Фридрих Гернек - Пионеры атомного века (Великие исследователи от Максвелла до Гейзенберга)
Этот взгляд напоминает слова Эйнштейна, который однажды сказал: "Теперь я знаю, почему есть столько людей, которые охотно колют дрова. Эта деятельность всегда позволяет тотчас же увидеть результат".
В Гисене Рентген сделал важное открытие. Основываясь на электродинамике Фарадея - Максвелла, он обнаружил магнитное поле движущегося электрического заряда. Тем самым он создал существенную предпосылку для обоснования теории электронов. Открытое Рентгеном явление Лоренц назвал "рентгеновским током". Это было самым большим достижением исследователя до обнаружения Х-лучей. Этого, однако, было бы уже достаточно, чтобы считать его значительным физиком.
Следует также назвать работы по физике кристаллов, сделанные в гисенские годы. В их числе исследование электрических свойств кварца. Пристрастие к кристаллам и физике кристаллов Рентген сохранил до конца жизни. Кристаллы казались ему воплощенной закономерностью природы.
Рентген любил работать уединенно, поэтому не удивительно, что его тогдашний ассистент Людвиг Цендер узнал об открытии рентгеновского тока лишь из протоколов заседания Берлинской Академии наук. Рентген, даже привлекая своего помощника к снятию некоторых показаний приборов, не сказал ему, о чем идет речь.
Рентген, когда он избирал себе какую-либо проблему, писал Цендер, работал всегда тайком, не давая кому бы то ни было возможности понять методы его работы. Это своеобразие ученого объясняет, почему об истории открытия Х-лучей известно так мало.
Через десять лет успешной исследовательской и преподавательской деятельности Рентген был приглашен в Вюрцбург, после того как он ранее отклонил предложения из Иены и Утрехта. Теперь он как профессор возвратился в тот университет, который двадцать лет назад, руководствуясь своими правилами, отказал ему в приват-доцентуре. Рентген стал преемником знаменитого физика-экспериментатора Фридриха Кольрауша, который пользовался всемирным признанием как специалист по физической измерительной технике и автор учебника практической физики.
В вюрцбургские годы до открытия Х-лучей Рентген опубликовал семнадцать работ. Они касаются исключительно экспериментальных исследований. Свои специальные публикации он старался рассылать коллегам во всем мире. Перечень адресов ученых, с которыми он обменивался публикациями, охватывает около ста имен. Среди зарубежных коллег были Аррениус, Лоренц, Рэлей, Роуланд, Тиндаль, Вильям Томсон и Ван-дер-Ваальс Можно сказать, что Рентген поддерживал научные связи почти со всеми известными физиками и физико-химиками того времени.
В 1894 году Рентген был избран ректором университета. Его ректорская речь была посвящена истории физики в Вюрцбурге. Она была гимном исследованию фактов. Эксперимент, говорил он, является могущественнейшим рычагом, с помощью которого мы можем отвоевать у природы ее тайны, он постоянно должен образовывать "высочайшую инстанцию" в решении вопроса о том, сохранить ту или иную гипотезу или отказаться от нее. Каждое явление должно быть прежде всего как можно более точно во всех частностях подвергнуто наблюдению и описанию; лишь после этого можно отважиться на истолкование 8 ноября 1895 года Рентген сделал открытие, которое принесло ему всемирную известность. Если при этом случай и играл определенную роль, то все же это достижение не было бы возможно без блестящей критически воспитанной способности наблюдения, которую исследователь приобрел за многие десятилетия экспериментальной работы.
"История науки учит, - говорится в приветственном адресе Берлинской Академии наук Рентгену, - что в каждом открытии своеобразно сочетаются заслуга и удача, и многие непосвященные, вероятно, склонны в этом случае большую часть приписывать удаче. Но тот, кто постигнет своеобразие Вашей творческой личности, поймет, что именно Вам, свободному от всех предубеждений исследователю, сочетающему законченное искусство эксперимента с высочайшей научной добросовестностью и внимательностью должно было выпасть счастье сделать это великое открытие".
Рентген опубликовал о своих Х-лучах три небольшие статьи. За первым сообщением в конце декабря 1895 года, собственно свидетельством о рождении рентгеновских лучей, в марте 1896 года последовала вторая заметка, в которой прежде всего рассматривалась способность новых лучей делать воздух и другие газы проводниками электрического тока. Третье, и последнее, сообщение появилось годом позже, в марте 1897 года. В нем ученый изложил свои наблюдения над рассеиванием Х-лучей в воздухе. Ему не удалось, несмотря на все старания, доказать их преломление. Это было сделано лишь спустя полтора десятилетия его учениками Вальтером Фридрихом и Паулем Книппингом при экспериментальной проверке гениального предсказания Лауэ.
Одним из немногих источников сведений по истории открытия рентгеновских лучей является беседа, которую Рентген имел в январе 1896 года с сотрудниками одного из американских журналов.
Ученый продемонстрировал своим посетителям по порядку все важнейшие эксперименты с лучами. Он также рассказал в общих чертах о своей опытной установке и описал то, что он наблюдал вечером 8 ноября. На вопрос репортера, что он подумал при вспышке кристаллического экрана, Рентген ответил: "Я исследовал, а не думал".
Это был классический ответ физика, целиком и до конца преданного эксперименту и исследованию фактов, который отвергал все спекуляции и избегал поспешных обобщений.
Конечно, в своем открытии Рентген опирался на результаты других исследований, и в первую очередь на теоретические исследования Гельмгольца и экспериментальные работы Герца и Ленарда, чьи "прекрасные опыты" он с признанием отмечал в первой статье о своем открытии. Рентген очень точно знал эти работы, так как добросовестно и регулярно следил за физической литературой. Его необычайная начитанность в специальных вопросах признается всеми, кто его близко знал.
Приборы, при помощи которых Рентген сделал свои открытия, были созданы и апробированы до него другими, прежде всего Гитторфом, Круксом и Гольдштейном Здесь следует упомянуть также имя Ленарда, несмотря на то что, судя по всему, Х-лучи были открыты без помощи "трубки Ленарда".
Все эти исследователи уже задолго до Рентгена получали при своих экспериментах рентгеновские лучи, не догадываясь об этом Ленард, который не мог не заметить их, не пытался исследовать "признаки непонятных побочных явлений".
После опубликования первого сообщения Рентгена обнаружилось, что уже 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 причины этого странного фотографического эффекта.
Оценивая достижение Рентгена, Макс фон Лауэ писал: "Насколько велико было открытие Рентгена, можно понять из того, что большое число других, часто выдающихся, физиков экспериментировали до Рентгена с теми же самыми вспомогательными средствами и тем не менее не могли открыть этих лучей. Подобное наступление на совершенно не изученную область требует, кроме острого глаза, также большого мужества и самообладания, которое дает возможность, несмотря на радость и возбуждение в связи с первым открытием, сохранить спокойствие и умственную ясность. Рентген должен был много потрудиться, чтобы между 1895 и 1897 годами написать три статьи, которые настолько исчерпывали предмет, что целое десятилетие не могло прибавить ничего /нового. С какой гениальной тщательностью были написаны эти статьи! Я знаю лишь очень мало сочинений об открытиях, которые содержат так мало упущений. У Рентгена все было в полном порядке".
Открытие, сделанное Герцем за семь лет до этого, подтверждало уже известную, но еще не доказанную и оспариваемую теорию. Практических результатов оно вначале не дало. В отличие от этого достижение Рентгена принесло нечто совершенно новое, не предвиденное ни одним физиком, и оно могло быть сразу же и непосредственно практически использовано в области техники и медицины. Рентген первый осознал важность своего открытия в этих направлениях.
Фотоснимком руки он уже в декабрьские дни 1895 года выявил значение новых лучей для медицинской практики. В первом сообщении он также обратил внимание на применимость своих лучей для проверки производственной обработки материалов. В третьем сообщении он привел в подтверждение этого снимок двустволки с заряженным патроном; при этом были отчетливо видны "внутренние дефекты" оружия. Довольно быстро рентгеновские лучи получили применение в криминалистике, искусствоведении и других областях.
Быстрее всего рентгеновские лучи проникли во врачебную практику. Уже в 1896 году они стали использоваться для целей диагностики. Физик Вилли Вин, в то время доцент Берлинского университета, первый руководил такими исследованиями в Берлинском военном госпитале. Вначале новые лучи применяли главным образом для установления переломов. Но вскоре сфера их применения значительно расширилась.
