Текст статьи Лешковцев В. А. Над чем думают физики : [обзор серии сборников «Над чем думают физики»] // Квант. — 1970. — № 1. — С. 60—61.
«Этой ночью уныние царило в лаборатории. В попытке получить и идентифицировать элемент 101 — следующее звено в цепи искусственно приготовленных человеком химических элементов за ураном — мы провели много тщательных экспериментов, но все они окончились неудачей. Теперь мы заканчивали последний опыт, возможности которого казались, однако, мало убедительными. Ничтожный образец приготовленного нами материала даже в лучшем случае мог содержать только один или два атома неуловимого элемента 101...
Мы пристально следили за регистратором импульсов, связанным с ионизационной камерой. Прошёл час. Время близилось к рассвету. Ожидание казалось бесконечным. Наконец это случилось! Перо самопишущего механизма подскочило до середины шкалы и упало вниз, оставив чёткую красную линию: это был большой ионизационный импульс... Примерно через час был зарегистрирован второй импульс, похожий на первый. Теперь мы были уверены, что являемся свидетелями распада двух атомов элемента 101 и, таким образом, пополнили химическую семью новым элементом».
Так начинается рассказ американских физиков Гленна Сиборга и Альберта Гиорзо о создании новых химических элементов. В русском переводе он помещён в первом выпуске сборника «Над чем думают физики», который был издан в 1962 году. С тех пор эта серия научно-популярных сборников пополнилась ещё пятью выпусками. Первые два из них вышли в Государственном издательстве физико-математической литературы, остальные — в издательстве «Наука». Вот названия этих выпусков:
Выпуск 1. Физика атомного ядра (1962 г., цена 23 коп.).
Выпуск 2. Элементарные частицы (1963 г., цена 25 коп.).
Выпуск 3. Элементарные частицы (1965 г., цена 43 коп.).
Выпуск 4. Физика атомного ядра (1965 г., цена 29 коп.).
Выпуск 5. Квантовая макрофизика (1967 г., цена 62 коп.).
Выпуск 6. Астрофизика (1967 г., цена 1 руб. 06 коп.).
Все эти книги — с самого переднего края науки. Поэтому они и названы «Над чем думают физики». Действительно, в них рассказывается о том, чем занимаются учёные в наши дни, а иногда и о том, чем они ещё только собираются заняться. Недаром многие статьи кончаются примерно так же, как статья Роберта Маршака «Ядерные силы», помещённая в четвёртом выпуске:
«Что можно сказать о заветной мечте физиков — истинном теоретическом понимании ядерных сил? Весе, что мы можем сделать в настоящий момент, — это выразить надежду, что мы находимся на верном пути... Тем не менее мы убеждены, что когда-нибудь мы сможем написать правильные уравнения и найдём способ решить их. До тех пор у нас, по-видимому, нет другого выбора, кроме как пробиваться вперёд при помощи эмпирических приближений, описанных в этой статье».
В наши дни наука развивается необычайно быстро, и учебники, естественно, не успевают за этим развитием. Если знакомиться с какой-нибудь современной наукой только по учебнику, то может показаться, что в ней всё уже сделано, все проблемы решены, шахта, так сказать, уже выработана, руда добыта и на твою долю осталась только пустая порода. Становится даже как-то обидно, что поздно родился. Уже открыты все страны и нет белых пятен на карте Земли, найдены все законы — Ньютона, Кулона, Ампера, Джоуля — Ленца и т. д., созданы теория относительности и квантовая механика. Казалось бы, чего же ещё? Но в действительности это не так, и физика стоит сегодня перед множеством нерешённых проблем.
Из какого вещества состоят элементарные частицы (электроны, нейтроны, протоны и т. д.) и каково их строение? Может быть, они являются однородными комочками неведомой материи, а быть может, как писал когда-то известный русский поэт Валерий Брюсов,
Миры, где пять материков,
Искусства, знанья, войны, троны
И память сорока веков!»
Какова природа сил тяготения, и как они возникают? Что представляют собой ядерные силы? Где кончается периодическая система элементов и какие ещё атомы можно в неё добавить? Существует ли где-то в бездонных глубинах космоса хотя бы один антимир, построенный из антивещества? Сколько у природы элементарных частиц и каковы их свойства?
О таких проблемах и рассказывается в сборниках «Над чем думают физики». Причём рассказывается, как правило, из самых первых рук, крупнейшими учёными, которые сами проводят эти исследования. Поэтому, читая статьи, как бы входишь к ним в лабораторию, узнаёшь много любопытных деталей и начинаешь лучше понимать, как делается наука.
Несмотря на то, что в этих сборниках разговор всё время идёт о новейших проблемах физики, обычно очень трудных для понимания, они неизменно остаются вполне доступными для старшеклассников. Авторы с большим мастерством используют весь арсенал средств подлинно научной популяризации: они приводят простые примеры и аналогии, используют ясные модели различных физических процессов, практически полностью 06ходятся без сложного математического аппарата. Статьи написаны очень интересно, живым, образным языком и иногда читаются как художественные произведения, хотя имеют глубокий физический смысл.
Вот краткая характеристика основного содержания этих сборников.
Два выпуска (первый и четвёртый) рассказывают об исследованиях атомных ядер. Прежде всего речь идёт о средствах исследования — ускорителях заряженных частиц, искровых камерах, специальных высокочувствительных фотопластинках, спектрометрах. В других статьях рассматриваются результаты, достигнутые при изучении структуры атомных ядер и природы ядерных сил. Подробно описаны также работы по созданию трансурановых элементов.
Во втором и третьем выпусках собраны статьи об элементарных частицах.
Кроме общих обзоров, здесь рассказывается о многих отдельных видах частиц —
пионах, нейтрино, антипротоне, антинейтроне,
Пятый выпуск объединяет статьи о макроскопических эффектах и явлениях, природа которых носит принципиально квантовый характер. Это прежде всего квантовая электроника, создавшая молекулярные генераторы и усилители различных излучений, сверхточные атомные часы. Сюда же относятся недавно открытые квантовые явления, связанные со сверхпроводимостью и сверхтекучестью, а также знаменитый эффект Мёссбауэра.
Шестой выпуск целиком посвящён проблемам современной астрофизики. В нём рассказано о новых разделах астрономии — инфракрасной, рентгеновской, нейтринной, гамма- и радиоастрономии — и добытых ими удивительных сведениях. Что, например, заставляет взрываться грандиозные миры — Галактики? Почему пульсируют звёзды? Сколько лет туманности Ориона? Какие физические процессы происходят в Большом Магеллановом облаке? Вот некоторые из проблем, рассмотренных в этой книге.
K сожалению, среди авторов сборников очень редко встречаются имена советских учёных, многие из которых внесли достойный вклад в развитие современной физики. В некоторых статьях этот вклад даже не отмечен не только в основном тексте, но и в примечаниях редакторов. Большинство из этих сборников достать нелегко. Они выходили сравнительно небольшими тиражами, и теперь их можно найти только в библиотеках. Но каждый, кто даст себе труд прочитать хотя бы одну из этих книг, почувствует могучее дыхание современной науки с её интереснейшими решёнными и нерешёнными проблемами.