Сергей Вавилов
Шрифт:
Не все еще было ясно в новом направлении физической науки. Но все ощущали, что найден новый могучий метод решения сложнейших задач теории. Когда же разбиралось ставшее потом знаменитым основное уравнение волновой механики Э. Шредингера, участники коллоквиумов пришли почти к единодушному мнению, что перед ними — математическое выражение закона, который в атомной физике играет такую же фундаментальную роль, как законы движения Ньютона в классической механике.
Можно было понять чувства одного из физиков, процитировавшего, показывая на написанное мелом на доске уравнение Шредингера, слова
С возникновением квантовомеханических идей многие физики стали пересматривать явления природы, изучением которых специально занимались, с точки зрения квантовой механики. Хотелось знать, что могут дать новые идеи для прояснения туманных мест различных областей физической теории.
С многими вместе стремился к этому и Вавилов. Открытие новых, более глубоких взаимосвязей между светом и веществом привлекло его пристальное внимание. Сергей Иванович немедленно стал искать путей применения законов квантовой механики, в частности в области люминесценции.
Сергей Иванович работал и в Берлине, много и напряженно. Проснувшись рано утром, он наскоро выпивал чашку кофе и спешил на Унтер-ден-Линден — в самый центр города, где находился университет. До начала занятий в конторах и учебных заведениях было еще далеко, и на улицах преобладали женщины с хозяйственными сумками. Они толпились у продовольственных магазинов и громко перекрикивались друг с другом, хотя бы стояли рядом. Даже в темпераментной Италии женщины говорили тише, если не ругались.
В тумане утра постепенно вырисовывалась решетка университетского сада. Швейцар, старый пруссак с пышными, закрученными вверх усами, почтительно приветствовал прибывшего и неизменно с деланным удивлением восклицал:
— Так рано, а вы уж на ногах, герр профессор! Мы называли это время «часом кайзера». До войны на рассвете здесь ежедневно совершал верховую прогулку кайзер. Он любил побыть на воздухе один.
Вавилов проходил в отведенную ему для занятий комнату и перебирал свои записки и книги, обдумывая план работы на день.
Жизнь в Берлине для Сергея Ивановича была нелегкой во многих отношениях. Работу затрудняло плохое состояние здоровья — первое последствие перенапряжения минувших лет. Вавилов сильно скучал по Родине. Не сразу удалось привыкнуть к чужой лаборатории, к незнакомой обстановке. Одно дело — путешествовать за рубежом, другое — там работать, стараясь за короткое время выполнить большое научное исследование.
Однажды по случайной оплошности Сергей Иванович пережег электромагнит, изготовленный самим Г. Гельмгольцем. Когда потом Вавилов рассказывал об этом своим ученикам и те сопровождали рассказ учителя чересчур веселыми комментариями, Сергей Иванович сердился
— Ничего смешного тут нет, — говорил он. — Это реликвия. Посмотрел бы я на вас, как бы вы себя чувствовали, если бы сами пережгли. Я все-таки его аккуратно заново перемотал. Очень, доложу вам, неудобно было.
Вавилов работал в основном в университете, но навещал и другие физические центры Германии. Из них следует отметить Физический институт имени кайзера Вильгельма, находившийся на далекой окраине Берлина — в Далеме. Институт располагал прекрасным оборудованием для экспериментов, и в нем работали выдающиеся исследователи.
Бывал Сергей Иванович и в одном из мировых центров физики двадцатых годов — в тихом и уютном городке Геттингене с его старинным университетом Георгии Августы, воспитавшим очень много крупнейших физиков и математиков нашего времени. В демократии, процветавшей там и связывавшей студентов и профессоров в одну дружную семью, советский физик с приятным чувством обнаружил черты, присущие и нашим учебно-исследовательским заведениям. Только там, где царит товарищеский дух и где каждый стоит горой за каждого, могут быть достигнуты высокие успехи в работе.
Несмотря на нелегкие условия берлинской жизни, Вавилов выполнил с успехом задуманное им исследование.
Название работы — «Поляризованная и неполяризованная фосфоресценция твердых растворов красителей» — немного говорит непосвященным. Правда, слово «фосфоресценция» — длительное свечение (в отличие от «флуоресценции» — кратковременное свечение), вероятно, известно многим. Но нам, пожалуй, следует напомнить читателю об удивительном свойстве света (как и всех вообще электромагнитных волн) пребывать в поляризованном, неполяризованном и частично поляризованном состоянии. Ведь без этого трудно дать хотя бы общее представление о той большой главе в учении о люминесценции, которую создали Вавилов и его ученики и которая называется учением о поляризации люминесценции.
Начнем с наглядного примера, пусть грубого, но все же помогающего понять сущность поляризации.
Возьмитесь за свободный конец веревки, привязанной к стене, и с силой взмахните рукою сначала сверху вниз, затем справа налево. Веревка станет извиваться как ползущая змея. Физики скажут: «Она колеблется в двух взаимно-перпендикулярных направлениях».
А теперь представьте, что путь «змеи» лежит сквозь створки раздвигающейся двери типа той, что применяется в вагонах метрополитена. Пока эти створки не касаются веревки, она продолжает извиваться, как прежде. Но стоит только двери превратиться в щель, как характер колебаний изменится.
Вращающаяся по спирали волна добежит до створок, и за ними превратится в плоскую волну. «Змея» проползет сквозь щель, но дальше будет извиваться только в вертикальной плоскости.
Волна, обегающая по спирали вокруг веревки, не имеет ярко выраженных крайностей — полюсов. Ведь ее любое положение похоже на все другие. Это неполяризованная волна. Волна за узкой щелью имеет крайности — два полюса. Она поляризованная волна. Сжимая и разжимая створки двери, мы можем придавать свободной — неполяризованной — волне ту или иную степень поляризации: от нуля до ста процентов.