Розділ третій ЕЛЕКТРОН НЕВИЧЕРПНИЙ


Через два з половиною місяці я з задоволенням заявив Олені Миколаївні, що проштудіював курс атомної фізики.

— Тепер виконуйте своє слово, — сказав я.

— Яке?

— Ви обіцяли розповісти мені про свою роботу.

— Обіцяла, пам’ятаю. Та спершу давайте от як зробимо. Журнал «Атомна фізика» друкував регулярні звіти про нашу роботу. Є там декілька великих статей, написаних співробітниками нашої лабораторії. Спочатку прочитайте все це. А вже потім ми з вами поговоримо.

Я прочитав статті про роботу їхньої лабораторії і був вражений грандіозністю проблеми, яку взялись вирішувати ці люди.

* * *

Мільярди років безперервно ллється на Землю сонячне проміння. Воно приносить із собою тепло і світло, а з ними й життя. Воно дає життя всьому існуючому на Землі, починаючи з невидимих для ока бактерій і кінчаючи людиною. Без життєдайного сонячного проміння наша планета була б мертва й пустельна. Могильний спокій, неуявна тиша, що її тільки зрідка порушували б глухим звуком падіння метеоритів, панували б на її поверхні.

Проте сонце сліпо роздає свої дарунки. Його проміння ковзає по полюсах нашої планети, не маючи сили розтопити гігантські нашарування вікової криги. Величезні простори, зайняті крижаними пустелями, довгий час так і залишались пустелями.

На порозі третього тисячоліття людина заговорила про те, що, б поліпшити клімат у Північній півкулі. Однак здійснити свою мрію люди змогли лише тоді, коли стало можливим вести господарство Землі в інтересах усіх народів. Збудувавши гігантські греблі і повернувши морські течії, люди поліпшили клімат північних районів Європи, Азії та Америки.

Антарктида — ще одна величезна крижана пустеля. Заклопотані грандіозними перетвореннями в Північній півкулі, люди тимчасово мовби забули про цю «білу пляму» на карті світу. Проте незабаром Антарктида стала вимагати від людей пильної уваги до себе.

Через кілька років після того, як було розтоплено кригу в Північній півкулі, виявилося, що шар льоду в Антарктиді з року в рік наростає.

Рівень Світового океану, який трохи піднявся в період танення криги в Північній півкулі, тепер знову спав. Очевидячки, води, що випаровувалися з поверхні океану, конденсувались у нові нашарування криги на південному материку.

Деякі попередні роботи вчених говорили про те, що дальше зледеніння шостого материка загрожує серйозними наслідками. Виникли побоювання, що внаслідок утворення на Південному полюсі величезних мас криги може змінитися нахил земної осі.

Перед ученими світу постало завдання: розтопивши нашарування криги, які стали утворюватись, зупинити зледеніння Антарктиди.

Група вчених Торітаунського інституту атомної фізики висунула сміливу ідею: створити штучне сонце, яке, знаходячись на відстані трьохсот-п’ятисот кілометрів від Землі, випромінювало б енергію, достатню для того, щоб зупинити нове зледеніння Антарктиди.

Очолила роботу вчених Олена Миколаївна.

Було ясно, що в надрах мікросонця мусять відбуватись потужні термоядерні реакції, схожі на ті, що мають місце у таємничих глибинах справжнього сонця. Тільки за допомогою таких циклічних перетворень — можна було б забезпечити тривале існування мікросонця та одержати необхідну кількість світла й тепла. Але це були тільки передумови, з яких виходили. З самого початку роботи перед ученими постало питання: як забезпечити стійкість штучного мікросонця?

Справжнє сонце не «кришиться», не розлітається на частини через те, що всі сили, які діють на нього, врівноважуються. З одного боку, газова речовина, що перебуває під величезним тиском і з якої складається сонце, прагне розширитися. З іншого, цій страшній руйнівній силі протидіє сила ваги самих газів. Тому на протязі багатьох мільярдів років сонце існувало й існуватиме, маючи стійку форму кулі.

В який же спосіб зробити стійким штучне сонце? Якщо в його надрах відбуватимуться звичайні термоядерні реакції, то за соті частки секунди там виникнуть велетенські тиски й температури, тобто з’явиться руйнівна сила, що намагатиметься розірвати мікросонце на шматки. Отже, в результаті простого термоядерного вибуху мікросонце не створити.

Як же знайти силу для протидії? Вага мікросонця буде порівняно невелика. Тому сила ваги, яка рятує від руйнування справжнє сонце, тут виявиться недостатньою. Ніяка, навіть найміцніша оболонка, коли нею оточити мікросонце, не витримає колосального тиску.

«Знайти стримуючу силу!» — ось завдання, яке в першу чергу мала розв’язати група Олени Миколаївни.

Минули роки наполегливих шукань і численних, часом дуже небезпечних дослідів. Багато разів здавалося, що вихід уже знайдено, що проблему загалом розв’язано, але ретельніше дослідження зводило нанівець усю попередню роботу. І все ж кожен негативний результат підводив усе ближче й ближче до розв’язання цього надзвичайно складного питання.

Якось — це було два роки тому — Олені Миколаївні вдалося штучно створити в одній новій, дуже складній термоядерній реакції, що відбувалася за температури понад чотириста мільйонів градусів, зовсім невідому атомну частинку. Вона мала надзвичайно цікаві властивості: її заряд був негативний і в сотні мільйонів разів більший від заряду звичайного електрона; маса ж негативної частинки в сотні разів перевищувала масу протона. Проіснувавши менше ніж секунду, частинка зникла, та найточніша вимірювальна апаратура встигла зафіксувати її існування. Дослід вдалося повторити ще тричі.

Відкриття Олени Миколаївни зацікавило всіх учених, які працювали в галузі атомної фізики. Вивчення властивостей нової атомної частинки, яку назвали термоелектроном, наражалося на величезні труднощі. Щоб одержати термоелектрон, потрібно було дуже точно дотримуватись умов реакції і, що найголовніше, — необхідні були надвисокі температури, спеціальні підземні камери, які охолоджувались потоками рідкого гелію, та унікальні вимірювальні прилади, що від високої температури часто вибували з ладу. Все це дуже гальмувало експериментальне дослідження властивостей термоелектрона. Одночасно торітаунські вчені намагалися теоретично довести можливість тривалого існування відкритої Оленою Миколаївною частинки.

Минуло півроку, і Віктор Платонов, один з провідних учених групи Олени Миколаївни, довів, що за певних умов термоелектрон притягує до себе багато позитивно заряджених ядер атомів, які через високу температуру втратили свої електронні оболонки. Ці ядра, ніби електрони у звичайному атомі, починають обертатися навколо термоелектрона по складних орбітах. Таким чином, виникає складний атом, у центрі якого знаходиться негативний термоелектрон, а по орбітах обертаються позитивні ядра — рештки звичайних атомів.

Праця Віктора Платонова, опублікована в журналі «Атомна фізика», зчинила великий гамір в ученому світі. Зворотна модель атома! В центрі атома негативний заряд! Уже здавалось можливим створити нову речовину, що складалася б із атомів такого великого атомного номера, що йому не знаходилось місця в таблиці Менделєєва. Які ж властивості матиме речовина, створена з таких атомів? Чим відрізнятиметься вона від уже відомих речовин?

…Ставили запитання, висували сміливі гіпотези, — вчені працювали в поті чола, а в цей час у далекій Антарктиді крижаний щит міліметр за міліметром, непомітно для ока, але безупинно й безперервно наростав…

Минуло ще декілька місяців, і з новою теоретичною працею виступив Чжу Фан-ші.

Він переконливо довів можливість здійснення нової ядерної реакції, за якої мільйони термоелектронів мусять утворити дуже складні сполуки — «політермоелектрони», як він їх назвав.

Політермоелектрони були немовби гігантськими молекулами, що складалися з термоелектронів. Вони мали дві цінні властивості. По-перше, політермоелектрони притягувались один до одного з колосальною силою, прагнучи стиснутись у тугий клубок. По-друге, для їхнього існування не треба було підтримувати навколо них надвисоку температуру: після утворення політермоелектронів температура різко знижувалась, на якусь мить вони відскакували один від одного, при цьому деякі політермоелектрони розпадались на окремі термоелектрони з виділенням величезної порції світла й тепла. Під впливом температури, яка знову зростала, політермоелектрони стрімко стягувались у щільний клубок. Проходила ще мить, температура знову падала, і знову політермоелектрони, відскакуючи один від одного, виділяли порцію світлової і теплової енергії.

Реакція, яку Чжу Фан-ші назвав пульсуючою, раз розпочавшись, могла тривати протягом десятиліть.

«Пульсуюча реакція відрізняється від попередніх атомних реакцій тим, що її коефіцієнт корисної дії близький до одиниці, — писав у своїй праці Чжу Фан-ші. — Це означає, що матерія в процесі пульсуючої реакції майже повністю перетворюється на тепло і світло. Якщо на базі пульсуючої реакції створити мікросонце, то мусять минути роки, перш ніж уся маса політермоелектронів перетвориться на теплову і світлову енергію».

Праця торітаунських учених відкривала величезні перспективи перед атомною фізикою. В науковій пресі ці відкриття називали основою атомної фізики майбутнього…

Та це був лише початок досліджень. Попереду була дуже трудомістка, скрупульозна робота, яка завжди лежить на шляху від теоретичної ідеї до її практичного втілення.

Коли після довгих місяців праці група Олени Миколаївни склала нарешті всі рівняння, які визначали закономірності нової реакції, то виявилося, що розмір мікросонця не буде постійний. Воно мусить стискуватись і розширюватись, наче серце, безперервно змінюючи свій об’єм.

Бентежив сумнів: чи не лусне воно, мов атомна бомба, після перших же пульсацій? Відповідь могли дати тільки довгі й складні розрахунки.

Про останній етап торітаунських учених писав професор Джемс Конт. За сухим викладом фактів у його статті я відчув, що торітаунські вчені переживають серйозні труднощі, а сам автор далеко не певен в успіхові експерименту.

Оце коротенько і все, що я знайшов у літературі про роботу лабораторії, яку очолювала моя праправнучка. Останню статтю було написано майже рік тому. Більше ніяких повідомлень у пресі не з’являлося. Що ж могло статися за цей рік? На якій стадії тепер роботи над створенням мікросонця? Які проблеми лишилися в них нерозв’язані? На всі ці питання могла мені відповісти тільки Олена Миколаївна. Я зв’язався з нею по радіотелефону.

— Ви ще продовжуєте дослідження цієї проблеми теоретично?

— Не тільки. Водночас ми готуємо експеримент, створюємо невелику модель мікросонця. З її допомогою ми сподіваємось перевірити основні закономірності, що пов’язані з пульсаціями. Зараз усі наші надії на цей експеримент.

— А розрахунки?

— З розрахунками набагато складніше. Скоро рік, як ми склали рівняння і віддали їх в обчислювальний центр, а нам устигли розрахувати лише три пульсації. Через місяць обіцяють скінчити розрахунок четвертої. Ви уявляєте, за рік — чотири пульсації! І це незважаючи на те, що обчислювальні машини виконують десять мільйонів операцій за секунду. Такі складні виявились розрахунки. Ні, цей шлях надто довгий, і ми не можемо в основному покладатися на нього.

— Нащо ж вони тоді взагалі потрібні?

— З них ми можемо, бодай приблизно, судити про поведінку мікросонця.

— А в якому стані модель?

— Усі підготовчі роботи до експерименту закінчено. Через тиждень спалахне перше мікросонце.

— Через тиждень? — вигукнув я. — Олено Миколаївно, а як же я? В мене рівно через Десять днів закінчується термін перебування в санаторії. Я дуже хотів би взяти участь у цьому досліді, хоч би як простий спостерігач.

— Ви ознайомитеся з результатами досліду з протоколів наших спостережень.

— Ні! Я тут не залишусь! Я зараз же піду до Кінолу і вимагатиму, щоб мене відпустили, тим паче, що почуваю я себе прекрасно. Я обов’язково буду на вашому досліді!

— Ну що ж, спробуйте. Якщо вдасться умовити лікарів, повідомте мене, я вас зустріну в Торітауні.

— Ех, а я ж у Москву збирався! — похопився я.

— Ще побуваєте. Я з задоволенням поїду туди разом з вами після досліду.

Я кинувся шукати Кінолу. Він сидів у їдальні.

— Виписуйте мене з санаторію! — сказав я без усякого вступу.

З несподіванки він навіть захлинувся супом і здивовано спитав:

— Що сталося?

Я переказав йому зміст розмови з Оленою Миколаївною і додав:

— Якщо не пустите по-доброму — сам утечу.

Він помовчав, дивлячись у свою тарілку з супом, помішав його ложкою, пильно стежачи, як поблискують золотими іскорками кружечки жиру, далі сказав:

— Відпустити вас достроково з санаторію, я гадаю, можна.

— Оце спасибі! — вигукнув я.

— Тільки поїдете ви не сьогодні, а днів через три-чотири. Вам обов’язково слід пройти заключне обстеження.

— Але ж я не встигну. Мені ж їхати в Австралію!

Кінолу всміхнувся.

— Ви забули, що тепер вік зовсім інших швидкостей, ніж це було сто п’ятдесят років тому.

Питання вирішилось несподівано швидко і просто. П’ятого дня вранці, коли Кінолу прийшов по мене в палату, я вже приготувався до подорожі.

Біля під’їзду на нас чекав гарний автомобіль, схожий на краплину, з великим опуклим оглядовим склом, тупим носом, що обривався до землі, з кілем на задній частині кузова та двома невеликими крилами по боках, які робили машину остійною за великих швидкостей.

— Нічого не забули? — спитав Кінолу. — Тоді поїхали!

Загрузка...