Текст книги "Мария Кюри"

Когда Пьер и Мари переедут с улицы Гласьер в небольшой флигель на бульваре Келлермана, старик поселится у них. Он станет воспитателем Ирен и самым близким ее другом.

* * *

Какой путь пройден с ноябрьского утра 1891 года, когда эта полька с кучей всяких свертков прибыла в вагоне четвертого класса на Северный вокзал! Перед Маней Склодовской раскрылись физика, химия и целая жизнь женщины. Она преодолела множество препятствий, и мелких и огромных, всецело полагаясь на свою выдержку и исключительное мужество.

Эта борьба, эти победы изменили ее физически, преобразили даже само лицо. Нельзя без трогательного чувства смотреть на фотографию Мари Кюри в тридцатилетнем возрасте. Крепкая, слегка приземистая девушка стала каким-то нематериальным существом. Хочется сказать: «Какая обольстительная, интересная, хорошенькая женщина!» Но не решаешься, взглянув на этот огромный лоб и потусторонний взгляд.

Мадам Кюри собралась на свидание со славой и навела на себя красоту…

Открытие радия

Молодая супруга ведет дом, купает дочку и ставит на плиту кастрюли…, а в убогой лаборатории Школы физики ученая делает самое важное открытие современной науки.

* * *

Два диплома, звание преподавателя, работа по изучению магнитных свойств закаленных сталей – таков итог деятельности Мари к концу 1897 года, когда она, оправившись от родов, возвращается к научной деятельности.

Следующая ступень в поступательном развитии ее карьеры – защита докторской диссертации. Несколько недель проходят в колебаниях. Речь идет о выборе плодотворной, оригинальной темы. В поисках темы Мари просматривает новейшие работы по физике. В этом основном вопросе мнение Пьера, конечно, играет большую роль. Он руководитель лаборатории, где работает Мари, ее «хозяин». Этот физик и старше, и гораздо опытнее как ученый, нежели Мари. Рядом с мужем она пока лишь подмастерье. Тем не менее самый характер этой польки, ее природная сущность должны были сильно повлиять на выбор темы диссертации.

Уже в детстве в ней проявились любознательность и смелость, столь свойственные первооткрывателям. Такой же, как у них, инстинкт погнал ее из Варшавы в Сорбонну, побудил переехать в одинокую мансарду Латинского квартала из уютной квартиры Длусских. В прогулках по лесу она обычно выбирает не проторенные тропинки, а стежки напрямик.

Мари похожа на путешественника, который обдумывает план большого похода. Путешественник, склонясь над картой мира, отмечает где-нибудь в далекой стране место, разбудившее его воображение, и сразу решает ехать именно туда, и никуда больше. Мари, перелистывая отчеты о последних научно-экспериментальных работах, останавливается на опубликованных в прошлом году статьях французского физика Анри Беккереля. Пьер и Мари были уже знакомы с ними. Теперь она их перечитывает снова и старательно изучает.

После открытия Рентгеном Х-лучей Анри Пуанкаре решил исследовать, не подобны ли Х-лучам Рентгена и те лучи, какие исходят от флуоресцирующих тел под воздействием света. Увлеченный такой же задачей, Анри Беккерель исследовал соли урана. Но вместо ожидаемого явления он обнаружил другое, совершенно отличное и необъяснимое: соли урана самопроизвольно, без предварительного воздействия на них света испускали лучи неизвестного происхождения. Содержащее уран вещество, положенное на фотографическую пластинку, обернутую в черную бумагу, воздействовало на пластинку и сквозь бумагу. Подобно Х-лучам и «урановые» лучи разряжали электроскоп, превращая окружающий воздух в проводник.

Анри Беккерель убедился, что эти свойства не зависели от предварительного облучения, а неизменно проявлялись и тогда, когда содержащее уран вещество выдерживали долго в темноте. Он открыл то самое явление, которое впоследствии получит от Мари Кюри наименование «радиоактивность». Но происхождение этого излучения оставалось загадкой.

Лучи Беккереля в высшей степени заинтриговывают чету Кюри. Откуда возникает эта, хотя и минимальная, энергия, какую непрестанно выделяет содержащее уран вещество в виде излучения? Какова природа этих излучений? Какая замечательная тема для научного исследования, для диссертации на степень доктора! Этот предмет соблазняет Мари, в особенности потому, что поле исследования – еще целина: эти новейшие работы в европейских лабораториях пока никем не изучались, а точкой отправления и единственными литературными источниками оказываются последние доклады Беккереля, прочитанные им в 1896 году в Академии наук. Как увлекательно вдруг кинуться на произвол судьбы в неведомую область!

* * *

Остается лишь найти место, где проводить опыты; вот здесь и начинаются затруднения… Пьер не раз заговаривал об этом с директором Школы физики, но результат оказался весьма скромным: в полное распоряжение Мари предоставляется застекленная мастерская на первом этаже института. Эта комната, загроможденная и сыроватая от пара, служит складом и машинным отделением. Техническое оборудование примитивно. Комфорта никакого.

Мари не унывает. Несмотря на отсутствие нужного ей электрического оборудования и приборов, необходимых для начала научных исследований, она изыскивает возможности ставить опыты и в этом помещении. Это дается нелегко. Точные приборы коварны: подводит влажность, колебания температуры. Климат в этой небольшой мастерской оказывается роковым для чувствительных электрометров, да не очень полезен и для здоровья самой Мари… Но разве это так важно, не правда ли? Когда становится уж очень холодно, физик отмечает в своей рабочей записной книжке температуру с точностью до сотых градуса. Так, в записи от 6 февраля 1898 года среди различных цифр и формул находим: «Температура 6,25°!!»

Шесть градусов, конечно, мало! В знак осуждения Мари добавляет два маленьких знака восклицания.

Она применяет хорошо знакомый ей отличный метод, еще раньше предложенный двумя физиками – Пьером и Жаком Кюри для изучения других явлений, и этот метод окажется ключом успеха ее опытов. Все оборудование, необходимое для работы, состоит из ионизационной камеры, электрометра Кюри и кристалла пьезокварца.

После нескольких недель работы получен первый результат: Мари устанавливает, что интенсивность таинственного излучения пропорциональна количеству урана в исследуемых образцах, что излучение может быть измерено совершенно точно, что на него не влияет ни состояние химических соединений урана, ни такие внешние воздействия, как освещенность или температура.

Результаты далеко не сенсационные для профана, но увлекательные для ученого. В физике случается нередко, что какое-нибудь необъяснимое явление после тщательного исследования может быть подведено под уже известные законы и тем самым сразу теряет для ученого всякий интерес.

Так бывает при чтении плохих детективных романов, где уже в третьей главе мы узнаем, что «роковая» женщина, которая могла бы оказаться виновницей преступления, в действительности честная мещанка и ведет отнюдь не таинственную жизнь. Тогда мы сразу разочаровываемся и перестаем читать книгу.

В данном случае – ничего подобного. Чем, ближе знакомится Мари с лучами, испускаемыми ураном, тем больше они ей представляются совершенно особенными, непонятными. Они ни на что не похожи. На них ничто не действует. Несмотря на очень слабую их интенсивность, в них есть какое-то собственное, совершенно отличное от других своеобразие.

Кандидатка на степень доктора прежде всего старается измерить ионизирующее действие лучей урана, иными словами – их способность превращать воздух в проводник электричества и разряжать электроскоп.

Раздумывая над этой тайной, Мари нащупывает верный подход к ней и вскоре получает возможность утверждать, что непонятное излучение атомного происхождения. Она задает себе вопрос: хотя данное явление наблюдается только у урана, это еще не доказывает того, что уран единственный химический элемент, испускающий таинственные лучи, Почему бы и другим элементам не обладать таким же свойством? Может быть, случайно то обстоятельство, что данные лучи были открыты прежде всего у урана, и в представлении физиков остались связанными с ним. Теперь надо поискать их и у других веществ.

Сказано – сделано! Бросив изучение урана, Мари принимается за исследование всех известных химических элементов. И результаты не заставили себя долго ждать. Соединения тория, как оказалось, излучают самопроизвольно лучи, подобные лучам урана и аналогичной интенсивности. Молодая ученая взглянула на дело правильно: данное явление свойственно не одному урану, и этому свойству необходимо дать особое название. Мадам Кюри предложила назвать его «радиоактивностью», а уран и торий – «радиоэлементами».

Радиоактивность до такой степени увлекла Мари, что молодая ученая неустанно исследует все тем же методом самые различные вещества. Любознательность – главная добродетель ученого, а Мари обладала ею в высокой степени, чудесной женской любознательностью! Не ограничиваясь рассмотрением чистых элементов, их солей и окислов, она решила использовать коллекцию минералов в Школе физики и так, наобум, подвергнуть различные их образцы своего рода таможенному досмотру посредством электроскопа. Пьер одобрил ее намерение. Идея Мари проста, как все гениальные мысли. На той ступени работы, до какой– дошла мадам Кюри, сотни исследователей застряли бы на месяцы, а может быть, и на годы. Пересмотрев все известные химические элементы и открыв, как она, излучение тория, они напрасно задавали бы вопрос, откуда берется это таинственное излучение. Мари тоже задает такой вопрос и тоже в недоумении. Но ее недоумение преобразуется в ряд плодотворных действий. Все явные возможности ею исчерпаны, теперь она вступает в область неведомого, неисследованного.

Она предвидит, что даст изучение минералов, или лучше сказать, ей кажется, что она знает, какие будут получены результаты. Образцы, не содержащие урана или тория, окажутся полностью «неактивными». Другие же, содержащие уран или торий, будут радиоактивными.

Действительность оправдала ее предположения. Отбросив «неактивные» минералы, Мари принимается за другие и производит измерения их радиоактивности. И вдруг – полная неожиданность: радиоактивность, оказывается, гораздо значительнее, чем можно было ожидать, судя по количеству урана или тория в данных образцах!

«Какая-то ошибка в постановке опыта…», – думает молодая ученая, так как сомнение – первая, непременная реакция ученого при получении неожиданного результата.

Мари тщательно заново производит измерения – тот же результат. Десять, двадцать раз проверяет себя. В конце концов нельзя не признать очевидный факт; количество урана или тория в данных минералах никоим образом не объясняет такую исключительную интенсивность излучения.

Что является причиной этой чрезвычайной, ненормальной радиоактивности? Остается единственное объяснение: вероятно, исследуемые минералы содержат в очень небольшом количестве некое вещество с гораздо большей радиоактивностью, чем торий и уран.

Но что это за вещество? Ведь в предыдущих своих опытах Мари исследовала все известные химические элементы?

Молодая ученая дает уверенный ответ с той исключительной смелостью, какая свойственна только выдающимся умам. Она высказывает дерзкую гипотезу; данные минералы, несомненно, содержат радиоактивное вещество, а само это вещество – еще не известный химический элемент, новый химический элемент!

Новый элемент! Гипотеза, чарующая, заманчивая, но… всего лишь гипотеза. Пока это радиоактивное вещество находится только в воображении Пьера и Мари. Но оно существует! И придет день, когда Мари сдержанным тоном, но с увлечением скажет Броне:

– Послушай, то излучение, природу которого я не могла объяснить, происходит от неизвестного химического элемента. Он существует, надобно лишь его найти! Мы в этом уверены. Мы говорили об этом с некоторыми физиками, но они предполагают ошибку в опыте и советуют быть осторожнее. Но я убеждена, что ошибки не было!

Исключительные минуты исключительной жизни. Об исследователе и его открытии профаны создают себе представление романтическое… и совершенно ложное. Самый «момент открытия» бывает не всегда. В работе ученого столько тонкостей, столько тяжелого труда, поэтому невозможно, чтобы уверенность в достигнутом успехе вдруг вспыхнула как молния и ослепила своим блеском. Мари перед своими приборами едва ли сразу испытала упоение победой. Оно растянулось на несколько дней решающих усилий, подстегнутых блестящей надеждой.

Но тот момент, когда Мари, убежденная, что идет по горячим следам неведомого вещества, поверила свою тайну старшей сестре, своей союзнице, – этот момент, наверно, был особенным. Не говоря друг другу приятных слов, обе сестры, наверно, пережили в потоке волнующих воспоминаний годы былых тягостных ожиданий, взаимного самопожертвования, несладкую, но полную надежд и веры студенческую жизнь.

Прошло всего четыре года с той поры, когда Мари писала брату:

«Жизнь, как видно, не дается никому из нас легко. Ну что ж, надо иметь настойчивость, а главное – уверенность в себе. Надо верить, что ты на что-то годен, и этого „что-то“ нужно достигнуть во что бы то ни стало».

Это «что-то» оказалось способностью направить науку на еще не известный путь.

В сообщении, представленном через профессора Липпманна академии и напечатанном в «Докладах Парижской академии наук» в связи с заседаниями 12 апреля 1898 года, говорится: «Мари Склодовска-Кюри заявляет о том, что в минералах с окислом урана, вероятно, содержится новый химический элемент, обладающий высокой радиоактивностью»:

«…Два урановых минерала: уранинит (окисел урана) и хальколит (уранилфосфат меди) – значительно активнее, чем сам уран. Этот крайне знаменательный факт вызывает мысль о том, что в данных минералах может содержаться элемент, гораздо более активный, чем уран…»

Так был сделан первый шаг к открытию радия.

* * *

Силой собственной гениальной интуиции Мари пришла к убеждению, что неведомое вещество должно существовать. Она приказывает ему быть. Но требуется раскрыть его инкогнито. Гипотезу надо проверить опытом, выделить это вещество. Надо иметь возможность открыто заявить: «Оно есть. Я видела его».

Пьер Кюри с горячим участием следит за успешными опытами своей жены. Не вмешиваясь в самое работу, он часто помогает Мари советами и замечаниями. Учитывая поразительный характер уже достигнутого, Пьер Кюри решает оставить временно свою работу над кристаллами и принять участие в попытках Мари обнаружить новый элемент.

Всякий раз, как только обширность поставленной задачи вызывала, требовала сотрудничества, известный физик становился рядом с другим физиком – спутником его жизни.

Три года тому назад любовь соединила его с удивительной женщиной. Любовь…, а может быть, таинственное предвидение, непогрешимый инстинкт?

* * *

Теперь боевые силы удвоились. В сырой мастерской на улице Ломон два мозга и четыре руки ищут неведомый химический элемент. И с этих пор в творчестве супругов уже нельзя будет различить вклад каждого из них. Мы знаем, что Мари, избрав темой диссертации излучение урана, открыла радиоактивность и других веществ. Мы знаем, что в результате исследования минералов она имела возможность заявить о существовании какого-то нового химического элемента с высокой радиоактивностью и что этот результат первостепенной важности вызвал решение Пьера Кюри прервать свои работы в другой области и попытаться помочь жене выделить этот новый элемент. Теперь, в мае или июне 1898 года, начинается их совместная работа, которая продлится восемь лет и будет так жестоко прервана трагической смертью Пьера.

Мы не можем и не должны пытаться выяснить, что за эти восемь лет сделано Мари, а что – Пьером. Это противоречило бы желанию супругов. Талант Пьера Кюри известен благодаря его собственным работам до сотрудничества с женой. Талант его жены нам выявляется в ее первом предчувствии открытия, в ее подходе к задаче. Этот талант себя проявит и потом, когда мадам Кюри, уже вдовой, будет одна, не сгибаясь, нести все бремя новых открытий и доведет их до гармоничного расцвета. У нас есть определенные доказательства того, что в этом прославленном союзе мужчины с женщиной их вклад был равным.

Пусть вера в это удовлетворит и наше любопытство, и наше восхищение. Не станем разделять пару, полную любви друг к другу, если их почерки, сменяясь, идут один вслед за другим в рабочих записях и формулах; пару, которая подписывала вместе почти все научные работы, опубликованные ими. Они пишут: «мы нашли…», «мы наблюдали…», – и только изредка вынуждены употреблять такой трогательный оборот:

«Некоторые минералы, содержащие в себе уран и торий (уранинит, хальколит), очень активны с точки зрения испускания лучей Беккереля. В предшествующей работе один из нас обнаружил, что их активность даже больше, чем урана и тория, и высказал мнение, что это вызывается действием другого очень активного вещества, содержащегося в малом количестве в этих минералах…»

(Пьер и Мария Кюри. «Доклады Парижской академии наук», 18 июля 1898).

* * *

Супруги Кюри ищут это «очень активное вещество» в содержащем уран минерале – урановой смолке (уранините). В своем природном виде она проявляла радиоактивность, вчетверо большую, чем чистый окисел урана, входящий в состав самого минерала. Но состав минерала был достаточно хорошо изучен. Следовательно, новый элемент представлен в нем в столь малых количествах, что его присутствие ускользнуло от внимания ученых и не соответствовало чувствительности применяемых химических анализов.

По самым пессимистическим расчетам (как и подобает настоящим физикам, всегда выбирающим из двух вероятностей наименьшую), Пьер и Мари полагают, что количество нового вещества должно составлять, как максимум, один к ста по отношению к содержанию урановой смолки. Они считают, что это очень мало. Как бы изумились они, если бы узнали, что новый радиоактивный элемент представлен в урановой смолке отношением даже меньшим, чем один к миллиону!

Терпеливо приступают они к исследованию по их собственному методу: обычными аналитическими приемами выделяют все элементы, входящие в состав уранинита, а затем измеряют радиоактивность каждого из них в отдельности. Путем последовательного отбора они мало-помалу убеждаются, что необычной радиоактивностью обладают только определенные составные части минерала. Чем дальше продвигаются они в своей работе, тем больше ограничивают поле этого исследования. Здесь тот же принцип, какой применяют детективы, обследуя один за другим дома данного квартала, чтобы напасть на след преступника и задержать его.

Но здесь преступник не один: радиоактивность сосредоточивается в двух различных химических фракциях. Для супругов Кюри это обстоятельство являлось указанием на то, что существуют два новых элемента. В июле 1898 года они уже могут заявить об открытии одного из них.

– Ты должна придумать «ему» имя! – сказал Пьер жене. Бывшая панна Склодовская с минуту раздумывает. Перенесясь душою к своей родине, она робко предлагает:

– Не назвать ли нам его «полонием»?

В «Докладах Парижской академии наук» за июль 1898 года находим:

«…Мы полагаем, что вещество, извлеченное нами из урановой руды, содержит еще не описанный металл, по своим химическим свойствам близкий к висмуту. Если существование этого металла подтвердится, мы предлагаем назвать его „полонием“ – по имени страны, откуда происходит один из нас».

Выбор такого названия показывает, что Мари, став французским физиком, не отреклась от своей родины. Об этом же говорит и то, что, прежде чем заметка «О новом радиоактивном веществе в составе уранинита» появилась в «Докладах Парижской академии наук», Мари послала рукопись на родину, к Юзефу Богускому, руководителю той лаборатории Музея промышленности и сельского хозяйства, где начались ее первые научные опыты. Сообщение было опубликовано в «Swiatlo», ежемесячном иллюстрированном обозрении, почти одновременно с опубликованием в Париже.

* * *

Характер жизни в квартире на улице Гласьер не изменился. Только работают Пьер и Мари больше, чем обычно. Когда наступила летняя жара, Мари нашла время закупить целые корзины ягод и, по обыкновению, заготовила на зиму варенье по рецепту, принятому в семье Кюри. Потом опустила жалюзи на окнах, сдала велосипеды в багаж на Орлеанском вокзале и, следуя примеру многих тысяч юных парижанок, уехала на летние каникулы с дочерью и мужем.

Супруги сняли крестьянский дом в Ору, Овернь. Как легко дышится на чистом воздухе после вредной лабораторной атмосферы на улице Ломон! Кюри совершают экскурсии в Манд, Пюи, Клермон-Ферран, Мон-Дор, поднимаются и спускаются по крытым склонам, купаются в речках, осматривают гроты. Одни среди деревенского простора, они беседуют о своих новых металлах – полонии и о «другом», который еще предстоит найти. В сентябре они снова вернутся в сырую мастерскую, к тусклым минералам. И с новым пылом возьмутся за исследования. Но упоение работой нарушается горестным событием: Длусские собираются уезжать из Парижа. Они решили обосноваться в Польше и построить в Закопане, среди Карпатских гор, туберкулезный санаторий. С большой грустью простились Мари и Броня. Мари теряет друга, покровительницу. Впервые она почувствовала себя изгнанницей.

Мари – Броне, 2 декабря 1898 года:

«…Ты не можешь себе представить, какую пустоту оста' вила ты после себя. С вами двумя я утратила все, что привязывало меня к Парижу, кроме мужа и ребенка. Мне кажется, что вне нашей квартиры и института, где мы работаем, Париж не существует.

Спроси у пани Длусской-матери о том цветке, который вы здесь оставили: надо ли его поливать и сколько раз в день, требует ли он тени или много солнца?

Мы здоровы, несмотря на плохую погоду, дождь, и слякоть. Ирен становится уже большой девочкой. Очень трудно с ее кормлением: кроме тапиоки на молоке, она почти ничего не желает есть, даже яиц. Напиши мне, какое меню подходит для особ ее возраста…»

* * *

Несколько выдержек из записей Мари Кюри в этом памятном 1898 году следует, по нашему мнению, привести здесь, несмотря на их прозаический характер, а может быть, именно поэтому.

Приведенные ниже записи нанесены на полях книги «Домашняя кухня» и касаются приготовления желе из крыжовника:

«Я взяла восемь фунтов ягод и столько же сахарного песка. Прокипятив все вместе десять минут, я пропустила эту смесь сквозь очень тонкое сито. У меня получилось четырнадцать банок непрозрачного, но отличного желе, которое застыло превосходно».

В школьной тетради с парусиновым переплетом, куда молодая мать день за днем записывает вес маленькой Ирен, ее режим и появление молочных зубов, читаем под датой 20 июля 1898 года – через неделю после опубликования статьи об открытии полония:

«Ирен делает ручонкой „спасибо“… очень хорошо двигается на четвереньках. Произносит: „Гогли, гогли, го“. Весь день она проводит в саду в Со на ковре. Валяется на нем, сама встает, садится…»

15 августа в Ору:

«У Ирен прорезается седьмой зуб, внизу, слева. С полминуты может стоять совсем одна. Уже три дня, как начали купать ее в реке. Она кричит, но сегодня (четвертое купание) уже перестала кричать, а играет, шлепая ручками по воде.

Ирен играет с кошкой и бегает за ней на четвереньках с воинственными криками. Перестала бояться чужих. Много поет. Со стула взбирается на стол».

Два месяца спустя. 11 октября, Мари с гордостью отмечает:

«Ирен ходит очень хорошо и уже не ползает на четвереньках».

А 5 января 1899 года»

«У Ирен появился 15-й зубок!»

* * *

Между двумя заметками – от 17 октября 1898 года о том, что Ирен перестала передвигаться на четвереньках, и от 5 января 1899 года о 15 зубках, – несколько позже заметки о желе, – есть еще запись, достойная упоминания. Она составлена Пьером и Мари вместе с их сотрудником по имени Ж. Бемон. Написанная для Академии наук и опубликованная в «Докладах Академии наук» в сообщении о заседании 26 декабря 1898 года, она говорит о существовании в составе уранинита второго радиоактивного химического элемента.

Вот несколько строк из этого сообщения:

«…В силу различных, только что изложенных оснований мы склонны считать, что новое радиоактивное вещество содержит новый элемент, который мы предлагаем назвать радием.

Новое радиоактивное вещество, несомненно, содержит также примесь бария, и даже в очень большом количестве, но, несмотря на это, обладает значительной радиоактивностью.

Радиоактивность же самого радия должна быть огромной».