Свет и тени славы Рентгена
Свет и тени славы Рентгена
Утром 3 января 1896 года продавцы газет Вены удивлялись небывалому спросу на газеты. Читатели были привлечены заголовком, шедшим огромными буквами через всю первую страницу: «Сенсационное открытие». Подзаголовок сообщал: «Недавно в ученых кругах Вены настоящую сенсацию вызвало сообщение об открытии, которое сделал Вильгельм Конрад Рентген[88], профессор физики в Вюрцбурге. Если сообщение оправдается, то в руках человечества окажутся эпохальные итоги точнейших исследований, которые приведут к замечательным последствиям как в области физики, так и в области медицины»[89].
Сказанное было абсолютной правдой. Сам Рентген утверждал, что обнаружил ранее неизвестное излучение, свободно проникающее сквозь различные субстанции, включая и человеческую плоть. Открытие оказалось совершенно неожиданным для современников, тем не менее его приняли с огромным энтузиазмом. Уже в 1896 году новые лучи упоминали в 49 брошюрах и 1044 статьях. Это был триумф мирового масштаба.
Открывший их был героем дня: предметом удивления и почитания, жертвой шуток и карикатур. Доходило до курьезов. Например, однажды Рентген получил письмо, в котором незнакомец просил прислать несколько рентгеновских лучей, объяснив, как ими пользоваться, поскольку у него в грудной клетке застряла пуля, а приехать к Рентгену он не может из-за нехватки времени. Ученый ответил, что, к сожалению, сейчас у него нет икс-лучей. К тому же пересылка их — дело весьма сложное. Письмо заканчивалось предложением: «Сделаем так: пришлите мне вашу грудную клетку»[90].
Вскоре Рентген был вызван ко двору в Берлин, где перед кайзером, придворным обществом рассказал об открытых им лучах, а через неделю в Вюрцбурге на заседании Научного общества медицинских физиков публично сделал рентгеновский снимок кисти одного из присутствующих — анатома профессора Келликера. Можно представить, какое впечатление произвела тогда демонстрация этого снимка!
Но Рентген совершил свое открытие отнюдь не на пустом месте. Уже детально изучались условия ионизации газов, систематическому изучению подверглось явление флуоресценции. В середине XIX века Юлиус Плюккер (1801–1868) открывает лучи, получившие название катодных. Эти лучи исследователь обнаружил по зеленоватому свечению стекла части трубки, расположенной напротив катода. Эти лучи и явились непосредственными виновниками открытия Рентгена. После опубликования первого сообщения Рентгена обнаружилось, что в 1890 году в одном американском институте был случайно получен рентгеновский снимок лабораторных предметов. Физики, однако, не зная, как истолковать это явление, не приняли его во внимание и не исследовали его[91]. Может быть, Рентген был не первым из тысяч исследователей, кто заметил это явление.
Никаких очевидцев открытия Рентгена нет. Рентген любил работать уединенно, поэтому не удивительно, что его тогдашний ассистент Людвиг Цендер узнал об открытии лишь из протоколов заседания Берлинской академии наук. Рентген, хотя и привлекал помощника к снятию некоторых показаний приборов, не сказал ему, о чем идет речь. Сам ученый весьма неопределенно говорил о том, что открытию предшествовало. Собственно, день открытия он много раз называл точно, но опыт, проведенный 8 ноября 1895 года, нигде не описал детально. Это вызвало к жизни разные версии. Дело дошло до курьезов: подлинным первооткрывателем Х-лучей называли механика Вюрцбургского института, который якобы первым заметил свечение экрана и обратил на него внимание Рентгена. Многое осталось не выясненным до конца. Так что в словах физика Вальтера Герлаха, утверждавшего, что над подлинными обстоятельствами открытия лучей Рентгена простирается «вечная тьма», есть доля правды[92].
Как бы то ни было, Рентген первым понял, что свечение экрана вызывается не катодными, а какими-то другими лучами. Он назвал их «Х-лучами» и энергично отстаивал свое первенство. Меньше, чем за два месяца, до 28 декабря 1895 года, он провел настолько основательные эксперименты с новым излучением, что другим исследователям в течение последующих десяти лет не удалось получить в этой области никаких новых результатов. Природа открытых Рентгеном лучей была объяснена еще при его жизни. Они оказались электромагнитными колебаниями, как и видимый свет, но с частотой колебаний во много тысяч раз большей и с соответственно меньшей длиной волны.
Всемирную славу и первую Нобелевскую премию по физике Рентген получил вполне заслуженно. Но соглашаться с этим многим не хотелось. Одним из претендентов на первенство был физик и электротехник Иван Павлович Пулюй (1845–1918), очень близко подошедший к открытию.
Пулюй родился на территории нынешней Украины, на Тернопольщине, бывшей тогда частью Австро-Венгрии. В 1865 году, закончив тернопольскую гимназию, он пешком отправился в Вену, чтобы поступить на теологический факультет университета. Подвиг сродни ломоносовскому. Однако, став дипломированным теологом, Пулюй заинтересовался естествознанием, перешел на философский факультет и в 1872 году закончил его физико-математическое отделение. Бог и наука мирно уживались в его сознании. При жизни Пулюй любил повторять: «Что должно произойти — произойдет обязательно и будет наилучшим, потому что такова воля Господня». В 1884 году ему предложили возглавить кафедру физики Немецкой высшей технической школы (ныне Чешский технический университет) в Праге, которую он в 1903 году преобразовал в первую в Европе кафедру физики и электротехники.
Пулюй исследовал излучение катодных трубок, пытаясь превратить их в источники света. Освоив ремесло стеклодува, он выдувал стеклянные трубки как для своих опытов, так и для нужд коллег-физиков. В 1880–1882 годах он подробно описал видимые катодные лучи. В 1881 году сконструированная им трубка, излучающая Х-лучи, — прообраз современных рентгеновских аппаратов, была удостоена Серебряной медали на Международной электротехнической выставке в Париже. Во всем мире она стала известна как «лампа Пулюя» и даже в течение некоторого времени выпускалась серийно. За четырнадцать лет до открытия Рентгена он сконструировал трубку, которая генерировала лучи, названные впоследствии по предложению анатома Колликера рентгеновскими. С помощью своего устройства Пулюй впервые в мировой практике сделал снимок сломанной руки тринадцатилетнего мальчика, снимок руки своей дочери с булавкой, лежащей под ней, а также снимок скелета мертворожденного ребенка. Серия рентгенограмм органов человека, выполненная Пулюем, была настолько четкой, что позволила выявить патологические изменения в телах пациентов. Но Пулюй так и не понял, что его «лампа», кроме видимых лучей, излучает еще и невидимые. Возможно, поэтому он перенес эту ситуацию легче, чем Ленард[93].
Рентген ни в одной из трех написанных им работ, посвященных исследованию нового излучения, даже словом не обмолвился о том, что работал с трубками Ленарда! Ленард же был весьма амбициозным человеком. Он начал интересоваться катодными лучами в 1880 году, когда стал работать ассистентом у Герца[94]. Герц обнаружил, что катодные лучи проникают сквозь тонкую алюминиевую фольгу, и Ленард изготовил стеклянную газоразрядную трубку с небольшим отверстием у анода (положительного электрода), закрытым такой фольгой (впоследствии такие отверстия стали называть окошками Ленарда). С такими трубками работал Рентген.
Когда в 1895 году Рентген открыл лучи, Ленард был подавлен тем, что не он обнаружил их первым. Впоследствии он неизменно называл их «высокочастотным излучением», но никогда не употреблял их общепризнанного названия «рентгеновские лучи» или «рентгеновское излучение». Более того, Ленард считал, что, одолжив Рентгену разрядную трубку, он в открытие нового излучения внес вклад, заслуживающий особого упоминания.
После прихода нацистов к власти в 1933 году Ленард, получив титул главы арийской физики и став личным советником Гитлера, не только боролся с «еврейской физикой», но и попробовал «лучи Рентгена» переименовать в «лучи Ленарда». Но беда его была в том, что рентгеновские лучи излучала любая катодная трубка, как доплеровская, так и не доплеровская! Повсеместным распространением катодных трубок, кстати, объясняется то, что буквально сразу же после публикации 28 декабря 1895 года результаты Рентгена были повторены во многих странах мира. Катодные лучи исследовали тысячи ученых. И любой из тысяч в принципе мог открыть новое излучение.
Ленард возглавил травлю Рентгена в научных кругах, оспаривая приоритет открытия Х-лучей. Еще недавно ликующий Вюрцбург был теперь полон домыслов и слухов, порочащих Рентгена. Он не умел защищаться и чувствовал себя глубоко одиноким. Друзей в силу замкнутости его характера у него было мало, завистники мстили ему. Угнетенное состояние ученого усугубилось смертью в 1919 году его жены Берты и уходом из дома приемной дочери Жозефины, которая вышла замуж.
Последние годы жизни автор великого открытия провел в одиночестве и нищете. Все свои сбережения он пожертвовал на благо Германии в период Первой мировой войны. Нервотрепки, недоедание, одиночество и воздействие Х-лучей сделали свое дело. Рентген заболел раком. А. Ф. Иоффе (в будущем советский академик, организатор и первый директор Физико-технического института), работавший с Рентгеном, вспоминает, что Рентген сильно похудел. Именно Иоффе нашел деньги на визит к врачу. Больного можно было спасти, но по иронии судьбы он ожидал две недели в очереди на… рентгеновское исследование в одной из поликлиник. Когда он наконец добрался до кабинета, врач, проводивший исследование, решил проявить осведомленность и спросил: «А вы знаете, что вы однофамилец того самого человека, который изобрел этот чудесный прибор?» На что Рентген пожал плечами: «Быть однофамильцем самому себе? Это что-то новенькое…»