Кварки часть 16

Кварки часть 16

Кварк — фундаментальная частица в Стандартной модели, обладающая электрическим зарядом, кратным e/3, и не наблюдаемая в свободном состоянии, но входящая в состав адронов (сильно взаимодействующих частиц, таких как протоны и нейтроны). Кварки являются бесструктурными, точечными частицами; это проверено вплоть до масштаба примерно 10;16 см[3], что примерно в тысячу раз меньше размера протона.

Кварки — гипотетические частицы с дробным электрическим зарядом, из которых, возможно, состоят некоторые элементарные частицы, по крайней мере все адроны (при этом барионы из трех кварков, а мезоны из двух кварков.

В настоящее время известно 6 разных «сортов» (чаще говорят — «ароматов») кварков, свойства которых даны в таблице. Кроме того, для калибровочного описания сильного взаимодействия постулируется, что кварки обладают и дополнительной внутренней характеристикой, называемой «цвет». Каждому кварку соответствует антикварк — античастица с противоположными квантовыми числами.

Вот уже век, как висит эта загадка в воздухе, и никто не знает, как к ней подступиться. Было ли изобретение на самом деле? Не мистификация ли все это? Будем надеяться, что когда-нибудь упорные историки докопаются до истины. Однако предположения уже есть…

В январе 1894 года в Петербурге начал выходить новый еженедельный журнал «Научное обозрение». Издателем и редактором журнала был «доктор натуральной философии» Михаил Михайлович Филиппов. Его называли последним русским энциклопедистом. И правда, «разбрасывался» он так широко, как, пожалуй, никто из его современников: математик, химик, беллетрист, критик, экономист, философ… И все это в одном лице!

Журнал Филиппова, хотя и являлся научным, выходил с предварительной цензурой. Михаил Михайлович проявлял сочувствие к социалистическим идеям, а потому находился под негласным надзором полиции. Одно время он был даже выслан в Териоки (нынешний Зеленогорск) под Петербургом. Профессор истории Трачевский говорил о своем друге Филиппове: «Судьба была ему мачехой. Он был непреклонным борцом за правду и истину. Его мало понимали… Бился он по вся дни, как рыба об лед, но и не думал слагать оружие».

В «Научном обозрении» сотрудничали замечательные ученые: Д.И. Менделеев, В.М. Бехтерев, П.Ф. Лесгафт, Н.Н. Бекетов. Не раз печатался в журнале Филиппова и К.Э. Циолковский. Именно в «Научном обозрении» была опубликована его знаменитая статья «Исследование мировых пространств реактивными приборами», которая навечно закрепила за Циолковским приоритет в теоретической космонавтике, дала ему право называться основоположником звездоплавания. «Я благодарен Филиппову, — писал ученый, — ибо он один решился издать мою работу».

Статья Циолковского вышла в пятом, майском, номере «Научного обозрения» за 1903 год, а вскоре произошло событие — трагическое и столь таинственное, что тайна эта не раскрыта и поныне.

В то время редакция журнала помещалась в квартире Филиппова на пятом этаже дома № 37 по улице Жуковского (принадлежавшего вдове М.Е. Салтыкова-Щедрина). В этой же квартире находилась и химическая лаборатория, в которой Михаил Михайлович работал, засиживаясь далеко за полночь, а то и до утра.

«В последние годы своей жизни М.М. Филиппов, — писал его сын, — интенсивно занимался физико-техническими и пиротехническими исследованиями. Он приступил к разработке научной проблемы, решение которой, с его точки зрения, могло принести человечеству неоценимую пользу».

Что это была за научная проблема и какую задачу поставил перед собой ученый, стало ясно из его письма, посланного в редакцию газеты «Санкт-Петербургские ведомости» 11 июня (по старому стилю) 1903 года. Документ этот настолько интересен и важен, что приведем его полностью.

«В ранней юности, — писал Филиппов, — я прочел у Бокля, что изобретение пороха сделало войны менее кровопролитными. С тех пор меня преследовала мысль о возможности такого изобретения, которое сделало бы войны почти невозможными. Как это ни удивительно, но на днях мною сделано открытие, практическая разработка которого фактически упразднит войну.

Речь идет об изобретенном мною способе электрической передачи на расстояние волны взрыва, причем, судя по примененному методу, передача эта возможна и на расстояние тысяч километров, так что, сделав взрыв в Петербурге, можно будет передать его действие в Константинополь. Способ изумительно прост и дешев. Но при таком ведении войны на расстояниях, мною указанных, война фактически становится безумием и должна быть упразднена. Подробности я опубликую осенью в мемуарах Академии наук. Опыты замедляются необычайною опасностью применяемых веществ, частью весьма взрывчатых, как треххлористый азот, частью крайне ядовитых».

Как уже говорилось, письмо было послано в редакцию газеты 11 июня, а на следующий день Филиппов был обнаружен мертвым в своей домашней лаборатории.

Вдова ученого, Любовь Ивановна Филиппова, рассказывала: накануне смерти Михаил Михайлович предупредил родных, что будет работать долго, и просил разбудить его не ранее 12 часов дня. Никакого шума, тем более взрыва, в ту роковую ночь в лаборатории домашние не слышали. Ровно в 12 пошли будить. Дверь в лабораторию оказалась запертой. Постучали и, не услышав ответа, взломали дверь. Филиппов лежал без сюртука на полу, ничком, в лужице крови. Окно, выходившее на улицу Жуковского, было раскрыто. На лабораторном столе — аппараты, химическая посуда, реактивы. На письменном столе лежала короткая записка. «Опыты над передачею взрыва на расстояние, — бегло записал в ней Михаил Михайлович. — Опыт 12-й. Для этого опыта необходимо добыть безводную синильную кислоту. Требуется поэтому величайшая осторожность, как при опыте со взрывом окиси углерода. Опыт 13-й, взрыв окиси углерода вместе с кислородом. Надо купить элементы Лекланше и Румкорфову спираль. Опыт повторить здесь в большом помещении по отъезде семьи…»

По словам сына ученого, предварительные исследования были произведены в Териоках, в ссылке (в 1901–1902), но особенно активно Михаил Михайлович занялся ими в 1903 году. Более десятка успешных опытов дали основание считать, что поставленная цель, вероятно, достижима. Предстояли два последних, решающих эксперимента. Но внезапная смерть Филиппова остановила все.

Полиция провела следствие, был сделан обыск в лаборатории Филиппова. Но все это делалось как-то наспех и весьма непрофессионально. Даже медицинские эксперты сильно расходились в заключении о причинах смерти Филиппова. А вольнопрактикующий врач Полянский, приглашенный семьей покойного, написал по-латыни в медицинском свидетельстве: «Mors ex causa ignota» («Смерть от неизвестной причины»). Петербургские газеты живо обсуждали трагедию на улице Жуковского. Высказывались самые разные версии: разрыв сердца, кровоизлияние в мозг, отравление ядовитыми веществами во время опытов, наконец, самоубийство. Но твердого ответа никто так и не дал.

Похороны Михаила Михайловича Филиппова состоялись утром 25 июня. Присутствовали лишь его близкие, члены редакции журнала да немногие представители литературного мира. Тело ученого предали земле на Литераторских мостках Волкова кладбища — месте захоронения русских писателей, неподалеку от могил Белинского и Добролюбова.

Между тем толки о таинственном изобретении не прекращались. «Петербургская газета» приводила слова «лица, близко знавшего покойного» (фамилия его не называлась): «Работа, особенно в последнюю неделю, можно сказать, кипела у него, — говорил о Филиппове этот близкий ему человек. — В своем кабинете он проводил целые часы, и, видимо, опыты вполне удавались». Но особенно интересное интервью «Петербургским ведомостям» дал уже упомянутый профессор Трачевский. За три дня до трагической кончины ученого они виделись и беседовали. «Мне как историку, — говорил Трачевский, — М.М. мог сказать о своем замысле лишь в самых общих чертах. Когда я напомнил ему о разнице между теорией и практикой, он твердо сказал: “Проверено, были опыты, и еще сделаю”. Сущность секрета М.М. изложил мне приблизительно, как в письме в редакцию. И не раз говорил, ударяя рукой по столу: “Это так просто, притом дешево! Удивительно, как до сих пор не додумались”. Помнится, М.М. прибавил, что к этому немного подходили в Америке, но совсем иным и неудачным путем».

Дебаты вокруг загадочного открытия Филиппова постепенно затихли. Прошло десять лет, и в 1913 году в связи с десятилетием со дня гибели ученого газеты снова вернулись к этой теме. При этом припомнились новые важные детали. Например, московская газета «Русское слово» писала, что Филиппов еще в 1900 году выезжал в Ригу, где производил в присутствии некоторых специалистов опыты взрывания на расстоянии. Возвратившись в Петербург, «он рассказывал, что остался чрезвычайно доволен результатами опытов». Эта же газета пыталась разыскать препараты и аппараты Филиппова, изъятые Петербургским охранным отделением при обыске. Увы, все бесследно исчезло.

Особенно много было разговоров о судьбе научной рукописи Филиппова, содержавшей, по утверждению одной из газет, «математические выкладки и результаты опытов взрывания на расстоянии». Как сообщила репортерам вдова ученого, на другой день после его гибели эту рукопись забрал известный тогда публицист Финн-Енотаевский, сотрудник «Научного обозрения». Он обещал снять с рукописи копию, а оригинал вернуть через несколько дней.

Прошли, однако, дни и месяцы, а Финн-Енотаевский и не думал возвращать важную рукопись. Когда же вдова Филиппова твердо потребовала возврата, он заявил, что рукописи у него больше нет, что он сжег ее, опасаясь обыска. Разумеется, газетные репортеры бросились к публицисту за интервью. Ответы того звучали противоречиво и неуверенно. Дело было явно нечисто…

Финн-Енотаевский дожил до сталинских времен и в 1931 году был репрессирован. А что если среди его бумаг в каком-нибудь секретном архиве до сих пор лежит рукопись, взятая им в лаборатории на улице Жуковского?

Филиппов никогда не отличался бахвальством. «Борец за истину», он, конечно, писал чистую правду. Но уже в 1903 году, сразу же после трагедии, в газетах появились статьи, подвергавшие сомнению заявление ученого. Особенно старался журналист «Нового времени» Петерсен, подписывавший свои «научные фельетоны» псевдонимом «А-т». В заметке «Мрачная загадка» он призвал Менделеева выступить и, так сказать, поставить точки над «i».

И Дмитрий Иванович выступил в газете «Санкт-Петербургские ведомости», однако не в поддержку псевдонаучной заметки, а в защиту покойного ученого-изобретателя. «Философски образованный человек, — с укоризной писал великий химик, — никогда себе не позволит подвергать столь резкому осуждению еще не произведенные открытия, тем более что идеи Филиппова (кстати сказать, насколько мне известно, изучавшего химию в Гейдельбергском университете) вполне могут выдержать научную критику».

Ну а каков же современный взгляд на таинственное открытие Филиппова? А. Полищук — автор многих очерков по истории химии — в своем интересном детективе «Дело о гибели Михаила Филиппова» высказал предположение, что петербургский ученый додумался (в начале XX века!) до лучевого оружия, лазера, додумался интуитивно, не зная многих открытий, которые были сделаны физиками лишь десятки лет спустя. И притом — до лазера самого мощного типа, с химической накачкой. Известно, что в таком лазере вещество «накачивается» до нужной концентрации возбуждения при помощи взрыва. «Весьма взрывчатым» веществом Филиппов располагал (он сам указал на него в своем предсмертном письме). Это хлористый азот — страшная жидкость, готовая в любой момент разнести вдребезги все вокруг.

Надо было иметь еще специальные зеркала для сбора порций лучистой энергии, выделяющейся при взрыве. Можно предположить, что Филиппов использовал для этого сосуды с посеребренным вогнутым дном.

Специалисты-лазерщики, к которым Полищук обращался за консультацией, попытку создать лазер 100 лет назад не отрицали. Вот только изготовить сверхточные зеркала со строго рассчитанной кривизной в те времена было бы проблемой. Можно ли было сделать их случайно, в домашних условиях? Это практически невероятная вещь, фантастика. Однако есть лазеры, которые в зеркалах не нуждаются. В них используется эффект сверхлюминесценции, позволяющий лазеру «выстреливать» с одного прохода луча. Конструкция простая — длинная труба. Однако и тут есть сомнения, и немалые…

Быть может, со временем появятся другие гипотезы, более правдоподобные. Быть может, отыщутся новые документы, и тогда загадка будет наконец разгадана.
Материал подготовлен на основе информации открытых источников.