У него был также талант рисовальщика, и он развивал его в специальной школе. Лишь к одному предмету он был совершенно неспособен: к музыке. Все старания учителей развить у него слух остались безрезультатными. Он не мог участвовать даже в школьном хоре, так как сбивал всех своим гудением.
В этом Герц отличается от других знаменитых представителей точного естествознания, среди которых немало одаренных и страстных музыкантов. Для примера можно сослаться на Гельмгольца, Больцмана, Нернста, Оствальда, Планка, Эйнштейна, Борна, Фридриха и Гейзенберга.
Как и многие физики и химики, Генрих Герц еще школьником ставил простые естественнонаучные опыты. Особенно охотно он экспериментировал в области механики и оптики. Столь характерная для его более поздней деятельности связь умственной и физической работы проявилась очень рано.
В 18 лет, в 1875 году, Герц сдал экзамены на аттестат зрелости в школе Иоганнеумса, в которой он заканчивал обучение. По математике он получил оценку "очень хорошо", по естествознанию - "хорошо". Благоприятные оценки по другим предметам, поставленные преподавателями, самодур-директор, незадолго перед этим принявший руководство учебным заведением, собственноручно понизил на один балл, о чем свидетельствуют сохранившиеся экзаменационные протоколы. "Ганс пришел домой такой подавленный и несчастный, что мы должны были утешать его, вместо того чтобы радоваться его успеху", - писала его мать.
Общая характеристика отмечала у абитуриента острую логику, надежную память и "легкость (если не сказать красоту) изложения"; к недостаткам отнесена монотонность его речи. Эта оценка осталась справедливой и в дальнейшем.
По желанию отца и следуя собственной склонности Генрих Герц хотел стать инженером-строителем или архитектором. Как считал Гельмгольц, скромность, бывшая всегда характерной чертой натуры Герца, заставила его поначалу усомниться в собственной способности к теоретическому естествознанию; занимаясь своими любимыми работами по механике, он был более уверен, что добьется успеха.
Для подготовки к избранной профессии Герц занимался один год практической работой в конструкторском бюро во Франкфурте-на-Майне. Весной 1876 года он отправляется в Дрезден, чтобы начать занятия инженерной наукой в Высшей технической школе. Он пробыл там лишь один семестр. Как видно из его писем, Герц не получил особенной пользы от большинства "довольно-таки скучных" лекций.
Осенью 1876 года он, как студент инженерного ведомства, был призван для несения годичной военной службы при железнодорожном корпусе в Берлине. Вначале его очень угнетала жизнь в прусской казарме. Муштра отталкивала его. Однако благодаря своей способности осваиваться, он вскоре нашел в этом свои хорошие стороны. "И все же служба дает нечто прочно-положительное, говорится в одном из писем родителям в ноябре 1876 года, - леность изгоняется из человека основательно; теперь очевидно, что не бывает худа без добра".
После окончания службы Герц отправляется в Мюнхен, чтобы продолжить занятия инженерной наукой в Высшей технической школе. При этом он слушал в университете лекции по математике и физике у Филиппа фон Жолли, прославленного физика того времени, который был также учителем Планка. В нем росло и крепло убеждение, что только научная работа и академическое поприще могут дать ему истинное удовлетворение.
С согласия отца Герц меняет свои планы. Он прекращает обучение в Высшей технической школе и полностью посвящает себя занятиям физикой и математикой в университете.
Характерно, что он при его осторожной манере судить и его уважении ко всякой основательной деятельности не считал свои прежние планы заблуждением; он лишь хотел заменить их лучшими. "Я весьма охотно стал бы инженером, писал он родителям, - но столь же охотно переплетчиком или токарем, словом, всем, что относится к разряду приличного. Но все же есть разница между "охотно" и "охотно"".
Жолли отослал любознательного студента к фундаментальным трудам по математике. Он прежде всего назвал ему произведения Лагранжа, Лапласа и других классиков точных наук и посоветовал основательно изучать их. Он рекомендовал ему уделить внимание истории естествознания, так как это способствует пониманию актуальных проблем исследования природы.
Как показывают его письма к родителям, Генрих последовал совету учителя с привычной для него добросовестностью. За короткое время он прорабатывает объемистые труды по истории науки. Особенно настойчиво занимался он математикой и историей ее проблем. Для его позднейшей теоретической деятельности это было ценной подготовкой.
Герц углубляется также в старые научные журналы, например знаменитый лейпцигский "Acta Eruditorum", первый научный журнал Германии, основанный в 1682 году и просуществовавший столетие. К числу сотрудников этого журнала принадлежал Лейбниц. Под влиянием этой литературы Герц высказал мысль: "Мне действительно становится иногда жаль, что я не жил в то время, когда было так много нового. Собственно, и сейчас достаточно неизвестного, но я не думаю, что сейчас можно легко найти что-либо такое, что могло бы преобразовать всю систему воззрений, как в то время, когда телескоп и микроскоп были еще новинками". Это мнение Герца, как заметил Лауэ по поводу этой выдержки из письма, было основательным образом опровергнуто им самим.
Для того чтобы слушать лекции всемирно известных специалистов по математике и экспериментальной физике, Гельмгольца и Кирхгофа, и закончить образование под их руководством, Герц в октябре 1878 года становится студентом Берлинского университета, то есть именно в тот момент, когда юный Планк вновь покидает Берлин и возвращается в Мюнхен.
В одном из писем родителям Герц образно описывает кипучую жизнь, с которой он столкнулся в столичном университете империи: "Профессора читают лекции в слишком маленьких аудиториях (предполагаю, что больших нет), так что весьма часто все бывает занято, все до последнего места и многие еще стоят; в десять через вестибюль университета приходится проталкиваться как у железнодорожной кассы на троицу".
Гельмгольц, "первый естествоиспытатель Германии", как позднее называл его Герц, к тому времени уже семь лет трудился в Берлине, успешно открывая не только новые законы природы, но и таланты в естествознании. Верным глазом ученого он распознал блестящие способности молодого гамбуржца и всячески содействовал их развитию, не навязывая ему своего образа мысли. Для дальнейшего пути Генриха Герца как физика это имело большое значение, и он сохранил благодарность своему учителю на всю жизнь.
"Уже во время элементарных практических работ, проведенных им, я видел, что имею дело с учеником необычайной одаренности", - сообщал Гельмгольц. Когда в конце летнего семестра перед Гельмгольцем встала задача предложить тему конкурсной работы по физике для студентов философского факультета, он выбрал вопрос по электродинамике и был рад, что Герц заинтересовался работой.
Поставленная Гельмгольцем задача касалась специальной проблемы движущегося электрического заряда. В этой области в то время - прежде всего в Германии - господствовали еще механистические воззрения Вильгельма Вебера. Вебер возвращал электрические явления назад, к силам дальнодействия, распространяющимся с бесконечной скоростью в невесомом электрическом флюиде. Он приписывал подвижному электричеству особый вид инерции, какая свойственна твердым телам.
Предложенный Гельмгольцем эксперимент должен был выяснить, обладает ли на самом деле электрический заряд, движущийся по проводникам, как ток, подобной инерцией. Таким образом, конкурсный вопрос опосредованно служил усилиям экспериментальной проверки теории электричества Фарадея - Максвелла, в правильность которой Гельмгольц склонен был верить.
Рабочее место Герца было в новом, как он писал, "прекрасно оборудованном" Физическом институте на Рейхстагуфер, который был построен по планам Гельмгольца. В его распоряжении были все приборы, необходимые для проведения исследовательской работы. Руководитель института лично опекал его, давал советы. "Гельмгольц приходит каждый день на несколько минут, смотрит работу и очень любезен", - говорится в письме родителям от 17 ноября 1878 года.
Но научные интересы студента не ограничивались занятиями в области его специальности. Герц слушал также лекции по гуманитарным предметам, в первую очередь по истории, например лекции придворного историографа Гогенцоллернов Генриха Трейчке, блестящего оратора, который оказал, однако, роковое влияние на берлинских студентов и "национально" настроенную немецкую буржуазию, способствуя распространению антисемитских взглядов. Пресловутый лозунг "евреи - наше несчастье", который позднее служил для "оправдания" фашистских преступлений в Аушвитце, Майданеке и других местах ужаса, был впервые выдвинут Трейчке.
С конкурсным факультетским заданием Герц справился успешно, хотя и с негативным результатом как он и предчувствовал. Инертная масса в той форме, в какой ее следовало ожидать в соответствии с электромеханикой Вебера, не обнаруживалась. Этот результат противоречил старой, еще господствовавшей электродинамике.
В своем исследовании Герц не ограничился экспериментом, предложенным Гельмгольцем, а вышел за его рамки. Гельмгольц считал, что эти опыты убедительно продемонстрировали Герцу "неслыханную подвижность электричества" и помогли найти путь, который вскоре привел его к большим открытиям.
Решением конкурсной задачи Берлинского университета Герц сделал первый шаг к своей мировой славе физика. Памятная медаль, которой были отмечены его достижения, "очень большая и красивая золотая медаль", врученная ему ректором, философом Эдуардом Целлером, в конце летнего семестра 1879 года в актовом зале университета, была его первой научной наградой.
Более широкая по содержанию работа - вновь по инициативе Гельмгольца была вынесена на конкурс Берлинской Академией наук. Следовало установить, влияют ли изоляторы каким-либо образом на электродинамические процессы, как того требовала максвелловская теория в противовес старым воззрениям. Гельмгольц предложил это задание, ожидая, что Герц справится с ним успешно.
Однако приблизительный расчет убедил Герца в том, что применяемые тогда лабораторные средства недостаточны для возбуждения быстрых электрических колебаний, которые были необходимы для экспериментального разрешения этого вопроса. Он не мог решиться начать разработку. Через семь лет он вернулся к этому предмету в Карлсруэ. Осенью 1879 года увенчанный премией студент приступил к разработке своей докторской диссертации "Индукция во вращающихся шарах". Через три месяца он закончил опыты и письменно изложил их результаты.
Только 14 дней лежал манускрипт на письменных столах экспертов. Гельмгольц оценил работу на "очень хорошо". "Она показывает, - писал он, что автор умеет проводить трудные математическо-физические исследования с большой уверенностью и находчивостью. Результаты интересны и новы". Кирхгоф как второй эксперт добавил: "Я присоединяюсь к положительной оценке работы и ходатайствую о допуске кандидата к экзамену".
О ходе докторского экзамена, проходившего 5 февраля 1880 года, Герц сообщил на следующий день родителям: "Некоторую неловкость испытал я, однако, когда шел вчера в университет и увидел, что в сенатском зале горят все огни. Экзамен длился от шести до восьми. Стоило мне начать, и я сразу увидел, что не должен провалиться". Далее он пишет: "Как только у меня появлялась неуверенность, экзаменаторы торопились поднять мое мужество детски легкими вопросами и перейти в другую область. В философии я мог бы блеснуть, если бы профессор Целлер не спрашивал слишком уж легко".
Протокол экзамена в актах Гумбольдтовского университета подтверждает и дополняет слова Герца.
"Господин Гельмгольц, - говорится там, - начал экзамен с основного предмета. Он спросил о фактах, обнаруженных посредством наблюдений, благодаря которым пришли к признанию волновой теории света. Кандидат ответил на все без исключения поставленные вопросы с большой уверенностью и ясностью. Профессор Целлер спрашивал о досократовской, платоновской и аристотелевской философии и был удовлетворен ответами кандидата".
На все вопросы, поставленные Кирхгофом, который продолжил экзамен по основному предмету, Герц также ответил "полностью правильно и уверенно". Математик Куммер закончил экзамен вопросами из области механики и ее применения и из теории кривых плоскостей. И здесь кандидат показал себя "хорошо ориентированным почти во всем в этих предметах". Общей оценкой экзамена была - "хорошо" ("magna cum laude").
Оценка "хорошо" была тогда редкой в Берлинском университете и Герц остался ею весьма доволен. "Считанные доктора здешнего университета имеют мою оценку, и, особенно у Гельмгольца и Кирхгофа, это удается немногим", гордо сообщает он родителям. Еще раньше, вскоре после своего прибытия в Берлин, он писал: "К здешним докторам относятся с трепетным уважением, и они кажутся, мне во всяком случае, иными, чем где-либо в других местах".
15 марта 1880 года Герц получает диплом доктора, написанный по-латыни. Вскоре после этого Гельмгольц предлагает высокоодаренному молодому физику освободившееся место ассистента в своем институте.
Два с половиной года Герц был ассистентом в институте на Рейхстагуфер. Наряду со своими служебными обязанностями по руководству практикантами он находил время делать собственные эксперименты и публиковать их результаты. В его работах обсуждались вопросы термодинамики, теории упругости, твердости тел, испарения. "Равновесие плывущей льдины, на которой стоит человек", тоже относилось к проблемам, которыми он занимался.
Как следует из писем к родителям, начиная с лета 1882 года, Герц занялся световыми явлениями в разреженных газах. При этом он заметил, что исследования в этой еще "очень неясной" области, по его мнению, приобретут большое теоретическое значение. Это было верным предвидением. Исследование катодных лучей, о котором здесь шла речь, привело в дальнейшем к открытию рентгеновских лучей и к снятию таинственного покрова со структуры материи событиям, до которых не пришлось дожить самому Герцу.
Молодого физика направлял и оказывал на него влияние при этих исследованиях частный берлинский ученый Евгений Гольдштейн. Он был на семь лет старше Герца и тоже принадлежал к числу учеников Гельмгольца.
Эти примечательные световые явления в гейслеровских трубках, известные с конца 50-х годов и описанные Плюккером, Гитторфом и Круксом, Гольдштейн назвал катодными лучами. Как раз в то время, когда Герц был ассистентом Гельмгольца, Гольдштейн написал несколько капитальных работ об электрических разрядах в разреженных газах. В 1886 году, вскоре после отъезда Герца из Берлина, он увенчал свою исследовательскую деятельность открытием "каналовых" лучей, которые сыграли важную роль в экспериментальных исследованиях следующих лет.
Герц находил, что экспериментирование с катодными трубками в высшей степени увлекательно и в эстетическом плане. В письмах к родителям он снова и снова описывал эти "чудесные" явления и изумительную игру красок, которая вызывала его восхищение.
Искусство стеклодува, которым Генрих Герц, как и большинство физиков и химиков его поколения, мастерски владел, весьма пригодилось ему при этих опытах. Кстати, молодой Вильгельм Оствальд, судя по воспоминаниям его учителя, также был превосходным стеклодувом.
Подобно всем крупным экспериментаторам, Генрих Герц был необычайно находчив и неисчерпаем на выдумки в том, что касается приспособлений для опытов. "За день можно придумать опытов и работ больше, чем сделать за год", - читаем мы в письме от 2 декабря 1882 года. Он изобрел и сам построил несколько научных измерительных приборов, например гигрометр и электродинамометр, который он использовал для своих экспериментов с газосветными разрядами.
Герц не боялся однообразной механической работы, которая была неизбежной, например, при самостоятельной постройке большого источника постоянного тока. "Я тружусь совершенно так же, как фабричный рабочий, писал он 6 сентября 1882 года, - потому что я тысячу раз повторяю каждое движение руки, так, я часами только и делаю, что сверлю отверстия одно подле другого, гну жестяные полосы, потом часами лакирую их и так далее".
Уже работы берлинского периода выявляют ту беспощадную самокритичность в оценке результатов опытов, которая была характерна для позднейших работ исследователя. Герц никогда не удовлетворялся констатацией какого-либо положения, но всегда точно указывал границы, в которых оно действительно. Этот рано развившийся самокритический подход стал одним из источников его научного величия.
За время своего ассистентства Герц по-человечески ближе познакомился с "имперским канцлером науки", как любили называть Гельмгольца в годы культа Бисмарка. Гельмгольц часто приглашал своего сотрудника на чай или на званые вечера в свою роскошно обставленную служебную квартиру.
Однако более близкое знакомство со знаменитым физиком оказалось во многих отношениях разочаровывающим. Гельмгольц был в обращении чопорен и формален и до мозга костей прусский тайный советник. Он "не относится к хорошим собеседникам... - замечал Герц в письме к родителям, - он говорит так медленно и размеренно, что по крайней мере для меня невозможно слушать его внимательно, если речь не идет о вещах, при обсуждении которых действительно хочется взвешивать каждое слово".
Такие внешние моменты, конечно, не умаляли уважения и благодарности, которые Герц испытывал к своему наставнику. В речи, посвященной памяти Герца, Планк говорил о "детском почитании своего учителя Гельмгольца", которое Герц проявлял при каждой возможности: "нельзя было не заметить, что он сам воспринимал как благо возможность облечь в личную форму восхищение достоинством и истинностью своей науки".
В Берлине для молодого физика-исследователя не было тогда возможности продвижения, во всяком случае в обозримый промежуток времени. Поэтому Герц последовал совету Кирхгофа принять доцентуру по математической физике в университете Киля. Министерство просвещения дало согласие. На время его приват-доцентуры до разрешения на экстраординарную профессуру, для которой он предназначался, для него была предусмотрена постоянная денежная субсидия.
Нелегко было страстному физику-экспериментатору уйти из главного центра физических исследований и преподавания, каким был Берлинский университет при Гельмгольце и Кирхгофе, в провинциальный университет, где в его распоряжений не было даже простой лаборатории. В Берлине он располагал самыми лучшими приборами для своей дальнейшей исследовательской работы. Регулярные собрания в Берлинском физическом обществе, где он сам несколько раз делал доклады, стимулировали его научную работу. От всего этого он должен был теперь отказаться.
После того как в мае 1883 года за статью о газосветном разряде он получил право преподавания, Герц два года преподавал в Киле математическую физику.
Влияние его преподавательской деятельности на этот маленький университет, где на всех факультетах, взятых вместе, насчитывалось лишь несколько сот студентов, было скромно. Большей частью в его аудитории сидело лишь 6...8 студентов. В хорошую летнюю погоду их было еще меньше. Так, в июле 1883 года он писал, что посещаемость лекций за последние недели, когда было особенно жарко, пострадала, к его "немалому огорчению", несколько раз число присутствующих опускалось до двух. Поскольку одновременно с понижением температуры оно вновь поднялось до четырех, он решил, что может не ставить себе в вину столь скудное посещение. Время от времени он находил аудиторию совсем пустой. "Большое расстройство", - писал он по этому поводу в своем дневнике.
При таких обстоятельствах молодой ученый имел относительно много времени для размышления о научных вопросах и работы над специальной литературой. Это было лучшее из того, чем отмечены годы, проведенные в Киле, и что впоследствии очень благоприятно отразилось на его успехах.
Заметки в дневнике позволяют детально проследить исследования, проводимые доцентом.
Так, 19 января 1884 года говорится: "Обдумывал электродинамические опыты". 27 января он отметил: "Размышлял об электромагнитном излучении". 29 января он раздумывал об электромагнитной теории света. 4 марта его занимала недавно вышедшая "Механика" Эрнста Маха. 6 марта он посвятил оптике. 11 мая говорится: "Вечером - основательно - электродинамика по Максвеллу". 13 мая: "Исключительно электродинамика". 16 мая: "Весь день занимался электродинамикой".
Вплоть до поздней осени 1884 года на первом плане стояли занятия электродинамикой. Все время встречаются записи о том, что Герц "размышлял" над вопросами электродинамики. В их числе появляется заметка: "Упорно размышлял над электродинамикой". Наряду с этим он интересовался также трудами Давида Фридриха Штрауса, посвященными критике религии, и читал переписку между Гёте и Шиллером, Гауссом и Шумахером.
Но Герц не мог быть полностью удовлетворен своей деятельностью в Киле. "Очень плохое настроение", - отметил он в дневнике 29 октября 1884 года. Предоставление обещанной профессуры оттягивалось от семестра к семестру. Из-за этого у него не было прочной основы для существования. Но большей частью его угнетало, по-видимому, отсутствие возможности экспериментировать в хорошо оборудованном институте, к чему он привык в свои берлинские годы. Маленькая частная лаборатория, которую он начал оборудовать самодельными приборами в подсобном помещении своей квартиры, могла быть лишь паллиативом.
Герц был прирожденным экспериментатором. Несмотря на свои ярко выраженные математические способности и живые теоретические наклонности, он не чувствовал себя счастливым, занимаясь математической физикой. Он тосковал, как писал Планк, по своему любимому делу - эксперименту.
Поэтому он с радостью принял осенью 1884 года приглашение на должность ординарного профессора физики в Высшую техническую школу в Карлсруэ, где в его распоряжении был институт с хорошим экспериментальным оборудованием.
В марте 1885 года Герц переселяется в город, который в последующие четыре года стал ареной его великих открытий и местом рождения его мировой славы. "Утром осмотрел институт в политехникуме и остался доволен", значится в дневнике 30 марта 1885 года. Двумя днями позднее он отмечает: "В институт доставлен оптический шкаф. Найдена подходящая квартира".
Во всяком случае, было покончено, как он писал, с "безмятежным досугом приват-доцента". Он должен был заниматься всевозможными институтскими и административными делами. Подготовка к лекциям, экзамены и факультетские обязанности всякого рода мешали ему заниматься собственной научной работой. В июне 1885 года он жаловался в письме своим родителям: "Неужели я тоже стану одним из тех, кто, получив профессуру, перестает что-либо создавать".
Дневник верно отображает жизнь молодого профессора. Среди заметок о служебных делах, о ссоре с учеником механика, разбившим диск большой электростатической машины, о теоретических вопросах, короткая и деловая - в стиле сообщений о результатах физических опытов - запись о том, что он помолвлен с дочерью одного из коллег. Через год после своего переселения в Карлсруэ, летом 1886 года, Герц женится.
Вскоре после этого, в октябре 1886 года, начинаются в "удивительном сплетении заслуг и счастья", как писал Планк, те классические эксперименты, которые создали научную славу Генриха Герца. Их непосредственным исходным пунктом - подобно открытию Эрстеда в 1820 году - было случайное наблюдение во время подготовки и проверки учебного эксперимента.
При экспериментировании с электрическими разрядами Герц заметил искрение одной из двух близко лежавших друг подле друга изолированных спиралей. Он сразу же предположил, что это явление основано на процессе индукции и его следует толковать как электромагнитный резонанс, сравнимый с аналогичным акустическим явлением. Очевидно, было возможно с помощью искрового индуктора и в открытой катушке с небольшим количеством витков вызывать быстрые электрические колебания.
Теперь Герц вернулся к вопросу, поставленному в конкурсном задании Берлинской Академии наук, от разработки которого он отказался семь лет назад, потому что тогда не видел возможности разрешить его при помощи имевшихся в его распоряжении средств. Но вскоре он вышел за рамки частной проблемы, которая была предметом конкурсного академического сочинения: влияют ли изоляторы на электродинамические процессы?
Герц поставил перед собой гораздо более широкую задачу: он хотел выяснить, существуют ли в действительности электромагнитные волны, предсказанные теорией Максвелла. За несколько дней он изготовил необходимые приборы и начал планомерно экспериментировать.
25 октября 1886 года в дневнике записано: "Получил искровой микрометр и начал с ним опыты". 26 октября: "Ставил опыты над искрами в коротких металлических контурах". 29 октября: "Опыты с искрами". И так продолжается до 2 декабря 1886 года, когда появляется первое значительное свидетельство успеха: "Удалось вызвать явление резонанса между двумя электрическими колебаниями".
В ходе этих опытов Герц создал основную форму дипольной антенны, которая и сегодня применяется в технике УКВ. При помощи этого прибора он мог получать быстрые электрические колебания, необходимые для осуществления его исследовательского замысла и для оценки теории Максвелла.
5 декабря 1886 года Герц отправил Гельмгольцу первое письменное сообщение о своих наблюдениях, противоречащих теории дальнодействия. Предварительные результаты своих экспериментов он обобщил в двух работах.
Первая была опубликована под заголовком "Об очень быстрых электрических колебаниях" в "Видемановских анналах физики и химии". Вторая, толчком для которой послужила идея, высказанная Фарадеем, была написана в его духе и под заголовком "О влиянии ультрафиолетового света на электрический разряд" напечатана в материалах заседаний Берлинской Академии наук. Она была посвящена побочному явлению, возникавшему при некоторых опытах с искрами.
Герц наблюдал влияние ультрафиолетового света на искровой разряд. Он открыл таким образом закономерность, которую уже через год подробно исследовал экспериментальным путем дрезденский физик Вильгельм Галлвакс, а позднее Филипп Ленард. Однако теоретическое объяснение этой закономерности было дано лишь в 1905 году Альбертом Эйнштейном. Речь идет о фотоэлектрическом эффекте, электрическом действии света, которое, как показал Эйнштейн, основывается на квантовом обмене энергией между фотонами и электронами.
В силу чисто внешних обстоятельств, при которых Герц проводил свои опыты, он иногда оказывался на ложном пути. Он должен был работать с очень длинными электрическими волнами. Между тем особые условия резонанса в помещении, где ставились опыты, приводили к неверным результатам. "Неблагоприятное влияние помещений", как он писал, не могло быть устранено даже при усилении тщательности наблюдений.
Он придумывал все новые условия опытов и месяцами проводил контрольные эксперименты, чтобы проверить надежность результатов своих наблюдений. Нередко ему казалось, что он "заблуждается, несмотря на все старания". При этом наиболее сомнительным был вывод, к которому он пришел из-за помех. Ему показалось, что электрическая сила распространяется в проводах с иной скоростью, чем в вакууме. Это противоречило бы максвелловской теории. Через некоторое время ему удалось исправить свою ошибку.
5 ноября 1887 года Герц послал Гельмгольцу новую статью - "О явлении индукции, вызываемом в изоляторах электрическими процессами". Он просил его предложить рукопись Берлинской Академии наук.
Гельмгольца эта работа должна была особенно обрадовать: в ней Герц блестяще и исчерпывающим образом решил конкурсную задачу Академии от 1879 года. Он сумел показать, что изолятор может быть местом электромагнитных процессов. Это подтверждало взгляды Фарадея и Максвелла. Уже через три дня он получил почтовую открытку с ответом: "Рукопись получил. Браво! В четверг передаю ее в печать. Герман фон Гельмгольц".
Теперь Герц ставит опыт за опытом в захватывающем дух темпе. Последовала дальнейшая проверка и подтверждение максвелловской теории. Основные эксперименты Герц мог производить только в перерывах между лекциями, так как он использовал для них свою аудиторию, площадью 14x15 метров, которая была самым большим из имевшихся в его распоряжении помещений. Зал для опытов специально оборудовался. Механик удалял все металлические предметы, которые можно было убрать, прежде всего газовые трубы и люстру. Скамейки были соединены мостками, по которым Герц мог ходить во всех направлениях со своим измерительным инструментом, проволочным кольцом примерно 30 см диаметром. Цинковая пластинка 4 м высотой, которая была укреплена на стене, служила отражателем электрических волн.
Работу экспериментатора снова можно шаг за шагом проследить по дневнику. 29 декабря 1887 года значится: "Экспериментировал. Затеняющее действие железа, рефлексия от стены и т.д.". 30 декабря: "Проследил действие через аудиторию". 31 декабря он заметил: "Устал от экспериментов". И радостно добавляет: "С удовлетворением оглядываюсь на прошедший год".
Литературным отражением этих эпохальных опытов, со всей определенностью подтверждающих теорию Максвелла, была классическая статья "О скорости распространения электродинамических эффектов", которую Герц закончил в январе 1888 года и тоже направил Гельмгольцу. После ее публикации в протоколах заседаний Берлинской Академии наук мир специалистов начал настораживаться.
Уже в марте 1888 года Герц мог сообщить своим родителям, что профессор Рентген из Гисена поздравил его в письме с его экспериментальными работами, заметив, что они являются лучшими из работ последних лет в области физики.
Рентген в то время еще не был всемирно известным первооткрывателем лучей, названных в его честь, но уже и тогда он считался выдающимся физиком-экспериментатором и пользовался заслуженным уважением как автор ряда серьезных работ. Поэтому Герц по праву гордился благоприятным отзывом старшего, проявившего себя в науке и признанного специалистами коллеги.
Но молодой исследователь не позволил себе удовлетвориться достигнутыми успехами. Ему удалось произвести и показать на прямолинейных проводах и в свободном пространстве постоянные электрические волны. Эти нередко крохотные искорки, которые он должен был с лупой отыскивать в затемненной аудитории, убедительно показывали узлы и выпуклости электрических волн. "Я считаю, писал Герц Гельмгольцу в марте 1888 года, - что волновую природу звука в свободном пространстве нельзя представить так же ясно и наглядно, как волновую природу электродинамического распространения".
Двенадцать лет спустя в своей вступительной лекции в Лейпциге Больцман сказал, что этот эксперимент "нанес почтенной теории электрического флюида такой удар, от которого она уже не смогла оправиться". Чтобы неопровержимо доказать единую сущность световых и электрических волн. Герц последовательно повторил все основные оптические опыты: отражение, преломление и поляризацию - с электрическими волнами. После первых неудач он достиг цели при помощи случайно обнаруженных им коротких волн.
С двумя большими параболическими зеркалами - цилиндрами из цинковой жести, - используя пучки электрических лучей, он мог вызывать эффект прожекторов, подобный оптическому. При помощи вылитой из твердой смолы изолирующей призмы 1,5 м высотой и 6 ц весом он добился отклонения электрического волнового пучка, соответствующего преломлению световых лучей в стеклянной призме. Наконец, он смог убедиться и в поляризации электрических волн при помощи проволочной сетки.
Благодаря этим оптическим опытам с электрическими волнами стало ясно, что невидимые электрические волны, которые распространяются по проводам и в свободном пространстве со скоростью света, ведут себя так же, как световые волны. Они различаются только по длине волн, правда, в данном случае, очень значительно: длины электрических волн в миллион раз больше, чем световых.
Таким образом, единая сущность света и электричества, которую Фарадей предполагал уже в 1845 году, а Максвелл теоретически обосновал в 1862 году, была подтверждена экспериментально. Оптика могла быть теперь включена в электродинамику так же, как акустика давно уже вошла в механику.
Одновременно была доказана несостоятельность учения об электрических силах дальнодействия. Герц, со свойственной ему осторожной манерой выражаться, сформулировал этот важный вывод так: "Освященное наукой, но неохотно принимаемое разумом господство непосредственно действующих на расстоянии сил в области электричества кажется разбитым навсегда простыми и убедительными опытами".
В классической статье "О лучах электрической силы", одной из своих самых значительных работ, Герц сообщил о своих экспериментах с вогнутым зеркалом. И эту рукопись он также послал сначала Гельмгольцу, который с радостью следил за множащимися научными успехами своего бывшего ученика, докторанта и ассистента.
"Несомненно большим достижением, - писал Гельмгольц, размышляя о прошлом, - является приведение убедительных доказательств того, что свет эта столь важная и таинственная сила природы - ближайшим образом родствен другой, столь же таинственной и, вероятно, имеющей еще большее применение силе - электричеству. Для теоретической науки, возможно, еще важнее то, что теперь стало понятным, как силы, о которых существовало представление, что они непосредственно действуют на расстоянии, распространяются путем воздействия одного слоя промежуточной среды на ближайший".
Над техническим применением результатов своих гениальных опытов с искрами сам Герц не думал. Беспроволочное телеграфирование на большие расстояния могло развиться лишь после создания для него дальнейших предпосылок. Здесь несомненны заслуги русского физика Попова, немца Брауна и итальянца Маркони. Расцвет радиотехники основывается прежде всего на многостороннем применении электронных трубок, открытых Либеном. Он в свою очередь сделал возможным повторение опытов Герца с гораздо большей точностью.
Показателем упрочения научной репутации молодого исследователя среди специалистов служит то, что многие университеты проявили интерес к нему как к преподавателю. В Гисене ему предложили стать преемником Рентгена, который принял приглашение в Вюрцбург. Герц не мог на это решиться. Потом перед ним открылась возможность стать в Берлинском университете преемником Кирхгофа, умершего в 1887 году.
В отзыве, который Гельмгольц составил для факультета и министерства, значится, что Герц своими опытами разрешил вопрос, "основываются ли электромагнитные эффекты на дальнодействии или передаются путем изменений в заполняющей пространство среде и для своего распространения нуждаются, подобно свету, во времени". Гельмгольц считал, что решение этой проблемы следует рассматривать как "достижение чрезвычайной научной важности", осуществление которого ранее "казалось почти невозможным из-за безнадежных экспериментальных трудностей". Герц добился успеха "лишь благодаря в высшей степени редкому соединению глубокой научной проницательности и практической сноровки".
Приглашение в Берлин, на кафедру знаменитого Кирхгофа, который лишь десятилетие назад был одним из его учителей, Герц считал особенно почетным. Однако, когда министерство предложило ему выбор между Берлином и Бонном, он выбрал меньший университет, на Рейне, в надежде, что там у него будет больше свободного времени для исследовательской работы. Эта возможность была предоставлена ему с тем условием, что он прежде всего должен заниматься своими "историями с распространением".
Гельмгольц, ранее сам предлагавший кандидатуру Герца Берлинскому университету, считая его самым достойным из всех возможных кандидатов, одобрил решение Герца.
"Лично я огорчен тем, - писал он 15 декабря 1888 года, - что Вы не хотите переехать в Берлин, но, как я Вам уже раньше говорил, я думаю, что, безусловно, Вы в Ваших собственных интересах действуете правильно, предпочитая в конце концов Бонн. Тот, кто ставит перед собою научные задачи и стремится к их разрешению, должен оставаться вдали от больших городов. В конце жизни, когда сильнее склоняешься к тому, чтобы использовать достигнутое для воспитания нового поколения и для государственного управления, дело обстоит иначе".
В ответе на запрос философского факультета Боннского университета Гельмгольц отметил Герца как наиболее "талантливого и богатого оригинальными идеями среди молодых физиков"; он "одинаково способен как к овладению абстрактнейшими математическими теориями, так и к решению вытекающих из них вопросов экспериментального порядка с большой ловкостью и большой изобретательностью в том, что касается методов".
Весной 1889 года Герц прибыл в Бонн как ординарный профессор физики. Здесь он стал преемником Рудольфа Клаузиуса, который заслужил мировое признание своими исследованиями в области термодинамики.
В распоряжение Герца был предоставлен красиво расположенный жилой дом, которым владел его предшественник. "То, что в доме жил один из самых знаменитых в моей науке людей, конечно, привлекательно для меня и всех физиков, которым случается меня посещать", - писал он своим родителям. Сан возле дома был очень удобен как место отдыха для него и как площадка для игр двух его маленьких дочерей. "Сегодня я все время до обеда был в саду, который сейчас весь наполнен ароматом", - гласит запись в дневнике в мае 1892 года. За несколько дней до этого он писал в дневнике, что устроил для детей большую песочницу с "волшебной пещерой", которая освещалась по вечерам.
Университет Бонна стал последним местом деятельности исследователя.
Поначалу ему пришлось преодолеть множество трудностей, чуть ли не больше, чем четыре года назад в Карлсруэ. Институт, занимавший тесные помещения, нужно было расширить и оснастить новыми приборами. Имеющаяся аппаратура большей частью не была готова к употреблению, так как Клаузиус в последние годы своей преподавательской деятельности не разрешал использовать приборы, щадя их. "Много работы с лабораторией, нет возможности идти дальше. Очень утомлен и несчастен". Так повествует дневник в конце летнего семестра 1889 года.
Следуя приглашению, Герц выступает в сентябре 1889 года на 62-м заседании Общества немецких естествоиспытателей и врачей в Гейдельберге с докладом "Об отношении между светом и электричеством".
Подготовка этого доклада, предназначенного для широкой аудитории, доставила Герцу много хлопот. Временами он был близок к тому, чтобы взять назад данное обещание. "Я так несчастен оттого, - писал он своим родителям, - что нагрузил себя докладом в Гейдельберге. Лечусь тяжелой, неприятной работой, затрачиваю на него массу времени, а то, что я получаю в результате, по моему мнению (по моему искреннему мнению), для любителя непонятно, для специалиста тривиально, мне самому противно. К сожалению, на этот раз уклониться нельзя, необходимо сказать что-либо".
Эти сомнения не подтвердились. Доклад был принят громкими аплодисментами. Гельмгольц выразил удовлетворение по поводу выступления своего ученика. Даже такой своеобразный и требовательный слушатель, как Вильгельм Оствальд, в автобиографии, написанной спустя сорок лет, с признательностью упомянул "большую и в высшей степени выразительную речь", в которой Герц сообщал "о доходящем до мельчайших деталей совпадении света и исследованных им быстрых электрических колебаний". Это было действительно мастерское изложение сложных физических взаимозависимостей в общедоступной форме.
Доклад со всей очевидностью обнаружил, что Герц не сомневался в правомерности господствовавшей тогда гипотезы светового эфира. Более того, исследование "эфира" казалось ему даже основным делом физики. Он полагал, что по примеру греческих натурфилософов можно спросить, "разве почти все существующее не создано из эфира?".
Здесь Герц остался сыном своего века. Но его замечание, что дальнодействие, изгнанное Максвеллом из учения об электричестве теоретически и его собственными опытами практически, делает сомнительной и теорию гравитации, уже намечало пути в будущее. Через четверть века Эйнштейн устранил сомнительные силы дальнодействия из теории гравитации.
В 1890 году Герц по приглашению Королевского общества отправился в Англию. В Лондоне он имел возможность осмотреть оригинальные аппараты Фарадея. В Лондоне и в Кембридже он читал доклады на английском языке, встречался со знаменитыми английскими учеными, среди них с Вильямом Томсоном. Его принимали как великого физика со всевозможными научными почестями.
Генрих Герц стоял тогда на вершине своей всемирной славы. О нем читали доклады; о нем и его открытиях писали статьи. Ему присуждали медали и премии. Научные общества, отечественные и зарубежные, принимали его в свои ряды. "Почетный член Московского общества", - как один из многочисленных примеров, гласит запись в его дневнике от 26 ноября 1890 года. Берлинская Академия наук избрала его своим членом-корреспондентом в марте 1889 года. Он принадлежал также к старейшей естественнонаучной академии "Леопольдина" в Галле.
Начиная с 1890 года многосторонний физик наряду с продолжением своих экспериментальных исследований опять занялся теоретическими вопросами.
- В работе "Основные уравнения электродинамики покоящихся тел" Герц придал учению Максвелла архитектоническую законченность. В следующей работе, относящейся к основным уравнениям электродинамики движущихся тел, он пошел дальше Максвелла. Он сделал первые шаги по пути, ведущему к теории относительности.
Особенно усердно занимался Герц основами механики. Результаты его занятий появились под заголовком "Принципы механики, изложенные в новой связи". Известность получило в первую очередь теоретико-познавательное введение, еще и сегодня сохраняющее свою ценность.
Эта работа, свидетельствующая о блестящих и прирожденных способностях Герца как физика-теоретика, была плодом уединенных размышлений, стимулированных трудами Гельмгольца, Маха, Дж.Дж. Томсона и других исследователей. "В общем, я очень благодарен прекрасной книге о развитии механики Маха", - говорится в предисловии.
В правомерности своих новых формулировок и обобщений механических законов Герц был не совсем уверен. "Все же трудно избавиться от некоторой робости, - говорил он в письме от 19 ноября 1893 года, - когда приступаешь к делу, которое никогда не обсуждалось ни одним человеком".
Гельмгольц, назвавший произведение Герца "последним памятником его земной деятельности", заметил в своем введении: "Конечно, стремление дать объяснение для отдельных разделов физики исходя из развитых Герцем основных положений встретится с большими трудностями, но в целом книга Герца об основных законах механики должна в высшей степени заинтересовать каждого читателя, которому может доставить наслаждение последовательная система динамики, представленная в совершенном и остроумном математическом изложении. Возможно, в будущем эта книга приобретет более высокую эвристическую ценность как учебное руководство к открытию нового всеобщего характера сил природы".
Самым замечательным в предложенном Герцем новом порядке механических законов природы, собственно, зерном его замысла, была попытка осуществить программу построения механики без понятия силы.
Понятие "сила" казалось Герцу пережитком донаучных представлений. Он сделал попытку показать, что при описании природных процессов достаточно понятий времени, пространства и массы, чтобы выразить то, что поддается наблюдению. "Трудно отрицать, - писал он, - что в очень многих случаях силы, которые наша механика приводит для истолкования физических вопросов, работают вхолостую за пределами действительности везде, где дело касается изображения действительных фактов".
Герц предложил рассматривать физические силы как действие жестко связанных масс. Тогда сила явилась бы не более, чем "математической, вспомогательной конструкцией, свойства которой полностью в нашей власти и которая, таким образом, не может таить в себе ничего загадочного". Свой эмпирический закон - принимать во внимание лишь фактически наблюдаемое - он, собственно, ограничил тем, что наряду с видимыми массами ввел в игру "скрытые массы".
Смелый, но не лишенный противоречий труд Герца "Механика без сил" не нашел последователей среди его коллег. Больцман в своем докладе на конференции естествоиспытателей в Мюнхене в 1899 году назвал механику Герца "программой для отдаленного будущего" и добавил, что довольно часто слышал похвалы "Механике" Герца, но не видел еще никого, кто пошел бы по пути, указанному Герцем. В том же духе как "физику будущего" оценил в 1910 году принципы механики Герца и Планк.
Набросанная Герцем программа новой механики была выражением внутреннего разлада, который должен был испытывать столь глубоко мыслящий физик, обнаружив трещины в фундаменте своей науки. Она была предвестницей кризиса, разразившегося в физике через несколько лет. Она была буревестником переворота в физике. Герц сам еще не мог указать выход из обозначившихся трудностей. Но его гениальная интуиция подсказала ему, что часы классической физики сочтены.
Большинство современных ему физиков имели собственные побудительные причины не признавать предложения Герца. Характерно, что его последний ассистент и ближайший сотрудник Филипп Ленард, впоследствии ярый антисемит и фанатический приверженец Гитлера, после 1933 года высказал нелепое предположение, что в учебнике механики как бы прорвался "сильный еврейский дух", который в ранних работах Герца "оставался более скрытым".
Герц стремился устранить из естествознания все "неправомерные вопросы" и "мнимые доказательства". Он квалифицировал вопросы о "сущности силы", "сущности электричества" как "неясные". В этом он солидаризировался с Кирхгофом, который ограничивал задачу механики наиболее простым и полным описанием наблюдаемых явлений. В духе этой "феноменологической" физики Герц разрешил вопрос о сущности теории Максвелла знаменитым положением: "Максвелловская теория есть система максвелловских уравнений".
Требование Герца, чтобы наши представления о природных явлениях были простыми, целесообразными и экономными, напоминает выдвинутый Махом принцип "экономии мышления". Но в остальном Герц отнюдь не был махистом. Ленин писал в "Материализме и эмпириокритицизме", что "философское введение Г. Герца к его "Механике" показывает обычную точку зрения естествоиспытателя, напуганного профессорским воем против "метафизики" материализма, но никак не могущего преодолеть стихийного убеждения в реальности внешнего мира".
В действительности Герц, несмотря на свою склонность к априоризму Канта и свою благодарность Маху, твердо стоял на почве естественнонаучного материализма. В духе материалистической теории познания он утверждал, что физика "отражает" вещи и зависимости с помощью своих особенных средств. Правильность отражения определяется "силой вещей"; она не подлежит "нашему произволу". Это чисто материалистическое воззрение. Герц, собственно, остался в границах механистического материализма.
Первым среди физиков в 70-е годы против механистического взгляда на природу выступил Эрнст Мах. Этот взгляд, по его словам, был исторически оправданной, но в целом искусственной гипотезой, которую следует преодолеть, потому что она мешает прогрессу естествознания. При этом Мах вместе с водой выплеснул и ребенка: вместе с механистическим материализмом он отбросил материализм вообще. Это была роковая ошибка.
Примерно в это же время Фридрих Энгельс опроверг механистическое восприятие природы, оценив его с точки зрения диалектического материализма как одностороннее и недостаточное. В "Диалектике природы" Энгельс страстно выступал против "стремления свести все к механическому движению".
Подобная оценка механицизма была чуждой Герцу. В предисловии к "Принципам механики" он писал: "Все физики согласны с тем, что задача физики состоит в приведении явлений природы к простым законам механики". Это однозначное признание механистической картины природы свидетельствует о том, что Герц - как и Максвелл - еще строго держался механики в качестве общей основы физической науки, несмотря на то что результаты его исследований подрывали доверие к механике как последнему и окончательному основанию физики.
Во всяком случае, механистический материализм Герца не застыл в тот догматический механицизм, который господствовал к концу XIX века в мышлении большинства естествоиспытателей в ущерб науке. Герц сохранял по отношению к нему скептически-критическую позицию. Со своими творческими сомнениями он выступает в "Принципах механики" почти собратом по духу великого критического мыслителя Декарта, к идеальной картине механики которого восходили его представления.
Такой осторожный и самокритичный исследователь, как Герц, никогда не устававший снова и снова проверять свои экспериментальные наблюдения и уточнять их результаты, должен был противиться любой попытке представить научные мнения неколебимыми. "Что возникло из опыта, может быть опытом же и уничтожено", - так гласит один из его девизов.
Среди публикаций боннского периода следует назвать собрание экспериментальных работ, появившееся в 1892 году под заголовком "Исследования о распространении электрической силы".
Это произведение особенно ценно тем, что Герц подробно описывает в нем, как он пришел к своим результатам. По словам Гельмгольца, мы обладаем "немногими подобными документами внутренней психологической истории науки, и мы должны быть исполнены величайшей благодарности автору за то, что он позволил нам так глубоко заглянуть в лабораторию своей мысли и даже в историю своих ошибок".
В этом Герц резко противоположен таким физикам-экспериментаторам, как Рентген, умолчавший об истории своего знаменитого открытия, или таким теоретикам, как Планк, никогда не упоминавший о методе, при помощи которого он нашел значение своих квантовых формул, не говоря уже о великом математике Гауссе: его современники утверждали, что он делает пути, которыми приходит к своим результатам, столь же неясными, как лиса, заметающая хвостом свой след на песке.
Как физик-экспериментатор Герц работал в Бонне главным образом над вопросами, связанными с прохождением катодных лучей через тонкие металлические пластинки. В 1892 году он опубликовал фундаментальную статью "О прохождении катодных лучей через тонкие слои металла".
Здесь Герц продолжил исследования, которые десять лет назад начинал в Берлине под влиянием работ Крукса и Гольд-штейна. Дело главным образом было в том, чтобы решить, несут ли катодные лучи электрические заряды, то есть корпускулярны ли они, или же обладают волновой природой, как свет. Герц склонялся ко второму взгляду - с оговоркой, что при катодных излучениях речь идет, по всей вероятности, о продольных волнах в световом эфире: предположение, впоследствии оказавшееся ложным.
В этих опытах Герц иногда - обычно он экспериментировал один - прибегал к помощи своего ассистента Филиппа Ленарда, который успешно продолжил его опыты. Через тонкую алюминиевую фольгу, называемую "окном Ленарда", он выпускал катодные лучи из вакуумной трубки на "свободу". Теперь он мог вне прибора исследовать их ближе при помощи световой ширмы и фотопластинки. При этом он пришел к важному открытию, что атомы не могут быть непроницаемыми шариками, как их представляли до сих пор, но что их масса должна быть собрана в крохотной частице пространства, занимаемой атомом. Это представление легло в основу резерфордовской модели атома.
Ленард за свои ценные экспериментальные исследования был в 1905 году вторым из немецких физиков - после Рентгена - удостоен Нобелевской премии.
Герцу не пришлось стать свидетелем научных успехов своего сотрудника. Но он избежал также участи стать свидетелем падения Ленарда: его отвратительных клеветнических выпадов против Рентгена я Эйнштейна, его проникнутой шовинизмом "Немецкой физики" и всех его фашистских бесчинств.
Последние годы жизни великого физика были омрачены болезнью, которая, как считали, началась с обычного флюса. Бесконечные операции приносили лишь временное облегчение и давали возможность Герцу продолжать педагогическую деятельность - хотя и с трудом, - но не вели к выздоровлению. В начале декабря 1893 года он вынужден был отказаться от лекций.
В день прихода нового 1894 года смерть избавила исследователя, которому шел лишь 37-й год, от непереносимых страданий, бороться с которыми тогда медицина не умела.
Запланированные и подготовленные Герцем эксперименты с искрами, во время которых он хотел применить токи высокого напряжения, опасные для жизни, остались неосуществленными. Подготовка к печати "Принципов механики", над языком которой он работал до последнего дня, была закончена Ленардом. Гельмгольц воздал должное труду своего величайшего ученика в предисловии.
Это была последняя дружеская услуга, которую он мог оказать ему и его памяти, прежде чем - несколькими месяцами позже - оборвалась и его жизнь: в тот черный 1894 год физическая наука в Германии потеряла Герца, Кундта и Гельмгольца.
Герц занимался академическим преподаванием лишь одно десятилетие. Он умер слишком рано, как Сади Карно, основатель термодинамики, как Френель и Фраунгофер, которые внесли столь значительный вклад в оптику. Он умер молодым, подобно многим великим представителям музыки, изобразительного искусства и литературы: Моцарту и Шуберту, Рафаэлю и Ван Гогу, Клейсту и Георгу Бюхнеру.
В предчувствии своей ранней смерти, 9 декабря 1893 года, Герц писал своим родителям: "Если со мной действительно что-либо случится, Вы не должны печалиться, но Вы должны немного гордиться и думать, что я принадлежу к тем избранным, которые живут мало и все-таки достаточно. Этой судьбы я не хотел и не выбирал, но, раз она меня нашла, я должен быть доволен".
О характере этого неповторимого исследователя Гельмгольц сказал: "Генрих Герц обеспечил себе своими открытиями долгую славу в науке. Но память о нем будет жить не только благодаря его работам, но и благодаря его личным достоинствам: его постоянной скромности, радостной готовности признать чужие заслуги, неизменной благодарности, которую он сохранил по отношению к своим учителям. Все это останется незабываемым для тех, кто его знал. Он сам жаждал только истины, которой он следовал с высочайшей серьезностью и с полной отдачей сил. Никогда не было в его душе и тени тщеславия или личного интереса. Даже там, где он имел бесспорное право воспользоваться открытиями, он был склонен молча отойти в сторону".
Печатные работы Герца и ставшие известными документы сообщают мало о его общественных воззрениях и политической позиции. Если он, будучи студентом в Берлине, восхищался "мужеством" старого кайзера, который в открытом экипаже ехал с Мольтке среди "частью весьма сомнительно выглядевшей массы", или, уже во времена своего ассистентства, радовался выдаче офицерского патента, то это было лишним подтверждением того, что и так очевидно: сын богатого гамбургского сенатора разделял социальные и "национальные" предрассудки своего класса и не был противником прусского милитаризма и партийным соратником Бебеля.
Нельзя утверждать, что такие взгляды были единственно возможными. Так молодой (он был на три года моложе Герца) физик-экспериментатор Лео Ароне, преподававший в Берлинском университете в качестве приват-доцента, пока прусское правительство не лишило его права на преподавание из-за его политических убеждений и деятельности в рядах марксистского рабочего движения, является примером того, что представитель точных наук, происходящий из среды крупной буржуазии, может быть "красным". Но это было исключение.
Эпоха, когда физики стали внимательно прислушиваться к общественной жизни и политике и должны были содействовать делу прогресса, если они хотели оставаться верными гуманистическим стремлениям своей науки, наступила позже. Первооткрыватель электрических волн не испытывал еще необходимости делить свое время "между политикой и уравнениями", как это делал создатель теории относительности. Но и в случае, если бы Герцу пришлось пережить события, свидетелем которых стал Эйнштейн, можно сомневаться, учитывая его происхождение и воспитание, в возможности резкого полевения его взглядов.
Большим несчастьем для науки было то, что Герц, равно гениальный и удачливый как теоретик высочайшей логической ясности и как скрупулезный и наблюдательный экспериментатор, не смог принять участия в ее дальнейшем развитии. Не подлежит сомнению, что этот ученый, счастливо соединивший в себе достоинства теоретика и экспериментатора, этот глубоко творческий мыслитель, который, по словам Гельмгольца, "соединял в себе все, что требуется для разрешения сложнейших проблем науки", внес бы значительный вклад в создание квантовой теории и теории относительности. Многое из того, что впоследствии приобрело фундаментальное значение, заложено уже в работах Герца.
Но и то, что он успел совершить, принесло ему непреходящую научную славу.
Открытие электрических волн привело к развитию беспроволочного телеграфа, который создан на основе экспериментов Герца. Радиовещание, телевидение и радарная техника неотделимы от результатов его экспериментов. Его имя получило всемирную известность, сохранившись в названии физической единицы измерения.
Методы, с помощью которых Герц осуществлял свои оптические опыты с электромагнитными волнами, помогли более чем через полстолетия создать радиоастрономию, открывшую новый век астрономических исследований. Гигантские радиотелескопы, помогающие сегодня проложить мосты через многие миллиарды световых лет, построены по принципу параболического зеркала, которым Герц пользовался в 1888 году в своей маленькой лаборатории в Карлсруэ.
Фотоэлектрический эффект, который он наблюдал и описал в 1886 году во время своих опытов с искрами, приобрел позднее громадное теоретическое и практическое значение. Его работы с катодными лучами - о природе которых он не смог составить верного представления - привели в дальнейшем столь непосредственно к проблеме физики атома, что уже поэтому мы можем приветствовать Герца как одного из первопроходцев атомного века.
Он не принадлежал к тем естествоиспытателям, которые утверждают результаты своих исследований в драматически напряженной борьбе с отсталыми взглядами или с противоположными научными мнениями, подобно Юстусу Либиху, Эрнсту Геккелю или Вильгельму Оствальду. Это были ученые-спорщики, блестящие полемисты, нападавшие на своих противников без оглядки и не останавливавшиеся перед отдельными неточностями.
Герц, образец личной скромности, искал возможность обеспечить победу своих научных идей и достижений исключительно эмпирическими средствами убеждения своих противников: правдой фактов. О нем по праву можно сказать, что его стилем было проводить свои научные взгляды и планы не в борьбе, а путем объяснения.
Очевидно, это не единственный путь и не всегда наиболее легкий. Но несомненно, герцевский стиль умственной деятельности, который впоследствии особенно ярко повторился у Нильса Бора, обладает большим и основополагающим значением.
И с этой точки зрения примечательны слова, которыми Макс Планк закончил свою речь, посвященную памяти Генриха Герца, на заседании Берлинского физического общества 16 февраля 1894 года: "Теперь наука будет двигаться вперед без него: то, что он, возможно, мог бы еще открыть, рано или поздно в этом нет сомнения - откроют другие. Но никто из работающих в его области не сможет избежать его влияния. Тысячекратно, как плоды его усилий, будут развиваться на благоприятной почве, давая жизнь новым стремлениям, те ростки, которые он заложил в своих трудах".
Вильгельм Конрад Рентген
Открытие нового вида лучей
В экспериментальной физике существуют открытия, которые можно сделать лишь с помощью особых приборов, специально созданных для исследования определенной проблемы. Одним из самых блестящих примеров такого рода является опыт Майкельсона. Для того чтобы ответить на вопрос, можно ли определить движение Земли относительно светового эфира, считавшегося неподвижным, Майкельсон, один из гениальнейших физиков-экспериментаторов в истории науки, создал зеркальный интерферометр. Он был построен с точностью, какая до сих пор не достигалась ни в одном из подобных приборов. Даже доли эффекта, который можно было ожидать по теории Лоренца, могли быть замерены этим устройством.
Известны, однако, экспериментальные открытия, осуществлявшиеся с помощью средств, с которыми физик имеет дело повседневно. Они преобладали в истории естествознания до начала XX столетия. К ним относится доказательство существования электрических волн, принадлежащее Генриху Герцу. Другим особенно впечатляющим примером является открытие, которое осенью 1895 года сделал вюрцбургский физик Вильгельм Конрад Рентген.
Он использовал при этом искровый индуктор с прерывателем, газоразрядную трубку Гитторфа и флуоресцирующий экран. Эти приборы имелись в то время в лаборатории любого института. Эксперименты с вакуумными трубками получили распространение после опытов, которые производил с ними в 1879 году английский физик Крукс и после открытия в 1886 году Гольдштейном каналовых лучей. Герц, который работал с такими трубками уже в Институте Гельмгольца в Берлине, в начале 90-х годов вновь вернулся к вопросу о газовом разряде. Его исследования продолжил Филипп Ленард.
Подобно Герцу, который экспериментировал, как правило, один, и только в порядке исключения привлекал ассистента или механика, Рентген тоже был исследователем-одиночкой. Он даже олицетворял этот тип в его крайней форме. Он работал почти всегда без помощников и обычно до глубокой ночи, когда он мог заниматься своими опытами совершенно без помех.
Вечером 8 ноября 1895 года физик обернул вакуумную трубку светонепроницаемой черной бумагой, которая задерживала все видимые и ультрафиолетовые лучи. Когда он включил ток высокого напряжения в затемненном помещении, то заметил странную вспышку маленьких флуоресцирующих кристаллов, лежавших на лабораторном столе. Бумажная ширма, которая была покрыта платиносинеродистым барием, также засияла бледно-зеленым светом.
То, что кристаллы лежали по соседству с трубкой, было случайностью. Но световая ширма оказалась в руках ученого, безусловно, не случайно, так как он уже много дней экспериментировал с катодными лучами. Он повторял описанные Герцем и Ленардом опыты с различными типами трубок, исследуя свойства катодных лучей.
Как истинного исследователя, Рентгена интересовало при этом новое, еще неизведанное. "Я искал невидимые лучи", - говорил он полгода спустя после своего открытия, в июле 1896 года, английскому коллеге. На вопрос о том, почему он применил экран, покрытый платиносинеродистым барием, он ответил: "В Германии мы пользуемся этим экраном, чтобы найти невидимые лучи спектра, и я полагал, что платиносинеродистый барий окажется подходящей субстанцией, чтобы открыть невидимые лучи, которые могли бы исходить от трубки".
Только лишь подозревал Рентген о существовании невидимых лучей? Или у него уже были определенные предположения относительно того, что трубка Гитторфа действительно испускает лучи такого рода?
Никаких очевидцев открытия Рентгена нет. Сам ученый весьма неопределенно говорил о его предыстории. Собственно, день открытия он много раз называл точно, но процесс опыта, проведенного 8 ноября 1895 года, он нигде не описал детально. Так что довольно скоро появились различные противоречащие друг другу толкования того, что предшествовало наблюдению.
Многое осталось не выясненным до конца. Слова Вальтера Герлаха, второго преемника Рентгена в Мюнхенском университете, о том, что над подлинными обстоятельствами открытия лучей Рентгена простирается "вечная тьма", несколько преувеличены, но в них есть доля правды. История науки вынуждена удовлетворяться догадками относительно обстоятельств этого открытия.
Конечно, можно предположить, что Рентген экспериментировал в тот вечер с катодными лучами без какого-либо особого повода: "из святой любознательности", как имел обыкновение говорить Эйнштейн, и с намерением проследить явления, еще не описанные в специальной литературе.
Но многое свидетельствует и в пользу того, что он пытался понять причины загадочного явления, которое он заметил несколькими днями раньше: фотоматериалы, упакованные в светонепроницаемую бумагу и лежавшие вблизи трубки Гитторфа, с которой работал Рентген, после проявления оказались необъяснимым образом засвеченными. Теперь исследователь, так сказать, пытался путем планомерных экспериментов обнаружить причины этого непредвиденного засвечивания.
Но чем бы ни руководствовался Рентген в тот вечер, ставя свои опыты, с их помощью он узнал, что от вакуумных трубок действительно исходят невидимые лучи. Лучи пробили черную упаковку и заставили светиться флуоресцирующие вещества. Ни один физик этого не заметил ранее и не сообщал об этом.
Был ли этот неизвестный химический "агент", произведенный в разрядном аппарате, "новым видом света", как вначале думал ученый? Или это было нечто совершенно иное?
Рентген поместил между трубкой и ширмой несколько предметов, оказавшихся под рукой: книгу, кусок листового алюминия, разновесы в деревянном ящике и другие вещи. С удивлением он должен был установить, что все эти вещества пронизываются лучами более или менее сильно. Теневые изображения различных вещей обозначались на экране.
Но самые волнующие минуты этой памятной ноябрьской ночи, возможно, наступили тогда, когда физик увидел скелет своей руки, которую он держал между разрядным аппаратом и световым экраном: жуткая, призрачная картина!
Развернувшиеся далее события, единственные в своем роде, не имеющие примера в истории естествознания, могут быть поняты только исходя из характера исследователя.
Рентген никому не рассказал о своем наблюдении: никому из сотрудников, никому из коллег. И даже своей жене, которую он обычно допускал к участию во всех своих опытах, он не сказал, что работает над чем-то весьма примечательным. Своему лучшему другу, зоологу, он скупо заметил, что нашел нечто интересное, но не знает безупречны ли его наблюдения. Рентген хотел основательно исследовать это новое и загадочное явление, он хотел всесторонне проверить надежность своих наблюдений, прежде чем о них говорить.
Счастье, явившееся столь неожиданно, "великий жребий", как позднее сказал Рентген, который ему выпал, он хотел заслужить как исследователь, представив совершенно "безукоризненные результаты".
На протяжении семи недель ученый в одиночестве работал в своей лаборатории над исследованием новых лучей и их свойств. Чтобы исключить зрительный обман, он запечатлел то, что наблюдал на световом экране, при помощи фотопластинки. Он даже велел приносить себе пищу в институт и поставить там кровать, чтобы не нуждаться в перерывах в работе с приборами, особенно со ртутным воздушным насосом.
Создание высокого вакуума путем выкачивания воздуха из трубок было тогда утомительным делом и нередко длилось много дней. Так как разрядные трубки большей частью спустя короткое время становились непригодными для использования и Рентген вновь восстанавливал вакуум самостоятельно, основные опыты заняли относительно много времени.
28 декабря 1895 года исследователь выступил с первым сообщением о своем открытии перед Вюрцбургским физико-медицинским обществом. Оно было незамедлительно напечатано. Под заголовком "Новый род лучей" вюрцбургское книготорговое предприятие, которое издавало сообщения о заседаниях общества, выпустило тотчас же статью в виде брошюры. Красочная бандеролька с фразой "Содержит новое открытие профессора Рентгена из Вюрцбурга" привлекала внимание к работе. За несколько недель брошюра пережила пять изданий. Она была переведена также на английский, французский, итальянский и русский языки.
В своей работе Рентген, в числе прочего, рассказывал о том, как можно получить новые лучи при помощи трубки Гитторфа или другого подобного же прибора, а также характеризовал проницаемость различных предметов, использованных в его опытах. Так как физика газового разряда тогда была еще не разработана и природа новых лучей по-прежнему оставалась загадочной, он назвал их "Х-лучами".
Под влиянием господствующего учения об эфире Рентген склонялся к признанию того, что здесь речь идет о продольных волнах в эфире: в отличие от световых и электрических волн, которые считались поперечными волнами. Как заметил его ученик Иоффе, это была, по-видимому, единственная ошибка, которую когда-либо допустил Рентген.
Впрочем, исследователь высказал только предположение. Вопрос о природе лучей не стоял для Рентгена на первом? плане. Он ограничился тщательным описанием открытого явления. В начале 1896 года он заметил в письме своему бывшему ассистенту Цендеру: "Какова природа лучей, мне совершенно неясно, и являются ли они в действительности продольными лучами света, для меня это второстепенный вопрос. Главное - факты".
Природа открытых Рентгеном лучей была объяснена еще при его жизни. Они оказались электромагнитными колебаниями, как и видимый свет, но с частотой колебаний во много тысяч раз большей и с соответственно меньшей длиной волны. Они образуются путем преобразования энергии при столкновении катодных лучей со стенкой трубки, причем безразлично, состоит ли она из стекла или металла, и распространяются во все стороны со скоростью света.
В своем "предварительном сообщении" Рентген доказал, что невидимые человеческому глазу Х-лучи действуют на фотопластинку. С их помощью можно делать снимки в освещенной комнате на фотографическую пластинку, заключенную в кассету или завернутую в бумагу.
Время экспозиции составляло при тогдашнем фотослое, который обладал малой чувствительностью и не предназначался для особенностей рентгеновских лучей, от 3 до 10 минут. Однако именно фотографическое действие новых лучей вызвало наибольший интерес. Вопреки намерениям Рентгена его очень скоро даже переоценили. "Для меня фотографирование было средством для достижения цели, а теперь это делают главным", - жаловался он уже в начале 1896 года в одном из писем.
Открывающиеся новые возможности фотографирования сам Рентген, во всяком случае, осветил первым. Одновременно со своей специальной публикацией он в январе 1896 года послал друзьям, коллегам и научным институтам некоторые свои фотографии как приложения к тексту.
Фотографии возбудили интерес и вскоре стали так популярны, что при чтении докладов демонстрировались только под стеклом и в рамках, так как иначе они бесследно исчезали.
К самым ранним, технически великолепным снимкам, которые сделал сам Рентген, относятся буссоль, ящик из дерева с заключенными в нем разновесами и левая рука госпожи Рентген, сфотографированная 22 декабря 1895 года, за несколько дней до первого сообщения.
Распространение публикации Рентгена и его фотографий вызвало такую сенсацию, которой не случалось в истории естествознания со времени сообщения Галилея об открытии спутников Юпитера. Даже великолепные эксперименты Герца семь лет назад не дали стольких поводов для разговора.
Физики во всех институтах бросились к приборам, чтобы повторить опыты Рентгена. Ранее известный только узкому кругу коллег профессор из маленького франконского университета за одну ночь стал наиболее популярным физиком, даже одно время самым знаменитым естествоиспытателем в мире.
Рентгена радовали письма с признанием его научных заслуг, которые он получил от Вильяма Томсона, Стокса, Пуанкаре, Варбурга, Кольрауша, Больцмана и других знаменитых исследователей. Он сам, однако, не содействовал признанию своего открытия вне мира специалистов: не из личной скромности, а из деловых соображений.
Как и многие немецкие ученые-специалисты XIX столетия, Рентген был противником "популяризации" науки. Он опасался, что научные достижения будут опошлены. По этой причине сам он никогда не выступал с популярными сообщениями или докладами перед широкой аудиторией - в отличие от Либиха, Бунзена, Гельмгольца, Маха, Больцмана, Оствальда, которые были авторами популярных работ, не говоря уже о Геккеле, своей всемирной славой обязанного более своим популярным книгам об эволюционном учении, чем своим большим монографиям по зоологии.
При практическом значении открытия Рентгена и при его непосредственном воздействии на многие сферы повседневной жизни интерес к нему со стороны широчайшей общественности был неизбежен.
Совершенно случайно первое сообщение в прессе о новых лучах появилось в венской газете. Это впоследствии привело к ошибочному заключению, что открывший Х-лучи - австриец. Рентген послал несколько фотографий и своему бывшему товарищу студенческих лет в Цюрихе Францу Экснеру в Вену. Физик Эрнст Лехер, который тогда преподавал в Праге, увидел эти фотоснимки при посещении Экснера, попросил их на короткое время и показал своему отцу, издателю венской газеты. Уже на следующее утро там появилось подробное сообщение о новых лучах под крупной шапкой "Сенсационное открытие", где особенно подчеркивалась его ценность для медицины.
Этим было положено начало. Сообщения в газетах хлынули потоком.
В Германии первыми об открытии новых лучей и их исследователе сообщили "Франкфуртер Цайтунг" и "Фоссише Цайтунг". В английских и американских газетах сообщения были иногда по-базарному крикливо приукрашены. Открытие Х-лучей часто приветствовалось только лишь как открытие в фотографии, которое позволяет при закрытой кассете фотографировать непрозрачные предметы. При этом порой были случаи забавного непонимания. Так, одна лондонская фирма начала рекламировать нижнее белье, защищающее от Х-лучей, а в сенат одного из американских штатов был внесен законопроект, требующий запретить употребление Х-лучей в театральных биноклях.
Повсюду говорили о новых лучах. Открывший их был героем дня: предметом удивления и почитания, жертвой шуток и карикатур.
Уже в середине января Рентген был вызван ко двору в Берлин. Перед кайзером и придворным обществом он сообщил о своих лучах и показал некоторые опыты. 23 января 1896 года он выступал в переполненном зале своего института в Вюрцбурге перед Физико-медицинским обществом. Это был единственный доклад такого рода. В заключение почтенный почти 80-летний анатом Альберт фон Кёлликер под аплодисменты собравшихся предложил в будущем вместо "Х-лучи" говорить "рентгеновские лучи".
Рентген, собственно, не возразил, однако из скромности не присоединился к этому предложению. Он придерживался ранее избранного названия "Х-лучи", даже после 1912 года, когда Лауэ, Фридрих и Книппинг раскрыли тайну их природы. Название "рентгеновские лучи" распространилось главным образом в странах немецкого языка. В англосаксонских странах предпочитают более короткое и легче произносимое название "X-rays".
У специалистов всего мира открытие Рентгена нашло беспримерный литературный отклик. Только в 1896 году было опубликовано в общей сложности пятьдесят книг и брошюр и свыше тысячи научных статей о рентгеновских лучах. При этом Германия отнюдь не была в числе первых. Научно-популярные статьи и газетные заметки, появлявшиеся во всем мире, в счет не идут.
Рентген был очень угнетен шумихой вокруг его открытия. "Я никому ничего не говорил о своей работе, - писал он Цендеру, - только своей жене я поведал, что делаю нечто, о чем люди, если они это узнают, скажут: "Рентген, видимо, сошел с ума". Первого января я рассылаю отдельные отрывки, и тут начинается чертовщина! Венская пресса первой начала дуть в рекламные фанфары, и другие последовали за ней. Мне через несколько дней дело опротивело, я не узнавал в сообщениях собственную работу". И он заключает, смиряясь с неизбежностью: "Постепенно я привык к шумихе, но буря стоила времени, целых четыре недели я не мог вернуться к опыту. Другие люди могли работать, только я не мог. Вы не представляете себе, как это происходило".
Кем же был этот немецкий физик, чье имя так быстро стало известно каждому и которого сегодня знает любой ребенок? И почему именно ему удалось сделать такое открытие?
Вильгельм Конрад Рентген родился 27 марта 1845 года в Леннепе, близ Дюссельдорфа. Его отец был состоятельным торговцем и владельцем фабрики сукна. Мать, умная и разбирающаяся в делах женщина, была родом из Амстердама. Сын ее очень уважал. "Вопрос: "Как бы действовала или говорила в том или ином трудноразрешимом случае моя мать? - часто выводил меня на верный путь", - писал он позднее своему молодому сотруднику. Когда Вилли было три года, отец по неизвестным причинам перенес местопребывание своего предприятия в Голландию. Мальчик посещал сначала частную школу в Апельдоорне, потом своего рода техническое реальное училище, или "промышленную школу", в Утрехте.
По желанию родителей он должен был стать торговцем и позднее, как единственный сын, наследовать и продолжить сукновальное дело.
О школьных годах Рентгена известно мало. Из-за безобидной проделки, в которой он принял лишь косвенное участие, он был исключен из школы. Его попытка экстерном сдать экзамены на аттестат зрелости в другом учебном заведении более высокого ранга не удалась. Тем самым поначалу для него был закрыт путь в высшую школу. В Утрехтском университете он присутствовал на некоторых естественнонаучных лекциях как вольнослушатель.
По совету одного швейцарского инженера, с которым он случайно познакомился, осенью 1865 года Рентген отправился в Цюрих, чтобы там начать изучение машиностроения в Высшей технической школе. Там не требовался аттестат зрелости. Но для тех, кто не имел его, предусматривался специальный вступительный экзамен. На нем тридцать лет спустя провалился молодой Эйнштейн, который прибыл в Цюрих по тем же причинам и при схожих обстоятельствах. За хорошие оценки по естественнонаучным предметам, которые Рентген привез из утрехтского реального училища, он был от этого экзамена освобожден.
Три года Рентген изучал машиностроение на механико-техническом отделении. Особый интерес он проявил к прикладной математике и технической физике. Его учителями были математик Кристоффель, чьи исследования спустя десятилетия сыграли свою роль в становлении общей теории относительности, и великий термодинамик Клаузиус. Он посещал также лекции по литературе, искусству и истории. Хуже обстояло дело с чертежами.
По окончании научно-инженерного курса Рентген обратился к экспериментальной физике, которой он до сих пор еще не занимался вплотную. Он следовал совету физика Августа Кундта, прибывшего в то время в Цюрих. Уже в 1869 году, через год после инженерного экзамена, он получил за статью по теории газа степень доктора философии. В отзыве на его диссертацию отмечаются "добротные знания, самостоятельный творческий талант в области математической физики".
Кундт почувствовал в юноше, работающем с такой научной добросовестностью и так самокритично относящемся к полученным результатам, будущего специалиста прецизионной физики. Он предложил ему место ассистента.
При всей склонности к науке Рентген ни тогда, ни позже не был кабинетным ученым. Он охотно работал в лаборатории. Но он также охотно и с ранних лет занимался греблей и альпинизмом, наряду с коньками увлекался санным спортом, любил лошадей и был страстным охотником.
Швейцарским горам, которыми он восхищался еще будучи студентом, он остался верен всю жизнь. Свыше сорока раз объехал он Швейцарию. Со своей женой, с которой он познакомился еще студентом в Цюрихе, он особенно часто посещал Энгадин, а в Понтрезине они были достоянными гостями.
Когда Кундт в 1870 году принял приглашение в Вюрцбургский университет, он взял Рентгена своим ассистентом. Так в 25 лет Рентген впервые приехал в город, который спустя четверть столетия станет местом его величайшего открытия.
Несмотря на свои отличные успехи по специальности и двойной диплом высшей школы, Рентгену не удалось добиться допуска к конкурсу на доцентуру. В Цюрихском университете при присуждении докторской степени на отсутствие аттестата зрелости великодушно закрыли глаза. В вюрцбургской Alma mater царили строгие порядки, против которых было бессильно и заступничество Кундта.
Таким образом, счастьем для Рентгена и его дальнейшего научного развития было то, что его шеф уже через два года, в 1872 году, был приглашен во вновь созданный Имперский университет в Страсбурге. Эта высшая школа была свободна от академических пережитков. При поддержке крупного химика, специалиста по красителям, будущего лауреата Нобелевской премии, Адольфа фон Байера молодому физику удалось в 1874 году получить право на преподавание, несмотря на отсутствие аттестата.
Уже через год Рентген стал профессором математики и физики в Высшей сельскохозяйственной школе в Гоенгейме. В этом учебном заведении, в котором у него не было возможностей для экспериментальной работы, он оставался только два семестра, затем он вернулся в Страсбург как экстраординарный профессор математической физики.
То, что Рентгену доверили этот предмет, показывает, что его уровень соответствовал теоретическим требованиям физической науки того времени. Он, конечно, не был физиком-математиком в собственном смысле, и вся его любовь была отдана экспериментальному исследованию, но необходимыми физику математическими вспомогательными средствами он владел, без сомнения, свободно. В остальном же Рентген, подобно Фарадею, обладал способностью представлять содержание физических теорий в осязаемо наглядных формах. По словам Арнольда Зоммерфельда, он не нуждался "в математическом костыле". В его рукописях формулы встречаются редко.
В 34 года - в 1879 году - Рентген получает кафедру экспериментальной физики в университете Гисена. В этот период он опубликовал относительно немного. Но его работы показали смелое и образцово чистое экспериментаторское искусство и были очень многосторонни по своей тематике. Рентген не был узким специалистом. Но он преимущественно занимался вопросами электромагнетизма и оптики, то есть областями, к которым относятся его позднейшие великие открытия.
Охотнее всего Рентген работал с простыми приборами. С их помощью он достигал результатов высочайшей точности. Подобно Герцу, Маху, Оствальду и другим естествоиспытателям уходящего XIX века, он обладал высокоразвитыми ремесленными навыками. Он отлично умел строить сам аппараты, необходимые для исследования и преподавания. При этом он изобрел немало приспособлений, о которых сообщал в специальных публикациях. Так, например, на протяжении десятилетий в физических лабораториях платинированные стаканы паялись по инструкции, составленной Рентгеном.
Рентген всю жизнь высоко ценил ремесло и как развлечение, и как противовес умственному труду. Ему казалось преимуществом то, что радость успеха здесь не заставляет себя ждать. "Я всегда находил, - писал он в последние годы, - что механическая работа именно в то время, когда дух занят менее приятными вещами, может принести настоящее удовлетворение. Всегда сразу видишь готовый и желаемый результат своих усилий, а в духовной области это далеко не всегда происходит так быстро".
Этот взгляд напоминает слова Эйнштейна, который однажды сказал: "Теперь я знаю, почему есть столько людей, которые охотно колют дрова. Эта деятельность всегда позволяет тотчас же увидеть результат".
В Гисене Рентген сделал важное открытие. Основываясь на электродинамике Фарадея - Максвелла, он обнаружил магнитное поле движущегося электрического заряда. Тем самым он создал существенную предпосылку для обоснования теории электронов. Открытое Рентгеном явление Лоренц назвал "рентгеновским током". Это было самым большим достижением исследователя до обнаружения Х-лучей. Этого, однако, было бы уже достаточно, чтобы считать его значительным физиком.
Следует также назвать работы по физике кристаллов, сделанные в гисенские годы. В их числе исследование электрических свойств кварца. Пристрастие к кристаллам и физике кристаллов Рентген сохранил до конца жизни. Кристаллы казались ему воплощенной закономерностью природы.
Рентген любил работать уединенно, поэтому не удивительно, что его тогдашний ассистент Людвиг Цендер узнал об открытии рентгеновского тока лишь из протоколов заседания Берлинской Академии наук. Рентген, даже привлекая своего помощника к снятию некоторых показаний приборов, не сказал ему, о чем идет речь.
Рентген, когда он избирал себе какую-либо проблему, писал Цендер, работал всегда тайком, не давая кому бы то ни было возможности понять методы его работы. Это своеобразие ученого объясняет, почему об истории открытия Х-лучей известно так мало.
Через десять лет успешной исследовательской и преподавательской деятельности Рентген был приглашен в Вюрцбург, после того как он ранее отклонил предложения из Иены и Утрехта. Теперь он как профессор возвратился в тот университет, который двадцать лет назад, руководствуясь своими правилами, отказал ему в приват-доцентуре. Рентген стал преемником знаменитого физика-экспериментатора Фридриха Кольрауша, который пользовался всемирным признанием как специалист по физической измерительной технике и автор учебника практической физики.
В вюрцбургские годы до открытия Х-лучей Рентген опубликовал семнадцать работ. Они касаются исключительно экспериментальных исследований. Свои специальные публикации он старался рассылать коллегам во всем мире. Перечень адресов ученых, с которыми он обменивался публикациями, охватывает около ста имен. Среди зарубежных коллег были Аррениус, Лоренц, Рэлей, Роуланд, Тиндаль, Вильям Томсон и Ван-дер-Ваальс Можно сказать, что Рентген поддерживал научные связи почти со всеми известными физиками и физико-химиками того времени.
В 1894 году Рентген был избран ректором университета. Его ректорская речь была посвящена истории физики в Вюрцбурге. Она была гимном исследованию фактов. Эксперимент, говорил он, является могущественнейшим рычагом, с помощью которого мы можем отвоевать у природы ее тайны, он постоянно должен образовывать "высочайшую инстанцию" в решении вопроса о том, сохранить ту или иную гипотезу или отказаться от нее. Каждое явление должно быть прежде всего как можно более точно во всех частностях подвергнуто наблюдению и описанию; лишь после этого можно отважиться на истолкование 8 ноября 1895 года Рентген сделал открытие, которое принесло ему всемирную известность. Если при этом случай и играл определенную роль, то все же это достижение не было бы возможно без блестящей критически воспитанной способности наблюдения, которую исследователь приобрел за многие десятилетия экспериментальной работы.
"История науки учит, - говорится в приветственном адресе Берлинской Академии наук Рентгену, - что в каждом открытии своеобразно сочетаются заслуга и удача, и многие непосвященные, вероятно, склонны в этом случае большую часть приписывать удаче. Но тот, кто постигнет своеобразие Вашей творческой личности, поймет, что именно Вам, свободному от всех предубеждений исследователю, сочетающему законченное искусство эксперимента с высочайшей научной добросовестностью и внимательностью должно было выпасть счастье сделать это великое открытие".
Рентген опубликовал о своих Х-лучах три небольшие статьи. За первым сообщением в конце декабря 1895 года, собственно свидетельством о рождении рентгеновских лучей, в марте 1896 года последовала вторая заметка, в которой прежде всего рассматривалась способность новых лучей делать воздух и другие газы проводниками электрического тока. Третье, и последнее, сообщение появилось годом позже, в марте 1897 года. В нем ученый изложил свои наблюдения над рассеиванием Х-лучей в воздухе. Ему не удалось, несмотря на все старания, доказать их преломление. Это было сделано лишь спустя полтора десятилетия его учениками Вальтером Фридрихом и Паулем Книппингом при экспериментальной проверке гениального предсказания Лауэ.
Одним из немногих источников сведений по истории открытия рентгеновских лучей является беседа, которую Рентген имел в январе 1896 года с сотрудниками одного из американских журналов.
Ученый продемонстрировал своим посетителям по порядку все важнейшие эксперименты с лучами. Он также рассказал в общих чертах о своей опытной установке и описал то, что он наблюдал вечером 8 ноября. На вопрос репортера, что он подумал при вспышке кристаллического экрана, Рентген ответил: "Я исследовал, а не думал".
Это был классический ответ физика, целиком и до конца преданного эксперименту и исследованию фактов, который отвергал все спекуляции и избегал поспешных обобщений.
Конечно, в своем открытии Рентген опирался на результаты других исследований, и в первую очередь на теоретические исследования Гельмгольца и экспериментальные работы Герца и Ленарда, чьи "прекрасные опыты" он с признанием отмечал в первой статье о своем открытии. Рентген очень точно знал эти работы, так как добросовестно и регулярно следил за физической литературой. Его необычайная начитанность в специальных вопросах признается всеми, кто его близко знал.
Приборы, при помощи которых Рентген сделал свои открытия, были созданы и апробированы до него другими, прежде всего Гитторфом, Круксом и Гольдштейном Здесь следует упомянуть также имя Ленарда, несмотря на то что, судя по всему, Х-лучи были открыты без помощи "трубки Ленарда".
Все эти исследователи уже задолго до Рентгена получали при своих экспериментах рентгеновские лучи, не догадываясь об этом Ленард, который не мог не заметить их, не пытался исследовать "признаки непонятных побочных явлений".
После опубликования первого сообщения Рентгена обнаружилось, что уже в 1890 году в одном американском институте был случайно получен рентгеновский снимок лабораторных предметов. Физики, однако, не зная, как истолковать это явление, не приняли его во внимание и не исследовали причины этого странного фотографического эффекта.
Оценивая достижение Рентгена, Макс фон Лауэ писал: "Насколько велико было открытие Рентгена, можно понять из того, что большое число других, часто выдающихся, физиков экспериментировали до Рентгена с теми же самыми вспомогательными средствами и тем не менее не могли открыть этих лучей. Подобное наступление на совершенно не изученную область требует, кроме острого глаза, также большого мужества и самообладания, которое дает возможность, несмотря на радость и возбуждение в связи с первым открытием, сохранить спокойствие и умственную ясность. Рентген должен был много потрудиться, чтобы между 1895 и 1897 годами написать три статьи, которые настолько исчерпывали предмет, что целое десятилетие не могло прибавить ничего /нового. С какой гениальной тщательностью были написаны эти статьи! Я знаю лишь очень мало сочинений об открытиях, которые содержат так мало упущений. У Рентгена все было в полном порядке".
Открытие, сделанное Герцем за семь лет до этого, подтверждало уже известную, но еще не доказанную и оспариваемую теорию. Практических результатов оно вначале не дало. В отличие от этого достижение Рентгена принесло нечто совершенно новое, не предвиденное ни одним физиком, и оно могло быть сразу же и непосредственно практически использовано в области техники и медицины. Рентген первый осознал важность своего открытия в этих направлениях.
Фотоснимком руки он уже в декабрьские дни 1895 года выявил значение новых лучей для медицинской практики. В первом сообщении он также обратил внимание на применимость своих лучей для проверки производственной обработки материалов. В третьем сообщении он привел в подтверждение этого снимок двустволки с заряженным патроном; при этом были отчетливо видны "внутренние дефекты" оружия. Довольно быстро рентгеновские лучи получили применение в криминалистике, искусствоведении и других областях.
Быстрее всего рентгеновские лучи проникли во врачебную практику. Уже в 1896 году они стали использоваться для целей диагностики. Физик Вилли Вин, в то время доцент Берлинского университета, первый руководил такими исследованиями в Берлинском военном госпитале. Вначале новые лучи применяли главным образом для установления переломов. Но вскоре сфера их применения значительно расширилась.
Наряду с рентгенодиагностикой начала развиваться рентгенотерапия. Рак, туберкулез и другие болезни отступали под действием новых лучей. Так как вначале была неизвестна опасность рентгеновского излучения и врачи работали без каких бы то ни было мер защиты, очень часты были лучевые травмы. Многие физики также получили медленно заживающие раны или большие рубцы. Сотни исследователей и техников, работавших с рентгеновскими лучами, стали в первые десятилетия жертвами лучевой смерти. Так как поначалу лучи применяли без проверенной опытом точной дозировки, рентгеновское облучение нередко становилось губительным и для больных.
Несмотря на то что Рентген по образованию был инженером, он не участвовал в создании и дальнейшем развитии рентгеновской техники. Это сделали другие: ученые и дельцы, которые собрали богатый урожай на этой целине.
Одним из первых нашел техническое применение открытию Рентгена американец Эдисон. Он создал удобный демонстрационный аппарат. Уже в мае 1896 года он организовал в Нью-Йорке рентгеновскую выставку, на которой посетители могли разглядывать собственную руку на светящемся экране. После того как помощник Эдисона умер от тяжелых ожогов, которые он получил при постоянных демонстрациях, изобретатель прекратил все дальнейшие опыты с рентгеновскими лучами.
Рентген прекрасно понимал большое научное, медицинское и технологическое значение своего открытия. Однако ему чужда была всякая мысль о его денежной эксплуатации. Результаты исследований, полученные в университетской лаборатории с помощью общедоступных средств, должны были свободно использоваться всеми.
Рентген решительно отверг предложение Берлинского всеобщего электрического общества передать ему за высокую сумму право на использование патентов всех его будущих физических открытий в технических целях. Он не думал также ни о каких охранительных правах на технику его опыта. Рентген не собирался практически реализовать свое открытие, как Вильям Томсон. Он не был "коммерции советником", подобно Вальтеру Нернсту. Как метко заметил один американский ученый, "окна его лаборатории, выходящие в сторону Патентного ведомства, всегда были закрыты".
Через четыре года после своего открытия Рентген получает приглашение в университет Мюнхена. Перед этим он отклонил приглашение стать в Лейпциге преемником Густава Видемана, в течение нескольких десятилетий издававшего "Анналы физики и химии". Однако приглашение в крупнейший университет страны он не мог не принять, хотя ему очень нравилось в Вюрцбурге.
В Мюнхене Рентген оставался до конца своей жизни, несмотря на многочисленные административно-академические неприятности. Он был директором Физического института университета и одновременно руководил Государственным физико-метрономическим собранием. В 1904 году Рентген отклонил предложение возглавить Имперский физико-технический институт в Берлине - почетное место, которое первым занимал Гельмгольц. Через семь лет он точно так же отказался стать преемником Вант-Гоффа в Берлинской Академии наук.
По поручению Академии Эмиль Варбург пытался привлечь Рентгена на этот пост.
В обосновании, написанном Варбургом в ноябре 1911 года к предложению об избрании Рентгена, говорится: "Господин Рентген имеет, безусловно, большие заслуги перед наукой и практикой: его великое открытие было, возможно, единственным в своем роде по плодотворности влияния на физику и химию, он бескорыстно предоставил его в распоряжение общества в целях использования в практической медицине. В связи с этим представляется правомерным исполнить выраженное им пожелание, а именно предоставить ему возможность посвятить последние годы жизни исключительно научному исследованию, не обременяя его административными обязанностями".
Нернст, Рубенс и Планк объявили о своем согласии. Однако переговоры не дали результатов. "Господин Рентген решил остаться на занимаемом месте", гласит заключительная запись в протоколе. Через два года, на место, от которого отказался Рентген, был приглашен молодой Эйнштейн.
В 1901 году первым из ученых мира Вильгельм Конрад Рентген получил Нобелевскую премию по физике. Две другие Нобелевские премии за достижения в естественных науках - по химии и медицине - также были присуждены ученым, работавшим в Германии.
Денежная сумма, связанная с премией, была передана Рентгеном по завещанию университету, в стенах которого было сделано его открытие. Проценты должны были служить прогрессу научного исследования. Из-за инфляции в 1923 году вклад обесценился.
Для принятия премии исследователь ездил в Стокгольм. Его прошение об отпуске, посланное Королевскому баварскому государственному министерству церковных и школьных дел 6 декабря 1901 года, написано в стиле времени: "По доверительному сообщению Королевской Шведской Академии наук почтительнейше и покорнейше нижеподписавшийся получил первую Нобелевскую премию за 1901 год. Королевская Шведская Академия придает особое значение тому, чтобы удостоенные премии принимали ее лично в Стокгольме в день вручения (10 декабря текущего года). Так как эти премии обладают исключительно высокой ценностью и в высшей степени почетны, то почтительнейше и покорнейше нижеподписавшийся полагает, что должен последовать, хотя и не с легким сердцем, желанию Королевской Шведской Академии, а потому он просит предоставить ему отпуск в продолжение следующей недели" (см. факсимиле).
Рентген был единственным лауреатом в истории Нобелевского фонда, который вопреки ожиданиям не читал доклада. Это происходило обычно в течение ближайших шести месяцев после присуждения. Из письма его жены следует, что он летом 1902 года обратился в Стокгольм с просьбой назначить подходящий срок для доклада. Одна из формулировок ответного послания Шведской Академии позволила ему, однако, заключить, что, по уставу, нет обязательства читать доклад. "Мои. муж не заставил повторять это себе дважды, - заметила фрау Рентген, - и ответил, что он очень благодарен за намек и охотно отказывается при таких обстоятельствах от чтения доклада".
При своей личной скромности и замкнутости Рентген был откровенно обрадован возможности избежать произнесения перед всем миром речи о себе и своем достижении. Он считал, что все основное о своем открытии он исчерпывающе изложил в трех статьях.
Отказ Рентгена от нобелевского доклада послужил причиной распространения слухов, утверждавших, что он будто бы несамостоятельно сделал открытие, отмеченное Нобелевской премией, поэтому уклоняется от обнародования его истории. Позднее такого рода клевету с особым рвением распространял Филипп Ленард, приписывавший себе главную заслугу в обнаружении рентгеновских лучей. Дело доходило до курьезов: подлинным первооткрывателем Х-лучей называли даже механика Вюрцбургского института, который якобы первым заметил свечение экрана в ночь открытия и обратил на него внимание Рентгена.
До последнего года своей жизни великий исследователь должен был защищаться от подобных подозрений. Он испытывал искреннюю благодарность ко всем коллегам, которые поддержали его. Так, в мае 1921 года он писал своему бывшему ассистенту Цендеру: "Я никогда не сомневался в Вашей готовности вновь и вновь выступать на защиту моей чести и сердечно благодарен Вам за это. Гнусный слух, что я будто бы не сам нашел Х-лучи, по моему предположению, имеет источник в Гейдельберге у Квинке, которому я несколько раз перешел дорогу. Его, видимо, поддерживает Ленард".
Рентген добавляет, что при просмотре старой переписки ему бросилось в глаза то, что дружеские письма Ленарда к нему прекратились сразу же после приглашения его в Мюнхен и награждения Нобелевской премией.
Существуют документальные свидетельства того, что Ленард вначале не оспаривал первооткрывательства Рентгена. "То, что Ваше великое открытие так быстро обратило внимание широких кругов и на мои скромные работы, - писал он в мае 1897 года Рентгену, - было для меня особенным счастьем, и я могу теперь вдвойне радоваться этому благодаря Вашему дружескому участию".
После того как в 1912 году выяснилось, что рентгеновские лучи представляют собой коротковолновое электромагнитное излучение, Ленард игнорируя имя Рентгена - постоянно называл их только "лучи высокой частоты". И когда, наконец, при "третьем рейхе", будучи отъявленным антисемитом и ярым националистом, Ленард был объявлен главой "немецкой физики", он постарался совершенно стереть заслуги Рентгена в открытии Х-лучей.
В "Научных статьях" Ленарда можно прочитать нелепое замечание: "Рентген был повивальной бабкой при рождении открытия. Эта помощница имела преимущество показать дитя первой. Однако перепутать ее с матерью может только непосвященный, который знает о процессе открытия и о том, что ему предшествует, не больше, чем ребенок об аисте".
Следствием такого извращения истории открытия было появление в немецких газетах в период нацизма немыслимо лживых сообщений об открытии рентгеновских лучей. В одном из них утверждалось, что Рентген беззастенчиво присвоил открытие, сделанное его ассистентом Ленардом и лишил своего сотрудника заслуженной славы.
А.Ф. Иоффе писал в своей книге воспоминаний по поводу этих низких нападок на научную и человеческую честь великого физика: "Завистники, среди которых на первом месте стоял будущий фашист Филипп Ленард, который проглядел рентгеновы лучи и не мог простить Рентгену его наблюдательности, пытались изобразить открытие Рентгена как чисто случайную удачу какого-то физика, в руки которого попала трубка Ленарда. Но никто, пожалуй, обнаружив лучи, не сумел бы изучить их так, как это сделал Рентген".
Иоффе отмечает, что в гитлеровской Германии мертвый Рентген был предметом такой же ненависти профашистски настроенных кругов, как и живой Эйнштейн.
В Мюнхене Рентген был, по словам Иоффе, единовластным хозяином своего института, который он прекрасно организовал. Он внушал глубокое уважение как преподаватель и устрашал своей строгостью как экзаменатор. Свои лекции, перед которыми его - по свидетельству Вальтера Фридриха - каждый раз охватывало лихорадочное волнение, он читал без единого шутливого слова и без малейшей улыбки. Рентген не принадлежал к числу блестящих ораторов, и, так как он, кроме того, говорил очень тихо, обычно бывали заняты только первые два или три ряда его аудитории.
Лекционные опыты Рентген готовил добросовестно и тщательно, и они проходили с точностью часового механизма. Благодаря демонстрации всегда новых экспериментов его преподавательская деятельность постоянно была на высшем научном уровне. "Вероятно, эта его основательность, - писал его ученик Вальтер Фридрих, - была причиной того, что его лекции казались молодым, восторженным студентам несколько сухими, однако тому, кто приходил уже со знанием физики, они давали чрезвычайно много".
В течение четверти столетия, последовавшей за выходом в свет его трех сообщений, Рентген опубликовал лишь немногие труды: в общей сложности около семи. По его собственным словам, в обращении с пером он был "с давних пор тяжел на подъем". Кроме того, он был сверхоснователен. Он хотел отдавать в печать только "хорошо отточенные слова".
Таким образом, список его публикаций содержит не более 60 работ. Для исследователя, жизнь которого охватывает восемь десятилетий, это немного. Вильям Томсон, впоследствии лорд Келвин, предъявил гораздо большее число патентов и, кроме того, напечатал свыше 600 исследовательских публикаций. Макс Планк опубликовал около 250 научных работ, среди них большие по объему учебники. Вильгельм Оствальд, наконец, написал свыше 1000 печатных трудов, в их числе 20 учебников и справочников и, кроме того, несколько тысяч сообщений и статей в журналах и ежедневных газетах.
"Часто спрашивают, - писал Лауэ, - почему этот человек после своего выдающегося открытия 1895/1896 г. так упорно воздерживался от дальнейших научных публикаций. Выдвигалось много мотивов для объяснения этого факта, и некоторые из них были мало лестны для Рентгена. Я считаю все эти мотивы ложными. По моему мнению, впечатление от того открытия, которое он. сделал, когда ему было 50 лет, было таким сильным, что он никогда не мог от него освободиться. Несомненно, что любое великое духовное деяние подавляет того, кто его совершил. Кроме того, Рентген, как и другие исследователи, испытал слишком много неприятностей из-за разных дурных качеств людей".
В начале этого столетия Оствальд, основываясь на своем "изучении биологии гения", разделил гениальных естествоиспытателей на две основные группы, обозначенные им как "классики" и "романтики". "Тогда как первой заботой романтика, - писал он в книге "Великие люди", - является разрешение существующей проблемы, для того чтобы освободить место для новой, первая забота классика - исчерпывающе разработать существующую проблему, чтобы ни он сам, ни кто-либо из современников, не могли улучшить результат".
Если эту типологию личностей исследователей считать верной, то Рентгена следует рассматривать как образец классика, здесь он стоит в одном ряду с Гельмгольцем и Гауссом.
Девиз Гаусса, "pauca sed matura" ("мало, но зрело") мог бы стать также лозунгом Рентгена. Он мог бы сказать вместе с Гауссом: "Я ненавижу все поспешные публикации и хочу всегда давать лишь зрелые вещи". Рентген осуждал "спекулятивную и публикаторскую горячку" многих, прежде всего молодых ученых и не хотел даже слышать о предсказаниях. "Я не прорицатель и не люблю пророчеств, - сказал он одному репортеру. - Я продолжаю мои исследования, и, пока я не располагаю гарантированными результатами, я их не опубликую".
Когда его ученик Иоффе весной 1904 года послал ему предварительное сообщение о своих исследованиях, он получил от Рентгена открытку: "Я жду от вас серьезной научной работы, а не сенсационных открытий. Рентген".
Эта основательность исследователя, для которого факты были главным делом и которого - по его словам - настораживали "все не вполне безукоризненные гипотезы", наложила отпечаток и на его литературные вкусы. В художественной литературе его отталкивало все фантастическое. Он любил реалистические, близкие к жизни изображения документального характера. Особенно охотно читал он описания путешествий, биографии и переписку великих людей.
Среди писателей, творивших на немецком языке, он прежде всего любил Готфрида Келлера, с которым был лично знаком со студенческих лет в Цюрихе. Из русских писателей он предпочитал, по свидетельству Иоффе, Горького и Чехова за их беспощадно правдивую критику общества. К современной школьной философии он относился с полным пренебрежением. Искусствоведов не принимал всерьез. Однако с итальянским искусством он был знаком обстоятельно и глубоко.
В Мюнхене у Рентгена была городская квартира. Но с 1904 года он большую часть года жил в своем деревенском доме в Вейльгейме, в 60 километрах южнее города. Оттуда он ежедневно ездил в свой институт по железной дороге.
В созданном им физическом коллоквиуме он сам принимал участие лишь изредка. Специальные заседания и собрания Общества немецких естествоиспытателей и врачей после своего великого открытия он не посещал вообще. Этим объясняется то, что знаменитый физик лично не был известен своим молодым коллегам вне Мюнхена. Так, например, Макс Борн, который с 1907 года принимал деятельное участие в научной жизни, не встречался с Рентгеном.
При всей своей скромности Рентген держался очень уверенно и с присущим ему чувством собственного достоинства. Ему неведом был страх перед вышестоящими, он всегда говорил то, что думал.
В письме вюрцбургского ассистента Рентгена Макса Вина рассказывается о том, как свободно - к ужасу многих сановников - чувствовал себя ученый во время доклада о своем открытии при берлинском дворе. Когда тщеславный немецкий монарх позднее в Мюнхене осматривал со своими спутниками вновь открытый отдел немецкого музея шедевров естествознания и техники и при этом сам давал "объяснения", желая блеснуть своими техническими и военно-историческими знаниями, Рентген перебил, как сообщает Иоффе, Вильгельма II замечанием: "Это знает каждый мальчик; не можете ли вы сообщить что-либо посодержательнее!"
Совместно с Иоффе, который в 1905 году защитил у него диссертацию с редкой оценкой "summa cum laude" ("с наивысшей похвалой"), Рентген исследовал физику кристаллов. Он продолжил исследования кристаллов, которыми занимался уже в свои гисенские годы. Сотрудничество с Иоффе он ценил очень высоко. "В русском д-ре Иоффе я имею очень способного приват-ассистента. Я работаю с ним уже два года и совместно произвел огромное количество материала, публиковать который мне боязно", - писал он в 1905 году Цендеру.
Из-за русской буржуазно-демократической революции 1905 года и общественных последствий ее поражения совместная работа Рентгена и Иоффе была временно прекращена. Иоффе не мог совместить со своими марксистскими убеждениями свое пребывание за границей в такое время, когда большая часть русской интеллигенции начала отходить от революции, не мог покинуть свою родину ради того, чтобы без помех посвятить себя личной исследовательской работе. Он остался в Петербурге. Лишь дважды в год он приезжал в Мюнхен, чтобы советоваться с Рентгеном.
Рентген понимал поведение своего сотрудника. "Бывший до сих пор моим приват-ассистентом д-р Иоффе, - сообщал он в декабре 1906 года из Давоса Цендеру, - не возвратился на летний семестр в Мюнхен по политическим причинам, хотя наша работа, которая ведется уже очень длительное время, не закончена. Для этого он сейчас приехал в Мюнхен из России на несколько недель, и, чтобы продолжать работу, я взял его с собой. Мы хотим ежедневно несколько часов советоваться и писать, так что примерно в конце следующей недели он опять возвратится домой".