122 года назад в Париже родился Фредерик Жолио, ставший известным как Жолио-Кюри ( Jean Frédéric Joliot-Curie) 19 марта 1900, Париж — 14 августа 1958, там же).
Фредерик Жолио был шестым, младшим ребенком в семье. Его отец Анри Жолио, хозяин маленькой скобяной лавки, участвовал в Парижской коммуны (так что политические убеждения Фредерика совсем не удивительны).
В 1908 году мальчика отдали учиться на полный пансион в лицей Лаканаль, а незадолго до его окончания Фредерика призвали на военную службу. Лишь завершение Первой мировой спасло его от направления на фронт.
Поступив в «Ecole de physique», Фредерик занимался физикой под руководством знаменитого Поля Ланжевена. В 1923 году он получил диплом инженера, отправился на инженерную практику на сталелитейных заводах Арбеда в Эш-сюр-Альзетт, и был призван в армию.
И только уже в 1925 году Фредерик последовал совету Ланжевена и поступил на работу в Институт радия в качестве препаратора (лаборанта) к Марии Склодовской-Кюри.
Первые работы, проведенные Фредериком, посвящены исследованию электрических свойств тонких металлических пленок. Не только Кюри поражена остротой инженерной мысли молодого препаратора. Так, знаменитый английский физик Томсон взял на вооружение разработанный Фредериком метод приготовления тонких пленок золота и в одной из своих статей выразил ему благодарность.
В институте Радия Фредерик и встретил свою "вторую половинку" - старшую дочь Марии и Пьера Кюри.
Молодость, общность интересов, фанатичная, не побоюсь этого слова, преданность науки - все это навсегда соединило двух этих людей. 4 октября 1926 года в мэрии четвертого округа Парижа был зарегистрирован их брак.
Примерно половина всех печатных работ Фредерика Жолио опубликовано в соавторстве в Ирен Кюри. С 1934 г. они оба стали подписываться общей фамилией - «Жолио-Кюри».
Можно довольно долго рассказывать о вкладе в науку этих, не будет преувеличением сказать, великих ученых.
В 1930 г. немецкий физик Вальтер Боте обнаружил, что некоторые легкие элементы (среди них бериллий и бор) испускают мощную радиацию при бомбардировке их альфа-частицами. Знание инженерного дела помогло Фредерику сконструировать чувствительный детектор с конденсационной камерой, с тем чтобы фиксировать эту проникающую радиацию, и приготовить образец с необычайно высокой концентрацией полония. В ходе эксперимента Ирен и Фредерик выяснили, что если между облученным бором (или беррилием) и детектором расположить тонкую пластинку водородосодержащего вещества, то первоначальный уровень радиации увеличивается почти вдвое [1].
В начале тридцатых годов И. и Ф. Жолио-Кюри работали по трем направлениям: 1) образование электронных пар гамма-лучами; 2) аннигиляция позитрона; 3) ядерные превращения.
Наблюдая излучение, которое возникало при бомбардировке альфа-частиц частицами бериллия, супруги Жолио-Кюри определили, что это излучение обладает большой проникающей способностью. Вскоре Джеймс Чедвик показал, что это излучение состоит из нейтральных частиц - нейтронов. Таким образом, супруги Жолио-Кюри были близки к открытию нейтрона (хотя в итоге оно было сделано не ими, многие называют Жолио-Кюри соавторами открытия нейтрона). Ими было показано (1934 г.), что масса нейтрона больше массы протона, и они предсказали нестабильность (радиоактивность) нейтрона. Это предположение было экспериментально будет доказано только в 1951 г.
В 1933 г. Фредериком Жолио-Кюри экспериментально доказано предсказанное Полем Дираком явление аннигиляции.
В 1934г. супругами Жолио-Кюри было обнаружено явление искусственной радиоактивности. При изучении продуктов ядерной реакции они установили, что образующийся фосфор является радиоактивным. Некоторые новые радиоактивные изотопы испускали положительно заряженные частицы - позитроны.
Ирен и Фредерик Жолио-Кюри не только впервые получили искусственным путем радиоактивные вещества, но и открыли новый вид радиоактивности - позитронную радиоактивность. Открытие принесло супругам Жолио-Кюри Нобелевскую премию (1935) по химии с формулировкой «за выполненный синтез новых радиоактивных элементов» (хотя они были физиками-ядерщиками).
Ирен уже однажды присутствовала на церемонии вручения этой престижнейшей научной награды. Член Шведской королевской академии наук К.В. Пальмайер, представляя лауреатов, напомнил Ирен о том счастливом дне, когда она разделила в Стокгольме радость своей матери.
«В сотрудничестве с вашим мужем вы достойно продолжаете ее блестящую традицию», — сказал Пальмайер.
Мари Кюри не узнала о том, что ее дочь тоже стала Нобелевским лауреатом - она умерла от лейкемии летом 1934 года. Очевидно, что болезнь стала следствием многолетнего контакта с радиоактивными веществами,(хотя должна заметить, что есть мнения, что сама Мари считала свою болезнь результатом работы на несовершенных рентгеновских установках во время Первой мировой).
Обнаружение искусственной радиоактивности сразу было оценено как одно из крупнейших открытий века. До этого радиоактивность, которая была присуща некоторым элементам, не могла быть ни вызвана, ни уничтожена, ни как-нибудь изменена человеком.
В 1935 году Фредерик получил кафедру ядерной химии в Коллеж де Франс, а Ирен еще до присуждения Нобелевской премии (в 1934 году) была назначена директором лаборатории Склодовской-Кюри Института радия и профессором естественно-научного факультета Сорбонны.
В своей Нобелевской речи речи в Стокгольме Фредерик Жолио-Кюри заявил:
«У нас есть основания считать, что ученым удастся осуществить превращения взрывного характера, настоящие химические цепные реакции. Однако если разложение распространится на все элементы нашей планеты, то последствия развязывания такого катаклизма могут только вызвать тревогу».
Как мы знаем, эти слова оказались пророческими..
По приглашению Академии наук СССР Фредерик и Ирен Жолио-Кюри в сентябре 1936 г. приехали в Москву, так как их доклад об искусственной радиоактивности был избран темой первых Менделеевских чтений.
И этот визит ученых в Советский Союз был не единственным. Посмотрите на эту фотографию:
С 1937 г. Ирен и Фредерик Жолио-Кюри работают в различных учреждениях: Ирэн в Сорбонне, Фредерик - в Коллеж де Франс. Ученые руководили лабораториями, тематика которых была различна. Теперь их исследования развивались в разных направлениях: Фредерик продолжал работу в области ядерной физики, а Ирэн занималась радиохимией.
Между тем в мире становилось все более неспокойно, Вторая Мировая была уже близко.
В 1939 году немецкий химик Отто Ган совершил открытие. Он рассказал научному сообществу о возможности деления атома урана. Вслед за этим Жолио-Кюри доказал, что оно носит взрывной характер. Физик понимал, какое огромное количество энергии высвобождается в процессе деления атома. Чтобы её использовать, по поручению Фредерика был куплен у Норвегии почти весь имеющийся в наличии запас тяжёлой воды (185 кг).
Поскольку германские войска были уже в Бельгии, в мае Жолио-Кюри решил вывезти из Парижа свою лабораторию, чтобы продолжать работу, несмотря ни на что. Первые опыты по управлению реакцией деления урана только что увенчались успехом. Была тяжелая вода, был и запас урана — личная собственность Фредерика Жолио-Кюри: девять тонн урановой руды подарила ему частная компания. Можно было приступить к строительству первой установки для получения ядерной энергии. Три недели спустя после решения о переводе лаборатория была восстановлена на частной вилле в Клермон-Ферране - можно было продолжать опыты. Еще несколько месяцев, а может быть и недель, — и первый в мире ядерный реактор имел шанс начать работать...
В июне 1940 года немецкие фашистские войска вторглись во Францию. Они обошли линию Мажино и ворвались во Францию с севера, через незащищенную границу с Бельгией. Через тридцать четыре дня после вторжения во Францию, 14 июля 1940 года, немецкие войска вступили в Париж.
Клермон-Ферран не был оккупирован, но продолжать исследования Фредерику с коллегами, разумеется было невозможно - ведь результаты могли достаться врагу. Тяжелую воду пришлось переправить в Англию, чтобы она не досталась нацистам. Тяжелая вода была доставлена в Англию и отправлена в Кавендишскую лабораторию – так называли физический факультет Кембриджского университета, где некогда работали основоположники ядерной физики Джозеф Томсон и Эрнест Резерфорд. Запас урановой руды был надежно спрятан в лаборатории атомного синтеза в Иври. Ирэн Кюри спасла запас радия, самостоятельно перевезя его из своей лаборатории в банк в Бордо [2].
После войны Фредерик Жолио-Кюри сыграет самого себя в фильме «Битва за тяжелую воду», снятом в 1948 году Жаном Древилем.
Фредерик Жолио-Кюри остался во Франции. Такое его решение впоследствии критиковалось. По-видимому, правильными следует считать объяснение одного из его коллег, фон Халбана:
Жолио-Кюри в то время стал видной фигурой среди своих друзей с «левыми» взглядами, и ему казалось, что будет нечестным по отношению к ним покинуть страну в такое время. Кроме того, в голове Фредерика уже начала созревать идея сопротивления немецкой оккупации, которая через несколько лет охватит всю Францию [2].
Профессор Жолио-Кюри вернулся в Париж и продолжал руководить лабораторией Коллеж де Франс, несмотря на допросы в гестапо, и обвинения в том, что он является коммунистом (в ФКП он вступил через два года, в 1942). Немцы снова и снова обращались к нему с предложениями о сотрудничестве - им очень нужны были его результаты его экспериментов, касающихся деления ядер урана. Он не принимал и не отвергал их, немцы вынуждены были ждать.
История показала, что оставшись в оккупированном Париже, Фредерик смог принести пользу. Так он спас своего учителя Поля Ланжевена, арестованного гестапо за антигитлеровский взгляды.
Профессор Фредерик Жолио-Кюри, лауреат Нобелевской премии, в Париже, в центре оккупированной Франции, перед лицом оккупационных властей заявил: он закрывает свою лабораторию, он прекращает чтение лекций до тех пор, пока не будет освобожден из заточения его учитель Поль Ланжевен [3].
Немцы расстреляли студенческую демонстрацию в Париже и арестовали многих студентов и преподавателей. Но немцам пришлось выполнить требование об освобождении Ланжевена, После сорока трех дней заключения в Санте старого ученого выпустили из тюрьмы и отправили под надзор в городок Труа, в ста пятидесяти километрах от Парижа (насколько решающим было тут решение Жолио-Кюри прекратить исследования, остается только догадываться).
Жолио-Кюри снова открыл свою лабораторию.
Поля Ланжевена арестовывали повторно, но снова выпустили. После этого, приехав в Труа , Фредерик уговорил своего учителя бежать из Франции весною 1944. После этого сам Фредерик в Париж уже не вернулся.
Но до этого момента оставалось еще долгих четыре года.
Жолио-Кюри был убежден: после войны стране прежде всего понадобятся кадры. Он берег их. Он продолжал читать лекции. Он даже добывал деньги для оплаты труда и спасал молодых ученых от "трудовой повинности" в Германии. Для этого он создал «акционерное общество по изучению и практическому применению радиоактивных элементов». Ему приходилось вступать в переговоры с банкирами, которые продолжали наживаться и в оккупированной Франции. В беседе с одним из таких промышленников в 1943 году Жолио уточнил:
«Я не разделяю ваших убеждений. Я — специалист, а вы — капиталист. Я знаю суть вашей капиталистической системы, и я ее отвергаю. Я не знаю, что будет с вами после разгрома немцев, может быть, вас расстреляют. Однако мы вместе должны подумать, как создать наилучшие условия для нашей страны» [3].
Лаборатория Коллеж де Франс была расположена в центре Парижа. Нацисты могли войти в кабинет профессора в любой момент. И именно поэтому никому не приходило в голову мысль о дерзновенной смелости лауреата Нобелевской премии Фредерика Жолио-Кюри.
В той же лаборатории Коллеж де Франс сушидся пироксилин, от которого взлетали на воздух поезда вермахта. Под половицами паркета хранились изготовленные здесь же мины, гранаты и бутылки с зажигательной смесью. Большая труба, идущая горизонтально над коридором, была забита оружием. Один из учеников Жолио, сотрудничая в лаборатории префектуры, доставляд оттуда взрывчатку для детонаторов, конфискованную нацистами у партизан. Взрывчатка возвращалась обратно к партизанам, пройдя путь через лабораторию Коллеж де Франс.
Не хватало материалов, не было нужных химикалий. Ученик Ланжевена и мадам Кюри находил заменители, изобретал новые составы. Он конструировал и изготовлял портативные радиопередатчики и приемники для партизан, вкладывая в это дело весь свой талант инженера-конструктора.
Иногда ситуация складывалась так, что Фредерик сам лично доставлял изготовленные боеприпасы и передатчики подпольщикам. Но даже не этот пример личного мужества был главным в деятельности Жолио-Кюри в те годы. Основное - его организаторская работа по созданию Национального фронта. Вслед за лабораторией Жолио-Кюри постепенно восемнадцать научно-исследовательских лабораторий Парижа становятся такими же мастерскими и арсеналами.
Формы борьбы были многообразны: пассивное сопротивление, саботаж, диверсии, подпольная печать и листовки, изготовление оружия, помощь скрывающимся от немцев, организация побегов из тюрем, вооруженная борьба в партизанских отрядах.
В мае 1941 года по призыву Коммунистической партии Франции была создана общая организация Сопротивления, объединившая все подпольные группировки борющейся Франции. Президентом Национального фронта борьбы за освобождение и независимость Франции на все время войны стал профессор Фредерик Жолио-Кюри.
Все это было смертельно опасно - многие коллеги Фредерика Жолио-Кюри были казнены нацистами. Дважды гестаповцы арестовывали его самого, но отпускали, то ли не имея улик и боясь такой же огласки, как при аресте Ланжевена, то ли надеясь все-таки на результаты, которые помогут им в создании атомной бомбы.
Весною 1942 года, когда исход Второй мировой был под вопросом как никогда, Жолио-Кюри вступил в Коммунистическую партию Франции. Принимавшим его членам Центрального Комитета он пояснил:
— Если нас арестуют, ваша судьба будет более тяжелой, чем моя, поскольку я беспартийный. Это было бы несправедливо… И потом, если уж мне придется встать под пули, то я хочу умереть коммунистом [3].
За участие в движении Сопротивления гражданин Жолио-Кюри награжден офицерским орденом Почетного легиона и военным крестом. Он был избран членом Консультативной ассамблеи — органа, на первых порах заменившего парламент.
Фредерик был назначен директором Национального центра научных исследований, на него была возложена ответственность за восстановление научного потенциала страны. В октябре 1945 г. он убедил президента Шарля де Голля создать Комиссариат по атомной энергии Франции. После войны он возобновляет и развивает ядерные исследования. Уже в начале 1948 осуществляет запуск первого французского циклотрона, а в декабре 1948 — экспериментального ядерного реактора на тяжелой воде - первого ядерного реактора во Франции.
Несмотря на то что авторитет Фредерика как ученого и администратора был чрезвычайно высок, его связь с коммунистической партией, стала вызывать недовольство, и в 1950 г. он был освобожден с поста руководителя Комиссариата по атомной энергии.
После отставки Фредерик посвящал большую часть своего времени исследовательской работе в лаборатории и преподаванию. Оставаясь активным политическим деятелем, он был также президентом Всемирного Совета Мира.
Создавая и развивая Комиссариат атомной энергии, Фредерик не бросил ни Коллеж де Франс, ни лабораторию атомного синтеза в Иври, которые так заботливо берег в годы оккупации. После ухода из Комиссариата атомной энергии он снова полностью взял на себя руководство этими лабораториями.
Ирен Жолио-Кюри, наряду с обязанностями комиссара атомной энергии, наряду с активным участием в Движении сторонников мира, в Международной демократической федерации женщин, продолжала руководить кафедрой в Сорбонне и Институтом радия.
И Фредерику и Ирен приходилось тратить много больше времени на поиски средств и другие административные обязанности, чем на научную работу.
«Восемьдесят процентов моего времени поглощают административные дела, У меня не остается времени для моей собственной работы».
— жаловался Фредерик.
Их последним научным детищем был ядерный центр в Орсе.
Из всего сказанного выше, может сложиться впечатление, что у супругов Кюри в жизни не было ничего кроме науки. Это совсем не так. Современники вспоминали Фредерика как человека чуткого, доброго и очень терпеливого. Он любил играть на пианино, рисовать пейзажи и читать. А еще он очень любил рыбную ловлю. Он говорил, что в глубине души видит себя простым рыбаком, а не интеллигентом.
У Ирэн и Фредерика было двое детей - дочь Элен (1927 г.р., о ней я тоже как-нибудь планирую рассказать) и сын - Пьер (1932 г.р.)
Дети Фредерика и Ирен продолжали их дело. Элен, окончив, как и отец, первой Школу физики и химии, тоже посвятила себя ядерной физике. Пьер занялся биологией, готовил диссертацию по фотосинтезу. Его увлекла любимая идея Фредерика: возможность непосредственного использования энергии солнечных лучей, энергии падающего на землю света.
Элен вышла замуж за внука Поля Ланжевена, соединив, таким образом, три знаменитые фамилии. По примеру своего отца Элен Жолио-Кюри-Ланжевен тоже стала членом Коммунистической партии Франции.
И была еще громадная радость, согревавшая сердца Фредерика и Ирен: внуки, дети Элен. Бегая взапуски с внучкой по аллеям виллы Антони, забавляя малютку-внука, Фредерик забывал о своей болезни.
В середине 60-х здоровье Ирен сильно пошатнулось из-за радиации, суммарная доза которой за долгие годы работы превысила все нормы. Как и мать, Ирен заболела раком крови. Фредерик тоже был болен . Он считал, что жена переживет его, но судьба распорядилась иначе. 17 марта 1956 года она умерла от этой болезни. 21 марта ее похоронили в пригороде Парижа.
«Ирен — моя половина, — часто говорил Фредерик. — Ее боль — моя боль. Мы всегда вместе».
Они прошли вместе всю жизнь, всегда рука об руку. Теперь Фредерик остался один.
«Но надо продолжать работу. Один из нас уже ушел. Скоро за ним последует и другой. Наша задача будет выполнена, если мы сможем до ухода воспитать людей, которые нас заменят, продолжат то, что мы начали» [3].
С сентября 1956 года Фредерик Жолио-Кюри, не оставляя своих прежних обязанностей, принял кафедру Ирен в Сорбонне и возглавил институт и строительство Орсэ.
В письме к академику Дмитрию Скобельцыну в начале 1957 года он писал:
«На мне сейчас лежат тяжелые задачи по управлению тремя лабораториями: Институт радия, кафедра ядерной физики и химии Коллеж де Франс и лаборатория атомного синтеза Национального центра научных исследований. Мы продолжаем строительство большого Института ядерной физики в Орсэ, близ Парижа. Сейчас мы устанавливаем синхроциклотрон на 150 мегаэлектроновольт и другие большие аппараты.
Здоровье мое понемногу улучшается, хотя я с трудом, как вы можете понять, прихожу в себя после постигшей меня потери моей жены. Но я надеюсь, что у меня еще хватит сил на два года, чтобы закончить начатое мною дело».
Жить без лаборатории он не мог. Даже у себя дома, в Антони, он устроил маленькую лабораторию с фото-комнатой и с мастерской. В редкие свободные часы именно там, в домашней лаборатории, он провел серию опытов по определению содержания радиоактивных осадков в молоке, выясняя последствия экспериментальных ядерных взрывов в атмосфере.
Первый тяжелый приступ болезни печени свалил Фредерика еще в 1955 году. Он лежал тогда в старом мрачном госпитале Сент-Антуан в Париже. Ему запретили работать и читать. Жизнь без дела была для него немыслима, и он нашел себе новое занятие.
Он всегда любил живопись. В юности он пробовал сам рисовать, главным образом под влиянием старшей сестры, художницы. Потом бросил. Теперь снова взялся за кисть. Он много раз пытался запечатлеть вид из окна — старые стены, раскидистое дерево. За время пребывания в больнице Жолио-Кюри написал маслом ряд пейзажей и натюрмортов.
К своей болезни он относился как к опыту: наблюдал, контролировал, изучал. Он точно следил за анализами, составлял таблицы, строил графики. Он предлагал врачам новые методы диагностики, проверяя их на себе, как на подопытном кролике. Он знал, что ему осталось совсем немного, но он с невероятным упорством продолжал работать.
В мае 1958 года Фредерик. Жолио-Кюри провел неделю в Москве. Он приехал впервые один, без Ирен. В Физическом институте Академии наук Жолио обсуждал с академиком Д. В. Скобельцыным, директором института, давним его другом, вопросы развития ядерной физики, посетил лаборатории ускорителей и фотоядерных реакций.
В Институте атомной энергии Академии наук беседовал с директором академиком И. В. Курчатовым и руководителями лабораторий, осмотрел ряд экспериментальных установок. Жолио и Курчатов были знакомы и дружны еще с 1933 года, когда на берегах Невы они спорили о проблемах физики ядра. В объединенном институте ядерных исследований в Дубне Жолио встретил своего бывшего ученика Бруно Понтекорво.
Вернувшись во Францию он все-таки успел увидеть плоды своего труда последних лет - 7 июня 1958. года вступил в строй, гигантский синхроциклотрон Орсэ. Практически до последнего дня он был в строю - в июле Фредерик Жолио-Кюри открывает конгресс по ядерной физике в Париже. 14 августа Фредерик Жолио-Кюри скончался в госпитале Сент-Антуан в Париже. Похоронен Фредерик вместе в Ирен на маленьком кладбище в пригороде Парижа.
А памятник этому великому человеку мы можем увидеть в Обнинске - городе первой АЭС в Советском Союзе. Есть в этом городе и улица, названная его именем, такие же улицы есть в Дубне и в Софии.
В 1961 году Международный астрономический союз присвоил имя Фредерика Жолио-Кюри кратеру на обратной стороне Луны.
С уважением, @maksina
При подготовке публикации были использованы следующие материалы: 1, 2 , 3 , 4.
PS. Вскоре после смерти жены Фредерик Жолио-Кюри написал удивительные строки (позволю себе привести их полностью):
«Каждый человек невольно отшатывается от мысли, что вслед за его смертью наступает небытие.
Понятие пустоты настолько невыносимо для людей, что они пытались спрятаться в верования в загробную жизнь, даруемую богом или богами. Я по своей природе рационалист, даже в ранней молодости я отказывался от такой хрупкой и ни на чем не основанной веры. Не раз мне привелось быть свидетелем ужасных разочарований, когда люди вдруг теряли веру. Но… Я хотел было сказать: но, черт побери, почему загробная жизнь должна протекать в другом, потустороннем мире? Думая о смерти даже в раннем возрасте, я видел перед собой проблему глубоко человеческую и земную. Разве вечность — это не живая, ощутимая цепь, которая связывает нас с вещами и людьми, бывшими до нас? Если вы позволите, я поделюсь с вами одним воспоминанием.
Подростком я вечером делал уроки. Работая, я вдруг дотронулся рукой до оловянного подсвечника — старой семейной реликвии. Я перестал писать, меня охватило волнение. Закрыв глаза, я видел картины, свидетелем которых был старый подсвечник, — как спускались в погреб в день веселых именин за бутылкой вина, как сидели ночью вокруг покойника… Мне казалось, что я чувствую тепло рук, которые в течение веков держали подсвечник, вижу лица. Я почувствовал огромную поддержку в сонме исчезнувших. Конечно, это фантазии, но подсвечник мне помог вспомнить тех, кого больше не было, я их увидел живыми, и я окончательна освободился от страха перед небытием.
Каждый человек оставляет на земле неизгладимый след, будь то дерево перил или каменная ступенька лестницы. Я люблю дерево, блестящее от прикосновения множества рук, камень с выемками от шагов, люблю мой старый подсвечник. В них вечность…»
