В КУРЧАТОВСКОМ ИНСТИТУТЕ
И.Н. Головин
Головин Игорь Николаевич (1913-1997), доктор
физ.-мат. наук,
заслуженный деятель науки и техники РФ, начальник лаборатории
РНЦ “Курчатовский институт”
Михаил Александрович Леонтович с Игорем Евгеньевичем Таммом являются наиболее яркими и плодовитыми представителями школы Леонида Исааковича Мандельштама, расцветшей на физическом факультете МГУ в конце 20-х - начале 30-х годов. В 1934 г. на физфаке впервые была создана специальность теоретической физики, включавшая квантовую механику, теорию атомного ядра и физическую оптику. На эту специальность нас, студентов, пошло всего 12 человек. Да и весь физфак был в ту пору невелик - всех студентов насчитывалось четыреста с небольшим. Но основной состав не только профессоров и доцентов, но и ассистентов складывался в то время не из штатных преподавателей, из года в год повторявших курсы по устоявшейся программе, - это были передовые ученые, развивавшие актуальные разделы науки. Поэтому курсы лекций были необычными, читавшимися часто впервые. Михаил Александрович читал в тот год этой небольшой группе теоретиков термодинамику и физическую оптику.
Всего лишь 31 года от роду, он уже завоевал к тому времени на факультете огромный авторитет своими работами, выполненными вместе с Мандельштамом и Ландсбергом по комбинационному рассеянию света, и лекциями, прочитанными им по различным вопросам теоретической физики. Нас, студентов, предупреждали, что курс термодинамики будет очень трудным, так как программа его намечена самим Леонто-вичем, он читает его впервые, и мы являемся теми подопытными кроликами, на которых он апробирует свое толкование основных вопросов. Через несколько лет, повторив этот курс на физфаке три или четыре раза и отшлифовав его, Михаил Александрович издал его в виде отдельной книги.
Нам с этим курсом досталось! Было трудно, но и интересно. А среди всех лекторов Михаил Александрович выделялся своей необычностью. Высокий, худощавый, с очень громким голосом, одетый в клетчатую ковбойку и в бриджи с гетрами, в неповторимых башмаках с огромными пряжками, он сразу завоевал нашу симпатию. Лекции он читал с мучительной гримасой на лице, выдавливая из себя слово за словом. Формулы на доске он выписывал мелом, непрерывно заглядывал в смятую бумажку, которую вытаскивал из нагрудного кармана ковбойки в начале лекции. Лекции шли в тесном контакте со слушателями. Мы задавали вопросы по ходу рассказа. Михаил Александрович искал новые объяснения, досадовал, если мы продолжали не понимать, но добивался в конце концов, чтобы мы поняли, и тогда шел дальше. Особенно хороши были лекции, когда он, придя в аудиторию, вдруг начинал шарить по всем карманам, не находил конспекта и растерянно восклицал: “Забыл! Как же теперь?”. Тогда он думал вместе с нами, логика его мысли была особенно ясна, и нами легче постигалось читаемое.
На 5-м курсе Михаил Александрович вводил нас в гидродинамику. Запомнился день, когда я обратился к нему после лекции с вопросами по какой-то французской гидродинамической статье. Он сел рядом со мной и, стиснув характерным жестом двумя руками виски, начал читать. Но вскоре спросил:
- У вас на сегодня занятия кончились?
- Да, кончились.
- Тогда пойдемте ко мне домой, там сейчас никого нет, все в деревне, и будем там без всяких помех вместе продираться через этот текст.
Квартира Михаила Александровича в это время находилась где-то на Садовой, недалеко от Сухаревской площади. И мы пошли через Театральную площадь, Лубянку и Сретенку к нему. По пути он перешел от гидродинамики к рассказам о деревне, где у него был крестьянский дом и даже своя корова. Он с оживлением рассказывал о своих успехах в сельском хозяйстве, о том, как он научился доить, как надо усесться на скамеечку, вымыть вымя и делать такие движения, и он показывал руками и пальцами, какие именно надо, а не иные, иначе корове будет больно, и она опрокинет ведро. За этими разговорами мы пришли на Садовую. Он отпер дверь, и мы вошли в практически нежилую квартиру. Прежде всего бросилась в глаза поставленная на дыбы сетка от кровати. В соседней комнате - стол, покрытый клеенкой, и никаких стульев. В третьей комнате был полупустой письменный стол и полка с книгами. Во всем царило запустение. Проходя мимо вздыбленной сетки, Михаил Александрович отметил:
- Вот здесь я вчера из сетки примусом выжигал клопов. Надеюсь, что это, наконец, поможет!
Найдя в квартире два старых венских стула, мы сели за письменный стол работать. Михаил Александрович с успехом разбирал французский текст и обратился ко мне с вопросом о переводе только одного слова. Мы читали и вычисляли часа полтора, пока он наконец не воскликнул:
- Прервем работу. Надо обедать, - и отправился на кухню, разжег примус, согрел большую кастрюлю с мясными щами, затем достал большой ломоть черного хлеба и, разломив его пополам, позвал меня к столу. Утолив голод, мы продолжали с ним работать до вечера.
Таков был Леонтович, сочетавший неприхотливость и спартанский образ жизни с богатым интеллектом, высочайшей культурой, обширными знаниями в науке и жизни и с огромной творческой энергией, при которой он мог заниматься выкладками прямо сходу, не прекращая мыслить, давая анализ проделанному.
Память уже утеряла детали событий и его высказывания, приведшие к тому, что мнение Михаила Александровича, его оценки, служили для меня некими эталонами, стали неоспоримыми. В дальнейшем в течение всей моей жизни, в вопросах науки и морали, во мне независимо от моей воли возникал вопрос: “А как оценит это Михаил Александрович?”. И в решающих моментах жизни я поступал так, чтобы быть уверенным, что он этот шаг одобрит.
Только один раз я вступил в открытый бой. Это было летом 1957 г., когда решался вопрос о создании Огры. Было еще совсем не ясно в то время, как обеспечить устойчивость плазмы. Михаилу Александровичу была не ясна изучавшаяся нами кинетика накопления плазмы с учетом взаимодействия ее с реальными стенками. Наши нульмерные расчеты плазмы он справедливо считал недостаточными для описания плазмы в Огре, и это дало ему основание воскликнуть на большом совещании, созванном по инициативе Игоря Евгеньевича Тамма и проходившем с участием Л.А. Арцимовича, Я.Б. Зельдовича, Ю.Б. Харитона и многих других:
- Не будем строить вашу дурацкую Огру!
Но эта была борьба за качественное расширение программы исследований. Огру мы-таки построили, и мне никогда в дальнейшем не приходилось жалеть о сделанном тогда шаге. Михаил Александрович никогда не укорял меня за него, а его оценки в науке и жизни сохранили для меня свою несравненную ценность.
В предвоенные годы по окончании университета я продолжал встречаться с Леонтовичем в ФИАНе на Миусской площади, проходя аспирантуру у Игоря Евгеньевича Тамма. Вспоминаются диспуты, в которых участвовал Михаил Александрович, отстаивая чистоту науки, борясь с околонаучной и псевдонаучной возней людей, пытавшихся опровергать теорию относительности и квантовую механику. В эти сражения он бросался бесстрашно вместе с Игорем Евгеньевичем, увлекая за собой лучших представителей молодежи того времени. На диспуты, где опровергались псевдонаучные работы Н.П. Кастерина и В.Ф. Миткевича, приходили и участвовали на стороне Леонтовича такие корифеи науки, как С.А. Чаплыгин и А.Н. Крылов. Для нас, молодежи, эти диспуты имели огромное воспитательное значение. Вспоминается также, как Михаил Александрович прибегал в маленькую рабочую комнату Тамма и, стиснув руками виски, бросался на диван, пытаясь заснуть. У него был очередной тяжелейший приступ мигрени. Игорь Евгеньевич тогда многократно подчеркивал научные заслуги Леонтовича, имевшие, по его утверждениям, большое значение для мировой науки. Этой активности Тамма мы в значительной мере обязаны тем, что в 1946 г. Михаил Александрович был избран в академики.
После войны мои встречи с Михаилом Александровичем возобновились только в 1951 г., когда Игорь Евгеньевич рекомендовал Курчатову привлечь Леонтовича к проблеме управляемых термоядерных реакций. Во время войны Михаил Александрович работал в институте, развивавшем радиолокацию под руководством Акселя Ивановича Берга. В то время радиоинженерам надо было перестраивать свое мышление с контуров, состоящих из сосредоточенных емкостей, индуктивностей и сопротивлений, привычных в радиотехнике предвоенных лет, на контуры из полых резонаторов и волноводов. Вот эту перестройку мышления инженеров Михаил Александрович и провел блестяще до 1950 г. и начал уже скучать у А.И. Берга. Поэтому, когда Игорь Евгеньевич обрисовал ему новую область исследований горячей плазмы в магнитном поле, он без долгих колебаний согласился.
Знакомство с Курчатовым состоялось в феврале-марте 1951 г., и в мае он по постановлению правительства был освобожден от работ по радиолокации и переведен к Курчатову в качестве “руководителя теоретических исследований по магнитному термоядерному реактору”. Выбор Игоря Евгеньевича был исключительно правильным. Никто в нашей стране не смог бы сделать так много, как сделал Леонтович в воспитании плеяды талантливых учеников - школы Леонтовича, вскоре начавшей играть лидирующую роль в международном развитии теории плазмы. О том, как росла эта школа под руководством ее создателя - не мне писать. Все ее члены еще живы и активно работают.
Приведу только два примера, характеризующие яркие черты Леонтовича. Это его бескорыстие и строгость в научном анализе.
Наши работы по управляемому термоядерному синтезу начались с исследования возможности создания реактора-токамака, хотя название “токамак” было изобретено мною только в 1957 г. Основоположники направления управляемого термоядерного синтеза И.Е. Тамм и А.Д. Сахаров сразу предложили нам возбуждать ток в плазме индукционным методом, подсказали роль вращательного преобразования в удержании плазмы и необходимость медного кожуха для обеспечения равновесия плазмы. Также были подсказаны разрезы в кожухе, без которых невозможно ни ввести в камеру тороидальное магнитное поле, ни осуществить индукционное возбуждение тока в плазме. Михаила Александровича не удовлетворяли качественные соображения, и он провел количественные расчеты взаимодействия тока плазмы с кожухом, доведенные до исчерпывающей полноты в последующие годы его учениками. Последний раз Михаил Александрович поставил свою подпись под работой, выполненной им вместе с С.М. Осовцом в 1952 г. по изучению динамики Z-пинча *. После этого, как бы велико ни было его участие в выполнении работы, он допускал только благодарности ему в конце статьи.
* Атомная энергия. 1956. №3. С. 81-83.Когда в 1953 г. Г.И. Будкер выступил с идеей ловушки с магнитными пробками, Михаил Александрович в первых же обсуждениях обратил внимание на отсутствие в анализе учета бетатронного излучения электронов, которое могло играть значительную роль в сильных" магнитных полях при высокой температуре электронов, отличавших ловушку Будкера от замкнутых систем. У Леонтовича в то время уже работал молодой Б.А. Трубников, которому он поручил провести анализ излучения. Хотя вся постановка задачи принадлежала Михаилу Александровичу и он по праву мог быть соавтором работы, он не допустил, чтобы молодой одаренный начинающий физик делил с ним соавторство. Работа вышла от имени одного Трубникова. Этим действием Михаил Александрович сразу обеспечил признание Трубникова мировой научной общественностью.
Наступила эра установления международного научного сотрудничества. И.В. Курчатов опасался, что Л.А. Арцимович, руководивший экспериментальными исследованиями по управляемому синтезу, со своим чувством собственного превосходства может нетактичным шагом затруднить налаживание международных контактов. Из-за этого он не пустил Арцимовича ни на Вторую международную конференцию по мирному использованию атомной энергии в Женеве осенью 1958 г., ни в Англию весной 1959 г. в ответную поездку по приглашению сэра Джона Кокрофта. В первой поездке Михаил Александрович выступал как старший от Института атомной энергии, во второй - как глава советской делегации.
В Женеве Михаил Александрович быстро завоевал признание среди иностранных физиков, ибо, несмотря на очень глухой языковой барьер, всем были видны его эрудиция, глубокое понимание вопросов и острота мышления. Мне несколько раз пришлось участвовать в его беседах с иностранцами, проходившими или во Дворце наций, или за трапезой в одном из мелких ресторанчиков, столь многочисленных в Женеве. Обычно беседа протекала так. На листе бумаги что-то изображалось и писалось. Михаил Александрович мучительно старался подобрать английские, немецкие и французские слова. Когда ему не хватало слов или он не понимал ответа на английском языке, он, обращаясь к нам, требовал: “Ну, помогайте!” и говорил по-русски нужную ему фразу. Затем, стараясь понять ответ на английском языке, просил перевода.. И беседа получалась к удовлетворению обеих сторон.
На какой-то день конференции произошел конфликт, который пришлось улаживать Михаилу Александровичу. Участники конференции продолжали ждать Арцимовича, с докладом, который был объявлен заранее, но почему-то задерживался. Наконец доклад прошел и был быстро размножен (кажется, переведенный на английский язык). Доклад был объемистым, содержал обзор советских работ и мысли о перспективах исследований по всей программе управляемого синтеза. При изложении наших экспериментов с тороидальной плазмой, удерживаемой полем текущего в ней тока, Арцимович назвал авторов этого предложения.
На лабораторном жаргоне этот вариант уже носил имя “токамак”, но Лев Андреевич еще не употреблял его. За токамаком он описал вариант замкнутой ловушки, рассмотренной Кадомцевым, и вариант стелларатора Спитцера в виде восьмерки. Ни того, ни другого автора Арцимович не назвал в своем докладе. Так как восьмерка была описана в тезисах Спитцера, полученных за месяц до конференции всеми ее участниками, но не содержалась в тезисах доклада Арцимовича, посланных также заранее американцам и другим участникам конференции, кто-то воспринял восьмерку Арцимовича как попытку захвата приоритета и решил воспользоваться этим для дискредитации на.шего вклада в проблему. И вот в соответствующий день, когда заседание происходило в большом зале с амфитеатром во Дворце наций, в дверях с двух сторон зала появились человек шесть технических служащих конференции с большими стопами бумаги на руках и пошли по рядам, кладя перед каждым участником доклад Арцимовича последней страницей вверх, на которой во весь лист была изображена восьмерка-стелларатор. Зал молчал, пока сотни восьмерок не заполнили все поле зрения сидевших в амфитеатре. Особенно эффектная картина получалась для сидевших в верхних рядах. Затем в зале началось гудение голосов, стала слышна недоступная тогда большинству из нас английская речь. Постепенно поле восьмерок смешалось, доклад стали перелистывать и заседание вошло в свое русло. По окончании заседания меня разыскал возбужденный Михаил Александрович.
- Скандал! Спитцер и другие американцы требуют объяснений. Ах, какая досада! Надо немедленно восстанавливать мир. Пойдемте к Спитцеру договариваться.
Спитцер выглядел возбужденным, но от контактов с нами не отказывался. Вскоре мы с ним договорились, что вечером того же дня подробно объяснимся, и пригласили его с несколькими коллегами в ресторанчик на южном берегу Женевского озера. Кто был за ужином кроме Спитцера, Леонтовича и меня, я уже твердо не помню. Кажется, был Р.С. Пиз, был еще кто-то от американцев и от нас. Всего нас было человек семь. Беседу вел Михаил Александрович.
В результате мир был восстановлен и покончили на том, что у каждой стороны есть своя оригинальная идея. Леонтович убедил Спитцера, что мы не покушаемся на его изобретение - стелларатор и сами сосредоточиваем все усилия на своем варианте - токамаке, а стеллараторы будут развивать они.
Примерно через полгода, весной 1959 г., я участвовал в поездке в Англию. Нас было человек восемь, в том числе трое академиков: Леонтович, Завойский и Константинов. Официальным главой делегации был назначен Михаил Александрович. Нас встречал в аэропорту Джон Кокрофт, и гостеприимство было подчеркнутое. Мы посетили Харуэлл, Олдермастон, институты и колледжи Оксфорда и Кембриджа, нам устроили встречи со знаменитостями - Отто Фришем и Чарлзом Сноу, возили нас в Рэдинг-на-Эйвоне в Шекспировский театр, приглашали домой, и были даны официальные обеды с тостами и речами. Вот тут Михаил Александрович жаловался, что он не на месте, что он не умеет эффектно говорить торжественные речи и что он просил Курчатова назначить главой не его, а Арцимовича, но Курчатов его не послушался. Михаил Александрович выступал коротко, но с большим тактом, скромно, без рисовки, но с достоинством, и чувствовалось, что это человек высокой культуры. Думаю, что аягличане это сразу заметили и оценили, ибо когда на. торжественном обеде в ту пору еще молодой Рэндл Пиз позволил себе шаловливо начать не вполне корректную шутку, Кокрофт, как я заметил, тотчас же удержал его от развития этой шутки, и англичане во все время нашего пребывания у них были безукоризненны.
Еще раз тесные контакты с Леонтовичем были у меня во время Первой термоядерной конференции МАГАТЭ в Зальцбурге в сентябре 1961 г. Это было уже после смерти Курчатова, и Арцимович, участвуя в конференции, сразу вошел в роль международного лидера в термоядерной программе. Он еще в Москве по тезисам докладов готовился сделать, как он говорил, разнос американцам. Это он и осуществил в дискуссиях по докладу Фреда Кёнчена и второй раз по докладу Ричарда Поста. Лев Андреевич обратил внимание, что в докладе Кёнчена спад во времени нейтронного излучения из плазмы, характеризующий время жизни плазмы в открытой ловушке, изображен в логарифмическом масштабе и “хвост” распада лежит высоко над осью абсцисс, в то время как он на три порядка меньше максимума нейтронного излучения. При беглом взгляде получается впечатление, что плазма живет сотни микросекунд, и это дезориентирует читателя.
В докладе Поста Арцимовича возбудило рассуждение о том, какой мог бы получиться реактор на основе открытой ловушки, если бы в ней было классическое удержание плазмы, соответствующее полученному к тому времени решению уравнения Фоккера-Планка. В дискуссиях по докладам Лев Андреевич выступил в очень резком тоне. Американцы возмутились, заседание было нарушено. Стали требовать советских физиков на трибуну. В том числе вызвали меня. Мое молчание трактовали как попытку скрыть результаты опытов на Огре, хотя на следующем заседании по программе были объявлены два доклада об экспериментах на ней. Шум поднялся страшный. Председательствовавший на том заседании руководитель американской термоядерной программы Руарк требовал, чтобы Арцимович принес извинения за оскорбления Посту и Кёнчену. Арцимович парировал его атаки, заявив, в частности, что конфереция - не институт благородных девиц, где друг другу говорят комплименты. Бушевание длилось около часа, пока председатель не повел заседание дальше по программе. В трудах конференции об этом инциденте нет ни слова, но участники запомнили его навсегда, и потребовались годы, чтобы “потерпевшие” простили Арцимовичу его нападение. Однако впоследствии американцы признали его критику справедливой, воспитывающей строгую ответственность за научные утверждения.
Вечером Леонтович позвал меня, М.С. Иоффе и еще несколько человек из нашей делегации в номер гостиницы к Арцимовичу и устроил ему там разнос за непристойное, как он считал, поведение, позорящее советских ученых. Арцимович оправдывался, Леонтович кричал, что потребует обсуждения его выходки на Президиуме Академии наук, потребует, чтобы его больше не пускали за границу и т.д. и т.п.
Следующий день был свободным от заседаний, и мы с Михаилом Александровичем и В.А. Симоновым пошли гулять в старинный замок на противоположном берегу протекающей по городу реки Зальцах. Михаил Александрович продолжал переживать вчерашнее. Он никак не реагировал на архитектуру и открывающиеся красоты долины, был весь погружен в мысли и говорил сначала об Арцимовиче, который, по его мнению, подражал Хрущеву в известном инциденте на заседании Генеральной ассамблеи ООН, когда, пытаясь овладеть вниманием зала, он снял башмак и начал им стучать. Говорил, что подобным образом не завоевывают, а теряют авторитет. Затем начал обсуждать другие неудачи Хрущева и так до конца прогулки не успокоился.
После описанных событий я встречался с Михаилом Александровичем в течение
многих лет регулярно на заседаниях ученого совета нашего института. Он
всегда очень остро реагировал на всякие отклонения от порядочности или
от здравого смысла. При его участии мы были застрахованы от того, чтобы
совет принял какое-либо бестактное решение. Выросший на принципах бескорыстного
служения науке, он никак не мог смириться с оформлением авторских заявок
на изобретения или вознаграждаемых деньгами заявок на открытия. В этих
действиях он усматривал лазейки для проникновения в научную среду карьеристов,
которым деньги дороже истины.
