Следующее сообщение о трансурановых элементах, написанное Ирен Жолио-Кюри в соавторстве с югославом Савичем, появилось летом 1938 г. Авторы упоминали о веществе, не соответствовавшем тем элементам, с которыми работал в то время Ган.
В Далеме говорили: «Мадам Жолио-Кюри все еще полагается на химические познания, которые она получила от своей прославленной матери, а это — только кусочек того, что нужно в наши дни». Ган считал необходимым соблюдать известный такт и старался не проявлять небрежности по отношению к французскому коллеге перед всем миром в научной периодической печати. «Сейчас и без того хватает чреватой неприятностями напряженности в отношениях между Германией и Францией, — говорил он. — Давайте не будем увеличивать ее». В соответствии с этим он написал частное письмо в лабораторию на Рю д'Ульм, предлагая повторить эксперименты с большей тщательностью.
Ответа на свое письмо он так и не получил. Напротив, Ирен Жолио-Кюри совершила дальнейший «грех». Она опубликовала вторую статью, базируясь на данных первой. Ган демонстративно отказался ее читать, несмотря на уговоры своего ассистента Штрассмана. Ган был глубоко возмущен парижским коллегой за ее безразличие к его поучениям.
Однако тем же летом 1938 г. его сильно встревожила другая проблема, не имевшая ничего общего с физикой. Более четверти века Лиза Мейтнер и ее «петушок»[7] работали бок о бок. Их индивидуальности столь тесно слились даже в их собственном представлении, что однажды фрейлен Мейтнер на одном из конгрессов бросила своему собеседнику необдуманную реплику: «Мне кажется, Вы принимаете меня за профессора Гана».
Как австрийской подданной Лизе Мейтнер, несмотря на ее неарийское происхождение, все же было разрешено и после 1932 г. продолжать работу в Институте кайзера Вильгельма. Однако в марте 1938 г. расовое законодательство «Третьего рейха» распространилось и на нее.
Ган и Макс Планк, пытаясь спасти для института своего коллегу, ходатайствовали за нее даже лично перед Гитлером, но их вмешательство оказалось бесплодным, и она вынуждена была уйти.
Опасаясь, что правительство не разрешит ей покинуть Германию, Лиза Мейтнер под видом туристки бежала в Данию, не попрощавшись даже с товарищами. Только два или три человека в Далеме, не считая Гана, знали о том, что она не вернется из летнего отпуска.
Этой же осенью Ирен Жолио-Кюри опубликовала третью статью, в которой суммировала и дополнила данные, приведенные в двух предыдущих.
После ухода фрейлен Мейтнер ближайшим сотрудником Гана в области радиационной химии сделался Штрассман. Прочитав статью, он сразу понял, что в лаборатории Кюри не было допущено никаких ошибок и, что, наоборот, там открыт замечательный новый путь к решению проблемы. Возбужденный, он стремительно взлетел по лестнице к Гану и воскликнул: «Вы просто обязаны прочесть это сообщение!»
Ган был стоек, как алмаз. «Я не интересуюсь последними писаниями нашей приятельницы-леди», — ответил он, невозмутимо попыхивая сигарой. Но Штрассмана этот отказ не смутил. Прежде чем Ган успел повторить, он изложил своему шефу краткое содержание наиболее важных положений новой статьи.
«Это поразило Гана, как удар молнии, — рассказывал потом Штрассман, он так и не докурил своей сигары. Положив ее, еще горящую, на письменный стол, он помчался вместе со мной вниз, в лабораторию».
Как видно из сказанного, нелегко было убедить Гана в том, что он, как и другие исследователи, шел ложным путем; но, осознав это однажды, он немедленно встал на другой путь и сделал все от него зависящее для выявления истины. Конечно, нелегко было признаться в ряде ошибок. Но именно этому признанию он был обязан величайшим успехом всей своей деятельности.
В ходе непрерывной работы круглыми сутками и даже неделями эксперименты мадам Жолио и Савича были полностью проверены с помощью наиболее точных методов радиационной химии. Выяснилось, что бомбардировка урана нейтронами действительно приводит к образованию вещества, которое, как установил парижский коллектив, очень напоминает лантан. Более точные анализы, проведенные Ганом и Штрассманом, дали, однако, химически неопровержимый, но физически необъяснимый результат: рассматривавшийся элемент в действительности оказался барием, который занимает место в середине таблицы и имеет вес, немного превышающий половину веса урана. Лишь позднее было установлено, что это, поначалу необъяснимое присутствие бария, объясняется «взрывом» ядра.[8]
То, что Ган и Штрассман выявили в ходе химических исследований, показалось им в то время настолько маловероятным, что они сделали следующие скептические наброски, ставшие впоследствии широко известными: «Мы приходим к такому заключению: наши «радиоактивные» изотопы обладают свойствами бария. Как химики мы должны подтвердить, что это новое вещество является не радием, а барием. Несомненно, что здесь нельзя предположить присутствия других элементов, кроме радия или бария… Как физики, знакомые со свойствами ядра, мы не можем, однако, решиться на такое утверждение, противоречащее предшествующему опыту ядерной физики».
Эти два немецких ученых-атомника понимали, что они сделали замечательное открытие, хотя его и нельзя было еще объяснить с точки зрения физических представлений. Все это происходило перед самыми рождественскими праздниками 1938 г., и Гану казалось важным опубликовать отчет о своей работе как можно скорее. Он предпринял необычный шаг. Позвонив доктору Паулю Розбауду, директору издательства «Шпрингер», своему личному другу, он попросил его найти место в очередном номере «Натурвиссеншафтен» для опубликования крайне срочной информации. Розбауд согласился и статья, датированная 22 декабря 1938 г., отправилась с гановского стола в почтовое путешествие. Впоследствии Ган рассказывал автору настоящей книги: «После того, как статья была отправлена по почте, все это снова показалось мне столь невероятным, что захотелось вернуть статью обратно из почтового ящика».
В обстановке таких колебаний и сомнений начался век расщепления атома.
В качестве демонстрации против расового законодательства «Третьего рейха», а также в качестве убедительного доказательства доверия, проверенного десятилетиями, Отто Ган немедленно направил полученные данные своей бывшей помощнице фрейлен Мейтнер, жившей на положении эмигрантки в Стокгольме. Письмо было послано прежде, чем кто-либо из сотрудников отдела, руководимого Ганом, в Институте кайзера Вильгельма услышал о новом и пока еще совершенно необъяснимом открытии. Ган с нетерпением и даже волнением ждал, что скажет его бывшая соратница по поводу этих поразительных новостей, противоречивших всему прежнему опыту работы. Она всегда была неумолимо жестоким критиком его трудов. Возможно, думал он, она просто разорвет в клочки его новейшие данные.
Лиза Мейтнер получила письмо Гана в маленьком городишке Кунглев возле Гетеборга. Она приехала в это приморское курортное местечко, почти безлюдное зимой, чтобы провести первое в изгнании рождество в маленькой семье владельца пансиона. Ее молодой племянник физик О. Р. Фриш, который сам с 1934 г. очутился в изгнании и работал в институте Нильса Бора в Копенгагене, был огорчен одиночеством тетки.
Он навестил ее и находился как раз там, когда в этот тихий маленький провинциальный городишко пришло письмо Гана. Сообщение сразу же сильно взволновало его тетку. Если радиохимические анализы, проведенные Ганом и Штрассманом, были точными (а фрейлен Мейтнер вряд ли могла сомневаться в этом, так как хорошо знала точность работы Гана), тогда некоторые представления ядерной физики, до этого считавшиеся неопровержимыми, оказывались неверными. Еще более ясно, чем Ган, она почувствовала, что неожиданно прояснилось нечто громадное.
8
В связи с этим Ган собственноручно писал автору этой книги:
«Парижане никогда не упоминали о барии, а говорили только о лантане.
Они нашли, что их загадочное вещество, которому они сначала приписывали различные свойства, в весьма сильной степени напоминает лантан, причем до такой степени, что они могли отделить его от последнего только методом фракционной кристаллизации. Такова была решающая ошибка, помешавшая Жолио и Савичу разгадать способ расщепления атома». — Прим. авт.