Нобелевские лауреаты. Патрик Блэккет: физик и гардемарин

О том, как можно из военных моряков попасть в физики, и как, усовершенствуя изобретения одних нобелиатов и проверяя открытия других, получить собственную премию, рассказывает наш сегодняшний выпуск рубрики «Как получить Нобелевку». Можно ли получить новую Нобелевскую премию, если объединить три премии предыдущих лет? Оказывается, можно. Усовершенствовав изобретение Чарльза Вильсона, подтвердив открытия Виктора Гесса и Карла Андерсона, параллельно впервые экспериментально подтвердив формулу Эйнштейна, наш герой «наработал» на собственную Нобелевку (Вильсон даже попал в формулировку премии). Но – обо всем по порядку. Патрик Мейнард Стюарт Блэккет, барон Блэккет Родился 18 ноября 1897 года, Лондон, Великобритания Умер 13 июля 1974 года, Лондон, Великобритания Лауреат Нобелевской премии по физике 1948 года. Формулировка Нобелевского комитета: «За усовершенствование метода камеры Вильсона и сделанные в связи с этим открытия в области ядерной физики и физики космического излучения (for his development of the Wilson cloud chamber method, and his discoveries therewith in the fields of nuclear physics and cosmic radiation)». Наш герой родился на закате викторианской эпохи, в конце старой доброй Англии Холмса и Уотсона. Ничто не предвещало научной карьеры: отец, Артур Стюарт Блэккет, был биржевым маклером, средний достаток, подготовительная школа… Затем мальчик заболел. Заболел морем, два королевских морских колледжа, Осборнский и Дартмутский. Первый ученик в классе пошел на флот в 1914 году гардемарином – воевать. Воевал на Фолклендах до того, как это было модно, сражался у Ютландии, стал лейтенантом, но затем с окончанием войны внезапно вышел в отставку и пошел учиться на курсы в Кембридж. Полгода занятий дали понять, что его подлинное призвание – физика. И нужно продолжать учиться в ставшем родным Кембридже. В 1921 году Блэккет уже бакалавр и обладатель стипендии, которая позволила ему остаться в Кембридже и работать с самим Резерфордом. Нобелевский лауреат по химии, считавший, что все науки делятся на физику и коллекционирование марок, поручил своему 24-летнему сотруднику выяснить, что же происходит при столкновении атомов азота и альфа-частиц. В качестве рабочего инструмента Резерфорд дал Блэккету «самый оригинальный и прекрасный инструмент в истории науки», созданный в 1911 году. Камеру Вильсона. Как мы помним, Чарльз Вильсон исследовал атмосферное электричество, и почти случайно сделал открытие – если заполнить перенасыщенным паром стеклянный ящик, то пролетающие частицы будут ионизировать воздух, оставляя туманный трек, который можно сфотографировать. Используя этот прибор и сделав 25 тысяч кадров, Блэккет сумел показать, что Резерфорд прав, и при взаимодействии альфа-частиц и атомов азота получается кислород: вещества можно превращать друг в друга. Сделав это открытие Блэккет берет отпуск (1924/25 годы) и отправляется в Германию подтянуть теорию, изучая спектроскопию и квантовую механику у еще одного нобелевского лауреата, [Джеймса Франка](https://indicator.ru/article/2017/09/23/dzhejms-frank/. А через семь лет, видимо, немного устав от лекторской карьеры в Кембридже, он решается переключиться на изучение открытых Виктором Гессом во время подъема на воздушных шарах космических лучей. Как и Карл Андерсон, он решил приспособить к этому делу камеру Вильсона, предварительно усовершенствовав ее. Вместе с итальянским физиком Джузеппе Окьялини он придумал, как запустить работу камеры Вильсона от сработавшего счетчика Гейгера. Точнее, двух – над камерой и под камерой. Как только через камеру пролетала частица, открывался затвор фотокамеры и экспонировалась фотопластинка. И ливнем полились открытия: через несколько месяцев после Карла Андерсона пришло подтверждение открытия позитрона, затем – удалось показать, что космические лучи в атмосфере порождают ливни частиц (сейчас широкие атмосферные ливни активно изучаются, например, в обсерватории Тунка около Иркутска). Ну а параллельно удалось показать, что пары позитрон-электрон образуются из гамма-лучей, таким образом подтверждая правоту Эйнштейна о переходе энергии в массу по формуле E=mc2. После войны оказалось, что этих работ было достаточно для того, чтобы получить Нобелевскую премию по физике. Правда, во время награждения член Нобелевского комитета признался, что таким образом шведские академики признают вклад самого Блэккета в признание создателя камеры Вильсона (напомним, что Вильсон получил Нобелевскую премию только в 1927 году – только после фотографий превращения азота в кислород, сделанных Блэккетом). «Огромное значение метода Вильсона для исследовательских целей не было вполне очевидным до начала 20-х гг. и это изменение отношения к нему во многом вызвано работами Блэккета», – прозвучало на вручении. Жаль, правда, что «нобель» Блэккета перекрыл, вероятно, позже путь к награде великому Пьеру Оже, открывшему те самые широкие атмосферные ливни, и действительно перевернувшему физику космических лучей. Но третью премию за космические лучи, видимо, решили уже не давать. Сам же Блэккет прожил еще достаточно долго. Занимаясь палеомагнетизмом, он сумел подтвердить существование дрейфа континентов, «вытащив» из небытия еще одну научную теорию, играл в политику, боролся против применения ядерного оружия, помогал развивать науку в Индии и Мексике и побывал президентом Лондонского королевского общества. Могучий человек, что и говорить! Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще. Подписывайтесь на Indicator.Ru в соцсетях: Facebook, ВКонтакте, Twitter, Telegram, Одноклассники.