс электронов проводимости в металлическом натрии, они наблюдали увеличение ядерной поляризации, предсказанное Оверхаузером.*Были и другие выдающиеся личности в Гарварде в том году: Братейн (Brattain) — создатель транзистора с Шокли и Бардином (Shockley, Bardeen). Я вспоминаю со стыдом, как я реагировал на присуждение им Нобелевской премии за открытие: как, "Нобель" за "gadget"13?!Был Бриджмен — король высоких давлений. Он однажды сказал, что можно обновить всю физику, добавив к названию любого опыта слова "под высоким давлением". Много лет спустя, когда я работал над динамической поляризацией ядер, я предложил в шутку слова "под высоким давлением" заменить словами "с поляризованными ядрами". Еще я заимствовал у него, на этот раз нечаянно, название книги, написанной им много лет назад, — "Размышления физика".Был еще Юлиан Швингер (Julian Schwinger) — "сверхмощная электростанция" теоретической физики. Его девизом могло бы быть: "Все мое, что доступно счету". В 1947 году он решил задачу расходимостей в квантовой электродинамикие, что позволило вычислить с фантастической точностью радиационные поправки, измеренные Лэмбом и Кашем. Это принесло ему Нобелевскую премию вместе с Фейнманом и с японским физиком Томонага (Tomonaga). За много лет до того, как он стал (в двадцать восемь лет) самым юным из ординарных (full) профессоров Гарвардского университета, он был открыт Исидором Раби, который любил говорить, что Швингер — его самое дорогое открытие. Ученик публичной школы в Бронксе, квартале Нью-Йорка, населенным до войны в большинстве еврейскими семьями, а теперь негритянскими (здесь необходимо объяснить, что американские публичные школы посещаются детьми из беднейших семейств, в чем диаметрально противоположны английским публичным школам, которые я описал в главе об Оксфорде), юный Швингер был прислан к Раби знакомым, потому что отметки Швингера не позволяли ему надеяться на прием в колледж. Раби попросил его'gadget — мелкое устройство, приспособление. посидеть в углу кабинета, пока он обсуждал у доски с коллегой вопрос из квантовой механики, на котором они споткнулись. "Почему бы не употребить теорему замкнутости?" — раздался то ненький голосок. Юлиан нашел решение раньше старших, и не в последний раз. В этом году он читал курс квантовой механики, который я посещал. Я был поражен ледяным совершенством его лекций. В течение двух часов он выписывал уравнения одно за другим, никогда не боясь подойти к задаче самым сложным способом, если он считал, что такой подход приближает к физической сути проблемы. Мне не приходилось бывать на лекциях Фейнмана, но я читал статьи обоих на одну и ту же тему. Для тех, кто интересуется теннисом, скажу, что стиль Швингера напоминает Бьерна Борга (Bjorn Borg), а стиль Фейнмана — Макинроя (McEnroe). *Жесткая фокусировкаДругой деятельностью, которая заняла значительную часть это го хорошо наполненного года, была теория ускорителей. В главе "Накануне" я объяснил принцип протонного синхротрона, где одновременная модуляция частоты ускоряющего поля и величины управляющего орбитой магнитного поля позволяет сохранить 0р-бите постоянный радиус. Чтобы удержать орбиту в пределах вакуумной камеры, магнитному полю придается слабый фокусирующий радиальный градиент. Слабым он должен быть потому, что иначе (по уравнению Лапласа) появится сильный дефокусирую-щий вертикальный градиент. С увеличением энергии ускорителей размеры вакуумной камеры, а значит, и размеры и вес магнита, становятся очень велики. Брукхейвенский (Brookhaven) космотрон 3 ГэВ и Берклийский (Berkeley) беватрон 6 ГэВ весили несколько тысяч тонн, в то время как советский фазотрон, строившийся в Дубне с 1949 года (но на Западе об этом не знали), достигал 35 тысяч тонн — веса линейного корабля. Летом 1952 года — тремя американскими физиками из Брукхей-вена — Ливингстоном, Курантом и Снайдером (Livingston, Courant, Snyder) — было сделано очень важное изобретение, которое круто изменило искусство строить ускорители. Они "меж делом и досугом" открыли, что, если заменить слабый фокусирующий радиальный градиент чередой сильных градиентов (то фокусирующих, то дефокусирующих), получается общая сильная фокусировка как радиальная, так и вертикальная (так называемая жесткая фокусировка).*В MIT, совместно с Брукхейвеном, сформировали группу физиков для работы по проектам машин нового типа. Я получил из КАЭ инструкцию постараться быть принятым в эту группу. Меня приняли радушно, и я там работал часть своего времени. Скоро оказалось, что принцип чередующихся градиентов был изобретен двумя годами раньше неким Кристофилосом, греческим инженером из Афин, специалистом по лифтам (как знать, может быть, именно небольшое число высотных домов в Афинах оставляло Кристофи-лосу досуг для изобретения жесткой фокусировки). Кристофилос послал свои результаты в Беркли, где тогда на них никто не обратил внимания. Это открытие имело два неприятных последствия для Брукхей-венской тройки. Во-первых, власти американской атомной комиссии (АЕС) с почетом выписали из Греции в США Кристофилоса и постановили, чтобы ко всем его предложениям тщательно прислушиваться. Бедный Курант жаловался мне, что предложения Кристофилоса были "a lot of hot air" (горячий воздух), а сам Кристофилос "a pain in the neck" (болью в шее). Но появление четвертого всадника — Кристофилоса — имело еще одно, апокалипсическое последствие для бедной тройки. Начну с загадки: какая разница между игрой в бридж и Нобелевской премией? Ответ: для Нобелевской четвертого не ищут (максимальное число лауреатов три). Вот почему открытие, которое изменило ход физики элементарных частиц, никогда не получило своей, по-моему вполне заслуженной, награды. Наше пребывание в Америке приближалось к концу. Перед отъездом мы решили проехаться поездом через Америку, от Чикаго до Калифорнии и обратно. (Скучный кусок между Нью-Йорком и Чикаго мы решили перелететь.) Наш милый Ван, большой знаток железных дорог всего мира, разработал нам маршрут. (В Гарварде все звали Ван Флека — Ван, за исключением одного китайца, который находил это непочтительным и обращался к нему "доктор Ван".) От Чикаго до Лос-Анджелеса мы ехали знаменитым экспрессом "Эль Капитал" с остановкой на сутки, чтобы осмотреть чудо всех чудес Гранд-Каньон. Снова поездом из Лос-Анджелеса в Сан-Франциско и оттуда обратно в Чикаго другим экспрессом "Калифорния Зефир", увы, давно канувшим в Лету. Нам не хватило денег на спальный вагон, и, несмотря на комфорт американских поездов, замечательный в те дни, каждый из двухсуточных концов был довольно утомительным. Тем не менее мы сохранили от поездки, и в особенности от Гранд-Каньона, незабываемое впечатление. Мы открыли необъятность и разнообразие американского континента, недоступные самолетным пассажирам. В Америке трансконтинентальная поездка поездом имеет много общего с путешествием по морю. Запомнился забавный случай в вагоне-ресторане "Калифорния Зефир". Я заметил, что мой счет за меню был на 50 центов меньше, чем счет соседа, который покинул наш столик на несколько минут раньше. Официант объяснил: "Мы уже в Неваде — не те налоги".Мы провели несколько дней в Пасадене (Pasadena), около Лос-Анджелеса, в клубе университета. В первый вечер после ужина мы вышли погулять на улицу и были тотчас же остановлены полицейской машиной: наше поведение показалось подозрительным. Мы объяснили, что мы из Франции, где хождение пешком общепринято, это их удовлетворило. Лос-Анджелес с его жарой, невыносимым смогом, (смог или smog — помесь "smoke", т. е. дым, и "fog", т. е. туман), нечеловеческими размерами и несуществующим транспортом, кроме, конечно, бесчисленных частных машин, произвел на нас удручающее впечатление. Полный контраст с Сан-Франциско, который нас очаровал своей необыкновенной красотой, улицами, упиравшимися в небо под углом в тридцать градусов, анахроническими трамвайчиками, свежестью летнего климата, столь отличного от духоты и влажности восточного побережья, и общей атмосферой веселой свободы, которой было далеко от, тогда неслыханной, свободы "веселых" (gay), будущего рассадника спида. В Беркли мы познакомились с "резонаторами" западного побережья, в том числе с двумя учениками Феликса Блоха, с которыми у меня завязалась долгая дружба, — Эрвином Ханом и Карсоном Джефризом (Erwin Hahn, Carson Jeffries). Эрвин Хан, чье изобретение спинового эха "перестроило" ЯМР, экспансивный гений, обладающий широчайшей коллекцией анекдотов (мягкое остроумие одних вызовет улыбку на устах приходского священника, здоровая вольность других приведет в восторг живодера — все зависит от компании). С Карсоном Джефризом, милым, спокойным человеком, у нас было многолетнее соревнование в ядерной динамической поляризации. В Станфорде, где ЯМР был открыт одновременно с Гарвардом, мы нашли только Пакарда, Блох был в отъезде, а Хансен скончался. Три чудесных дня мы провели в национальном парке Йосеми-ти (Yosemite) в Калифорнии. Взяли напрокат пару велосипедов, чтобы передвигаться по парку, но были поставлены в тупик предупреждением, развешанным повсюду: "При встрече с медведем закройте все окна вашей машины".На обратном пути остановились у канадской границы, чтобы осмотреть Ниагарский водопад. Водопад гораздо красивее с канадской стороны, но наша виза была на один единственный въезд в США. Пограничник, который сидел на одном конце моста между США и Канадой, сжалился над нами и разрешил провести паручасов на другой стороне. Возвращаясь, мы с ужасом увидели, что его сменил другой, который категорически отказался впустить нас обратно, особенно после того, как прочел в моем паспорте, что я родился в России. "Что, если Канада нас тоже не впустит, — думал я, — придется остаться на мосту до конца жизни". Пока я так мрачно размышлял, вернулся первый пограничник и впустил нас обратно. До отъезда оставалось шесть недель. Паунд раздобыл мне приглашение провести месяц в Бруххейвенской лаборатории, в нескольких десятках километров от Нью-Йорка, за счет американского ВММ (Военно-морского министерства). Нам дали там однокомнатную квартиру, и я проводил время, размышляя над ускорителями, возмущенными угловыми корреляциями, и о том, как бы "соскрести" с пресловутого эффекта Оверхаузера оболочку сложных вычислений, в которую он был "завернут".В Брукхейвене я познакомился с Морисом Гольдхабером (Maurice Goldhaber), талантливым физиком-ядерщиком, который впоследствии стал директором лаборатории. Он гордился, вполне справедливо, своей репутацией и моложавостью: на несколько лет старше меня, он выглядел моложе. Он рассказал мне, что во время поездки в СССР у него спросили, не сын ли он великого Гольдхабера. "Здорово, — подумал я, — столько вложить в одну фразу!" Познакомился я и с Сэмом Гаудсмитом (Sam Goudsmit), главным редактором "Physical Review", который с Уленбеком (Uhlen-beck) впервые ввел понятие спина электрона и связанного с ним магнитного момента, человеком, остроумнее которого я не встречал. Из-за меня возник конфликт между двумя американскими администрациями. Когда я приехал, вице-директор лаборатории предложил мне передать письменно лаборатории права на все открытия, которые я мог бы сделать за этот месяц. "Не могу, — ответил я, — я их уже передал ВММ, на чьи деньги я смог приехать сюда". — "Это недопустимо, — возразил он, — наши гости передают свои права нам. Это правило не терпит исключений. Я подниму этот вопрос в верхах". — "Поднимайте", — подумал я. К счастью, я за этот месяц ничего не открыл и больше про это дело не слыхал, но, кто знает, может быть, бюрократы американских ВММ и КАЭ продолжают оспаривать права на мои открытия. Теперь, тридцать пять лет спустя ужасное сомнение приходит мне на ум: мог ли я, сам служащий французского КАЭ, передавать Военно-морскому министерству чужой страны права на мои открытия за целый месяц? Надеюсь, что сработает срок давности и неприятностей у меня не будет. Через несколько дней поеле Брукхейвена мы отплыли во Францию на пароходе "Фланер" (Flandre), гораздо меньшем, чем "Свобода".Ускорители и резонансыКружится вальса вихорь шумныйПеремены. — Группа Орбиты. — Ускорители или динозавры. Арни. — Феликс-Вотан. — Рождение лабораторииВернувшись во Францию в 1953 году, я нашел ряд перемен. Лаборатории КАЭ были переведены из Шатийона в новый центр Сакле (Saclay), в двадцати километрах от Парижа, гораздо более просторный. Там сосредоточилась со временем научная деятельность КАЭ, главным образом физиков. КАЭ предоставил мне хорошую квартиру в очень приятном местечке Жиф-сюр-Ивет (Gif-sur-Yvette) в пяти километрах от Сакле. Там проживало много моих коллег, в том числе один из "мушкетеров" — Мишель Трошри — со своей молодой женой Симоной, которая за семь лет нашего пребывания в Жифе родила ему четырех детей и стала близкой подругой Сюзан. Там же я свел дружбу с Жаком Прент-ки, талантливым специалистом по физике элементарных частиц, который впоследствии сделал блестящую карьеру в ЦЕРН'е, международной лаборатории высоких энергий в Женеве. Не только география изменилась в КАЭ. В новой организации были созданы крупные отделения, называемые департаментами (Dйpartements). Каждый департамент подразделялся на несколько отделений, которые назывались сервисами (Services). Сервис подразделялся на секции (Sections). Несколько департаментов составляли дирекцию, и над дирекциями "парил наш двуглавый орел" — ГА и ВК (Главный администратор и Верховный комиссар) 14. Директор отделения властвовал над начальниками департаментов, которым подчинялись начальники лабораторий, а тем — начальники секций. Иногда встречалось небольшое осложнение — автономные лаборатории, зависящие непосредственно от директора, и автономные секции, которые зависели непосредственно от начальника департамента. Прошу извинения, но без этих подробностей "я не смог бы объяснить, как протекала моя служебная карьера в КАЭ.14Для удобства советского читателя в дальнейшем мы изменили наименование двух структурных подразделений следующим образом: дирекция — отделение, сервис — лаборатория. В дальнейшем появится еще термин — личная лаборатория — лаборатория проф. Абрагама, которая в различные периоды входила в разные структурные подразделения. — Примеч. ред. Одним из новых департаментов был ДИР (Департамент изучения реакторов), возглавляемый Жаком Ивоном и имеющий среди своих лабораторий ЛМФ (Лабораторию математической физики), начальником которой стал Горовиц, а я одним из членов. Программа ЛМФ разделялась на две части: первой была теоретическая физика, которой мы занимались неофициально, до того как застыли новые структуры; вторая (в глазах нашего начальника Жака Ивона самая важная) — участие в. строительстве атомных реакторов. Не помню точно, когда к ЛМФ примкнули Клод Блох и Альберт Мессиа после долгого пребывания за границей (Блох — в Копенгагене и Беркли, Мессиа — в Принстоне и Рочестере). Вместе с Мишелем Трошри они составляли в здании ЛМФ крыло "чистой науки". Сам Горовиц, хотя и сохранил некоторый интерес к ней, посвятил себя разработке реакторов, окружив себя для этой цели созвездием молодых блестящих политехников. Горовиц быстро шел в гору. В 1959 году, когда Ивон стал директором, Горовиц заменил его, возглавив ДИР; в 1962 году Ивон покинул КАЭ, чтобы занять в Сорбонне кафедру де Бройля, и Горовиц стал директором вместо него. Какие мелочи решают судьбы людей! Если бы капризные американские власти решили в 1952 году впустить Горовица вместо меня, мы могли бы поменяться карьерами. С его способностями к теоретической физике, работая с Вайскопфом в Америке, Горовиц наверное сделал бы себе имя в чистой науке и, вернувшись, не захотел бы ее забросить; если бы я остался во Франции вместо него, вполне возможно, что место начальника ЛМФ предложили бы мне и я сделал бы карьеру Горовица. Очевидно, моей планидой было стать профессором в Коллеж де Франс: самодур Чаруэлл помешал мне стать профессором Оксфордского университета, самодур (ша) американский консул впустил(а) меня в Америку. Но "не жаль мне прошлого ничуть".Когда я вернулся, наши власти предложили мне задание (которое мне подходило) руководить "Группой Орбиты". Как я уже говорил в главе "Между Оксфордом и Кембриджем", КАЭ собирался построить синхротрон в несколько ГэВ, и необходимо было дважды сделать выбор: электронный или протонный, а также с мягкой или с жесткой фокусировкой. Техника мягкой фокусировки была хорошо разработана, что подтверждено успешным завершением строительства Брукхейвенского космотрона на 3 ГэВ. Жесткая фокусировка была заманчива, но рискованна; ни одной машины этого типа еще не существовало. КАЭ для постройки располагал автономной лабораторией ускорителей. В кредит этой лаборатории можно было записать постройку электростатического ускорителя типа Ван де Граафа на несколько МэВ, а в дебет его чрезмерную стоимость и, что еще хуже, чрезмерные сроки постройки, которые в течение нескольких лет ограничивали деятельность многих физиков-ядерщиков КАЭ библиографическими поисками. Власти КАЭ не пожелали доверить лаборатории ускорителей выбор и возложили ответственность подготовки решения 'на мою "Группу Орбиты?. Мы должны были изучить динамику орбит ускоряемых частиц, подсчитать размеры вакуумной камеры и магнита и представить заключение. Группа состояла из пяти человек, включая меня. Главным моим помощником был Ионель Соломон, молодой политехник, чьи способности превысили все мои ожидания. (По окончании задания группы он проработал со мной еще девять лет, затем основал свою собственную лабораторию. В 1988 году он был выбран в члены нашей Академии наук.) Остальными тремя были представители лаборатории ускорителей и инженеры двух фирм, соперничавших между собой за контракт на строительство ускорителя. Мы работали усердно в течение нескольких месяцев. Я мечтал назвать нашу работу по Жюлю Верну "Вокруг орбиты в восемьдесят дней", но срок пришлось удвоить. С начальником лаборатории ускорителей у меня возникли проблемы. Он успел оценить качества Соломона, который работал у него некоторое время, пока я был в США, и отказывался его отпустить. Дебьес, административный заместитель Перрена, о ком я уже говорил в связи с моей визой, придумал остроумный выход, достойный царя Соломона (без игры слов). Он предложил, чтобы Соломон работал два дня в неделю в лаборатории ускорителей над электронным синхротроном и три дня в моей группе — над протонным. Как настоящая мать в притче, я отказался резать дитя на части, но, не как в притче, наотрез отказался отдавать его другой матери. И победил. Позвольте мне здесь отвлечься на минуту от орбиты, чтобы описать красочную личность Дебьеса. До прихода в КАЭ он служил инспектором в Министерстве народного просвещения (у нас говорят: "Не можешь сделать сам, учи других, не можешь учить, инспектируй учителей"). Прослужив несколько лет с Перреном, он стал директором Сакле (лишь административным, хотя он это часто забывал). Он был чрезвычайно изворотлив, и для него не существовало неразрешимой задачи. Его решения иногда напоминали мне номер американских комиков братьев Маркс: на голову одного из них падал громадный горшок, закрывавший лицо, а остальные, после тщетных усилий сорвать горшок, рисовали на нем углем очки, нос и усы, считая, что задача решена. Аналогичным было и предложенное им решение проблемы с Соломоном. В шестидесятых годах, в разгар войны в Алжире, Дебьес основал в Сакле институт, где желающие могли обучаться техническим проблемам реакторов. Я как-то спросил его, легко ли он находит работу для своих дипломников. — "Нет проблем, их сразу берут в армию и отсылают в Алжир". Вскоре после того, как де Голль дал независимость нашим колониям в Африке, он устроил осмотр Сакле. На ступенях своего института Дебьес выстроил выпускников, надеясь показать их генералу. "По-вашему, как они выглядят?" — спросил Дебьес меня. "Ничего, жаль только, что негров нет". — "Вы так думаете?" Я шутил, но по сей день храню фотографию визита де Голля, на которой в первом ряду стоит здоровенный негр, которого Дебьес извлек "из вакуума" за несколько минут. Хотя нельзя считать Дебьеса ученым, как ему этого хотелось бы, но он был компетентным администратором, и интендантство Сакле ему обязано многим. К тому же, всегда готовый услужить людям, он оставил хорошую память о себе. После этого отступления вернемся к Группе Орбиты. Исследования жесткой фокусировки проводились во всем мире. ЦЕРН, который начинал свое существование в Женеве и до открытия жесткой фокусировки мечтал об ускорителе на 10 ГэВ, поднял свои планы до 26 ГэВ. Конструктором этой машины, названной PS (протонный синхротрон), был Джон Адаме (John Adams), который впоследствии построил и теперешний суперпротонный синхротрон (SPS) ЦЕРН'а с энергией 450 ГэВ. Джон Адаме был замечательно обаятельным человеком и одним из величайших создателей ускорителей. Я ездил несколько раз в Женеву для совещаний с ним и с его сотрудниками. Он умер преждевременно, от рака. Скоро обнаружилось, что жесткая фокусировка не так проста, как казалось вначале. Более детальные вычисления показали, что во время ускорения при определенных значениях энергии частицы возникают резонансы (как часто во время нашей работы я проклинал это слово, прежде столь милое мне), во время которых орбиты частиц начинают вибрировать с чрезмерной амплитудой вокруг равновесной орбиты, что приводит к потере устойчивости пучка. Необходимо было распознать все эти резонансы и найти способы, позволяющие либо избавиться от них, либо пройти через них достаточно быстро, чтобы не потерять пучок. Ввиду математических трудностей этой задачи я привлек к сотрудничеству в нашей группе "мушкетера" Клода Блоха. Мое заключение почти сформировалось: в принципе проект осуществим. Но я питал сомнения насчет компетентности нашей лаборатории ускорителей, единственным опытом которой было строительство ускорителя Ван де Граафа на 5 МэВ, о котором я уже говорил, и обыкновенного циклотрона с энергией 20 МэВ. lt;/pgt; lt;pgt;Поведение самого начальника лаборатории ускорителей тоже меня беспокоило: его отношение к жесткой фокусировке, отрицательное вначале, перешло в энтузиазм как раз тогда, когда начали выясняться все ее трудности. Я не мог отделаться от мысли, возможно несправедливой, что он сомневается в своих способностях построить машину на 3 ГэВ любого типа и считает менее унизительным провалить осуществление нового неиспробованного проекта, такого, как жесткая фокусировка, чем аналогичного Брукхейвенскому космотрону, уже успешно построенному в Америке. Я знал физиков, всегда занятых почти невозможными экспериментами, которые принесли бы им мировую славу в случае почти невозможного успеха и не грозили повредить их репутации в случае более чем вероятной неудачи. Я назвал это "синдромом такси" в связи со следующим анекдотом. Человек приходит домой и докладывает жене: "Я заработал сегодня два франка: автобус отъехал до того, как я успел вскочить в него; я побежал за ним до следующей остановки, но опять не успел сесть, и так пробежал за ним всю дорогу до дома". — "Вот дурак, — говорит жена, — почему же ты не бежал за такси, заработал бы двадцать франков".В конце концов я предложил выбрать мягкую фокусировку и не только из-за неуважения к "синдрому такси". Для машины в диапазоне от 2 до 3 ГэВ при выборе жесткой фокусировки экономия на весе магнита — слишком малая доля стоимости всей машины, чтобы оправдать связанный с ним риск. Так и сделали. Машина была запущена в 1958 году и получила название "Сатурн". В семидесятых годах она была перестроена на жесткую фокусировку и работает по сей день. Стоит заметить, что англичане оказались гораздо боязливее меня. Свою машину "Нимрод" они начали строить тоже на мягкой фокусировке через три года после нашей, когда никто более не сомневался в целесообразности жесткой фокусировки, тем более для энергии 7 ГэВ, для которой экономия, связанная с жесткой фокусировкой, была гораздо значительней. Между 1953 и 1956 годами электронные и протонные ускорители начали расти повсюду, как грибы. Я не собираюсь перечислять здесь все ускорители, которые сегодня работают, строятся или проектируются на земном шаре. Их перечень можно найти во многих публикациях. Я хочу лишь сказать несколько слов о проблемах, связанных со стремлением ко все более высоким энергиям.*Для ускорителей типа синхротрона энергия пропорциональна произведению управляющего магнитного поля на радиус орбиты, по крайней мере для частиц ультрарелятивистских энергий, превышающих во много раз их массу покоя. Масса покоя равна приблизительно 1 ГэВ для протонов и в 2000 раз меньше, т. е. 0,5 МэВ, для электронов. Для протонов с магнитными полями в несколько тесла, производимыми сверхпроводящими магнитами, и при радиусе порядка километра энергии порядка 1 ТэВ (1000 ГэВ) получены в американской лаборатории Фермилаб (Fermilab) на машине "Теватрон". Существует в Америке проект на машину 20 ТэВ с радиусом 80 километров, так называемый ССК (сверхпроводящий суперколлайдер, SSC Superconducting Supercollider). Для электронных синхротронов (как уже было сказано в главе "Накануне") нереалистично мечтать об энергиях выше 100 ГэВ из-за радиационных потерь, и только линейные электронные ускорители позволят (может быть) достичь высших энергий. Новой чертой ультрарелятивистских ускорителей является то, что их используют в качестве так называемых коллайдеров. Вместо того чтобы направлять пучок частиц на неподвижную мишень, сталкивают два встречных пучка. При этом, конечно, происходит громадная потеря интенсивности, и непосвященным не всегда понятно, зачем так делают. Я хотел бы изложить элементарное, чтобы не сказать грубое, объяснение, которое я выработал для самого себя (оказалось, что оно пришло в голову не только мне). Ключевым здесь является слово "ультрарелятивистский". Частица с такой энергией, сталкиваясь с неподвижной частицей мишени, в лабораторной системе координат "выглядит" во много раз "тяжелее" ее, и их столкновение, подобное удару бильярдным шаром по горошине, конечно, не способно разбить ни ту, ни другую. В коллайдере, наоборот, столкновение двух частиц подобно столкновению двух бильярдных шаров, в котором оба могут разбиться, что и является целью эксперимента. Конечно, существуют расчеты, подтверждающие эти примитивные рассуждения.*Перед тем как расстаться с гигантскими машинами, где я "сижу не в своих санях", напомню, как урок для авторов грандиозных проектов, о грустной истории фазотрона в Дубне, машины (строительство которой было начато в 1949 году и предусматривало мягкую фокусировку), которая мечтала стать самой великой в мире, но оказалась лишь самой тяжеловесной, "линкором" в 35000 тонн. В 1953 году, когда появилась жесткая фокусировка, единственным разумным решением было бы отказаться от злополучного "динозавра" и построить новую машину. Я думаю, что моим советским читателям понятен сарказм, изливаемый бедными советскими физиками высоких энергий на это неуклюжее животное, с которым они должны были мириться. "У нас самая большая пушка, которая никогда не стреляла, самый большой колокол, который никогда не звонил, и самый большой ускоритель… " Фазотрон лишь один пример абсурдного мышления, согласно которому, если какое-либо строительство перевалило за половину, его уже нельзя не довести до конца, даже если его нелепость стала очевидной для всех. Это, конечно, может случиться и случалось в любой стране. Английский "Нимрод" не так далек от фазотрона в Дубне. Нам тоже не стоит заноситься. В семидесятых годах в Париже в квартале Ла Вилет (La Villette) начали строить гигантскую скотобойню. Авторы проекта полагали, что со всех концов Франции сюда будут привозить на убой живой скот. Безумный проект, наконец, остановили, но уже был построен исполинский "холл", где должны были толпиться легионы рогатых. Единственным разумным шагом было бы снести его и посыпать пеплом его руины. Но разве мыслимо не использовать грандиозное здание! Чтобы оправдать холл, который обошелся в миллиард франков, в помещении, для этого не предназначенном и совсем для этого не подходящем, соорудили грандиозный Музей науки. Предприятие обошлось в 5 или 6 миллиардов франков, а его содержание стоит больше миллиарда в год. Музей науки — конечно, прекрасная вещь, но своим масштабом он обязан дурацкому скотному холлу. За полцены можно было бы построить полдюжины прекрасных музеев для главных городов страны. Но надо было использовать холл!! Еще пару слов про еще один гигантский проект. В моем возрасте можно оставить излишнюю осторожность тем, кто еще должен заботиться о своей карьере, и я позволю себе удовольствие сказать, что я думаю об американском проекте ССК с энергией 20 ТэВ и радиусом 80 километров. Я не страдаю манией величия и прекрасно понимаю, что ничто из того, что я скажу или напишу не может иметь ни малейшего влияния на судьбу этого чудовища, которая будет решена, когда появятся на свет эти строки. Все равно. Я считаю, что этот неуклюжий и грандиозный проект недостоин великой американской нации. Я не вижу в нем ни одной новой идеи. ССК — не что иное, как двадцать тева-тронов, каждый из которых уже самая большая машина в мире, расставленных один за другим. Можно употребить следующее сравнение: представьте себе, что в начале пятидесятых годов, т. е. до открытия транзистора, собрались бы построить суперкомпьютер в двадцать раз более мощный, чем наибольший из существующих тогда, увеличивая в двадцать раз число электронных ламп. Вот, по-моему, что такое ССК. lt;/pgt; lt;pgt;Вручив властям доклад Группы Орбиты, я вернулся к мыслям о самой "легкой" области физики, т. е. к ядерным спинам; в частности, к задаче, которой суждено было меня занимать в течение немалой части моей жизни: ядерная поляризация и ее применения.• *Если методы ЯМР позволяют сегодня "видеть человека насквозь", то прежде всего потому, что под влиянием магнитного поля пациент, введенный в широкий зазор томографического магнита (как и любой образец в любом магните), приобретает так называемую ядерную поляризацию, т. е. избыток ядерных магнитных моментов, направленных вдоль магнитного поля по сравнению с теми, которые направлены ему навстречу. (Поляризация равна единице, когда все спины параллельны полю.)Ядерная поляризация зависит от абсолютной температуры образца: чем выше температура, тем эффективнее беспорядочное тепловое движение противится действию магнитного поля, которое старается выстроить все ядерные магнитные моменты параллельно себе. При полях, встречающихся в лабораториях ЯМР, при комнатной температуре образец, например наш пациент, будет обладать протонной поляризацией не выше нескольких миллионных долей. Но для подавляющего большинства применений ЯМР этого вполне достаточно. Но есть в физике задачи, которые требуют ядерной поляризации гораздо большей: например, излучение радиоактивных ядер. Выше говорилось об угловых ядерных корреляциях: испускание первой частицы создает привилегированное направление, по отношению к которому угловое распределение второй частицы обладает анизотропией, из которой можно извлечь полезную информацию. Но физикам-ядерщикам иногда желательно создать анизотропию прямым путем, не прибегая к угловым корреляциям, что может быть достигнуто благодаря высокой поляризации спинов радиоактивных ядер. Подход к этой задаче возможен с двух концов: понижением температуры и повышением поля. И в обоих направлениях надо пройти довольно далеко, если желательна поляризация порядка единицы. Чтобы перейти от поляризации в несколько миллионных долей до, скажем, нескольких процентов, можно, например, понизить температуру от комнатной до 1 К и повысить поле от 1 до 100 Тл. В 1954 году, о котором сейчас идет речь, первое легко достигалось откачкой паров жидкого гелия, но второе не достигнуто и до сих пор. Поэтому в 1948 году голландцем Горте-Р м и американцем Роузом (Rose) был (независимо друг от друга) предложен иной способ. Использовалось очень высокое сверхтонкое поле, создаваемое магнитными электронами парамагнитного атома в том месте, где находится ядро. Остроумное изменение этого метода, предложенное Блини в 1951 году, вскоре сделало возможным первое наблюдение в Оксфорде анизотропного излучения радиоактивного кобальта. Меня терзало то, что не был в Оксфорде, когда там производились исследования, столь близкие моим собственным интересам. Другой проблемой, о которой я размышлял, было точное измерение с помощью ЯМР магнитного поля Земли, очень важное для геофизики. Его малая величина, менее 0,5 Гс, приводит к протонной поляризации менее одной миллиардной, недоступной дляЯМР.*Я изучал все публикации о ЯМР и мечтал о своей собственной лаборатории, где я мог бы испробовать идеи, которые приходили мне в голову. Я заразил своим энтузиазмом своего лучшего сотрудника в Группе Орбиты Ионеля Соломона. Я сговорился с Парселлом и Паундом насчет его пребывания в Гарварде в течение года и добился его командировки туда администрацией КАЭ. Мы надеялись иметь первый набросок лаборатории к его возвращению. Пока одной из задач, которая меня занимала, был все тот же эффект Оверхаузера, или динамическая ядерная поляризации в металлах. Я старался упростить сложные вычисления Оверхаузера и распространить теорию его эффекта на диэлектрики. Естественно было объединиться в этих исследованиях с лабораторией Кастлера и Бросселя в Высшей нормальной школе. Там тоже экспериментировали с резонансом и были заинтересованы в получении высоких ядерных поляризаций. Но были два важных различия. Во-первых, они имели дело с парами атомов, где плотности в миллионы раз меньше, чем в жидких и твердых телах, которыми интересовался я. Во-вторых, они использовали оптические лучи, чтобы производить высокие поляризации методом, названным Кастлером оптической накачкой, а также чтобы детектировать резонанс. Известно, что эти работы принесли Кастлеру Нобелевскую премию, которую, по-моему (как и по мнению самого Кастлера), лучше было бы разделить между ним и Бросселем. Осенью 1954 года произошли два события, которые повлияли на мою деятельность. В лабораторию Кастлера приехал на год американский физик, которого я назову Арни (Arnie), как он сам представлялся. Он был учеником Чарльза Таунса, который тогда еще не совершил своего великого открытия — лазера. Арни появился в ореоле открытия, только что опубликованного в "Physical Review Letters", которое могло показаться фантастическим, по крайней мере, тем, которые, как я, интересовались ядерной поляризацией. Он утверждал, что в кристалле кремния, легированного мышьяком, ему удалось создать стопроцентную поляризацию ядер мышьяка. Его метод, вариация на тему эффекта Оверхаузера, заключался в насыщении четырех линий сверхтонкой структуры мышьяка. (Я не поставил звездочки потому, что, даже если читатель не понял ни слова из предыдущей фразы, это нисколько не повлияет на его понимание того, что следует.) Все в его статье было объяснено очень ясно и убедительно. За статьей Арни следовала вторая, написанная его коллегой, теоретиком, в которой давалось более подробное теоретическое изложение. Кастлер читал статью и был ею убежден вполне. Броссель прочел "письмо" и был убежден. Я прочел письмо и был тоже убежден. Перечитал я ее потому, что нашел маленькую неясность и понял немножко хуже. Я начал ее перечитывать вновь и вновь, и раз от разу статья становилась менее и менее понятной, пока не превратилась под конец в полную бессмыслицу. Создалось неловкое положение: Кастлер понимал, Броссель понимал, а я, специалист по резонансу и ядерной поляризации, не понимал ничего. Прошел мимо Пьер Эгрен, восходящая звезда французской физики, впоследствии крупный деятель и даже министр, который понимал все, что можно понять, и даже больше. Он прочел статью, понял, конечно, и объяснил ее очень наглядно с помощью акустической аналогии с так называемой трубкой Кундта (Kundt). Я не помнил, как устроена трубка Кундта, и ушел из Нормальной школы, где все это происходило, в отвратительном настроении. Просидев еще день над таинственной статьей Арни, я сумел, наконец, точно определить, где была "зарыта его собака", и выкопать ее на Божий свет. Экспериментальный результат, полученный Арни, надо было истолковать как перенос поляризации между разными сверхтонкими компонентами ЭПР спектра мышьяка, результат не лишенный интереса, но, конечно, не имевший ничего общего со стопроцентной поляризацией ядер, как Арни уверил себя и не безуспешно пытался уверить других. Мне пришлось провести с ним полдня, чтобы разуверить его. Оставалась еще тайна: каким образом рецензент "Physical Review Letters" пропустил в печать подобную статью без малейшего возражения и почему руководитель Арни, весьма известный физик (не Таунс), поссорился с ним потому, что Арни отказался разделить с ним авторство. (На самом деле ему здорово повезло.) Эта слепота весьма компетентных людей, по-моему, объясняется так: после того как люди отказались поверить предсказаниям Оверхаузера, которые, тем не менее, оказались правильными, они были психологически подготовлены поверить чему угодно. К тому же софизм в рассуждениях Арни было не так легко заметить. Красочная личность Арни заслуживает нескольких слов. Хо-ренастый, с походкой вразвалку, с курчавой нечесаной башкой цвета воронова крыла, со смехом, подобным ржанию застоявшегося жеребца, мохнатый, как обезьяна, с брюками, спадавшими до "тропика Козерога", он был замечательно свободен от запретов, связанных с тем, что в моей юности называлось приличными манерами. Он решил сразу приобщиться к французской культуре, приобретя берет, который не снимал со своей головы, и говорил на странном наречии, которое считал французским языком. Его выражения стали классическими среди нас, но, к сожалению, непереводимыми. Я мог бы рассказать про него кучу историй. Например, во время поездки из Лондона в Оксфорд в битком набитом купе во всеуслышание, к возмущению британцев, он рассказывал мне следующий анекдот. В верующее еврейское семейство приходит сват и с большим трудом убеждает их согласиться на брак их старшего сына с принцессой Маргарет, младшей дочкой английского короля. Когда это ему, наконец, удается, он произносит со вздохом облегчения: "Половина работы сделана". Только традиционная сдержанность британской нации спасла нас тогда от линчевания. Но моя любимая история — про ужин, который он устроил у себя на квартире вскоре после своего приезда. Среди гостей были профессор Кастлер с супругой, я с Сюзан и еще несколько пар. Накануне он попросил у своей хозяйки несколько лишних вешалок и, когда она невинно спросила, нужны ли ему вешалки с перекладинами для брюк, ответил: "Не знаю, в Париже у меня гости в первый раз". Я так много говорю про Арни потому, что воспоминания о нем меня все еще забавляют, но более того из-за размышлений, на которые меня навела необходимость опровергнуть его абсурдные заключения. Благодаря им я продвинулся к своей тогда еще отдаленной цели: динамической ядерной поляризации в диэлектриках. Но осенью 1954 года состоялось другое событие. Феликс Блох, великий Феликс Блох, стал первым Генеральным директором ЦЕРН'а и пригласил меня провести с ним несколько месяцев в Женеве. Выбор первого директора был не прост: можно было опасаться, что страна, к которой он принадлежит, возьмет благодаря этому перевес в международной организации. Выбрали Блоха, уроженца Швейцарии, но жителя и гражданина Америки и, к тому же, крупнейшего физика. Одно было нехорошо в этом выборе: Блох недолюбливал "тяжелую" науку и ненавидел администрацию. Осенью 1954 года большие машины были еще лишь в состоянии проектов или, в лучшем случае, земляных работ, и оставалась администрация, от которой его тошнило. Он принял предложение ЦЕРН'а из-за симпатии к старой Европе, к которой он оставался близок после двадцати лет "изгнания", и к идее ЦЕРН'а как общеевропейского предприятия. Но надо признать, что в Женеве он скучал. Ему хотелось иметь около себя кого-нибудь, с кем можно было бы говорить о своем любимом ЯМР, "дружескую руку", как он выразился, и я был польщен тем, что из всей Европы он выбрал меня. В этом выборе мои скромные заслуги в области ускори-телей, про которые он, наверное, никогда не слышал, не играли никакой роли; поводом был только резонанс. Он хотел располагать мною в течение шести месяцев, но КАЭ, который оплачивал мою командировку в Женеву, предложил месяц; сговорились на двух. Мы сошлись характерами, хотя он был капризен, как примадонна, и сразу стали друзьями. Он был всем тем, о чем я мечтал и чего никогда не достиг, отчасти из-за обстоятельств моей молодости (в возрасте, когда я бегал по следам неуловимого Перрена, он общался с такими гениями, как Бор, Гейзенберг, Паули и т. д.), но главным образом потому, что у меня не было и доли его гения. В "Reflections of a Physicist" я посвятил ему несколько страниц. Здесь я лишь напомню, что, кроме более чем заслуженной Нобелевской премии за открытие ЯМР, он сделал еще два или три открытия, каждое из которых было достойно этой награды. Он был высок, широкоплеч и силен, со сложением боксера-тяжеловеса. Его нос был, вероятно, когда-то сломан, что увеличивало сходство с боксером. Он был прекрасным горнолыжником и опытным альпинистом. Он обогатил мою коллекцию историй о Паули, рассказав мне, как это сделал Вайскопф до него, о встрече с великим физиком в Цюрихе. В отличие от Вайскопфа, которому было только сказано: "Сделайте что-нибудь и приходите мне показать", Блох получил более подробные инструкции: "Сделайте мне теорию сверхпроводимости". Блох уселся за работу и через десять дней принес плоды своих трудов Паули, которому не понадобилось и десяти минут, чтобы разнести их в клочья. Вторая и третья попытки имели ту же судьбу. За свое пребывание в Цюрихе Блох сделал десяток подобных безуспешных попыток. "Теперь", — сказал Блох, — "когда кто-нибудь мне приносит теорию сверхпроводимости (не надо забывать, что наш разговор происходил в 1954 году), я просто замечаю, что это моя попытка номер такой-то".Он сформулировал две теоремы (скорее, два постулата): первый — все теории сверхпроводимости ошибочны; второй — все крупные ускорители в конце концов работают. Опираясь на второй постулат, он не боялся посвящать немалую часть своего времени в Женеве усилиям доказать неверность первого; его не оставляла надежда справиться когда-нибудь с заданием Паули. Можно сказать, что оба постулата оказались неверными в конце концов. Фазотрон Дубны никогда не работал по-настоящему, и в 1957 году Бардин, Купер и Шриффер предложили то, что по-русски носит смешное название "бекаша" (вроде бекеши). Бекаша была не по вкусу Блоху, но он с ней примирился, так как ничего лучшего предложить не мог. Во время своего пребывания в Женеве он заканчивал работу об установлении основного уравнения для спиновой матрицы плотности системы спинов во взаимодействии с решеткой (читатель, если сие не понятно, не горюй), ту самую работу, которую я сам хотел предпринять в Гарварде и, как дурак, забросил, наслушавшись чужих советов. Работа была внушительной, хотя слегка, и даже более чем слегка, тяжеловесной, и была опубликована позже в трех увесистых статьях в "Physical Review". Блох запросил мое мнение о работе, и я выразил грандиозность предприятия одним словом: "Gottverdammerung".[13]Хотя, как сказано выше, я сам не предпринимал этой "вагнеровской" работы, я позже изложил ее в более сжатой и, как мне кажется, более изящной форме в своей книге "Принципы ядерного магнетизма"; тут мы опять имеем дело с карликом, взобравшимся на плечи гиганта. Не я один был призван в Женеву для культурного общения с маэстро Феликсом, был доставлен и более тяжеловесный участник — Блох распорядился привезти в Женеву из Станфорда большой постоянный магнит весом в несколько тонн, специально предусмотренный для ЯМР высокого разрешения. С ним прибыли и два ученика Блоха, два здоровенных парня — Джим Арнольд и Уэстон Андерсон, которых я окрестил именами вагнеровских гигантов Фафнер и Фазольт; сам Блох был, конечно, ввиду его вагнеровской работы, властителем Вальхаллы — Вотаном. Мои отношения с этими молодцами, веселыми ребятами (в особенности Арнольдом) и прекрасными физиками (в особенности Андерсоном), были приятными и полезными. Едва приехав, они распаковали магнит, установили электронику и взялись за эксперименты. "Таким образом, в этом ЦЕРН'е будет хоть капля физики", — прокомментировал Блох. Впоследствии я не раз встречался с Андерсоном на конференциях ЯМР и один раз даже выступал в роли его сообщника (таких во Франции почему-то зовут баронами). Это дело было на заседании фарадеевского общества в Кембридже. По правилам общества доклады печатаются и отсылаются участникам заранее, каждому докладчику отпускается всего десять минут, чтобы показать лишь свои слайды. В одном из спектров ЯМР, которые Андерсон намеревался демонстрировать, была одна интересная деталь: две линии ЯМР, которые в первом приближении совпадали, слегка расщеплялись в приближении высшего порядка. Андерсон очень гордился тем, что ему удалось обнаружить экспериментально это расщепление, но ему не хватало времени, чтобы его объяснить. Во время дискуссии после доклада его барон, т. е. я, должен был задать наивный вопрос, почему на слайде видны две линии вместо одной? Я не прислушивался к докладу Андерсона, с которым был хорошо знаком, и по окончании его поднял руку и спросил, как было условлено: "На одном из ваших слайдов вы показали две линии там, где должна быть только одна. Объясните, пожалуйста". Андерсон покраснел и сказал при взрыве хохота: "Я не успел показать этот слайд". Главная польза, которую я извлек из пребывания в ЦЕРН'е с Блохом, заключалась в дискуссиях с ним, касавшихся моих идей о ядерной поляризации. Он посоветовал мне опубликовать их, что я и сделал в статье под названием "Эффект Оверхаузера в неметаллах" в "Physical Review". Блини, обыкновенно скупой на комплименты, назвал эту статью замечательно проницательной. Я расскажу более подробно об этой работе в следующей главе в связи с экспериментами, проведенными в моей лаборатории, так как я скоро заполучил собственную лабораторию. Во время моей второй поездки в Женеву мне предложили прочесть доклад в Женевском университете о возмущенных угловых корреляциях. Мы условились с Блохом, что доклад будет по-французски, на языке, который Блох понимал прекрасно. За две минуты до начала он вошел в аудиторию и сказал мне: "Было бы лучше, если бы вы говорили по-английски; здесь присутствуют Бор и Гейзенберг, которые хотели бы вас послушать." Думаю, что если бы ритору древней Греции вдруг сказали, что Зевс и Афина спустились с Олимпа на несколько минут, чтобы послушать его рассуждения, он чувствовал бы себя не лучше, чем я. Но все обошлось. Бор проспал, или, по крайней мере, казался спящим, во время большей части моей лекции, а Гейзенберг задал весьма тривиальный вопрос, на который Блох ответил сам. На следующий день Блох сообщил мне, что решил сложить с себя обязанности Генерального Директора и уехать обратно в Станфорд. Состоялось заседание Совета ЦЕРН'а (что и объясняло приезд в Женеву Бора и Гейзенберга), на котором Блох потребовал введения, наряду с его должностью должности административного директора, отвечающего за решения административного характера (с которыми Блох категорически отказывался иметь дело). Совет отказал ему в этом, считая, что именно на Генеральном Директоре лежит полная ответственность за все. Андерсон и Арнольд разобрали и упаковали магнит и электронику, успев, к счастью, довести до конца интересный опыт, и магнит отправился обратно в кругосветное путешествие. Поведение Блоха вызвало отрицательные комментарии, но только не у меня; нельзя требовать от арабского скакуна того же, что от битюга. После Женевы я часто виделся с Блохом. Лучше всего помню наши диспуты насчет понятия спиновой температуры, о которой будет речь в следующей главе. Блох не верил в это понятие, или скорее не видел в нем никакой пользы, в то время как я был противоположного мнения. После очень жаркого спора, в котором он постоянно меня перебивал, я не вытерпел и сказал ему: "Как я могу надеяться переубедить вас, когда вы просто не слушаете того, что я говорю. "К моему удивлению, он расхохотался: "Знаете ли вы, что точно то, что вы мне сейчас сказали, Эйнштейн говорил Борну во время их дискуссий о квантовой механике? Я всегда уважал Борна и готов играть его роль, но не боитесь ли вы, что мантия Эйнштейна тяжеловата для ваших плеч?" Добавлю, что впоследствии Блох убедился в разумности понятия спиновой температуры и стал одним из ее самых горячих защитников. В конце 1954 года (или, может быть, в начале 1955) Блох (Клод, а не Феликс), Мессиа, Трошри и я по своей собственной инициативе начали читать высшие курсы в Сакле, каждый по своей специальности. Мессиа читал курс квантовой механики, который впоследствии вырос в прекрасную книгу, Клод Блох — курс по теории ядерных реакций, а Трошри — о ядерных моделях. Я, конечно, выбрал магнитный резонанс, ЭПР и ЯМР. Другие коллеги последовали нашему примеру. Эрпин (Herpin) читал прекрасный курс классического магнетизма. Мы сами приготовляли записи лекций, а затем их размножали и раздавали нашим студентам. Я помню, что я очень настаивал на том, чтобы не раздавать их бесплатно. Я утверждал, что при отсутствии экзаменов (а их не было) плата, пусть символическая, необходима, чтобы студент отнесся к записям лекций серьезно; бесплатный курс, как листовку или рекламу, теряют или просто выбрасывают, не прочитав. Такого рода курсы в Сорбонне тогда еще не существовали, и наш пример, я полагаю, сыграл немалую роль в появлении в университетах пару лет спустя так называемого "третьего цикла" (troisiиme cycle). Мои слушатели включали всех сотрудников лаборатории Кастлера, в том числе самого Кастлера и Бросселя. В конце курса слушатели подарили мне записи моих лекций в роскошном кожаном переплете. Дебьес, который постоянно был в поисках рекламы для Сакле, сговорился с редакцией киножурнала о съемке наших лекций (по телевидению хроника тогда еще не передавалась). Жребий пал на мою лекцию. На лекции было около тридцати слушателей, что, учитывая предмет и уровень лекций, было совсем неплохо, но мест-то в аудитории было двести. Киношник, воздев руки к небу, заявил: "Я этого снимать не' стану". Дебьеса это не смутило. Он усадил в зал добровольцев, созвав лаборантов из всех химических и биологических лабораторий Сакле, и так как всего этого все равно было мало, одел в белые халаты уборщиц и даже дюжину молодцов из охраны. Видно, кровь Потемкина текла в его жилах. Но я хотел лабораторию. Мне было необходимо убедить власти КАЭ в полезности ЭПР и-ЯМР для развития работ по атомной энергии. С этой целью я сделал доклад в присутствии Перрена, Ивона, Герона, Дебьеса и других (которых не помню). Я перечислил все выгоды, которые ЭПР и ЯМР могли принести работам по атомной энергии: измерение с помощью ЯМР примесей тяжелой воды в обыкновенной воде и наоборот; с помощью ЭПР примесей урана-235 в естественном или обогащенном уране, исследования плутония, изучение с помощью ЭПР дефектов, производимых в материалах различными излучениями, к этому надо было добавить все применения ЯМР и ЭПР, интересовавшие химиков. Некоторые из применений были стандартными, другие — гипотетическими, чтобы не сказать сомнительными; но меня это мало беспокоило, так как я не рассчитывал терять время ни на одно из них. Чего я хотел, так это приобрести у американской фирмы Вариан (Varian) магнит, спектрометр с широкой полосой частот для ЯМР в твердых телах (в жидкостях твердо засели химики), клистрон, чтобы сконструировать самим спектрометр для ЭПР (готовые спектрометры для ЭПР тогда не продавали), нанять нескольких техников, и вместе с Соломоном и с Жаном Комбриссоном (Jean Combrisson), физиком на несколько лет старшим Соломона, который уже имел кое-какой опыт в ЭПР, начать проводить некоторые из экспериментов, о которых мечтал. От властей я получил согласие "в принципе" и задание представить смету и подробный план. Это было не так просто; у меня не было опыта, и я начинал с нуля. В советах и в информации, которые я смог собрать от окружающих, было мало толку и еще меньше практической пользы. Те редкие французские группы, которые занимались ЯМР, имели устарелое оборудование и, если можно так выразиться, устарелые идеи. Я с интересом выслушал мнение Бросселя, но его область была слишком далека от моей, чтобы я мог извлечь пользу из его совета. Информацию о ЯМР надо было искать в Америке, где он родился и развивался со скоростью, непревзойденной в других странах. Так я решил и так и сделал. Летом 1955 года я уехал в США. Моим первым этапом был Гарвард, где успехи моего "посланника" Соломона за предыдущий год превысили все мои надежды. Мне было бы приятно назвать его своим учеником, но это не соответствовало бы фактам. Хоть он и научился у меня кое-чему, он был, как и я, ничей ученик. В физике у меня была, несомненно, более широкая культура, я знал гораздо больше, чем он, я размышлял дольше, чем он, над проблемами, которые нас интересовали, и я умел объяснить и выразить свои мысли лучше, чем он, и, зачем скрывать, лучше, чем большинство моих коллег. Может быть, я повлиял на него больше, чем он на меня, но даже в этом я не уверен. Я старше его на четырнадцать лет, но обстоятельства сделали мой старт поздним, а его — ранним, что уменьшило разницу в годах и сблизило нас. Но Соломон был настоящим экспериментатором, который "сам и пушку заряжал", в то время как я, за редким исключением, довольствовался тем, что придумывал эксперименты, следил за их исполнением и истолковывал результаты. Объединяла нас также, кроме любви к физике, особая манера не принимать самого себя слишком всерьез, которая, я надеюсь, не покинула меня с возрастом, разными высокими назначениями и (в последние годы) "почестями", и никогда не оставляла его. (Академик с 1988 года, он все еще ходит в Академию без галстука.) Эксперимент, который он сам придумал, провел и истолковал в Гарварде, по-моему, самый красивый во всей его научной биографии, которая насчитывает немало красивых экспериментов. Летом 1955 года мы подготовили и провели в течение месяца поездку по лучшим лабораториям ЯМР США в поисках информации и вдохновения. Я не сохранил списка, но их было много. Кроме Гарварда и MIT главными были Рэтгерс, Белл Телефон, Дженерал Электрик, Чикаго, Иллинойс, Станфорд, Пало Альто и Беркли. Каждый вечер после осмотра, как бы ни был утомителен день, мы не ложились спать, пока не обсудили всего, что видели за день, и не записали подробно. В Пало Альто мы осмотрели лабораторию фирмы Вариан (Varian), главой которой был Паккард, один из трех, кто во главе с Блохом открыл ЯМР в Калифорнии. Паккард как глава технического отдела рассчитывал главным образом на продажу спектрометров ЯМР высокого разрешения, предназначенных для химиков, и которые поэтому нас мало интересовали, но которые для тех времен были техническим чудом. Он показал нам на экране спектр этилового спирта с его знаменитым триплетом трех групп протонов: метила, метилена и гидроксила. Он улучшил разрешение поворотом нескольких кнопок, и на экране появилась целая роща линий, следствие так называемой косвенной связи между разными группами спинов. Погордившись перед нами возможностями своего аппарата, Паккард сказал: "Пора вернуться к слабому разрешению с тремя линиями. Я ожидаю покупателей, двух представителей крупного химического завода из Техаса. Про три группы в спирте они знают и сутьтрех линий поймут. Но если я покажу им множество всех линий, это собьет их с толку, и они могут отказаться от покупки." Мы вернулись (я в Париж, а Соломон отправился еще на месяц в Кембридж) измученные, но довольные собой. Соломон был длинным, как жердь, с бесконечными ногами. Его угловатая физиономия порой освещалась очаровательной улыбкой. Как я уже говорил, он оставил меня в 1962 году, чтобы основать свою собственную лабораторию. Мы расстались друзьями и остались ими по сей день. Комбриссон — выпускник Школы Физики и Химии (той самой, которую окончил Жолио) — был знаком с техникой СВЧ 16, что предопределяло его занятие ЭПР в нашей будущей лаборатории. Рослый, спокойный и осмотрительный, он был человеком, на которого можно было положиться; что я и делал в течение пятнадцати лет, после чего он перешел работать с Горовицем. Итак, осенью 1955 года наша тройка была готова пуститься в путь, который для меня продлился ровно тридцать лет. Был старый американский фильм, называвшийся "Жизнь начинается в сорок лет". Это я и собирался испробовать. Ядерный магнетизм и я (Вторая золотая пятилетка)Лучше поздно, чем никогдаТеория и эксперимент. — *Динамическая ядерная поляризация в жидкостях. — Доктор Франкенштейн. — * Магнитометр. — *Спиновая температура. — *Динамическая ядерная поляризация в твердых телах. — БиблияЭтот пятилетний промежуток был, пожалуй, самым плодотворным в моей жизни. Я, конечно, не сделал никаких великих открытий, чего, очевидно, мне не было суждено, но у меня остались неплохие воспоминания кое о чем из того, что я тогда сделал. В общем три достижения я записал бы себе в кредит. Начиная с нуля, мне удалось создать лабораторию, которая пять лет спустя была известна специалистам магнитного резонанса всего мира, я открыл два или три интересных явления и написал книгу "Принципы ядерного магнетизма*, изданную в 1961 году, которая сразу имела замечательный успех, на которой воспитывались поколения научных работников и в которую заглядывают и сегодня, через тридцать лет после того, как я ее написал.16 СВЧ (в западной литературе микроволны) — сверхвысокие частоты (частоты порядка 1-100 Ггц или длины волн 30 см — 3 мм) — Примеч. ред. Все три достижения связаны между собой: если бы у меня не было определенных идей насчет этих двух или трех явлений, я, может быть, не боролся бы за собственную лабораторию; без идей и без талантливых сотрудников эти явления не были бы открыты, по крайней мере мною; без идей и без лаборатории я, наверное, не написал бы книги, и, если бы я не взялся ее писать, несколько весьма интересных экспериментов, подсказанных писанием книги, не были бы сделаны. Я забыл еще один, четвертый момент: вряд ли жизнь была когда-нибудь так занимательна, как в течение этих пяти лет. Исходной причиной этого успеха (предполагая, что успех был) была моя разносторонняя тренировка по ЭПР в Оксфорде и по ЯМР в Гарварде. К этому можно добавить все те знания, которые я беспорядочно приобретал в разных областях в течение многих лет. Многое из того, что казалось ненужным, оказалось полезным. Я не раз убеждался, что тому, кто стоит на гребне, разделяющем две долины, и смотрит вниз, происходящее в долинах виднее, чем тому, кто пашет на дне одной из долин. Мне кажется, этим объясняется успех нашей с Паундом работы, посвященной возмущенным угловым корреляциям, находившейся на границе между ядерной физикой и ядерным магнетизмом. Теоретик (потому что хоть и руководитель лаборатории, но все-таки я теоретик), имеющий в своем распоряжении лабораторию, в которой он может претворять в практику свои идеи, воистину счастливчик. При условии, что его лаборатория принадлежит к легкой науке (по-английски говорят большая и малая наука, Big Science and Little Science, но, потому ли что я бывший артиллерист, я предпочитаю выражение легкая и тяжелая), появившаяся вдруг идея может быть испытана очень скоро, иногда за неделю, иногда в тот же день. В первой главе "Русское детство" было уже сказано о "божественном сюрпризе увидать явление, предсказанное теорией, там, где оно было предсказано, и таковым, как предсказано". При проверке предсказанного может появиться неожиданное, и найти ему объяснение — еще более захватывающее дело.*Я помню один из первых экспериментов, которые мы сделали с Комбриссоном, наблюдая ЭПР мышьяка в кремнии (в том же кремнии, и даже в том же самом образце, одолженном мне Арни, на котором он сделал свое "открытие" стопроцентной ядерной поляризации). Так как ядерный спин мышьяка /=(3/2), сверхтонкая структура ЭПР должна была представлять собой (27+ 1) = 4 линии одинаковой интенсивности аналогично спектру меди, открытому Пенроузом на восемь лет раннее. Мы действительно увидели четыре линии, но те две, что в середине, были почти в два раза выше боковых, что было очень странным. Мне пришло в голову, что спины мышьяка не находились — в состоянии теплового равновесия, и я придумал механизм "косвенной" релаксации, благодаря которому вначале внутренние линии растут быстрее внешних. Если это действительно было так, то через достаточно длинный промежуток времени все четыре линии должны были прийти в равновесие и оказаться одинаковой высоты. Прождав четыре часа, мы с радостью убедились в правильности моей гипотезы. Гипотеза в те времена была смелой, потому что такие длинные времена релаксации в ЭПР были тогда неизвестны.*Я остановился на этом забавном, но маловажном явлении потому, что это был пример ситуации, с которой я встречался впервые — непосредственное участие в эксперименте. В поисках объяснения неожиданного явления встречаются разные "подводные камни". Объяснение может быть остроумным и соответствовать всем фактам и все же быть неверным. Например, как было рассказано в главе "Между Оксфордом и Кембриджем", Жолио истолковал треки позитронов в своей камере как треки электронов, движущихся в обратном направлении. Гораздо чаще встречается ситуация, когда новое явление на самом деле, как сказал генерал де Голль, "вульгарно и второстепенно" или, как более красочно выразился Раби, просто "швайнерай" (Schweinerei). В нашей лаборатории я вывесил плакат: "Перед тем как выбросить квантовую механику в мусорное ведро, проверим еще раз все предохранители". Сколько раз бывало, когда после мобилизации всей нашей эрудиции и находчивости в поисках рационального объяснения, мы убеждались, что имели дело с "швайнерай". Но бывает и наоборот, хотя гораздо реже. В тридцатых годах физики-ядерщики в Беркли избавились от паразитного раздражающего треска своих счетчиков с помощью тщательного экранирования, только чтобы убедиться, прочитав публикацию супругов Жолио, что они закрыли глаза (вернее, уши) и прозевали открытие искусственной радиоактивности. Я должен теперь хоть сделать намек на те два или три явления, открытием которых хвастался выше. Более подробно об этом сказано в "Reflections of a Physicist" и гораздо более подробно в "Принципах ядерного магнетизма". Однако читатель вообще может пропустить следующие параграфы, хоть я и постарался "встретить его на полпути".^Динамическая ядерная поляризация в жидкостяхВ предыдущей главе я говорил, что ядерная поляризация повышается с понижением температуры и наоборот. Чего я не сказал, так это того, что эти изменения не моментальны. Чтобы ядерные спины приобрели свою равновесную тепловую поляризацию, они должны быть некоторым образом "информированы" о температуре остальных степеней свободы образца, которые принято называть "решеткой". Механизм, осуществляющий эту информацию, называется спин-решеточной релаксацией, а постоянная, определяющая длительность этого процесса, есть время спин-решеточной релаксации, или Т\. Здесь я попрошу разрешения у читателя засорить "гордый ваш язык" варварскими терминами с английского. Единственное, что я могу сказать в свою защиту, это то, что наш гордый французский язык ими засорен не менее. Итак, благословясь, начнем. Переворот спина мы назовем флип. Одновременный переворот двух взаимодействующих спинов назовем флип-флоп: если они переворачиваются в противоположные направления; флип-флип, если они переворачиваются в одно и то же направление; флип-cmon, если только один из них переворачивается. Наконец, я нахально введу глаголы флипапгь, флопатъ, флип-флопать и флип-флипать (как хлопать), смысл которых очевиден. Под влиянием спин-решеточной релаксации спины флипают. В каждом таком флипе спин получает от решетки (или отдает ей) энергию, которая в частотных единицах равна резонансной, или, как говорят, ларморовской частоте спина Пп, пропорциональной его магнитному моменту. Равновесная ядерная поляризация определена отношением тепловой энергии кТ к энергии обмена с решеткой во время ядерного флипа. Эта энергия обычно равна ядерной ларморовской частоте Пп, но может быть отличной от нее, как это происходит в эффекте Оверхаузера. Все, что сказано до сих пор, применимо и к электронным спинам с той разницей, что магнитный момент электрона больше ядерного на три или четыре порядка, а значит, и энергия Пе электронного флипа соответственно превышает энергию ядерного флипа в том же отношении. Еще надо запомнить, что электронная спин-решеточная релаксация на много порядков быстрее, чем ядерная. Теперь можно понять механизм динамической поляризации в жидкостях. Предположим сначала для простоты, что связь между ядерными спинами жидкости, скажем, протонными и- электронными спинами растворенных в ней парамагнитных примесей, чисто скалярная, т. е. разрешает между ними только флип-флопы. Релаксация. ядерных спинов, которую производит их связь с электронными спинами, — двухэтапный процесс. На первом этапе ядерный спин флип-флопает с электронным спином, что требует энергии Пе — П". На втором этапе электронный спин сейчас же флипает обратно, сам по себе, в силу своей сверхскорой релаксациии, и возвращает решетке энергию Qe. Окончательный баланс обмена энергии с решеткой во время одного ядерного флипа равняется Г2", как и полагается. Напомним теперь, что когда говорят о насыщении спинового резонанса внешним резонансным радиочастотным полем, это означает, что вынужденные флипы, производимые этим полем, происходят гораздо скорее, чем те, которые производит спин-решеточная релаксация. Отсюда следует, что в эффекте Оверхаузера, где насыщается электронный резонанс, электронный спин, только что флип-флопнувший с ядерным спином, возвращается обратно не из-за своей релаксации, а гонимый насыщающим полем, и не успевает вернуть решетке энергию Пе. Таким образом, во втором этапе решетка не участвует и баланс обмена энергией с решеткой при ядерном флипе не П", а (Пе — Г2")"Оезgt;Оп. Вследствие этого ядерная поляризация принимает значение, которое она имела бы, если бы ядерный момент равнялся электронному. Это и утверждал Оверхаузер. Если бы он сказал своей аудитории то, что сказано здесь, для чего десяти минут вполне хватает, может быть, его поняли бы и поверили. Но это опять "карлик (или, вернее, карлики, потому что несколько человек занимались упрощением его изложения) на плечах гиганта".На самом деле в растворах парамагнитных примесей в жидкостях, скажем в воде, ситуация усложнена тем, что взаимодействие между ядерными и электронными спинами не скалярное, как предполагалось выше, а дипольное. Такое взаимодействие существует между двумя маленькими магнитами. Можно показать, что оно разрешает не только флип-флопы между спинами, но еще (с разной вероятностью) и флип-флипы и флип-стопы. Я подсчитал все эти возможности и показал, что в этом случае максимальное увеличение ядерной поляризации эффектом Оверхаузера не (Г2е/Оп), как при скалярной связи, а — (Пе/2П"), т. е. в два раза меньше и с обратным знаком. Для развлечения слушателей моих лекций или докладов на конференциях (но никогда письменно) я иногда позволял себе называть этот вариант с поляризацией обратного знака эффектом "Унтерхаузера" (Underhauser effect) вместо Оверхаузера. Каково же было мое удивление, когда несколько лет спустя в библиографии очень серьезной монографии об ЭПР я обнаружил среди авторов, работающих над динамической поляризацией, фамилиюУнтерхаузера! Мое удивление не знало границ, когда я понял, что автор монографии цитировал мифического Унтерхаузера, ссылаясь на него как на соавтора некоторых моих работ. Неужели, как доктор Франкенштейн, я создал чудовище?! Я никогда не пытался выяснить эту тайну; на основании того, что я знаю об авторе монографии, совершенно не способном не только выдумать, но и понять какую-либо шутку, я уверен, что это искренняя ошибка (но которую было бы жаль исправлять). Оставалось проверить опытом все эти предсказания, качественно (так как динамическая поляризация в жидкостях, предсказанная в моей женевской работе, еще никогда не наблюдалась) и количественно. Но прежде всего надо было отыскать подходящую парамагнитную примесь, растворимую в воде. Листая каталог со свойствами свободных радикалов, я напал на вещество, которое мне показалось подходящим. Его длинное название было дисульфонат и еще несколько слов, которые здесь не стоит выписывать. ЭПР спектр этого дисульфоната состоит из трех узких линий сверхтонкой структуры, обусловленной взаимодействием электронного спина свободного радикала с ядерным спином 7=1 (27 +1=3) атома азота, присутствующего в дисульфонате. Существование трех линий являлось недостатком. Максимальное увеличение протонной поляризации в воде, по "Унтерхаузеру", (-Пе/2ПП) = ~(fie/2fin)m — 330, но, так как насыщалась только одна из трех ЭПР-линий дисульфоната, это число надо было разделить на три, т. е. можно было ожидать увеличения не выше ПО. lt;/pgt; lt;pgt;Экспериментальные трудности, связанные с одновременным насыщением одной из ЭПР-линий дисульфоната и наблюдением ЯМР на протонах, были преодолены, и мы наблюдали, как и было предсказано, изменение знака протонного сигнала и его увеличение приблизительно в сто раз. Все это прекрасно, но, кроме чисто интеллектуального удовольствия, которое, конечно, не следует презирать, на что это годилось? Как я сказал в прошлой главе, слабая "естественная" поляризация в несколько миллионных в полях в несколько килогауссов при комнатной температуре достаточна для большинства применений ЯМР, и усложнения, связанные с техникой двойного резонанса, были бы слишком большой ценой за увеличение поляризации даже в сто раз.*МагнитометрИзмерение резонансом магнитного поля Земли — совсем другое дело. Его интенсивность порядка 0,5 гаусса, и соответствующая протонная поляризация менее одной миллиардной, что делает протонный сигнал ЯМР ненаблюдаемым. Примесь дисульфоната могла бы увеличить поляризацию в сто раз, что все равно было бы недостаточным для наблюдения. Но однажды во время прогулки после ужина меня осенила мысль, которая не дала мне спать всю ночь. Ядерный спин азота, который нас раздражал потому, что снижал в три раза максимальную ядерную поляризацию, в полях порядка земного был Даром Божьим. Поясню. Отношение (Пс/Пп) ларморовских частот электрона и протона равняется отношению их магнитных моментов (це/цп) при условии, что на оба момента действует одно и то же магнитное поле. Но в магнитном поле Земли это не так: протоны воды действительно "видят" только поле Земли в 0,5 гаусса, но электронный спин дисульфоната "видит", кроме того, магнитное поле, производимое спином "своего" азота, порядка двадцати гауссов. Им можно пренебречь в больших полях, но оно в сорок раз выше земного поля. Из этого следует, что максимальное "унтерхаузерское" увеличение протонной поляризации с помощью дисульфоната в поле Земли — не ПО, а несколько тысяч. Конечно, я не удовольствовался подобным расчетом на пальцах, а пересчитал все, как следует, за эту ночь раз десять, таким чудесным это казалось. Я с трудом дождался утра, чтобы все рассказать Соломону, который сразу понял суть дела и принялся за реализацию магнитометра с невероятной энергией. Магнитометр, основанный на принципе, выработанном в нашей лаборатории, показал себя в течение многих лет самым точным и самым выносливым в тяжелых условиях эксплуатации. Среди тех, кого интересует быстрое и точное измерение магнитного поля Земли, встречаются геофизики, археологи и разведчики нефти, а также личности, связанные с Министерством обороны, которых почему-то интересует обнаружение металлических тел под поверхностью океанов. Мы построили лабораторный прототип, после чего по настоянию нобелевского лауреата Луи Нееля, который был связан с морским министерством в Гренобле, учредили специальную лабораторию для разработки прибора, способного работать в полевых условиях. Немало времени у нас заняло оспаривание наших патентов представителями фирмы Вариан, которые защищали интересы моего хорошего друга Феликса Блоха. Но, как говорится, дружба дружбой, а денежки врозь (денежки не мои, конечно, а КАЭ, которому принадлежали все наши патенты). Блох после своего открытия ЯМР запатентовал невероятное число применений ЯМР, в том числе и примешивание парамагнитных веществ к диамагнитным жидкостям, чтобы укоротить время ядерной релаксации. Мне удалось доказать, что суть патентов Блоха, несмотря на внешнее сходство, была отличной от наших. До Оверхаузера о динамической поляризации не помышляли ни Блох, ни я. Венцом этого дела была премия, которую в конце 1958 года мне вручил сам генерал де Голль и половину которой я затем разделил между Соломоном и Комбриссоном. Во время приема после вручения награды он беседовал несколько минут с Сюзан и со мной. Должен признаться, что он очаровал меня и еще больше Сюзан простотой и обходительностью своего обращения, несмотря на то, что обстоятельства его возвращения к власти семь месяцев назад меня далеко не очаровывали. Перед вручением награды ко мне подошел очень приятный господин (я подозреваю, но не смею уверять, что это был директор кабинета де Голля Помпиду, о котором в то время никто не слыхал) и сообщил мне, что не успели приготовить чек, который генерал должен был мне вручить, и поэтому в конверте, который он мне передаст, будет только поздравление правительства. Чек я получу через несколько дней. Может быть, он опасался, что я устрою генералу скандал, когда открою конверт? *Спиновая температураПерехожу теперь к другому понятию, которое меня преследовало все эти годы и должно было значительно изменить мышление специалистов по ядерному магнетизму в ближайшие десятилетия. Понятие спиновой температуры возникло из того факта, что в твердых телах ядерные спины связаны друг с другом дипольными магнитными взаимодействиями гораздо сильнее, чем с решеткой. Гипотеза (так как это только гипотеза) спиновой температуры — это предположение, что спины находятся в состоянии внутреннего равновесия, достигнутого за время Т2, которое гораздо короче времени спин-решеточной релаксации Т\, и что это состояние может быть описано внутренней температурой, так называемой спиновой температурой, которая может быть совсем отличной от температуры решетки. Эта гипотеза никогда не была доказана теоретически, и в 1957 году я посвятил свои усилия ее экспериментальному доказательству. Я придумал для этого опыт, который и осуществил с помощью американского физика Уорена Проктора (WarrenProctor), бывшего ученика Блоха, работавшего у меня два года. (Да, на этот раз я решил "испачкать ручки", ведь я сам был инженером-радиотехником из Сюпелека.) Принцип эксперимента следующий. Эксперимент А. Ядерные спины образца (кристалла) приводят в состояние теплового равновесия с решеткой при температуре 300 К в сильном магнитном поле, где они приобретают намагниченность, измеряемую с помощью ЯМР. Затем образец размагничивают до нулевого поля за время, короткое по сравнению с Ti, но длинное по сравнению с Тг- Можно предположить, что спины находятся все время в состоянии внутреннего равновесия, но изолированы от решетки. Если снова поднять поле до начального значения, можно наблюдать возвращение ядерной намагниченности к начальному значению (если учесть малые потери). Это совместимо с гипотезой спиновой температуры, но не является доказательством этой гипотезы. В частности, техникой ЯМР ничего нельзя узнать о состоянии спинов в нулевом поле. Если предположить, что систему спинов можно в каждый момент времени описать спиновой температурой, ее значение в нулевом поле легко подсчитать, записав условие сохранения энтропии спинов во время адиабатического размагничивания. Предположим для наглядности, что эта подсчитанная температура равняется 2 К (такова она была в нашем эксперименте). Эксперимент В. Образец охлаждают в нулевом поле в криостате с температурой 2kb течение времени, гораздо большего, чем Ть В этом случае мы знаем, что спины находятся в состоянии равновесия при настоящей термодинамической температуре 2 К. Затем адиабатически поднимают магнитное поле до того же значения, что в начале эксперимента А, и измеряют с помощью ЯМР ядерную намагниченность. Если она равна той, что наблюдалась в эксперименте А, правильность гипотезы спиновой температуры доказана. Так оно и оказалось. Этот опыт изменил отношение многих физиков к понятию спиновой температуры, введенному впервые в электронный магнетизм двумя голландскими физиками Казимиром и дю Пре (du Pre), и в ядерный — Паундом и Парселлом. Думаю, именно этот опыт положил конец враждебному отношению Блоха к понятию спиновой температуры. Что касается Парселла, который еще со времени своих первых экспериментов с Паундом был убежден в его правильности, про наш опыт с Проктором он сказал: "Дитя родилось давно, а сегодня вы принесли брачное свидетельство".Спиновые системы имеют интересную особенность: спектр их энергии ограничен сверху (в отличие, напримеп. от систем с кинетической энергией). Это дает возможность создать эти системы в состоянии отрицательной температуры. При отрицательной температуре вероятность найти систему на данном уровне энергии тем больше, чем выше энергия этого уровня. Очевидно, что состояние с отрицательной температурой бессмысленно для "нормальной" системы, т. е. такой, энергетический спектр которой не имеет верхней границы. Энергия такой системы в подобном состоянии была бы бесконечна. Наоборот, для спиновых систем такие состояния не только мыслимы, но и создавались, и подробно изучались. Важно понять, что система с отрицательной температурой "горячее" любой системы с положительной температурой; если ее поместить в тепловой контакт с "нормальной" системой (которая может иметь только положительную температуру), она будет необратимо передавать энергию "нормальной" системе и достигнет состояния с бесконечной температурой, где все ее уровни одинаково населены, т. е. состояния максимального беспорядка. Только после неизбежного перехода через полный хаос сможет она достигнуть положительной температуры и прийти в тепловое равновесие с "нормальной" системой. Ниже, в главе "Запад и Восток", будет рассказано о неожиданном применении понятия отрицательных температур.* Д и н а м и ч с с к а я ядерная поляризация в твердыхтелахПерехожу к третьему явлению, обнаруженному в эти годы в нашей лаборатории, а именно к динамической ядерной поляризации (или ДЯП) в твердых телах. Ее разные проявления и приложения занимали нас почти четверть века. В своей работе Оверхаузер очень настаивал на том, что электроны проводимости в металлах, насыщение резонанса которых приводило к громадному увеличению ядерной поляризации, подчинялись так называемой статистике Ферми, подробности которой я здесь опущу. В моей женевской работе я показал, что эта предпосылка была излишней, и предсказал возможность ДЯП в жидкостях, впоследствии доказанной в нашей лаборатории (о чем рассказано выше). Хорошо известно, что спины парамагнитных примесей, растворенных в жидкостях, где они играют роль спинов электронов проводимости, статистике Ферми не подчиняются. Не я один настаивал на необязательности статистики Ферми для эффекта Оверхаузера; Блох это тоже заметил и сделал заключение, что эффект Оверхаузера должен быть наблюдаем и в твердых диэлектриках. Но это заключение было в общем ошибочным, как я показал в своей женевской работе. Тщательный анализ роли электронных спинов в ядерной релаксации позволил обнаружить малозаметное, но существенное различие ее механизма в металлах и жидкостях, с одной стороны, и твердыми диэлектриками — с другой. Неверующий читатель может на свой страх и риск, обратиться к книге "Ядерный магнетизм" за доказательством. Но, если ДЯП с помощью эффекта Оверхаузера или его "унтерхау-зерского" варианта была невозможна в твердых диэлектриках, есть ли другой метод? То, к чему я стремился (да и не только я), не было увеличением во много раз очень малых поляризаций, переходя, скажем, от одной миллиардной доли к нескольким миллионным, как в магнитометре для земного поля, или от нескольких миллионных долей к одной тысячной, как было с жидкостями в сильных полях. Целью была высокая абсолютная поляризация, близкая к стопроцентной, для ряда применений, которые я опишу позже. Но при динамических увеличениях порядка нескольких сотен в лучшем случае (поле земли было специальным исключением) начинать приходилось с "естественной" ядерной поляризации в несколько тысячных, т. е. с температуры порядка 1 К. Для металлов можно было бы подумать об использовании обычного эффекта Оверхаузера, если бы при низких температурах так называемый скин-эффект не препятствовал проникновению в глубь металла насыщающего микроволнового поля. Что же касается жидкостей, то при температурах порядка 1 К они …не жидкости. Единственным исключением является изотоп гелия 3Не (*Не не имеет ядерного спина). Между 1955 и 1960 годами у нас в лаборатории его не было, но позже мы, как и другие, безуспешно пытались поляризовать его с помощью эффекта Оверхаузера. Причины неудачи не поняты до сих пор. Решение задачи ДЯП в твердых диэлектриках пришло мне в голову в один прекрасный день. Попробую его изложить в бессовестно упрощенном, но, в принципе, правильном виде. Рассмотрим образец твердого диэлектрика, содержащий ядерные спины / в нормальной пропорции и малую примесь электронных спинов S, скажем, один S на несколько тысяч /. Положим для магнитного поля и для температуры условия, скажем, 2,5 Тесла и 1 К, при которых электронные спины поляризованы почти на 100 % и все "смотрят вверх", а ядерные спины имеют почти нулевую поляризацию, при которой столько же из них смотрят "вверх", сколько и "вниз".Предположим еще, что время спин-решеточной релаксации спинов S очень коротко, так что если по какой-нибудь причине спин S флипнет "вниз", релаксация моментально вернет его в равновесие, т. е. "вверх". Все эти гипотезы вполне реалистичны. Наша задача заключается в том, чтобы перевести все спины I из состояния "вниз" в состояние "вверх".Возьмем ядерный спин 7, который направлен "вниз". Он мог бы перейти в "вверх", флип-флопнув с электронным спином, направленным "вверх". Но для этого нужна энергияП = (Os — О/), которую в жидкости можно почерпнуть из кинетической энергии относительного движения этих спинов, но которая совершенно отсутствует в твердом образце при низкой температуре. Этот флип-флоп можно все-таки произвести, взяв эту энергию у внешнего микроволнового источника с нижней частотойП. (В первом приближении для внешнего источника такой переход запрещен, но не во втором.) Но спин 5, который в результате такого флип-флопа перешел в состояние "вниз", сразу возвращается в "вверх" благодаря своей сверхскорой релаксации, и спин /, который перешел "вверх", "видит" вокруг себя только спины 5, которые тоже "вверх", и не может флип-флопнуть с ними. Он мог бы флип-флипнуть с любым из них, но для этого нужна энергия П+= {П5+ П/), которой в образце нет и спин I остается пойманным "вверх". Таким образом, все спины I переводятся в состояние "вверх" один за другим. Предположение стопроцентной электронной поляризации, сделанное, чтобы облегчить изложение, совсем не нужно; можно показать, что при любой электронной поляризации изложенный метод, т. е. облучение образца микроволновым источником с частотойП = (Os — П/), уравнивает ядерную поляризацию с электронной. Легко также показать, что облучение флип-флиповой частотой П+ = (Os + П/) приводит к ядерной поляризации той же величины, но с обратным знаком. Необходимо отметить важность быстрой электронной релаксации. Каждый из спинов 5 "обслуживает" тысячи спинов I. Не успел он флип-флопнуть с одним спином I, как он же должен поскорее вернуться в состояние "вверх", чтобы заняться другим. Эта быстрая релаксация требует качеств, напоминающих те, которыми по легенде располагал царь Соломон, что побудило меня назвать этот метод ядерной поляризации "методом царя Соломона". (По просьбе Дебьеса я однажды прочел лекцию об этом методе группе школьных учителей и учительниц. Объясняя происхождение названия "метод царя Соломона", я вдруг заметил в первых рядах трех монахинь, учительниц из католических школ, которые прилежно записывали все, что я говорил.)В публикациях я предпочитал название "солид-эффект", чтобы подчеркнуть отсутствие относительного движения электронных и ядерных спинов для контраста с жидкостями и металлами. В 1958 году я решил проверить эту идею экспериментом. Чтобы выиграть время, я поручил роль электронного спина 5 ядерному спину с ларморовской частотой, в несколько раз большей, чем у ядерного спина I. Я выбрал кристалл фтористого лития LiF, где роль спина 5 играл спин п9F, а спином I был 6Ы, с ларморовской частотой, в шесть раз меньшей. Работая снова с Проктором, в двадцать четыре часа мы проделали успешно опыт и доказали, что "солид-эффект" существует. Несколько позже с Комбриссоном и еще с одним молодым сотрудником мы повторили опыт, но на этот раз с настоящим электронным спином S. Эра ДЯП началась. Интересно заметить, что, перечитывая свою женевскую работу несколько лет спустя, я открыл, что, если читать между строками, принцип "солид-эффекта" был там ясно указан, но в течение трех лет никто, включая меня, этого не заметил. Мне повезло, что я оказался первым.*А что же насчет применений резонанса к атомной энергии? Никого из моих начальников это не беспокоило. Со своей стороны я не считал нужным затрагивать этот вопрос в моих отношениях с ними. Вначале мой сотрудник Гольдман сделал одну или две попытки в этом направлении, но, так как никто, во всяком случае я, его особенно не поощрял, он перешел к другим занятиям. Позже в Сакле была основана лаборатория, деятельность которой была сосредоточена на такого рода применениях. Я им не завидовал и с ними не соперничал. Перечислю моих первых сотрудников. Я к ним буду возвращаться еще не раз. Кроме Комбриссона и Соломона я назову в порядке, который более или менее совпадает с их появлением в моей лаборатории, Жозе Эзратти, Андрея Ландесмана, Мориса Гольдмана, Мишеля Боргини, Жака Винтера, Шарля Ритера. ((Josй Ezratty, Andre Landesman, Maurice Goldman, Michel Borghini, Jacques Winter, Charles Ryter). За исключением Гольдмана, который заменил меня, когда я оставил свою лабораторию в октябре 1985 года, все они ушли раньше меня и их заменили другие. В моей памяти особое место занимает Алле (Allais) (имя я забыл) — высокий, красивый, спокойный и ласковый, умный, одаренный. Этому молодому политехнику, казалось, была обещана блестящая будущность. Он работал с Комбриссоном над динамической поляризацией в жидкостях. Но однажды, он пришел ко мне и сообщил, что совесть не позволяет ему взирать равнодушно на бедствия тех, кого тогда еще не называли "третьим миром". Он решил уехать в Индию и поселиться там в деревне, чтобы помогать крестьянам улучшать их земледелие. Ничто из того, что я ему тогда сказал, пытаясь отговорить от этого предприятия, на него не подействовало. Я помню, это произошло в 1958 году, как раз когда де Голль пришел к власти после Алжирского путча, от которого многие во Франции, и я в том числе, ничего хорошего для демократии не ожидали. Когда Алле уезжал, я сказал ему: "Пришлите ваш адрес, кто знает, может быть, я сам к вам приеду". С тех пор я о нем ничего не слышал. Были иностранные гости — на различные сроки; среди них мой друг Паунд, который сотрудничал у нас с англичанином из Оксфорда Реем Фриманом (Ray Freeman), впоследствии блестящим специалистом по ЯМР высокого разрешения, недавно изменившим Оксфорду и занявшим (о ужас!) кафедру в Кембридже. Был и Уорен Проктор, о котором я уже говорил и с которым у нас было двухлетнее замечательно успешное сотрудничество. В том же 1958 году я получил премию имени Гольвека (Hol-weck), основанную после войны в честь физика Фернанда Гольвека, убитого немцами во время оккупации. С 1946 года эта премия присуждается каждый год, поочередно французскому физику Британским физическим обществом и британскому физику Французским физическим обществом. Среди британских лауреатов мне доставляет удовольствие назвать моих добрых друзей Блини и Курти, а также четырех Нобелевских лауреатов: Габора, Джозефсона, Райла и Хьюиша (Gabor, Josephson, Ryle, Hewish). Я однажды заметил, что только два французских Гольвекских лауреата — Кастлер и Неель — получили Нобелевскую премию. Это доказывает, что наше общество выбирает лауреатов Гольвекской премии гораздо лучше, чем британское. Премия невелика, но с ней связана очень приятная трехдневная поездка с супругой в другую страну, где лауреата принимают очень радушно. Лауреат "расплачивается" за гостеприимство так называемой Гольвекской лекцией о своих работах. Я прочел свою лекцию в Кембридже, в той самой аудитории, где почти на век раньше преподавал Максвелл. Затем мы побывали в Оксфорде, где "я был принят как вернувшийся блудный сын".БиблияВ 1955 году Морис Прайс сообщил мне, что издательство Оксфордского университета (Oxford University Press или OUP) предложило ему написать книгу о магнитном резонансе. То ли у него не было времени, то ли охоты, то ли ни того, ни другого, поэтому он назвал меня, и OUP попросило его, чтобы он сам предложил мне авторство. "Теперь самое время," — бойко заявил он, — "вы только что закончили курс лекций по ЯМР и курс по ЭПР. Переведите все это на английский и отошлите OUP в одной папке, вот и все." У меня не было опыта написания книг; до сих пор я их только читал в большом количестве, но мне было ясно, что это не так просто. Больше всего меня одновременно и привлекало, и отпугивало то, что эта книга (пока еще не написанная) будет принадлежать к знаменитому собранию монографий OUP. До войны я созерцал со священным трепетом на полках университетской библиотеки их знаменитые заглавия, тисненые золотом на корешках их знаменитых темно-зеленых переплетов: "Принципы квантовой механики" Дирака — величайшая из книг по физике, "Теория атомных столкновений" Мотта и Месси, "Квантовая теория излучения" Гайтле-ра, "Теория электрических и магнитных восприимчивостеи" Ван Флека, "Принципы статистической механики" Толмена — замечательные книги, источники мудрости, в которых я утолял свою жажду знаний. Могло ли статься, что мое несовершенное творение будет стоять на полках рядом с ними? Я согласился с трепетом. Через несколько недель я получил два экземпляра контракта, которые по качеству бумаги и шрифта напоминали скорее дипломатический договор, чем простое коммерческое соглашение; OUP уже демонстрировало качество своей продукции. Контракт был кабальный: OUP оставляло за собой все права за передачу по телевидению и возлагало на меня всю ответственность в случае судебного преследования за непристойность. И все-таки я согласился, подписал один экземпляр контракта, засвидетельствовал свою подпись и отослал его в Оксфорд. Жребий был брошен. Прайс легкомысленно говорил о книге в 300 страниц об ЭПР и ЯМР вместе, в то время как одни только записки моих лекций превышали этот объем в два раза. Я пришел к заключению, что надо выбирать: ЭПР или ЯМР. В 1955 году гораздо лучше меня знали по моим работам по ЭПР, чем по ЯМР; друзья советовали выбрать ЭПР — где меня уважали как эксперта, а не ЯМР, где я считался новичком. Но я не был убежден, что они правы. Хотя я действительно тогда еще мало написал работ по ЯМР, однако за предыдущие пять лет я прочитал большую часть того, что стоило читать в этой области. Кроме того, я предвидел в будущем больше возможностей для ЯМР, чем для ЭПР. Наконец, для моей новорожденной лаборатории я видел в ЯМР массу вещей, за которые можно было взяться сразу, и ничего подобного в ЭПР. Итак, еще один жребий был брошен — был выбран ЯМР. lt;/pgt; lt;pgt;Смело взяв (иные скажут нахально) пример с Дирака, я назвал книгу "Принципы ядерного магнетизма". На русском языке заглавие было просто "Ядерный магнетизм"; с моим желанием отдать честь Дираку, как вообще с любым моим желанием, связанным с переводом моей книги, не посчитались, что не удивительно, так как моего мнения никто не спрашивал. Как научный работник и педагог я, конечно, был очень доволен, что книга переведена на русский язык; но сожалел, что она была напечатана на скверной бумаге, что мне не сказали, каков был тираж, и, самое главное, что, несмотря на наличие большого спроса на нее среди учащейся молодежи, ее никогда не переиздавали. "У нас этого не делают", — объяснили мне. Дело, конечно, не в гонораре, который меня мало интересовал, а в желании любого автора найти признание у читателя. Технически перевод был, безусловно, компетентен. Что касается его литературных качеств, то на вопрос профессора Скроцкого, редактора перевода всех моих книг на русский язык о моем мнении о литературном качестве перевода другой моей книги, я ответил: "Вы не Пастернак, да ведь и я не Шекспир".После этого отступления возвращусь к тому, как книга писалась. Это были четыре года ожесточенного труда. Можно лишь удивляться, как мне удалось совместить написание книги в 600 страниц (вместо 300 страниц для ЯМР вместе с ЭПР, о которых говорил Прайс) с основанием моей лаборатории и управлением ею и с моими личными работами. Объяснение заключалось в том, что между этими разными заданиями существовал симбиоз. С одной стороны, наши идеи (мои собственные и моих юных сотрудников) и результаты наших экспериментов питали книгу одновременно с их публикацией в научных журналах. А с другой стороны, написание книги служило предлогом для новых теоретических или экспериментальных работ. Например, желая расширить и уточнить в книге теорию спиновой диффузии Хуцишвили, я "заказал" эту работу де Жену (de Gennes), и ее публикация в книге появилась раньше, чем в журнале. Иногда я придумывал эксперименты для наглядной демонстрации развиваемой в книге теории. Именно так родились некоторые, далеко не тривиальные эксперименты, осуществленные в лаборатории. Редко я приводил расчет, взятый из литературных источников, без того, чтобы постараться сделать его короче, понятнее или строже. Раньше я уже говорил о своих усилиях сорвать со статистических работ Блоха их "вагнеровскую мантию". Такого же рода операцию я произвел над очень важной, но труднопонятной работой Альфреда Редфильда, про которую многие читатели говорили мне, что они поняли ее, лишь прочитав мою книгу. Я строго следовал своему правилу не включать в книгу ни одной теории, с которой я не был согласен или которую я не совсем понимал, ни одного экспериментального результата, который грубо противоречил хорошо установленной теории, ни одной формулы, которую бы я сам не проверил. От последнего правила я отступил дважды, доверяя авторам, которых уважал, и каждый раз сожалел об этом. Все те, кто пишут книги для студентов, знают (или, по крайней мере, должны бы знать) о своей ответственности перед студентами, которая тем больше, чем лучше студент. Хороший студент, который читает научную книгу с пером в руке, доверяет автору и, когда наталкивается на ошибку, теряет много времени, стараясь понять или доказать неправильный результат. Я не хочу этим сказать, что безобидно накапливать ошибки в оригинальной статье, но в этом случае можно надеяться, что искушенный читатель сможет распознать ошибку коллеги скорее и, может быть, не без некоторого невинного удовольствия. Поэтому я и был так осторожен. Я помню формулу, приведенную П.В. Андерсоном и Н. Бломбергеном (ни тот, ни другой тогда еще не был Нобелевским лауреатом), которая различалась у них множителем 4 (или, может быть, 8 — давно это было) и для которой я сам нашел множитель, отличный от обоих. Я проконсультировался с Уолтером Коном (Walter Kohn) и с де Женом, чьи результаты, к счастью, совпали с моим. Я облегчал напряжение работы над книгой, придумывая для каждой главы забавные эпиграфы (или, по крайней мере, казавшиеся мне таковыми). Увы, их скосили при переводе на русский язык. В предисловии я напомнил читателю (и коллегам), что, по мнению автора, в книге, в отличие от статьи, ссылка на приоритет не является необходимой. Этим путем я значительно укоротил библиографию и… нажил себе немало недоброжелателей. Успех книги превзошел все мои ожидания. Кроме русского она была переведена на японский и на французский! За последние двадцать с хвостиком лет, если верить знаменитому "Citation Index", она цитировалась более десяти тысяч раз, чаще, чем раз в день, и (у нас это делают) перепечатывалась несколько раз. Я так распространился насчет этой книги не только потому, что прожил с ней четыре бурных года, иногда — как с любовницей, "блестящей, ветреной, живой", иногда — как со сварливой женой, но и потому, что она бросает тень на остальные мои достижения, которыми, грешный человек, я дорожу больше. Конан Дойл — создатель бессмертного Шерлока Холмса — был раздражен его успехом, который, по его мнению, бросал тень на другие его творения, которые ему казались важнее. Таков и я. Всякий, кто соприкасался хоть слегка с ЯМР, а таких немало, знает мою фамилию благодаря книге. Но кто из них слышал про мои работы о сверхтонкой структуре, о ДЯП, о поляризованных мишенях, о ядерном псевдомагнетизме и о том, что я ценю больше всего и о чем расскажу подробно в другой главе, — о ядерном ферромагнетизме и антиферромагнетизме? В конце концов, возможно, успех, которым пользуются мои остальные творения, вполне состветствует их ценности, а успех книги преувеличен. Что делать, очевидно, никто не доволен своей судьбой. Вся физика и все писание, о которых я рассказал, очень занимали меня, но не настолько, чтобы сделать равнодушным к моей карьере в КАЭ. Более, чем чин, оклад или престиж, также не оставлявшие совершенно равнодушным сорокалетнего господина, которым я сделался незаметно для себя, меня прельщала независимость, к которой я всегда стремился; я нашел свою дорогу и не желал, чтобы кто-нибудь из начальства давал мне советы или, что еще хуже, инструкции, куда мне идти. Это было не так легко: КАЭ был (и остался) учреждением с сильной субординацией, от высот, где парил двуглавый орел, ГА и ВК, до скромного начальника секции, последнего из начальников. Все должности, которые я занимал в КАЭ в течение моей карьеры, вплоть до Директора Отделения физики (я мог бы стать и Верховным Комиссаром, если бы захотел), я занимал не из-за любви к власти, а из-за того, чтобы тот другой, кто занял бы эту должность при моем отказе, не упражнял бы свою любовь к власти за мой счет. Должен признаться, что разные обязанности, которые мне выпадали, пробуждали во мне новые интересы и расширяли кругозор, но подробнее об этом позже. Дай оглянусь…Вздыхать о сумрачной России. Впечатления возвращенца не с того света. — Портрет колкого гения. — Полет в пространство и время. — Портрет причудливого гения. — Превратности переводаВесной 1956 года произошло событие, которое меня сильно взволновало, — первая поездка в Россию, через более чем тридцать лет после того, как я ее покинул десятилетним мальчиком. Это была коллективная поездка, организованная по инициативе Жолио для физиков-ядерщиков НЦНИ и КАЭ. По правде говоря, я, конечно, не был профессиональным физиком-ядерщиком, но я скорее объявил бы себя при необходимости даже профессиональным баритоном, чем отказался от поездки. Мы летели из Парижа в Москву с остановками в Праге и Минске. Я мало что успел увидеть из красот Праги. Это я смог сделать, когда побывал там в 1968 году, и видел своими глазами, как злополучные чехи пьянели от кратковременной свободы. Пока же в 1956 году, они пьянели только от замечательного пльзен-ского пива, приверженцем которого я сам сделался на время этой остановки. Во время перелета Минск — Москва я заметил, что никто из пассажиров не застегивал поясов. Их примеру я последовал поневоле, потому что мой был вырван с корнем. Во время полета я испытал совершенно ненужный дурацкий испуг. Мы летели, очевидно, на небольшой высоте, потому что в салоне не было избыточного давления, но с моего места я не видел земли и рассеянно глядел на висевший на стенке высотомер. И вдруг я заметил, что мы быстро теряем высоту. Вокруг меня никто не обращал на это внимания. Стрелка показывала тысячу метров, затем восемьсот, четыреста, двести. В этот момент стюардесса выскочила из кабины летчиков и пробежала по салону. Я решил, что пришел мой последний час. Стрелка высотомера дошла до нуля и остановилась, но неизбежного, казалось бы, столкновения с землей не произошло, и мы продолжали лететь. Никто, кроме меня, ничего не заметил. Что за дурацкая затея вешать в салоне альтиметры, тем более невротические! В Москве во Внуковском аэропорту, куда мы прибыли вечером, нас встретило официальное лицо и дама, которая оказалась нашей главной переводчицей во время всего пребывания в СССР. Паспортные и таможенные формальности были сведены к минимуму; очевидно, мы были гостями жданными и желанными.(В другой главе я расскажу про прием, который меня ожидал, когда я приехал простым туристом. А сейчас расскажу про прием, который несколько лет спустя, был оказан гостям не столь желанным, как мы, и слишком уверенным в себе. Я сам при этом не присутствовал, но мне рассказал очевидец. Во время международной конференции в Киеве по физике высоких энергий один из участников, американский физик, неосторожно похвастался, что делал работы для Пентагона и даже получил инструкции от специалистов, как предохранять свой багаж от нескромного осмотра. Для этого надо было оставить внутри чемодана в нужных местах несколько волосков или щепотку талька и еще кое-какие приметы, которых он не раскрыл. Самый искусный агент не смог бы осмотреть его багаж незаметно для него. Когда он прибыл в гостиницу, его ожидал чемодан, оба замка которого были просто сорваны, а сам чемодан был перевязан вокруг толстой веревкой, чтобы он не открылся. Я нашел этот инцидент крайне поучительным.)Несколько лимузинов ожидали нас. Мы помчались в Москву по дороге, освещаемой только фарами машин. Наша гостиница "Украина" оказалась высоким зданием уродливого псевдонеоклассического стиля, с широкими коридорами, обширными, но неуютными комнатами и приводящими в отчаяние лифтами. Здесь я хотел бы сделать краткий перерыв и рассказать маленькую историю про Паули, связь которой с тем, что последует, скоро выяснится. Когда Паули читал лекции, рано или поздно он запутывался в своих вычислениях и задумывался. Мне было дано присутствовать на одной такой лекции. В первом ряду сидел физик по фамилии Гус (Guth), сверстник и старый знакомый Паули, который начал ему помогать таким образом: "Сложите первое и третье уравнение, помножьте на два и вычтите третье, и т. д." Паули обернулся к нему: "Слушай, Гус, то, что знаешь ты, я тоже знаю" (what you know, I know). Я описал здесь этот случай, чтобы избежать унижения Гуса, так как собрался рассказать о том, что может заинтересовать западного читателя, но что русские знают гораздо лучше меня. Не мешало бы теперь разобраться в моих чувствах весны 1956 года по отношению к стране, про которую было бы преувеличенно сказать, "где я страдал, где я любил, где сердце я похоронил", но где я провел первые десять лет своего, в общем счастливого, детства. Немного более десяти лет прошло с тех пор, как умолкли пушки, грохотавшие на восточном фронте. Я испытывал безмерную личную благодарность к Красной Армии и к народам Советского Союза. Ценой нечеловеческих страданий они положили конец невыразимым ужасам нацизма — ежедневной угрозе моей жизни и жизни всех тех, кто, если я могу так выразиться, родился под той же звездой, что и я. Эта благодарность умрет лишь вместе со мной, хотя теперь она меня больше не ослепляет. Правда, как раз перед войной был позорный германо-советский договор, раздел Польши и массовые ссылки в Сибирь. Но не спасли ли многих эти самые ссылки, отдалив их от нацистов? И, когда при германской оккупации французские газеты бесновались насчет убийства тысяч польских офицеров в Катыни, кто из нас сомневался тогда, что это было для отвода глаз и что убийцами были сами нацисты? Довоенные, непонятные для нас процессы, террор 37-го и 38 — го годов, ужасы которого никто еще не разоблачал, все это было уже далеко позади. Правда, совсем недавно, в начале 1953 года, было дело "белых халатов", врачей-евреев, обвиняемых в невероятных преступлениях; но ведь Сталин умер, их освободили, Берию казнили, Маленкова и Булганина принимали в Англии как представителей новой современной и умеренной традиции. Один буян Хрущев слегка портил эту идиллическую картину. Так рассуждали представители так называемой "умеренной левой", к которой я себя причислял. Добавьте к этому мое детство и мои счастливые воспоминания. Добавьте еще, что в разгар холодной войны вторая великая держава со своей "охотой на ведьм" (witch hunts), вдохновляемой зловещим сенатором Маккар-ти, казалась вряд ли более привлекательной. Так рассуждала меньшая половина нашей группы, которую вместе со мной можно было причислить к "умеренной левой".Второй частью нашей группы были "верующие". Они веровали в усатого бога, "кремлевского горца", чьи "слова, как пудовые гири, верны". В СССР они восхищались всем безоговорочно, и, если такие маловерные, как я, указывали им на что-нибудь особенно нелепое, у них был один ответ: "Это пока у них не первоочередное". Некоторые из них (не все) прозрели, когда вышел доклад, который (до появления гласности в СССР) орган Французской компартии называл "докладом, приписываемым товарищу Хрущеву".Вместе с этими смешанными чувствами я испытывал сильное любопытство к советской науке, о которой мы знали очень мало. Все еще охмурял всех Лысенко. Последствия этого охмурения были ужасными, как выяснилось позже, но это была биология, более того, ботаника. (Не было ли это скорее спором между агрономами, чем настоящим научным диспутом?) Признаюсь со стыдом, что так рассуждало большинство наших "неверующих". Для "верующих" все было просто: великим биологом был не Дарвин, а Лысенко; его оппоненты были изменниками или, в лучшем случае, несчастными заблуждающимися душами. Но в физике русские, которые взорвали атомную бомбу всего через четыре года после американцев, а водородную еще скорее, были, безусловно, в авангарде, и была очевидна взаимная польза от сотрудничества с ними (что было легче сказать, чем сделать). Лично я не нуждался в грохоте атомных бомб, чтобы быть убежденным в высоком уровне советской физики. Не были ли Фок и Френкель моими первыми руководителями в квантовой механике, не изучал ли я теорию относительности и математическую физику в русских переводах Эддингтона и Куранта? В стране, где такие шедевры имели массовое распространение, уровень физики не мог не быть высоким. Сильнее всего было глубокое волнение, которое я испытывал, ступив на почву страны, где прошло мое детство. В этот первый вечер после роскошного ужина — зернистая икра, осетрина на вертеле, беф-строганов, запиваемые водкой и советским шампанским (на мой вкус нестерпимо сладким) — я решил, несмотря на поздний час, пройтись пешком по Москве. Очевидно, это не было предусмотрено, потому что метров через двести меня догнал запыхавшийся служащий Интуриста и предложил вернуться в гостиницу. Несмотря на поздний час и усталость, я почти не спал первую ночь. Во время нашего трехнедельного пребывания в России мы осмотрели лаборатории, а также музеи в Москве, Ленинграде и Киеве. В Москве мы осмотрели Кремль, мавзолей (где Ленин и Сталин спали последним сном еще рядом друг с другом, но не надолго), разные музеи и монастыри и роскошное метро, чистотой которого я был восхищен не менее "верующих".Вечера были заняты балетами, цирком, театром кукол Образцова, одним словом, всем тем, что может развлечь не знающих языка. Один раз мне удалось улизнуть от осточертевших балетов, чтобы посмотреть "Три сестры". (Маленькое отступление на счет театра Образцова. Много лет спустя он приезжал на гастроли во Францию, и я, конечно, пошел на спектакль. В одном из действий было цирковое выступление дрессированных собачек с очень забавным "подмигиванием" русским эмигрантам: дрессировщица сладеньким голоском по-французски умоляла собачек прыгать через обруч: "Прыгай, милочка, прыгай" (saute chйrie, saute), прибавляя скороговоркой сквозь зубы по-русски: "Прыгай, тварь окаянная". Соседи с удивлением смотрели, как я катался от смеха.) Я нашел свой дом во 2-м Бабьегородском переулке собиравшимся развалиться (однако он продержался после этого еще лет двадцать пять), но не решился зайти во двор. Альбер Мессиа снял меня стоящим перед домом, а рядом раздавались громогласные призывы прохожих фотографировать современные высотные дома вместо развалин. Самым большим удовольствием для меня было гулять по Москве и беседовать с прохожими. Но скоро я убедился, что для них я был загадкой, которая их беспокоила. Этот тип, который, судя по его выговору, был, безусловно, русским, откуда он свалился, если он не знает, сколько стоит билет в метро или телефонный звонок в автомате, где можно переходить широчайшие московские бульвары, как работают машины с газированной водой и тысячу тому подобных мелочей. В магазинах я убедился, что, по сравнению с моими товарищами, чистота моего выговора была не преимуществом, а, скорее, наоборот и скоро догадался коверкать язык, чтобы быть лучше обслуженным (и даже вне очереди). Нас поразило то, что тяжелыми земляными работами занимались женщины. Нередко можно было видеть на улице, как женщины перетаскивают тяжелые булыжники под надзором мужчины (с руками в карманах). "Верующие" говорили, что советская власть раскрепостила женщину. Возможно. Но мне это напомнило анекдот, который рассказывает Шамфор, французский юморист конца XVHI столетия. Регент государства захотел побывать на бале, но так, чтобы его никто не узнал. "Я знаю, как это сделать", — сказал аббат Дюбуа, сообщник всех его сомнительных предприятий, и во время бала стал ему давать пинки в зад. "Аббат, не слишком ли ты меня маскируешь", — возмутился регент. Не подумывают ли советские женщины, таская булыжники, что их слишком раскрепощают? Не будучи физиком-ядерщиком, я не очень интересовался лабораториями, которые нам показывали и которые отличались от западных более кустарной аппаратурой, и (в большинстве зданий) ужасающим качеством того, что впоследствии один из моих сотрудников прозвал "предварительно растресканный бетон." Люди в лабораториях интересовали меня гораздо больше, но, за редким исключением, я нашел их довольно сдержанными. Желая быть им приятным, я считал своим долгом хвалить все, что мне показывали. Боюсь, что меня принимали за "верующего", с которым лучше держать ухо востро. Самым интересным был Институт физических проблем, которым руководил Капица, но Капицы, к сожалению, в то время не было в Москве. В первый раз я увидел оборудование (например, большой ожижитель гелия, построенный самим Капицей), которое могло смело соперничать с любой западной аппаратурой. Там я встретил лучших теоретиков СССР: Померанчука — исключительно оригинального и симпатичного ученого с необыкновенно широким кругозором — и, конечно, знаменитого Ландау, окруженного своими учениками, как Христос апостолами. Я стесняюсь говорить о Ландау со своими русскими читателями: "то, что знаю я, им известно, и сокращу написанное для западных читателей".На западе широко известны книги Ландау, написанные в сотрудничестве с Евгением Лифшицем. Злые языки говорят, что в книгах нет ни одной строчки Ландау и ни одной мысли Лифшица. Это, конечно, абсолютная ложь. Но, как говорится, для красного словца не пожалеешь и родного Лифшица. Я пользовался в свое время их книгами и многое извлек из них. Одно меня удивляет и смущает в этих книгах: полное отсутствие численных и опытных данных. Тем более изумительной кажется мне способность Ландау определять законность приближений. Ведь, за исключением простейших проблем, точных решений в физике не существует. Как же определить качество приближения при полном отсутствии численных оценок? Восхитительно и непонятно! Среди открытий, которые Ландау не сделал, можно назвать двухподрешеточную модель антиферромагнетизма. Как я понимаю, Ландау рассматривал эту модель, но отбросил ее, потому что она не отвечала требованиям квантовой механики. Луи Нееля мало беспокоили требования квантовой механики, которую он, по правде говоря, мало знал, и он смело опубликовал эту модель. Модель оказалась исключительно плодотворной и принесла ему Нобелевскую премию. С квантовой механикой же впоследствии удалось сговориться. Какое заключение из этого можно сделать? Для Ландау — на всякого мудреца довольно простоты, а для Нееля — Sancta Simplicitas (святая простота). Во время нашего свидания с Ландау один член нашей группы, специалист по физической химии, рассказал о своей деятельности, может быть, слишком подробно. Ландау ему сказал: "Я уважаю хорошего химика, как уважаю хорошую кухарку, мастерицу своего дела. Чего я не люблю, так это когда кухарка лезет в философию. Так я себе представляю физического химика". Помню, я был шокирован этим замечанием, более невежливым, чем остроумным, по отношению к гостю, пусть даже действительно с преувеличенным чувством собственной значительности. На всякий случай про свою деятельность я предпочел промолчать. В свои последние годы Паули, которого Ландау особенно ценил, страдал тем же недостатком: заменял остроумие резкостью. Зато юный Паули был обаятелен в своем почтительно-насмешливом отношении к великим учителям — Эйнштейну (как рассказано в главе "Первый взгляд на физиков") и Бору. Однажды он написал Бору о какой-то проблеме, и вежливый Бор сразу ответил: "Спасибо за письмо, по существу отвечу в четверг". Месяц спустя, все еще не получив ответа по существу, Паули написал Бору: "Дорогой профессор Бор, не обязательно писать в четверг, подойдет любой день недели."Один из апостолов Ландау (скажем, Петр) рассказал мне о его привычке импровизировать в конце лекции на какую-нибудь тему, по ходу дела покрывая доску уравнениями, получая новые результаты, которые он открывал одновременно со слушателями. Один раз, находясь в кабинете Ландау, апостол с удивлением обнаружил целый ряд тщательно выписанных уравнений, предназначенных для завтрашней "импровизации". Когда я услышал эту историю, мне пришла в голову мысль о том, что может быть, Ландау делал предварительные численные оценки своих приближений, которые он потом опускал при публикации. Не верю, он в этом не нуждался! Его ученики и сотрудники, с некоторыми из которых мне случалось встречаться впоследствии, испытывали к нему глубокое уважение и искреннюю любовь, но не было ни одного, кому не пришлось бы хоть раз пожаловаться на его жестокую и не всегда заслуженную критику, а порой (как, например, с его учеником Абрикосовым) и на авторитарный запрет публикации. Больше я про Ландау ничего не скажу: "Что знаю я, русскому читателю известно." Добавлю только, что в автобиографии Казимира "Haphazard Reality" (Случайная действительность) есть много забавных историй про его встречи с юным Ландау (одну из них я рассказал в главе "Первый взгляд на физиков"), но я не стану их переписывать здесь, это моя автобиография, а не его. Мы побывали в Московском университете имени Ломоносова, здании, очень напоминавшем гостиницу "Украина", только больше и выше. Нашим "Виргилием" был некий профессор И., скользкий господин, который, очевидно, был в университете важной шишкой. Я к нему еще вернусь. Он рассказал нам про советскую систему высшего образования, про высокий уровень студенческих стипендий и преподавательских окладов. "Верующие" восхищались. Я нашел, что он жонглировал цифрами уж очень ловко, но смолчал. Но когда И. объявил, что студенты выслушивают тридцать пять часов лекций в неделю, что вызвало восторг "верующих", я не вытерпел и спросил: "Когда же они думают?" Мой вопрос был встречен неодобрительным молчанием. Позволь мне, о читатель, перенестись в четырехмерном пространстве на несколько месяцев вперед, в сентябрь 1956 года, и на тринадцать тысяч километров к западу, в американский город Сиэтл (Seattle) на побережье Тихого океана. Позже станет понятно, почему я приглашаю в эту поездку. Именно там проходила тогда громаднейшая конференция по теоретической физике (если память не изменяет, там не было ни одного представителя СССР). Она буквально кишела знаменитостями, включая нобелевских лауреатов, будущих и прошлых: Юкава и Феликс Блох, Вигнер, Ли и Янг, Швингер и Томонага, а также Оппенгеймер, Кондон, Дайсон и многие другие, которых я теперь забыл. Там встретил я одного из самых замечательных людей нашего времени, который заслуживал Нобелевскую премию, по крайней мере, не меньше любого из тех, кого я только что назвал, Георгия Гамова. Гамов, этот эксцентрический гений, родился в Одессе в 1904 году, получил высшее образование в Ленинградском университете и в 1928 году защитил диссертацию. В начале тридцатых годов он покинул родину и больше туда не возвращался. Во время попытки уплыть в гребной лодке из Крыма в Турцию он чуть не погиб вместе с женой, так как поднялась буря. Их спасли рыбаки. Попытка бегства в Турцию морем была столь нелепа, что власти поверили, что они просто катались в лодке и буря унесла их далеко от берега. Его вторая попытка покинуть СССР была успешнее. В 1933 году он получил приглашение на Сольвеевский конгресс (Solvay) в Брюссель. Благодаря протекции Молотова, с которым он, очевидно, был знаком, он получил разрешение взять с собой жену. Но по окончании конференции его ожидал неприятный сюрприз. Ланжевен сообщил Гамову, что разрешение на выезд он получил потому, что он, Ланжевен, дал слово, чтоГамов вернется в СССР по окончании конгресса и что это его долг. Гамов впал в уныние, но ему посоветовали обратиться к мадам Кюри, которая имела сильное влияние на Ланжевена. Она выслушала Гамова внимательно и пообещала поговорить с Ланжевеном. На следующий день она принесла Гамову "разрешение" Ланжевена остаться на Западе. Важнейшее открытие Гамова — количественная теория- альфа-распада и, что еще важнее, связанное с ним общее явление квантового туннелирования, которое играет значительную роль в бесконечном числе физических явлений. Гамов первый предположил, что Вселенная началась с "Биг Бенга", т. е. с начального колоссального взрыва, и первый заговорил о существовании генетического кода. Он также сделал важный вклад в теорию бета-распада. Наконец, он написал серию замечательно забавных популярных книг о физике "Приключения мистера Томкинса". Он был большой шутник. Например, в своей книге о строении ядра, выпущенной издательством Оксфордского университета в 1937 году, он ссылается на публикацию Ландау в несуществующем журнале "Червонный гудок", название которого он выдумал. Когда я рассказал об этом Я.А. Смородинскому, он признался мне, что сам тщетно разыскивал этот журнал в библиотеках. В работе, которую Гамов написал с Альфером, они выбрали соавтором Ганса Бете (не спрося его) лишь потому, что Гамову понравилась комбинация "альфа, бета, гамма". Его книга о ядерной физике переиздавалась два раза. В предисловии к третьему изданию 1947 года он писал следующее (цитирую по памяти): "Сразу после первого издания последовало открытие нейтрона, которое тотчас обесценило мою книгу, сразу после второго издания появилась теория компаундного ядра Бора, сделавшая то же самое со вторым изданием. Прошу рассматривать третье издание как еще одну попытку вызвать новые открытия в ядерной физике." Он не ошибся: вскоре после выхода этого издания появилась теория ядерных оболочек Марии Гепперт-Майер, которая сильно изменила взгляды на структуру ядра. Я познакомился с Гамовым на гигантской Сиэтлской научной ярмарке. Для развлечения участвующих была организована экскурсия на пароходе по Пьюджетскому проливу (Puget Sound), берега которого представляют собой пейзаж необыкновенной красоты. Сразу же после отплытия поднялся густой туман, скрывший берега и заморозивший нас до мозга костей. Капитан, обеспокоенный плохой видимостью (нельзя было видеть дальше кончика носа), пустил в ход что-то вроде сонара и, так как разговоры пассажиров ему мешали, предложил нам (не слишком любезно) заткнуться или очистить палубу, спустившись в каюты. Я последовал его совету и спустился вниз. Внизу, в одном из салонов, полулежал, растянувшись на диване, одинокий, высокий (или, скорее, длинный) блондин неопределенного возраста с высоким бокалом (highball) виски в руке. Это был, конечно, Гамов. Он приветствовал меня на английском языке, на который нельзя было не ответить ему по-русски. Мы проболтали два или три часа, во время которых он сообщил мне о себе подробности, изложенные выше. Он рассказал, между прочим, как была встречена в Копенгагене его теория альфа-распада. Борн возражал против нее на том основании, что она приводила к комплексным значениям для энергии, а это было недопустимо. Гамов пожаловался Бору: "Чего им надо; я даю им правильное решение волнового уравнения, которое правильно описывает все факты, а они капризничают". Позже Борн изменил свое отношение к теории и даже стал самым горячим ее поклонником. Гамов сообщил мне, что только что был награжден премией Калинга (Kalinga Prize) за выдающуюся деятельность по популяризации науки. Премия должна была вручаться в Индии, но организаторы хранили молчание насчет расходов на дорогу, и он сомневался, покроет ли их премия. Я рассказал ему по этому поводу анекдот про игру "угадай-ка" на американском телевидении, где угадавшим заданную загадку вручают призы. Некто выигрывает поездку на Огненную Землю. Организатор спрашивает его: "Не угодно ли вам попытать счастья на обратный билет?" Анекдот привел его в восторг. "Я этот игрок", — сказал он. Гамов был необыкновенно похож на другого выдающегося физика — Невила Мотта. У меня на стене висит фотография того самого Сольвеевского конгресса 1933 года, с которого Гамов не вернулся домой. Что за фотография! Всего там человек сорок и, кого там только нет! Из старших (родившихся в прошлом столетии) Бор, мадам Кюри, Ланжевен, Резерфорд, братья де Бройль, Шредингер, Лиза Мейтнер, Иоффе, Крамере, Чэдвик, Дебай, Ричардсон, Боте. Из младших Гейзенберг, Дирак, Паули, Ферми, чета Жолио, Блэкетт, Кокрофт, Пайерлс, "мой" Фрэнсис Перрен, Гамов рядом с Моттом (как два близнеца) …Сегодня, в 1990 году, только Мотт, Пайерлс и Фрэнсис Перрен еще в живых. В1977 году Мотт получил вполне заслуженную Нобелевскую премию. Но для меня Гамов куда интереснее. Больше я с ним не встречался."Позвольте," — спросит читатель, — "все это, может быть, и интересно, но зачем надо было скакать из Москвы в четырехмерном пространстве в середине разговора?" А вот зачем: я рассказал Гамову о своей поездке в Россию и о встрече с Ландау. Он погрузился в думу, потом сказал: "Нас было трое неразлучных: Ландау, И. да я. Нас звали три мушкетера. А теперь? Ландау — гений, И. — все знают, кто такой, а я — вот где". Он ткнул стаканом в самого себя, развалившегося на диване. Читатель поймет, я надеюсь, что я не смог отказаться от соблазна сблизить еще раз трех мушкетеров, хоть на бумаге. Пока я еще в Сиэтле в сентябре 1956 года, позвольте рассказать про новую встречу с бесподобным Феликсом. Организаторы конференции поручили мне организовать и провести трехчасовую сессию, посвященную радиоспектроскопии. Я должен был собрать предложения желающих участвовать и отобрать достойные интереса доклады. Сначала казалось, что моей главной задачей будет найти достаточно добровольцев, чтобы заполнить три часа. Феликс предложил свой доклад в вагнеровском стиле, о котором я уже говорил не раз. Я приветствовал его предложение с энтузиазмом. Но в своих расчетах забыл про японцев, которых "как пчел из лакомого улья, на ниву шумный рой летит". Пришлось учинить строгий отбор и ограничить каждого докладчика двадцатью минутами. Возник конфликт с Феликсом: осведомленный вовремя о двадцатиминутном регламенте, он потребовал тридцать. Я охотно бы их ему подарил, но не мог потерять лицо перед моими японцами и не уступил. Когда пришла его очередь, я решительно объявил: "Двадцать минут, профессор Блох." — "Но вы же знаете, что это невозможно, дайте хоть двадцать пять." — "Девятнадцать минут профессор Блох". Он чуть не рассердился и едва не покинул эстраду, но раздумал и блестяще уложился в двадцать минут. Покончив с Сиэтлом, вернемся в Москву. Из Москвы мы улетели в Киев. Я запомнил прогулки по Крещатику, заново застроенному зданиями того же сомнительного вкуса, хотя меньшего масштаба, чем в Москве, и экскурсию нашей группы по Днепру на роскошных быстрых моторных катерах, подобных которым я видел до сих пор только в голливудских фильмах. Потом вернулись в Москву; несколько дней пробыли в Ленинграде, куда ездили поездом. "Люблю тебя, Петра творенье". Кроме этого, читатель, ты у меня о Ленинграде ничего не добьешься. Мы встретились там с ленинградскими теоретиками, которые-де не знали, есть ли в Ленинграде ускорители Ван де Граафа или циклотроны. Такая неосведомленность поразила даже наших "верующих". Из Ленинграда снова вернулись в Москву, где наше пребывание было увенчано банкетом, который стал поводом для забавной сценки. Старший нашей группы, физик-ядерщик Розенблюм, тот самый, в чьей лаборатории десять лет тому назад у меня был плачевный опыт с вакуумной камерой, произнес благодарственную речь. По-8 А. Абрагамнескольких фраз он остановился для того, чтобы переводчица перевела на русский язык. Когда переводчица умолкла, Розенблюм (уроженец России и хорошо говоривший по-русски) п0 инерции, рассеянно, продолжил по-русски. Переводчица не растерялась и перевела на французский, а Розенблюм продолжил по-французски. Так они преследовали друг друга то одном языке, то на другом, среди всеобщего хохота, к которому не присоединился лишь бедный Розенблюм, ничего не заметивший. В связи с темой переводов скажу еще, что у нас было три переводчицы, но одна из них всегда безмолвствовала. Она мне объяснила, что от автомобильной езды ее страшно тошнит; чуть только она успевала прийти в себя после одной поездки, как начиналась другая, и она была неспособна переводить. В Киеве ей повезло: наша гостиница находилась так близко от Института по~ лупроводников, что мы пошли туда пешком. Мы уселись, директор произнес несколько слов приветствия, и наша обычная переводчица начала: "Nous sommes dans l'Institut des semi-conducteurs…. Вдруг громкий голос ее поправил: "demi-conducteurs. Это загово' рила наша "переводчица валаамова". Все на нее оглянулись, она покраснела, как свекла, и, как Казбек, навек затихла. КарьераВ пору в горуЗаморские посулы. — Великаны и истуканы. — Или ты, или тебяХотя чистая наука, сосредоточенная в Институте фундаментальных исследований (ИФИ), давно уже стала полноправной частью программы КАЭ, вначале это было не так, и во время моего пребывания в Гарварде в 1952-1953 годах мне порой приходила вголову мысль о научной карьере в США. lt;/pgt; lt;pgt;За это время у меня были две возможности остаться в Америке. Через несколько месяцев после моего прибытия Гарвард предложил должность лектора (Lectureship) на два года. После этого мне обещали должность доцента (Assistant Professor) на срок пять лет. Затем, по гарвардскому правилу "вверх иди Вон" (Up or Out), следовал или уход, или повышение до постоянной должности экстраординарного профессора (Associate Professor). Доценту с малыми надеждами на повышение тактично намекали по истечении трех лет, что не мешало бы начать искать другое место. Венцом карьеры был ординарный, или полный, профессор (Full Professor). К концу моего пребывания пришло второе предложение от j$e-стингауза (Westinghouse). Эта гигантская фирма желала создать (или, вернее, воссоздать) новейшую научную лабораторию в области магнетизма, низких температур и резонанса. Очевидно, слухи о моих скромных успехах в Оксфорде и Гарварде дошли до них. Они пригласили меня приехать в Питтсбург, чтобы обсудить их предложение. В Питтсбурге меня приветствовал сам директор отдела всех научных исследований Кларенс Зинер (Clarence Zener), физик с более чем приличной репутацией в области физики ТВер дого тела. Он знал обо мне гораздо больше, чем я предполагал, в том числе мою старую работу о синхротронном излучении. Его волновали две проблемы. Первая — введение новых способов борьбы с промышленной пылью. Такая борьба превратила Питтсбург, прежняя репутация которого в этой области была далеко не 5^3. укоризненной, в чистый город. Второй проблемой было желание смыть пятно с репутации фирмы, которая во время экономического застоя тридцатых годов ликвидировала свои исследовательские лаборатории и безжалостно выгнала на улицу своих сотрудников. Зинер клялся, что такое никогда больше не повторится. Мое начальное жалование превышало бы в три или четыре раза мою гарвардскую стипендию, правда мизерную. Я вовсе не собирался принимать предложение Вестингауза (если бы я решил остаться в Америке, то это был бы Гарвард), а по ехал в Питтсбург на чужой счет исключительно из любопытства. Дым, который, если судить по довоенным фотографиям, действительно тогда висел над городом, теперь исчез, но в большинстве зданий еще стояли электростатические аппараты для поглощения пыли. Кроме лабораторий мне показали еще университет, дурацкое сооружение в виде готической башни, которое носило громкое название "Собора науки". (Я вспомнил о нем три года спустя в Москве при виде МГУ, здания иного стиля, но столь же нелепого.)Но еще о Вестингаузе. Много лет спустя (не помню сколько) в Париж приехал их эмиссар, чтобы привлечь меня в Питтсбург. (Хочу надеяться, что у него были и другие причины для поездки.) С этим эмиссаром, неплохим специалистом в области физики твердого тела из Чикаго, я встречался пару раз. Фамилия его была Адаме (в английском издании я наградил его прозрачным псевдонимом Эвас). У него была странная особенность: он держался очень прямо, как истукан, и все его жесты были резкими и скачкообразными, как у автомата. С этим связана забавная история. В то время в Чикагском университете работал великий Ферми. В профессорской столовой университета, где иногда столовались и Ферми, и Адаме, работал официантом один простачок-итальянец, который боготворил своего соотечественникаФерми. И вот несколько молодых физиков разыграли бедного парня, убедив его, что Адаме на самом деле является роботом, построенным его кумиром, Энрико Ферми. После этого каждый раз, принося Адамсу его заказ, итальянец долго вертелся около стола, чтобы посмотреть, как "робот" будет принимать пищу. Может быть для того, чтобы меня соблазнить, Адаме пригласил меня в шикарный ресторан шикарного отеля Георг V (George V), более знаменитый среди французов роскошью сервировки, чем своей кухней. Внушительный метрдотель усадил нас и окружил роем официантов. Адаме заказал форель с миндалем. Очевидно, она ему показалась пресной, потому что он, нагнувшись ко мне и кивнув на метрдотеля, заявил: "Мне плевать на то, что этот тип будет меня презирать, я велю ему принести горчицы". Ничего нельзя было прочесть на бесстрастном лице метрдотеля, когда он выслушал заказ. Через пару минут он вернулся величественно неся перед собой громадный поднос, весь уставленный банками горчицы, разнообразных форм и оттенков, каких мне никогда не приходилось видеть. Всегда ли так подают горчицу в столовой Георга V или это был способ выразить свое презрение, не могу сказать. Адаме меня не убедил. И в Питтсбург я не поехал. Хотя сам я не верю, что Ферми построил робот (с обликом Адамса) я никому не уступлю в своем восхищении им. Его качества прекрасно описаны в в анекдоте, который мне рассказал однажды Норман Рамзи. "Аспирант приходит к Роберту Оппенгеймеру с задачей, которую не смог решить. Тот ему в течение двух часов читает блестящую лекцию, из которой аспирант понимает очень мало, но уходит в восторге, что есть среди нас гении, способные решать задачи, недоступные простым смертным. Затем он обращается к Швингеру, который за час решает задачу, и к тому же так, что аспирант понимает решение. Он уходит в восторге, что есть среди нас и такие гении, которые могут сделать столь трудные задачи доступными для простых смертных. Наконец, он заходит к Ферми и выходит через пять минут в плохом настроении, страшно недовольный собой, что не сумел сам решить такую простую задачу."Мое восхищение Ферми может оправдать мое странное поведение в следующем случае. На приеме, где мы были вместе с Сюзан, Ван Флек пригласил нас познакомиться с невысоким брюнетом с редеющими волосами, прервав оживленный разговор Сюзан с мадам Ван Флек. Поэтому Сюзан не обратила должного внимания на невысокого брюнета с редеющими волосами, с которым ее знакомили. Видя это, я ущипнул ее (незаметно, но довольно больно) в первый раз в жизни. Кипя от негодования, она ласково улыбнулась невысокому брюнету с редеющими волосами, но при первой же возможности потребовала объяснения такому возмутительному поведению. "Это чтобы запечатлеть навеки в твоей памяти, что ты пожала руку Ферми."В течение своей карьеры я получал еще дважды предложения из Америки. Первое, на должность полного профессора, пришло в январе 1958 года из университета Пенсильвании. Хотя Филадельфия (столица Пенсильвании) меня привлекала не более Питтсбурга, я не сразу отказался наотрез, по соображениям, которые объясню немного позже. Второе предложение, тоже на полного профессора, гораздо более привлекательное, пришло в 1959 году. Громадный университет Калифорнии создавал новый филиал, посвященный исключительно исследовательской деятельности, среди восхитительного ландшафта на побережье океана вблизи Сан-Диего, в месте, называемом Ла Хоя (La Jolla). Президентом будущего департамента физики был Уолтер Кон (Walter Kohn), талантливейший физик и милейший человек. Это предложение было воистину соблазнительным. Быть приглашенным стать членом этого филиала считалось в США большим отличием. Я был тогда кандидатом на кафедру в Коллеж де Франс и, вероятно, уехал бы в Ла Хою, если бы не был выбран в Коллеж де Франс. Но я был выбран. Вернемся к КАЭ и к развитию моей карьеры в этом учреждении. Передо мной стояла проблема включения моей юной личной лаборатории в жесткие рамки организации КАЭ. Фрэнсис Перрен хотел сделать ее частью лаборатории ядерной физики, которой заведовал Андре Вертело (Andre Berthelot), ученик и бывший ассистент Жолио. Мне же казалось желательным иметь непосредственного начальника, более отдаленного от меня. Был вариант, который мне подходил и в целесообразности которого мне удалось убедить начальство: сделать из моей лаборатории "автономную секцию" в департаменте изучения реакторов (ДИР), см. с. 262. Главой его был Жак Ивон, у которого было слишком много подчиненных и слишком много важных проблем, чтобы дышать мне в затылок. В рамках своего бюджета я был полным хозяином, делал, что хотел, никому не мешал и никого не обижал. Эта идиллия длилась два года, после чего возникли новые проблемы. На мою секцию начали заглядываться химики КАЭ, считая, что гораздо логичнее, чтобы она принадлежала департаменту химии. Быть под начальством химиков — невыносимо. Ведь сказал однажды великий Блох: "Когда химики куда-нибудь забираются, пора оттуда уходить". Лучшая защита — нападение. Я намекнул Ивону, что в Лаборатории физической химии, начальник которой собирался уйти на пенсию, было больше физики, чем химии, так как в ее состав входили группа рентгеновских исследований, большая группа цветных центров и еще разные подгруппки, которые скорее относились к физике, чем к химии. Не лучше ли было бы разобрать на части этот сервис, передав химикам все химическое, а из остатков и моей секции магнитного резонанса создать вполне респектабельную Лабораторию физики твердого тела, заведовать которой можно было бы уговорить меня. Оставалось уговорить химиков не только не алкать чужого добра, но и расстаться с частью своего. Вряд ли можно упрекать их за то, что они упирались. Я решил выложить свой козырь — приглашение в Филадельфию, на которое я еще не ответил отказом. Я обратил внимание Перрена на то, что положение главы секции, даже автономной, вряд ли достойно физика моего возраста и моей международной репутации и что существуют места, в которых мой талант ценят больше, чем в КАЭ. Фрэнсис со мной согласился и даже предложил, чтобы моя лаборатория называлась "Лаборатория твердого тела и магнитного резонанса" (так она еще называется и теперь, в 1990 году). В заместители мне дали Андре Эрпена, знакомого с кристаллографией и с классическим магнетизмом. Из сказанного выше у читателя может создаться впечатление, что я честолюбивый интриган. Хочу его искренно заверить, что это совсем не так. У меня было одно желание: быть хозяином своей собственной лаборатории, больше ничего. Обстоятельства поставили передо мной, не в последний раз, проблему "или ты командуешь, или тобой командуют".Новые обязанности столкнули меня с новыми проблемами и с новыми физиками, что было совсем неплохо. Эрпен взял на себя немалую долю административных обязанностей. Это было слишком хорошо, чтобы длиться долго и продолжалось немногим более года. В начале 1959 года Ивон оставил обязанности начальника департамента и стал директором ОФАР (Отделения физики и атомных реакторов), которое включало большую часть (но не всю) ядерной физики КАЭ. lt;/pgt; lt;pgt;Чтобы объяснить, как это затрагивало меня, я, к сожалению, вынужден изложить сложное положение флагмана физики КАЭ — его ядерной физики. Крупная Лаборатория ядерной физики, основанная и возглавляемая вначале Андре Вертело, была разбита на три части. Первая и самая крупная, возглавляемая самим Бэртэло, была посвящена тому, что сегодня называется физикой элементарных частиц, и пользовалась крупнейшими доступными тогда ускорителями — "Сатурном" и машинами Церна. Вторая, Лаборатория ядерной физики средней энергии (ЛЯФСЭ), была под руководством Жака Тирьона (Jacques Thirion), талантливого и энергичного физика. Он располагал циклотроном нового типа, построенным фирмой Филиппе, но значительно усовершенствованным самим Тирьоном. Третьей частью являлась Лаборатория ядерной физики низкой энергии (ЛЯФНЭ), которая использовала электростатический ускоритель Ван де Граафа; главой ее был Евгений Коттон, с которым я встречался в лаборатории Розенблюма в 1946 году. Все это должно было бы стать частью владений Ивона. Но Андре Вертело, основоположник ядерной физики в КАЭ и любимый ученик Жолио, добился прямого подчинения Верховному Комиссару, так что из лабораторий ядерной физики Ивон руководил только Коттоном и Тирьоном. Услыхав о новой организации, Коттон и Тирьон, оба хорошие мои приятели, пришли ко мне с неожиданной просьбой, чтобы я стал главой департамента, которому они будут принадлежать; таким образом, они будут отчитываться перед человеком, с которым у них есть общий язык. Я сказал: "Что за дурацкая затея; я теперь пишу книгу, руковожу собственной лабораторией, и у меня еще большая лаборатория, как я буду еще вами заведовать?" На следующий день Ивон предложил мне то же самое, и я отказался также категорически, хотя и в иных словах. "Хорошо", — сказал Ивон, — "тогда я назначу X". X был вполне приличным человеком, но я такого главой департамента не назначил бы. На следующий день у меня появилось ужасное сомнение. Я снова пошел к Ивону. "А что будет со мной? Моя лаборатория будет зависеть непосредственно от вас?" — "Нет, Я больше не хочу иметь автономных лабораторий. Вы будете подчинены X". Тогда я принял решение: "Если не поздно, я готов принять ваше вчерашнее предложение". Ивона это, по-видимому, не удивило, и он согласился. Мне кажется, у него было больше юмора, чем я полагал. Вот так я оказался главой департамента ядерной физики и физики твердого тела (ДЯФТТ) с тремя лабораториями. (Эрпен заменил меня во главе Сервиса твердого тела.) Укрепления, которые я воздвигал вокруг своей личной лаборатории, все больше расширялись. С новым назначением моя нагрузка увеличилась менее, чем я опасался. Первой задачей было найти надежного заместителя, которому я мог бы доверять во всем. Я предложил эту должность Комбриссону. К моей радости, он согласился. Тирьон и Коттон привыкли заведовать своими лабораториями, а Эрпен в моей бывшей лаборатории правил всем, что не касалось моей личной лаборатории. Но все же моя новая должность не была синекурой. Я был представителем департамента перед властями, что требовало хорошей осведомленности о том, что там происхо-дило, и представителем властей внутри департамента. Без меня не принималось ни одного решения насчет деятельности его трех лабораторий. Две обязанности особенно занимали меня в определенное время года: подготовка бюджета и ежегодное продвижение персонала. Подготовка бюджета начиналась с представления бюджетных документов, подготовленных лабораториями и согласованных на уровне департамента; затем следовали ожесточенные дискуссии в центре, где глава департамента, поддерживаемый начальниками лабораторий, отчаянно торговался с представителями центрального финансового управления. К продвижению персонала я относился с особой ответственностью. Я отказывался просто передоверять повышение по лабораториям и настаивал на составлении единого списка на весь департамент. Я приглашал к себе кандидатов на повышение, чтобы они рассказали мне о своей работе. Таким образом, я тоже кое-чему учился. В другой главе я опишу сотрудничество моей личной лаборатории с физиками-ядерщиками в области поляризованных мишеней, в которой моя личная лаборатория играла ведущую роль. Одно последнее замечание насчет моего восхождения по служебной лестнице: после Алжирского восстания, которое привело де Голля к власти, немалая часть служащих КАЭ приняла участие в демонстрации протеста. Я был одним из них. Администрация КАЭ не могла об этом не знать, как знала и о моей принадлежности к профсоюзу ГТК. Тот факт, что это не помешало моему продвижению по служебной лестнице, стоит отметить. Не знаю, так же скучно будет читать про мою служебную карьеру, как мне было писать о ней; я включил ее описание, потому что она определяет граничные условия, в которых развивалась моя научная деятельность. Коллеж де ФрансOmnia docet (Преподает все)Уникальное учреждение. — Кандидаты и выборы. — Третий порядок скромности. — Знаки отличия. — Визиты верхушки. — Четыре физика, четыре администратора. — "Горизонтальный" и "вертикальный". — * Поляризованные пучки и мишени. — *Ядра без отдачи. — *Красное смещение и краска стыда. — * Магический кристалл. — Новый Завет. — Первые подручныеМое восхождение по служебной лестнице КАЭ не совсем удовлетворило мои порывы. В предыдущей главе я объяснил, каким образом желание быть полным хозяином в собственной лаборатории невольно привело к постепенному расширению моих полномочий на все более обширные области научной деятельности КАЭ, превращая тем самым мою личную лабораторию во все меньшую долю моих владений. Но чего-то мне все еще не хватало. Писание книги "Принципы ядерного магнетизма" разбудило страсть, которая меня никогда совсем не покидала: учить людей. Я сказал раньше, что чувствовал себя способным объяснить все, что понимал. Мне казалось, что я понимал все больше и больше интересных вещей, и мне хотелось объяснять их другим. Не приняв предложения профессуры в Филадельфии, которое, я должен признаться, помогло мне укрепить независимость моей лаборатории, я отказался от преподавания и теперь сожалел об этом. Дорога в университет Франции была для меня закрыта.(Стоит заметить, что я сказал не французские университеты, а университет Франции, т. е. фактически одно монолитное учреждение с подразделениями в разных городах, а не, как в Англии, Америке, Германии, различные, независимые, конкурирующие между собой заведения высшего образования. Все французские университеты считались равными во всем, что касалось устава, дипломов, окладов, профессоров и студентов. За последние тридцать лет много говорили о необходимости это изменить. Говорят и теперь. Кое-что меняется, но страшно медленно. Нужно ли пояснять, что университет Франции не признавал иностранных докторских дипломов, будь они из Оксфорда, как у меня, или из Патагонии. В сорок три года у меня не было ни времени, ни охоты писать диссертацию под чьим-либо руководством. Теперь я хотел иметь учеников, а не руководителя, которого я когда-то тщетно искал столько лет. Профессор Альфред Кастлер (впоследствии Нобелевский лауреат) посоветовал мне попробовать себя в Коллеж де Франс (к которому он сам не принадлежал).. Я постараюсь объяснить, что представляет собой это учреждение, которое я считаю уникальным не только во Франции, но и во всем мире. Из прежних тамошних профессоров физики я знал Ланжевена, Бриллэна и Жолио. Не метил ли я слишком высоко? Правда, там был тогда профессором физики и Фрэнсис Перрен, слегка менее внушительная личность, и я мог ожидать от него поддержки моей кандидатуры. Я себя спрашиваю, кто даже во Франции знает, какие требуются дипломы от кандидата на кафедру в Коллеж де Франс. Ответ простой: никакие. Конечно, никакого диплома не выдается и студентам или, как мы их зовем, "слушателям". В нашей стране, где нужен диплом, чтобы стать почтальоном или кондуктором, не говоря уже о профессоре университета, это замечательное исключение. Оно объясняется историей Коллеж де Франс. Коллеж де Франс был основан королем Франсуа I в 1530 году. В то время Парижский университет, тесно скованный своими традициями и привилегиями, пользовался монополией на преподавание в подвластной ему области и был врагом любых новшеств. Его четыре факультета — богословия, юстиции, медицины и словесности — преподавали все, чему было полезно и дозволено учиться. Преподавали исключительно на латинском языке, даже Священное Писание и древних (греческих) авторов. По совету ученого Гийо-ма Бюде (Guillaume Budй) король даже не попытался обновить это закостенелое учреждение; вместо этого он назначил шесть "королевских лекторов", трех по древнееврейскому, двух по греческому, одного по математике. Таково было начало Коллеж де Франс, где сегодня пятьдесят две кафедры. Однажды я пробовал объяснить американскому коллеге устройство Коллежа (так я буду его называть для краткости в дальнейшем). "Да это же копия нашего Принстонского института", — воскликнул он. Я ему сказал, что он напоминает мне зрителя, который после представления Гамлета нашел, что автор начитался Фрейда. Понадобилось много времени, чтобы состав профессоров, начиная с шести королевских лекторов, достиг числа игральных карт. Среди них процент козырей не меньше, чем в обыкновенной колоде, что, по-моему, очень хорошо. Более тридцати лет тому назад, когда я начал помышлять о Коллеже, там было уже сорок восемь кафедр. В то же время число профессоров университета увеличилось в пять раз. Желающим обвинить Коллеж в мальтузианстве, я напомню сценку из вольтеровского романа "Кандид", где молодой наивный герой Кандид и его спутник, опытный Мартен, расспрашивают парижанина: "Сколько у вас театральных пьес?" — "Пять или шесть тысяч." — "Это много," — сказал Кандид. "А сколько из них хороши?" — "Пятнадцать или шестнадцать." — "Это много", — сказал Мартен. (Из сорока восьми профессоров, которые соблаговолили избрать меня тридцать лет тому назад, не ушел еще на пенсию только наш "Моцарт", математик Сэрр (Serre), ставший профессором в тридцать лет.)Король Франсуа хотел создать нечто новое, и можно усомниться в новизне учреждения, которому более четырехсот пятидесяти лет. Залогом новизны, которая, по-моему, сохранилась до сих пор, является изменчивость кафедр. Что не меняется, или меняется очень медленно, так это число кафедр, или, на нашем жаргоне, кредитов на кафедру. Когда профессор уходит с должности, освобождается не его кафедра, а кредит на кафедру. Сохранение предмета само собой не разумеется и подвергается столь же строгому обсуждению, как и замена другим предметом. Когда один предмет заменяют другим, между ними часто нет никакой связи. Предшественник Жолио занимался санскритом, мой — арабской литературой, а мой преемник — специалист по геодинамике. В девятнадцатом веке кафедры "вращались" медленнее. С 1801 по 1862 год Жан Батист Био занимал кафедру Общей физики, на которой затем его заменил до 1900 года Жозеф Бертран. (Воистину "из кресла в гроб".) Но в те дни существовал замечательный обычай заместителей. Профессор, испытывая тяжесть преклонного возраста, имел возможность передать обязанность чтения лекций заместителю, которому он выплачивал из своего кармана малую часть своего жалования. До того, как он унаследовал кафедру Био, Жозеф Бертран служил несколько лет его заместителем. В связи с жалованием профессоров Коллежа можно рассказать следующий факт, малоизвестный и, по-моему, забавный. Хорошо известно, что сравнения цен или жалований на протяжении нескольких десятилетий, а тем более столетий, чрезвычайно обманчивы. Это обусловлено, конечно, в первую очередь, инфляцией; например, франк или стерлинг 1914 года не имеет ничего общего с их сегодняшней ценностью, но даже относительные цены продуктов или услуг крайне изменчивы в зависимости от успехов технологии или курсов на сырье. Однако статистикой установлено, что число стрижек, которое профессор Коллежа способен оплатить своим месячным жалованием, практически не изменилось со времени Наполеона. Это, вероятно, объясняется тем, что стоимость стрижки мужских волос, как и преподавания в Коллеже, мало зависят от технологии и от стоимости сырья. (С 1973 года один из профессоров Коллежа — дама. Если число дам значительно увеличится; в будущем это может повлиять на наш инвариант.)Коллеж действует по принципу самоуправления. Органом самоуправления является собрание профессоров, так называемая ассамблея. Ассамблея выбирает председателем одного из своих членов, который носит скромное название администратора. Он обеспечивает управление Коллежем между заседаниями ассамблеи и принимает все решения, в которых отчитывается перед ней. Он также осуществляет связь между Коллежем и министерством. Ассамблеи собираются, по крайней мере, четыре раза в год, всегда по воскресеньям. Одной из самых важных обязанностей ассамблеи является определение предметов и выборы новых профессоров. Спокон веков среди моих коллег поднимаются протесты против выбора воскресенья для созыва ассамблей. Так как воскресенье — единственный день, когда возможно собрать если не всех, то хоть кворум, протесты остаются бесплодными. Лично я ничего не имею против собраний по воскресеньям. Встречаться с друзьями и коллегами, погружаться иногда в совершенно другой мир, выслушивать доклады, всегда изящные, иногда понятные, обыкновенно умеренно длинные, внести порой и свою крупицу, при голосовании волноваться за своего кандидата — все это намного интереснее, чем стоять в очереди в кино. Кафедры разделяются на "литературные", т. е. гуманитарные, и "научные", но это деление не официальное, так как мы все считаемся учеными, а наши предметы науками. "Научным" кафедрам соответствуют науки математические, физические и естественные. "Литературные" кафедры подразделяются на науки философские и социологические и на исторические, филологические и археологические. Сегодня приблизительно сорок процентов всех кафедр " на учные".Выборы нового профессора разделяются на две части. Первая и самая важная — выбор предмета. Она самая важная, потому что за каждым предметом уже скрывается личность, и, когда я говорю "скрывается", я хочу сказать совсем обратное. Задолго до первого голосования кандидат пишет автобиографическую брошюру (notice), в которой он описывает свою предыдущую карьеру и публикации, а также планы будущих исследований. Она печатается и рассылается всем профессорам Коллежа. После чего кандидат наносит визит каждому из профессоров. Во время выборной ассамблеи голосованию предшествуют доклад профессора, который предложил данный предмет, и прения. Обыкновенно соревнуются два предмета, реже три, иногда бывает представлен только один предмет. Хотя каждый прочел брошюрку кандидата и провел с ним около часа, имя его во время прений, как уступка традиции, не произносится. После того как выбран предмет, второе голосование, во время которого забрало кандидата поднято, — простая формальность. Я провел в Коллеже двадцать пять лет и принимал участие более чем в шестидесяти голосованиях, и не помню, чтобы хоть раз кандидат, чей предмет был отклонен в первом голосовании, баллотировался во втором. В принципе, это не противоречит уставу и, когда разница между двумя предметами невелика, это вполне мыслимо. Просто это не делается, или, вернее-, больше не делается, так как это все-таки имело место при выборах, которые предшествовали моим, о чем я расскажу дальше. Возвращусь к собственной кандидатуре. Летом 1958 года преждевременно скончался Жолио, осенью в Коллеже открылась вакансия, и я спросил Перрена, не согласится ли он представить мою кандидатуру на кафедру ядерного магнетизма. Перрен ответил, что ему кажется предпочтительным не менять бывшего предмета Жолио, т. е. ядерной физики, и предложить туда известного ядерного физика немецкого происхождения Ганса Гальбана (Hans Halban), эмигрировавшего в Англию после прихода Гитлера к власти и являющегося теперь французским подданным. Что касается меня, то он твердо надеялся добиться создания для меня новой кафедры, на что не мог рассчитывать для Гальбана. Таким образом, он полагал, что мы оба попадем в Коллеж. Это было, конечно, лестно, но показалось мне маловероятным. Выбора у меня не было, и я согласился. Перрен посоветовал мне написать брошюру и приступить к визитам. Сразу после первого визита к "администратору", профессору Батальону (Bataillon), специалисту по испанской литературе, я осознал всю двусмысленность своего положения: я был кандидатом на вакансию, которой не существовало. Но брошюра была напечатана и разослана по адресам, и я приступил к визитам. Профессорам, которые интересовались, на какую, собственно, вакансию я был кандидатом, я кротко отвечал, что и сам не знаю, но доверяю профессору Перрену создать ее для меня. Это странное обстоятельство имело одно преимущество: нормальный кандидат должен был проделать все визиты до первого голосования приблизительно за два месяца, а для меня подобного ограничения не существовало. Я храню прекрасные воспоминания об этих визитах. Все профессора, кроме одного (научного), приняли меня радушно. Особенное впечатление на меня, конечно, произвели "литературные", потому что с людьми такого высокого умственного уровня мне вообще вне Коллежа никогда не приходилось встречаться. К тому же, как я говорил уже не раз, я люблю объяснять, и меня привлекала возможность поделиться своими интересами с людьми столь далекими от них. Я не хочу сказать, что уровень научных был ниже, просто с этим типом ученых я был уже давно знаком. Когда пришел срок, Перрен представил свое предложение ассамблее, но замахнулся на создание сразу трех кафедр. Он мотивировал свое опрометчивое предложение необходимостью уравновесить число литературных и научных кафедр. Конечно, коллеги "послали его подальше" и меня вместе с ним. Тем временем появился грозный конкурент кандидатуре Гальбана. То был, друзья, Лепренс-Ренге (Leprince-Ringuet), крупная фигура французской научной номенклатуры. Ему было тогда пятьдесят семь лет, он был профессором физики в Политехнической школе и членом Академии наук. Прежний сотрудник дюка Мориса де Бройля, он являлся, наряду с другими учениками знатного дюка, представителем направления политически правого, близкого к католической церкви. Ему противостояло прогрессивное направление, возглавляемое четой Жолио, Перреном и Оже. В таких условиях соперничество Лепренс-Ренге и Гальбана, богатого космополита немецкого происхождения, несколько раз женатого, к тому же еврея, не могло не принять характера столкновения двух партий, в котором физика играла второстепенную роль. Я наблюдал за этим соперничеством бесстрастно, но не без любопытства. Что сказать о Лепренс-Ренге как о физике? В главе "Хождение по мукам" я писал о Перрене: "Он все знает и все понимает, но что он делает!" Я не рискну затронуть вопрос, что в физике знает Лепренс-Ренге и тем паче что понимает, но скажу, не колеблясь, что для физики он что-то сделал. Вот как: Лепренс-Ренге в высшей степени скромный человек, но не так, как все; я бы сказал, что его скромность "третьего порядка". Он охотно говорит, что ничего не понимает в теории. Это скромность первого порядка. Второй порядок такой скромности, конечно, уже не скромность, так как ввиду его положения он вполне может ожидать, что ему не поверят, как в старом анекдоте: "Вы говорите, что вы едете в Бердичев, чтобы я думал, что вы едете в Гомель, когда вы на самом деле едете в Бердичев, так зачем вы врете?" Лепренс-Ренге свойственна скромность третьего порядка. Он не лжет самому себе, он знает, что он ничего не понимает в теории и очень мало в физике вообще, и выводит из этого правильные заключения. Он окружает себя молодыми и способными физиками, полными энтузиазма, и дает им возможность работать и развиваться в хороших условиях. Если при этом он сам тоже зарабатывает репутацию великого ученого, разве это так важно? Я считаю, что "общий баланс положителен".На первом голосовании Перрен предложил кафедру с названием "Ядерная физика", за которым таился Гальбан, а для Лепренс-Ренге было предложено название "Ядерная физика высоких энергий". Выборы показали небольшой перевес в два три голоса в пользу первого названия. Лепренс-Ренге решил не ретироваться и заявил свою кандидатуру на победивший предмет, что было не принято, но не противоречило уставу. Один из профессоров (тот самый математик, кстати иностранный член Академии наук СССР, который принял меня не слишком радушно) отсутствовал при первом голосовании, но перед вторым повел страстную кампанию за Лепренс-Ренге и добился небольшого перевеса в его пользу. Вот как, порвав с неписанным правилом, Лепренс-Ренге занял кафедру в Коллеже. (С тех пор и по сей день это правило больше не нарушалось.) Его ученики усердно готовили ему лекции и тщательно их ему объясняли. Ну а я? Со мной все было просто. В 1959 году профессор арабской словесности ушел на пенсию, и Перрен предложил заменить его кафедру "Ядерным магнетизмом"; другого предмета никто не предложил, и его предложение было принято, но не единогласно; воздержавшиеся были против выборов с единственным кандидатом. Хотели ли его коллеги загладить обиду, нанесенную Перрену двумя его поражениями, или на них произвела впечатление моя репутация, — не могу знать, но полагаю, что было и то, и другое. Во втором голосовании никто не попытался оспаривать у меня ядерного магнетизма, как это было с бедным Гальбаном. Объяснив подробно, как стать профессором Коллежа, мне хотелось бы сказать несколько слов о репутации этого учреждения у нас во Франции и за границей. Справедливо или нет, но оно рассматривается французской интеллигенцией как верх успеха, и попасть туда — мечта любого профессора наших университетов. Для научных кафедр в поддержку этого суждения могу призвать статистику. В то время, когда я пишу эти строки (1989 год), в Коллеже тридцать "научных" профессоров, семь из них почетные. Все, кроме шести, действительные члены нашей Академии наук, которых у нас всего сто двадцать, что составляет двадцать процентов. Можно, конечно, считать, что эти цифры не так внушительны, как кажется, так как академики из Коллежа могли бы "тянуть" к себе своих коллег, явление, напоминающее то, что в физике называется конденсацией Бозе — Эйнштейна. Но есть статистика, для которой это возражение недействительно, а именно доля членов Коллежа среди французских ученых с иностранными отличиями. В Британском Королевском обществе десять иностранных членов из Франции, шесть из них из Коллежа. В Национальной Академии наук США двадцать два иностранных члена из Франции, тринадцать из них из Коллежа. Американской Академии естественных и гуманитарных наук (American Academy of Arts and Sciences) принадлежат четыре французских математика — двое из них из Коллежа — и четыре физика — двое из них изКоллежа. Среди четырех наших Нобелевских лауреатов трое из Коллежа. Из пяти французских математиков с медалью Филдса (для математиков не существует Нобелевской премии) двое из Коллежа. Среди тринадцати физиков с медалью Лоренца (первым был Планк в 1927 году) один француз — он из Коллежа. Можно привести и других медалистов, но хватит вешать анонимные медали. К сожалению, не могу привести такой же перечень для "литераторов" — я не знаю про их медали и попрошу читателя поверить мне на слово, что среди них тоже много выдающихся граждан Франции. Должен пояснить, что предыдущее восхваление Коллежа я сделал только на экспорт; его можно также найти в английской версии этой книги, но не во французском оригинале. Наши правители не раз отмечали значение Коллежа. Президент Жискар почтил нас своим посещением в 1980 году по поводу четырехсотпятидесятилетия Коллежа. В своей речи он всячески хвалил нас, но нашел, что наш старинный гордый девиз "docet omnia", т. е. "преподает все", слишком элитарен. Лично он предпочел бы девиз "преподает все всем" или, как он выразился ПО-латыни, "docet omnia omnibus". Я горжусь тем, что, несмотря на присутствие всех наших "литераторов", я один заметил, что "омнибус" президента ехал не туда, куда надо, иными словами, что его латынь хромала и что правильнее было бы сказать "docet omnia omnes". Так и написали в отчете о его визите. Президент Миттеран тоже осчастливил нас визитом и поручил нам подготовить проект "Преподавание будущего" — нелегкая задача. Мой вклад ограничился несколькими ушатами холодной воды на энтузиазм моих коллег. Например, я настаивал на том, что необходимо обеспечить хотя бы минимум дисциплины, когда собирают двадцать или тридцать детей для умственных занятий, хотя это казалось нежелательным некоторым из моих коллег, имеющим больший опыт в руководстве работой над диссертациями, чем в преподавании арифметики или правописания. Я также считал, что умение обращаться с компьютерами не является универсальным ответом на все запросы культуры. Возможно, мое участие помогло сделать наш доклад слегка более реалистичным, чем его первый набросок. Но где этот доклад сегодня, пять лет спустя? Когда я покидал Коллеж в октябре 1985 года, мне пришлось расстаться с четырьмя его физиками: Пьер-Жилем де Женом, Клодом Коэн-Тануджи, Филипом Нозьером, Марселем Фруасаром (Pierre-Gilles de Gennes, Claude Cohen-Tannoudji, Philippe Noziйres, Marcel Froissart). Я горжусь тем, что сыграл не малую роль в их выборе и был докладчиком на ассамблеях при выборе двух из них, и немного расскажу о них. Не хочу скрывать, что в этом квартете для меня первым среди равных является де Жен. Не стану приводить здесь подробные отзывы о его достижениях, которые я составлял для Коллежа и для Академии. Он занимает кафедру физики конденсированного состояния, но он — завоеватель, который не привык довольствоваться достигнутым. Трудно найти в этой области предмет, которого бы он за последние тридцать с лишним лет не затронул и не обновил, спеша "явиться, прогреметь, блеснуть, пленить и улететь", оставив его ученикам, теоретикам и экспериментаторам, которые углубляют проведенную им борозду. Один американский физик написал, что сегодня де Жен — наше лучшее приближение к Ландау (без колючек и с добавлением численных данных, прибавил бы я). Прозрачность лекций де Жена порой обманчива: его "интуитивные" приближения являются часто плодом утонченных и глубоких размышлений и гораздо менее очевидны для слушателей, чем он считал. Скажу еще, что этот неутомимый труженик давно отрекся от всех обязанностей не первой необходимости; одна из них — присутствие на ассамблеях Коллежа. Клод Коэн-Тануджи — воспитанник лаборатории Бросселя — Кас-тлера, откуда вышло после войны много талантливых французских физиков. Весьма парадоксально, что составление доклада о его кафедре доставило мне больше работы, чем о кафедре де Жена несмотря на то, что предмет, предложенный мною, "Атомная и молекулярная физика", был тем же самым, что и у его предшественника Перрена. Трудность заключалась в том, что лаборатория Перрена превратилась под конец в своего рода туманность, главным созвездием которой стала физика высоких энергий (как в лаборатории Лепренс-Ренге), а атомная и молекулярная физика были в упадке. Надо было показать, что "новая" атомная и молекулярная физика, родившаяся в лаборатории Кастлера и Бросселя и блестяще усовершенствованная самим Коэн-Тануджи, не имела ничего общего с ее дряхлой предшественницей, которая медленно угасала в лаборатории Перрена. Коэн-Тануджи не только блестящий исследователь, чьи работы об атоме, "одетом" с помощью излучения, принесли ему международную известность, он еще и замечательный преподаватель. В отличие от де Жена, он ведет своих слушателей к цели по столбовой дороге, где они не рискуют споткнуться о кочку или завязнуть в болоте блестящей, но порой обманчивой простоты. Менее близок я к Филипу Нозьеру, потому что в течение многих лет он был профессором в Гренобле, где и теперь находится центр тяжести его научной деятельности. Я пытался привлечь его в Коллеж на десять лет раньше, но не нашел достаточной поддержки у литературных", так что дело тогда даже не дошло до выборов. Недавно он был награжден премией Вольфа, которая очень ценится среди физиков. Марсель Фруасар заменил Лепренс-Ренге в 1973 году. Я искренно убежден, что Фруасар был гениален, — слово, которое я легко не употребляю, — пожалуй, гениальнее, чем остальные трое (постольку, поскольку такое можно определить количественно). В отделе теоретической физики Сакле, где исключительно одаренных было немало, он, бесспорно, стоял выше всех. Начиная с его ранних публикаций, все видели в нем преемника Дайсона или Швингера; но теперь, кажется, он потерял интерес к такого рода деятельности. Мне говорят, что он довольствуется компетентным управлением обширной лабораторией, которую ему оставил Лепренс-Ренге. Чтобы дополнить описание Коллежа, хочу упомянуть о тех четырех администраторах, которые управляли им в мое время. Первый, кого я встретил по приходе, был, как я сказал раньше, Марсель Батальон, специалист по испанской цивилизации, администратор с 1955 по 1965 год. Он был очень красив; его благородные черты, белоснежная шевелюра, сдержанная любезность, его точная и медленная речь — все в нем напоминало испанского гранда. Он не был лишен некоторого сухого юмора, о чем свидетельствует следующий пример. При голосовании (втором), где философ Жан Гиполит (Jean Hyppolite) был единственным кандидатом, в своей защитной речи по его кандидатуре докладчик говорил гораздо больше о Гегеле, чем о Гиполите, что толкнуло меня опустить в выборную урну бюллетень с именем Гегеля. Провозглашая результаты голосования, Батальон без улыбки отозвался на имя Гегеля следующим замечанием: "Я не был письменно уведомлен в законный срок личностью, чье имя обозначено на этом бюллетене, о намерении быть кандидатом, и я должен объявить бюллетень с этим именем недействительным".Испанским грандом он был и в своих отношениях с безликим божеством, которое заведовало нашими судьбами, министерством. На одной из ассамблей он выразил удивление, что письменная просьба одной из лабораторий Коллежа об увеличении стипендии, которую он переправил в министерство, оставалась без ответа целых два месяца. У "научных", которые прекрасно знали, что для того, чтобы вырвать фунт плоти из когтей министерства, надо было не только писать, но и звонить по телефону, и ходить туда, да не раз, подобная невинность могла вызвать только улыбку умиления. Беспомощность "литераторов" перед требованиями "научных" принимала разные формы. Так, эндокринолог Робер Курье (Robert Courrier) рассказывал мне, как много лет тому назад тогдашний администратор, специалист по средневековой цивилизации, так реагировал на его заказ на двадцать четыре термометра: "Но, дорогой коллега, даже если вы повесите по два в каждой комнате, все равно будет вдвое больше, чем нужно".Преемник Батальона с 1966 по 1974 год, эмбриолог Этьен Вольф (Etienne Wolf) не сделал бы подобного замечания. В своей лаборатории он был принцем тератологии17, т. е. создателем чудовищ и химер в животном мире. На первый взгляд он был резок и авторитарен, но много выигрывал при близком знакомстве, так как за его суровым обликом скрывались застенчивость и доброта. Ему не повезло, так как он оказался на посту во время студенческих беспорядков 1968 года, и я думаю, что они причинили ему много огорчений. Я также думаю, что Коллежу повезло, что наши левые, псевдореволюционеры, которые хорошо знали Сорбонну, где они выкидывали свои штучки, даже не подозревали о существовании Коллежа. С 1974 по 1980 год Вольфа заменил умный и добродушный Алан Горо (Alain Horeau), специалист по химии гормонов, не имевший равных в решении щекотливых задач, которые возникали между его коллегами, или между профессорами и их сотрудниками^ или между министерством и профсоюзами. Однажды он мне рассказал, что его лаборатория работает над усовершенствованием противозачаточных средств, после чего спросил: "Как вы думаете, сколько у меня детей?" — "Шесть," — ответил я. "Нет, двенадцать." Я не решился заметить, что сапожник всегда без сапог. С 1980 года и по сей день (1989) наш администратор — профессор Ив Лапорт (Yves Laporte), выдающийся нейрофизиолог. Высокий, изящный, со строгими чертами лица, которые иногда освещаются очаровательной улыбкой, он постоянно печется об улучшении условий труда членов Коллежа; должен с благодарностью заметить, в том числе и почетных. Особенно я ему благодарен за возможность располагать компьютером, при помощи которого были написаны французская и английская версии этой книги, а также эти строки. Потому ли что он появился как на этот свет, так и в Коллеже после меня, а не до, как его предшественники, потому ли что разделяет мою любовь к Шекспиру или по какой-нибудь другой причине, но во время наших ассамблей под его председательством я всегда испытываю по отношению к нему чувство взаимопонимания, которого не было по отношению к другим. В начале этой главы я сказал, что был кандидатом на кафедру в Коллеже, потому что мне хотелось преподавать. Это, конечно,"Тератология — наука, изучающая уродства и пороки развития у растений, животных и человека. — Примеч. ред. правда, но не вся правда. Я говорил, что КАЭ — учреждение с авторитарной структурой. Может наступить день, думал я, когда я вынужден буду сказать его хозяевам "нет". Коллеж будет тогда для меня крепостью, из которой я скажу это "нет". Так оно и вышло. Двенадцать лет спустя …, но об этом позже. До сих пор я ничего не сказал о своих лекциях. Они тесно связаны с работами моей лаборатории и, конечно, еще больше с работами других лабораторий. Среди физиков, как полагаю и в других науках, есть универсалы, которые знают мало, но обо всем, и специалисты, которые знают все, но мало о чем. (Как сказал бессмертный Козьма Прутков, "специалист подобен флюсу; полнота его одностороння".) Есть еще Ганс Бете, который знает почти все почти обо всем, и четвертая категория, которую не нужно описывать. Я предпочитаю говорить о физике "горизонтальном" или "вертикальном", как бы выглядел он на графике, где предметы отложены по оси абсцисс, а знания по оси ординат. За исключением (в некоторой степени) самого ядерного магнетизма, я считаю себя "горизонтальным".Я вижу тому четыре или пять причин. Во-первых, как я уже говорил не раз, я — "поздно начавший" (late beginner) в течение многих лет вынужден был заниматься самообразованием, т. е. читать книги, написанные на разные темы другими, вместо того, чтобы самому писать статьи на одну тему. Во-вторых, в КАЭ я заведовал все более и более обширными научными отделами. И мне казалось немыслимым числиться начальником какого-нибудь физика, не понимая предмета его занятий, что опять вело к самообразованию. В некоторых счастливых случаях его физика сливалась с моей. К этому я еще вернусь. В-третьих, сыграл не малую роль мой двадцатипятилетний стаж профессора Коллежа. По уставу в лекциях профессор должен изложить "результаты своих исследований и открытий, сделанных им за предыдущий год". Что касается открытий, то и в урожайные годы двух лекций было бы более чем достаточно, а что касается исследований, проведенных в моей лаборатории, то меня не привлекало излагать слушателям, не столь уж многочисленным и, кроме того, состоящим в значительной части из моих сотрудников с кафедры, то, что я уже подробно обсудил с ними в лаборатории. Приходилось читать лекции об ином, что было не так просто. Главное различие курсов в университете и в Коллеже заключается в том, что в университете слушатели меняются каждый год, а предмет, если и изменяется, как у лучших профессоров, то весьма мало, в то время как в Коллеже наоборот — публика мало меняется, а значит, должен меняться курс. У меня был накоплен большой материал о ядерном магнетизме и в первые годы в Коллеже я намного превышал норму устава, которая для кафедр с лабораторией, как моя, равна девяти лекциям и девяти семинарам под руководством профессора. (Много лет тому назад администратору пришлось напомнить одному профессору-"литератору", что "руководство семинаром" предполагает присутствие профессора на семинаре.) Профессору университета, который, может быть, считает, что это очень легкая нагрузка, я посоветовал бы попробовать в течение двадцати пяти лет читать каждый год новый курс искушенной и критически настроенной публике. В первый год, полный юношеского азарта (ведь мне было всего сорок пять лет), я прочел двадцать семь лекций и провел пятнадцать семинаров, но постепенно угомонился и под конец приблизился к норме устава и ко всем моим коллегам. Надо было искать новые темы, т. е. новые для меня. С теперешней специализацией физики не ходят на лекции, предмет которых даже слегка отдален от их собственных интересов. Когда профессор Коллежа берется излагать тему, которая не совпадает с его собственными исследованиями, перед ним возникает щекотливая проблема: желательно, чтобы слушатели интересовались этой темой и даже сами работали бы над ней, потому что иначе они не придут на лекции; но нежелательно, чтобы они знали предмет гораздо лучше профессора, который тогда ежеминутно рискует потерять свое лицо. Для новичка-профессора единственной возможностью заинтересовать слушателей-специалистов является тогда оригинальное изложение, к которому специалисты не привыкли. Иногда мне это удавалось. Конечно, очень важно, чтобы эта тема интересовала самого профессора. Из моих двадцати трех курсов не более половины были посвящены самому ядерному магнетизму, хотя все так или иначе имели дело со спинами. Двадцать три курса, а не двадцать пять, потому что профессор Коллежа может при желании воспользоваться "саббатическим" отпуском (впервые так названным в американских университетах, где он дается каждый седьмой год), т. е. освободиться на год от обязанности преподавать, обыкновенно, чтобы путешествовать, и я дважды брал такой отпуск. Иногда выражается мнение, что для Коллежа обязанность преподавать — пережиток прошлого, который отнимает ^драгоценное время у научной работы, и который надо упразднить, как это делается в некоторых выдающихся исследовательских учреждениях. Я считал бы это опасной ошибкой: обязанность преподавать каждый год курс, способный заинтересовать научных работников, младших или старших, — лучшее противоядие от окостенения или просто безделья. Так легко ничего не делать тому, кто поднялся на известный уровень научной иерархии и "руководит" работой других! Минута правды наступает тогда, когда стоишь перед слушателями и замечаешь зевающие рты или отсутствующие взгляды, и нет обиды хуже этой. Все предыдущее сказано для того, чтобы объяснить, боюсь слишком длинно, почему мои лекции толкали меня к "горизонтальности".'Четвертой причиной является сама природа ядерного магнетизма, который сам по себе или через его применения соприкасается с невероятным числом других предметов: всей физикой конденсированного состояния, статистической механикой, физикой ядерной и элементарных частиц, сверхнизких температур, химией, биологией, а сегодня, благодаря ЯМР-изображению, с клинической медициной. Все это превращает специалиста по ядерному магнетизму в человека эпохи Возрождения, как я напыщенно назвал его в своей вступительной лекции.*Поляризованные пучки и мишениСамым наглядным примером симбиоза моей и чужой физики является проблема поляризованных пучков и мишеней. Я работал над этой темой в близком сотрудничестве с моим "подчиненным", физиком-ядерщиком Жаком Тирьоном, а позже с ЦЕРН'ом. В чем там дело? Как я уже объяснял, в ядерной физике обстреливают мишень пучком частиц из ускорителя и изучают столкновение между частицей пучка и частицей мишени. Игроки в бильярд знают, что, если придать шару кием вращение (по-английски спин), это изменит результат столкновения с другим шаром. Большое число атомных ядер, в том числе протоны и дейтроны, имеют внутренний спин, что аналогично вращению бильярдного шара вокруг оси, и результат столкновения одной из этих частиц с мишенью будет зависеть от ориентации спина по отношению к направлению пучка. Обыкновенно пучки частиц не поляризованы, т. е. направления их спинов беспорядочны, и в столкновении пучка с мишенью наблюдается усреднение по всем ориентациям спинов. Из-за этого теряется информация. Желательно оперировать с поляризованными пучками, где все спины имеют одну и ту же определенную ориентацию. В начале шестидесятых годов я придумал оригинальный метод получения поляризованных пучков, основанный на использовании радиочастотных полей с учетом моей старой знакомой — сверхтонкой структуры атома. Эта структура, обусловленная связью между ядерным магнитным моментом и гораздо большим электронным, действует как рукоятка, которой можно перевернуть ядерный момент посредством электронного. Это если не тот же метод, то, по крайней мере, та же идея, как ДЯП солид-эффектом, где электронная поляризация передается ядерным спинам. В результате нашего сотрудничества ребята Тирьона успешно построили источник для поляризованных пучков. Но чтобы успешно употреблять наш поляризованный источник для ядерных реакций, его надо было сочетать с другим устройством — поляризованной мишенью. В бильярдном столкновении довольно легко придать кием шару спин (в английском смысле слова), но не ясно, как обеспечить тем же спином шар, в который метишь. (Правила бильярдной игры об этом умалчивают.) В нашей лаборатории мы называли эту вторую, более трудную часть проблемы "принцессой Маргарет", следуя анекдоту, рассказанному нашим другом Арни. Принципом поляризованной мишени мы овладели несколько лет тому назад: это был "солид-эффект". Оставалось решить нелегкую техническую задачу построения мишени операционной, как говорят военные. Эта мишень пропускала протоны малой энергии (от 10 до 20 МэВ) и, значит, была очень тонкой (толщиной 0,1 мм), была окружена радиочастотной катушкой для измерения протонной поляризации, находилась внутри миллиметрового резонатора и была охлаждена до 1 К в криостате, введенном в зазор магнита, который создавал поле в 2 Тесла. Без помощи нашего одаренного инженера-криогенщика Пьера Рубо, бывшего морского офицера, и его искусного помощника Кустама не знаю, справились ли бы мы с этой задачей. Наконец, мы добились успеха, и в 1962 году физики Тирьона осуществили первый в мире эксперимент по рассеянию поляризованного протонного пучка на поляризованной протонной мишени, построенный по моему методу. Желая найти клиентов для наших "товаров", я предлагал нашу технику нескольким французским ядерщикам. Все казались заинтересованными, но все придумывали какие-то сложные хитроумные эксперименты, которые было бы трудно осуществить даже с обыкновенной мишенью без осложнений, связанных с поляризацией. Их поведение напоминало мне следующий анекдот. Акробат ходит по натянутому канату на высоте в двадцать метров, на плечах у него сидит ребенок, а на голове зажженная керосиновая лампа; в руках у него скрипка, на которой он играет Крейцерову сонату (рояль надо полагать, остается внизу). Критически настроенный зритель замечает: "Да, это не Ойстрах".От ядерной физики низких энергий мы перешли к мишеням для физики высоких энергий, где мы близко сотрудничали с физиками ЦЕРН'а. Трудности здесь были диаметрально противоположными. Вместо очень тонких мишеней и всех трудностей, связанных с этим, наши новые клиенты желали располагать как можно большими мишенями. Они готовы были "купить" мишень объемом до литра, т. е. в миллион раз большим, чем у нашего прежнего творенья. В некоторых отношениях это было даже легче при наличии надлежащей аппаратуры, электронной, криогенной, магнитной и механической, из которой немалую часть предоставил нам ЦЕРН. Зато усложнением являлась необходимость увеличить в мишени долю "свободных" протонов, т. е. не связанных в ядрах других элементов. Наконец, требовалось увеличение скорости роста поляризации и скорости ее переворачивания. Это привело к поискам подходящих парамагнитных примесей с очень быстрой релаксацией, позволяющей им успешно справляться с обязанностями "царя Соломона".В то же время развивалась и теория динамической поляризации. Оказалось, что ширина линий ЭПР парамагнитных примесей была слишком велика для применения упрощенной модели солид-эффекта, и пришлось вырабатывать более утонченные теории. Пионерами этой теории, слишком сложной, чтобы ее здесь объяснять, явились советские физики Провоторов и Буишвили, а позже многие другие (в частности, и на Западе), в том числе мои сотрудники Соломон и Гольдман, да и я сам. Кроме того, есть еще и другие эффекты, о которых я только упоминаю, как, например, "узкое горло", фононное, хорошо знакомое в ЭПР релаксации, которое еще сильнее усложняет теорию. В обширной монографии, написанной с Гольдманом и вышедшей в 1982 году (есть русский перевод), мы дали подробное и, признаюсь, довольно неудобоваримое изложение теории ДЯП.*В течение пятнадцати лет физики высоких энергий, возглавляемые Оуэном Чемберленом, который был награжден Нобелевской премией в 1959 году за открытие антипротона, проявляли большой интерес к поляризованным мишеням. Даже Карло Руббиа, получивший Нобелевскую в 1984 году за открытие W и Z бозонов, сотрудничал с нами некоторое время. Завязалось активное сотрудничество между физиками низких температур и резонанса, с одной стороны, и физиками высоких энергий, с другой. Все разделяло их и, прежде всего, гигантский скачок энергии в Ю15 раз. Несмотря на это различие, было организовано немало совместных конференций в Сакле, Беркли, Чикаго, Харуэлле, Брукхейвене, Женеве, Лозанне и т. д. На этих конференциях для нас, "резонаторов", проблемным был вопрос: "как поляризованные мишени осуществить", для них, физиков высоких энергий, проблемным был вопрос "зачем поляризованные мишени строить". Это было столкновение двух культур, столкновение легкой и тяжелой науки. Чемберлен не раз высказывал мнение, что поляризованным мишеням суждено сделаться для физики высоких энергий орудием, подобным пузырьковой камере, изобретение которой принесло Дональду Глазеру Нобелевскую в 1960 году. Слыша такие речи и видя глубокий интерес физиков высоких энергий к поляризованным мишеням — изобретению, по-моему, гораздо более остроумному и изощренному, чем пузырьковая камера, — возбуждали у физиков высоких энергий, так ли уж удивительно, что и я порой мечтал о поездке в Стокгольм. В своих мечтах я охотно делил награду с моим соперником и хорошим другом профессором Карсоном Дже-фризом (Carson Jeffries) из Беркли, который другим путем тоже пришел к идее и реализации поляризованных мишеней. Более того, в этих несовершившихся мечтах я тайно рассчитывал на хорошо известное искусство физиков Беркли проталкивать своих, а значит, и Джефриза, на Нобелевскую, которую тогда уже нельзя было бы не разделить между нами.(Здесь я открою маленькую скобку: когда ЦЕРН начал интересоваться поляризованными мишенями, там составилась партия обожателей Америки, которые ратовали за то, чтобы выписать поляризованные мишени из Беркли, вместо того чтобы пользоваться нашими. В докладе в ЦЕРН'е, где я агитировал за наши мишени, я рассказал следующий анекдот. Во время войны с японцами некоторые американские войска были переведены в Австралию. Невеста одного из солдат, сомневаясь в верности возлюбленного, написала ему: "Что там есть такого у этих австралийских девиц, чего нет у меня?" На что он ответил: "Ничего, дорогая, но уних это здесь".)Ничего из этих мечтаний не вышло по одной простой причине: Чемберлен и коллеги, которые разделяли его мнение, ошибались. Из поляризованных мишеней вышло несколько результатов интересных, но отнюдь не фундаментальных, подобных тем, что были получены на пузырьковой камере. Сегодня эти мишени мало кого интересуют, кроме некоторых энтузиастов, которые еще ведут борьбу в арьергарде и публикуют странные, труднообъяснимые результаты. Во всяком случае, как я объяснил в главе "Ускорители и резонансы", общий интерес передвинулся от любых неподвижных мишеней, поляризованных или нет, на коллайдеры. В заключение скажу, что я создал для рынка прекрасное изделие, на которое, вопреки ожиданиям, оказался малый спрос. Во всяком случае все это скобяное и водопроводное дело, связанное с поляризованными мишенями для высоких энергий, мне смертельно надоело даже до того, как выяснилось падение спроса на них. Для моей любимой дочки — динамической поляризации в твердых телах — я имел в виду других женихов, но об этом позже. Что касается неуловимой Нобелевской, я любил рассказывать товарищам следующую историю. Мать часто у меня спрашивала: "Почему все получают Нобелевскую, а у тебя ее нет?" На что я отвечал: "Мама, я не Жан Поль Сартр. Когда я отказываюсь от Нобелевской, я это делаю так, чтобы никто об этом не слышал". Это, конечно, дважды выдумка: во-первых, тот, кто прочел написанное в этой книге о маме, поймет, что подобный вопрос от нее немыслим; во-вторых, отказ Сартра от Нобелевской премии, окруженный неслыханной рекламой, произошел через два года после кончины мамы. Интересно заметить, что в 1933 году, когда Дирак был награжден Нобелевской премией, он хотел от нее отказаться, потому что ненавидел рекламу. Резерфорд уговорил его этого не делать, уверив, что отказ сделает еще большую рекламу. Сартра подобные соображения не смущали.*Ядра без отдачиЕсть область физики, в которой лично я почти ничего не сделал, но которая меня очень заинтересовала, как только она появилась — испускание и поглощение излучения атомными ядрами без отдачи, или, как это названо по имени физика, открывшего это явление, — эффект Мёссбауэра. Вот в чем заключается его принцип. Атомное ядро А может перейти из возбужденного состояния | е gt; в основное состояние | g gt;, испуская гамма-квант с энергией Е. Ядро В, находящееся в основном состоянии | g gt;, может поглотить этот квант и перейти в возбужденное состояние | е gt;. Это — явление резонансного поглощения, широко известное в оптике. Но в случае ядерного излучения появляется затруднение. Во время эмиссии, чтобы выполнялся закон сохранения количества движения, на отдачу ядра А уходит энергия R за счет кванта гамма-луча, который уносит лишь энергию Ј = (E — R). Аналогичное рассуждение показывает, что для возбуждения ядра В потребуется энергия E" = (E + R). Получается расхождение в 2R между энергией луча и той, которая требуется для возбуждения ядра В. Таким образом, резонансное поглощение может произойти только в том случае, если уровни достаточно широки и энергия гамма-квантов достаточно "размазана", чтобы покрыть расхождение 2R. В оптическом резонансе так оно и есть, но не в ядерном, где уровни энергии гораздо уже. Например, для ядра 57 Fe его подробно изученный переход с энергией 14,4 кэВ имеет естественную ширину Д "4,6 • 10~9 эВ, в то время как энергия отдачи R к 2 • Ю-3 эВ, т. е. на шесть порядков величины больше. Все это было известно до Мёссбауэра, и физики-ядерщики уже давно старались искусственно увеличить ширину перехода, сообщая ядрам кинетическую энергию порядка 2R. Это делалось увеличением температуры или источника, или поглотителя, или их обоих. Британский физик Филип Мун (Philip Moon) пытался даже передать ядрам источника кинетическую энергию 2R, помещая источник на окружности быстро вращающегося колеса, как будто метая гамма-частицу пращой. В конце пятидесятых годов молодой немецкий физик Рудольф Мёссбауэр поставил опыт, в котором он понизил температуру источника (или поглотителя, не помню которого из них) радиоактивного изотопа 191 Ir, вместо того чтобы ее повысить, как делали все, и к своему удивлению наблюдал, что поглощение вместо того, чтобы уменьшиться, как ожидалось, увеличилось. Его главная заслуга заключается в том, что он не только обнаружил, но и объяснил это замечательное явление. На самом деле объяснение было известно и даже давно опубликовано, но не было замечено из-за необыкновенной слепоты всех тех, кто до сих пор занимался этим делом. Все рассуждения велись так, как будто радиоактивные атомы находятся в газе без взаимодействий. В твердом же теле, если энергия отдачи невелика по сравнению с энергией колебаний атомов в образце (что соответствует так называемой частоте Дебая), отдачу испытывает не атом, а весь образец, унося при этом энергию R', которая пренебрежимо мала. Это верно и для поглотителя. Понижение температуры в эксперименте Мёссбауэра уменьшало вероятность испускания или поглощения фононов одновременно с отдачей ядра, что могло бы размазать необыкновенно узкое поглощение или испускание ядерного излучения. Замечательно, что в 1939 году, за двадцать лет до открытия Мёссбауэра, Уиллис Лэмб (Willis Lamb) опубликовал полную теорию этого эффекта, правда для нейтронов, а не для гамма-квантов, но принцип там тот же. Что еще любопытней, это то, что Мун, тот, который метал гамма-кванты пращой, советовался с Пайерлсом в связи с этой проблемой и что тот рекомендовал ему почитать статью Лэмба. Что касается самого Лэмба, когда я однажды сказал ему в шутку: "Проморгали вы еще одну Нобелевскую" (первую он получил за несколько лет до того за открытие так называемого "лэмбовского сдвига", которое привело к возрождению квантовой электродинамики), он отозвался на эту дружескую шутку с горечью; очевидно, был не прочь получить вторую. Два американских физика повторили эксперимент Мёссбауэра, подтвердили его результаты и опубликовали их в "Physical Review Letters", что, наконец, привлекло внимание всех к этому открытию, в том числе и мое. Замечательно, что вместо того, чтобы проделать опыт на каком-нибудь другом ядре, тем более, что на многих других эффект гораздо нагляднее, чем на 191 Ir, они повторили опыт на том же ядре. Они просто не поверили результатам Мессбауэра и хотели показать их ошибочность. Невероятная тонкость мёссбауэровских линий, как они теперь называются, привела к совершенно новому методу развертки. Хорошо известно, что из-за так называемого допплер-эффекта частота fi источника, приближающегося к поглотителю со скоростью v, покажется поглотителю смещенной на fi (и/с), где с — скорость света. Естественная ширина мёссбауэровской линии, скажем в 57Fe, 2Д и Ю-9 эВ, и ее относительное значение, X = (2A/fi), где fi = 14,4 кэВ — энергия перехода, равно X к, 1 • Ю-13! Из этого следует, что изменение относительной скорости источника и поглотителя, необходимое, чтобы пройти через линию, равно v =сХ= 3 • 1010 • 7 • 10~13 и 0,02 см • с-1. На самом деле несовершенство решетки, спин-спиновые взаимодействия внутри образца и конечная толщина источника и поглотителя несколько расширяют линию: значение ее относительной ширины в 51 Fe будет ближе к 2 • Ю-12, чем к 7-Ю-13. Я привожу все эти подробности потому, что они потребуются немного позже. Приведенные выше данные явно переводят изучение эффекта Мессбауэра в область легкой и даже ультралегкой науки. Как только я услышал об этом эффекте, я стал о нем размышлять, потому что он мне страшно понравился чисто с эстетической точки зрения, и я посвятил ему тринадцать лекций в моем первом курсе в Коллеже. Я записал лекции на французском языке. Несмотря на это, один американский издатель выпустил их отдельной книжкой. Говорят, что в нее иногда заглядывают до сих пор. Физики-ядерщики, которые пришли в большом числе на первую лекцию, скоро убедились, что эффект Мессбауэра не для них, а для физиков твердого тела. В моей лаборатории Соломон из подручных материалов и приборов, одолженных в соседних лабораториях, смастерил за несколько дней аппарат, с помощью которого он смог наблюдать спектры некоторых соединений железа. Мое знакомство с теорией сверхтонкой структуры помогло ему в объяснении результатов. Независимо от других он обнаружил так называемый изомерный сдвиг, который, как я показал, аналогичен изотопическому сдвигу в оптических спектрах и объясняется разницей радиусов ядра в основном и в возбужденном состояниях. Я также показал, что знак квадрупольного момента ядра железа 57 Fe в первом возбужденном состоянии, приводившийся в литературе, ошибочен. Эта область физики, где собралась куча народу, довольно скоро надоела нам с Соломоном. Моим главным вкладом в эффектМессбауэра я считаю то, что уговорил заняться им молодого одаренного французского физика Пьера Эмбера (Pierre Imbert), искавшего в ту пору тему. Сегодня его лаборатория одна из лучших в мире.*Красное смещениеВ заключение я хочу рассказать историю наблюдения с помощью эффекта Мессбауэра явления, называемого "красным смещением". Это сдвиг частоты электромагнитного излучения в гравитационном поле; он был предсказан Эйнштейном, так же как и отклонение луча света под действием гравитационного поля, которое наблюдалось впервые Эддингтоном во время солнечного затмения в 1919 году. Необыкновенная узость мёссбауэровских линий создала в первый раз возможность наблюдать воздействие гравитации на электромагнитное излучение в лаборатории. Принцип эксперимента очень прост. Представим себе источник и поглотитель гамма-лучей в земном гравитационном поле с ускорениемпервый выше второго на расстояние А. Наивно, но в общем законно можно сказать, что гамма-фотон "падает" с источника на поглотитель, что при "падении" его энергия увеличивается и что относительное значение этого увеличения, т. е. относительное значение смещения его частоты, равняется (gh/c2). В данном случае это не красное, а синее смещение; чтобы сделать его красным, достаточно поменять местами источник и поглотитель. Для высоты в двадцать метров красное смещение 2-Ю-15, т. е. приблизительно одна тысячная относительной ширины мёссбауэровской линии в 51Fe. lt;/pgt; lt;pgt;Возникает вопрос: возможно ли наблюдать (и измерять) смещение линии, равное одной тысячной ее ширины? Роберт Паунд первый опубликовал подробное обсуждение возможности подобного эксперимента, который он намеревался осуществить в своей лаборатории. Ввиду интереса, который возбуждает в широкой публике все, — связанное с теорией относительности, этим предложением заинтересовалась пресса, и "Нью-Йорк Тайме" взяла у Паунда интервью, которое появилось на первой странице газеты. В среде физиков поднялся гвалт: "Не он-де один придумал этот эксперимент, и неприлично выскакивать вперед, да еще на страницах газеты, с тем, что пока еще является лишь неосуществленным проектом." Паунда эти нападки очень огорчили, но, как увидим ниже, он взял блестящий реванш. Несколько месяцев спустя группа британских физиков из Харуэлла (того самого государственного атомного центра, где когда-то работал злополучный Фукс, и отношения с которым когда-то боялся испортить лорд Чаруэлл, допустив меня к профессуре вОксфорде) опубликовала результаты первого измерения красного смещения. Им удалось наблюдать и измерить красное смещение в 57 F е; знак и порядок величины наблюдения соответствовали теории. За последние годы звезда Харуэлла слегка поблекла в глазах британской публики, и начальство центра сделало этому открытию, может быть, чрезмерную рекламу, организовав интервью участников по радио и их пресс-конференцию. Вот когда произошло то, что я лично называю первым эффектом Джозефсона. Юный кембриджский студент Брайан Джозефсон (Brian Josephson), прочитав в прессе отчеты об успешном харуэллском эксперименте, был обуян сомнениями. Он открылся в оных своему наставнику (в Оксфорде и Кембридже их зовут tutors). Тот нашел его соображения правильными и посоветовал Джозефсону написать о них харуэллским физикам. Те, прочтя письмо, пришли в ужас, да и было от чего. Джозефсон доказывал очень простыми доводами, что различия температуры в один градус между источником и поглотителем было достаточно, чтобы произвести смещение порядка самого красного смещения. А несчастным даже в голову не приходило измерять систематически и тем более регулировать это различие. Ясно, что их измерениям была грош цена.*Что было дальше, я рассказываю со слов Уолтера Маршалла (Walter Marshall), позже лорд Маршалл стал заведующим всей британской программой по атомной энергии. Харуэллские чины ринулись к телефону звонить Джозефсону в его Кембриджский колледж. Попросили к телефону доктора Джозефсона. "Нет у нас такого", — кратко ответил привратник колледжа. "Может быть, он не доктор?" — догадался один из чинов. — "Да, у нас есть студент Джозефсон". — "Попросите, пожалуйста, его к телефону". — "Студентов к телефону не зовем", — и повесил трубку. Чины и физики "затолкались" в две официальные машины и помчались в Кембридж (добрых сто километров от Харуэлла), где Джозефсон подтвердил им устно более подробно то, о чем он им уже писал. Краска на лицах была куда краснее смещения. Все это время мой друг Паунд работал над своим экспериментом, но, очевидно, "тщательней", чем в Харуэлле. Наблюдая не воспроизводимость результатов своих измерений, он догадался о роли температуры и пришел другим путем к тому же заключению, что и Джозефсон. Он тщательно регулировал температуру и добился воспроизводимого результата, совпадавшего в пределах погрешностей опыта с предсказанием Эйнштейна. Его доклад на конференции стал триумфальным; никто другой не смог представить надежного результата. Ну а Джозефсон? Он появился на конференции, посвященной эффекту Мёссбауэра, ко. орую я организовал в Сакле в 1961 году, и где, покрыв себя славой в харуэллском сражении (или кораблекрушении), был одним из почетных гостей. Он был очень молод, выглядел совсем мальчиком и упорно молчал. Как всем известно, еще большая слава пришла к нему после открытия "настоящего" эффекта Джозефсона в области сверхпроводимости, за что он был награжден Нобелевской премией в 1973 году. И, как не всем известно, он с тех пор стал заниматься такими предметами, как парапсихология или так называемый телекинез (передвижение предметов мыслью), на горе своим поклонникам и на радость разным чудакам и жуликам. На нашей Мёссбауэровской конференции присутствовал шведский физик Ивар Валлер (Ivar Waller), представитель Нобелевского комитета, постоянно ищущий по всему свету возможных лауреатов. Я ему объяснил, почему считаю таковым Мёссбауэра. Очевидно, не я один был такого мнения, потому что Мёссбауэр был награжден в том же году, тридцати двух лет от роду. На каком-то собрании Жюль Герон говорил о трагедии получивших Нобелевскую слишком рано, а я не удержался и сказал: "Благодарим Бога за то, что он отвел от наших уст эту чашу". Но, несмотря на дурацкий характер его замечания, в нем есть крупица правды. Слишком часто юные Нобелевские лауреаты высыхают, охваченные вихрем почестей или власти, или, быть может, потому, что бросают свои прежние исследования и изнуряют себя в бесплодных поисках "второго" открытия такого же масштаба. Возможно, так оно было с Джозефсоном. Но не так это было с Мёссбауэром. Слава не вскружила ему головы. Хотя он не уклонялся от ответственности (он был одним из первых директоров ИЛЛ, т. е. международного Института Ланжве-на — фон Лауэ, основанного на использовании исследовательского реактора, построенного в Гренобле Францией, Германией и Великобританией), он в течение многих лет работал усердно и умно над применениями … эффекта Мёссбауэра. (Теперь он занимается физикой нейтрино.)Вернемся на минуту к его открытию. Открытие безусловно было достойно Нобелевской премии; за это ее и дают — за открытия. Почти тридцать лет спустя я все еще убежден, что оно заслуживало премии, чего не могу сказать о некоторых других открытиях, подобно награжденных. Но что придало открытию Мёссбауэра особую важность, так это существование радиоактивного изотопа 57Fe. Все в этом изотопе, от его изотопического изобилия до замечательных особенностей его распада, а также то, что это изотоп железа, сделало из него, как по заказу, отборное орудие для химии, металлургии, магнетизма, а с изучением гемоглобина и для биологии. Мессбауэр сделал свое открытие не на этом изотопе, и само его существование оказалось замечательно счастливой случайностью. Ну и что? Иногда говорят, что Нобелевская премия — это лотерея, в некоторой степени это так и есть. Но, как в любой лотерее, чтобы выиграть, нужен билет, а он далеко не у всех имеется. У Мессбауэра билет, безусловно, был. Еще два воспоминания в связи с ИЛЛ. Однажды в Гренобле Мессбауэр организовал для меня осмотр института. Очевидно, желая доставить мне удовольствие, он собрал всех сотрудников, которые когда-либо занимались ЯМР, чтобы они мне рассказали о обо всем, что они делали в этой области. После визита он захотел узнать мои впечатления, на что я ответил словами (конечно, вымышленными) лорда Чемберлена, ответственного за нравственность лондонских театров: "Зачем мне ходить в театр, чтобы смотреть на адюльтер, мужеложство и кровосмешение, когда я все это могу найти дома". Я не уверен, что Мессбауэр понял, что именно я хотел этим выразить, так как он спешил на заседание. Второе воспоминание тоже связано с ИЛЛ и с немцами, но без Мессбауэра. Я был одним из крестных отцов ИЛЛ, и вначале мы вели переговоры только с Германией; англичане вошли в ИЛЛ (как и в другие европейские предприятия, Общий рынок и ЦЕРН) с большим опозданием. Заседания были двуязычные, с синхронным переводом. Наш (КАЭ) административный директор нашел, что в организации, предлагаемой немцами, было слишком много начальников и слишком мало исполнителей. "Что это за мексиканская армия?" — спросил он (выражение, которое употребляется по-французски в этом смысле). "Welche Mexikanishe Wehrmacht? Warum Mexikanishe Wehrmacht?" — завопили немцы, услышав перевод.*Магический кристаллВ области динамической ядерной поляризации (ДЯП) есть одна забавная вещица, которую я придумал во время пребывания в Оксфорде зимой 1962-1963 года. Вот что это такое. Если быстро вращать в магнитном поле кристалл, погруженный в жидкий гелий, через пару минут ядерная поляризация, скажем у протонов кристалла, увеличивается в сто раз или больше по сравнению с ее величиной при тепловом равновесии. Забавно, не правда ли? Почему? — "Элементарно, дорогой Ватсон": кристалл легирован очень анизотропными парамагнитными примесями. Когда магнитное поле параллельно известной оси А кристалла, их лар-морова частота П сравнима с частотой свободного электрона, т. е. на три порядка выше, чем у протона. Благодаря своей быстрой релаксации спины примесей быстро достигают своей равновесной поляризации, которая тоже на три порядка выше, чем у протонов. Вдоль другой оси В, ортогональной оси к А, ларморова частота примесей равняется нулю (в редкоземельной группе есть несколько таких парамагнитных ионов). При вращении кристалла от А к В найдется промежуточная ориентация (фактически гораздо ближе к В, чем к А), где ядерные и электронные частоты равны и где между электронами и ядрами происходят флип-флопы, сохраняющие энергию и уравнивающие их поляризацию. Если бы было одинаковое число электронов и ядер, после одного поворота ядра были бы значительно поляризованы. Но так как электронов гораздо меньше, после первого поворота электроны почти совсем деполяризованы, а ядра лишь немного поляризованы. Кристалл снова приводят в положение А, где электроны опять быстро поляризуются, а поляризация протонов, чья релаксация очень медленна, не меняется. Затем приводят кристалл в положение В и т. д. Благоприятным является тот факт, что электронная релаксация, очень быстрая вдоль оси А, где электроны с ядрами "не разговаривают", гораздо медленнее около В, где они "общаются" между собой. Поляризация накачивается, как насосом. Конечно, поступая как бережливая дама, которая махала головой вместо веера, вместо кристалла можно вращать магнитное поле. Невиль Робинсон (Nevile Robinson), экспериментатор из Кларендона (пожалуй, ловчее самого Соломона), стибрив у своего сына мотор от игрушки, смастерил за два дня нечто, что я не решаюсь назвать аппаратом, с помощью которого он продемонстрировал правильность моей идеи, получив увеличение протонной поляризации в несколько раз. Мы решили отложить публикацию до сооружения менее кустарного аппарата. Но в Кларендоне гостил тогда американский физик, сотрудник Джефриза, который, услышав о нашей работе (трудно было о ней там не услышать — мы рассказывали о ней всякому, кто не отказывался слушать), сообщил нам, что он только что получил письмо от Джефриза с той же самой идеей, что тот еще не поставил эксперимента, но послал для публикации письмо с описанием принципа в журнал низких температур "Cryogenics". Нельзя было терять ни минуты с публикацией. К счастью, главным редактором "Cryogenics" был специалист по низким температурам Курт Мендельсон (Kurt Mendelssohn), чей кабинет был рядом с моей комнатой в Кларендоне. Я отнес ему написанную за ночь статью, и она появилась в том же номере "Cryogenics", что и статья Джефриза.9 А. АбрагамПозже высокие протонные поляризации, до 80 %, были получены бывшим учеником Джефриза с помощью маленькой турбинки для быстрого вращения кристалла. Главное преимущество метода "магического кристалла" для поляризованных мишеней заключалось в том, что, так как в нем не использовался резонанс, он не требовал очень однородного магнитного поля. Но более серьезным недостатком была невозможность менять знак поляризации часто и быстро, как в методе "солид-эффекта"."Магический кристалл" никогда не смог вытеснить "солид-эффекта", но по-моему трудно найти лучший пример из забавной физики.*Одной из причин моего приглашения в Оксфорд было отсутствие Блини, уехавшего в саббатический отпуск. Я дал серию лекций об ЭПР в полупроводниках и снова погрузился в атмосферу парамагнетизма переходных элементов, с которой я был так хорошо знаком, когда работал в Оксфорде над диссертацией, и затем снова, когда заинтересовался эффектом Мёссбауэра. Классическая монографиия Ван Флека, посвященная этим проблемам, была написана тридцать лет тому назад, задолго до открытия ЭПР. Мне казалось, что весь материал, экспериментальный и теоретический, накопленный за двадцать лет в работах Блини и его сотрудников и в теоретических работах Прайса, Стивенса, Элиотта и других, в том числе и моих, заслуживал, чтобы ему была посвящена монография. Я поговорил об этом с Блини, которому понравилась мысль написать со мной такую монографию. Результатом нашего сотрудничества стал увесистый трактат более чем в восемьсот страниц о парамагнитном резонансе соединений переходных элементов от железа до актиноидов, включая группы редкоземельных элементов, палладия и платины. Я описывал теорию, а он — экспериментальные методы и результаты; хотя иногда, желая описать некоторые части теории своим языком, он вторгался на мою "территорию". Как и можно было ожидать от книги, писавшейся в сотрудничестве двумя авторами в разных странах, каждый со своей культурой и индивидуальностью, она страдала некоторым недостатком единства. Один злой критик (не я ли?) сказал, что это две книги в одном переплете, но это несправедливое преувеличение (для красного словца не пожалеешь и близнеца?). Мы согласовали обозначения и установили перекрестные ссылки между частями. Собранные экспериментальные данные в его части, против которых я возражал вначале (я до сих пор не знаю, против чего он возражал в моей), оказались драгоценным источником информации для специалистов ЭПР и большим плюсом для книги. Что касается меня, я приложил главные усилия к выяснению и объяснению наиболее трудных вопросов теории, часто неверно толкуемых. Был сделан перевод на русский язык с тем же редактором, как для "Ядерного магнетизма", а на французский — группой французских физиков из Гренобля. Книга имела более чем приличный успех и недавно была переиздана в дешевом издании (paperback). Израильские физики зовут ее "Новым Заветом".Во французское и английское издания этой автобиографии я включил в знак признания и дружбы перечень сотрудников (увы, далеко не всех), которые чередовались в моей лаборатории. Я полагал, что большинство, прочитав одну или другую версию, увидят, что я о них не забыл. Так как по-русски они не читают, кроме, может быть, одного из них, сначала я хотел пропустить эту часть. Но потом мне это показалось маленькой изменой, и я эту часть сохраню, заранее извиняясь перед русским читателем и приглашая его пропустить то, что вряд ли может его заинтересовать. Этот перечень я разобью на две части. В другой главе я напишу специально о тех, кто участвовал в многолетней работе по изучению ядерного магнитного порядка, которую я считаю главным своим достижением и опишу подробно.*Моя лаборатория увидела свет, если я могу так выразиться, в подвале Ecole Normale Парижа в 1954 году. На следующий год она была перенесена в Сакле, где просуществовала до 1968 года. Затем она была перенесена в другой центр, так называемый Orme des Merisiers, в трех километрах от Сакле (об основании которого я расскажу в следующей главе), где она находится по сей день. В течение первых лет численность сотрудников мало менялась: десяток физиков, которые в КАЭ звались инженерами; от трех до пяти аспирантов, работающих над диссертацией, от пяти до десяти техников, и от двух до пяти физиков из-за границы — немало для легкой науки, но жидковато для тяжелой. Первые подручныеЯ уже писал об Ионеле Соломоне, который оставил меня в 1962 году, чтобы основать собственную лабораторию в Политехнической школе. С самого начала работа этой лаборатории была замечательно успешной. Главной темой ее исследований были полупроводники, а методом исследований — магнитный резонанс. В длинной серии исключительно изящных экспериментов, пользуясь всеми возможностями магнитного резонанса, оптики и электрических измерений, он открыл немало новых эффектов. Это он посвятил трех из моих первых сотрудников — Мориса Гольдмана, Андре Ландесмана и Жозе Эзратти (Maurice Goldman, Andre Landesman, Josй Ezratty) — • в тайны экспериментальной техники магнитного резонанса. О Жане Комбрисоне я уже говорил и вернусь к нему в будущей главе, где расскажу, как я стал директором отделения физики. Жак Винтер (Jacques Winter) пришел ко мне после защиты очень интересной диссертации у Бросселя. Его обширные познания в физике твердого тела и в атомной физике, а главное, его прекрасно развитый критический ум были полезны всем и в первую очередь мне. Я охотно говорил (полушутя), что, какой бы я ни предлагал новый эксперимент, Винтер убедительно доказывал, что, во-первых, это невозможно, во-вторых, не представляет интереса и, в-третьих, уже давно было сделано. Пробиться через этот тройной барьер (что мне иногда удавалось) было тонизирующим упражнением. Винтер покинул на время КАЭ, чтобы занять должность научного директора в НЦНИ (CNRS), служил несколько лет вице-директором в ИЛЛ и снова вернулся в КАЭ, где он теперь заведует научным департаментом в Гренобле. Жозе Эзратти был сотрудником, с которым все в лаборатории любили работать, и сотрудничал со многими из нас. Все ценили его доброжелательность и юмор. Теперь он директор учреждения, задачей которого является подыскивать места для работы в промышленности молодым кандидатам наук. Андре Ландесман долго работал над динамической поляризацией в жидкостях. Я отправил его на два года в командировку в США, откуда он вернулся специалистом по твердому 3Не. Он сделал несколько интересных работ в этой области и написал прекрасный обзор об обменном взаимодействии. Я широко воспользовался этим обзором в монографии, которую написал вместе с Гольдманом в 1982 году. Шарль Ритер (Charles Ryter) — швейцарец по национальности — пришел ко мне уже опытным специалистом ЭПР. Он соорудил спектрометр необыкновенной чувствительности и первым наблюдал так называемое смещение Оверхаузера, которое возникает в металлах при усиленной ядерной поляризации. Теперь он астрофизик. Мишель Боргини (Michel Borghini) успешно работал над динамической поляризацией и над конструированием поляризованных мишеней сначала у меня, а затем в ЦЕРН'е, где он трудится и теперь. Клод Робер (Claude Robert) — необыкновенно искусный экспериментатор (он первым наблюдал ЯМР 57 Fe в необогащенном изотопическом железе), теперь профессор физики в Страсбурге. Морис Герон (Maurice Guйron) — сын Жюля Герона, одного из лидеров юного КАЭ, — защитил хорошую диссертацию по ЭПР в полупроводнике InSb, а после того переключился на ЯМР в биологических веществах. У него теперь своя лаборатория в Политехнической школе. Дени Жером (Denis Jerome) защитил прекрасную диссертацию о переходе металл — диэлектрик в сильно легированном кремнии. После того, как он покинул мою лабораторию, он стал известен своими работами по органическим сверхпроводникам. Боюсь, что злободневность его работ пострадала от недавнего открытия сверхпроводников с высокой критической температурой. Жан-Марк Дельрие" (Jean-Marc Delrieu), работая без всякой моей помощи, защитил выдающуюся диссертацию о ЯМР в вихрях сверхпроводников второго рода, а затем сделал очень оригинальную работу о природе обменного взаимодействия в твердом 3Не. Его, скажем, независимый характер создавал проблемы, пока он не удалился из лаборатории, чтобы работать в "своем углу".Ганс Глаттли (Hans Glattli) — швейцарец, изучая с помощью ЯМР свойства твердого метана, открыл оригинальный способ определения его низко лежащих уровней энергии. Путем облучения он создавал в метане парамагнитные центры, энергии которых при известных значениях магнитного поля входят в резонанс с уровнями метана. К нему я еще вернусь. Вильяме (Williams), прозванный почему-то Тито, прибыл ко мне из Оксфорда как специалист по ЭПР. В течение некоторого времени он тщетно искал метастабильные возбужденные состояния в твердом 3Не, следуя моей (безумной) идее использовать их как парамагнитные примеси для динамической поляризации. После этого он изучал поведение ионов и электронов над поверхностью жидкого гелия. Эти работы, вдохновленные Валерием Шикиным, приехавшим к нам из Института физики твердого тела, были очень успешны. По моему настоянию он отмежевался от моей лаборатории, с которой его работы уже не имели ничего общего, и основал собственную группу. Рей Фриман приехал из Оксфорда. Химик по специальности, он существенно развил ЯМР высокого разрешения. Однажды я сказал ему, что среди ломаного английского, который царил в лаборатории, он является нашим стандартом английского языка, на что он ответил: "Пора отослать ваш стандарт домой для новой калибровки".Уоррен Проктор (Warren Proctor) уже был упомянут в связи со спиновой температурой и динамической поляризацией. Своим сотрудничеством в этой области он внес важный вклад в деятельность нашей лаборатории. По сей день помню, как после того, как мы поляризовали "вслепую" в LiF в течение часа (позднее выяснилось, что было достаточно двух минут), мы увидели, как увеличенный сигнал 6Ы проплыл по экрану осциллографа."Анатоль, — воскликнул он, — видите ли вы то, что вижу я?" Божественный сюрприз! Уолтер Гарди (Walter Hardy) — канадец из Ванкувера — провел со мной два года в середине шестидесятых. Я предложил ему изучить ДЯП в твердом дейтерированном водороде HD для постройки поляризованной мишени с высокой концентрацией водорода (чистый водород #2 не подходит по причинам, о которых здесь нет места распространяться). Гарди, искусный и остроумный экспериментатор, прежде всего построил, начиная с нуля, аппарат для приготовления чистейшего HD и провел способом ЯМР подробное исследование его свойств. Результаты позволили сделать два противоречивых вывода: 1) как материал для поляризованной мишени HD не подходил; 2) как образец молекулярного твердого тела он был очень интересен. Это был интересный и отнюдь не единственный пример "прикладной" работы, которая приводит к результатам, представляющим общий интерес. Теперь Гарди — профессор в Ванкувере, где мы встречались в последний раз в 1987 году. Нил Сюлливен (Neil Sullivan) — новозеландец и бывший ученик Паунда в Гарварде — пробыл у нас почти десять лет. Теперь у него кафедра во Флориде. Большинство его работ было посвящено тщательному изучению фазовых переходов в смесях твердого орто-и пара-водорода, а также твердого азота с разными примесями. Превосходный экспериментатор, он научил работать двух молодых блестящих французких физиков Даниэля Эстева и Мишеля Деворе (Daniel Estйve, Michel Devoret). Эта пара после успешного сотрудничества с Сюлливаном совсем оставила ЯМР и изучает макроскопические квантовые явления в джозефсоновских контактах. Тем хуже для ЯМР, тем лучше для физики! Слава Лучиков, Милан Оденал и Александр Малиновский пришли к нам с Востока. Все трое — прекрасные физики, провели в лаборатории немало времени, работая над ДЯП. Все вернулись в свои страны (Оденал преждевременно скончался в 1988 году). Лучиков заведует отделом нейтронной физики в Дубне. Малиновский (болгарин) сотрудничал с Глаттли в области приготовления и испытания материалов для поляризованных мишеней, иногда приезжает к нам на короткие промежутки времени. Предупреждаю читателя опять, что будет еще список в другой главе. Директор физикиБыть или не бытьКоварный инспектор. — Снова на школьную скамью. — Не вникать в мелочи. — Заместители. — "Великие" проекты. — Июнь 1968 и как из него извлечь пользу. — Возвращение ЦинцинатусаВ 1962 году Луи де Бройлю исполнилось семьдесят лет и он покинул свою кафедру в Сорбонне. В связи с этим Жак Ивон решил оставить свою должность директора Отделения Физики и Атомных Реакторов (ОФАР) в КАЭ, чтобы занять освободившуюся кафедру. И наши властители — ГА и ВК — решили разбить на две части отделение, возглавляемое Ивоном, которое слишком разрослось. Были созданы два новых отделения: Отделение Атомных Реакторов (ОАР) и Отделение Физики (ОФ). Горовицу предложили первое, которое он принял, а мне — второе, от которого я отказался. Причину моего отказа легко объяснить: лекций в Коллеже, заведования лабораторией и моих собственных исследований — трех занятий, не отделимых друг от друга (я не говорю о моей ответствености начальника департамента, которую заменили бы обязанности директора), — мне хватало вполне. Директорская пышность — еженедельное заседание директоров КАЭ вместе с Главным Администратором и Верховным Комиссаром и "на закуску" прекрасный обед в директорской столовой, персональная машина, частые встречи с советниками министра и менее частые с самим министром, иногда приглашения на приемы в президентский дворец — не прельщала меня настолько, чтобы повлиять на мой отказ. Кроме того, я собирался отлучиться в Оксфорд на несколько месяцев, что было бы невозможно сразу по вступлению в новую должность. Оставалась одна проблема: если не я, так кто1 Мои деловые отношения с Ивором были очень хорошими: я его ценил и уважал, и мне кажется, что он тоже относился положительно и к тому, как я управлял департаментом, и, что еще важнее, к моей физике. Я не видел никого ни внутри, ни вне КАЭ, с кем я мог бы установить такие же отношения, как с Ивоном. Снова возникала проблема, с которой я встретился три года тому назад, когда взвалил на себя ответственность начальника департамента, чтобы не иметь над собой начальника, с которым я мог бы не поладить. Но мне совсем не хотелось снова лезть вверх. Вот почему я предложил Перрену назначить директором вместо меня Анри Байсаса (Henri Baissas), который занимал около него место, освободившееся после того, как Жан Дебьес, которого я описал в главе "Ускорители и резонансы", сталдиректором Сакле. Было несколько неуважительно предлагать человека столь культурного и обходительного, как господин Байсас, на роль царя Чурбана, но что-то в этом роде было у меня на уме. Фрэнсис принял мой отказ и предложение взять взамен Байсаса с готовностью, на которую я мог бы обидеться, если бы не знал ее причины, которую объясню немножко позже. Как и Дебьес, Байсас до КАЭ служил инспектором в Министерстве народного образования. Ему было шестьдесят три года, и, по крайней мере, в принципе, он должен был уйти из КАЭ два года спустя, когда ему исполнится 65 лет. Назначение директором физики привело его в восторг, он горячо благодарил меня за рекомендацию и уверял, что будет бдительно следить за тем, чтобы должность директора через два года перешла ко мне. Его прошлая карьера очень походила на карьеру Дебьеса, но, в отличие от Дебьеса, его нельзя было обвинить в вертлявости и фокусничестве. Что касается компетенции в области физики, я, право, не знаю, кому из них присудить первенство. Во всяком случае в течение трех (да, трех) лет он мне ни в чем не мешал, а на большее я и не рассчитывал. Его заместителем был Жан Пельрен, "очень милый и благовоспитанный молодой человек" (как я описал его в предисловии), который успешно сглаживал мои отношения с Байсасом. В 1964 году Байсасу исполнилось 65 лет; в продолжительном разговоре с глазу на глаз он изложил мне административные причины, малопонятные, но тем более убедительные, которые делали желательным для него остаться на посту еще на один год, и попросил моего согласия. Меня это тронуло, так как решение не от меня зависело, я ничего не возразил, и он остался на третий год. За эти годы я убедился, что обязанности директора были одновременно более интересны и менее хлопотны, чем у начальника департамента, и мысль унаследовать должность после ухода Байсаса начинала мне улыбаться. Вся административная деятельность (работа, которая меня всегда мало привлекала) велась на уровне департамента. Напротив, на уровне директора были возможности повлиять на важные решения, что мне нравилось гораздо больше. Весной 1965 года я узнал окольным путем, что с благословения Перрена Байсас намеревался остаться на четвертый год и, пожалуй, еще дольше, напирая на то, что в ведомстве инспекторов народного образования возраст ухода на пенсию был не 65 лет, как в КАЭ, а 70. Это вероломство меня взорвало. Я пошел к Главному Администратору и доложил ему, что позже осени 1965 года я должность директора Отделения Физики не приму, потому что не хочу, чтобы весь КАЭ надо мной смеялся. Это подействовало, и осенью 1965 года пятидесяти лет отроду я стал директором Отделения Физики КАЭ. lt;/pgt; lt;pgt;Пора объяснить странное поведение в этой истории нашего Верховного Комиссара, причиной которого был Андре Вертело (Andre Berthelot). Как я рассказал в главе "Карьера", Бертело был основателем ядерной физики в КАЭ. Он был любимым учеником и в прошлом ассистентом Жолио и оставался сильно привязанным к нему. После вынужденного ухода Жолио из КАЭ Бертело вел себя вызывающе по отношению ко всем политехникам, которые во главе с ГА управляли КАЭ и которых он винил в изгнании своего учителя. Единственным исключением из правителей был сам Перрен, который как и Бертело, был выпускником Высшей Нормальной Школы. Ввиду моей дружбы с "мушкетерами", Бертело и меня зачислил в политехники. (Для Коварски я был плох тем, что не политехник, а для Бертело панибратством с политехниками. Трудно!)Резкие выходки Бертело довели до того, что прежний главный администратор несколько лет тому назад лишил Бертело звания начальника его собственной Лаборатории Ядерной Физики. Благодаря неустанной поддержке Перрена он продолжал ею руководить и получать жалование, но официально лишь в качестве консультанта. Вся его деятельность протекала под крылышком Байсаса, который еще до того, как стал директором, обеспечивал связь между Бертело и администрацией. Я полагаю, что чрезмерная снисходительность Перрена к Бертело объясняется, прежде всего, его несомненными научными заслугами, а более того (тут я только догадываюсь), неловкостью, которую Перрен, может быть, испытывал, заняв место своего друга Жолио. Перрен опасался, как он мне сам впоследствии признался, что, став директором и, значит, прямым начальником Бертело, сменив покладистого Байсаса, я буду, как он выразился, "мучить" (tourmenter) Бертело."Мучить" Бертело мне никогда не приходило в голову, но я не мог допустить (и не допустил) того, чтобы часть моего отделения имела своего рода экстерриториальный статус. Я добился от нового ГА Роберта Гирша (Robert Hirsch), с которым у меня установились хорошие отношения, чтобы Бертело был восстановлен в должности начальника департамента в моем отделении. Бертело понадобилось некоторое время, чтобы привыкнуть к тому, что у него теперь не было прямого провода к верховному комиссару через мою голову, когда он в чем-либо нуждался, что в конце концов образумило его и сблизило нас. Кроме моей неуступчивости, была наша общая привязанность к науке и мои искренние усилия добиться для его лаборатории тех средств, которые казались необходимыми ему (и мне). Вертело скончался несколько лет тому назад. Он был благородным человеком, и я, нередко расходясь с ним во мнениях, ценил его. Он был прекрасным преподавателем и активным руководителем, и его деятельность помогла продвинуть нашу страну на ее теперешнее место в области физики высоких энергий. Чего ему не хватило, так это возможности провести после войны пару лет в передовой лаборатории за границей, занимаясь исключительно наукой. Вместо этого сразу после войны ему доверили управление крупным отделом с персоналом, который вначале, по крайней мере, был не из лучших. Я полагаю, что он сам это сознавал и что в этом таилась причина его порой безрассудного поведения. Я давно мечтал ознакомиться с физикой элементарных частиц, и мои новые обязанности превратили мечту в необходимость. Представилась великолепная возможность: знаменитая летняя школа теоретической физики, находящаяся на склоне Альп, Лезуш (Les Houches) предлагала летом 1965 года двухмесячный вступительный курс по этому предмету. Как все студенты, я послал прошение о принятии меня на курс (желающих было гораздо больше, чем свободных мест). Я был принят и в пятьдесят лет уселся на школьную скамью рядом со студентами, в большинстве в два раза моложе меня, в той самой школе, где в предыдущие годы сам не раз читал лекции (на другие темы, конечно). Не хочу скрывать, что мне было нелегко и даже очень, но я вытерпел и впитал большую часть того, чему меня учили. По-моему, время тогда было не очень благоприятным для теории элементарных частиц. Было много данных и еще больше теорий, но ни одна из них меня не удовлетворяла. К счастью, несколько лет спустя были сделаны большие успехи, но я не буду здесь задерживаться на этом, так как еще вернусь к этому предмету в другой главе. Во всяком случае, я вернулся из Лезуш вооруженным достаточными знаниями, чтобы понимать и оценивать инициативы главы департамента элементарных частиц, т. е. Вертело, его финансовые потребности, а также его предложения о продвижении по службе его сотрудников. Теперь несколько слов о самом Отделении и прежде всего перечень его отделов: Департамент элементарных частиц, о котором я уже говорил; Департамент "Сатурн", ответственный за работу нашего ускорителя того же названия с энергией в 3 ГэВ, который "я сквозь магический кристалл еще не ясно различал", когда руководил группой орбиты двенадцать лет тому назад; Департамент ядерной физики, возглавляемый Альбером Мессиа, который кроме циклотрона Тирьона и Ван-де-Граафа Коттона обогатился линейным электронным ускорителем в 600 МэВ с малой скважностью импульсов; Департамент ядерного синтеза во главе с "мушкетером" Трошри; две автономные лаборатории — Физики твердого тела, в которой приютилась моя личная лаборатория, и Теоретической физики под руководством Клода Блоха; наконец, своего рода "туманность", унаследованная со времени основания КАЭ, к которой я еще вернусь позже, названная "Автономная лаборатория прикладной физики". Если прибавить, что Горовиц руководил громадным Отделением атомных реакторов, можно сказать, что карьера "мушкетеров" в КАЭ складывалась не так уж плохо. В 1966 году численность всего персонала Отделения физики равнялась 1500, из которых приблизительно 400 научных сотрудников. Ежегодный бюджет был 150 миллионов франков по курсу 1966 года, т. е., вероятно, больше полумиллиарда франков по курсу 1989 года. Чтобы управлять всем этим, у меня были два заместителя или, как они у нас звались, "адъюнкта" (которых здесь я стану называть ассистентами). То были Жан Комбрисон, с которым я основал свою личную лабораторию более десяти лет тому назад, и Жан Пельрен, которого я унаследовал от Байсаса. Я ладил прекрасно с обоими, а они — неплохо между собой, с помощью моего вмешательства время от времени, чтобы определить сферу деятельности каждого из них. С самого начала я принял два решения. Первым было ни в коем случае не запускать научную работу, скорее сложить с себя должность; вторым — не делать ничего самому из того, что можно было без ущерба доверить моим ассистентам или главе одного из моих департаментов. С ассистентами мы собирались каждый день в моем кабинете с пяти до семи для обсуждения текущих дел. Эти часы растягивались при необходимости, например, во время подготовки бюджета или обсуждения продвижения по службе сотрудников. Чтобы пояснить мой подход к делу, я расскажу о решении мною так называемой проблемы Гольдзаля (Goldzahl), которое цитировалось впоследствии в КАЭ и вне его как "суд царя Соломона".Гольдзаль занимался физикой высоких энергий в НЦНИ, Перрен приютил его с группой в Сакле. В годы изобилия расходы группы оплачивались из специального бюджета, находящегося в личном распоряжении Верховного комиссара. С приходом "голодных лет" этот источник иссяк, и проблема финансовой поддержки их работ свалилась на голову директора Отделения физики. Гольдзаль работал в той же области, что и Вертело, но тот категорически отказался выделить хоть крупицу из своего бюджета для Гольдзаля, мотивируя это, вполне резонно, по-моему, тем, что не видит повода, чтобы оплачивать работы, которые не он предложил и за которые не он отвечает. К тому же их проводили люди, не связанные ни с ним, ни вообще ни с кем в КАЭ. Логика требовала, чтобы платил за своих питомцев НЦНИ, но он медлил из-за многих более или менее убедительных доводов, главным из которых, по-моему, был "зачем платить, если в конце концов КАЭ заплатит".Проблема Гольдзаля стала чем-то вроде чудовища Лох-Несс: каждую неделю Пельрен возбуждал вопрос о Гольдзале, как щенок, который притаскивает старую ночную туфлю снова и снова. Каждый раз я ему отвечал, что это прекрасный пример задачи, которую ассистенты могут решить без моего вмешательства. Пельрену, очевидно, тоже надоело таскать эту туфлю, потому что полушутя, полусерьезно он заявил: "Господин директор, мы ожидаем от вас четких инструкций насчет этой проблемы". "Хорошо", — ответил я, "вот вам инструкции". Я посмотрел на часы: "С шести часов сегодняшнего дня такого-то числа я запрещаю вам произносить слово "Гольдзаль" в моем кабинете". Решение оказалось правильным: о Гольдзале я больше не слышал и лишь лет десять спустя увидел его в Сакле на каком-то семинаре. Издали он выглядел вполне удовлетворенным. Я рассказал про этот случай потому, что он описывает не только мой подход к исполнению директорских обязанностей, но и особенности моих отношений с сотрудниками. Каковы бы ни были слабости такой обширной организации, как КАЭ, с которыми я хорошо знаком, я считаю, что наша процедура продвижения по службе персонала могла бы служить примером другим организациям нашей страны. Например, за трудовой стаж полагалось увеличение жалования, но оно сопровождалось повышением по службе только в том случае, если наблюдалось повышение квалификации; каждый научный руководитель был лично знаком с работой всех своих подчиненных, заслуги которых рассматривались подробно каждый год. В этом отношении КАЭ резко отличался от НЦНИ, где специальные комиссии обсуждали достоинства кандидатов, которых они лично не знали, опираясь на письменные отзывы других. Кроме того, в отличие от КАЭ, там существовало автоматическое повышение в должности за трудовой стаж. В моем отделении я оставлял начальникам департаментов инициативу предложений на продвижение их служащих, но следил за соразмерностью предложений от разных департаментов. Назначение или повышение самих начальников департаментов, сервисов и секций было моей прямой обязанностью. Я также старался понять физику, которая развивалась во всех отделах. Это была самая интересная часть моих обязанностей. Каждый понедельник от десяти до часа все девять директоров отделений КАЭ собирались для совещания под совместным председательством ГА и ВК в обширном кабинете ВК на одиннадцатом этаже здания главного управления КАЭ в Париже, а затем все вместе сытно обедали на десятом этаже. Будучи одним из ветеранов КАЭ, я давно был знаком со всеми присутствующими. С двумя из них читатель уже встречался: с Гольдшмидтом — заведующим научными программами (которыми сам он мало занимался) и международными связями (которым он посвящал всю свою деятельность) и с моим старым другом Горовицем, который заведовал атомными реакторами. Наибольший вес, т. е. наибольший бюджет, был у так называемого Директора военных применений. С нашим ВК я был знаком дольше всех директоров (тридцать лет к 1966 году), а что касается ГА, Робера Гирша, то, за исключением Гольдшмидта, который с ним учился в лицее, остальные его мало знали. Все, кроме, пожалуй, чувства юмора, отличало меня от этого человека, которого, может быть, именно из-за этого я находил интересным и с которым я хорошо ладил. Он был, конечно, политехником, как и все ГА, но его предыдущая карьера была далеко не шаблонной. Перед назначением в КАЭ он успел побывать летчиком на истребителе, региональным префектом (Prйfet de Region), нечто вроде генерал-губернатора) и главой французской уголовной полиции (Sыretй Nationale). Своим лысым черепом и орлиным носом он напоминал римского императора эпохи упадка, может быть Вителлия, но взгляд его был оживлен и улыбка лукава. Он был прекрасно знаком со всеми превратностями государственной службы и всегда знал, откуда ветер дует, но он видел на своем веку восход и упадок слишком многих министров, чтобы выказывать подобострастие кому-либо из них. Несмотря на цинизм, с которым он отзывался обо всем, и на осторожность, приобретенную во время длинной и сложной карьеры, в отличие от некоторых своих предшественников и преемников, он не был лишен гуманности. Гирш был неистощимым источником забавных рассказов о том, что происходит в высших кругах, вдали от нескромных глаз. Мне понравился его рассказ о том, как он принимал генерала де Голля в своем регионе. За два дня до того де Голль остался чудом в живых после покушения на его жизнь. Террористы, вооруженные автоматическим оружием, залегли вдоль дороги, по которой проезжала машина генерала, и на перекрестке Кламар (Clamart) выпустили несколько очередей по машине, разбив все стекла, но не затронув ни генерала, ни его шофера. "Горе-стрелки", — было единственным замечанием генерала. После визита генерал был гостем Гирша на завтраке в префектуре, и Гирш с ужасом прочел в меню завтрака "куропатки а ля Кламар"(Perdreaux а la Clamart). К счастью, генерал проголодался во время визита и в меню не заглядывал. У Гирша было несколько любимых изречений. Одно из них: "Не отвечайте на вопросы, которые вам не задают". Но однажды он сказал мне: "Горовиц перебарщивает: он не отвечает даже на вопросы, которые я ему задаю". С чем бы к нему ни обращались, он всегда отвечал: "Желательно увидеть это в письменной форме". (Позже в этой главе я расскажу, как я воспользовался этим советом.) Однажды за директорским обедом возник вопрос об отношении к подчиненным женского пола. Гирш сказал: " Я следую указаниям моего доброго друга епископа N: "Никогда в епархии!" Весьма неожиданно для человека столь искушенного он верил в гороскопы, что привело к забавному инциденту во время церемонии, когда он вручал мне офицерскую степень ордена Почетного легиона. За несколько дней до этого его секретарша позвонила мне, чтобы узнать, в котором часу я родился (число было, конечно, указано в моем досье). Я не имел понятия и сказал, чтобы отделаться: "В восемь часов утра". На обряд вручения ордена Гирш явился с гороскопом, который он специально заказал для меня, родившегося в восемь часов утра, 15-го декабря 1914 года. Он прочел вслух гороскоп, настаивая на точности, с которой он описывал мой характер. Я вынужден был ему возразить, что 15 декабря было моим днем рождения по старому стилю, а по современному календарю, по которому, конечно, был высчитан мой гороскоп, я родился 28-го декабря. Самое смешное его замечание связано со взрывом большой пузырьковой водородной камеры, наполненной шестью тысячами литров жидкого водорода, предназначенной для СССР, или, чтобы быть более точным, со взрывом ее модели в натуральную величину. Помещение, в котором находилась эта модель строили так, чтобы в случае взрыва (6000 литров жидкого водорода — это не шутка) крыша взлетела без сопротивления. Так и случилось; отделались испугом, и ранений не было. На ближайшей встрече директоров Отделения я, конечно, доложил о взрыве моей водородной камеры. До этого директор Отделения военных применений докладывал о трудностях, которые он испытывал, чтобы добиться взрыва водородной бомбы, над которым работал его отдел. "Поменяйтесь отделениями, господа директора," — сказал Гирш после моего доклада. Надеюсь, я начертал не слишком идиллический портрет господина Гирша. Он, конечно, не был ангелочком, но из всех наших ГА он — тот, кого я предпочитаю. В течение моей директорской службы я встречался с семью министрами (они менялись чаще, чем наши директора). Имена их, наверное, ничего не значат для русского читателя, и я упомяну только двух. Первая встреча была с министром науки Аланом Перфитом (Alain Peyrefitte), молодым честолюбивым политическим деятелем из правых, но умным и энергичным. Он написал несколько книг и стал впоследствии членом Acadйmie Franзaise, т. е. нашей Литературной Академии. Он поразил меня качеством, весьма редким среди политических деятелей, — умением слушать и даже запоминать то, что ему говорят. Очевидно, мой доклад ему понравился, потому что через несколько дней Гирш сообщил мне, что наш министр собирается в поездку в СССР, во время которой он осмотрит много советских лабораторий и даже посетит город Фрунзе, и что он желает, чтобы я его сопровождал. Гирш прибавил, что кроме научных знаний ему будет полезным мое знание русского языка. Я был, конечно, в восторге, но не надолго, потому что несколько дней спустя Гирш сообщил мне со своей лукавой улыбочкой, что ввиду важности министерского визита наш Верховный комиссар решил пожертвовать своей персоной и поехать с министром вместо меня. Я был немножко огорчен, но нисколько не удивлен. Я знал, что мой Фрэнсис обожал путешествия: узнав, что поездка будет простираться аж до китайской границы, он вызвался ехать сам. В другой раз на встрече с Перфитом присутствовали представители НЦНИ, а также министр народного образования Кристиан Фуше (Christian Fouchet). Тяжелая наука и, в частности, физика высоких энергий подверглись нападкам, и как, представитель КАЭ, я был морально обязан вступиться за нее. Перфит обратился ко мне: "Я знаю, профессор, что лично вы предпочитаете легкую науку. Почему бы вам не посоветовать вашим сотрудникам направить свои усилия в легкую науку? Ведь это тоже интересно и гораздо дешевле." На что я ответил: "Господин министр, отвечу вам словами нашего любимого юмориста Жоржа Куртелина (Georges Courteline): "Зачем мне платить пятнадцать франков за зонтик, когда я могу иметь стакан пива за двадцать сантимов".Моим единственным соприкосновением с "верхами" было приглашение в президентский дворец в честь советского премьера Косыгина. Эта честь мне обошлась недешево: пришлось взять на прокат фрак, купить к нему накрахмаленную рубашку, лакированные штиблеты и шелковые носки. Портниха Сюзан, с которой мы посоветовались, убедила нас (вернее, Сюзан), что порядочная дама не может появиться на президентском приеме в платье, взятом напрокат, так что пришлось заказать у нее вечернее платье (я не говорю о бальных туфлях и длинных лайковых перчатках). На приеме стоял в очереди "тесный ряд аристократов, военных франтов, дипломатов и гордых дам", где, в отличие от пушкинской музы, "порядок стройный олигархических бесед, и холод гордости спокойной, и эта смесь чинов и лет" мне не понравились. Наконец, после того как дежурный (министерский, если не выше) громогласно объявил всем мое имя и звание, мы удостоились высочайшего рукопожатия генерала и премьера. Генерал улыбнулся и сообщил своему соседу: "Один из наших ведущих атомщиков". Это ему, наверное, шепнул кто-то сзади; я сомневаюсь, чтобы он узнал меня после встречи восьмилетней давности, когда он вручал мне пустой конверт; не знаю, видел ли кто-нибудь когда-нибудь премьера Косыгина улыбающимся, я — нет. Генерал был во фрачном мундире, а Косыгин, нахально… в пиджаке. При исполнении моих обязанностей мне приходилось встречаться с журналистами. Хочу рассказать про одну такую встречу, потому что она является примером недоразумений, которые могут возникнуть между представителями науки и прессы. Когда запустили наш новый электронный ускоритель с энергией в 600 МэВ, один молодой журналист Франсуа де Клозе (Francois de Closets) попросил меня об интервью.*В этом интервью я объяснил ему, между прочим, различие между электромагнитными силами, которые действуют путем обмена безмассовыми фотонами с бесконечным радиусом действия, и ядерными силами, действующими путем обмена тяжелыми частицами, так называемыми пионами, с малым радиусом действия. К счастью, я настоял на том, чтобы он показал мне свою статью перед тем, как отдать ее в печать. Будучи умным и добросовестным молодым человеком, он захотел объяснить своим читателям, почему именно у электромагнитных сил бесконечный радиус, а у ядерных — конечный. И объяснил, но не совсем так, как надо. "Дело в том", — писал он, — "что в противоположность фотонам пионы — нестабильные частицы. Поэтому, если два атомных ядра слишком отдалены друг от друга, пион, испущенный первым ядром, распадется, не успев долететь до второго, и не будет им поглощен. Этим и объясняется малый радиус действия ядерных сил". Я похвалил его за усилия в пользу своих читателей и за остроумие его объяснения, но вынужден был ему сказать, что оно не имеет ничего общего с истиной.*Перехожу теперь к описанию крупнейших реализованных проектов, а также, если можно так выразиться, "нереализованных", в которых я принимал участие как директор, причем я горжусь вторыми не менее, а пожалуй, и более, чем первыми. Среди первых назову постройку линейного электронного ускорителя, перенос всей моей легкой науки к ускорителю, в новый центр в нескольких километрах от Сакле, названный Орм де Меризье (Orme des Merisiers) и постройку большой пузырьковой камеры под названием "Мирабель" ("Mirabelle"). Среди последних назову непостройку громадного синхротрона на 45 ГэВ; непостройку большой установки для ядерного синтеза, названной "Суперстатор", "нереволюцию" 1968 года (я объясню ниже, что я под этим подразумеваю), непроведение большой программы в области магнитогидродинамики. Главной своей неудачей я считаю проект о свободе перемещений внутри Отделения, который обстоятельства помешали мне претворить в жизнь.1 *Электронный ускоритель кроме его высокой энергии в 600 МэВ отличался высокой интенсивностью и малой скважностью импульсов. Он был задуман, как своего рода микроскоп для изучения тончайших деталей строения атомного ядра. Хорошо известно, что чем выше энергия частицы, скажем электрона, тем короче ее де-бройлевская волна и тем отчетливее наблюдаются детали ядра. Большая интенсивность ведет, конечно, к улучшению статистики, т. е. точности, а малая скважность импульсов позволяет наблюдать совпадения между разными частицами, рождающимися при рассеянии электрона на ядре.*Я думаю, что когда этот ускоритель был запущен, он являлся лучшей в своем классе машиной в мире. Моя роль в постройке заключалась в том, чтобы убедить министерство в пользе проекта, освещая его особенности и его специфичность, подготовить решения о выборе фирмы-конструктора (у нас всегда конкурируют несколько фирм) и места, где будет построен ускоритель, и в том, чтобы следить за соблюдением сроков и начальной сметы. Машина строилась три года и была закончена с опозданием в три месяца; расходы превысили смету на десять процентов. И то, и другое можно считать удовлетворительным. Мне показалось неразумным оставлять в одиночестве физиков линейного ускорителя вдали от тех, кто работал в Сакле, и я решил перенести в Орм де Меризье всю мою "легкую науку". Я добился постройки там нового здания, в котором поместились физика твердого тела, теоретическая физика, научная библиотека, штаб дирекции (в том числе и я) и аудитория на сто мест. В отличие от самого Сакле, где проводились разного рода работы и где вход посторонних был связан с исполнением известных формальностей, в Орм де Меризье (ввиду его тематики) стало возможным разрешить свободный вход всем научным работникам страны, а также иностранцам, что, конечно, способствовало обмену информацией. Мы перебрались туда летом 1968 года без заминки, несмотря на беспорядки, которые тогда охватили страну. Проект "Мирабель", начатый по инициативе Вертело задолго до того, как я стал директором, имел хорошую рекламу благодаря оттепели, действительной или кажущейся, — не мне судить, возникшей между Францией де Голля и СССР. В октябре 1965 года в СССР заканчивалась вблизи Серпухова постройка протонного ускорителя с энергией в 70 ГэВ, которая обеспечила ему мировое первенство по величине энергии в течение нескольких лет. В пучке частиц, производимых ускорителем, проектировалось установить гигантскую пузырьковую камеру, построенную нами, которую Вертело окрестил "Мирабель" (читатель мне простит, я надеюсь, если я не стану объяснять происхождения этого названия, основанного на игре слов, весьма сложной и, по-моему, не особенно забавной). По-моему, некоторые черты проекта "Мирабель" можно считать замечательным успехом, а некоторые другие — полным провалом. В связи с проектом мне приходилось ездить в СССР несколько раз, и я отложу объяснение этих утверждений до главы "Запад и Восток", посвященной описанию моих путешествий. Я обращаюсь теперь к истории того, что я назвал бы крестовым походом за синхротрон с энергией в 45 ГэВ. Ввиду того, что я позволил себе раньше назвать пушку с калибром в 75 миллиметров "семидесятипяткой", я не вижу, почему бы я не мог для краткости назвать эту машину "сорокапяткой". Вот история этой "сорокапятки". В шестидесятых годах Вертело выдвинул предложение, чтобы Франция построила протонный синхротрон с энергией в 60 ГэВ, для которого он предложил звучное название "Юпитер". Ввиду того, что энергия нашей предыдущей машины "Сатурна" была всего 3 ГэВ, для энергии в 60 ГэВ требовалась, безусловно, самая большая планета. Лично я не видел тогда и не вижу теперь, зачем надо было Франции строить в одиночку машину с энергией в два с половиной раза большей, чем у европейской машины ЦЕРН'а, но факт, что это предложение воспламенило всех французских физиков высоких энергий внутри и вне КАЭ. Довольно скоро, чтобы продемонстрировать свой "реализм", они согласились снизить свои требования до 45 ГэВ, но после этого поклялись не уступать больше ни одного ГэВ. Вождем крестового похода стал профессор Блан-Лапьер (Blanc-Lapierre) из Орсэ (Orsay). Блан-Лапьер смыслил в физике высоких энергий не больше меня (скорее, меньше), но он был опытным и искусным администратором, привыкшим вращаться в министерских кругах. В проекте "сорокапятки" его воспламенила, я думаю, не физика, которую можно изучать с ее помощью, а грандиозность проекта. Единственным человеком, способным добиться принятия этого проекта властями, мог быть только он. Я оказался в щекотливом положении. С одной стороны, я считался в КАЭ опекуном и защитником физиков высоких энергий, и мне не подобало высказывать холодности по отношению к проекту, которым они так дорожили; тем более, что в этом случае они объединились со своими братьями-физиками вне КАЭ, с которыми не всегда ладили, под лозунгом "Даешь сорокапятку". С другой стороны, в глубине души своей, я находил, что этот проект, мягко выражаясь, граничил с безумием. Вот почему, маршируя под возгласы моих соратников "Умрем за сорокапятку!", я еле передвигал ноги. К счастью, я нашел неожиданную поддержку у самого Перрена. Он считал (и совершенно правильно), что успех французской "сорокапятки" мог бы повредить развитию ЦЕРН'а, к которому он был очень привязан; поэтому со своей стороны он тоже тормозил исподтишка, но весьма эффективно. Кончилось тем, что министр учредил специальную комиссию, которая должна была представить ему свои заключения. Председателем комиссии назначили высокопоставленного чиновника из министерства финансов, генерального инспектора в отставке, господина Панье (Panier — по-французски означает "корзина"). От сторонников "сорокапятки", в которые зачислили и меня, ожидалась аргументация, способная убедить господина Панье, а через него и правительство, в необходимости построить "сорокапятку" для благосостояния и доброй славы нашей страны. Сколько времени я заседал в этой комиссии со своим верным подручным Пельреном, я забыл, но помню, что это длилось очень долго. Господину Панье, у которого, очевидно, было мало других занятий, наши заседания страшно нравились, и он был бы непрочь превратить нашу комиссию в перманентную организацию. Не только мне, но и большинству членов, эти заседания, которые, очевидно, никуда не вели, успели порядком надоесть. В один прекрасный день я сказал господину Панье: "Господин председатель! Мне кажется, что мы заседали достаточно. Когда мы начали, у меня были тоненькие черные усики, сегодня у меня полуседые густые усы; пора кончать." (Почему полуседые не требует объяснения; а густые потому, что я стал пользоваться электрической бритвой, не подходящей для тоненьких усиков.) Большинство членов согласились со мною, и заседания прекратились. Формальное решение не строить "сорокапятку" никогда не было принято, но в нем не было нужды, так как для ее строительства ничего не было выделено в бюджете. Иначе дело было с крупной установкой для изучения ядерного синтеза, названной "Суперстатором", запроектированной до того, как этот департамент стал моим достоянием. О самой установке, не будучи специалистом, я здесь ничего не скажу. Но в отличие от безумной "сорокапятки" это был тщательно подготовленный проект, для которого в бюджете КАЭ было отложено сорок миллионов франков (по курсу 1968 года). (Когда вопрос о финансировании проекта возник впервые, Фрэнсис Перрен выразил готовность положить живот за него.) "Суперстатор" был результатом долгих трудов наших лучших специалистов, "поезд стоял на рельсах", и постройка должна была начаться в ближайшем будущем. Вот тогда до меня стали доходить окольным путем слухи, что внутри департамента существуют очень серьезные разногласия насчет качеств "Суперстатора" по сравнению с другой машиной, недавно родившейся в СССР и носившей странное название "То-камак". Это меня обеспокоило. Я созвал собрание всех тех, кто имел какое-либо отношение к "Суперстатору" и потребовал, чтобы все высказали откровенно свое мнение: строить или не строить. "Сегодня ваш последний шанс сказать, что вы думаете, завтра будет поздно." Прения были длинными и ожесточенными, после чего я пригласил всех участвовавших проголосовать за или против "Суперстатора", что вообще в КАЭ не принято. Результатом голосования было почти единогласное решение не строить " Суперстатор".Я информировал об этом в первую очередь нашего финансового директора, который был страшно недоволен, потому что наше решение ничего не тратить в ближайшем будущем расстроило его тщательно построенный бюджет. Теперь я хочу рассказать о студенческих беспорядках 1968 года в нашей стране, с которыми как директор физики КАЭ я не мог не столкнуться. С тех пор у нас появилась куча книг с попытками описать и объяснить, что именно произошло и почему. Полагаю, мой русский читатель слыхал о том, что наши студенты бунтовали, жгли автобусы, разбирали мостовые, чтобы бросаться булыжниками в полицейских или строить из них баррикады, одним словом, играли в революцию. Насчет причин этого странного явления, мнения расходятся. Причины эти вряд ли экономические, потому что, мне кажется, что никогда во Франции так хорошо не жилось большинству, во всяком случае студентам, как в 1968 году. Известный французский журналист, скончавшийся до начала беспорядков, написал однажды: "Франции скучно." Пользуясь ресурсами русского языка, я скажу: "С жиру бесились".Хочу все-таки заметить, что все эти беспорядки, несмотря на кажущуюся неистовость студенческого бунта, носили сравнительно безвредный характер; в частности, полиция ни разу не стреляла, не было ни одного убитого, за что парижане должны быть благодарными хладнокровию и гуманности префекта полиции того времени господина Гримо (Grimaud). На словах, конечно, было совсем не так: большая часть интеллигенции — профессоров, писателей, артистов и журналистов — поддалась тому, что я назову словесным распутством. Даже крупнейшие ученые, к которым я питал большое уважение, как Лоран Шварц, Альфред Кастлер и Жак Моно, сбились с панталыку, позволяя себе в своей солидарности со студентами такие выражения, как "резня" (massacre) студентов полицией, которой, конечно, не было и в помине. Профессора хором заявляли об уходе со службы в знак протеста, прекрасно зная, что вернутся туда, когда все успокоится. Что касается ассистентов, они были напористей самих студентов, их лозунгом мог бы быть "Мировая революция и профессура для всех." Хуже всех, на мой взгляд, были математики, по крайней мере немалая часть. До "революции" они систематически проваливали студентов на экзаменах, после — стали пропускать всех, выказывая этим (как до, так и после) одинаковое презрение к своим студентам. На всех факультетах и во всех лабораториях (ну, почти во всех) царил хаос. Я забыл сказать, что главным вдохновителем всей этой свистопляски был не кто иной, как великий кормчий — Мао Цзе-Дун. Стареющий Жан Поль Сартр не мог, конечно, удержаться от того, чтобы не полезть в эту (словесную) драку и не окунуться в источник молодости, бегая по митингам и превосходя юнцов резкостью и нелепостью своих заявлений. В одной статье он напал особенно злобно на своего школьного товарища профессора коллежа и знаменитого социолога Раймонда Арона (Raymond Агоп). Хотя я и не разделял политических взглядов Арона, я уважал его ясный и острый ум и твердость его убеждений и был к нему привязан. В той же статье Сартр описал свой идеал университетского образования, который, хотя и был во всем противоположным тому, который я ненавидел в студенческие годы, был еще хуже. Я не выдержал и написал ему длинное злое письмо, на* которое не ожидал и, конечно, не получил ответа. Арон, которому я послал копию письма после смерти Сартра и, как оказалось, незадолго до его собственной, ответил кратко: "Мне очень понравился урок, который вы ему дали; он его заслуживал." Я вхожу во все эти подробности, потому что во французской версии я поместил это письмо целиком, но здесь его опускаю, не желая надоедать русскому читателю нашими французскими распрями. Свистопляска закончилась так же внезапно, как началась. Снова появился бензин, в котором была нехватка из-за забастовок, возникших через несколько недель после начала беспорядков, и парижане разъехались на каникулы. У нас в Отделении физики, в полном контрасте со столпотворением в университетских лабораториях и в НЦНИ, ничего особенного не произошло. Весь мой народ продолжал работать, как ни в чем не бывало. Было несколько митингов и пламенных речей, которые никого не воспламенили. Самые "революционные" из ораторов скоро оказались самыми усердными карьеристами. Я созвал собрание всех сотрудников моей собственной лаборатории и попросил высказаться всех желающих. Были недовольные распределением жидкого гелия или квартальных премий, но были они и до "революции" и наверное существуют по сей день. Было, однако, на собрании предложено одно нововведение, которое я приветствовал. Это было создание на уровне каждого отделения, департамента, лаборатории, секции советов, избираемых служащими и заседающих под председательством начальника соответствующего отделения. Эти советы отличались от профсоюзов тем, что не занимались защитой таких интересов служащих, как зарплата, продвижение по службе, часы работы, отпуска и т. д. Советы следили исключительно за улучшением организации, качества и производительности работы. Именно с помощью советов я смог, наконец, успешно решить наболевшую проблему, связанную с "автономной лабораторией прикладной физики", которую я раньше уподобил туманности, к сожалению, никакими яркими созвездиями не блиставшей. Частью ее программы были работы по магнитогидродинамике. Мне лично было не совсем ясно, куда они вели, но было очевидно, что они стоили 11 миллионов франков в год. Вся их важность заключалась в том, что ими очень интересовалось "Электрисите де Франс" (Electricitй de France), которое снабжает страну электричеством. Мы сговорились позавтракать вместе с начальником исследований "Электрисите де Франс", чтобы поговорить об этом. За завтраком он мне подтвердил, что его учреждение действительно очень заинтересовано работами по магнитогидродинамике, которые велись в Сакле. "Я страшно рад это слышать. Как будем делить бюджет? Пополам?" — "Шутите, профессор Абрагам?" — "Нет, серьезно, сколько вы готовы платить?" — "Дорогой профессор Абрагам, бюджетную статью по магнитогидродинамике мы давно закрыли; я не могу вам заплатить ни одного сантима." Мне оставалась только закрыть и нашу статью. Но, кроме магнитогидродинамики, была еще одна проблема — посерьезнее — с этой злополучной лабораторией. Они там проводили исследования по ядерному синтезу, которые дублировали работы департамента, чьей ответственностью это являлось. Я принял трудное решение, что "Карфаген должен быть разрушен", т. е. лаборатория упразднена. Это оказалось сложной операцией, которую было бы трудно довести до успешного конца без сочувствия и содействия советов. Я назначил ответственным по операции Жана Комбрисона, и он справился со сложной задачей перетасовки персонала исчезающей лаборатории по разным местам в отделении, терпеливо, умно и гуманно. С каждым служащим он имел отдельный разговор в присутствии представителей советов, чтобы выяснить его желания, способности и квалификацию. Всех удалось устроить. Хоть этим пресловутый май 1968 года оказал пользу. Однако с самого начала профсоюзы отнеслись враждебно к созданию советов, в которых они видели соперников своему влиянию и всячески старались уменьшить их значение; это им в конце концов удалось, советы не были формально упразднены, но роль их постепенно сошла на ноль. В конце сентября 1970 года (за несколько месяцев до прекращения моей директорской деятельности, о чем я еще тогда не знал) я задумал план свободы перемещений в моем отделении и изложил его в подробном письме всем руководителям отделения (полный текст его находится в моей книке: "Reflexions d'un physicien" она же "Reflections of a physicist"). Здесь я кратко изложу его суть. Каждому физику КАЭ, желающему изменить направление своих работ, должна была быть дана возможность сделать это эффективно и без риска. Я предлагал назначить в каждом подразделении ответственного за "гостеприимство", У которого кандидат, желающий переменить работу, мог бы получить конкретные сведения о деятельности этого отделения. Эта информация должна была делаться на нескольких уровнях: быть краткой при первом контакте, затем более подробной по мере того, как новый предмет привлекал кандидата. Наконец, следовало "посвящение", где у каждого пришельца из другого подразделения был свой "крестный", который вводил его в курс дела. В течение года каждый пришелец мог при желании вернуться, домой" без ущерба своему служебному положению или остаться и тогда через год официально становился членом нового подразделения. Я желал возбудить во всем отделении широкую дискуссию вокруг этой затеи; главное ее преимущество я видел в разнообразии исследований внутри отделения и в возможности предложить сотрудникам выбор нового занятия, оставаясь под его крылышком. В начале октября я уехал в США читать лекции в Гарварде и Ейле (Yale), а вернувшись, нашел совершенно новую обстановку в КАЭ. Сняли наших ГА Робера Гирша и ВК Перрена. Новым ГА был назначен Андре Жиро (Andre Giraud) — высокопоставленный чиновник, сравнительно молодой человек (лет сорока пяти), энергичный и честолюбивый, — с заданием перестроить КАЭ и, между прочим, увеличить вес прикладных исследований за счет фундаментальных, что мне мало улыбалось. Новым ВК был назначен наш Жак Ивон, который оставил свою кафедру в Сорбонне за два года до пенсии. Новый государственный декрет широко расширил полномочия ГА за счет ВК. К тому же Ивон не имел ни престижа, ни опыта Перрена, пробывшего на посту почти двадцать лет, и не мог бы ни в коем случае служить противовесом новому ГА. Мне необходимо было спешно определить свое поведение по отношению к этим переменам, и во всяком случае уже не время было проводить реформы в моем отделении. Отказаться от должности директора я помышлял давно. Неумолимо мои служебные обязанности захватывали все большую часть времени и, что того хуже, становились все более и более бюджетными и все менее и менее научными. Однажды, когда мне особенно надоело торговаться с нашими властями по поводу бюджета, будучи в упадке духа, я заявил своим добрым друзьям Комбрисону и Пельрену: "Зачем я не банкир; делал бы то же самое и загребал бы деньги!" Мне оставалось все меньше времени для моей лаборатории и для лекций в Коллеже, не оставляли меня и печальные воспоминания о поздних лекциях Жолио и Перрена. Не лучше ли было бы мне уйти раньше? Трудное решение! Мне стукнуло пятьдесят пять лет. Сохранилась ли еще у меня способность посвятить все свое время науке, не сваливая ответственность за неуспех на административные обязанности? Или, выражаясь более легкомысленно, отделавшись от сварливой жены (т. е. администрации) и посвящая все свое время прелестной любовнице (т. е. науке), был ли я еще способен в своем преклонном возрасте удовлетворить ее желания? Но все же я считал, что перед уходом надо постараться провести реформу по внутренним перемещениям. Приход Жиро положил конец моим колебаниям, несмотря на то, что новый хозяин КАЭ обошелся со мной гораздо лучше, чем с большинством начальников. Я думаю, он согласился бы с моим определением его личности: "Умен, энергичен, груб". У него был свой план перестройки КАЭ, и с его приходом начался вальс директоров: одних он снял, других — переместил. В его плане высшие начальники делились на две категории: "Staff and line", т. е. "штаб и ряд". В первой категории так называемые "делегаты" вырабатывали программы и бюджеты, во второй — "директора" командовали крупными отделениями и претворяли в жизнь инструкции, выработанные делегатами. Мне он предложил должность делегата по основным исследованиям, что было скорее повышением по службе. Кроме физики, это включало области, в которых я ничего не смыслил — химию, биологию, геологию и т. д. Я мог также, если хотел, остаться директором Отделения физики, но программу и бюджет теперь определял бы не я, а делегат по основным исследованиям. Это мне тоже не подходило, я был знаком с пословицей: "Кто платит, тот и музыку заказывает" ("Who pays the piper calls the tune"). Но были у меня основания и посильнее. Я видел, как Жиро обращался с некоторыми из моих братьев-директоров, чего лично я не был намерен переносить. Поэтому я решил уйти подальше от греха сегодня вместо того, чтобы быть вынужденным уйти завтра, хлопнув дверью. В ночь после свидания с Жиро я написал прошение об отставке, в котором тщательно взвесил каждое слово, мотивируя свой уход желанием посвятить все свое время лаборатории и кафедре (текст прошения я поместил в той же книге, что и проект о внутренних перемещениях), и записался у него на прием. Когда он меня принял, я положил перед ним прошение, прибавив: "Ваш предшественник научил меня, что желательно представлять предложения письменно, и я следую его совету." Он прочитал прошение внимательно, перечитал еще раз, и сказал: "Я все-таки не понимаю, что у вас на уме". — "Да то, что написано в прошении, господин генеральный администратор, ничего больше".Жиро попросил меня остаться на посту еще несколько месяцев и предложить ему преемника на должность директора физики (с новым определением его полномочий). Я предложил талантливого "мушкетера" Клода Блоха, чем вряд ли обрадовал Альбера Мессиа. К сожалению, Клод Блох скончался от инфаркта несколько месяцев спустя, так что Мессиа все-таки унаследовал директорскую должность. Несколько лет спустя, когда Ивон ушел на пенсию, Жиро предложил мне должность Верховного Комиссара. Я ответил: "Наши теперешние отношения являются несуществующими и поэтому превосходными. Мне лично хотелось бы, чтобы они оставались таковыми". Он нисколько не обиделся. Думаю, он меня уважал, потому что я его не боялся и ему не льстил. Так как я оставался членом КАЭ, он создал для меня чисто почетное звание" Директора Исследований" (Directeur de Recherches), под прикрытием которого я продолжал руководить своей лабораторией.1971 год был последним, когда я мог составить себе общее впечатление об основных работах по физике в КАЭ. Смело скажу, что впечатление было хорошим. Не раз говорили, что исследования в КАЭ обходились дороже, чем вне его. Я не согласен. Кто-то, кажется Пьер Эгрен (Pierre Aigrain), ввел понятие о "стоимости научного сотрудника". Эта стоимость определялась как частное от деления бюджета лаборатории (без жалования) на число сотрудников. Предполагалось, что чем меньше это частное, тем эффективнее работает лаборатория. И когда оказалось, что это число выше в лабораториях КАЭ, чем в университетских, пытались критиковать КАЭ за расточительность. Аргументация была нелепой: в университетских лабораториях, чтобы увеличить знаменатель, записывали в научные работники молодых студентов и старых профессоров, из которых ни те, ни другие научными работами не занимались, и вообще получалось, что эксперимент, сделанный десятью сотрудниками, выглядел дешевле, чем тот же эксперимент, сделанный пятью. Был ли я хорошим директором? Когда я ушел в 1971 году, мой добровольный уход прошел почти незамеченным среди многих вынужденных, и не было речей, прославлявших мои заслуги. Единственным показателем было то, что после безвременной кончины Клода Блоха ко мне пришла делегация физиков, настойчиво просивших вернуться. Когда, глядя назад, я стараюсь составить свое мнение, не могу отрицать, что в лучшем случае я был директором на полставки, сочетавшим директорские обязанности с обязанностями профессора и руководителя небольшой лаборатории; у меня никогда не хватало времени самому следить за всеми проблемами. С самого начала я оставлял многое в руках моих помощников и начальников департаментов. Не уверен, что это имело только отрицательные последствия. Я употреблял свой авторитет не часто и только в важных случаях. Мне кажется, что я добивался не худших результатов, чем мои коллеги, которые вмешивались во все и сами все решали. Добавлю, что авторитет — это умение сказать "нет", авторитаризм — это удовольствие говорить "нет".Следующие десять лет, т. е. до 1980 года, когда мне исполнилось шестьдесят пять лет, я прожил припеваючи между своей кафедрой в Коллеже и своей лабораторией в КАЭ. Но на горизонте угрожающе обрисовывалась проблема: по уставу КАЭ в шестьдесят пять лет я должен был покинуть это учреждение, а значит, и лабораторию, в то время как на кафедре Коллежа я мог оставаться до семидесяти. Кафедра без лаборатории меня мало привлекала. Надо было искать выход. Я собирался поговорить об этом с директором Отделения физики, но он как раз тогда выпустил инструкцию, которая показала мне всю бесплодность подобного разговора. Инструкция гласила: "Мы все чаще встречаемся с проблемой особ (notables), которые, достигнув пенсионного возраста, желают сохранить связь с нашими лабораториями. Какова бы ни была респектабельность этих лиц, между ними и КАЭ не может быть официальной связи. Они должны возвратить свой пропуск и приходить к нам в гости только по приглашению".Кроме слова "особа", которое, я признаюсь, вызвало у меня скрежет зубовный, ничто в этой директорской инструкции не противоречило официальной политике КАЭ, но в ней можно было прочесть отказ от какого-либо полюбовного соглашения. Позже мне передавали, что инструкция была направлена совсем не против меня, хотя кто в нашем отделении был более "респектабельной особой", чем я? Надо было действовать на другом уровне. Я записался на прием к Главному Администратору Мишелю Пекеру (Michel Pecqeur), заменившему Жиро, когда последний сделался министром промышленности (и впоследствии министром обороны). Я знал, что Пекер откажет мне в продлении моей должности, чтобы не создавать прецедента, и выбрал иной подход. Я предложил ему заключить договор между двумя учреждениями, КАЭ и Коллежем, для совместного изучения ядерного магнетизма. Вкладом Коллежа в сотрудничество являлись услуги двух видных личностей — профессора Анатоля Абрагама, заведующего в Коллеже кафедрой ядерного магнетизма, и его заместителя доктора Мориса Гольдмана (я добился этого назначения для Гольдмана за несколько лет до того) — и символический денежный взнос 25 ООО франков. (Конечно, я заручился согласием Алена Горо, администратора Коллежа.) КАЭ вносил в договор свою лабораторию, расположенную в Орм де Меризье, с ее оборудованием, персоналом и бюджетом, который превышал взнос Коллежа более, чем в сто раз, т. е. это соответствовало пропорциям в паштете из куропатки: "одна куропатка, одна лошадь", хотя надо признать, что меня можно было считать довольно упитанной куропаткой. Никто не мог бы придраться, что нарушалось незыблемое правило КАЭ об уходе с работы в шестьдесят пять лет, и обе стороны подписали договор, который дал мне еще пять безмятежных лет в лаборатории, до 1985 года, когда, как у нас говорится, я стал почетным профессором Коллежа, т. е. ушел на пенсию. Перечитывая эту главу, я испытываю некоторою неловкость. Я все время описываю здесь себя самым разумным, тем, за которым всегда остается последнее слово и который всегда принимает правильное решение. Не могу не спросить себя, так ли оно было на самом деле? Не умолчал ли я про обстоятельства, при которых, исполняя свои директорские обязанности, я наделал грубых ошибок и вынужден был идти на попятный или просто попадал впросак, как не раз бывало в моем прошлом? Когда я роюсь в своей памяти, у меня нет такого впечатления, но что это доказывает? В течение долгой жизни разум приучается процеживать воспоминания, чтобы сохранить умственное и душевное равновесие. Может быть, на диване психоаналитика или в кабинете опытного следователя я бы оказался совсем иным. Может быть. Но мне моя верная, послушная память повторяет то, что я рассказал в этой главе. Ядерный магнитный порядок"… порядок новый учредить" Чем я занимался. — *Порядок внутренний и внешний. — (Ватикан и Лондон). — * Ключи к задаче. — ** Вращающаяся система и лампа в холодильнике. — Старт. — *Первые шаги и первые результаты. — **Микроскопические зонды. — **Нейтроны на подмогу. — *На стыке двух наук. — *Взяв быка за рога. — **Упорядоченные вращающиеся фазы. — **Ядерный псевдомаг-нитизм. — * Псевдоядерный магнетизм. — Действующие лица. — Трутни. — *fiSR — поздний ребенокЗа тридцать лет, которые я провел в своей лаборатории, мы, конечно, брались не за одну проблему. Мы их подбирали и решали с некоторым пристрастием к изяществу, которое наперекор великому Больцману, мы не считали исключительной привилегией портных. Мои личные вкусы влекли меня к решающим — "да или нет" — экспериментам и к оригинальным и специфическим методам, применяемым, к сожалению, обыкновенно лишь к тем проблемам, для которых они были придуманы. Мне не хватало терпения для длительных, тщательных и точных измерений (которого, к счастью, хватало моим сотрудникам). Меня могли бы обвинить вполне справедливо в недостатке настойчивости, если бы исследование, протянувшееся на два десятилетия через удачи и неудачи, которое дало заглавие этой главе, не составляло бы доказательства обратного. Перед тем, как обратиться к этой задаче, было бы неприлично не напомнить о двух областях ЯМР, в которых работают более девяноста процентов исследователей и почти сто процентов фабрикантов и в которых моя лаборатория совсем не принимала участия. Первой областью является, так называемый "ЯМР высокого разрешения", посвященный наблюдению и истолкованию очень сложных спектров ЯМР органических и биологических молекул. Изощренное (и дорогое) оборудование, включающее усовершенствованные компьютеры в сочетании с остроумными, постоянно обновляемыми методами ЯМР, позволяет глубоко проникнуть в структуру биологических молекул. Это, безусловно, увлекательная область науки и можно, конечно, спросить, почему моя лаборатория осталась в стороне от столь интересных и важных исследований. На это легко ответить: физик, специалист по ЯМР, — будь он семи пядей во лбу, — который предлагает свои услуги биохимии или биологии, никогда не станет выше инженера-техника в этой области, если не решится радикально изменить свое направление и стать наполовину, а пожалуй на все сто процентов, биологом или биохимиком. Если бы я встретился с хорошим специалистом, способным увлечь меня за собой, я, может быть, перешагнул бы через этот порог, так как долго хранил некоторую гибкость и способность менять направление. Но такого специалиста я не встретил. Вторая область, более знакомая широкой публике, это изображение (томография) человеческих органов с помощью ЯМР. Назову ее для краткости ЯМР-томография. Эта техника, которая широко развернулась в течение последнего десятилетия, делает возможным наблюдение человеческих органов с более высоким разрешением, чем рентгеновская томография. И здесь моя лаборатория осталась в стороне, но по другой причине. В этом методе каждая малая часть изучаемого органа дает по очереди ЯМР сигнал от протонов, которые она содержит. С помощью специально выработанной техники сигналы от разных частей наблюдаются и регистрируются один за другим, и компьютерный алгоритм превращает временную последовательность этих сигналов в пространственную карту плотности протонов в органе, точно так же, как рентгеновский сканнер дает пространственную карту электронной плотности. Контраст может быть подчеркнут благодаря неоднородности скоростей ядерной релаксации в образце. ЯМР-томография — это на 95 % компьютеры, и именно их фантастические успехи за последние пятнадцать лет выдвинули ее на первый план. Предвидение и настойчивость пионеров, которые в начале семидесятых годов предпринимали первые исследования с довольно примитивными средствами, вызывают восхищение, но нельзя не признать, что без компьютерного взрыва, который про-изошел за последние годы, их усилия вряд ли увенчались бы успехом. Успехи ЯМР-томографии ставят меня иногда в неловкое положение. Ввиду успеха, которым пользовалась моя книга "Принципы ядерного магнетизма", многие воображают, что я принимал участие в развитии томографии и некоторые врачи-радиологи, желающие ознакомиться с нею, покупают мою книгу и, конечно, страшно бывают разочарованы. Эта неловкость приняла особенно острую форму, когда французское Общество радиологов присудило мне в 1986 году свою медаль за услуги, оказанные томографии. Чтобы предотвратить незаслуженную награду, я написал президенту общества, что я не только ничего не принес томографии, но вначале просто не верил в ее будущее. В ответ они возразили, что Резер-форд тоже не верил в будущее атомной энергии. Тот факт, что Резерфорд открыл атомное ядро, в то время как ЯМР открывал не я, по-видимому, их не смущал. Не желая их обидеть, я принял незаслуженную медаль и отблагодарил лекцией о ядерном дальнем порядке, который их интересовал как прошлогодний снег. Но довольно о том, чего я не сделал.*Порядок внутренний и внешнийМне помнится, что я услышал в первый раз про ядерный ферромагнетизм от Парселла, когда встретился с ним на Амстердамской конференции в 1950 году. Он считал, что это очень интересное явление, но ненаблюдаемое при тогдашних криогенных возможностях. С тех пор я задумывался об этом время от времени, но только после того, как открыл динамическую ядерную поляризацию (ДЯП), догадался, как это сделать. Чтобы понять суть ядерного ферромагнетизма или вообще любого дальнего ядерного порядка, неплохо сначала вспомнить природу так называемого внешнего или зеемановского (Zeeman) порядка, который создает в системе ядерных спинов внешнее магнитное поле. Таков порядок, который существует при всех ЯМР-экспериментах. Ядерный спин, погруженный в магнитное поле, стремится направить связанный с ним магнитный момент параллельно полю, чтобы уменьшить его магнитную энергию. Однако в веществе ядерные спины постоянно меняют ориентацию из-за теплового движения. Между ориентацией, навязанной внешним полем Я, и дезориентацией, производимой тепловым движением, возникает компромисс, при котором ядерная поляризация вдоль поля равняется приблизительно отношению (μН/kТ) между магнитной энергией ядерного момента μН и тепловой энергией kТ. lt;/pgt; lt;pgt;Мы видели в главе "Ядерный магнетизм и я", что для протонов при комнатной температуре это отношение равняется нескольким миллионным долям в поле 1 Тесла. Но мы также видели, что при температуре жидкого гелия, пользуясь ДЯП, можно произвести поляризации, близкие к единице. А каковы условия для возникновения дальнего ядерного порядка, скажем ферромагнитного, при отсутствии внешнего поля? Он может появиться, когда энергия единичного спина, возникающая за счет его взаимодействия с соседями, не мала по сравнению с тепловой энергией кТ. Грубую оценку температуры можно произвести следующим образом: можно считать, что каждый спин находится в локальном поле Hi, создаваемом его соседями. Для локального поля порядка нескольких гауссов и для магнитного момента протона это соответствует температуре ниже микрокельвина. Неудивительно, что Парселл считал это пределом криогенных возможностей того времени.*Возможности достичь этой цели будут рассмотрены дальше, но сперва я хотел бы пояснить разницу между зеемановским порядком, который создает внешнее поле, и внутренним порядком, который создают спиновые взаимодействия, с помощью образа, который мне подсказывает моя одновременная принадлежность к Британскому Королевскому Обществу и к Ватиканской Папской Академии. Представьте себе римскую толпу, собравшуюся на площади Святого Петра, к которой обращается Святой Отец из окна Ватикана. В толпе все взоры обращены к этому окну и, конечно, неизбежно все носы, которые мы примем за векторные модели спинов. Все носы параллельны друг другу (если пренебречь малым параллаксом). Мы имеем здесь зеемановский порядок носов, производимый внешним "папским полем".Теперь представим себе ту же толпу, но за час до того, как папа должен появиться в окне. Нет необходимости обращать свои взоры (и носы) к этому окну, поэтому можно считать, что ориентация римских носов совершенно беспорядочна. Чтобы увидеть, как мог бы появиться внутренний порядок расположения носов, мы должны сделать кое-какие предположения насчет их взаимодействия. Мы предположим (гипотеза отнюдь не абсурдная), что все эти римляне охотно употребляют в пищу в немалом количестве чеснок, но что они ценят вкус чеснока более, чем его запах от дыхания своих ближайших соседей. Каждый римский нос будет отворачиваться от лица ближайшего соседа и ориентироваться на его спину, что сделает эти носы параллельными друг другу. Возникает своего рода "ферромагнитная" связь между их ориентациями. Означает ли это, что все носы на площади будут параллельны друг другу? Ничуть. Я уже сказал, что это — римская толпа, оживленная и разгоряченная. Люди обмениваются замечаниями и шутками, толкают друг друга, и не один нос не сохраняет долго одно и то же направление. Кроме того, их неприязнь к запаху чеснока не так уж сильна. Иными словами, мы имеем дело со слабым взаимодействием j "с высокой температурой. В результате будет иметь место ближний порядок, где два соседние носа будут параллельны, но этот порядок не распространяется на большое расстояние, и между двумя носами, отдаленными друг от друга, скажем на десять шагов, никакой корреляции не будет. Представьте себе теперь толпу британских джентльменов (вымирающая порода, как я понимаю), которые незнакомы друг с другом и которым, конечно, никогда в голову не приходило есть чеснок. Зато они смертельно боятся, чтобы с ними заговорил сосед, который не был им представлен. Поэтому они испытывают сильную потребность уставиться в спину соседа, подозреваемого в подобном намерении. Это тоже ведет к ферромагнитному упорядочению носов, причем с гораздо более сильным взаимодействием, чем у римлян. Кроме того, это толпа "холодная". Люди не толкаются и не вертятся на месте, и каждый британский нос сохраняет ориентацию в течение долгого промежутка времени. Здесь мы имеем сильное взаимодействие и низкую температуру и, значит, дальний порядок; все британские носы будут параллельны друг другу. Ферромагнетизм не единственный дальний порядок, который может существовать среди спинов: с электронными спинами наблюдался уже более полувека тому назад антиферромагнитный порядок, при котором два ближайших соседа антипараллельны друг другу (читатель сможет сообразить сам, какого рода пища могла бы произвести такого рода порядок в модели римской толпы). Легкомысленную аналогию между системой спинов и римской толпой можно провести немного дальше. Внешнее "папское поле" действует на взоры, а не на носы римлян и ориентирует носы лишь косвенно, ввиду их вынужденного анатомического параллелизма со взорами. Внутренний порядок в "чесноковой модели", наоборот, обусловливают сами носы. Нечто подобное происходит в электронном ферромагнетизме. Там каждый спин является носителем параллельного ему магнитного момента, напоминая параллелизм между носом и взглядом римлян. Внешнее магнитное поле ориентирует не спины, а магнитные моменты, за которыми спины следуют из-за своего вынужденного параллелизма с ними. За внутренний порядок ферромагнитного вещества отвечают сами спины благодаря немагнитному квантовому обменному механизму связи, как было объяснено раньше в другой главе, а магнитные моменты лишь послушно следуют за ними. В ядерном порядке обменная связь между спинами не встречается (за исключением 3Не, к которому я еще вернусь). Между ними существует лишь магнитная связь, которая, по крайней мере для легких ядер, имеет вполне определенную математическую форму так называемого дипольного взаимодействия и силу, обусловленную величиной магнитных моментов и междуатомных расстояний, — все вещи хорошо известные. В дипольном магнитном упорядочении все может быть подсчитано из первых принципов: это "чистая" задача. Именно эти два свойства — чистота и трудность (нечто вроде недоступной белизны Гималайской вершины) — влекли меня к ядерному магнитному порядку в течение двадцати лет, меня и тех, которые согласились проделать со мной хоть часть этого пути. Хорошо, но "Как и Кто, и Когда", — сказал Киплинг. "Вот вопрос", — сказал некто другой.* Ключи к задачеКлючи к задаче были в моих руках: это динамическая ядерная поляризация (ДЯП) и спиновая температура. Первая создает почти совершенный зеемановский порядок спинов; вторая — "охлаждение" спинов до температур, потребных для появления дальнего ядерного порядка (до микрокельвина или меньше), при которых зеемановский порядок переходит во внутренний, дипольный. На самом деле вместо понятия спиновой температуры удобно пользоваться понятием энтропии, о которой здесь достаточно напомнить, что она является количественной мерой беспорядка, царствующего в системе. Энтропия равняется нулю при совершенном порядке и принимает максимальное значение при полном хаосе. Создавая почти совершенный зеемановский порядок, мы приводим энтропию почти к нулю или, по крайней мере, к значению, которое ниже критической энтропии, соответствующей дальнему порядку. Следующий шаг заключается в том, чтобы снять внешнее поле, но очень медленно, почти адиабатически, т. е. увеличивая при этом энтропию как можно меньше. Во время этого адиабатического размагничивания внешний зеемановский порядок постепенно переходит во внутренний, дипольный. (Римской аналогией здесь являлось бы медленное исчезновение папы из своего окна, подобно исчезновению чеширского (Cheshire) кота в "Алисе в стране чудес".)В 1960 году я предал бумаге свои мысли о ядерном магнитном порядке с некоторыми подробностями о возможности их осуществления в письме в "Physical Review" под заглавием "О возможности наблюдать кооперативные явления в ядерном магнетизме."10 А. АбрагамОно ко мне вернулось от рецензента с двумя замечаниями, одним лестным, другим не столь. В первом говорилось, что раз автор руководит лабораторией с международной репутацией, почему бы ему не поставить сначала опыт, а потом писать о нем. Во втором говорилось, что эта идея приходила в голову многим физикам. Первое замечание не было лишено здравого смысла, а насчет второго можно теперь спросить, почему ни один из физиков, к0 торому эта идея приходила в голову, ничего с ней не сделал. Я не стал спорить и опубликовал свои размышления в "Докла-Дах (Compte Rendus) нашей академии, журнале гостеприимном и мало читаемом за границей, что иногда позволяет публиковать промежуточные результаты, не возбуждая внимания соперников. С экспериментальной точки зрения было одно затруднение, ко торое от меня не ускользнуло. Ввиду малости ядерных магнитных моментов ЯМР был тогда и, пожалуй, остался (почти) теперь единственным методом для наблюдения поведения ядерных спинов. Но ЯМР наблюдают в сильном поле. Если мы снизим его до нуля через адиабатическое размагничивание, мы, может быть, создадим упорядоченное состояние спинов, но тем самым лишим себя возможности убедиться в его существовании. Это как п0 пытка узнать, гаснет ли лампа в холодильнике, когда закрываешь дверцу. Об этом я думал, когда опубликовал в "Compte Rendus" в 1962 году краткую заметку под заглавием "Ядерный ферромагнетизм во вращающейся системе координат". Теперь я открою скобки, чтобы объяснить сущность вращающейся системы, понятия широко употребляемого в ЯМР, а затем изложу принцип решения задачи "лампы в холодильнике". *Вращающаяся система и лампа в холодильникеРаз ЯМР требует сильного поля, надо сделать так, чтобы были и волки сыты и овцы целы, т. е. ухитриться обеспечить обмен энтропией между резервуарами зеемановской и дипольной энергии в таком поле. Трудность заключается в том, что зеемановская энергия квантована в квантах, скажем, по сто мегагерц каждый, в то время как спектр дипольной энергии простирается на протяжении не более ста килогерц. В сильном поле эти системы, как говорятся, друг с другом не разговаривают. Однако существует возможность обеспечить поток энергии, а значит, и энтропии между ними, если снабдить дипольную систему энергией, которой ей не хватает, чтобы "разговаривать" с зеемановской системой. Это снабжение осуществляется радиочастотным полем, вращающимся с частотой ^gt; близкой к зеемановской частоте По. Одну из этих частот (обыкновенно зеемановскую По) медленно (адиабатически) изменяют, начиная со значения, отдаленного от п, ДО самого q т. е. до резонанса. При резонансе большая часть энтропии неупорядоченной дипольной системы переходит в зеемановскую систему или, что то же самое, большая часть зеемановского порядка переходит в дипольную систему. Затем радиочастотное поле выключается, и обе системы, зеемановская и дипольная, становятся сноваизолированными друг от друга. Казалось бы, что после этого можно было бы просто забыть про существование сильного магнитного поля, но это не так. Хотя выключение радиочастотного поля останавливает переход энергии из одной системы в другую, можно показать (мы не будем здесь этого делать), что само присутствие сильного поля делает некоторые части дипольного взаимодействия неэффективным и что эти части необходимо отбросить. Эффективная часть взаимодействия, обыкновенно называемая "усеченной" (truncated), имеет ту особенность, что ее форма и величина зависят от ориентации сильного магнитного поля по направлению к осям монокристаллическогообразца, что очень важно. Предыдущие соображения можно уточнить, если ввести понятие вращающейся системы координат. Чтобы описать поведение спинов в присутствии вращающегося поля, удобно выбрать систему координат, которая вращается с угловой скоростью П этого поля. В этой системе вращающееся поле с амплитудой Н\, ортогональное к сильному полю Я, становится статическим полем Н\, чт0, конечно, гораздо проще. Но не надо забывать, что новая система координат, ввиду того что она вращается, не является инерциаль-ной и что нужно учесть инерциальные силы. Можно показать, что для этого достаточно заменить внешнее поле H фиктивным полем ДЯ = (Я — jj*^ где Я* — значение поля Я при резонансе, когда По — П. Во вращающейся системе спинам "кажется", что они испытывают эффективное поле Нс, которое является геометрической суммой двух статических полей ДЯ и Н\, ортогональных друг к другу. Операция, которая приводит к обмену энтропией между зеемановской и дипольной системами, называется Адиабатическим Размагничиванием во Вращающейся Системе, АРВС. (Adiabatic Demagnetisation in the Rotating Frame, ADRF). Вдали от резонанса эффективное поле #е почти параллельно внешнему полю Я, а, значит, также и равновесной намагниченности М. Во время АРВС намагниченность "следует" за эффективным полем Не, направление которого отклоняется от направления поля Я тем более, чем ближе к резонансу. При резонансе фиктивное поле ДЯ обращается в нуль, а эффективное поле Ht сводится к полю Н\. АРВС • завершают, выключая это поле Hi. Если начальная поляризация была достаточно высокой, наблюдается дипольный дальний порядок. Надо заметить, что, если АРВС начинать с той стороны рез0 нанса, где ДЯ = (Я — #*) антипараллельно внешнему полю Я, значит, АРВС было начато исходя из состояния, где равновесная намагниченность М, которая, конечно, параллельна внешнему по лю Я, была антипараллельна эффективному полю jj С точки зрения вращающейся системы спины находились в состоянии с отрицательной температурой. Знак температуры сохраняется на протяжении АРВС и при его завершении ведет к дапольному состоянию с отрицательной температурой. Так как АРВС проводится в сильном внешнем поле, по его окончании возможно употребить ЯМР, чтобы наблюдать свойства размагниченного состояния спинов и, как было сказано раньше, решить таким образом проблему "лампы в холодильнике". Но АРВС позволяет к тому же осуществить новые замечательные вариации на тему обыкновенного дипольного порядка. Во-первых различные ориентации внешнего поля по отношению к осям образца приводят к различным формам дальнего порядка. Во-вторых для каждой ориентации поля противоположные знаки спиновой температуры тоже приводят к различным дипольным структурам. Не надо забывать, что при отрицательной температуре стабильной структурой является та, которая максимизирует энергию. Время жизни упорядоченного состояния спинов, в котором абсолютное значение их температуры в миллион раз ниже температуры окружающей их среды, ограничено временем спин-решеточной релаксации дипольной энергии Td, которое короче на несколько порядков обыкновенного зеемановского времени релаксации Т\. Тем не менее при благоприятных условиях значение Td может превысить часgt; что делает изучение дальнего дипольного порядка вполне возможным.* 'СтартМне кажется, что большинство идей, изложенных выше, были у меня на уме, по крайней мере в качественной форме, в 1965 году, когда я предложил двум из моих лучших сотрудников — двум Морисам — Морису Шапелье и Морису Гольдману (Maurice Chapellier, Maurice Goldman) — заняться со мной этим делом, предварительно успешно преодолев "пробу на кислую реакцию" моего присяжного критика Жака Винтера. В 1965 году Шапелье было двадцать семь, Гольдману — тридцать два, мне — пятьдесят, и ни один из нас не был политехником. Вклад Морисов в наше совместное предприятие трудно преувеличить, и я был очень рад, когда несколько лет спустя они разделили со мной самую крупную премию нашей академии. В следующие годы наша маленькая команда обогатилась другими участниками, которых я назову позже. Постепенно Шапелье удалился от нас (это было в начале семидесятых годов), чтобы работать в области низких температур, но в первых наблюдениях ядерного магнитного порядка он был главным действующим лицом. Деятельность Гольдмана оставалась тесно связанной с моей собственной до моего ухода в 1985 году. Он прослужил четырнадцать лет моим заместителем на кафедре в Коллеже. Его вклад в теорию ядерного магнитного порядка неоценим: там мало пунктов, в которых бы он не принимал участия. Мы написали вместе обширную монографию, которая вышла в свет в 1982 году под заглавием "Ядерный магнетизм: порядок и беспорядок" (Nuclear magnetism: order and disoder; имеется русский перевод). Там мы рассматривали лишь области ядерного магнетизма, к которым испытывали влечение, что объясняет отсутствие биохимических и медицинских применений ЯМР. Львиная доля была отдана спиновой температуре, динамической ядерной поляризации и, конечно, ядерному магнитному порядку, который я впредь буду сокращать в ЯМП. Теории ЯМП посвящена целая глава, где Гольдман больше напирал на строгость, а я — на ясность. В 1976 году Гольдману была присуждена Гольвековская премия (через 18 лет после меня и через пять лет после Соломона), и в 1986 году он был избран членом-корреспондентом нашей академии. И то, и другое доставило мне большое удовольствие. Среди физиков его поколения Гольдман занимает особое место. Его физическая интуиция, которая опирается на прекрасную теоретическую подготовку, его постоянное стремление к научной строгости, наши общие вкусы и интересы вместе с весьма различным подходом к проблемам — все вместе сделало его идеальным товарищем в нашем долгом совместном путешествии по ядерному магнетизму. Я мечтал, чтобы он занял кафедру, когда я уйду. Мои коллеги решили иначе. Не знаю, надоел ли им ЯМР или физика вообще, но, как я уже говорил, меня сменил специалист по геодинамике. Первые шаги и первые результатыПрежде всего, надо было выбрать подходящий образец, в котором мы могли бы создать и наблюдать ЯМП. В 1965 году мы умели поляризовать разные вещества, содержащие водород, служившие нам материалом для поляризованных мишеней, но мы отбросили их с самого начала, потому что их структура была так сложна и так мало исследована, что даже если бы нам удалось; создать в них ЯМП, мы не смогли бы в этом убедиться методами10* А. АбрагамЯМР. Вместо этого мы выбрали монокристалл фтористого кальция CaFz, в котором ядра фтора 19Fco спином (1/2) составляют простую кубическую решетку, а ядра кальция, за исключением редкого изотопа, к которому мы вернемся позже, имеют нулевой спин. Так как форма упорядоченных состояний зависит от ориентации внешнего поля по отношению к осям кристалла, необходимо было пользоваться монокристаллами. Гольдман рассчитал все структуры, которые могли возникнуть при разных ориентациях внешнего поля, для обоих знаков спиновой температуры, пользуясь приближенным методом локального среднего поля Вейсса (Weiss). Следующим шагом явился выбор парамагнитных примесей, которые исполняли бы обязанности царя Соломона по отношению к ядерным спинам фтора. Последовал долгий период испытаний в этом качестве трехвалентного урана, с которым ядерные поляризации в 30 % были достигнуты в 1966 году и в 50 % в 1967. Решающим шагом явилась замена трехвалентного урана двухвалентным туллием и, что было еще важнее, понижение температуры решетки до 0,3 К. Это было достигнуто с криостатом на жидком 3Яе, который Шапелье нахально состряпал за шесть месяцев, не имея в этом деле никакого предварительного опыта. Третьим новшеством было удвоение микроволновой частоты, употребляемой в ДЯП: длина волны была укорочена от четырех миллиметров до двух. Ядерная поляризация спинов 19F достигла 60 %, а позже и всех 90 %. Проделав на них АРВС, мы, наконец, увидели плато на кривой зависимости спиновой поперечной магнитной восприимчивости от дипольной энергии. Согласно предсказаниям, сделанным Гольдманом, это был безошибочный признак ядерного антиферромагнетизма. Итак в 1969 году, через четыре года после начала нашего предприятия, Шапелье, Гольдман, Вю-Гоанг-Шо (молодой аспирант) и я опубликовали описание того, чего никто еще не видел, — создания и наблюдения ядерного антиферромагнитного состояния. Среди работ по ЯМП во фтористом кальции за следующие годы самой интересной я считаю обнаружение ферромагнетизма с доменной структурой. Согласно теории такая структура должна существовать при отрицательной спиновой температуре, когда внешнее поле направлено вдоль оси[14](вместо оси[15]при наблюдении антиферромагнетизма). Возник нелегкий вопрос, как отличить безошибочно и бесспорно доменный ферромагнетизм от антиферромагнетизма. В антиферромагнитной структуре, упомянутой раньше, ядерные спины находятся в соседних атомных плоскостях, поочередно параллельны и антипараллельны внешнему полю, как в двух-подрешеточной модели Нееля. Спины фтора, параллельные полю, дают положительный сигнал ЯМР, спины антипараллельные дают сигнал такой же величины, но обратного знака; эти сигналы не компенсируют друг друга, потому что смещены друг относительно друга локальным (вейссовским) полем, которое имеет обратный знак в каждой подрешетке. Ферромагнитная доменная структура состоит из доменов в форме плит, перпендикулярных к внешнему полю, с намагниченностью, тоже поочередно параллельной и антипараллельной этому полю. Толщина каждой плиты имеет порядок нескольких сотен межатомных расстояний; легко убедиться, что положительные" и "отрицательные" плиты тоже должны давать сигналы ЯМР с противоположным знаком, смещенные по отношению друг к другу и фактически неотличимые от сигналов, наблюдаемых в антиферромагнитном состоянии (теория предсказывает малую, но фактически ненаблюдаемую разницу между расстояниями пиков в этих двух структурах). Прямыми методами ЯМР их нельзя было различить.*к*Микроскопические зондыМы сумели их распознать благодаря существованию редкого изотопа кальция АЗСа с концентрацией 0,13 %. В антиферромагнитной структуре все спины 43 Са "видят" одно и тоже локальное поле, создаваемое фторами, в то время как в доменной ферро магнитной структуре спины кальция, которые "сидят" в доменах с противоположными знаками, "видят" локальные фторные поля обгатного знака. Из этого следует, что сигнал зеемановского ЯМР Са состоит из одной единственной линии при антиферромагнитной структуре, но расщепляется на две в доменной ферромагнитной, что, конечно, нельзя не заметить, как нос посреди лица (le nez au milieu de la figure). Признаюсь, что это один из моих любимых экспериментов. Ввиду малой концентрации 43 С а и его малого магнитного м0 мента, чтобы наблюдать сигнал от него, пришлось его поляризовать почти на сто процентов. Ввиду той же малой концентрации и по причинам, которые было бы слишком длинно излагать здесь, знакомый читателю метод ДЯП царя Соломона оказался неприменимым к 43Са. Пришлось употребить косвенный метод, вариант метода Хана и Хартмана (Hahn, Hartman), который я здесь изложу кратко, потому что он понадобится позже в связи с объяснением "вращающихся структур". В этом методе спины фтора поляризуются по царю Соломону, после чего их поляризация передается спинам кальция следующим образом: накладывают на образец два радиочастотных поля, одно с частотой, близкой к ларморовской частоте фтора, второе — к ларморовской частоте кальция. Эти частоты подобраны так, чтобы эффективные ларморовские частоты обеих пород спинов, каждая в своем собственном эффективном поле, были равны. Имея одинаковые ларморовские частоты, спины фтора и кальция могут "разговаривать" друг с другом через сохраняющие энергию флип-флопы, и высокая поляризация фтора передается кальцию. На все это ушло немало времени, но под конец все же удалось. Докладывая в первый раз в 1973 году на международной конференции о наблюдении ядерного ферромагнетизма, я заметил: "Прошло четыре года после моего доклада о наблюдении антиферромагнетизма в CaF2, гДе внешнее поле было направлено вдоль оси.[16]Сегодня я докладываю о наблюдении ферромагнетизма в том же образце, но с внешним полем, направленным вдоль U^l-Для того чтобы повернуть кристалл от одной оси к ДРУ1"011! ушло четыре года. Согласитесь, что такое вращение можно считать одним из самых медленных вращений в истории физики. * Нейтроны на подмогуВ течение двадцати лет нейтронная дифракция являлась самым мощным способом исследования электронного антиферромагнетизма. Чтобы понять как и почему, начнем с дифракции рентгеновских лучей. Когда рентгеновский луч падает на кристаллическую решетку, то при некоторых ориентациях луча по отношению к атомным плоскостям кристалла между рентгеновскими. Х-фотонами, рассеянными решеткой, происходит конструктивная интерференция и в некоторых направлениях рассеянное излучение представляет резкие максимумы, так называемые брэгговские пики. Если кристалл антиферромагнитный, то атомные магнитные моменты в двух соседних атомных плоскостях имеют противоположные ориентации. Амплитуда рассеяния рентгеновского кванта магнитным атомом очень мало зависит от ориентации его магнитного момента, и рентгеновский квант не способен различить две такие плоскости, которые ему "покажутся" одинаковыми. Нейтрон же, будучи вооруженным собственным магнитным м0 ментом, будет рассеян по-разному двумя магнитными атомами с противоположными моментами. Нейтрону две соседние плоскости антиферромагнита "покажутся" различными, и период решетки ему покажется удвоенным. Применение условия Брэгга к этому новому периоду предсказывает появление новых брэгтовских пи ков, когда кристалл переходит в антиферромагнитное состояние. Их наблюдение в 1949 году явилось первым прямым подтверждением двухрешеточной модели антиферромагнетизма, предложеннойНеелем на пятнадцать лет раньше. Так почему же не поискать с помощью нейтронов такого жепрямого подтверждения и для ядерного антиферромагнетизма, к0 торый, я должен признаться, был встречен специалистами электронного магнетизма с некоторым недоверием? Все эти вращающиеся системы и отрицательные температуры слишком уж были непохожи, по их мнению, на "настоящий" ферромагнетизм или антиферромагнетизм, к которому они привыкли. (В 1969 году на международной конференции по магнетизму, где я докладывал о первом наблюдении ядерного антиферромагнитного порядка, мне возразили, что такой порядок невозможен, потому что при нем дипольная энергия спинов принимает максимальное значение. Мой ответ, что спины с отрицательной температурой только о том и мечтают, не убедил моего оппонента.) Однако с нейтронной дифракцией было одно маленькое затруднение (на которое те же специалисты поторопились мне указать) — ядерные магнитные моменты меньше атомных на три или четыре порядка и то, что хорошо для электронного магнетизма, не годится для ядерного. Конечно все это так, но есть выход и из этого тупика. Рассеяние нейтрона на атомном ядре — результат ядерной силы, и, как я объяснил в главе о поляризованных мишенях, его амплитуда зависит от взаимной ориентации спинов нейтрона и ядра. На ядрах с противоположными спинами амплитуды рассеяния нейтрона будут различными. Иными словами, нейтрон, в отличие от рентгеновского кванта, способен отличить два ядерных спина с противоположными ориентациями. Правда, это происходит благодаря ядерному взаимодействию спинов, а не магнитному взаимодействию магнитных моментов. — "Добра и редька, коли рыбы нет". — Главное, что нейтрон способен "распознать" две атомные плоскости с противоположной намагниченностью, а значит, может стать орудием исследования ядерного антиферромагнетизма. Для наглядности удобно делать вид, что это распознавание магнитное, и приписать каждому ядерному изотопу фиктивный магнитный момент, который я назову псевдомагнитным и обозначу символом ц*. Пусть и* — магнитный момент, который должен иметь данный изотоп для того, чтобы сила его магнитного взаимодействия с магнитным моментом нейтрона равнялась силе настоящего ядерного взаимодействия его спина со спином нейтрона. Ядерные силы намного превосходят магнитные. Следовательно, можно полагать, что псевдомагнитный момент любого ядра окажется намного большим его настоящего момента. В некоторых благоприятных случаях он даже может быть сравним с электронным магнитным моментом, величина которого сделала возможным изучение электронного антиферромагнетизма с помощью нейтронной дифракции. Так это обстоит с протоном: давно известно, что рассеяние нейтронов на протонах сильно зависит от спина. Эту зависимость можно выразить количественно; величина псевдомагнитного момента протона р*[17]В) равна 5,6 электронных магнетонов, т. е. в 3500 раз (!) больше его настоящего магнитного момента. Но мы наблюдали антиферромагнетизм не протона, а фтора 19F. Как обстоит дело с фтором? Я набросился на таблицы ядерных данных, в которых, к своему разочарованию, нашел псевдомагнитные моменты (вернее, амплитуды, из которых я их подсчитал) только четырех нуклидов: протона, дейтрона, кобальта и ванадия. Причина такой скудности данных заключалась в том, что в рассеянии нейтронов на неполяризованной мишени величина р* входит в квадрате и из" мерима только, если она велика. Это именно так для четырех предыдущих ядер. Что касается 19F, то таблицы давали для а0" солютной величины ^*(,9F) только верхнюю границу, в 200 раз большую настоящего p,[19F), и без знака. Эта граница не исключала возможности наблюдать ЯМП во фтористом кальции. Но чтобы проверить это, необходимо было осуществить брэгговскую дифракцию поляризованных нейтронов на поляризованной мишени из фтористого кальция.** *На стыке двух наукВ Сакле имеется атомный реактор, предназначенный для научных исследований. В то время группа нейтронщиков прилежно изучала там антиферромагнетизм (электронный, конечно) с помощью нейтронной дифракции. Моя проблема заключалась в том, чтобы уговорить их забросить все, что они делали, и вместе с моей лабораторией приняться за эксперимент, в то время весьма новый для них (да и для всех) и посвященный нейтронной дифракции поляризованных нейтронов на динамически поляризованной мишени фтористого кальция. Расскажу, может быть слишком подробно, как мне удалось их убедить. (Напомню, что свои директорские полномочия я сложил с себя пару лет назад и что я мог Рас~ считывать лишь на свое красноречие.) Это оказалось не так просто. Я объяснил нейтронщикам, как важно было продемонстрировать неопровержимо для всего мира физическую реальность ядерного антиферромагнетизма, пользуясь нейтронной дифракцией, которая, в конце концов, была их хлебом насущным. Но до того, как пускаться в это, несомненно, сложное и длительное предприятие, необходимо было осуществить краткий предварительный эксперимент и убедиться, что величина р* для фтора достаточно велика для этого. Мое красноречие убедило их не сразу, и они задали мне следующий, весьма разумный вопрос: "Что если, осуществив ваш "краткий" эксперимент (который, на наш взгляд, не такой уж краткий), мы обнаружим, что величина p*{l9F) слишком мала для изучения ядерного антиферромагнетизма во фтористом калии; будут ли наши труды потрачены попусту или результат измерения сможет заинтересовать, по крайней мере, ядерных теоретиков?" — "Не знаю", — ответил я честно, — "но постараюсь узнать".Я обратился к главе наших ядерных теоретиков, большому любителю ядерных волновых функций, и задал ему тот же вопрос: "Интересует ли их величина /**(19.F)". — "Не очень", — был его ответ. "Точность, с которой мы можем оценить ваши не превышает 20 %, а этого мало для проверки качества разных ядерных моделей, которыми мы пользуемся". — "Жаль", — сказал честный посредник и добавил, — "наши нейтронщики заканчивают постановку измерения и им, конечно, очень хотелось бы сравнить результаты своего эксперимента с теоретическими предсказаниями". — "Ну, тогда совсем другое дело. Если они на самом деле проводят эксперимент, мы это, конечно, подсчитаем. У меня есть новый аспирант, и я дам ему эту тему для диссертации".Я вернулся к нейтронщикам и сообщил им, что теоретики страшно заинтересованы результатом их измерения и уже доверили теоретическую разработку этого вопроса аспиранту как тему для диссертации. "Ну, тогда совсем другое дело; если они действительно над этим работают, мы возьмемся за эксперимент". Читатель может сделать свое собственное заключение из этой маленькой истории. Мое личное заключение: сближение между 'разными областями науки — вещь прекрасная, если его проводить разумно. Несколько слов о результатах. Теоретическое предсказание было p'{l9F)fa -140/^(19F). Нейтронщики получили p*(19F)a -15/4( 9F), что было слишком мало для изучения ЯМП во фтористом калии с помощью нейтронной дифракции. Замечу еще, что огромная переоценка теоретиков, которые слегка оскандалились, нам помогла, так как в противном случае мы, вероятно, и не взялись бы за эксперимент. А мы извлекли из него опыт, как оперировать в совокупности поляризованными нейтронами и поляризованными мишенями, который оказался чрезвычайно полезным в дальнейшем. Так началось наше длительное, дружеское и плодотворное сотрудничество с нейтронщиками. Тем же методом мы измерили /**(7Хг) и измерили бы и другие, если бы я не придумал другой способ для измерения ядерных р*, намного лучший, о котором расскажу позже.**Взяв быка за рогаВ 1974 году мы решили предпринять поляризацию ядерных спинов водорода и лития в гидриде лития ЫН с целью произвести в нем ЯМП, наблюдаемый с помощью нейтронной дифракции. На это ушло четыре года! Лишь весной 1978 года мы в первый раз увидели ядерный антиферромагнитный брэгговский пик. Не хочу здесь слишком распространяться насчет бесконечных трудностей, которые нам пришлось преодолеть: запастись монокристаллическими образцами ЫН; создать в них парамагнитные дефекты, облучая их быстрыми электронами из электронного ускорителя и устанавливая на опыте оптимальные условия для облучения (энергиюэлектронов и температуру мишени). Пришлось спроектировать и сконструировать сверхпроводящий соленоид с полем ^,5 Тесла и криостат для температуры ниже 0,1 К (не теперь, когда все эта техника стала стандартной, а пятнадцать лет тому назад; и тот и другой должны были пропускать входящие и выходящие нейтроны, не деполяризуя их); держатель для образца, позволяющий менять его ориентацию извне; рожок для облучения образца электромагнитной двухмиллиметровой волной; радиоэлектронику, способную производить синхронное АРВС обеих спиновых систем ХН и пЫ; наконец, постоянное автоматизированное измерение их поляризаций. До "тяжелой" науки было еще далеко (не считая, конечно, реактора), но от наших кУстаР-ных экспериментов в первые годы лаборатории тоже было далеко. Добавлю еще, что время поляризации было порядка сорока восьми часов (это для тех, кто не умеет считать, два дня и две ночи), в то время как длительность упорядоченного ядерного состоянияпосле АРВС не превышала часа. Но "терпение и труд все перетрут", и в один прекрасный день весны 1978 года мы сделали следующий эксперимент. Счетчик для регистрации нейтронов, дифрагированных от образца, был п0~ ставлен туда, где ожидался антиферромагнитный брэгговский пик. Ядра ЫН были поляризованы, протоны до 90 % и ядра ^*до 65 %. Счетчик считал нейтроны фона; других не ожидалось, так как образец еще не был антиферромагнитен. Произвели АРВС, на что ушло тридцать секунд. Произошел прыжок в скорости счета нейтронов, что соответствовало появлению ожидаемого брэгтовско-го пика. Затем скорость счета (а значит, и пик) медленно спадали с постоянной времени порядка часа вследствие спин-решеточной релаксации до тех пор, пока энтропия спинов не достигла критического значения, выше которого исчезает антиферромагнитныйпорядок. Я помню, как мы все молча стояли, уставившись на счетчик (кроме того, кто проводил АРВС). Вдруг появился прыжок в ск0~ рости счета — знак того, за что боролись четыре года. Увидеть то, что ожидали, там, где ожидали, таким, как ожидали, — парадоксально, так и чудесный сюрприз! Стоит ли добавлять, что после этого эксперименты по дифракции нейтронов на ЫН продолжались, улучшались, сравнивались с предсказаниями теории и представлялись на многочисленных международных конференциях. Больше про ЫН не буду говорить — боюсь истощить терпение тех читателей, которых я еще не потерял по дороге. Прибавлю лишь одно замечание в связи с наблюдением дальнего спинового порядка с помощью нейтронной дифракции. Здесь есть забавная симметрия или, скорее, антисимметрия между ЯМП и электронным дальним порядком (ЭДП). Я не раз настаивал на том, что электронный антиферромагнетизм является результатом обменного взаимодействия между спинами, которое по сути немагнитно. Однако наблюдение его с помощью нейтронной дифракции обусловлено магнитным взаимодействием между магнитными моментами нейтронов и электронов. В итоге это немагнитное явление, наблюдаемое магнитными средствами. С ЯМП совсем наоборот. Это чисто магнитное явление, обусловленное магнитным взаимодействием ядерных магнитных моментов. Но наблюдение его с помощью нейтронной дифракции обусловлено чисто ядерным немагнитным (псевдомагнитным, как я его назвал) взаимодействием ядерных и нейтронных спинов. В итоге это магнитное явление, наблюдаемое немагнитными средствами. "Ну, так что?", — могут спросить. — "Да ничего, забавно, вот и все."*Несмотря на риск совершенно обескуражить многострадального читателя, расскажу еще про три явления: упорядоченные вращающиеся фазы, ядерный псевдомагнетизм и еще одно, которое слезно прошу не спутать с предыдущим и которое я назвал псевдоядерным магнетизмом.!*Упорядоченные вращающиеся фазыВо всех ядерных упорядоченных фазах, которые мы наблюдали до 1980 года, спины всегда были параллельны или антипараллель-ны внешнему полю Я. Ввиду того что ось вращения вращающихся координат совпадает с направлением внешнего поля, все эти фазы выглядят одинаково в лабораторной и во вращающейся системе координат. Но в своей теории Гольдман предсказывал существование поперечных фаз. Во вращающейся системе они кажутся статическими, но в лабораторной системе, в той, в которой, в конце концов, мы живем и устанавливаем наши детекторы, они вращаются с ларморовской частотой. Упорядоченные фазы, которые вращаются с угловой частотой в сотни мегагерц и тем не менее устойчивы в течение времен порядка Td, т. е. порой в течение целого часа, казались, мягко выражаясь, маловероятными. Эта кажущаяся невероятность была немного смягчена тем, что после АРВС полная поперечная намагниченность системы спинов равна нулю и, значит, не способна произвести электродвижущую силу в любой макроскопической катушке. В обратном случае возникло бы затухание, которое моментально привело бы существование такой фазы к концу. Гольдман построил теорию (более изощренную, чем обычная модель локального поля Вейсса), которая предсказывала, что во фтористом калии при положительной температуре, когда внешнее поле направлено вдоль оси,[18]стабильной должна оказаться геликоидальная поперечная структура (напомню, что при отрицательной температуре и том же направлении поля мы имели доменный ферромагнетизм). Но как это доказать, если макроскопическая ядерная намагниченность образца равна нулю? Гольдман придумал замечательно остроумный эксперимент, который я постараюсь объяснить. Вернемся к методу Хартмана и Хана, который мы описали раньше, где резонансный переход поляризации между спинами 19 F и спинами 43Са происходит, когда ларморовские частоты обеих сортов спинов, каждая в своем собственном вращающемся эффективном поле, равны. Как раз такой резонансный переход наблюдался в предлагаемой поперечной упорядоченной фазе спинов фтора, хотя никакого радиочастотного поля на спины фтора не накладывали! Объяснение бросалось в глаза: локальное поле Вейсса, которое "видел" каждый спин фтора, само вращалось, что было возможным, если только вращалась вся упорядоченная фаза. Этот эксперимент я храню в своем маленьком личном музее наук. **Ядерный псевдомагнетизмНаградив каждый ядерный спин псевдомагнитным моментом р.*, я почувствовал соблазн пойти дальше по этому пути и ввести понятие ядерной псевдонамагниченности: M = Np.*P, где N — число спинов в единичном объеме, F — ядерная поляризация, а также понятие псевдомагнитной индукции: В* = (H + 4irM"). Хорошо известно, что в настоящем магнетизме внутри магнитного вещества поле, которое "видит" нейтрон, т. е. то, которое определяет его ларморовскую частоту, не Я, а индукция В (в тридцатых годах у Блоха с Дираком по этому поводу был великий спор; прав оказался Дирак). Было соблазнительно размышлять о том, что по аналогии внутри поляризованной ядерной мишени лар-моровская частота нейтрона П"пропорциональна псевдомагнитной индукции В* = (Я + 4л-М*) = ц(Н + Я*), где Я* = АжМ* = AizNp'P является псевдомагнитным полем, которое "видит" нейтроны. Лар-моровская частота нейтрона П"смещена по сравнению со своим значением в вакууме на ДП"= 7"Я*, где 7"- гиромагнитная постоянная нейтрона. Я недолго размышлял об этой гипотезе, потому что ее оказалось очень легко доказать, пользуясь псевдопотенциалом Ферми, понятием, которое он ввел много лет тому назад (все в этой истории было псевдо-, но вполне реальным). Оставалось доказать экспериментально физическую сущность псевдомагнитного поля, которого пока еще никто не видел. Для поляризованной протонной мишени это выглядело просто. Псевдомагнитный момент протона р.*(1Н) огромен и псевдомагнитное поле Я* внутри водородной мишени будет порядка двух-трех тесла (!) для стопроцентной поляризации. Экспериментальная установка была стандартной. Пучок нейтронов со стопроцентной поляризацией проходит через поляризованную протонную мишень, которая погружена в жидкий гелий внутри криостата. При выходе из мишени нейтроны падают на анализатор, который настроен так, чтобы допускать до нейтронного счетчика лишь нейтроны с поляризацией, обратной поляризации пучка. Счетчик, понятно, считает очень мало нейтронов. Радиочастотная катушка, намотанная вокруг образца, создает внутри мишени вращающееся поле с амплитудой Н\. Если частота вращающегося поля равна ларморовской частоте нейтрона внутри мишени, поле резонансно поворачивает спины нейтронов и анализатор допускает к счетчику большее число нейтронов. Скорость счета увеличивается. По значению резонансной частоты, при которой это происходит, можно определить смещение АП"и измерить псевдомагнитное поле Я*.Все это проще простого, но возникла экспериментальная трудность, преодоление которой сделало эксперимент гораздо более интересным и, осмелюсь сказать, более красивым. Чтобы перевернуть спин нейтрона в одну микросекунду (таково было время пролета нейтрона через мишень), требовалось вращающееся поле с амплитудой в сто гауссов, что было немыслимо с катушкой, купающейся в жидком гелии. Постараюсь объяснить, как мы выбрались из этого тупика, что нелегко описать словами. Да простит мне читатель, которому объяснение покажется тарабарщиной. Накладываем на образец вращающееся радиочастотное поле с амплитудой Н\ в один гаусс (вместо требуемых ста). Частота его сдвинута на небольшую величину Д (соответствующую сотне гауссов) от ларморовской частоты протона (не нейтрона!!). Эффективное поле Яе, которое тогда "видят" протоны, наклонено по отношению к главному внешнему полю Я на малый угол 0= (Н\/А) "(1/100). Вдоль эффективного поля Нс ориентируется ядерная намагниченность M, а также ядерная псевдонамагниченность М* и псевдомагнитное поле Я* = 4тгМ*, которое в нашем эксперименте было приблизительно10000 гауссов! Ввиду малой величины угла в продольная слагающая вектора Я* практически не меняется, но Я* теперь имеет поперечную слагающую, равную ЩывН* и (1/100) х 10000 "100 гауссов. Таким образом, мы одарили псевдомагнитное поле поперечной вращающейся слагающей Я* величиной 100 гауссов, как и требовалось."Ужель загадку разрешили? Ужели слово найдено?" — Нет, не совсем. Правда, мы создали вращающееся псевдомагнитное поле с амплитудой 100 гауссов, но вращается оно с частотой, близкой к ларморовской частоте протона, которая в вакууме отличается от нейтронной множителем порядка — (3/2), т. е. не только величиной, но и знаком. Что делать? Протон (как и все остальные ядерные спины мишени) "видит" только внешнее магнитное поле Я, а нейтрон видит вдобавок и продольное псевдомагнитное поле Я*. Припомним пир в "Макбете", где призрак Банко один видит Макбет. Легко подогнать внешнее поле Я так, чтобы ларморов-ская частота нейтрона П"= 7"(Я+ Я") равнялась внутри образца ларморовской частоте протона Пр= 7,Я. lt;/pgt; lt;pgt;Все сработало! Спин нейтрона под действием резонансного вращающегося псевдомагнитного поля Я* в 100 гауссов переворачивается, как миленький. Физическая реальность псевдомагнитного поля была доказана с блеском. Добавлю, что я не знаю другого примера, где чисто ядерное поле модулируется как электромагнитное. Забавно, не правда ли? Кроме доказательства физической реальности псевдомагнитного поля, этот акробатический эксперимент позволил измерить, конечно, ц* протона, но это представляло мало интереса, так как он был давно известен. Для измерения ц* ядер других изотопов этот метод не подходит, потому что он основан именно на очень большой величине ц* протона. Я придумал вариант, основанный на методе, который Рамзи предложил много лет тому назад для очень точного измерения магнитных взаимодействий в двухатомных молекулах и с помощью которого он по сей день тщетно пытается "насыпать щепотку соли на хвост" неуловимого электрического дипольного момента нейтрона. Не стану здесь излагать мой вариант, который подходит для всех fi*, даже самых малых. Его изложение можно найти в нашей монографии с Гольдманом. Скажу только, что мы измерили этим способом ц* приблизительно для сотни изотопов. Результатами наших измерений широко пользуются нейтронщики всего мира. Чтобы покончить с псевдомагнетизмом, я должен сообщить, что через некоторое время после нашего опыта с вращающимся псевдомагнитным полем я обнаружил, не без немалого неудовольствия(как сказал бы немец), что на несколько лет раньше два советских теоретика из Дубны — Подгорецкий и Барышевский — предсказали теоретически существование нейтронной прецессии в поляризованной мишени. Их подход во многом отличался от моего, но результат, конечно, был тот же. Хотя Дубна располагала тогда лучшими нейтронными пучками в СССР, а также сильной группой, работающей над поляризованными мишенями, их статья не содержала ни одного реалистичного указания, как обнаружить прецессию, и экспериментов в Дубне не было проведено. Это свидетельствует о качестве контактов в СССР между экспериментаторами и теоретиками. Хочу надеяться, что они тоже перестраиваются. Хочу еще поворчать на советских теоретиков. Они справедливо считаются лучшими в мире, но у них есть раздражающая привычка подсчитывать и предсказывать невероятное число разных явлений, мало заботясь о порядке их величины и еще менее о способе их обнаружения. Когда через несколько лет кто-нибудь, кто (как я) никогда не слыхал об их предсказаниях, обнаруживает экспериментально такое явление, они заявляют о своем приоритете. Их публикации — это пари на будущее. Бдительный читатель может мне заметить, что я сделал то же самое в моей публикации 1960 года, и не будет неправ. В защиту могу лишь сказать, что десять лет спустя эксперименты все-таки сделали мы, а не кто-нибудь другой.*Псевдоядерный магнетизмЯ подразумеваю под этим названием следующее явление. Некоторые парамагнитные ионы, особенно в семействе редкоземельных элементов, не имеют электронного магнитного момента на своем основном уровне, единственном, который населен при низких температурах. Но в присутствии магнитного поля ионы поляризуются, т. е. приобретают существенный магнитный момент. Это поле может быть внешним или, что нас здесь больше интересует, может быть создано магнитным ядерным моментом ц этого же иона. Под действием этого поля электронные оболочки иона приобретают магнитный момент ц", который часто намного больше /i. В эксперименте ЯМР тогда наблюдается векторная сумма /i'= (fj, + ц"). Каждая слагающая вектора ц' вдоль одной из главных осей монокристаллического образца пропорциональна слагающей ядерного момента ц вдоль той же оси, но коэффициенты пропорциональности обыкновенно различны для разных осей. Связь между векторами ц' и p., а значит также между у! и ядерным спином / анизотропна и может быть записана в виде ц' = TI, где Т — тензор. Эта анизотропия выражена иногда очень резко. Например, в фосфате туллия 169Тт отношение поперечных компонент тензора Т к продольным равно 25.Еще анизотропнее связь между компонентами спинов I двух ядер 169Гго. Связь между поперечными компонентами сильнее, чем связь между продольными в (25)2 раз! Этот факт имеет интересные следствия. Приложим к образцу магнитное поле вдоль продольной оси. Если энтропия ядерных спинов столь низка, что после АРВС может появиться дальний порядок, то можно заранее утверждать, что порядок будет поперечным, т. е. вращающимся. Именно это привлекло меня в фосфате туллия, веществе, с которым я познакомился в 1981 году в лаборатории моего друга Блини в Оксфорде. Я привез с собой домой несколько образцов вместе с лучшим студентом Блини, который сделался на время членом нашей команды. Эксперимент, который, как я предполагал, должен был занять два месяца, продлился два года по разным причинам, только некоторые из которых можно было предвидеть заранее, но закончился результатом, полностью согласующимся с моей первоначальной догадкой. Почему я называю это явление псевдоядерным магнетизмом? — А потому, что магнитный момент ц", индуцированный ядерным моментом ц, не ядерный, а электронный. Это не пустые слова: плотность намагниченности, которая соответствует моменту ц'\ не сосредоточена в ядре, как у "настоящего" ядерного момента р, а распределена по всему иону. В принципе, хотя вряд ли на практике, в сумме р' = (р + р") возможно было бы отделить с помощью нейтронной дифракции часть ц'\ размазанную по иону, от настоящего ядерного момента р, сосредоточенного в ядре. Момент р" безусловно магнитный, но не ядерный. Поэтому я и настаиваю педантично на названии псевдоядерный магнетизм. Раньше, в связи с нейтронной дифракцией, мы встретились с ядерным псевдомагнетизмом, наоборот — явлением ядерным, но не магнитным. Существует еще один вид ядерного дальнего порядка, который иногда называют магнитным. Это совсем неправильно, так как ничего магнитного в нем нет. Этот порядок наблюдался впервые в семидесятых годах в твердом гелии 3Яе. Связь между спинами, которая ответственна за этот порядок, другой природы: это обменная квантовая связь между спинами ядер гелия. Не буду здесь больше говорить об этом, но сделаю следующее замечание. Сила этой связи превышает на три или четыре порядка силу дипольной магнитной связи, которая обсуждалась раньше, и критическая температура для перехода в упорядоченное состояние на столько же выше. Эту температуру, порядка одного или двух милликельвинов (не микрокельвинов, как раньше), можно достичь прямым путем в современных криостатах, не нуждаясь в динамической поляризации и в следующем за ней адиабатическом размагничивании. Действующие лица" Кто, Где и Как", — сказал Киплинг. Как — я уже описал довольно подробно. Где — в центре Орм де Меризье, куда я перенес в 1968 году всю "легкую" физику. Кто — это актеры, которые так долго играли в пьесе, которую я писал и содержание которой я рассказывал на предыдущих страницах. Я уже говорил выше о двух Морисах, Гольдмане и Шапелье, и, как мне кажется, я сделал несколько штрихов к портрету Анатоля Абрагама. Ив Руанель (Yves Roinel), выпускник Сюпелек (как я), имел напарником Венсана Буфара (Vincent Bouffard), выпускника Школы двигателей внутреннего сгорания (как этот ко мне попал, Бог знает). Настойчивость и аккуратность Венсана удачно сочеталась со смелостью и изобретательностью Ива. Они составляли славную пару. Вместе они провели от начала до конца всю длинную и трудную работу, которая привела к наблюдению антиферромагнитного порядка в LiH с помощью нейтронной дифракции. Жак-Франсуа Жакино (Jacques-Francois Jacquinot) обучался эксперименту у Шапелье и теории у Гольдмана. У него был дар выражать смутно и малопонятно интересные и порой глубокие соображения. Он в свою очередь обучал Кристиана Урбину (Christian Urbina) — умного и милого чилийца. (Да все они мне были милы.)Ганс Глаттли (Hans Glattli) — швейцарец из Цюриха — был блестящим экспериментатором с руками швейцарского часовых дел мастера. Его единственной слабостью была чрезмерная доброта. К нему льнули лентяи, зная что дядя Ганс скорее сделает за них эксперимент, чем позволит им провалиться. Все эксперименты по псевдомагнетизму — это он. Молоденький Клод Фермой (Claude Fermon) заменил Ива Ру-анеля, который после моего ухода переменил работу. Клод все понимает до того, как успеваешь ему сказать, и, я думаю, пойдет далеко, но уже без меня. По ЯМП работа'ли у нас и иностранцы; упомяну о троих. Стив Кокс (Steve Сох) — британец, высокий, стройный, изящный, бородатый, с ловкими руками и ясной головой — пробыл у меня два года. После этого он успешно работал над поляризованными мишенями в Харуэлле (Harwell) и в ЦЕРН'е. Теперь он с большим успехом специализируется в p,SR (muon spin rotation) — занятие, о котором я скажу несколько слов немного позже. Том Венкебах (Tom Wenckebach) — усатый голландец, находчивый и глубокий — провел у меня только Г Дgt; но хорошо заполненный работой. Он был пионером в использовании ^а в качестве микроскопического зонда. Пришел он к нам из Лейдена, сделав уже несколько очень красивых работ по спиновой температуре и динамической поляризации. Вернувшись в Лейден, где у него теперь кафедра, он изучал ЯМП протонов в гидрате окисикальция. пйпя ч-Джон Грег (тот самый, которого я вывез из Оксфорда с wtgt;ajnцами фосфата туллия) — ирландец из Дублина — хотя протестант. но одаренный тем юмором с сумасшедшинкой, без котороголандия не была бы Ирландией. Перед его отъездом я показалему рекомендацию, которую я написал для него университетскимвластям в Оксфорде. Он призадумался: "Кто этот тип? Хотелосьбы с ним познакомиться".Я уже говорил в связи с поляризованными мишенями о нашем замечательном криогенщике, бывшем моряке Пьере Рубо, про ко~ торого Оуэн Чемберлен однажды заметил, что его блестящий ум не засорен излишними знаниями. Не могу обойти молчанием наших техников — Паскета и Айзенкрамера (Pasquette, Eisenkramer), которых наши исследования интересовали так же, как и нас, а также юного, столь одаренного и добросовестного Жерара ФУРНЬ€(Gerard Fournier), трагически погибшего. Эта галерея портретов была бы неполной без нашего главного нейтронщика, который теперь уже в отставке. То был Пьер Мерьель (Pierre Mйriel), чеи слоноподобный облик противоречил его острому уму и беспощадному юмору. Я долго сомневался, действительно ли я его одурачил, когда ходил взад и вперед, как сваха между ним и теоретиками-ядерщиками (тех только ленивый не водил за нос), или он с самого начала решил сделать экспе римент и разыгрывал меня, посмеиваясь над моими ухищрениями. Он уверяет, ^ нет, но я сомневаюсь по сей день, так хитроуменэтот слон. Читателя, удостоившего вниманием предыдущие главы сиих "мятежных" воспоминаний, где отнюдь не струилось млеко милосердия" ("the milk of human kindness", как говорит Шекспир), может удивить доброжелательность суждений в настоящей главе. Предприятие наше оказалось долгим, нелегким и не очень модным (к этому я еще вернусь). Чтобы выдержать, надо было держаться друг за друга. Первым выпал Шапелье. Когда он уходил, я СПР ~ сил его в шутку: "Начитались Фрейда и хочется убить OT4a?" — "Есть немного и этого", — сказал он. Выдержали те, кто сумел держаться друг за друга, или, вернее, хотел держаться друг за друга, т. е. работать всем вместе. Какое же будущее ЯМП? Я только что сказал, что это не очень модный предмет. Не всегда легко проанализировать причины, почему тот или иной предмет привлекает интерес лабораторий. Причиной нашего одиночества не было отсутствие интереса к нашим работам. Многочисленные приглашения доложить о наших работах на международных конференциях, которые слали моим сотрудникам и мне, премии, которые им присуждали, разные п0 четные степени, французские и иностранные, которые перепадали мне, — все это могло нам показать, если бы мы в этом нуждались, что то, что мы делали, стоило делать. Пусть найдут, что я страдаю манией величия, но я скажу, что мы оставались одинокими, потому что мы слишком опередили всех; это отбивало охоту у других. На одной конференции, где мой доклад, как мне показалось, особенно понравился, я выразил свое сожаление об отсутствии соперников следующим анекдотом. "Во время пер вой мировой войны итальянский командир ведет войска в атаку. Он выскакивает из траншеи с саблей наголо и криком "Аванти!" Среди солдат, глубоко тронутых доблестью командира, из траншей раздаются крики "Браво! Брависсимо!" и гром аплодисментов".После этого было бы несправедливо не указать на недавнюю (1988) публикацию, пришедшую к нам с севера, о наблюдении на реакторе Ризе (Risф) ядерного антиферромагнитного порядка. Я процитирую только первые строчки (курсив мой). "В этом письме мы докладываем о первом наблюдении нейтронной дифракцией спонтанного ядерного антиферромагнетизма в чистом металле". Почему бы авторам не прибавить: "… на северной широте Ризе". *ТрутниГлавный недостаток нашего метода поляризации ядерных спинов для наблюдения ЯМП заключается в присутствии парамагнитных дефектов, которые намеренно вводятся в образец. Локальные беспорядочные магнитные поля, которые они создают вокруг себя, слегка марают ту чистоту ЯМП, которой я так дорожу. Способ, чтобы бороться с этим беспорядком, подсказывают пчелы, которые выгоняют из улья всех самцов (царей Соломона) после того, как они исполнили свой долг, т. е. оплодотворили, виноват, поляризовали, ядерные спины. Вот как это делается. Парамагнитные дефекты можно создать в молекулярных кристаллах с помощью света, который переводит некоторые молекулы в возмущенное парамагнитное состояние. Ими пользуются для ДЯП в присутствии света. Когда ДЯП закончена, свет гасят и дефекты моментально исчезают (по крайней мере, те, которые мешают, т. е. магнитные). Идея проста, но легче сказать, чем сделать. К сложному оборудованию ДЯП нужно прибавить всю оптическую аппаратуру, связанную с изучением возбужденных триплетов в молекулярных кристаллах. Мне удалось заинтересовать этим делом Венкебаха и его коллегу Шмидта из Лейдена. Несколько лет тому назад им удалось получить таким методом соляризации до 40 %. — поздний ребенокТа работа, о которой я сейчас расскажу, не имеет ничего общего с предыдущим, и что меня в ней забавляет, это каким образом она появилась на свет. Она является моей последней чисто научной публикацией (1984) и, несомненно, моим первым и последним вкладом в pSR, область, в которую я въехал, так сказать, задним ходом. Прежде всего, что такое pSRl Давно известно, что у электрона есть тяжелый брат, так называемый мюон, масса которого в двести раз больше электронной. Согласно законам квантовой электродинамики, которым мюон рабски подчиняется, у него есть магнитный момент меньший электронного в точно таком же отношении. Мюон — неустойчивая частица, которая распадается в среднем через 2,2 микросекунды на электрон (или позитрон, так как заряд мюона может быть положительным или отрицательным) и на две нейтральные частицы — нейтрино и антинейтрино. Принцип fiSR (muon spin rotationon или resonance) основан на двух фактах: 1)когда быстрый положительный мюон останавливается в мишени, он поляризован на все сто процентов по направлению своего импульса, 2)когда он распадается, существует сильная корреляция между направлением его спина и импульсом позитрона. Эти два факта позволяют следить за прецессией спина мюона или вообще за любой его дезориентацией внутри мишени, считая число позитронов, излучаемых в данном направлении. Таким образом, спин мюона, так же как и спин нейтрона (и, как мы видели раньше, ядерный спин 43Са), является микроскопическим зондом для тонкого изучения магнитных свойств сплошной материи. Тот факт, что мюон вооружен электрическим зарядом и не может, как нейтрон, блуждать инкогнито внутри материи, имеет последствия, положительные или отрицательные в зависимости от изучаемой проблемы. Прибавим еще, что положительный мюон может захватить электрон и сформировать с ним водородоподоб-ный атом, так называемый мюоний. В 1984 году более полтысячи физиков занимались pSR в разных частях света, и я решил ознакомиться с этим предметом. Считая самым верным средством освоить предмет — это его преподавать, я выбрал pSR темой моего курса в Коллеже на 1984 год. Один факт привлек мое внимание. При отсутствии внешнего магнитного поля неподвижный мюон быстро теряет поляризацию через флип-флопы (или флип-флипы) со спинами ближайших ядер. Деполяризацию мюона можно отвратить с помощью внешнего, так называемого удерживающего, поля, направленного вдоль начальной поляризации мюона. В этом поле ларморовская частота мюона гораздо выше, чем частота любого ядерного спина, флип-флопы запрещены, так как при них энергия не сохраняется, и поляризация мюона не изменяется. Все это было широко известно. Однако, и в этом заключалась моя идея, если внутри образца существует уже ядерное расщепление в отсутствие внешнего поля, обусловленное, например, квадрупольным взаимодействием или сверхтонкой структурой свободного радикала, то, подбирая подходящее значение внешнего поля, можно заставить это расщепление совпасть с зеемановским расщеплением спина мюона. При таком значении поля могут произойти резонансные флип-флопы спина мюона со спинами ядер мишени, что можно наблюдать через резонансную деполяризацию мюона. Метод легко распространить на тот случай, когда мюон захватил электрон и сформировал мюоний. Он широко известен в ЯМР под названием пересечение уровней. Мне казалось, что эта идея открывала новые возможности для спектроскопии сплошной материи с помощью pSR. Однако она была так проста, чтобы не сказать очевидна, что я не мог понять, почему ее до сих пор не пустили в ход. Наверное, думал я, ее испробовали и отбросили по какой-то причине, о которой я не догадываюсь. Я попросил нашего библиотекаря Мадлен Порнеф (Madeleine Porneuf) разыскать с помощью компьютера все статьи, где ключом являлись одновременно тиоп и level-crossing. Были тысячи с muon, сотни с level-crossing, но ни одной с обоими. В тот же день я поместил краткую заметку в "Доклады" нашей Академии и разослал препринты по всем лабораториям, занимавшимся этим делом. Результат превзошел все мои ожидания, так как метод распространился молниеносно. В 1986 году на международной конференции по pSR в Швеции более трети всех докладов были основаны на этой технике, и при подведении итогов конференции было сказано, что это самый важный вклад со времени предыдущей международной конференции по pSR три года тому назад. Это лишний раз доказывает то, о чем я не раз говорил читателю, а именно, что издали порой виднее, чем вблизи. Во всяком случае, это мой первый и последний опыт с компьютером (если не считать писания моих воспоминаний).