ФИАН

Профессор Таунс прибыл в Москву по приглашению Академии наук. Он стремился как можно больше увидеть и узнать о Советской стране и о той области физики, в которой он работает. Поэтому на следующий же день, оставив жену на попечении переводчицы, он прежде всего отправился в Физический институт Академии наук СССР. Да и как могло быть иначе? Ведь Физический институт, носящий имя Петра Николаевича Лебедева, замечательного ученого, впервые обнаружившего на опыте давление света и измерившего величину этого давления, стал одним из мировых центров физической науки. Недаром посещение «Лебедеф инститют» стало заветной целью физиков всех стран. В нем бывали Нильс Бор и Поль Дирак, Раман и Неру, Фредерик и Ирен Кюри и много других выдающихся ученых. И институт гостеприимно распахивает свои двери перед маститыми учеными и молодыми стажерами, приезжающими, чтобы набраться мудрости в теоретическом отделе — школе академика И. Е. Тамма, — или обучиться экспериментальному искусству в самых разнообразных областях современной физики. Удивительная многогранность и широта научных интересов является отличительной чертой и основой научного потенциала этого института.

Таунс видел немало физических институтов во многих странах, и все же его неотразимо привлекал ФИАН.

Ведь институты, как и отдельные ученые, обладают своим, зачастую неповторимым научным почерком, специфическим стилем, даже вкусом, проявляющимся в выборе тем исследований и методов работы. Институт — это сложный организм и, как живое существо, он рождается, развивается и, к несчастью, может умереть.

Кто не знает институтов-однолюбов, преданных одному, иногда двум направлениям. Таков, например, Институт физических проблем в Москве. Таков Институт теоретической физики в Копенгагене.

Институт физических проблем ограничил свою деятельность главным образом проблемами, связанными с исследованиями в области сверхнизких температур. И здесь он добился выдающихся успехов. Конечно, его вдохновители академики П. Л. Капица и Л. Д. Ландау и другие сотрудники получили первоклассные результаты во многих других областях физики, но этот институт в первую очередь — царство низких температур.

Упоминание о копенгагенском Институте теоретической физики немедленно вызывает ассоциации с квантовой механикой. И не мудрено. Копенгагенский дух в течение десятилетий доминировал в квантовой теории. И в будущие годы, пока на Земле сохранится род людской, квантовая теория, конечно усовершенствованная, несомненно развитая много дальше, останется мощнейшим оружием человеческого познания. И люди, вспоминая историю ее возникновения, будут с благодарностью и восхищением думать об интеллектуальной мощи копенгагенского Института теоретической физики.

Институты как люди. А люди не похожи друг на друга. Нильс Бор отдал все свои силы квантовой теории. Альберт Эйнштейн — теории относительности.

Эрнест Резерфорд — экспериментальному исследованию атома и атомного ядра. Это ученые-однолюбы. Конечно, и они иногда изменяли, сходили с основного пути. Так, Эйнштейн походя родил фотоны — кванты электромагнитного поля — и заложил основы квантовой статистики. Но это, быть может, плоды случайного увлечения. Он всегда возвращался к основной цели своей жизни.

Наряду с узкими специалистами всегда жили гениальные универсалы, великие энциклопедисты, подобные Ломоносову или Леонардо да Винчи. Мы встречаем и научные учреждения широчайшего охвата, каким является и всемирно известный «Лебедеф инститют» в Москве. Сила таких людей и таких научных коллективов не в предельной сосредоточенности, а в широком живом обмене, во взаимном дополнении. И несомненно, замечательные открытия, сделанные в стенах Физического института, в значительной мере обязаны коллективному стилю, характерному для этого института.

Профессор Таунс знал многие труды его первого директора академика Сергея Ивановича Вавилова, всю свою жизнь работавшего в области оптики. Он специализировался главным образом на исследовании явления, казавшегося во времена его молодости одним из наиболее таинственных. В природе оно проявляется в свечении многих насекомых — светлячков, в мерцании морских волн или гнилушек, в холодном блеске желтого фосфора. Эти и многие другие явления охватываются близкими по сути понятиями люминесценции, флюоресценции и фосфоресценции. Но, сосредоточив свои личные способности в узкой области, Сергей Иванович оставался по своей натуре энциклопедистом. Он создал и развивал не институт люминесценции, даже не оптический институт, а физический институт. Он привлек в него молодых одаренных специалистов многих областей физики, и это принесло свои плоды. Эти особенности Вавилова, стремление не замыкаться в облюбованной области, забота об общем развитии науки привели к его избранию на высшую научную ступень — на пост президента Академии наук СССР.

Но ведь ученый — это еще и человек. Особенно такой ученый, каким был Сергей Иванович Вавилов! Его портрет висит в конференц-зале Физического института рядом с портретом Петра Николаевича Лебедева. Школа Вавилова разрастается, как роща вокруг поверженного дуба. Многие помнят, как ежедневно в 9 часов он входил в лабораторию, работал сам, вникал в затруднения сотрудников, учил аспирантов и студентов. В двенадцать он становился директором. После обеда президентом. То, что мы называем свободным временем, уходило на написание книг, редактирование Большой Советской Энциклопедии… Раз в месяц он уезжал в Ленинград. Огромный Оптический институт считал его своим научным руководителем. Он помогал прокладывать курс корабля. Он многие годы сплачивал и обучал его команду. И команда была достойна своего штурмана. От капитана до юнги.

Знал Таунс труды и других ученых, имена которых тесно переплелись с историей ФИАНа. И прежде всего здесь нужно назвать академика Григория Самуиловича Ландсберга — замечательного экспериментатора, специалиста в области оптики, открывшего вместе с академиком Леонидом Исааковичем Мандельштамом замечательное явление комбинационного рассеяния света. Ландсберг по научным интересам был, пожалуй, ближе всех к Вавилову. Сейчас школа Ландсберга и школа Вавилова переплелись, как кроны двух стоящих рядом деревьев. Издали это одно целое. Нужно подойти к подножью огромных стволов, чтобы определить, от какого из них идет тот или иной сук. И любимые детища обоих замечательных ученых — люминесценция и комбинационное рассеяние — слились и обрели новую жизнь в квантовой электронике, толчок к развитию которой дали Басов и Прохоров в ФИАНе и Таунс, работавший в Колумбийском университете в Нью-Йорке.

Таунс, конечно, хотел увидеть академика Владимира Иосифовича Векслера, независимо и одновременно с американцем Мак-Милланом выдвинувшего идею автофазировки. Как и с мазерами, это был еще один случай, когда советская и американская наука шла нога в ногу. Идея автофазировки позволила изобрести синхротрон, синхрофазотрон и другие типы ускорителей заряженных частиц. Эти гигантские машины буквально родили десятки новых элементарных частиц и своей нарастающей плодовитостью заставили физиков пересмотреть само понятие элементарности. Это была одна из причин, приведшая физику к новой ломке, к новой великой революции.

Американец, конечно, знал и имя Павла Алексеевича Черенкова. Ведь счетчики Черенкова — эти полпреды советской науки — помогли открыть много неведомых частиц на Брукхэвенском космотроне. Они летают на американских космических ракетах и спутниках… Открытие Черенкова вызвало резонанс во всем мире. Число работ в новой области продолжает возрастать.

Интересно, рассказывал ли кто-нибудь заокеанскому гостю о том, как молодой аспирант, сидя в темном подвале, изучал люминесценцию чистых жидкостей? У нас об этом не раз писали, и вы уже догадываетесь, что подвал принадлежал лаборатории С. И. Вавилова, а аспирант — его ученик. Добавим, что время действия — начало тридцатых годов, а аспиранта зовут Павел Черенков. То, что он видит, не укладывается в неоднократно проверенную теорию учителя. Черенков после долгих и трудных опытов приходит к выводу, что наблюдаемое им свечение не люминесценция. Эксперименты, их обсуждение, их осмысливание занимают месяцы и годы. Но опыты Черенкова приводят только к увеличению количества утверждений, начинающихся на «не». То, что он наблюдает, не люминесценция, не тормозное излучение, не…, не…, не…, но ничего более определенного сказать нельзя.

В игру включаются теоретики — И. Е. Тамм и И. М. Франк. Они бесспорно доказали, что Черенков открыл новое, совершенно неожиданное явление, ставшее с тех пор известным всему миру под названием «эффект Черенкова». Вместе с Вавиловым они разработали строгую и ясную теорию этого эффекта, получившего теперь широкое применение как новое орудие исследования микромира.

Вряд ли профессор Таунс когда-либо слышал эту историю. Но он, несомненно, знал, что П. А. Черенков и И. М. Франк и академик И. Е. Тамм были его предшественниками в Стокгольме. Ведь они в 1958 году получили Нобелевскую премию за открытие и объяснение эффекта Черенкова. Я не знаю другого института, кроме ФИАНа, где одновременно работают пять лауреатов Нобелевской премии!

Итак, Таунс прежде всего устремился в ФИАН, как называют его наши физики. Коротко и динамично. В устах иностранца это слово звучало особенно певуче и таинственно. Пусть говорят что хотят враги сокращений. ФИАН — красивое слово. Конечно, бывают сокращения-монстры, сокращения-сорняки. Но ФИАН вошел в наш язык так же прочно, как фотон, фонон или термояд. Да здравствует ФИАН — Мекка физиков!

С Петровских линий, в которых помещается «Будапешт», одна из старых московских гостиниц, ставшая временной обителью супругов Таунс, машина въехала в узкую часть Петровки и, влившись в односторонний поток движения, покатила к центру.

У шумного Столешникова переулка улица вдруг расширилась, но, видно, недостаточно и, уступив пешеходам часть мостовой, отгородилась от них красным металлическим барьером. Справа один за другим в улицу спускались узкие переулки. У перекрестка показалась более широкая улица, круто поднимающаяся налево. «Кузнецкий мост», — прочитал профессор, но никакого моста не было.

Обогнув Большой театр с его толстыми белыми колоннами, уходившими выше, чем позволяла видеть крыша машины, они попали на обширную площадь. Справа, на широких ступенях между восемью колоннами, и слева на зеленеющем сквере бродили стайки туристов. Блестели объективы фотоаппаратов и кинокамер. За широким проездом на площади показался второй сквер. Величественная бородатая голова, высеченная из серого гранита, смотрела на площадь. Карл Маркс, узнал профессор.

Американский физик был в центре коммунистического мира. Что ждет его здесь? Он оглянулся. Теперь театр был виден целиком. На высоком фронтоне застыла знакомая по фотографиям квадрига вздыбленных коней. Слева показалось опоясанное балконами здание. Справа на строгом сером фасаде горели золотые буквы: «Совет Министров СССР». Впереди снова открылась залитая асфальтом площадь. Из-за гостиницы показались башни и стены Кремля. Далеко направо уходил широкий прямой проспект. В самом начале его виднелась строительная площадка, обнесенная белой дощатой загородкой.

Машина медленно катилась по гладкому асфальту мимо старинных и новых зданий. Кремль исчезал и проглядывал вновь. Вот он снова предстал перед приезжим во всей красе, когда машина поднялась на широкий мост. За мостом они свернули в узкую уличку, которая вскоре влилась в площадь и перешла в прямую широкую магистраль. Машина пошла быстрее. Наконец она развернулась и, описав петлю, подъехала к ажурной решетке перед стоящим в глубине небольшого сада зданием.

По обеим сторонам ворот располагались небольшие павильоны. Вывеска у дверей правого из них сообщала, что именно здесь расположен Физический институт Академии наук СССР. Посреди обширной клумбы на постаменте возвышался бюст Петра Николаевича Лебедева. Тяжелые оштукатуренные колонны придавали зданию торжественно-казенный вид. Холодный вестибюль с мраморным полом с равным успехом мог быть вестибюлем и театра и банка. Две мраморные лестницы, устланные красными ковровыми дорожками, поднимались на второй этаж.

В небольшом холле второго этажа в глаза бросались два стенда. На одном под надписью «Импульс» виднелись рисунки, фотографии и тексты, напечатанные на пишущей машинке. Внимание привлекал крупный заголовок: «Что я видел и чего не понял в России».

— Это наша газета, — сказал сопровождавший профессора молодой ученый, — стенная газета. В нее пишут и сотрудники и наши гости.

Стенд справа был покрыт рядами фотографий. На некоторых из них были изображены знакомые профессору лица. Надпись на стенде гласила: «Доска почета». Этого он еще никогда не видел.

Таунс ожидал, что его примет директор института академик Дмитрий Владимирович Скобельцын. Благородные черты лица Скобельцына хорошо известны американцам по газетным фотографиям конца сороковых годов, когда он в качестве советского представителя в атомной комиссии Организации Объединенных Наций боролся против пресловутого плана Баруха. Плана, целью которого было установление атомной монополии США под вывеской Объединенных Наций. Американцы знали, что академик Скобельцын после смерти С. И. Вавилова был избран директором ФИАНа. Знали, что фамилия Скобельцыных записана в Бархатную книгу, что это древнейший боярский род. И когда Скобельцын бывал в Америке, кое-кто по-своему пытался льстить ему, уверяя, что у него внешность сенатора.

Американским физикам хорошо известен и Скобельцын-ученый. Во многих учебниках описано, как, задумав изучить передачу энергии от кванта света — фотона к электрону, Скобельцын поместил камеру Вильсона в магнитное поле. Так он мог не только видеть следы электронов, но и измерять их энергию. Комптон, патриарх американской науки, прочитав его статью, прислал тогда еще совсем молодому ученому поздравительную телеграмму. Сейчас такой метод широко применяется во многих областях физики. При его помощи в начале двадцатых годов Скобельцын впервые увидел след космической частицы. Увидел и на всю жизнь увлекся изучением физики космических частиц. Увлекся и увлек за собой многих. Его ученики и ученики его учеников в ФИАНе и в десятке других институтов составили самую мощную, самую передовую школу исследователей космических частиц. Эта школа дала многочисленные побеги, проросшие в других областях физики, прежде всего в области ядерной физики_и физики элементарных частиц.

Таунсу, однако, не повезло — Скобельцына не было в Москве. Но нет худа без добра. Его встречал заместитель Скобельцына, которым оказался не кто иной, как Басов. Поэтому они смогли, не мешкая, перейти к самому, с их точки зрения, главному — к знакомству с работами в области квантовой электроники. Правда, до этого Басов ознакомил Таунса с подготовленной для него программой. Посещение лабораторий Басова и Прохорова в пятницу и субботу. Лекция профессора Таунса и посещение Института радиотехники и электроники Академии наук в понедельник. Осмотр других лабораторий ФИАНа — по его выбору и физического факультета МГУ во вторник. Поездка в Ленинград, поездка в Новосибирск, поездка в среднеазиатские республики, поездка в Ереван и Тбилиси. Наконец возвращение в Москву и заключительный визит в Институт кристаллографии Академии наук.

Кроме научной программы, предусматривались посещения театров, осмотр Кремля, экскурсии по городу и Подмосковью.

Таунс был явно поражен. Он, конечно, слышал о русском гостеприимстве. Но, несомненно, кто-то внушал ему мысль о «замкнутом обществе», о духе недоверчивости и секретности, о «железном занавесе». И вот он встретил радушный и доброжелательный прием, попал в атмосферу делового и искреннего сотрудничества.

Однако программа есть программа, и ее надо выполнять. Снова через холл мимо фотографий и потом налево по длинному коридору они прошли в крыло, в котором помещается лаборатория квантовой радиофизики, руководимая Басовым.

Еще несколько лет назад Басов и Прохоров работали вместе. Но за эти годы молодая квантовая электроника так развилась, приток молодежи стал настолько большим, что работать в рамках одной лаборатории оказалось невозможным. Произошло организационное разделение. Так родилась Лаборатория квантовой радиофизики, «Басов-лэб», как ее называют иностранцы. Прохоров сохранил за своей старое название — лаборатория колебаний.

Итак, профессор Таунс входил в святая святых, к алтарю того бога, которому он и его спутники служили верой и правдой, в лабораторию квантовой радиофизики.

Отстанем от них. Они сейчас зайдут в небольшой кабинет Басова и начнут говорить о вещах, для нас, простых смертных, слишком сложных. Лучше подождем немного и присоединимся к ним, когда начнется осмотр лаборатории.