в. Недаром он считал, что одна из причин, способствующих продуктивности их лаборатории, заключалась в непрерывности выполняемых там работ.
Антуан Беккерель начал изучение фосфоресценции веществ под действием электрических разрядов. Эдмонд Беккерель развивал эти работы и узнал исключительные свойства солей урана. Анри Беккерель продолжил работу и дошел до высшей кульминационной точки. И вполне закономерной поэтому явилась следующая оценка, данная Беккерелем своему собственному открытию: «Было совершенно ясным, почему открытие радиоактивности было сделано в нашей лаборатории и, если бы мой отец был жив в 1896 году, он был бы тем, кто сделал это» *.
[* Trans. Chem. Soc, 101, 2042 (1912).]
На подступах к открытию радиоактивности стояли многие. Но ни англичанин Сильванус Томпсон, ни скромный лейтенант Парижской муниципальной гвардии Ньепс де Сен-Виктор не смогли, – а для этого нужен был только один шаг – узнать Неведомое. И лишь профессору физики Анри Беккерелю улыбнулось счастье. Это был знающий ученый и добросовестный экспериментатор, у которого «редкая изобретательность сочеталась с исключительной силой стремления к исследованиям». Всю свою жизнь он свято поддерживал академические традиции своей среды, будучи связан с ней не только работой, но и своим происхождением.
Казалось бы, ничто не предвещало в нем яркой вспышки таланта, той кульминации научного творчества, что выпадает на долю незаурядных людей. Но еще очень давно Антуан Сезар Беккерель, вверяя своего внука Гастону Дарбу, сказал: «Он далеко пойдет». И эти слова оказались пророческими. Маститый ученый как бы предвидел будущую славу своего внука.
Область магнитооптики, в которой работал Анри вместе со своим отцом, не дала особых открытий. К этому времени Беккерель успел стать знающим ученым с «необыкновенно уравновешенным складом ума», как не раз отмечали его коллеги. И только. Но его час еще не пробил, хотя и был близок: ведь Беккерель стал заниматься фосфоресценцией – областью, которая привела его к открытию.
И вот работы Рентгена. Это был толчок, стимул для многих ученых, заинтересовавшихся природой лучей. Одно открытие часто прокладывает путь другому. Над природой невидимых лучей задумались многие.
Открытие радиоактивности было подготовлено всем предшествующим развитием научной мысли, и Беккереля ни в коем случае нельзя считать талантливым одиночкой, которому было «предопределено» сделать это замечательное открытие. Но в его собственной научной биографии, в его жизни открытие радиоактивности было поистине звездным часом. Уже после знаменательной беседы с Пуанкаре 20 января 1896 года ученого не оставляет волнение; нет, это скорее вдохновение, озарившее человека, стоявшего на пороге великого открытия. Казалось бы, в этом человеке вдруг нашел воплощение дух «лучевой эпохи», собрались воедино и дошли до кульминационной точки все те усилия ученых, которые маленькими кирпичиками созидали новое здание науки, имя которому – радиоактивность.
А опыты ученого? Что заставило Беккереля проявить фотопластинки, бывшие в темноте в те пасмурные парижские дни? Явилось ли это скрупулезностью и точностью экспериментатора, хотя, зная прежнего Беккереля, можно было предположить именно это. Нет, не только. То был скорее творческий порыв ученого, который как бы чувствовал, что в уране и его соединениях скрывается чудесное, доселе неизвестное свойство.
Открыв радиоактивность, оказавшись в зените славы, Беккерель остается прежним Беккерелем, скромным профессором и уравновешенным ученым. Он, как эстафету, передает радиоактивность своим двум талантливейшим коллегам – Марии Пьеру Кюри, которым спустя два года суждено было открыть радий, совершивший настоящую революцию в науке.
А Беккерель? Нет, он не отходит от этой проблемы, он интересуется ею, работает совместно с Мари и Пьером Кюри. Но звезда его, ярко вспыхнув, продолжает гореть теперь спокойным светом.
Обычно имя Анри Беккереля связывают лишь с самим открытием радиоактивности и первоначальными исследованиями урановых лучей, а говоря о последующей истории изучения этого явления, называют, как правило, другие имена.
В самом деле, радиоактивность уже вскоре заинтере* совала многих исследователей, среди которых были Пьер и Мари Кюри, Эрнест Резерфорд и Стефан Майер – ученые с мировым именем. Развернутое наступление на неожиданно возникшую загадку природы начало быстро приносить свои плоды. Уран утратил свое значение единственного радиоактивного элемента: были открыты его собратья, неизвестные ранее элементы. Супруги Кюри подарили миру полоний и радий. И вместе с австрийским ученым Г. Шмидтом доказали радиоактивность тория; француз Дебьерк доказал существование актиния; Резерфорд и Содди открыли новый инертный газ – эманацию радия (радон). Резерфорд и Содди разобрались в природе лучей, испускаемых радиоэлементами, и предложили схемы радиоактивных распадов, доказав, что радиоактивность сопровождается превращением элементов.
Великие имена»и великие успехи, поистине революционные открытия, которых не знала классическая физика XIX века, вольно или невольно оттеснили в глазах последующих поколений имя Беккереля на второй план. Но оттеснили совершенно незаслуженно.
Кто, как не Беккерель, подал Пьеру Кюри идею разобраться в том, не существуют ли в уране примеси, более активные, чем сам уран? И нам уже известно, что эта догадка вскоре нашла свое разрешение в блистательных работах супругов Кюри.
Ученый до конца своей жизни следил буквально за всеми исследованиями по радиоактивности, причем между ним и четой Кюри всегда существовал тесный.научный контакт; до 1905 года Беккерель проводил собственные эксперименты в области открытого им явления.
В 1899 году, независимо от других исследователей (Ф. Гизеля, С. Майера, Э. Швейдлера), Беккерель сделал вывод, что излучение радия отклоняется под действием магнитного поля. Он помещал фотографическую пластинку, завернутую в черную бумагу, горизонтально между двумя полюсами магнита и клал на нее крупинку радиоактивного вещества. Через несколько минут пластинка проявлялась. На этой пластинке, рядом с пятном, которое обозначало положение источника активности, четко вырисовывалось затемнение; оно как раз и вызывалось излучением, отклоненным магнитным полем.
Вслед за этим Беккерель приходит к другому интересному выводу: в условиях опыта, аналогичных предыдущему, лучи полония не обнаруживали отклонения. Ученый сделал заключение, что существуют два вида лучей: сильно отклоняемые магнитным полем и, по-видимому, не отклоняемые.
Известно, какое большое значение для науки имело изучение действия магнитного поля на излучения радиоактивных элементов. Применение в совокупности с магнитным электрического поля во многом способствовало выяснению природы радиоактивных излучений – и в этом деле вклад Беккереля велик.
Своеобразный итог своим работам по радиоактивности Беккерель подвел в речи «О новом свойстве материи, называемом радиоактивностью», произнесенной 11 декабря 1903 года в Стокгольме.
К этому времени исследования различных ученых дали уже большое количество данных по радиоактивности; среди бесспорных результатов было немало путаных, противоречивых и неверных. Разобраться в этом изобилии фактов мог лишь человек, обладавший ясным аналитическим умом и превосходно знающий область исследования. Анри Беккерель, стоявший у истоков открытия радиоактивности, был именно таким ученым. Он сумел нарисовать отчетливую картину состояния достижений в новой отрасли физики.
Вот что говорил Беккерель в заключение своего доклада.
«В итоге вполне определенными на сегодняшний день радиоактивными веществами можно считать уран, торий, радий, полоний; к ним можно прибавить актиний, хотя об этом веществе опубликовано еще очень мало данных. Нужно отнестись с осторожностью к различным другим веществам, полученным г-ном Гизелем, а также к продуктам висмута или активного теллурия, полученного г-ном Марквальдом при помощи электролиза.
Уран испускает бета-лучи и гамма-лучи; он не выделяет эманации в воздух, но активация, которую он производит в растворах, может быть приписана действию некоторой эманации.
Торий и радий испускают aльфа- бетта- и гамма_лучи и эманацию, активирующую газы.
Полоний не выделяет р-лучей. Он испускает а- и УЛУ* чи, но теряет со временем свою активность.
Актиний, по-видимому, имеет замечательную активирующую способность.
Наряду с ураном и торием один только радий обладает признаками, позволяющими рассматривать его как простое тело, свойства которого близки к Свойствам бария, хотя и отличны от них. Следует, однако, заметить, что это вещество не содержится даже в виде следов в обычных рудах бария, а встречается лишь в урановой руде, где сопутствует барию. Этот факт имеет, может быть, особое значение, которое выяснится для нас впоследствии».
Через два года, в Льеже, на Первом международном конгрессе по изучению радиологии и ионизации Беккерель выступил с докладом на тему «Анализ излучений радиоактивных веществ», в котором уже подробнее охарактеризовал каждый вид излучения в отдельности.
Наибольший интерес вызвала характеристика альфа-лучей, являющихся, по мнению Беккереля, «одним из главных путей расходования веществом энергии через излучение».
Беккерель повторил свою прежнюю точку зрения, которую он отстаивал еще в Стокгольме, что «уран излучает только р- и улучи». Но ведь еще в 1900 году Крукс выделил высокоактивный ураникс UX, причем стало известно, что уран, освобожденный от UX, испускает только альфа-лучи.
Кроме того, Резерфорд, изучая ионизацию в газах, вызванную урановым излучением, нашел, что это излучение состоит из сильно поглощаемых альфа-лучей и более проникающих бета-лучей, причем Резерфорд сразу же отметил особую важность альфа-шлучения.
Чем же объясняется утверждение Беккереля, что альфа-излучение не свойственно урану?