Mirovaya liniya Gamova
10.03.2004 19:28 | V.Ya. Frenkel', A. D. Chernin
Georgiyu Antonovichu Gamovu (4 marta 1904 g., Odessa - 20 avgusta 1968, Bolder, SShA) prinadlezhat tri nauchnyh dostizheniya samogo vysokogo, "nobelevskogo" ranga v treh fundamental'nyh oblastyah nauki HH veka - fizike, kosmologii i genetike:
- on otkryl kvantovuyu prirodu al'fa-raspada (1928);
- postroil teoriyu goryachei Vselennoi i na ee osnove predskazal sushestvovanie kosmicheskogo reliktovogo izlucheniya (1946-1953);
- razgadal strukturu universal'nogo geneticheskogo koda.
Pervaya iz ztih rabot byla slelana do ot'ezda iz Rossii, dve drugie - v Amerike, gde on zhil s 1934 goda.
Specialisty i do sih por vysoko cenyat mnozhestvo drugih nauchnyh rezul'tatov, poluchennyh Gamovym v astrofizike, yadernoi fizike i fizike elementarnyh chastic. On napisal tri nauchnye monografii (vse po yadernoi fizike), pervaya iz kotoryh byla izdana eshe v Rossiii, i krome togo sochinil 20 (!) nauchno-populyarnyh knig, kazhdaya iz kotoryh vyhodila desyatkami izdanii na mnogih yazykah mira. V 1970 godu v SShA vyshla ego poslednyaya kniga - neokonchennaya kniga vospominanii "Moya mirovaya liniya: neformal'naya avtobiografiya".
Pervoe sobytie na ego mirovoi linii proizoshlo rovno sto let nazad.
1. Ego mirovaya liniya
Vot kak Gamov opisyvaet obstoyatel'stva svoego poyavleniya na svet.
"Ya byl slishkom bol'shoi i k tomu zhe nepravil'no raspolagalsya v materinskoi utrobe, tak chto konsilium doktorov reshil, chto sleduyushim utrom menya razdelyat na chasti i po chastyam izvlekut, chtoby spasti zhizn' moei materi. No tut kto-to po schast'yu vspomnil, chto izvestnyi moskovskii hirurg snimaet dachu u morya kilometrah v desyati ot goroda. Ego podnyali s posteli sredi nochi i dostavili v nashu kvartiru vmeste s chernym doktorskim sakvoyazhem. Kesarevo sechenie bylo sdelano na pis'mennom stole v kabinete moego otca, gde vse steny byli v knizhnyh polkah (mozhet byt', poetomu ya sam napisal tak mnogo knig)" .
Svoyu biograficheskuyu knigu Gamov nachal pisat' nezadolgo do konchiny i uspel dovesti povestvovanie do 1934 goda, goda ot'ezda iz Evropy v Ameriku. V knige veselye istorii, kotorye on lyubil rasskazyvat' "v nebol'shoi kompanii druzei u kamina posle horoshego uzhina", kak on sam ob etom govoril. Ne ispoved' i ne ser'eznye razdum'ya o bylom, a po bol'shei chasti shutki o nauke, o sebe i o druz'yah.
V SSSR kniga imelas', kak predpolagalos', v odnom ekzemplyare i soderzhalas' v spechrane Leninskoi biblioteki. Ona ne byla ni sovetskaya, ni anti-sovetskaya. Avtor, pravda, ne skryval ot chitatelya, chto ne hotel by, ostan'sya on v SSSR, okazat'sya v sibirskih lageryah za uvlechenie genetikoi ili nedostatochnoe primenenie dialekticheskogo materializma v teoreticheskoi fizike. Vozmozhno, samoi bol'shoi, s tochki zreniya togdashnih vlastei, derzost'yu avtora byla parallel' mezhdu Gitlerom i Stalinym: "Kak Gitler razdelil nauki i iskusstva na dve chasti - evreiskuyu i ariiskuyu, tak i Stalin vydumal, chto byvaet kapitalisticheskaya i proletarskaya nauka." No dlya zaklyucheniya pod strazhu v spechran dostatochno bylo uzhe i togo, chto avtor - nevozvrashenec.
Ya.B.Zel'dovichu (kak trizhdy Geroyu, veroyatno) pozvolili vzyat' knigu iz Leninki na dom, i on, konechno, ne uderzhalsya i daval chitat' ee i drugim. Sovetskie fiziki, kotorym udavalos' pobyvat' za granicei, slyshali o znamenitoi knige ot zapadnyh kolleg i ne upuskali sluchaya prochitat' ee v tamoshnih bibliotekah; nekotorye privozili kserokopii otdel'nyh glav. Tak chto knigu zdes' tak ili inache znali zadolgo do togo kak v 1994 g., kogda u nas otmechalos' 90-letie Gamova (dve bol'shie nauchnye konferencii v Sankt-Peterburge i Odesse, stat'i v massovoi pechati, memorial'naya doska na zdanii Odesskogo universiteta i t.d.), "Moya mirovaya liniya" poyavilas' v russkom perevode. Russkoe izdanie podgotovil, snabdiv avtorskii tekst podrobnymi kommentariyami i dobaviv rezul'taty svoih sobstvennyh vazhnyh razyskanii, pokoinyi Yurii Ivanovich Lisnevskii, pervyi biograf Gamova.
Mirovaya liniya Gamova delitsya pochti tochno porovnu mezhdu Rossiei i Amerikoi.
2. Odessa-Leningrad
Avtobiograficheskuyu knigu Gamov posvyatil pamyati svoih otca i materi. Anton Mihailovich i Aleksandra Arsen'evna (Lebedinceva do zamuzhestva) sluzhili prepodavatelyami v odesskih gimnaziyah; on byl uchitelem russkogo yazyka i literatury, a ona - istorii i geografii. Odin ded Gamova, Arsenii Lebedincev, byl svyashennikom, k koncu - protoiereem Odesskogo kafedral'nogo sobora, a drugoi ded, Mihail Gamov, byl voennym, i v pike svoei armeiskoi kar'ery komandoval Kishinevskim garnizonom.
Otec podaril mal'chiku mikroskop, i s pomosh'yu etogo pribora Yura prodelal odno nauchnoe issledovanie (vozmozhno, pervoe v svoei zhizni), imevshee ves'ma derzkii dlya vnuka svyashennika harakter. On proizvel mikrokopicheskii analiz "tela Hristova", poluchennogo v vide prosfiry v cerkvi (i ne s'edennogo, kak polagaetsya, a prinesennogo domoi). Sravniv ego s sostavom obychnogo hleba, smochennogo krasnym vinom, on ne obnaruzhil nikakoi raznicy, vo vsyakom sluchae, ne uvidel sledov eritrocitov, kotorye dolzhny by prisutstvovat', po mneniyu yunogo issledovatelya, v krovi gospodnei. Eshe ran'she Yure byl podaren i nebol'shoi teleskop, v kotoryi on shestiletnim mal'chikom razglyadyval kometu Galleya.
V yunosti Gamov mnogo chitaet, uvlekaetsya yazykami, matematikoi, fizikoi, v poslednih klassah shkoly ser'ezno interesuetsya teoriei otnositel'nosti. V 1920 g. on stanovitsya studentom matematicheskogo otdeleniya fiziko-matematicheskogo fakul'teta Odesskogo universiteta (nazyvavshegosya togda Novorossiiskim), a cherez dva goda pereezzhaet v Petrograd, nauchnuyu stolicu strany, zapasshis' na pervoe vremya nekotoroi summoi deneg, vyruchennoi Antonom Mihailovichem ot prodazhi famil'nogo serebra.
Gamov byl neploho podgotovlen dlya dal'neishei ucheby i pri postuplenii v Petrogradskii universitet, na fiziko-matematicheskii fakul'tet, zasluzhil ves'ma lesnyi otzyv o svoih sposobnostyah i znaniyah ot professora G.M. Fihtengol'ca, vposledstvii avtora samogo izvestnogo otechestvennogo kursa matematicheskogo analiza. On vpolne uspeshno uchilsya, bez truda sdaval ekzameny. Iz koroten'kogo lichnogo dela Gamov-studenta, kotoroe hranitsya v arhive Peterburgskogo universiteta, mozhno uznat', chto sredi ego ekzamenatorov byli vydayushiesya leningradskie fiziki i matematiki - O.D.Hvol'son, V.K.Frederiks, V.I.Smirnov, Yu.A.Krutkov, V.I.Pavlov (syn velikogo fiziologa).
Studentom Gamov eshe i rabotal - snachala nablyudatelem-meteorologom v Lesnom institute, kuda ego ustroil dobryi znakomyi otca po Odesse professor V.N. Obolenskii, a potom prepodavatelem v 1-i Artilleriiskoi shkole, gde molodomu cheloveku vydali voennyi mundir, - polkovnichii, kak emu kazalos', kotorym on ochen' gordilsya i v kotorom ego mozhno videt' na neskol'kih lyubitel'skih fotografiyah toi pory.
Schastlivym podarkom sud'by byla dlya Gamova druzhba v Petrograde-Leningrade s talantlivvymi fizikami-teoretikami, prevrativshayasya zatem eshe i v plodotvornoe nauchnoe sotrudnichestvo. Yadro bol'shoi kompanii molodyh lyudei sostavlyali vmeste s Gamovym Dmitrii Dmitrievich Ivanenko (1904-1996), priehavshii v Petrograd iz Poltavy v 1922 g., i Lev Davidovich Landau (1908-1968), priehavshii chut' pozzhe iz Baku. Ih nazyvali tremya mushketerami pod imenami, kotorye oni sohranili na vsyu zhizn', - Dzho (ili eshe Dzhonni), Dimus i Dau. V 1926 g. k nim prisoedinilsya Matvei Petrovich Bronshtein (1906-1938); on byl rodom iz Vinnicy i pervye dva kursa uchilsya v Kievskom universitete; druz'ya dali emu prozvishe Abbat.
V krug pryatelei vhodili v raznye gody A.I.Ansel'm, V.A.Kravcov, V.A.Ambarcumyan, F.F.Vol'kenshtein, L.E.Gurevich, N.A.Kozyrev, S.V.Izmailov, I.A.Kibel', Yu.B.Hariton. U nih tozhe byli "partiinye klichki"; naprimer, Viktora Amazaspovicha Ambarcumyana zvali Ambarchikom, a L'va Emmanuilovicha Gurevicha - Mavrom i Tigrom. Yarko byl predstavlen v kompanii i zhenskii pol - Irina Sokol'skaya, Nina i Evgeniya Kanegisser (kuziny izvestnogo terrorista; Evgeniya stala pozdnee ledi Paierls).
Pervye nauchnye publikacii mushketerov v izvestnyh zhurnalah poyavilis', kogda oni eshe byli studentami: Bronshteina - v 1925, a v 1926 g. - treh drugih druzei (u Gamova dve stat'i - odna sol'naya i drugaya sovmestnaya s Ivanenko). Ih glavnye nauchnye uspehi byli eshe vperedi. Samoe yarkoe dostizhenie Ivanenko - dogadka o tom, chto atomnye yadra sostoyat iz protonov i neitronov (1932). Bronshteinu prinadlezhit pervaya uspeshnaya popytka sinteza dvuh velikih fizicheskih teorii HH veka - kvantovoi mehaniki i obshei teorii otnositel'nosti. V rezul'tate on smog predskazat' sushestvovanie v prirode gravitona, novoi elementarnoi chasticy (1936). Kak foton sluzhit kvantom elektromagnitnogo polya, tak graviton - kvantom volnovogo gravitacionnogo polya. Eksperimental'no graviton vse eshe ne otkryt, no nikto, kazhetsya, ne somnevaetsya, chto on deistvitel'no sushestvuet. Chto zhe kasaetsya nauchnyh dostizhenii Landau, mnogochislennyh i horosho izvestnyh, to, ne perechislyaya ih, skazhem prosto vsled za Gamovym (beseda s I. Abragamom v 1956 g.): Landau - genii!
3. Pervyi uspeh
Odnim iz uchitelei Gamova v Petrogradskom universitete byl znamenityi kosmolog professor Aleksandr Aleksandrovich Fridman. V svoih nauchno-populyarnyh knigah, napisannyh spustya mnogo let v Amerike, Gamov vspominaet, kakoe sil'noe vpechatlenie proizveli na nego lekcii Fridmana i ego vystupleniya na seminarah v universitete. On govoril, chto vosprinyal sovremennuyu kosmologiyu "eshe teplen'koi" pryamo iz ruk ee tvorca. Cherez 20 s lishnim let v rukah Gamova kosmologiya stanet "goryachei" (sm. nizhe).
Fridman sam sebya schital matematikom; on prinadlezhal k znamenitoi peterburgskoi matematicheskoi shkole, osnovannoi Eilerom i vzrashennoi P.L. Chebyshevym. Zanimalsya glavnym obrazom teoreticheskoi meteorologiei, byl direktorom Geofizicheskoi observatorii, sotrudnichal, mezhdu prochim i s V.N. Obolenskim, znakomym otca Gamova. Po kosmologii Fridman napisal vsego dve nauchnye stat'i - no imenno oni i stali fundamentom vsei sovremennoi nauki o rasshiryayusheisya Vselennoi. U nego Gamov slushal kurs obshei teorii otnositel'nosti i predpolagal zatem specializirovat'sya po kosmologii.
Rannyaya smert' Fridmana v 1925 g. v vozraste vsego 37 let zastavila Gamova izmenit' temu nauchnyh zanyatii. On zanyalsya kvantovoi mehanikoi pod rukovodstvom professora Yuriya Andreevicha Krutkova, uchenika P. Erenfesta i universitetskogo kollegi Fridmana. Eto imenno Krutkov ubedil Einshteina pri lichnyh vstrechah v Leidene v 1923 g. v pravil'nosti fridmanovskoi kosmologii, kotoruyu Einshtein, kak izvestno, ponachalu rezko (i dazhe neskol'ko vysokomerno) otvergal.
Kvantovaya mehanika uvlekla Gamova ne men'she, chem kosmologiya. Eta nauka eshe tol'ko formirovalas', princip neopredelennosti, lezhashii v ee fundamente, byl otkryt i sformulirovan V. Geizenbergom tol'ko chto, v 1927 godu. Gamovu povezlo - universitet posylaet ego na nauchnuyu stazhirovku v Germaniyu, v Institut teoreticheskoi fiziki v Gettingene, gde molodym assistentom byl Geizenberg, i 11 iyunya 1928 goda Gamov tuda priezzhaet. On srazu vklyuchilsya v rabotu institutskogo seminara i vskore predstavlyaet na nem svoyu novuyu rabotu. Eto byla teoriya al'fa-raspada, odnogo iz samyh zagadochnyh yavlenii yadernoi fiziki teh let.
Gamov primenil k atomnomu yadru kvantovuyu mehaniku i dokazal, chto al'fa-chasticy vyletayut iz yadra putem kvantovomehanicheskogo tunnelirovaniya, prosachivayas' skvoz' potencial'nyi bar'er (kotoryi uderzhivaet chasticy vnutri yadra). Teoriya Gamova ochen' horosho ob'yasnyala ekperimental'nye dannye ob al'fa-raspade i prezhde vsego, empiricheskii zakon Geigera-Nettola, otkrytyi eshe v 1911 g. v laboratorii Rezerforda v Kembridzhe. Ona pozvolila takzhe dat' ocenku razmerov atomnyh yader. Radius yader, kak okazalos', sostavlyaet po poryadku velichinny 10-13 sm, chto v sto tysyach raz men'she radiusa yatoma vodoroda.
Eta rabota poluchila neobychaino vysokuyu ocenku Maksa Borna (hotya, pravda, i ne srazu), a takzhe E. Vignera, V. Pauli i zatem Bora i Rezerforda. Ona sdelala Gamova v ego 24 goda obshepriznannym klassikom teoreticheskoi fiziki.
Ideya kvantovogo tunnelirovaniya al'fa-chastic, kak vidno, nosilas' v vozduhe, i prakticheski odnovremenno s Gamovym ee vyskazali (pravda, v menee razrabotannom vide) angliiskii fizik R. Gerni i amerikanec E. Kondon. Pozzhe v Shtatah Gamov druzhil s nimi oboimi.
Posle okonchilsya stazhirovki v Getingene, Gamov poluchil priglashenie Bora porabotat' eshe god v Kopengagene. Potom byli poezdki k Rezerfordu v Kembridzh i v Leiden k Erenfestu. V yanvare 1929 g. Gamov rasskazal Erenfestu o svoei idee rassmatrivat' atomnye yadra kak kapel'ki zhidkosti, obladayushie poverhnostnym natyazheniem i sposobnye ispytyvat' "kapilyarnye kolebanniya". Otsyuda vytekalo, v chastnosti, chto yadra mogut ispuskat' gamma-luchi, "sbrasyvaya" takim obrazom energiyu svoih kolebanii. Krome togo, kapel'naya model' yadra podskazyvala vozmozhnost' deleniya yader; no eto vyyasnilos' 10 let spustya blagodarya rabotam Ya.I. Frenkelya, N. Bora i A. Uilera. Vspominaya o kapel'noi modeli yadra v svoem poslednem interv'yu, dannom istorikam fiziki vesnoi 1968 goda, Gamov skazal: Ya i sam mog by togda predskazat' delenie yader, - esli b byl poumnee.
Na rodine s interesom i simpatiei sledili za nauchnymi uspehami Gamova. Fiziki aktivno obsuzhdali i citirovali ego stat'i. Pohvalila ego i glavnaya gazeta strany "Pravda"; v noyabre 1928 goda ona pisala: "24-letnii aspirant leningradskogo universiteta G.A. Gamov sdelal otkrytie, proizvedshee ogromnoe vpechatlenie v mezhdunarodnoi fizike. Molodoi uchenyi razreshil problemu atomnogo yadra". Za etim soobsheniem v gazete sledovali nelepye virshi Dem'yana Bednogo, kotorye potom izustno peredavalis' v bolee skladnom vide:
V strane rabov i hamov Est' slavnyi paren' Gamov. |
(U Bednogo eto byl monolog zapadnogo "burzhuya", izumlennogo dostizheniyami proletarskoi nauki.)
Vesnoi 1929 goda Gamov vernulsya v Leningrad, a s oseni on snova za granicei - rabotaet v Kopengagene i Kembridzhe, mnogo puteshestvuet po Evrope v kanikulyarnoe vremya. Veselyi, ostroumnyi i obshitel'nyi, on stanovitsya populyarnoi figuroi i sredi otechestvennnyh fizikov, i v evropeiskom soobshestve teoretikov. K etomu vremeni on raspravil plechi, vypryamilsya vo ves' rost (metr devyanosto dva) i bol'she ne nosil kranoarmeiskogo "polkovnich'ego" mundira.
Vo vremya odnoi iz komandirovok v Moskvu on vstrechaetsya s vypusknicei fizicheskogo fakul'teta MGU Lyubov'yu Vohmincevoi, samoi horoshen'koi devushkoi na fakul'tete. 1 noyabrya 1931 goda ona stanovitsya ego zhenoi i zatem pereezzhaet v Leningrad.
10 dekabrya 1931 goda V.I. Vernadskii, V.G. Hlopin i L.V. Mysovskii, rukovoditeli Radievogo instituta, osnovnogo mesta raboty Gamova (on rabotal po sovmestitel'stvu eshe v Fiztehe i dvuh drugih mestah v Leningrade) rekomenduyut Gamova v Akademiyu nauk. 29 marta 1932 goda ego izbirayut v chleny-korrespodenty s rekordnym schetom 42:1. On byl samym molodym chlenom Akademii.
Vse, kazalos' by, idet prekrasno; no neozhidanno Gamovu otkazyvayut v pasporte dlya poezdki na ochen' vazhnuyu dlya nego zagranichnuyu konferenciyu - 1-i Mezhdunarodnyi kongress po yadernoi fizike v Rime, gde on dolzhen byl vystupit' s lekciei "Kvantovaya mehannika yadernyh struktur". Tekst lekcii Gamova zachital na kongresse ego priyatel' po Kopengagenu Maks Del'bryuk, budushii Nobelevskii laureat. Iz Rima Gamov poluchil otkrytku s privetami i sozhaleniyami o ego otsutstvii, podpisannuyu M. Kyuri, V. Pauli, S. Goudsmitom, P. Erenfestom, E. Fermi, L. Metner, R. Millikenom, R. Faullerom i mnogimi drugimi. Posle etogo ego vnov' i vnov' priglashayut v Evropu i SShA, no ni na odnu iz novyh poezdok vlasti ne dayut razresheniya. Chto eto - domashnii arest?
I vdrug novost': letom 1933 g. pravitel'stvo vklyuchaet ego v sostav oficial'noi sovetskoi delegacii na Sol'veevskii kongress v Bryussele. Pravda, emu ne razreshayut vzyat' s soboi zhenu; no on i eto ulazhivaet, dobivshis' lichnoi vstrechi v Kremle s Molotovym, vtorym chelovekom v gosudarstve. Pereigrat' vlast' na ee pole - podvig, dostoinyi mnogogreshnyh personazhei renessansnyh plutovskih rasskazov. Zametim kstati, chto svoyu knigu Gamov nachinaet dlinnoi citatoi iz Benvenuto Chellini.
4. Ot'ezd
Noch'yu 15 oktyabrya 1933 ih poezd peresek gosudarstvennuyu granicu u Sestrorecka, Gamov i Ro (prozvishe, kotoroe poluchila v Leningrade ego zhena) proehali Finlyandiyu i Shveciyu i pribyli v horosho znakomyi Gamovu Kopengagen. Ottuda vmeste s Nil'som Borom i ego zhenoi Margaret Gamovy otpravilis' dal'she v Bryussel'.
Iz gamovskoi avtobiograficheskoi knigi mozhno uznat', chto do puteshestviya v kupe mezhdunarodnogo poezda Gamov i Ro predprinyali vmeste dve ves'ma riskovannye popytki peresech' gosudarstvennuyu granicu nelegal'nym putem. Snachala na naduvnoi lodke oni poprobovali pereplyt' cherez Chernoe more iz Simeiza v Turciyu, a v drugoi raz sobiralis' na lyzhah pereiti s Kol'skogo poluostrova v Norvegiyu. Obe avantyury konchilis' nichem; i im eshe povezlo - ne utonuli v razbushevavshemsya more i ne zamerzli v polyarnyh snegah. Da i ostalis' nezamechennymi pogranichnikami.
Iz Bryusselya posle Sol'veevskogo kongressa Gamovy priezzhayut v Parizh. Mariya Kyuri priglashaet Gamova porabotat' v ee institute. Imeyutsya priglashenie i ot Lanzhevena, Bora, Rezerforda. Gamov prosit leningradskoe nachal'stvo prodlit' emu zagranichnuyu komanirovku na odin god. Navernyaka oni uzhe reshili ne vozvrashat'sya v SSSR i tol'ko iskali sposob sdelat' eto v legal'noi ili po krainei mere neskandal'noi forme. Razreshenie na prodlenie komandirovki ne bylo polucheno. Osen'yu 1934 goda Gamovy uezzhayut iz Evropy v Ameriku.
5. Nevozvrashenec
Priehav v Vashington, Gamovy zaregistrirovalis', kak polagalos' sovetskim grazhdanam, v sovetskom posol'stve i pervoe vremya chasto poyavlyalis' v klube pri posol'stve na kinoseansah. Poka eshe Gamov chislilsya v sovetskoi Akademii. No v 1938 godu akademiki isklyuchili ego iz svoih ryadov - konechno, po ukazaniyu vlastei - za nevozvrashenstvo. Cherez 52 goda obshee sobranie Akademii nauk SSSR edinoglasno otmenilo eto reshenie.
Gamov schital, chto v tom zhe 38-m Lubyanka prigovorila ego k rasstrelu za "otkaz vozvratit'sya iz-za granicy v SSSR". Takova formulirovka stat'i Ugolovnogo kodeksa, kotoraya nosit obshee nazvanie "Izmena Rodine". Nevozvrashenie v SSSR priravnivalos' togda, kak i mnogo pozzhe, k "osobo opasnym gosudarstvennym prestupleniyam", kak to "perehod na storonu vraga, shpionazh,... zagovor s cel'yu zahvata vlasti". V etom spiske nevozvrashenie stoit posle shpionazha i neposredstvenno pered zagovorom. Za vse eto predusmatrivalis' nakazaniya vplot' do smertnoi kazni. Formal'no stat'ya otmenena Konstitucionnym Sudom Rossii - v chasti nevozvrasheniya - lish' v 1995 godu. "Hozhu pod smertnym prigovorom," - govoril Gamov druz'yam v Amerike.
Imelsya i drugoi prigovor - edinodushnoe mnenie sovetskoi nauchnoi obshestvennosti, kak eto togda nazyvalos'. Desyatiletiya podryad v sovetskih akademicheskih krugah, sredi vazhnyh "organizatorov nauki" bylo prinyato govorit' o Gamove v takom rode: On ushel na Zapad, tak kak polnost'yu sebya ischerpal, i tam uzhe nichego sushestvennogo ne smog sozdat'.
Sluchalos', pri etom ssylalis' na Landau kak na vysshii avtoritet sredi fizikov; emu pripisyvali rezkie vyskazyvaniya o Gamove. Naprimer: Prodalsya za dollary. Lodyr'. Rabotat' nikogda ne lyubil. Chto o nem govorit' - samolikvidirovalsya. Perestal rabotat' i vpal v nichtozhestvo.
Konechno, hvalit' nevozvrashenca pri svidetelyah nikto osobenno ne reshalsya. No esli Landau deistvitel'no tak govoril, to on i na samom dele tak dumal.
V stenah leningradskogo Fizteha mozhno bylo uslyshat' ot starozhilov let 30-40 nazad: On ved' ne ochen' horoshii chelovek; uehal, brosil slepogo otca. Podvel Abrama Fedorovicha (Ioffe), kotoryi za nego poruchilsya. Posle etogo fizikov perestali puskat' za granicu.
Vozmozhno, kto-to i vpravdu schital togda, chto eto kak raz iz-za Gamova "perestali puskat'".
Otgoloski davnih obsuzhdenii i osuzhdenii byvayut slyshny i do sih por; vot slova, skazannye sovsem nedavno, v 2003 g., odnim iz korifeev otechestvennoi nauki: Gamova ya sam, estestvenno, ne znal, no kak lichnost' on mne kraine antipatichen. I snova o slepom otce, i t.d. Istorik Yu.I. Lisnevskii special'no proveryal v Odesse eti svedeniya i nadezhno ustanovil, chto vse chetyre goda, s 1933 g. i do svoei konchiny, Gamov-starshii poluchal ot syna "mnogo produktovyh posylok"; slepym ne byl, no ego zrenie uhudshalos', muchili bolezni, odinochestvo, postoyannyi strah, "chto za nim pridut". Anton Mihailovich ne perestaval "gordit'sya uspehami syna", etim, veroyatno, i derzhalsya, skol'ko mog.
Iz treh ostavshihsya v strane "mushketerov" ni odin ne izbezhal nasiliya stalinskogo rezhima. Pervym, eshe v 1935 g., na volne massovyh arestov posle ubiistva Kirova, byl arestovan Ivanenko; kak on govoril avtoram etih strok pochti 60 let spustya, letom 1993 goda, ego spasli Ya.I. Frenkel', A.F. Ioffe i S.I. Vavilov - tyur'ma i lager' byli zameneny ssylkoi v Tomsk. Bronshtein byl v 1937 g. arestovan i v fevrale sleduyushego goda rasstrelyan. Landau arestovali 28 aprelya 38-go. Iz ego "dela", opublikovannogo v "Izvestiyah CK KPSS" za mart 1991 goda (sama KPSS uzhe dyshala na ladan), mozhno videt', chto na Lubyanke v hode nepreryvnyh doprosov ot nego trebovali pokazanii, i posle neskol'kih mesyacev molchaniya on stal nazyvat' imena. Pervym svoim "soobshnikom po antisovetskoi deyatel'nosti" Landau nazval Gamova. Raschet, kak vidno, byl prostoi - Gamov nahodilsya vne dosyagaemosti NKVD i, krome togo, za nim i tak chislilos' nevozvrashenstvo. Potom bylo nazvano i imya Bronshteina, uzhe arestovannogo i ubitogo. Lish' chudom, blagodarya smelomu, energichnomu i tochno produmannomu vmeshatel'stvu P.L. Kapicy, Landau byl spasen. Ego osvobodili rovno cherez god, 28 aprelya 1939 goda.
Landau i Gamov umerli v odin god. O smerti Gamova u nas uznali ot amerikanskih fizikov, priehavshih v konce avgusta 1968 g. v Tbilisi na mezhdunarodnuyu konferenciyu po gravitacii i teorii otnositel'nosti. Inostrannyh uchastnikov okazalos' v Tbilisi kuda men'she, chem znachilos' v nauchnoi programme - mnogie otkazalis' ot poezdki v SSSR, protestuya tem samym protiv pohoda sovetskih tankov na Pragu. No izvestnye amerikanskie teoretiki Dzh. Uiler, K. Torn i nekotorye drugie priehali. Odin iz sovetskih organizatorov konferencii ob'yavil o smerti Gamova v nachale zasedanii i poschital neobhodimym v dannoi obstanovke pribavit': Neschastnyi alkogolik, on umer v odinochestve, vdali ot rodiny, bez druzei i uchenikov.
6. Universitet Dzhordzha Vashingtona
Tridcat' chetyre goda, prozhitye Gamovym v Novom Svete, vmestili v sebya mnozhestvo vazhnyh i interesnyh zanyatii, trudov, sobytii, vstrech; Gamov polnost'yu realizoval v eti gody svoyu yunosheskuyu mechtu - puteshestvovat' po svetu i zanimat'sya fizikoi.
On poluchil dolzhnost' professora i zaveduyushego kafedroi v stolichnom Universitete Dzhordzha Vashingtona i rabotal tam s 1934 po 1956 god. S 1956 goda i do konca dnei on professorstvoval v Universitete Kolorado v Bauldere.
V Universitet Dzhordzha Vashingtona ego rekomendoval fizik-eksperimentator Merl T'yuv iz Instituta Karnnegi; eto on skazal prezidentu universiteta, chto Gamov - tot chelovek, kotoryi sposoben podnyat' fiziku v Vashingtone do mirovogo urovnya.
Pristupaya k rabote, Gamov pozhelal, i emu razreshili, priglasit' eshe odnogo professora-teoretika po ego, Gamova, vyboru, chtoby bylo s kem pogovorit' o teorfizicheskih problemah. Krome togo on poluchil vozmozhnost' provodit' v Vashingtone ezhegodnye konferencii po teoreticheskoi fizike s priglasheniem vedushih fizikov mira - po primeru kopengagenskih konferencii, ustraivaivshihsya ranee Borom.
Teoretikom, kotorogo vzyal na svoyu kafedru Gamov (i pritom s tem zhe, chto i u nego samogo, professorskim okladom v 6 tys. dollarov v god) byl Edvard Teller, togda dvadcatishestiletnii lektor po himii na vremennoi dolzhnosti v Universitete Londona. Rodom iz Budapeshta, on uehal iz Vengrii iz-za narastavshego v ego strane antisemitizma. Oni poznakomils' u Bora v Kopengagene i odnazhdy na pashal'nye kanikuly ob'ezdli pol-Daniii na motocikle Gamova. Kak pishut biografy Tellera [5], "ih diskussii o fizike voobshe i osobenno o kvantovoi teorii vo vremya etogo puteshestviya eshe bol'she ukrepili avtoritet Gamova v glazah Tellera. Eta poezdka v ochen' znachitel'noi stepeni opredelila vsyu ego dal'neishuyu kar'eru." O pereezde Tellera k Gamovu v Vashington te zhe avtory pishut v pochti epicheskom stile: "Tem samym on stupil na tropu, kotoraya vela k izvlecheniyu energii atoma dlya celei voiny i mira".
I na samom dele Gamov uvlek Tellera v yadernuyu fiziku iz molekulyarnoi himii, kotoroi tot do togo zanimalsya. Kak izvestno, Telleru vskore predstoyalo stat' otcom amerikanskoi vodoroodnoi bomby. On i mnogo pozzhe, vplot' do svoei nedavnei konchiny, ostavalsya odnoi iz vliyatel'neishih figur v amerikanskoi nauke, voennoi promyshlennosti i politike. Vryad li universitetskoe nachal'stvo v Vashingtone podozrevalo v 1934 godu, kakuyu uslugu ono okazyvaet Soedinennym Shtatam, vypolnyaya pozhelanie Gamova.
Pervaya konferenciya, organizovannaya Gamovym i T'yuvom, sostoyalas' uzhe v 1935 godu. Do nachala Vtoroi mirovoi voiny udalos' provesti pyat' konferencii, v kotoryh uchastvovali Bor, Fermi, Bete, Chandrasekhar, Del'bryuk, esli upominat' lish' Nobelevskih laureatov. Dlya ryada krupnyh evropeiskih fizikov Vashingtonskie konferencii otkryli vozmozhnost' znakomstva s amerikanskoi naukoi, kontaktov s amerikanskimi kollegami, s nauchnymi uchrezhdeniyami SShA, i eto sygralo nemaluyu rol' v ih dal'neishei rabote i sud'be. A takzhe i v sud'be fizicheskoi nauki SShA.
Isklyuchitel'no plodotvornoi byla konferenciya 1938 goda, na kotoruyu Gamov, Teller i T'yuv priglasili i fizikov i astronomov. Ee temoi byla fizicheskaya priroda znergii zvezd. Vsego za desyatok let do togo, v 1926 godu A. Eddington vydvinul predpolozhenie o tom, chto zvezdy svetyat iz-za togo, chto v ih nedrah proishodit vydelenie energii pri yadernyh reakciyah. On ukazal i yadernuyu reakciyu, sposobnuyu obespechit' neobhodimoe energovydelenie Solnca i drugih zvezd, - prevrashenie vodoroda v gelii. Okazalos', chto dlya effektivnogo protekaniya etoi reakcii v usloviyah zvezdnyh nedr vazhen tot samyi kvantovoomehanicheskii tunnel'nyi mehanizm proniknoveniya chastic skvoz' potencial'nyi bar'er, kotoryi deistvuet i v sluchae al'fa-raspada. Uznav ob etom effekte iz razgovora s Gamovym v Kopengagene v 1928 g., Hautermans vmeste s Atkinsonom tut zhe ispol'zoval ego dlya pervogo posledovatel'nogo rascheta yadernyh prevrashenii v zvezdah. Proshlo eshe okolo 10 let, poka Gamov i Teller smogli vnesti v etot vopros dopolnitel'nuyu yasnost'. Za eti gody v yadernoi fizike proizoshli takie sobytiya, kak otkrytie protona i pozitrona, nakopilos' mnogo novyh dannyh o skorostyah ryada yadernnyh reakcii. V rezul'tate Gamov i Teller podnyali klyuchevuyu cifru rascheta Hautermansa i Atkinsona ... v tysyachu raz.
No reshayushee slovo vse eshe ne bylo skazano - ono, kak vskore vyyasnilos', ostavalos' za Gansom Bete. Gamov rasskazyvaet, chto po priezde v 1938 godu na Vashingtonskuyu konferenciyu Bete znal vse o yadrah atomov i nichego o nedrah zvezd. A posle dokladov, uslyshannyh im na konferencii, posle besed s Gamovym i Tellerom, kotorye vveli ego v kurs dela, Bete v poezde na obratnom puti iz Vashinngtona prodelal osnovnye raschety dlya yadernyh reakcii v massivnyh i yarkih zvezdah, takih, kak, naprimer, Sirius. Okazalos', chto v etih zvezdah energiya vyrabatyvaetsya v rezul'tate dovol'no slozhnoi i dlinnoi cepochki prevrashenii, v kotoroi v kachestve katalizatora uchastvuyut uglerod i azot. Eti prevrasheniya nazyvayutsya teper' uglerodno-azotnnym ciklom, ili ciklom Bete.
Chto kasaetsya zvezd otnositel'no malyh mass - takih, kak Solnce, i eshe menee massivnyh, - to v nih kartina yadernyh reakcii nemnogo proshe, hotya i zdes' deistvuyut ne odna, a neskol'ko reakcii, v kotoryh uchastvuyut litii i berillii. Etu cepochku reakcii nazyvayut proton-protonnnym ciklom.
Pozdnee Gamov govoril, chto proton-protonnyi cikl on eshe mog by pridumat' i sam (i fakticheski nachal eshe do Bete sootvetstvuyushie raschety vmeste s svoim studentom Charlzom Krichfildom), no cikl Bete mog pridumat' tol'ko Bete! V 1981 g. za raboty po yadernym reakciyam v zvezdah Bete poluchil Nobelevskuyu premiyu.
Dlya sleduyushei Vashingtonskoi konnferencii, prohodivshei v yanvare 1939 goda, Gamov, Teller i T'yuv zaranee predlozhili v kachestve osnovnoi temy fiziku nizkih temperatur. No eti plany prishlos' rezko izmenit': Bor privez iz Evropy nauchnye novosti isklyuchitel'noi vazhnosti. Otto Gan i Fric Shtrasman otkryli (v samom konce tol'ko chto istekshego 1938 goda) novyi tip yadernyh reakcii. Oni rabotali s uranom, samym tyazhelym iz izvestnyh togda elementov. Obluchaya yadra urana neitronami, oni obnaruzhili chto yadro urana, zahvativ neitron, prevrashaetsya zatem ne v bolee tyazhelyi izotop togo zhe elementa, i ne v transuranovoe yadro, a raskalyvaetsya na dva krupnyh oskolka (v 1944 godu oni poluchili za eto Nobelevskuyu premiyu). Bylo skazano i klyuchevoe slovo "delenie". Ono soderzhalos' v stat'e, napisannoi Otto Frishem i Lizoi Meitner (ego rodnoi tetushkoi); imi byla dana i pravil'naya teoreticheskaya interpretaciya eksperimental'nogo otkrytiya.
Vzaimodeistvie neitronov s yadrami urana izuchali v te zhe gody Enriko Fermi v Italii, I.V.Kurchatov, Yu.B.Hariton i Ya.B.Zel'dovich v Leningrade.
Delenie urana stalo predmetom samyh goryachih obsuzhdenii na konferencii. V den' ee zakrytiya, 28 yanvarya 1939 g., uchastniki mogli svoimi glazami nablyudat' reakciyu raspada urana. Etu demonstraciyu T'yuv ustroil v laboratori Instituta Karnegi, kotoruyu on nazyval Observatoriei yadernoi fiziki.
Nachinalas' novaya polosa istorii nauki, i kak pozdnee stalo yasno, novaya epoha chelovecheskoi istorii.
7. Voina, Einshtein i bomba
Kak govoritsya v znamenitom "Otchete Smita" o nauchnyh i tehnologicheskih rabotah po sozdaniyu amerikanskoi atomnoi bomby (opublikovannom snachala otdel'nym izdaniem, a pozzhe v vide bolee podrobnoi stat'i v zhurnale "Review of Modern Physics", No. 4 za 1945 god - prakticheski srazu posle Hirosimy !) amerikanskie fiziki proyavili ponachalu nekotoruyu nereshitel'nost'; im byla neprivychna ideya ispol'zovaniya ih nauki v voennyh celyah. Gorazdo aktivnee poveli sebya "priezzhie", osobenno Leo Scilard, Evgenii Vigner, Fermi i Teller; oni predprinyali pervye popytki poluchit' pravitel'stvennye assignovaniya na issledovaniya po voennomu ispol'zovaniyu yadernoi fiziki i predlozhili ogranichit' otkrytye publikacii v SShA po yadernoi tematike.
Gamov ostavalsya v storone ot etoi aktivnosti i lish' on odin iz vseh krupnyh fizikov-yadershikov, nahodivshihsya togda v SShA, ne uchastvoval ni v organizacionnyh meropriyatiyah, ni v dal'neishei programme, kotoraya vskore priobrela bol'shoi razmah i poluchila nazvanie "Raion Manhetten". Eto bylo samoe grandioznoe nauchno-tehnicheskoe meropriyatie, kotoroe do togo znala istoriya. Pohozhe, snachala priyateli Gamova, a zatem i nachal'stvo, sochli ego nedostatochno ser'eznym, slishkom legkomyslennym dlya del gosudarstvennoi vazhnosti. U nego byla reputaciya cheloveka veselogo, razgovorchivogo, obshitel'nogo, lyubitelya druzheskih zastolii. Odna iz ego lyubimyh togdashnih zastol'nyh istorii - pro to, kak on sluzhil polkovnikom v polevoi artillerii Krasnoi Armii...
Izvestno, chto Einshtein tozhe ne uchastvoval v rabotah po Manhettenskomu proektu. Ego, Dzhona fon Neimana i Gamova privlek s nachalom voiny k oboronnym issledovatel'skim rabotam Voenno-morskoi flot SShA. Tematika ih rabot byla svyazana s fizikoi i tehnologiei vzryvchatyh veshestv - "obychnyh", ne yadernyh. Einshtein ne mog regulyarno priezzhat' v Vashington po etim delam, i potomu nachal'stvo reshilo, chto kto-to dolzhen ezdit' k nemu za konsul'taciyami v Prinston. Na etu rol' naznachili Gamova, tak chto raz v dve nedeli po pyatnicam on otpravlyalsya utrennim poezdom v Prinston, imeya pri sebe chemodanchik s sekretnymi proektami VMF. Einshtein, odetyi v odin iz svoih znamenityh vyazanyh sviterov, vstrechal ego v svoem domashnem kabinete i oni prorabatyvali eti proekty podryad, odin za drugim do obeda.
Zakonchiv dela, Einshtein i Gamov obsuzhdali za obedom ili na progulke v parke gorazdo bolee interesnye dlya nih astrofizicheskie i kosmologicheskie voprosy. Odnazhdy na odnoi iz takih progulok Einshtein skazal Gamovu, chto schitaet ideyu kosmologicheskoi postoyannoi svoim samym dosadnym promahom v nauke. Oni oba i ne mogli voobrazit' sebe, chto eta tema stanet samoi goryachei v kosmologii na rubezhe 21-go veka. Kak my teper' znaem, za kosmologicheskoi postoyannoi skryvaetsya vakuum; eto ob'yasnil v 1965 g. E.B. Gliner. Kosmologicheskie nablyudeniya poslednih let pokazali, chto vakuum real'no sushestvuet v prirode. Bolee togo, na ego dolyu prihoditsya podavlyayushaya chast' vsei energii Vselennoi - 70-72%.
V 1948 godu, "posle Hirosimy", kak schital nuzhnym vsyakii raz podcherkivat' Gamov, emu bylo razresheno vklyuchit'sya v raboty po proektu vodorodnoi bomby. Gamov priehal v Los-Alamos, a potom stal byvat' tam naezdami iz Vashingtona inogda na neskol'ko dnei, a inogda na nedeli i mesyacy.
Kogda Gamov poyavilsya v Los-Alamose, Teller byl uzhe odnim iz glavnyh deistvuyushih lic proekta. V 1949-1952 godah on zanimal dolzhnost' zamestitelya direktora Los-Alamoskoi laboratorii. Teller spravedlivo nazyval Gamova "uchenym, nachavshim v Soedinennyh Shtatah teoreticheskie raboty, kotorye vposledstvii priveli k samomu bol'shomu vzryvnomu yavleniyu, kogda-libo osushestvlennomu chelovekom". O termoyadernyh reakciyah, nazyvaya ih "gamovskimi igrami", Teller govoril kak o predmete osobyh nauchnyh dostizhenii i zaslug Gamova. No "chempionom gamovskih igr" on schital Gansa Bete.
Mnogo let spustya Teller govoril: "Da, Gamov obladal isklyuchitel'no
zhivym voobrazheniem. Eto byl priyatneishii malyi, i k tomu zhe on byl
edinstvennym iz moih druzei, kto schital menya matematikom...
Pozhalui, kak eto ni pechal'no, ya dolzhen skazat', chto devyanosto
procentov gamovskih teorii byli neverny, i ne stoilo bol'shogo
truda ubedit'sya, chto delo obstoit imenno tak. No on ne sporil. On
byl ne iz teh, kto nositsya so svoimi ideyami i molitsya na svoi
izobreteniya. On vsegda byla nagotove novaya ideya, a pri
neudache on legko mog obratit' vse eto v shutku. S nim bylo legko i priyatno
rabotat'".
(My privodim etu citatu po uzhe upominavsheisya knige "Edvard Teller.
Gigant zolotogo veka fiziki", gde sobrano nemalo vyskazyvanii
Tellera v forme pryamoi rechi.)
My nichego ne znaem o "desyati procentah" gamovskih idei, kotorye byli ispol'zovany dlya vodorodnoi bomby. Odnazhdy ego sprosili, kakie svoi raboty on schitaet samymi vazhnymi, i on skazal: "Ne znayu... Potencial'nyi bar'er i zatem rasshiryayushayasya Vselennaya i termoyadernye reakcii, ob'yasnenie istochnikov energii Solnca, formuly, ispol'zovannye dlya raschetov vodorodnoi bomby..."
Gamov shutil, chto ego glavnyi vklad v amerikanskuyu vodorodnuyu bombu sostoit v tom, chto on peretashil v Ameriku Tellera.
Let desyat' nazad my neozhidanno uslyshali, chto Gamov vnes vklad takzhe i v sozdanie ... sovetskogo yadernogo oruzhiya. V 1994 g. v SShA i Francii vyshla kniga pod nazvaniem "Special'nye zadaniya". Ee avtor - byvshii general NKVD P.A.Sudoplatov byl, po ego slovam, v 40-e gody nachal'nikom podrazdeleniya, kotoroe zanimalos' yadernym shpionazhem v SShA. V knige (otryvki iz nee byli vpervye napechatany v amerikanskom zhurnale "Taim" 25 aprelya 1994 goda) upominaetsya i imya nashego geroya. Sudoplatov nazyvaet fizikov, kotoryh on sumel ispol'zovat' v svoih celyah. Spisok vyglyadit tak: Bor, Fermi, Scilard, Oppengeimer, Gamov. Neplohaya kompaniya.
Kak zametil v svoem otklike na etu novost' zhurnal "Nature", (28 aprelya 1994 g.) "otstavnoi russkii shpion brosaet sensacionnye obvineniya protiv celogo pokoleniya fizikov-yadershikov, kotorye ushli iz zhizni i uzhe ne mogut sami sebya zashitit'". Iz pervyh lic Los-Alamosa v knige generala ne byli upomyanuty tol'ko Teller i Bete, togda zdravstvovavshie.
Vot chto govoritsya u generala o Gamove. "Byl tam odin ves'ma uvazhaemyi uchenyi, dlya ohoty za kotorym my ispol'zovali kak ugrozy lichnogo haraktera, tak i ego sobstvennye antifashistskie nastroeniya. [...] V obmen na bezopasnost' i material'nuyu podderzhku dlya ego rodstvennikov Gamov predostavil imena uchenyh s levymi vzglyadami, kotoryh mozhno bylo by ispol'zovat' dlya dobyvaniya sekretnoi informacii".
Mat' Gamova umerla eshe v 1913 godu, otec - v 1938 godu; brat'ev i sester u nego ne bylo. General ne soobshaet, kogda on sumel, yakoby, sklonit' Gamova k sotrudnichestvu. Do 1948 goda Gamov ne byl dopushen k atomnym sekretam; no uzhe osen'yu 1945 goda, kogda byl opublikovan Otchet Smita, imena uchastnikov Manhettenskogo proekta byli rassekrecheny. Dlya udobstva chitatelya v Otchete imeetsya imennoi ukazatel'; v nem Gamov ne znachitsya. Ne znachitsya on i v spiske "atomnyh" razvedchikov, poluchivshih v 1996 g. zvanie Geroya Rossii; net v poslednem spiske i Sudoplatova.
Chto zhe kasaetsya zapadnyh uchenyh s levymi vzglyadami, to ih i ne nado bylo osobenno iskat'; sredi fizikov kuda trudnee bylo togda naiti cheloveka pravyh vzglyadov; do pory do vremeni Fermi, naprimer, otlichalsya ot vseh vokrug tem, chto iskrenne veril Mussolini.
8. Goryachaya Vselennaya ili Bol'shoi Vzryv
Gamov nikogda ne zabyval kosmologiyu, nauku svoei leningradskoi yunosti. On vplotnuyu vzyalsya za nee v 1946 godu, za dva goda do Los-Alamosa, i posvyatil etomu bol'she desyati let. Cel'yu bylo "skrestit' kosmologicheskuyu nauku s yadernoi fizikoi" (po ego sobstvennomu vyrazheniyu). Odin "michurinskii" eksperiment takogo roda on uzhe uspeshno osushestvil ranee: privil yadernuyu fiziku na drevo astronomii - eto raboty po yadernym istochnikam energii zvezd. Togda on shel po stopam Eddingtona, a zrelyi plod vsei deyatel'nosti dostalsya Bete.
V kosmologii zhe u nego ne bylo "yadernyh" predshestvennikov; on nachal pervym i vse dovel do konca. A v nagradu za smeluyu i izyashnuyu ideyu poluchil samoe luchshee, chto tol'ko mog ozhidat', - izvestie ob otkrytii predskazannogo im reliktovogo izlucheniya.
Osnova teorii Gamova - kartina rasshiryayusheisya Vselennoi, postroennaya ego uchitelem Fridmanom. Po Fridmanu, vnachale byl vzryv. On proizoshel odnovremenno i povsyudu vo Vselennoi, zapolniv prostranstvo ochen' plotnym veshestvom, iz kotorogo cherez milliardy let obrazovalis' nablyudaemye tela Vselennoi - Solnce, zvezdy, galaktiki i planety, v tom chisle Zemlya i vse chto na nei. Gamov dobavil k etomu, chto pervichnoe veshestvo mira bylo ne tol'ko ochen' plotnym, no i ochen' goryachim.
Udivitel'no, no fakt: sam Gamov schital, chto ideya goryachego nachala mira prinadlezhit ne emu, a Fridmanu. Ne trudno, odnako, ubedit'sya, chto v obeih kosmologicheskih rabotah Fridmana net ni slova o temperature rannei Vselennoi. Skoree vsego, v okruzhenii Fridmana ideya vysokoi temperatury v samom nachale kosmologicheskogo rasshireniya pri vysokoi plotnosti veshestva schitalas' estestvennoi i dazhe trivial'noi. V konce koncov, ne darom zhe "pri rasshirenii tela ohlazhdayutsya, a pri szhatii nagrevayutsya", kak skazano v nashem lyubimom shkol'nom uchebnike fiziki.
Ideya Gamova sostoyala v tom, chto v goryachem i plotnom veshestve rannei Vselennoi proishodili yadernye reakcii, i v etom yadernom kotle za neskol'ko minut byli sintezirovany vse himicheskie elementy, iz kotoryh i sostoit teper' vse na svete.
Raschety yadernyh prevrashenii v usloviyah rasshiryayusheisya kosmicheskoi sredy trebovali nemalyh usilii, i Gamov privlek k nim svoih aspirantov Ral'fa Al'fera i Roberta Hermana - talantlivyh molodyh lyudei (iz semei s rossiiskim kornyami, mezhdu prochim). Pervaya publikaciya, podgotovlennaya Gamovym i Al'ferom, poyavilas' v pechati v 1948 godu pod... tremya imenami: Al'fer, Bete, Gamov. Eto, pozhalui, samaya znamenitaya shutka v istorii fiziki. V uzhe gotovyi tekst Gamov vpisal imya Bete s pometkoi "in absencia" (kotoraya pri dal'neishei obrabotke v redakcii pochemu-to propala). Tak voznikla rabota, stavshaya srazu zhe znamenitoi pod nazvaniem αβγ-teoriya.
Samym effektnym rezul'tatom etoi teorii stalo predskazanie kosmicheskogo fona izlucheniya. Elektromagnitnoe izluchenie dolzhno bylo, po zakonam termodinamiki, sushestvovat' vmeste s goryachim veshestvom v "goryachuyu" epohu rannei Vselennoi. Ono ne ischezaet pri obshem rasshirenii mira i sohranyaetsya - tol'ko sil'no ohlazhdennym - i do sih por. Gamov i ego sotrudniki smogli orientirovochno ocenit', kakova dolzhna byt' segodnyashnyaya temperatura etogo ostatochnogo izlucheniya. U nih poluchalos', chto eto ochen' nizkaya temperatura, blizkaya k absolyutnomu nulyu. S uchetom vozmozhnyh neopredelennostei, neizbezhnyh pri ves'ma nenadezhnyh astronomicheskih dannyh ob obshih parametrah Vselennoi kak celogo i skudnyh svedeniyah o yadernyh konstantah, predskazannaya temperatura dolzhna lezhat' v predelah ot 1 do 10 Kel'vinov. V 1950 godu, v odnoi nauchno-populyarnoi stat'e (Physics Today, No. 8, str. 76) Gamov ob'yavil, chto skoree vsego temperatura kosmicheskogo izlucheniya sostavlyaet primerno 3 Kel'vina.
Proshlo 15 let, i amerikanskie radioastronomy Arno Penzias i Robert Vilson otkryli kosmicheskii fon izlucheniya i izmerili ego temperaturu: ona okazalas' ravnoi 3 Kel'vinam! Eto bylo samoe krupnoe otkrytie v kosmologii so vremen otkrytiya Edvinom Habblom v 1929 godu obshego rasshireniya Vselennoi (predskazannogo Fridmanom v 1922-24 gg.).
Penzias i Vil'son nichego ne znali o teorii Gamova. V ih pervoi stat'e net ni slova o kosmologii. Ne tol'ko oni, radio-inzhenery po ishodnoi special'nosti, no i mnogie fiziki i astronomy v SShA daleko ne srazu uyasnili nastoyashii smysl otkrytiya. I tem bolee daleko ne vse ponimali, chto otkryto imenno to, chto predskazyvali Gamov i ego ucheniki. Sredi otechestvennyh specialistov nikakih somnenii ne bylo s samogo nachala; Ya.B. Zel'dovich, dazhe eshe ne dozhdavshis' samoi stat'i, tol'ko znaya o nei "po sluham", srazu skazal: Dokazano goryachee nachalo Vselennoi, a holodnaya Vselennaya (ego sobstvennaya gipoteza) byla oshibkoi.
V amerikanskom nauchnom soobshestve bylo nemalo sporov, inogda prinimavshih, kak rasskazyvayut, krutoi oborot; bit'sya bylo za chto. Gamovu ostavalos' tri goda zhizni, i on uspel pobedit' v etih sporah i stolknoveniyah. Na Tehasskom simpoziume 1967 goda v N'yu-'orke vse, kazhetsya, stalo na svoi mesta, i Gamov prinimal pozdravleniya kolleg, prazdnoval uspeh. Uvy, sovetskie uchastniki konferencii, kotorym vse davno uzhe bylo yasno, pobeditelya ne pozdravlyali i voobshe ne vhodili s nim v lichnyi kontakt (esli ne schitatat' odnogo iz nih, imya kotorogo vryad li zasluzhivaet upominaniya zdes'). Po ih vpechatleniyu, Gamov byl k koncu simpoziuma, kak govoritsya, ne to chtob ochen' p'yan, no vesel beskonechno.
Cherez desyat' let posle ego smerti Penzias i Vilson poluchili Nobelevskuyu premiyu. Etu premiyu razdelil s nimi P.L. Kapica; ih raboty ob'edinili po priznaku nizkih temperatur.
S otkrytiem reliktovogo izlucheniya v kosmologii nachalsya nastoyashii rascvet, kotoryi (s nekotorymi pereboyami) prodolzhaetsya uzhe pochti chetyre desyatiletiya. Intensivnaya rabota, v kotoroi uchastvovali fakticheski chut' li ne vse vedushie fiziki i astronomy, a takzhe i molodye aktivno rabotayushie teoretiki i nablyudateli vo vsem mire, bystro privela k sozdaniyu na osnove idei Gamova i novyh nablyudatel'nyh dannyh ves'ma polnoi i nadezhnoi kosmologicheskoi teorii, kotoraya nazyvaetsya seichas teoriei goryachei Vselennoi; na Zapade predpochitayut drugoe nazvanie - teoriya Bol'shogo Vzryva. Prezhde vsego, bylo vyyasneno, chto v kosmicheskom kotle mogli byt' sozdany ne vse elementy tablicy Mendeleeva (kak mechtalos' Gamovu), a tol'ko samye legkie iz nih, i bol'she vsego - do 25% po masse - geliya-4. Tyazhelye zhe elementy sinteziruyutsya pozdnee pri evolyucii zvezd i vzryvah sverhnovyh.
Chto zhe kasaetsya kosmicheskogo izlucheniya, to u nas ego nazyvayut reliktovym (po predlozheniyu I.S. Shklovskogo), a na Zapade - mikrovolnovym. Ono stalo seichas, v nachale 21-go veka gody, predmetom samogo pristal'nogo izucheniya s pomosh'yu nazemnyh radioteleskopov i apparatury, vynosimoi v kosmos. Reliktovoe izluchenie - eto udivitel'noe i vmeste s tem sovershenno estestvennoe kosmichesoe yavlenie - neset v sebe svedeniya o fizicheskom sostoyanii Vselennoi v dalekom proshlom, milliardy i milliardy let nazad. Ego temperatura izmerena seichas s fantasticheskoi dlya kosmologii tochnost'yu - 2,732 Kel'vinov. Dlya izucheniya ego prostranstvennoi (uglovoi) struktury (ustanovivsheisya posle polumilliona let ot nachala kosmologicheskogo rasshireniya) ispol'zuyutsya seichas pribory, kotorye imeyut tochnost' v desyatitysyachnye doli procenta. Imenno na odnom iz takih apparatov, kotoryi nazyvaetsya Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP), v 2003 g. udalos' tochnee vsego izmerit' dolyu einshteinovsko-glinerovskogo vakuuma v polnoi energii mira. Eshe odin udivitel'nyi rezul'tat, osnovannyi na dannyh WMAP, - ukazanie na konechnyi razmer Vselennoi: ona imeet oranichennyi ob'em i ee nyneshnii radius sostavlyaet neskol'ko milliardov svetovyh let! Esli etot vyvod, sdelannyi parizhskim matematikom Zh.-P. Lyumine i ego soavtorami v tom zhe 2003 godu, podtverditsya dal'neishimi issledovaniyami, eto budet grandioznoe otkrytie, znachenie kotorogo yasno kazhdomu.
I eto daleko ne vse, o chem sposobno rasskazat' nam reliktovoe izluchenie. Na ocheredi novye kosmicheskie proekty nablyudenii i sredi nih osobenno krupnyi i derzkii po zamyslu, PLANCK, nacelennyi na poluchenie pryamyh ob'ektivnyh dannyh o samyh pervyh mgnoveniyah Bol'shogo Vzryva (po izmereniyam polyarizacii fona).
9. Grammatika zhizni
Vernemsya v 1940-e gody. Kak tol'ko konchilas' voina, Gamov i T'yuv vozobnovili vashingtonskie konferencii. Pervaya poslevoennaya vstrecha, sostoyavshayasya osen'yu 1946 goda, nazyvalas' "Smezhnye problemy fiziki i biologii". S teh por Gamov ne vypuskal sobytiya v biologii iz polya zreniya. Tak bol'shoi pauk sidit pritaivshis' v centre shiroko raskinutoi pautiny i tol'ko zhdet, chtob proletela mushka; i togda on vmig vyskakivaet iz zasady i nabrasyvaetsya na zhertvu. Eto sravnenie prinadlezhit Erenfestu, a primenil ego Gamov sam k sebe, kogda u nego sprosili, chego on zhdal, chtoby vklyuchit'sya v biologiyu, esli interesovalsya eyu s 1946 goda.
Kak okazalos', chtoby uspeshno vklyuchit'sya v biologiyu, emu nuzhno bylo dozhdat'sya 1953 goda, priehat' s kratkim vizitom v Kaliforniiskii universitet v Berkli i sluchaino vstretit' tam v koridore Luisa Al'vareca. V rukah u nego (etogo ocherednogo v gamovskih druzheskih vstrechah i nauchnyh priklyucheniyah Nobelevskogo laureata) byl svezhii zhurnal "Nature". On byl vzvolnovan: "Smotri, - skazal on Gamovu, - kakuyu potryasayushuyu stat'yu napisali Vatson i Krik!"
Eto byla znamenitaya (tozhe nobelevskaya!) rabota o strukture DNK. Al'varec yavno zarazil ego svoim entuziazmom; v zhizni Gamova nachalas' novaya, "geneticheskaya" polosa, i v etom novom zhiznennom i nauchnom priklyuchenii bylo nemalo volnuyushego, dramaticheskogo i, samo soboi razumeetsya, smeshnogo i veselogo.
Gamov ishodil iz sleduyushih izvestnyh polozhenii obshego haraktera. V osnove vsego zhivogo lezhat belki. Oni sluzhat stroitel'nym materialom dlya zhivyh tkanei. V organizme cheloveka bolee milliona razlichnyh belkov. Izvestno, chto belki stroyatsya iz 20 aminokislot; individual'nye svoistva belka opredelyayutsya tem, iz kakih aminokislot i v kakoi posledovatel'nosti on obrazovan. Sintez belkov upravlyaetsya nukleinovymi kislotami, v kotoryh hranitsya i posredstvom kotoryh peredaetsya polnyi nabor svedenii o stroenii belkov.
Iz rabot Krika i Vatsona dopolnitel'no vyyasnilos', chto zapis' etoi informacii osushestvlyaetsya s pomosh'yu vystroennyh drug za drugom "slov", prichem "bukvami" dlya etih slov sluzhat chetyre nukleotida. Dlya DNK eti bukvy sut' adenin, guanin, citozin i timin. (V RNK vmesto timina prisutstvuet uracil.)
Sposob zapisi geneticheskoi informacii s pomosh'yu chetyrehbukvennogo alfavita nukleotidov universalen, odinakov dlya vsego zhivogo na Zemle - dlya zhivotnyh, rastenii, bakterii i virusov. Kazhdoe slovo v geneticheskom tekste - eto nazvanie aminokisloty; kazhdoe predlozhenie opredelyaet belok.
Esli v alfavite zhizni chetyre bukvy, to kak iz nih stroyatsya slova? Etim voprosom i zadalsya Gamov v 1954 g.
Ochevidno, chto chislo slov dolzhno byt' ne men'she 20. Esli dopustit', chto kazhdoe slovo sostoit iz dvuh bukv, to takih razlichnyh par budet 42=16. Eto malo. Gamov sdelal predpolozhenie, chto v kazhdom slove dolzhno byt', skoree vsego, tri bukvy. Takih trehbukvennyh slov v chetyrehbukvennom alfavite bylo by 43=64. Eto uzhe ne men'she, no, naoborot, zametno bol'she chisla aminokislot.
Kak byt'? Mozhet byt', schitat', chto slova ne obyazatel'no sostoyat kazhdoe iz treh bukv? Ili, vozmozhno, sredi 64 trehbukvennyh slov est' sinonimy? Gamov ostanovilsya na vtoroi vozmozhnosti kak bolee prostoi: pust' budet 64 slova, no neskol'ko iz nih oznachayut odnu i tu zhe aminokislotu.
Vyyasnit' sootvetstvie mezhdu 64 slovami yazyka zhizni i 20 aminokislotami dolzhen eksperiment. Novye issledovaniya Krika, raboty amerikanskih biohimikov M.Nirenberga, S.Ochoa, H.Korany i drugih vskore pokazali, chto ideya Gamova ob universal'nom kode s trehbukvennymi slovami absolyutno verna. Eto byl triumf genetiki i vmeste s tem ogromnyi lichnyi uspeh Gamova. On torzhestvoval pobedu, a radovat'sya udache on umel, kak rasskazyvayut, ochen' horosho.
Chto zhe kasaetsya sinonimov, to pravila, po kotoromu raznye slova priobretayut odinakovyi smysl, a priori ugadat' ne udalos': ono okazalos' dovol'no prihotlivym. Seichas izvestno, chto iz 64 slov 61 kodiruet aminokisloty; ostavshiesya 3 slova kodiruyut okonchanie sinteza - eto tochki v konce predlozhenii. Kod lishen dvusmyslennosti: odno slovo ne sposobno kodirovat' bolee odnoi aminokisloty.
Byli u Gamova i dogadki, kasayushiesya tonkih detalei ustroistva dvoinoi spirali DNK; odna iz nih okazalas' deistvitel'no vazhnoi i vposledstvii podtverdilas'. V interv'yu 1968 goda na vopros o rabote, kotoraya dostavila emu bol'she vsego udovol'stviya, Gamova otvetil: Pozhalui, biologiya; eto bylo nechto sovsem novoe, i tak zanyatno bylo razgadyvat' kody...
Skol'ko Nobelevskih premii poluchil Gamov? Sluchalos' slyshat', chto dve - po fizike i po genetike, ili odnu uzh tochno. My, konechno, procitirovali by v konce etoi stat'i Nobelevskuyu lekciyu Gamova; v nei nashlos' by, nado dumat', nemalo zamechatel'nogo. No takogo sobytiya net na mirovoi linii nashego geroya. Zakonchim drugoi citatoi. "Banah govoril, chto horoshie matematiki vidyat analogii mezhdu teoremami, a luchshie - analogii mezhdu analogiyami. Gamov obladal v isklyuchitel'no vysokoi stepeni etoi redchaishei sposobnost'yu videt' glubinnye svyazi mezhdu samymi raznoobraznymi ideyami v nauke i dazhe iskusstve." Eto iz predisloviya Stanislava Ulama k avtobiograficheskoi knige Gamova. Oni priyatel'stvovali v Los-Alamose i pozzhe, mnogo rabotali vmeste, da i govorili na ponyatnyh drug drugu slavyanskih yazykah, tak chto Ulam, veroyatno, znal luchshe drugih kakova samaya sil'naya storona gamovskogo talanta.
Publikacii s klyuchevymi slovami:
personalii - biografiya - Gamov
Publikacii so slovami: personalii - biografiya - Gamov | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> |