Пуанкаре

Шибанов Анатолий Сергеевич

Не теряя времени, Беккерель прошел в затемненную комнату и занялся проявлением. В первый момент он не поверил своим глазам: на влажной поверхности фотопластинок проступали знакомые уже очертания рассыпанного порошка. Изображение было гораздо темнее и отчетливее, чем в прошлый раз. Но ведь урановая соль не подвергалась облучению! Значит, испускаемое излучение не имеет никакой связи с фосфоресценцией?

Лаборатория Беккереля находилась в Ботаническом саду, в маленьком домике знаменитого Жоржа Кювье. Со временем на стене дома появится доска с памятной надписью о совершенном в этот день открытии. Но это будет гораздо позже, а пока сам Беккерель пытается осмыслить свершившееся. Итак, урановая соль сама по себе, без всякого предварительного возбуждения ультрафиолетовым светом испускает неведомую проникающую радиацию. Интересно, как воспримут эту новость академики? Завтра как раз понедельник, и нужно будет обязательно выступить на заседании.

На следующий день Пуанкаре в числе других членов академии

внимает сенсационному сообщению Беккереля. "…Я особенно настаиваю на следующем факте, кажущемся мне весьма многозначительным, — подчеркивает Докладчик. — Те же кристаллы, содержащиеся в темноте, в условиях, когда возникновение излучения под действием солнечного света полностью исключалось, дают тем не менее фотографические отпечатки… Я обнаружил на них совершенно отчетливые контуры". Перед значительностью полученных результатов померкли и словно бы испарились все собственные соображения Пуанкаре, связанные с высказанной им гипотезой. Ему сразу становится ясно, что речь идет о чрезвычайно интересном явлении, присущем самому веществу. Это обстоятельство делает, по его мнению, открытие Беккереля даже более важным и фундаментальным, чем открытие х-лучей. Но далеко не все из присутствующих разделяют его восторг. Сообщение встречено без особого энтузиазма, на лицах некоторых академиков Пуанкаре читает только вежливый, холодный интерес, если не разочарование. Даже его последующее выступление, в котором он приветствовал Анри Беккереля, прибавившего "новые лучи к славе династии Беккерелей", не изменило настроения академической публики. Реакция собравшихся была значительно более спокойной, чем после недавнего сообщения об открытии рентгеновских лучей. Похоже, что их больше устроило бы, если обнаруженные Беккерелем лучи оказались действительно х-лучами. Тогда, по их мнению, и на французскую науку упал бы отсвет той славы, которой окружено сейчас во всем мире открытие Рентгена.

Дальнейшие события полностью подтвердили правильность первого впечатления Пуанкаре о слишком сдержанном приеме, оказанном открытию Беккереля. Начатое исследование никем не подхватывается, никто не подключается к новаторским работам автора, хотя неясны еще самые основные вопросы, связанные с природой нового вида радиации и ее происхождением. А президент Академии наук А. Корню в своей итоговой речи в конце года много говорит об исследовании рентгеновских лучей и почти умалчивает об открытии Беккереля. По этому поводу Пуанкаре замечает, что "президенту изменяет объективность и это тем более досадно, что Корню является хорошим физиком".

Беккерель вынужден в одиночку продолжать начатые работы. В мае 1896 года ему удалось провести опыт с чистым ураном, который продемонстрировал наибольшую интенсивность излучения. Наблюдения, продолжавшиеся на протяжении целого года, показывают, что мощность урановой радиации не ослабевает со временем.

Во весь рост встает проблема объяснения источника ее энергии. Беккерель верит в способность урана улавливать рассеянную в пространстве энергию и высвечивать ее в виде необычных лучей.

Однажды Беккерелю удается привлечь внимание к своим работам замечательного французского физика Пьера Кюри, который изучал рост кристаллов и занимался проблемой симметрии в физике. Он уже прославился вместе с братом Жаном открытием явления пьезоэлектричества в кристаллах. Обнаруженный им закон, устанавливающий зависимость намагничивания тел от абсолютной температуры, назван его именем. Поняв важность исследований, проводимых Беккерелем, Кюри обещает привлечь к этой работе свою молодую супругу Марию Склодовскую, которая как раз в это время выбирала тему для диссертации. В декабре 1897 года Мария Склодовская-Кюри приступает к поискам других веществ, испускающих «урановые» лучи. Вскоре к ней присоединяется и сам Пьер Кюри. Их исследования приводят к сенсационным результатам. Начала раскручиваться цепочка открытий, последовавших за обнаружением Рентгеном х-лучей. Только выдающиеся достижения супругов Кюри приковывают внимание французской научной общественности к открытию Беккереля, приводят к его переоценке. Но это явное запаздывание весьма ярко характеризует пониженный пульс коллективной физической мысли во Франции, ее несамостоятельность и ориентацию на достижения иностранной науки.

Впоследствии величайшее открытие Беккереля не раз представлялось как пример счастливой случайности в науке. Случайность продолжительного контакта фотопластинок с образцами урановой соли вследствие ухудшения погоды, случайно возникшее у экспериментатора намерение проявить эти фотопластинки будто бы обусловили случайное обнаружение невидимых лучей. На самом же деле с самого начала своих исследований Беккерель неотвратимо шел к открытию излучения урана. Неизбежность этого исхода была предопределена двумя факторами: гипотезой Пуанкаре, прямо и недвусмысленно нацеливавшей экспериментатора на поиск невидимой, проникающей радиации, и особо интенсивной фосфоресценцией урановых соединений. Последнее обстоятельство было хорошо известно Беккерелю, поскольку оно было установлено его отцом. Именно на пересечении этих двух факторов и зафиксировано основное событие, приведшее Беккереля к неожиданному для него самого результату: почернение пластинки в контакте с урановой солью. Все остальные факторы могли

лишь ускорить или замедлить продвижение к предопределенному уже финалу. Ошибочная интерпретация обнаруженного почернения фотопластинки была несущественной для всего дальнейшего, так как она могла лишь временно сохранять свое значение. Как опытный и добросовестный экспериментатор, Беккерель обязательно провел бы контрольный опыт с необлученной солью. И то, что его опередила в этом плохая погода, — это действительно случайность. Случайно открытие было сделано несколькими днями или неделями раньше, чем это диктовалось логикой исследования. Одним словом, случайна в этом открытии сама случайность.

Без гипотезы Пуанкаре, навеянной открытием Рентгена, даже факт почернения фотопластинки под действием уранового соединения мог бы не обернуться открытием, обогащающим науку. Так и случилось за тридцать лет до этого события, когда на заседании Парижской академии было заслушано сообщение некоего лейтенанта Ньежа де Сен-Виктора, докладывавшего о действии раствора урановой соли на фотографические пластинки. Но ни сам докладчик, ни члены Парижской академии не поняли истинного смысла этих результатов его опытов, приписав наблюдавшийся эффект химическому действию урановой соли. Чтобы в науку вошло действительно новое, нужно было, чтобы почернение фотопластинки тесно связалось в сознании экспериментатора с проникающим излучением, как это было у Беккереля, руководствовавшегося гипотезой Пуанкаре.

По-видимому, именно после открытия Беккереля сам автор отвергнутой гипотезы начал задумываться над гипотезами вообще и над их ролью в науке. Как возникают гипотезы, на чем основываются выдвигающие их авторы? Когда невозможны или не оправдываются строгие научные предсказания, то приходится прибегать к предположениям и догадкам, основываясь на уже апробированном знании, на том, что известно. В качестве первоначальной выбирается всегда наиболее правдоподобная гипотеза, то есть гипотеза, которая наиболее естественно объясняет явление на основе известного и включает минимально возможные допущения о неизвестном. Поэтому неподтверждение такой гипотезы экспериментом всегда приводит к более интересной ситуации в науке, к более чреватой взрывом обстановке, чем до проведения эксперимента. Поскольку в гипотезе элемент новизны был минимален, то отвергнуть такую гипотезу — значит доказать непригодность наиболее правдоподобного по старым меркам объяснения, потребовать новизну принципиально иного масштаба, переворачивающую сразу огромный пласт научных понятий и представлений. (Впоследствии, уже в середине XX века, такие ситуации в науке будут характеризоваться потребностью в «безумных» идеях, то есть потребностью гипотез с гораздо большим содержанием новизны, из ряда вон выходящего.) "…Часто ложные гипотезы оказывали больше услуг, чем верные", — скажет впоследствии Пуанкаре. Несколько лет спустя эти мысли найдут отражение в его докладе на одном из международных конгрессов, состоявшемся в 1900 году при Всемирной парижской выставке. Правда, скромность не позволит ему проиллюстрировать свои умозаключения примером крупнейшего открытия в физике, вызванного к жизни его гипотезой, успех которой в том и состоял, что она не подтвердилась экспериментом.

Игра без правил

Рубеж веков французское общество перевалило в состоянии сильнейшего возбуждения. Это был один из тех моментов в его истории, когда вся нация взбудоражена политическими страстями. Страна раскололась на два враждующих лагеря.

Началось все с того, что во французскую разведку были доставлены клочки разорванного письма, найденного в германском посольстве. Кто-то передавал германской стороне секретные сведения военного характера. Подозрение пало на офицера Генерального штаба некоего Альфреда Дрейфуса. В декабре 1894 года начался судебный процесс, на котором Дрейфус был признан виновным и приговорен к пожизненному заключению на Чертовом острове.

Но в 1897 году поднялась шумная кампания за реабилитацию Дрейфуса, инициатором которой стал его брат. Новым начальником французской контрразведки полковником Пикаром представляются доказательства, свидетельствующие как будто бы о невиновности Дрейфуса и изобличающие подлинного преступника, графа Эстергази.

С этого момента дело Дрейфуса перевило в совсем иную, социально-политическую плоскость. Сомнению была подвергнута честь армии, честь военного мундира, что считалось тогда во Франции чуть ли не самым страшным преступлением. Упорное и беспрестанное культивирование во французском обществе идеи реванша привело к слепому преклонению перед вооруженными силами, к религии мундира и сабли. Действия высших военных чинов не подлежали ни критике, ни обсуждению. Указать на какие-либо недостатки, пусть самые безобидные, в их деятельности — значило поставить под сомнение свой патриотизм в глазах всего общества. Армия, подобно жене Цезаря, была вне подозрений. И вот теперь в печати во всеуслышание осуждались мнение высшего офицерства и основанный на нем приговор военного суда. Реакция была решительной и непримиримой. Полковник Пикар был снят с занимаемого им поста и отправлен в Тунис, подальше от Парижа. Состоявшийся в январе 1898 года новый суд на основании документов, предъявленных судьям при закрытых дверях, оправдывает Эстергази и вторично признает Дрейфуса виновным. Его решение было встречено бурным возмущением в некоторых кругах.